用于照明保护系统检查的系统和方法技术方案

公开了用于在风力涡轮的LPS上执行一个或多个任务的系统和方法。该系统大体上包括机器人测试设备，该机器人测试设备包括多个夹紧臂和联接到机器人端部执行器的LPS测试探头。机器人测试设备构造成围绕风力涡轮的转子叶片的外周边的至少部分定位。联接到上塔架锚固点的线缆附接到机器人测试设备并在上塔架锚固点和支承表面之间延伸。LPS的雷电接受器设置在上塔架锚固点和塔架支承表面之间。当线缆移位时，机器人测试设备移动到邻近雷电接受器的位置，在该位置处，机器人测试设备被夹紧到转子叶片。端部执行器能够移动以将LPS测试探头定位成与雷电接受器接触，以在LPS上进行一个或多个测试。或多个测试。或多个测试。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于照明保护系统检查的系统和方法


[0001]本主题大体上涉及风力涡轮，并且更特别地涉及用于在风力涡轮的雷电保护系统(LPS)上执行一个或多个检查测试的系统和方法。

技术介绍

[0002]风力被认为是目前可用的最清洁、对环境最友好的能源之一，并且风力涡轮在这方面得到了越来越多的关注。现代风力涡轮典型地包括塔架、发电机、齿轮箱、机舱和一个或多个转子叶片。转子叶片使用已知的翼型件原理从风捕获动能，并且通过旋转能来传送动能，以使将转子叶片联接到齿轮箱或者在未使用齿轮箱的情况下将转子叶片直接联接到发电机的轴转动。发电机然后将机械能转换成电能，该电能可被部署到公用电网。
[0003]大体上，在风力涡轮构件上例行地执行维护操作，以确保风力涡轮的安全且高效的操作。例如，一个这样的维护操作可包括在风力涡轮的LPS上执行测试(诸如连续性测试)或确定风力涡轮的LPS的电阻。如大体上已知的，风力涡轮典型地包括LPS，该LPS具有设置在转子叶片的外部上的一个或多个雷电接受器，以及联接到一个或多个雷电接受器并通过风力涡轮延伸到位于塔架的基部处的地面的雷电导体。因此，当雷电冲击转子叶片时，电流可流过一个或多个雷电接受器，并且可通过雷电导体传导到地面。
[0004]因此，为了确保LPS恰当地操作，可执行一个或多个测试以确定由系统形成的电路是断开还是闭合和/或测量照明传导系统中的电阻。为了执行这样的测试，大体上必要的是，维修/维护工人能够接近LPS的一个或多个叶片雷电接受器，使得电气测试装备可联接到一个或多个雷电接受器。在连续性测试中，电气测试装备进一步联接到邻近于地面设置的LPS的雷电导体的部分。照此，已知的测试程序要求将工人用起重机、吊篮或其它合适的装备或方法(诸如使用绳索队(crew))送上来，以便允许接近雷电接受器。然而，这样的装备的采购和操作大体上非常昂贵。另外，将工人向上运送到一个或多个雷电接受器中的每个的位置的过程可非常耗时，并且可带来不适当的安全问题。
[0005]因此，需要一种用于在风力涡轮的LPS上执行诸如连续性测试和电阻测试中的一个或多个的测试的有效且低成本的系统。

