CN114274018B - 一种用于风电叶片主梁的全自动打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于风电叶片主梁的全自动打磨装置，涉及风电叶片主梁打磨技术领域。在轨道板上设置有安装弧形板的支撑架，轨道板的滑槽内滑动连接有移动机构，移动机构与弧形板的弧形面滑动连接，移动机构通过缓冲机构与打磨机构连接。本发明采用了根据风力发电机叶片主梁的曲面形状，移动机构带动打磨机构在轨道板的通孔内在垂直方向移动，同时打磨机构在在轨道板的滑槽内水平移动，打磨机构也做圆周运动的同时在垂直方向做直线运动，使得打磨轨迹和风力发电机叶片主梁的曲面形状的契合度高，能够保证打磨的准确性。在打磨过程中遇到风力发电机叶片主梁的凹凸不平的缺陷时，在移动机构和打磨机构之间的缓冲机构能够减小震动带来的冲击。

Description

一种用于风电叶片主梁的全自动打磨装置

技术领域

本发明属于风电叶片主梁打磨加工技术领域，具体涉及到一种用于风电叶片主梁的全自动打磨装置。

背景技术

近年来，我国风电行业发展迅速，我国已经成为全球风力发电规模最大，增长最快的国家。风能作为新能源的最重要的板块之一，目前在世界各国都获得了较大发展，风电叶片通常由上下两个壳体构成外部轮廓，内部使用主梁-腹板结构进行承载，主梁以及腹板等增强结构件是叶片构件中的重要结构，然而,我国风电行业装备制造业却发展缓慢，像风电叶片的打磨清理工序，依然长期依靠工人用绞磨机进行打磨，不仅浪费大量的人力和时间，而且车间粉尘污染严重，容易给工人造成肺病伤害。

由于风力发电机叶片尺寸大、曲面复杂，打磨抛光十分不易，一直以来都是困扰行业发展的难题，因此采用高自动化的打磨设备是非常有必要的。为了解决这些问题，申请号为CN209774264U的实用新型专利公布了一种风电叶片尖部自动化打磨设备，该发明通过设置V型的打磨辊子将风电机叶片的尖端部位进行双侧打磨，效率较高，但是风电机叶片的尖端部位相对于主梁的位置，曲面较小，打磨的难度较高，所以对于主梁的打磨需要考虑多角度和灵活可调整的打磨流程，才能满足打磨条件。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的缺点，提供一种打磨效率高、打磨准确率高的用于风电叶片主梁的全自动打磨装置。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：在轨道板上设置有安装弧形板的支撑架，轨道板的滑槽内滑动连接有移动机构，移动机构与弧形板的弧形面滑动连接，移动机构通过缓冲机构与打磨机构连接；

所述的打磨机构为：移动机构下端通过缓冲机构与第二电机连接，第二电机的输出轴通过第三连接轴与旋转连接件一侧套筒转动连接，旋转连接件另一侧套筒与垂直连接轴一端在垂直方向活动连接，垂直连接轴另一端与第二连接板活动连接，第二连接板上设置有打磨机；第二电机上设置有支撑杆，支撑杆通过横向连接杆与第三连接轴转动连接，支撑杆与曲柄一端转动连接，曲柄另一端与横向连接轴一端在水平方向活动连接，横向连接轴另一端与垂直连接轴在垂直方向活动连接。

进一步的，所述的旋转连接件的水平中心线分别与第三连接轴的中垂线、垂直连接轴的中垂线相互垂直。

进一步的，所述的横向连接轴的水平中心线与垂直连接轴的中垂线相互垂直。

进一步的，所述的移动机构为：轨道板的滑槽内滑动连接有滑块，滑块上设置有与轨道板上的通孔滑动连接的第二连接轴，第二连接轴一端设置有第一连接板，第二连接轴上设置有第一弹簧，第一弹簧一端与第一连接板底部连接、另一端与滑块顶面连接，第一连接板的相互对称的侧板上转动连接有第一连接轴，第一连接轴与第一电机的输出轴连接，第一连接轴上设置有与弧形板的弧形面滑动连接的导向轮，第二连接轴另一端设置有与缓冲机构连接的第一连接筒。

进一步的，所述的缓冲机构为：移动机构下方设置有第三连接筒，第三连接筒的圆周侧壁上设置相互对称的两个挂耳，第三连接筒上设置有位于挂耳两侧相互对称的挡板，第三连接筒上的挂耳通过销钉与第二连接筒的圆周侧壁转动连接，第二连接筒上顶面上设置有位于两个挡板下方的第三连接板，第三连接板的连接孔内设置有位于两个挡板中间的第二弹簧，第二弹簧的两端分别与配重块固定连接。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明采用了根据风力发电机叶片主梁的曲面形状，移动机构带动打磨机构在轨道板的通孔内在垂直方向移动，同时打磨机构在在轨道板的滑槽内水平移动，打磨机构也做圆周运动的同时在垂直方向做直线运动，使得打磨轨迹和风力发电机叶片主梁的曲面形状的契合度高，能够保证打磨的准确性，本发明具有打磨效率高的优点。

