一种风力发电机叶片缺陷检测方法及装置

技术领域

本发明属于风力发电领域，具体为一种风力发电机叶片缺陷检测方法及装置。

背景技术

叶片是风力发电机的核心部件，叶片对表面平整度是有工艺要求的，在叶片生产时，需要对叶片的表面进行视觉检测，视觉检测是用机器代替人眼来做测量和判断，需要使用具有捕捉图像功能的设备进行扫描，通过图像摄取装置将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而进行判别对应的结果，根据授权公告号为“CN115308213A”，发明名称为“一种风力发电机叶片表面缺陷检测装置”的专利文件，其说明书中记载：：一种风力发电机叶片表面缺陷检测装置，包括，移动组件，包括固定台，所述固定台的两端均设置有转动辊，两个所述转动辊连接有皮带，所述皮带绕在所述固定台外部，所述皮带上固定设置有移动台，所述移动台上设置有垂直于皮带移动方向的齿板；固定组件，包括与齿板一端固定连接的固定座，所述固定座设置有安装孔；安装组件，包括安装座，所述安装座设置有与所述安装孔配合的连接柱；检测组件，与所述安装座固定连接，但是仍旧存在以下缺陷：

由于在叶片进行缺陷检测时，叶片平放进行扫描拍摄，使得叶片两侧表面需要进行两次扫描操作，使得检测速度较慢，检测效率较低。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种风力发电机叶片缺陷检测方法及装置，有效的解决了目前叶片两侧表面需要进行两次扫描操作，检测效率较低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风力发电机叶片缺陷检测方法，其检测步骤如下：

S1、将叶片竖直放置于放置台的顶端，开启两个第一电机，使得两个夹持板相互将叶片的两端夹持固定；

S2、开启气缸，推动顶部块和中部块向下移动，使得中部块与叶片顶壁接触，从而使得两个扫描设备朝着叶片移动，将扫描设备调整至扫描适宜位置；

S3、电磁铁通电，使得挡板向下移动，开启第三电机，使得齿轮，继而通过齿条带动两个顶部块相互靠近直至两个挡板与叶片两侧接触，顶部块移动，带动扫描设备移动，再次调整扫描设备的位置；

S4、在扫描设备与叶片表面距离调节结束后，开启第二电机，使得移动架移动，带动两个扫描设备沿着叶片移动，同时对叶片两侧进行扫描检测；。

一种风力发电机叶片缺陷检测装置，包括底座，所述底座的顶端中部安装有放置台，底座的顶端对称安装有两个叶片夹持件，底座的顶端安装有扫描检测组件；

扫描检测组件包括对称安装于底座顶端两侧的滑台，两个滑台对称设于放置台的两侧，滑台的顶端开设有滑槽，底座的顶端设有移动架，移动架设置呈n字型，移动架的底端对称安装有滑块，两个滑块分别滑动安装于两个滑槽内部，移动架的内侧对称设有两个设备安装板，两个设备安装板相互靠近的一侧均安装有扫描设备，设备安装板与移动架之间安装有第一距离调节单元，其中一个滑槽的端部转动安装有第二螺杆，第二螺杆的一端与第二电机的输出轴固定连接，第二电机固定安装于滑台上。

优选的，所述第一距离调节单元包括对称转动安装于设备安装板上下两侧的转动板，上方的转动板的顶端转动安装有顶部块，顶部块的顶端与气缸的输出端连接，气缸安装于移动架的顶端，两个顶部块之间安装有第二距离调节单元，下方的转动板底端转动安装有底部板，两个底部板相互靠近的一侧均设有侧块，侧块的底端安装有移动轮。

优选的，两个所述顶部块相互远离的一侧均安装有上横板，两个底部板相互远离的一侧均安装有下横板，下横板位于上横板的下方，上横板与下横板之间设有导向块，导向块的内部对称开设有导向槽，导向槽的内部活动安装有导向板，两个导向板相互远离的一侧均安装有连接杆，两个连接杆的一端分别与上横板和下横板固定连接。

优选的，所述导向块的中部开设有杆槽，杆槽位于两个导向槽之间，设备安装板靠近导向块的一侧安装有导向杆，导向杆活动安装于杆槽的内部。

优选的，所述第二距离调节单元包括设于两个顶部块之间的中部块，中部块的两侧均对称安装有两个固定横杆，顶部块上对称开设有横槽，固定横杆插入到横槽的内部，两个顶部块相互远离的一侧对称设有端部板，端部板与固定横杆的端部固定连接，端部板靠近顶部块的一侧均安装有第一弹簧，第一弹簧的一端与顶部块固定连接。

