BE1032376B1 - Unbemannter hubschrauber für die inspektion und hebearbeiten in offshore-windparks - Google Patents

Unbemannter hubschrauber für die inspektion und hebearbeiten in offshore-windparks

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BE1032376B1
BE1032376B1 BE20255103A BE202505103A BE1032376B1 BE 1032376 B1 BE1032376 B1 BE 1032376B1 BE 20255103 A BE20255103 A BE 20255103A BE 202505103 A BE202505103 A BE 202505103A BE 1032376 B1 BE1032376 B1 BE 1032376B1
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lifting
inspection
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Hao Chen
Kaifeng Zhao
Haoming Wei
Zexu Zhang
Zonghao Guo
Aolin Zhang
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Hainan Airuiao Tech Co Ltd
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Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt einen unbemannten Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in Offshore-Windparks bereit, umfassend einen Hauptkörper, und am unteren Ende des Hauptkörpers ist ein Hebemechanismus angebracht, und eine Vielzahl von Erkennungsteilen ist am Hebemechanismus vorgesehen, und die Erkennungsteile dienen zum Erkennen des Offshore-Windparks, und eine elektrische Winde ist fest mit dem Hebemechanismus verbunden, und die elektrische Winde ist in einer Übertragungsweise mit einem Verbindungsseil verbunden, und eine Hebeanordnung ist fest mit einem von der elektrischen Winde entfernten Ende des Verbindungsseils verbunden. Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine hochpräzise Inspektion von Offshore-Windparks, und mithilfe der Hebeanordnung können Offshore-Windkraftanlagen präzise angehoben werden.

Description

UNBEMANNTER HUBSCHRAUBER FÜR DIE INSPEKTION UND HEBEARBEITEN IN
OFFSHORE-WINDPARKS
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung gehört zum technischen Gebiet der unbemannten
Luftfahrzeuge und betrifft insbesondere einen unbemannten Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in Offshore-Windparks.
STAND DER TECHNIK
Mit der globalen Transformation der Energiestruktur gewinnt die Offshore-Windenergie als wichtiger Bestandteil der sauberen Energieerzeugung zunehmend an Bedeutung, und ihre installierte Kapazität steigt von Jahr zu Jahr. Offshore-Windparks befinden sich jedoch häufig in küstenfernen Meeresgebieten mit rauen Umweltbedingungen, was die Wartung erheblich erschwert. Traditionelle manuelle Inspektionen und Hebearbeiten sind ineffizient, kostspielig und bergen hohe Sicherheitsrisiken. Daher besteht ein dringender Bedarf an einem unbemannten Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in Offshore-
Windparks, um die oben genannten Probleme zu lösen.
INHALT DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Um die oben genannten technischen Probleme zu lösen, schlägt die vorliegende
Erfindung einen unbemannten Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in
Offshore-Windparks vor.
Um das oben genannte Ziel zu erreichen, bietet die vorliegende Erfindung einen unbemannten Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in Offshore-Windparks, der einen Hauptkörper umfasst, und am unteren Ende des Hauptkörpers ist ein
Hebemechanismus angebracht, und eine Vielzahl von Erkennungsteilen ist am
Hebemechanismus vorgesehen, und die Erkennungsteile dienen zum Erkennen des
Offshore-Windparks, und eine elektrische Winde ist fest mit dem Hebemechanismus verbunden, und die elektrische Winde ist in einer Übertragungsweise mit einem
Verbindungsseil verbunden, und eine Hebeanordnung ist fest mit einem von der elektrischen
Winde entfernten Ende des Verbindungsseils verbunden.
Vorzugsweise umfasst der Hebemechanismus eine Vielzahl von Hydraulikzylindern, die fest mit dem Hauptkörper verbunden sind, und bewegliche Enden der Hydraulikzylinder sind fest mit einer Vielzahl von Verbindungsplatten verbunden und die Erkennungsteile sind fest mit den Verbindungsplatten verbunden.
