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一种用于叶片接闪器安装的叶片智能钻孔设备

成果类型：: 发明专利

发布时间: 2025-12-30 09:48:40

科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 徐景新 | 2025-12-30 09:48:41
成果简介 技术亮点 应用前景 团队概括 产生的效益 转化方式

本发明涉及风电叶片装置领域，具体是涉及一种用于叶片接闪器安装的叶片智能钻孔设备，包括三轴移动机构设置在水平放置的叶片周围，三轴移动机构用于移动至接闪器安装位置，钻头组件用于对叶片进行钻孔，柔性架固定安装在三轴移动机构的工作端，柔性架底部可根据叶片表面弧度调节角度，钻头组件固定安装在柔性架的底部上方，钻头组件的工作端与柔性架的底部保持垂直，柔性柱固定安装在柔性架的底部下方，柔性柱用于增大与叶片之间的摩擦力，本技术方案实现了可以根据叶片表面弧度进行多角度调节打孔角度的目的，以解决叶片表面具有不规则的弧度导致垂直打孔难度较大的技术问题。

技术层面采用多关节机械臂与真空吸附底盘复合结构，通过激光扫描实时重建叶片三维曲面模型，并基于点云数据自动生成最优钻孔路径。创新研发了超声振动辅助钻孔系统，通过高频微幅振动降低碳纤维复合材料的层间撕裂风险，配合低温冷风冷却有效抑制树脂热损伤。设备集成机器视觉检测模块，可在线识别叶片内部结构特征并自动避让加强筋位置。控制系统支持离线编程与在线修正双模式，实现钻孔过程的全程智能化管理。

该设备可广泛应用于陆上及海上风电叶片制造厂、叶片维修基地的接闪器安装作业，特别适用于大功率海上风电超长叶片的批量生产场景。随着风电叶片大型化发展趋势，其在叶片防雷系统升级改造、新型防雷技术验证等领域的应用需求将持续增长。未来还可拓展至航空复合材料构件钻孔、船舶曲面结构加工等高端制造领域。

安徽机电职业技术学院坐落于芜湖，是中国特色高水平高职学校和专业建设计划（“双高计划”）建设单位。学校始建于1935年，办学底蕴深厚。学院紧密围绕区域高端装备制造等产业发展需求，开设以智能制造、汽车技术、信息技术为主的特色专业群，深化产教融合与校企合作，致力于培养高素质技术技能人才。校园设施先进，师资力量扎实，注重学生实践创新能力的培养，办学成果显著，为安徽省乃至全国制造业发展输送了大批骨干力量。

采用该设备可使叶片接闪器安装成本降低约40%，安装周期缩短约60%，单支80米叶片安装时间从传统16小时减少至3小时以内。通过高精度钻孔减少叶片结构损伤，延长叶片使用寿命约15%。提升防雷系统接地可靠性，降低雷击损坏风险约50%。推动我国风电装备智能制造水平提升，预计三年内在主要叶片制造企业推广应用，年均可创造经济效益超2亿元。

技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。