优选的，所述中部块上安装有第三电机，第三电机的输出轴上安装有齿轮，齿轮的正面和背面均啮合连接有齿条，两个齿条相互远离的一端均安装有固定座，两个固定座的顶端分别与两个顶部块固定连接，顶部块的顶端开设有限位槽，气缸的输出端上安装有限位块，限位块滑动安装于限位槽的内部。

优选的，两个所述顶部块顶端相互靠近的一侧均安装有固定筒，固定筒的内底壁上开设有底槽，底槽贯穿至顶部块的底端，固定筒的内部活动安装有活动块，活动块的底端安装有挡板，挡板位于底槽内部，活动块的顶端对称安装有第二弹簧，第二弹簧的顶端与固定筒的内顶壁固定连接，固定横杆的顶端安装有磁块，固定筒的顶端安装有电磁铁，电磁铁与磁块磁性连接。

优选的，所述侧块的内部开设有内部槽，内部槽的内部活动安装有内部板，内部板靠近底部板的一侧安装有连接板，连接板与底部板固定连接，中部块的底壁与顶部块的底壁相齐平。

优选的，所述叶片夹持件包括对称设于放置台端部两侧的两个夹持板，两个夹持板相互靠近的一侧均等距安装有夹持块，夹持板的底端安装有滑动块，滑动块滑动安装于滑动槽的内部，滑动槽开设于底座的顶端，两个滑动槽的内部转动安装有第一螺杆，第一螺杆与两个滑动块螺纹连接，两个滑动块上的螺纹槽开设方向相反，第一螺杆的一端与第一电机的输出轴固定连接，第一电机固定安装于底座上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)、本发明，通过将叶片竖直夹持固定，两个扫描设备对称设于叶片两侧，开启第二电机后，使得移动架沿着滑槽移动，从而带动两个扫描设备沿着叶片移动，同时对叶片需要缺陷检测的两侧表面进行检测，提高检测效率，同时顶部块与叶片顶端接触，底部板的顶端与放置台顶壁相齐平，而设备安装板通过两个设备安装板分别与上横板与下横板转动连接，使得扫描设备始终处于叶片中线上，从而方便扫描设备对叶片进行缺陷扫描检测；

(2)、该发明通过气缸输出端向下移动，推动顶部块向下移动，使得中部块与叶片顶壁接触，同时底部板的顶端与放置台的顶壁相齐平，在顶部块朝着底部板移动过程中，在设备安装板上下两个转动板作用下，带动设备安装板朝着叶片移动，从而自适应调节扫描设备与不同宽度叶片表面之间的距离，叶片愈宽，扫描设备到叶片表面距离愈远，从而扩大扫描设备的扫描范围，方便对不同宽度叶片进行扫描检测。

(3)、该发明通过电磁铁通电，使得挡板向下移动，开启第三电机，使得齿轮，通过两个顶部块上的齿条，带动两个顶部块相互靠近，从而带动扫描设备同向移动，从而自适应调节扫描设备与不同厚度叶片表面之间的距离，叶片愈厚，扫描设备朝着远离叶片一侧移动，保证扫描设备能够对叶片进行完整扫描，提高扫描效果。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明风力发电机叶片缺陷检测装置结构示意图；

图2为本发明叶片夹持件结构示意图；

图3为本发明扫描检测组件结构示意图；

图4为本发明第一距离调节单元结构示意图；

图5为本发明第二距离调节单元结构示意图；

图6为本发明导向块结构示意图；

图7为本发明图6中A处放大图；

图中：1、底座；2、放置台；3、夹持板；4、夹持块；5、滑动槽；6、滑动块；7、第一螺杆；8、第一电机；9、扫描检测组件；901、滑台；902、滑槽；903、滑块；904、移动架；905、第二螺杆；906、第二电机；907、设备安装板；908、扫描设备；909、第一距离调节单元；9091、转动板；9092、顶部块；9093、气缸；9094、上横板；9095、底部板；9096、侧块；9097、移动轮；9098、下横板；9099、导向块；90910、杆槽；90911、导向杆；90912、导向槽；90913、导向板；90914、连接杆；910、第二距离调节单元；9101、限位槽；9102、限位块；9103、中部块；9104、固定横杆；9105、横槽；9106、端部板；9107、第一弹簧；9108、固定座；9109、齿条；91010、第三电机；91011、齿轮；91012、固定筒；91013、底槽；91014、活动块；91015、挡板；91016、第二弹簧；91017、磁块；91018、电磁铁；91019、内部槽；91020、内部板；91021、连接板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一，一种风力发电机叶片缺陷检测方法，其检测步骤如下：