技术实现思路

[0006]本公开的方面和优点将在以下描述中得到部分阐述，或可根据描述而为显然的，或可通过实践本公开而了解。
[0007]在一个方面中，本主题公开了一种用于在风力涡轮的LPS上执行一个或多个任务的系统。该系统大体上包括具有附接到上塔架(up
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tower)锚固点的第一端部的线缆和机器人测试设备。线缆朝向塔架支承表面延伸，使得LPS的雷电接受器大体上设置在上塔架锚固点和塔架支承表面之间。机器人测试设备包括附接机构和LPS测试探头。附接机构构造成用于围绕风力涡轮的转子叶片的外周边的至少部分定位并将转子叶片夹紧到其上。LPS测试探头联接到机器人端部执行器。机器人端部执行器能够移动，以将LPS测试探头定位成与
LPS的雷电接受器接触。该系统进一步包括联接到机器人测试设备的一根或多根牵引线(tag line)和远程监测和控制接口。远程监测和控制接口能够操作以远程地将机器人测试设备夹紧到转子叶片并执行一个或多个LPS检查测试。线缆联接到上塔架锚固点，使得机器人测试设备能够移动到LPS测试探头接触雷电接受器的位置。
[0008]在另一方面中，本主题公开了一种用于在风力涡轮的雷电保护系统(LPS)上执行一个或多个检查测试的系统。该系统包括具有附接到上塔架锚固点的第一端部的线缆和机器人测试设备。线缆朝向塔架支承表面延伸，使得LPS的雷电接受器大体上设置在上塔架锚固点和塔架支承表面之间。机器人测试设备包括：多个夹紧臂，其构造成围绕风力涡轮的转子叶片的外周边的至少部分定位；和LPS测试探头，其联接到机器人端部执行器。多个夹紧臂中的每个的内表面的至少部分接合转子叶片的外表面的至少部分。机器人端部执行器包括远程致动，以将LPS测试探头定位成与LPS的雷电接受器接触。该系统进一步包括联接到机器人测试设备的一根或多根牵引线和远程监测和控制接口，该远程监测和控制接口能够操作以将机器人测试设备夹紧到转子叶片、控制端部执行器和执行一个或多个LPS测试。线缆联接到上塔架锚固点，使得机器人测试设备能够移动到LPS测试探头接触雷电接受器的位置。
[0009]在另外的方面中，本主题公开了一种用于在风力涡轮的雷电保护系统(LPS)上执行一个或多个测试的方法。该方法包括：在上塔架锚固点处联接线缆；使线缆朝向支承表面移位；将机器人测试设备联接到线缆；使线缆移位，使得机器人测试设备移动到上塔架锚固点和支承表面之间并且邻近风力涡轮的转子叶片的位置；将机器人测试设备夹紧到风力涡轮的转子叶片；以及将机器人测试设备的LPS测试探头接触到雷电接受器。在上塔架锚固点处联接线缆的步骤包括联接使得LPS的雷电接受器大体上设置在上塔架锚固点和支承表面之间。机器人测试设备包括联接到其的一根或多根牵引线。
[0010]参考以下描述和所附权利要求书，本公开的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解。并入本说明书中并构成本说明书的部分的附图图示本公开的实施例，并与描述一起用于解释本公开的原理。
附图说明
[0011]在参考附图的说明书中阐述本专利技术(包括其最佳模式)的针对本领域普通技术人员的完整且能够实现的公开，在附图中：图1图示根据本公开的一个或多个实施例的包括机器人测试设备的用于在风力涡轮的LPS上执行测试的系统的实施例的透视图；图2图示根据本公开的一个或多个实施例的在机器人测试设备邻近转子叶片的定位期间的图1中图示的系统的透视图；图3图示根据本公开的一个或多个实施例的在机器人测试设备邻近转子叶片的定位期间的用于执行测试的系统的另一个实施例的透视图；图4图示根据本公开的一个或多个实施例的在机器人测试设备邻近转子叶片的定位期间的图1和图2中图示的系统的局部透视图；图5是根据本公开的一个或多个实施例的在机器人测试设备的定位期间的利用一根或多根牵引线的图1和图2中图示的系统的鸟瞰视图；
图6图示根据本公开的一个或多个实施例的机器人测试设备的一个实施例的透视图；图7图示根据本公开的一个或多个实施例的机器人测试设备的另一个实施例的透视图；图8图示根据本公开的一个或多个实施例的机器人测试设备的另一个实施例的透视图；图9图示根据本公开的一个或多个实施例的机器人测试设备的另一个实施例的透视图；图10图示根据本公开的一个或多个实施例的机器人测试设备的实施例的透视图，该机器人测试设备包括处于缩回位置的端部执行器；图11图示根据本公开的一个或多个实施例的图10的机器人测试设备的透视图，该机器人测试设备包括处于延伸位置的端部执行器；图12图示根据本公开的一个或多个实施例的机器人测试设备的另一个实施例的透视图，该机器人测试设备包括处于缩回位置的端部执行器；图13图示根据本公开的一个或多个实施例的图12的机器人测试设备的透视图，该机器人测试设备包括处于延伸位置的端部执行器；图14图示根据本公开的一个或多个实施例的用于执行LPS测试的方法的概述；图15图示根据本公开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1. 一种用于在风力涡轮(10)的雷电保护系统(LPS)(20)上执行一个或多个任务的系统(100, 200)，所述系统(100, 200)包括：线缆(108)，其具有附接到上塔架锚固点(110)的第一端部(112)，所述线缆(108)朝向塔架支承表面(114)延伸，使得所述LPS(20)的雷电接受器(22)大体上设置在所述上塔架锚固点(110)和所述塔架支承表面(114)之间；机器人测试设备(102, 140, 150, 160, 170)，其包括：附接机构(141)，其构造成用于围绕所述风力涡轮(10)的转子叶片(16)的外周边的至少部分定位并将所述转子叶片(16)夹紧到其上；和LPS测试探头(148)，其联接到机器人端部执行器(146)，其中，所述机器人端部执行器(146)能够移动以将所述LPS测试探头(148)定位成与所述LPS(20)的所述雷电接受器(22)接触；一根或多根牵引线(122)，其联接到所述机器人测试设备(102, 140, 150, 160, 170)；和远程监测和控制接口(132)，其能够操作以远程地将所述机器人测试设备(102, 140, 150, 160, 170)夹紧到所述转子叶片(16)并执行一个或多个LPS检查测试，其中，所述线缆(!08)联接到所述上塔架锚固点(110)，使得所述机器人测试设备(102, 140, 150, 160, 170)能够移动到所述LPS测试探头(148)接触所述雷电接受器(22)的位置。2. 根据权利要求1所述的系统(100, 200)，其中，所述上塔架锚固点(110)是绞车(116)。3. 根据权利要求1所述的系统(100, 200)，其中，所述附接机构(141)的内表面(143)的至少部分接合所述转子叶片(16)的外表面(17)的至少部分。4. 根据权利要求1所述的系统(100, 200)，其中，所述机器人端部执行器(146)包括两个或更多个协同地接合的可延伸端部执行器臂(164)，所述端部执行器臂能够以将所述LPS测试探头(148)定位成与所述雷电接受器(22)接触的方式延伸。5. 根据权利要求1所述的系统(100, 200)，其中，所述机器人端部执行器(146)包括关...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：