Vorzugsweise umfassen die Erkennungsteile einen fest mit der Verbindungsplatte verbundenen ersten Motor, und eine Ausgangswelle des ersten Motors ist in einer
Übertragungsweise mit einer Drehwelle verbunden, und die Drehwelle ist fest mit einem
Begrenzungsrahmen verbunden und innerhalb des Begrenzungsrahmens ist eine Kamera drehbar verbunden.
Vorzugsweise ist ein zweiter Motor fest mit einer Seitenwand des Begrenzungsrahmens verbunden, und eine Ausgangswelle des zweiten Motors erstreckt sich in den
Begrenzungsrahmen und ist fest mit einer ersten Verbindungswelle verbunden, und die erste
Verbindungswelle ist fest mit der Kamera verbunden und ein von der ersten
Verbindungswelle entferntes Ende der Kamera ist über eine zweite Verbindungswelle drehbar mit dem Begrenzungsrahmen verbunden.
Vorzugsweise umfasst die Hebeanordnung einen fest mit dem Verbindungsseil verbundenen Montagerahmen, und eine Antriebsanordnung ist auf dem Montagerahmen angeordnet, und die Antriebsanordnung ist in einer Übertragungsweise mit symmetrisch angeordneten Klemmplatten verbunden.
Vorzugsweise umfasst die Antriebsanordnung einen an dem Montagerahmen befestigten dritten Motor, und eine Ausgangswelle des dritten Motors durchdringt den
Montagerahmen und ist in einer Übertragungsweise mit einem ersten Zahnrad verbunden, und das erste Zahnrad greift in ein zweites Zahnrad, und das zweite Zahnrad ist in einer
Übertragungsweise mit dem Montagerahmen verbunden, und das zweite Zahnrad greift in ein drittes Zahnrad, und das dritte Zahnrad ist in einer Übertragungsweise mit dem
Montagerahmen verbunden, und das zweite Zahnrad und das dritte Zahnrad sind jeweils mit den Klemmplatten gelenkig verbunden.
Vorzugsweise ist das zweite Zahnrad fest mit einer ersten Verbindungsstange verbunden, und das dritte Zahnrad ist fest mit einer zweiten Verbindungsstange verbunden, und die erste Verbindungsstange und die zweite Verbindungsstange sind jeweils mit den
Klemmplatten gelenkig verbunden.
Vorzugsweise sind die Klemmplatten und der Montagerahmen über eine dritte
Verbindungsstange gelenkig miteinander verbunden.
Im Vergleich zum Stand der Technik weist die vorliegende Erfindung folgende Vorteile und technische Effekte auf: wenn Offshore-Windparks inspiziert werden müssen, ermöglichen nur eine Vielzahl von
Erkennungsteilen eine vollständige und lückenlose Überprüfung der kritischen Komponenten der Windkraftanlage, und hochpräzise Inspektionswerkzeuge können selbst subtile
Änderungen an der Anlage erfassen, um eine rechtzeitige Erkennung und Behandlung von
Problemen sicherzustellen; und durch den Einsatz von der elektrischen Winde und dem
Verbindungsseil in Verbindung mit der Hebeanordnung kann der unbemannte Hubschrauber
Offshore-Windkraftanlagen präzise anheben. Diese Hebeanordnung ist nicht nur einfach zu bedienen, sondern gewährleistet auch die Stabilität und Sicherheit der Anlage während des
Hebevorgangs. Und durch die Einstellung des Hebemechanismus können die nachteiligen
Auswirkungen der Erkennungsteile und der Hebeanordnung während des Landevorgangs bis zu einem gewissen Grad verringert und die Sicherheit wird dadurch verbessert; und die vorliegende Erfindung ermöglicht eine hochpräzise Inspektion von Offshore-
Windparks, und mithilfe der Hebeanordnung können Offshore-Windkraftanlagen präzise angehoben werden.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Um die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung oder die technischen
Lösungen im Stand der Technik deutlicher zu veranschaulichen, werden die beigefügten
Zeichnungen, die in den Ausführungsbeispielen verwendet werden sollen, nachfolgend kurz beschrieben, und es ist offensichtlich, dass die in folgende Beschreibungen begleitenden
Zeichnungen lediglich einige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind, und
Fachleute können weitere Zeichnungen gemäß diesen Zeichnungen erhalten, ohne dass ein erfinderischer Aufwand beteiligt ist.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung der Struktur der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von A in Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Draufsicht der Hebeanordnung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ist eine Seitenansicht der Hebeanordnung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 ist eine schematische Darstellung der Struktur des Begrenzungsrahmens der vorliegenden Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die technischen Lösungen in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen in den
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung klar und vollständig beschrieben, und es ist offensichtlich, dass die beschriebenen Ausführungsformen nur einen Teil der
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und nicht alle Ausführungsformen darstellen.
