风电叶片的自动铺布设备及布的铺设方法技术

本文提供一种风电叶片铺布设备及布的铺设方法，行车桁架跨设在叶片模具的上方，铺布机头内部设置有玻璃纤维布，铺布机头连接在所述行车桁架上并能够发生沿所述叶片模具的铺布方向的运动。在铺布前，调整待铺设玻璃纤维布的叶片模具，铺布机头的铺布方向平行于叶片轴线方向，本文通过机器代替人工，可以精确地控制铺布机头的运动轨迹，进而精确地控制从铺布机头中流出的玻璃纤维布的运动轨迹，从而防止玻璃纤维布在铺设过程中发生偏移。

Automatic cloth spreading equipment for wind power blades and laying method for cloth

This paper provides a kind of wind power blade laying equipment and the laying method of cloth. The crane truss is located above the blade mold, and the interior of the cloth laying machine is arranged with glass fiber cloth. The laying machine head is connected to the crane truss and can be transported along the direction of the spread of the blade die. Before laying the cloth, the blade die for paving the fiberglass cloth is adjusted, and the laying direction of the paving machine head is parallel to the axis direction of the blade. This paper can control the movement track of the cloth machine head accurately by replacing the manual machine with the machine, and then control the movement track of the glass fiber cloth from the spread of the cloth machine, thus preventing the movement of the glass fiber cloth. The glass fiber cloth is offset in the process of laying.