(2)本发明在打磨过程中遇到风力发电机叶片主梁的凹凸不平的缺陷时，在移动机构和打磨机构之间的缓冲机构能够减小震动带来的冲击。

附图说明

图1是本发明用于风电叶片主梁的全自动打磨装置一个实施例的结构示意图。

图2是图1中移动机构2的结构示意图。

图3是图2另一角度的结构示意图。

图4是图1中打磨机构4的结构示意图。

图5是图4另一角度的结构示意图。

图6是图1中缓冲机构5的结构示意图。

图7是图6另一角度的结构示意图。

图8是图6中第三连接筒506的结构示意图。

附图标记：1、支撑架；2、移动机构；201、第一连接轴；202、导向轮；203、第一连接筒；204、第二连接轴；205、滑块；206、第一弹簧；207、第一连接板；208、第一电机；3、轨道板；4、打磨机构；401、第二电机；402、第三连接轴；403、旋转连接件；404、垂直连接轴；405、第二连接板；406、打磨机；407、横向连接轴；408、曲柄；409、支撑杆；4010、横向连接杆；5、缓冲机构；501、第二连接筒；502、配重块；503、销钉；504、第二弹簧；505、挡板；506、第三连接筒；507、第三连接板；508、挂耳；6、弧形板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本实施例的用于风电叶片主梁的全自动打磨装置由支撑架1、移动机构2、轨道板3、打磨机构4、缓冲机构5、弧形板6联接构成。

在轨道板3上安装有支撑架1，支撑架1上安装弧形板6，轨道板3的滑槽内滑动连接有移动机构2，移动机构2与弧形板6的弧形面滑动连接，移动机构2带动打磨机构4在轨道板3的滑槽内水平移动，同时根据弧形面的形状，第二连接轴204带动打磨机构4在轨道板3的通孔内在垂直方向移动，保证打磨的准确性。移动机构2通过缓冲机构5与打磨机构4连接。在打磨过程中可能会遇到风力发电机叶片主梁的凹凸不平的缺陷，在移动机构2和打磨机构4之间的缓冲机构5能够减小震动带来的冲击。本实施例能够根据风力发电机叶片主梁的曲面形状，打磨机构4做圆周运动的同时在垂直方向做直线运动，使得打磨轨迹和风力发电机叶片主梁的曲面形状的契合度高，本实施例具有打磨效率高的优点。

如图2、图3所示，移动机构2由第一连接轴201、导向轮202、第一连接筒203、第二连接轴204、滑块205、第一弹簧206、第一连接板207、第一电机208联结构成，移动机构2为：轨道板3的滑槽内滑动连接有滑块205，滑块205上安装有第二连接轴204，第二连接轴204与轨道板3上的通孔滑动连接，第二连接轴204一端与第一连接板207底部固定连接，第二连接轴204上安装有第一弹簧206，第一弹簧206一端与第一连接板207底部连接，第一弹簧206另一端与滑块205顶面连接，第一连接板207的相互对称的侧板上转动连接有第一连接轴201，第一连接板207的纵切面为凹形，第一连接轴201与第一电机208的输出轴连接，第一连接轴201上安装有导向轮202，导向轮202与弧形板6的弧形面滑动连接，第二连接轴204另一端安装有第一连接筒203，第一连接筒203与缓冲机构5的第三连接筒506连接。

如图4、图5所示，打磨机构4由第二电机401、第三连接轴402、旋转连接件403、垂直连接轴404、第二连接板405、打磨机406、横向连接轴407、曲柄408、支撑杆409、横向连接杆4010联结构成，打磨机构4为：移动机构2的第一连接筒203通过缓冲机构5与第二电机401连接，第二电机401的输出轴上套装有第三连接轴402，旋转连接件403由两个套筒和一个连接件连接构成，第三连接轴402与旋转连接件403一侧套筒转动连接，旋转连接件403另一侧套筒与垂直连接轴404一端在垂直方向活动连接，旋转连接件403的水平中心线分别与第三连接轴402的中垂线、垂直连接轴404的中垂线相互垂直。垂直连接轴404另一端与第二连接板405活动连接，第二连接板405上安装有打磨机406，打磨机406用于打磨风电叶片主梁的曲面。

