[实用新型]专用于风力发电机叶片的钻孔Stewart串联机器人

说明书

本实用新型涉及一种专用于风力发电机叶片的钻孔Stewart串联机器人。包括前段行进机构和后段行进机构，两段行进机构之间设置关节机构，所述的关节机构包括两个串联的Stewart平台，每个Stewart平台是六自由度的串联结构，所述的前段行进机构和后段行进机构为履带式行进机构，所述的前段行进机构上安装一个钻孔装置，所述的钻孔装置包括由步进电机驱动的钻头，所述钻头设置在顶板上，所述的顶板连接多个直线电动推杆，钻头的伸出长度由直线电动推杆电动调节。本实用新型中间关节利用Stewart六自由度平台实现空间内的跃障、爬坡、转弯、翻身等姿态；钻孔装置能通过直线电动推杆自身长度的变化调节钻头的高度，适应作业环境的能力大大提升，提升了工作效率。

技术领域

本发明涉及机械技术领域，尤其是一种专用于风力发电机叶片的钻孔 Stewart串联机器人。

背景技术

对于风叶片的检测来说，叶片内部尖端处的尺寸在20cm左右，且具有30°以内的倾角，无法人工进入叶片内部深处检测。而现有的机器人无法兼容尺寸要求、地面环境适应性强以及多维态的运动特征。要使机器人能够适应风力发电机叶片内部的工况，在管道内保持稳定，这就需要机器人能同时具有防滑、越障、翻身等功能。此外，现有的检测机器人的钻孔装置大多固定不可调节，不利于高效快速施工。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种专用于风力发电机叶片的钻孔 Stewart串联机器人，能够实现抬头、转弯、翻转等多姿态调节，避免机器人管道内翻车后无法继续工作的问题，钻孔装置具有伸缩调节功能，提高作业质量和效率。

本发明采用的技术方案如下：专用于风力发电机叶片的Stewart串联机器人，其特征在于包括前段行进机构和后段行进机构，两段行进机构之间设置关节机构，所述的关节机构包括两个串联的Stewart平台，每个Stewart平台是六自由度的串联结构，所述的前段行进机构和后段行进机构为履带式行进机构，所述的前段行进机构上安装一个钻孔装置，所述的钻孔装置包括由步进电机驱动的钻头，所述钻头设置在顶板上，所述的顶板连接多个直线电动推杆，钻头的伸出长度由直线电动推杆电动调节。

所述的Stewart平台包括下六边形板和上六边形板，所述的下六边形板内侧固定连接六个舵机，每个舵机分别铰接连杆，所述的连杆上端铰接上六边形板。

第一个Stewart平台的下六边形板外侧固定连接前段行进机构的第一U型支架，该下六边形板内侧固定连接六个舵机，所述舵机的转轴固定连接摇手柄，所述摇手柄的外侧铰接连杆下端，所述连杆上端铰接上六边形板，该上六边形板的固定连接第二Stewart平台，第二Stewart平台的上六边形板连接后段行进机构的第二U型支架。

所述摇手柄的一端与舵机销接，另一端与连杆通过螺钉螺母和球铰接。

所述的行进机构内置步进电机和充电电池，所述的步进电机正转或者反转控制行进机构的前进或后退。

所述行进机构包括两侧的外框挡板，所述的外框挡板之间设置主动轴，主动轴连接主动轮，所述的步进电机通过齿轮机构带动主动轴旋转，所述主动轴的后端设置从动轴，所述的从动轴连接从动轮，所述的主动轮和从动轮均与履带配合。

所述履带的内侧设有齿，内齿分布为两排，所述主动轮和从动轮的外壁均设有齿且与履带的内齿相配合。

所述的钻孔装置包括外框架，所述的外框架上设置底板，所述底板分别铰接三个直线电动推杆的底端，所述直线电动推杆的顶端固定连接三个套筒转换接头，所述套筒转换接头铰接顶板。

所述顶板固定连接减速器，所述减速器顶端固定连接夹头，减速器的底端固定连接步进电机，所述夹头另一端固定连接钻头。

所述底板上侧通过铰接支架与直线电动推杆铰接，套筒转换接头通过铰接支架与顶板铰接。

本发明的有益效果是：