【技术实现步骤摘要】
风电叶片的自动铺布设备及布的铺设方法
本文涉及风电叶片
，具体涉及一种风电叶片的自动铺布设备及布的铺设方法。
技术介绍
随着煤、石油、天然气等传统化石能源耗尽时间表的日益临近，风能的开发和利用越来越得到人们的重视，已成为能源领域最具商业推广前景的项目之一，目前在国内外发展迅速。风力发电主要通过风力发电机来实现，而风电叶片是风力发电机的核心组件，通过风力推动风电叶片转动以带动发电机产生电流。风电叶片在制作时首先需要分别将上壳体和下壳体的内表面铺设玻璃纤维布，待玻璃纤维布稳定粘结后，将上、下壳体进行扣合，从而形成最终的风电叶片。在玻璃纤维布的铺设过程中，需要确保玻璃纤维布与铺设方向与叶片轴线方向一致，如图1中的线条A所示，叶片轴线是叶片内部从叶片起始端根部的圆柱圆心一直延伸到叶片结束端的一条虚拟直线。现有技术中，在铺设玻璃纤维布时通常采用人工手段进行铺设，在整个铺设过程中，通过目测的手段确定玻璃纤维布的延伸方向是否与叶片轴线相重合。为此，本文提供一种风电叶片铺布设备，行车桁架跨设在叶片模具的上方，铺布机头内部设置有玻璃纤维布，铺布机头连接在所述行车桁架上并能够发生沿所述叶片模具的铺布方向的运动。通过机器代替人工，可以精确地控制铺布机头的运动轨迹，避免铺布机头在运动过程中出现误差，进而精确地控制从铺布机头中流出的玻璃纤维布的运动轨迹，从而防止玻璃纤维布在铺设过程中发生偏移。本文中，行车桁架上设置有沿铺布方向延伸的铺布轨道，铺布机头沿铺布轨道运动，以完成沿叶片轴线的铺布动作。本文中，所述行车桁架能够在动力装置的带动下发生沿铺布方向的运动，车间行车轨道悬挂在半空，车间行车轨道上设置有铺布轨道，铺布轨道沿纵向延伸，行车桁架沿铺布轨道运动，所述铺布机头与所述行车桁架同步运动，通过行车桁架的带动以实现所述铺布机头沿所述铺布轨道往复运动。为了实现铺布机头的纵向运动，本文中设置了竖向位移装置，所述竖向位移装置连接所述铺布机头，竖向位移装置包括竖向电机以及丝杠装置，丝杠装置一端连接所述竖向电机，另一端连接所述铺布机头，竖向电机带动丝杠装置使所述铺布机头沿所述框架发生竖直方向的运动。本文中，竖向位移装置也可以是气压缸或者是液压缸。本文中，风电叶片铺布设备中设置有框架，框架连接在所述行车桁架的顶端，竖向位移装置设置在所述框架内部，所述框架内部设置有纵向轨道，所述铺布机头在所述纵向轨道内往复运动。本文中，行车桁架顶部设置有两条彼此平行的横向轨道，铺布轨道垂直连接在所述横向轨道之间，框架可水平运动地连接在所述横向轨道上，通过横向轨道，可以实现铺布机头的水平运动。为了实现上述功能，在行车桁架上设置横向曳引机，所述横向曳引机用以带动所述铺布机头沿设置在所述行车桁架顶部的横向轨道往复运动。在铺布过程中，需要对叶片模具内部与叶片轴线呈一定夹角的部位进行铺布，此时需要将铺布机头进行转动，为了实现上述功能，在风电叶片铺布设备中设置竖直转动轴，竖直转动轴能够在所述竖向电机的带动下发生转动，铺布机头上连接有第一齿轮，所述转动轴上设置有与所述第一齿轮相啮合的第二齿轮，竖向电机启动，所述第一齿轮和第二齿轮的传动驱动，带动所述铺布机头发生转动。本文中，铺布机头包括有放布装置，所述放布装置连接有计数器，所述计数器用以计算通过所述放布装置放出的玻璃纤维布的总长度，进而对玻璃纤维布的铺设长度进行精确控制。以及角度调节装置，能够调节玻璃纤维布进入所述叶片模具时相对所述叶片模具的水平夹角，所述铺布机头与所述框架之间铰接在一起，所述角度调节装置一端连接所述框架，另一端连接所述铺布机头。所述角度调节装置包括：连接在所述框架上的转动电机，所述转动电机上连接有蜗舌组件；与蜗舌组件相配合的蜗杆，所述蜗杆一端连接所述铺布机头，所述转动电机转动带动所述蜗杆使所述铺布机头发生靠近或远离所述转动电机的转动。本文同时还设置了裁切装置，用以根据所述计数器的参数对铺设完毕的玻璃纤维布进行裁切。本文同时提供了一种利用上述的风电叶片铺布设备对玻璃纤维布进行铺设的方法，包括如下步骤：S1.将叶片模具调整定位，使叶片模具的轴线方向与铺布机头的运动方向一致；S2.打开竖向位移装置，使铺布机头运动至叶片模具的上方，然后驱动所述铺布机头发生沿铺设方向的运动；S3.协同控制各动力驱动电机的参数，将位于铺布机头内部的玻璃纤维布铺设于叶片模具内壁上。在铺布过程中，可以同时启动竖向和横向动力驱动装置，或者单独启动二者之一，调整所述铺布机头相对所述叶片模具的竖向距离或横向距离，进而改变铺布机头所处的位置。同时，当需要对叶片模具倾斜区域进行铺设时，需要将玻璃纤维布倾斜一定的角度，此时启动角度调节装置，使所述铺布机头绕纵向铰接轴进行转动，以使铺布机头中流出的玻璃纤维布发生倾斜。本文技术方案，具有如下优点：1.本文提供的风电叶片铺布设备，行车桁架跨设在叶片模具的上方，铺布机头内部设置有玻璃纤维布，铺布机头连接在所述行车桁架上并能够发生沿所述叶片模具的铺布方向的运动。在铺布前，调整待铺设玻璃纤维布的叶片模具，铺布机头的铺布方向平行于叶片轴线方向，采用机器代替人工，可以精确地控制铺布机头的运动轨迹，进而精确地控制从铺布机头中流出的玻璃纤维布的运动轨迹，从而防止玻璃纤维布在铺设过程中发生偏移。同时，将行车桁架设置悬空设置，可以有效地减小设备占用的空间，进而充分利用厂房的空间。2.本文提供的风电叶片铺布设备，通过设置竖向位移装置，可以调节铺布机头的高度，进而调节玻璃纤维布相对地面的高度，方便操作工人对玻璃纤维布进行铺设。3.本文提供的风电叶片铺布设备，需要对玻璃纤维布进行逐层拼叠，通过横向曳引机带动框架发生沿横向轨道的运动，能够带动玻璃纤维布发生水平平移，确保玻璃纤维布的精确动作。4.本文提供的风电叶片铺布设备，需要对叶片模具内部任意角度位置处铺设玻璃纤维布，通过设置竖向转动轴并采用齿轮啮合的方式，可以带动铺布机头发生360°的任一旋转。附图说明为了更清楚地说明本文具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本文的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本文
技术介绍
中提供的所述风机叶片的结构示意图；图2为本文提供的所述风电叶片铺布设备的结构示意图。附图标记说明：A-叶片轴线；1-行车桁架；2-动力装置；3-铺布机头；4-框架；5-竖向电机；6-放布装置；7-角度调节装置；8-转动电机；9-蜗杆；10-裁切装置。具体实施方式下面将结合附图对本文的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本文一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本文中的实施例，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，都属于本文保护的范围。在本文的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风电叶片铺布设备，其特征在于，包括：行车桁架(1)，跨设在叶片模具的上方；铺布机头(3)，连接在所述行车桁架上，能够发生沿所述叶片模具的铺布方向的运动。