Ausgehend von den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung fallen alle anderen
Ausführungsformen, die von einem Fachmann ohne schöpferische Arbeit erreicht werden, in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung.
Um die oben genannten Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung deutlicher und verständlicher zu machen, wird die vorliegende Erfindung im Folgenden in
Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen und spezifischen Ausführungsformen näher beschrieben.
Wie in Fig. 1 bis Fig.5 gezeigt, stellt die vorliegende Erfindung einen unbemannten
Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in Offshore-Windparks bereit, und der unbemannte Hubschrauber umfasst einen Hauptkörper 1, und am unteren Ende des
Hauptkörpers 1 ist ein Hebemechanismus angebracht, und eine Vielzahl von
Erkennungsteilen ist am Hebemechanismus vorgesehen, und die Erkennungsteile dienen zum Erkennen des Offshore-Windparks, und eine elektrische Winde 2 ist fest mit dem
Hebemechanismus verbunden, und die elektrische Winde 2 ist in einer Übertragungsweise mit einem Verbindungsseil 3 verbunden, und eine Hebeanordnung ist fest mit einem von der elektrischen Winde 2 entfernten Ende des Verbindungsseils 3 verbunden.
Wenn Offshore-Windparks inspiziert werden müssen, ermöglichen nur eine Vielzahl von
Erkennungsteilen eine vollständige und lückenlose Überprüfung der kritischen Komponenten der Windkraftanlage, und hochpräzise Inspektionswerkzeuge können selbst subtile
Änderungen an der Anlage erfassen, um eine rechtzeitige Erkennung und Behandlung von
Problemen sicherzustellen; und durch den Einsatz von der elektrischen Winde 2 und dem
Verbindungsseil 3 in Verbindung mit der Hebeanordnung kann der unbemannte
Hubschrauber Offshore-Windkraftanlagen präzise anheben. Diese Hebeanordnung ist nicht nur einfach zu bedienen, sondern gewährleistet auch die Stabilität und Sicherheit der Anlage während des Hebevorgangs. Und durch die Einstellung des Hebemechanismus können die nachteiligen Auswirkungen der Erkennungsteile und der Hebeanordnung während des
Landevorgangs bis zu einem gewissen Grad verringert und die Sicherheit wird dadurch verbessert.
Ferner umfasst der Hebemechanismus eine Vielzahl von fest mit dem Hauptkörper 1 verbundenen Hydraulikzylindern4, und bewegliche Enden der Hydraulikzylinder 4 sind fest mit einer Vielzahl von Verbindungsplatten 5 verbunden und die Erkennungsteile sind fest mit den Verbindungsplatten 5 verbunden.
Wenn eine Landung erforderlich ist, muss lediglich der Hydraulikzylinder 4 geöffnet werden, um die Erkennungsteile an der daran befestigten Verbindungsplatte 5 anzuheben, und auf diese Weise werden Einflüsse während des Landevorgangs vermieden, die zu einem Unfall bei der Landung oder zu einer Fehlfunktion der Erkennungsteile führen könnten.