S1、将叶片竖直放置于放置台2的顶端，开启两个第一电机8，使得两个夹持板3相互将叶片的两端夹持固定；

S2、开启气缸9093，推动顶部块9092和中部块9103向下移动，使得中部块9103与叶片顶壁接触，从而使得两个扫描设备908朝着叶片移动，将扫描设备908调整至扫描适宜位置；

S3、电磁铁91018通电，使得挡板91015向下移动，开启第三电机91010，使得齿轮91011，继而通过齿条9109带动两个顶部块9092相互靠近直至两个挡板91015与叶片两侧接触，顶部块9092移动，带动扫描设备908移动，再次调整扫描设备908的位置；

S4、在扫描设备908与叶片表面距离调节结束后，开启第二电机906，使得移动架904移动，带动两个扫描设备908沿着叶片移动，同时对叶片两侧进行扫描检测；。

由图1-图7给出，一种风力发电机叶片缺陷检测装置，包括底座1，底座1的顶端中部安装有放置台2，底座1的顶端对称安装有两个叶片夹持件，底座1的顶端安装有扫描检测组件9；

扫描检测组件9包括对称安装于底座1顶端两侧的滑台901，两个滑台901对称设于放置台2的两侧，滑台901的顶端开设有滑槽902，底座1的顶端设有移动架904，移动架904设置呈n字型，移动架904的底端对称安装有滑块903，两个滑块903分别滑动安装于两个滑槽902内部，移动架904的内侧对称设有两个设备安装板907，两个设备安装板907相互靠近的一侧均安装有扫描设备908，设备安装板907与移动架904之间安装有第一距离调节单元909，其中一个滑槽902的端部转动安装有第二螺杆905，第二螺杆905的一端与第二电机906的输出轴固定连接，第二电机906固定安装于滑台901上将叶片竖直夹持固定，两个扫描设备908对称设于叶片两侧，开启第二电机906后，使得移动架904沿着滑槽902移动，从而带动两个扫描设备908沿着叶片移动，同时对叶片需要缺陷检测的两侧表面进行检测，提高检测效率。

第一距离调节单元909包括对称转动安装于设备安装板907上下两侧的转动板9091，上方的转动板9091的顶端转动安装有顶部块9092，顶部块9092的顶端与气缸9093的输出端连接，气缸9093安装于移动架904的顶端，两个顶部块9092之间安装有第二距离调节单元910，下方的转动板9091底端转动安装有底部板9095，两个底部板9095相互靠近的一侧均设有侧块9096，侧块9096的底端安装有移动轮9097，两个顶部块9092相互远离的一侧均安装有上横板9094，两个底部板9095相互远离的一侧均安装有下横板9098，下横板9098位于上横板9094的下方，上横板9094与下横板9098之间设有导向块9099，导向块9099的内部对称开设有导向槽90912，导向槽90912的内部活动安装有导向板90913，两个导向板90913相互远离的一侧均安装有连接杆90914，两个连接杆90914的一端分别与上横板9094和下横板9098固定连接，导向块9099的中部开设有杆槽90910，杆槽90910位于两个导向槽90912之间，设备安装板907靠近导向块9099的一侧安装有导向杆90911，导向杆90911活动安装于杆槽90910的内部，顶部块9092与叶片顶端接触，底部板9095的顶端与放置台2顶壁相齐平，而设备安装板907通过两个设备安装板907分别与上横板9094与下横板9098转动连接，使得扫描设备908始终处于叶片中线上，从而方便扫描设备908对叶片进行缺陷扫描检测，气缸9093输出端向下移动，推动顶部块9092向下移动，使得中部块9103与叶片顶壁接触，同时底部板9095的顶端与放置台2的顶壁相齐平，在顶部块9092朝着底部板9095移动过程中，在设备安装板907上下两个转动板9091作用下，带动设备安装板907朝着叶片移动，从而自适应调节扫描设备908与不同宽度叶片表面之间的距离，叶片愈宽，扫描设备908到叶片表面距离愈远，从而扩大扫描设备908的扫描范围，方便对不同宽度叶片进行扫描检测。