【技术特征摘要】
1.一种风电叶片铺布设备，其特征在于，包括：行车桁架(1)，跨设在叶片模具的上方；铺布机头(3)，连接在所述行车桁架上，能够发生沿所述叶片模具的铺布方向的运动。2.根据权利要求1所述的风电叶片铺布设备，其特征在于，所述行车桁架能够在动力装置(2)的带动下发生沿铺布方向的运动，所述铺布机头(3)与所述行车桁架同步运动。3.根据权利要求1所述的风电叶片铺布设备，其特征在于，所述行车桁架沿设置在车间行车轨道上的沿纵向延伸的铺布轨道往复运动。4.根据权利要求1-3任一项所述的风电叶片铺布设备，其特征在于，所述铺布机头(3)内部可容纳玻璃纤维布或其他复合材料布或碳纤维布。5.根据权利要求4所述的风电叶片铺布设备，其特征在于，还包括竖向位移装置，所述竖向位移装置连接所述铺布机头，通过启动所述竖向位移装置以调节所述铺布机头与所述行车桁架之间的竖向距离。6.根据权利要求5所述的风电叶片铺布设备，其特征在于，还包括框架(6)，所述框架连接在所述行车桁架(1)的顶端，所述竖向位移装置设置在所述框架内部。7.根据权利要求6所述的风电叶片铺布设备，其特征在于，所述竖向位移装置包括竖向电机以及丝杠装置，所述丝杠装置一端连接所述竖向电机(5)，另一端连接所述铺布机头(3)，竖向电机(5)带动丝杠装置使所述铺布机头沿所述框架发生竖直方向的运动。8.根据权利要求4所述的风电叶片铺布设备，其特征在于，还包括设置在所述行车桁架上的横向曳引机，所述横向曳引机用以带动所述铺布机头沿设置在所述行车桁架顶部的横向轨道往复运动。9.根据权利要求4所述的风电叶片铺布设备，其特征在于，还包括竖向转动轴，能够在动力的驱动下发生转动，所述铺布机头上连接有第一齿轮，所述竖向转动轴上设置有与所述第一齿轮相啮合的第二齿轮，动力通过所述第一齿轮和第二齿轮的传动驱动所述铺布机头发生转动。10.根据权利要求4所述的风电叶片铺布设...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵其光，郑永俐，张青，张磊安，田丰，乔小亮，吕召涛，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，连云港中复连众复合材料集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11