Ferner umfassen die Erkennungsteile einen fest mit der Verbindungsplatte 5 verbundenen ersten Motor 6, und eine Ausgangswelle des ersten Motors 6 ist in einer
Übertragungsweise mit einer Drehwelle 7 verbunden, und die Drehwelle 7 ist fest mit einem
Begrenzungsrahmen 8 verbunden und innerhalb des Begrenzungsrahmens 8 ist eine
Kamera 9 drehbar verbunden.
Der erste Motor 6 wird eingeschaltet, so dass sich der erste Motor 6 der Drehwelle 7 zum Drehen antreibt, und die Drehwelle 7 treibt den Begrenzungsrahmen 8 zum Drehen auf 5 der horizontalen Ebene an, so dass die Kamera 9 eine Rotationserkennung in horizontaler
Richtung durchführen kann.
Ferner ist ein zweiter Motor 10 fest mit einer Seitenwand des Begrenzungsrahmens 8 verbunden, und eine Ausgangswelle des zweiten Motors 10 erstreckt sich in den
Begrenzungsrahmen 8 und ist fest mit einer ersten Verbindungswelle 11 verbunden, und die erste Verbindungswelle 11 ist fest mit der Kamera 9 verbunden und ein von der ersten
Verbindungswelle 11 entferntes Ende der Kamera 9 ist über eine zweite Verbindungswelle 12 drehbar mit dem Begrenzungsrahmen 8 verbunden.
Der zweite Motor 10 wird eingeschaltet, um die Kamera 9 in vertikaler Richtung zu drehen, und die erste Verbindungswelle 11 und die zweite Verbindungswelle 12 können die
Drehverbindung zwischen der Kamera 9 und dem Begrenzungsrahmen 8 erleichtern.
Ferner umfasst die Hebeanordnung einen fest mit dem Verbindungsseil 3 verbundenen
Montagerahmen 13, und eine Antriebsanordnung ist auf dem Montagerahmen 13 angeordnet, und die Antriebsanordnung ist in einer Übertragungsweise mit symmetrisch angeordneten Klemmplatten 14 verbunden.
Der Montagerahmen 13 wird zum Verbinden mit dem Verbindungsseil 3 verwendet, und die Antriebsanordnung kann die Klemmplatten 14 antreiben, um die Ausrüstung des
Windparks anzuheben.
Ferner umfasst die Antriebsanordnung einen an dem Montagerahmen 5 befestigten dritten Motor 15, und eine Ausgangswelle des dritten Motors 15 durchdringt den
Montagerahmen 5 und ist in einer Übertragungsweise mit einem ersten Zahnrad 16 verbunden, und das erste Zahnrad 16 greift in ein zweites Zahnrad 17, und das zweite
Zahnrad 17 ist in einer Ubertragungsweise mit dem Montagerahmen 5 verbunden, und das zweite Zahnrad 17 greift in ein drittes Zahnrad 18, und das dritte Zahnrad 18 ist in einer
Übertragungsweise mit dem Montagerahmen 9 verbunden, und das zweite Zahnrad 17 und das dritte Zahnrad 18 sind jeweils mit den Klemmplatten 14 gelenkig verbunden.
Wenn die Klemmplatten 14 zum Bewegen angetrieben werden muss, wird zuerst der am
Montagerahmen 13 befestigte dritte Motor 15 gestartet, und die Ausgangswelle des dritten
Motors 15 beginnt sich zu drehen, und diese Ausgangswelle verläuft durch den
Montagerahmen 13 und ist mit dem ersten Zahnrad 16 verbunden, und wenn sich die
Ausgangswelle des dritten Motors 15 dreht, beginnt sich auch das erste Zahnrad 16 zu drehen, und das erste Zahnrad 16 greift in das zweite Zahnrad 17 ein, und wenn sich deswegen das erste Zahnrad 16 dreht, wird dadurch das zweite Zahnrad 17 angetrieben; das zweite Zahnrad 17 ist drehbar mit der Montagehalterung 13 verbunden, um eine reibungslosen Drehung zu gewährleisten, und das zweite Zahnrad 17 greift in das dritte
Zahnrad 18 ein, so dass die Drehung des zweiten Zahnrads 17 das dritte Zahnrad 18 weiter zum Drehen antreibt, und in ähnlicher Weise ist auch das dritte Zahnrad 18 drehbar mit der
Montagehalterung 13 verbunden, und das zweite Zahnrad 17 und das dritte Zahnrad 18 sind jeweils an den Klemmplatten 14 angelenkt, und wenn sich diese beiden Zahnräder drehen, drücken sie die Klemmplatten 14 durch den Scharnierpunkt, um das Gerät festzuklemmen.
