[发明专利]一种风力发电机偏航系统机器人装配平台及装配方法

权利要求书

1.一种风力发电机偏航系统机器人装配平台，其特征在于：该装配平台包括用于固定风机偏航轴承的支撑平台和用于对偏航轴承进行螺栓紧固的装配机器人，装配机器人包括旋转基座和转动安装在旋转基座上的关节机器人，关节机器人通过旋转板转动安装在旋转基座上，关节机器人上通过浮动手爪安装有用于螺栓紧固的液压扳手；所述支撑平台上安装有与风机偏航轴承配合的定位夹具；

所述装配机器人至少设置有两个，装配机器人分别设置在支撑平台的侧部；

该装配平台还包括将支撑平台和装配机器人围隔的安全护栏，支撑平台侧的安全护栏上开设有便于偏航轴承安装和搬运的装卸口，装配机器人侧的安装护栏上还开设有便于操作人员进出的进出口，进出口处安装有安全门，安全门上安装有电子门锁。

2.根据权利要求1所述的风力发电机偏航系统机器人装配平台，其特征在于：该装配平台还包括对支撑平台和装配机器人进行综合控制的控制系统，控制系统包括控制箱，控制箱内安装有控制器，控制箱柜门上安装有便于信息显示和指令输入的触摸屏。

3.根据权利要求1所述的风力发电机偏航系统机器人装配平台，其特征在于：所述装配机器人上还安装有便于偏航轴承螺栓位置监测的视觉传感器，液压扳手上还安装有三维空间跟踪定位器。

4.根据权利要求1所述的风力发电机偏航系统机器人装配平台，其特征在于：所述浮动手爪包括锥度盘和便于液压扳手安装的安装盘，锥度盘上固定安装有球形轴头，安装盘上安装有与球形轴头配合的球形轴套，在安装盘上还安装有用防止安装盘与锥度盘进行相对转动的限位杆，锥度盘上设置有与限位杆配合的限位孔。

5.根据权利要求1所述的风力发电机偏航系统机器人装配平台，其特征在于：所述液压扳手的端部安装有压力传感器，液压扳手与浮动手爪的连接处还安装有扭矩传感器。

6.根据权利要求1所述的风力发电机偏航系统机器人装配平台，其特征在于：所述支撑平台和装配机器人均设置有两个，两个装配机器人和两个支撑平台均呈对角设置。

7.根据权利要求1所述的风力发电机偏航系统机器人装配平台，其特征在于：所述定位夹具呈直角梯台状，定位夹具上旋接有便于对偏航轴承进行定位的定位销，定位夹具的侧部安装有便于固定到支撑平台上的带螺纹孔的安装板。

8.根据权利要求1所述的风力发电机偏航系统机器人装配平台，其特征在于：所述旋转板呈矩形状，关节机器人固定安装在旋转板的一端，旋转板的另一端通过转动轴安装在旋转基座上，旋转基座上还安装有用于驱动转动轴转动的旋转电机。

9.根据权利要求1所述的风力发电机偏航系统机器人装配平台，其特征在于：所述装卸口和进出口处的安全护栏上均安装有安全光栅。

10.一种风力发电机偏航系统机器人装配平台的装配方法，其特征在于：该方法使用权利要求1-9任意一项所述的风力发电机偏航系统机器人装配平台，其步骤如下：

（1）开启该装配平台，并将装配机器人运行方式切换为自动运行模式；

（2）操作人员将经过人工预状螺栓的偏航轴承运送至支撑平台上，调整装至定位夹具上，利用偏航轴承的底面销孔进行定位，保证轴承面正对装配机器人；

（3）操作人员退出安全围栏，在触摸屏上选定产品代号、选择工作区域，然后双手开启控制台的操控按钮，装配机器人移动到该工作区域，人工再次确认工作区域无干涉，按下启动按钮，装配机器人开始工作；

（4）装配机器人按程序设定轨迹，对偏航轴承的轴承面进行取点测量，计算出轴承面与程序设定的坐标之间的偏移量，从而调整液压扳手姿势，并移动至第一颗需要紧固的螺栓位置；

（5）液压扳手压紧螺栓，液压阀站启动，通过液压扳手套筒的旋转自动压入螺栓，压紧到位后，气缸将反作用力矩顶出靠近支撑螺栓，液压泵控制系统按照对扳手设定的力矩值及时间进行紧固；

（6）两台机器人按每五个螺栓分组，对角完成所有螺栓的第一次紧固后，重新从第一颗螺栓开始按设定的扭矩进行第二次紧固；

（7）完成螺栓紧固后，机器人回退至起始点，等待操作人员更换偏航轴承，进行再次操作，如此重复。