第二距离调节单元910包括设于两个顶部块9092之间的中部块9103，中部块9103的两侧均对称安装有两个固定横杆9104，顶部块9092上对称开设有横槽9105，固定横杆9104插入到横槽9105的内部，两个顶部块9092相互远离的一侧对称设有端部板9106，端部板9106与固定横杆9104的端部固定连接，端部板9106靠近顶部块9092的一侧均安装有第一弹簧9107，第一弹簧9107的一端与顶部块9092固定连接，中部块9103上安装有第三电机91010，第三电机91010的输出轴上安装有齿轮91011，齿轮91011的正面和背面均啮合连接有齿条9109，两个齿条9109相互远离的一端均安装有固定座9108，两个固定座9108的顶端分别与两个顶部块9092固定连接，顶部块9092的顶端开设有限位槽9101，气缸9093的输出端上安装有限位块9102，限位块9102滑动安装于限位槽9101的内部，两个顶部块9092顶端相互靠近的一侧均安装有固定筒91012，固定筒91012的内底壁上开设有底槽91013，底槽91013贯穿至顶部块9092的底端，固定筒91012的内部活动安装有活动块91014，活动块91014的底端安装有挡板91015，挡板91015位于底槽91013内部，活动块91014的顶端对称安装有第二弹簧91016，第二弹簧91016的顶端与固定筒91012的内顶壁固定连接，固定横杆9104的顶端安装有磁块91017，固定筒91012的顶端安装有电磁铁91018，电磁铁91018与磁块91017磁性连接，侧块9096的内部开设有内部槽91019，内部槽91019的内部活动安装有内部板91020，内部板91020靠近底部板9095的一侧安装有连接板91021，连接板91021与底部板9095固定连接，中部块9103的底壁与顶部块9092的底壁相齐平，电磁铁91018通电，使得挡板91015向下移动，开启第三电机91010，使得齿轮91011，通过两个顶部块9092上的齿条9109，带动两个顶部块9092相互靠近，从而带动扫描设备908同向移动，从而自适应调节扫描设备908与不同厚度叶片表面之间的距离，叶片愈厚，扫描设备908朝着远离叶片一侧移动，保证扫描设备908能够对叶片进行完整扫描，提高扫描效果。

叶片夹持件包括对称设于放置台2端部两侧的两个夹持板3，两个夹持板3相互靠近的一侧均等距安装有夹持块4，夹持板3的底端安装有滑动块6，滑动块6滑动安装于滑动槽5的内部，滑动槽5开设于底座1的顶端，两个滑动槽5的内部转动安装有第一螺杆7，第一螺杆7与两个滑动块6螺纹连接，两个滑动块6上的螺纹槽开设方向相反，第一螺杆7的一端与第一电机8的输出轴固定连接，第一电机8固定安装于底座1上。

工作原理：在使用时，将叶片竖放置于放置台2的顶端，开启两个第一电机8，使得第一螺杆7转动，由于第一螺杆7与两个滑动块6螺纹连接，且两个滑动块6上的螺纹槽螺纹开设方向相反，使得第一螺杆7转动后，带动两个夹持板3相互靠近，使得夹持块4与叶片的侧壁接触，对叶片的两端进行夹持固定，从而将叶片保持竖直状态；

开启气缸9093，使得气缸9093的输出端向下移动，从而带推动顶部块9092向下移动，而中部块9103两侧的固定横杆9104位于顶部块9092上的横槽9105内部，从而在顶部块9092向下移动过程中，带动中部块9103向下移动，使得中部块9103底壁接触，在顶部块9092向下移动过程中，使得上横板9094与下横板9098之间距离减小，从而使得设备安装板907上下两端的转动板9091转动，带动两个扫描设备908朝着叶片移动，从而调节扫描设备908与不同宽度的叶片之间的距离，对较宽的叶片进行检测时，扫描设备908与叶片之间距离调远，对较窄的叶片进行检测时，扫描设备908与叶片之间距离调近，从而调节扫描设备908的镜头扫过范围，提高检测效果；

随后电磁铁91018通电对磁块91017产生斥力，使得挡板91015向下移动至顶部块9092的下方，开启第三电机91010，使得齿轮91011转动，而齿轮91011的两侧分别与两个顶部块9092上的齿条9109相啮合，从而带动两个顶部块9092相互靠近，直至两侧的挡板91015与叶片两侧壁接触，在顶部块9092移动过程中，带动扫描设备908同向移动，方便调节扫描设备908不同厚度的叶片表面之间的距离，方便扫描设备908对不同厚度叶片表面进行扫描检测；

开启第二电机906，使得第二螺杆905，由于第二螺杆905与滑块903螺纹连接，从而带动移动架904沿着滑槽902移动，使得叶片两侧的扫描设备908沿着叶片移动，从而同时对叶片两侧表面进行扫描检测，提高缺陷检测效率。