Ferner ist das zweite Zahnrad 17 fest mit einer ersten Verbindungsstange 19 verbunden, und das dritte Zahnrad 18 ist fest mit einer zweiten Verbindungsstange 20 verbunden, und die erste Verbindungsstange 19 und die zweite Verbindungsstange 20 sind jeweils mit den Klemmplatten 14 gelenkig verbunden.
Die erste Verbindungsstange 19 dient zur Verbindung des zweiten Zahnrads 17 und den
Klemmplatten 14, und die zweite Verbindungsstange 20 kann zur Verbindung des dritten
Zahnrads 18 und den Klemmplatten 14 verwendet werden.
Ferner sind die Klemmplatten 14 und der Montagerahmen 13 über eine dritte
Verbindungsstange 21 gelenkig miteinander verbunden.
Die dritte Verbindungsstange 21 kann eine Begrenzungsfunktion übernehmen.
Bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung ist zu beachten, dass die Begriffe „längs“, „seitlich“, „oberhalb“, „unterhalb“, „vorne“, „hinten“, „links“, „rechts“, „vertikal“, „horizontal“, „oben“, „unten“, „innen“ und „außen“ usw., die Orientierungen oder
Positionsbeziehungen angeben, basieren auf den in den beigefügten Zeichnungen gezeigten
Orientierungen oder Positionsbeziehungen und dienen nur dem Zweck, die vorliegende
Erfindung zu beschreiben, und bedeuten nicht, dass die Vorrichtung oder das Element, auf das Bezug genommen wird, eine bestimmte Orientierung haben muss, in einer bestimmten
Orientierung konstruiert und betrieben werden muss, und sollten daher nicht als
Einschränkung der vorliegenden Erfindung verstanden werden.
Die obigen Ausführungsbeispiele beschreiben nur in Bezug auf die bevorzugte Weise der vorliegenden Erfindung, und sind nicht auf den Umfang der vorliegenden Erfindung beschränkt, und verschiedene Modifikationen und Verbesserungen, die von Fachleuten auf dem Gebiet der technischen Lösungen der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden, sollen in den durch die Ansprüche der vorliegenden Erfindung bestimmten Schutzumfang fallen, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 Hauptkôrper 2 elektrische Winde 3 Verbindungsseil 4 Hydraulikzylinder 5 Verbindungsplatte 6 erster Motor 7 Drehwelle 8 Begrenzungsrahmen 9 Kamera 10 zweiter Motor 11 erste Verbindungswelle 12 zweite Verbindungswelle 13 Montagerahmen 14 Klemmplatte 15 dritter Motor 16 erstes Zahnrad 17 zweites Zahnrad 18 drittes Zahnrad 19 erste Verbindungsstange 20 zweite Verbindungsstange 21 dritte Verbindungsstange

Claims (8)

ANSPRUCHE
1. Unbemannter Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in Offshore-Windparks, der einen Hauptkörper (1) umfasst, wobei — am unteren Ende des Hauptkörpers (1) ein Hebemechanismus angebracht ist, — mehrere Erkennungsteilen am Hebemechanismus vorgesehen sind, die zum Erkennen des Offshore-Windparks dienen, — eine elektrische Winde (2) fest mit dem Hebemechanismus verbunden ist, — die elektrische Winde (2) in einer Übertragungsweise mit einem Verbindungsseil (3) verbunden ist, und — eine Hebeanordnung fest mit einem von der elektrischen Winde (2) entfernten Ende des Verbindungsseils (3) verbunden ist.
2. Unbemannter Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in Offshore-Windparks nach Anspruch 1, wobei der Hebemechanismus mehrere fest mit dem Hauptkörper verbundenen Hydraulikzylindern (4) umfasst, wobei — bewegliche Enden der Hydraulikzylinder (4) fest mit mehreren Verbindungsplatten (5) verbunden sind und — die Erkennungsteile fest mit den Verbindungsplatten (5) verbunden sind.
3. Unbemannter Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in Offshore-Windparks nach Anspruch 2, wobei die Erkennungsteile einen fest mit der Verbindungsplatte (5) verbundenen ersten Motor (6) umfassen, wobei — eine Ausgangswelle des ersten Motors (6) in einer Übertragungsweise mit einer Drehwelle (7) verbunden ist, — die Drehwelle (7) fest mit einem Begrenzungsrahmen (8) verbunden ist und — innerhalb des Begrenzungsrahmens (8) eine Kamera (9) drehbar verbunden ist.
4. Unbemannter Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in Offshore-Windparks nach Anspruch 3, wobei ein zweiter Motor (10) fest mit einer Seitenwand des Begrenzungsrahmens (8) verbunden ist, wobei — eine Ausgangswelle des zweiten Motors (10) sich in den Begrenzungsrahmen (8) erstreckt und fest mit einer ersten Verbindungswelle (11) verbunden ist, — die erste Verbindungswelle (11) fest mit der Kamera (9) verbunden ist, und
— ein von der ersten Verbindungswelle (11) entferntes Ende der Kamera (9) über eine zweite Verbindungswelle (12) drehbar mit dem Begrenzungsrahmen (8) verbunden ist.
5. Unbemannter Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in Offshore-Windparks nach Anspruch 1, wobei die Hebeanordnung einen fest mit dem Verbindungsseil (3) verbundenen Montagerahmen (13) umfasst, wobei — eine Antriebsanordnung auf dem Montagerahmen (13) angeordnet ist, und — die Antriebsanordnung in einer Übertragungsweise mit symmetrisch angeordneten Klemmplatten (14) verbunden ist.
6. Unbemannter Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in Offshore-Windparks nach Anspruch 5, wobei die Antriebsanordnung einen an dem Montagerahmen (5) befestigten dritten Motor (15) umfasst, wobei — eine Ausgangswelle des dritten Motors (15) den Montagerahmen (5) durchdringt und in einer Übertragungsweise mit einem ersten Zahnrad (16) verbunden ist, — das erste Zahnrad (16) in ein zweites Zahnrad (17) greift, — das zweite Zahnrad (17) in einer Übertragungsweise mit dem Montagerahmen (5) verbunden ist, — das zweite Zahnrad (17) in ein drittes Zahnrad (18) greift, — das dritte Zahnrad (18) in einer Übertragungsweise mit dem Montagerahmen (9) verbunden ist, und — das zweite Zahnrad (17) und das dritte Zahnrad (18) jeweils mit den Klemmplatten (14) gelenkig verbunden sind.
7. Unbemannter Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in Offshore-Windparks nach Anspruch 6, wobei — das zweite Zahnrad (17) fest mit einer ersten Verbindungsstange (19) verbunden ist, — das dritte Zahnrad (18) fest mit einer zweiten Verbindungsstange (20) verbunden ist, und — die erste Verbindungsstange (19) und die zweite Verbindungsstange (20) jeweils mit den Klemmplatten (14) gelenkig verbunden sind.
8. Unbemannter Hubschrauber für die Inspektion und Hebearbeiten in Offshore-Windparks nach Anspruch 5, wobei die Klemmplatten (14) und der Montagerahmen (13) über eine dritte Verbindungsstange (21) gelenkig miteinander verbunden sind.
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