第二电机401上安装有支撑杆409，支撑杆409上安装有横向连接杆4010，横向连接杆4010与第三连接轴402转动连接，支撑杆409与曲柄408一端转动连接，曲柄408另一端与横向连接轴407一端在水平方向活动连接，横向连接轴407另一端与垂直连接轴404在垂直方向活动连接。横向连接轴407的水平中心线与垂直连接轴404的中垂线相互垂直。垂直连接轴404带动打磨机406做圆周运动的同时在垂直方向做直线运动。

如图6至图8所示，缓冲机构5由第二连接筒501、配重块502、销钉503、第二弹簧504、挡板505、第三连接筒506、第三连接板507、挂耳508联结构成，缓冲机构5为：移动机构2下方安装有第三连接筒506，第三连接筒506的圆周侧壁上设置相互对称的两个挂耳508，第三连接筒506上安装有位于挂耳508两侧相互对称的挡板505，第三连接筒506上的挂耳508通过销钉503与第二连接筒501的圆周侧壁转动连接，第二连接筒501上顶面上安装有位于两个挡板505下方的第三连接板507，第三连接板507的连接孔内安装有位于两个挡板505中间的第二弹簧504，第二弹簧504压缩后将抵消一部分冲击力，摆动时第二弹簧504会抵靠挡板505，挡板505能够防止第二弹簧504摆动过大，第二弹簧504的两端分别与配重块502固定连接，配重块502用于第二弹簧504被压缩时防止第二弹簧504翘起。打磨机构4在打磨过程中遇到凹凸不平的病害缺陷时，缓冲机构5能够减小震动和冲击。

本实施例的工作原理如下：

(1)对风电叶片主梁的曲面进行打磨时，启动第一电机208，第一电机208带动第一连接轴201转动，第一连接轴201带动导向轮202转动，滑块205在轨道板3的滑槽内水平移动，导向轮202沿着弧形板6的弧形面移动，第二连接轴204通过第一连接筒203带动打磨机构4在轨道板3的滑槽内水平移动，同时根据弧形面的形状，第二连接轴204通过第一连接筒203带动打磨机构4在轨道板3的通孔内在垂直方向移动。

(2)启动第二电机401，第二电机401的输出轴带动第三连接轴402转动，第三连接轴402带动旋转连接件403转动，旋转连接件403带动垂直连接轴404做圆周运动，同时垂直连接轴404一端在旋转连接件403的套轴内在垂直方向做直线运动，垂直连接轴404带动横向连接轴407在曲柄408一端的套轴内在水平方向做直线运动，横向连接轴407带动曲柄408在支撑杆409上做圆周运动，因此垂直连接轴404带动打磨机406做圆周运动的同时在垂直方向做直线运动。

(3)打磨机构4在打磨过程中遇到凹凸不平的病害缺陷时，第二连接筒501和第三连接筒506会相互摆动，第二弹簧504压缩后将抵消一部分冲击力，同时第二弹簧504会抵靠挡板505，挡板505能够防止第二弹簧504摆动过大，配重块502用于第二弹簧504被压缩时防止第二弹簧504翘起。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种用于风电叶片主梁的全自动打磨装置，其特征在于：在轨道板(3)上设置有安装弧形板(6)的支撑架(1)，轨道板(3)的滑槽内滑动连接有移动机构(2)，移动机构(2)与弧形板(6)的弧形面滑动连接，移动机构(2)通过缓冲机构(5)与打磨机构(4)连接；

所述的打磨机构(4)为：移动机构(2)下端通过缓冲机构(5)与第二电机(401)连接，第二电机(401)的输出轴通过第三连接轴(402)与旋转连接件(403)一侧套筒转动连接，旋转连接件(403)另一侧套筒与垂直连接轴(404)一端在垂直方向活动连接，垂直连接轴(404)另一端与第二连接板(405)活动连接，第二连接板(405)上设置有打磨机(406)；

第二电机(401)上设置有支撑杆(409)，支撑杆(409)通过横向连接杆(4010)与第三连接轴(402)转动连接，支撑杆(409)与曲柄(408)一端转动连接，曲柄(408)另一端与横向连接轴(407)一端在水平方向活动连接，横向连接轴(407)另一端与垂直连接轴(404)在垂直方向活动连接；

所述的移动机构(2)为：轨道板(3)的滑槽内滑动连接有滑块(205)，滑块(205)上设置有与轨道板(3)上的通孔滑动连接的第二连接轴(204)，第二连接轴(204)一端设置有第一连接板(207)，第二连接轴(204)上设置有第一弹簧(206)，第一弹簧(206)一端与第一连接板(207)底部连接、另一端与滑块(205)顶面连接，第一连接板(207)的相互对称的侧板上转动连接有第一连接轴(201)，第一连接轴(201)与第一电机(208)的输出轴连接，第一连接轴(201)上设置有与弧形板(6)的弧形面滑动连接的导向轮(202)，第二连接轴(204)另一端设置有与缓冲机构(5)连接的第一连接筒(203)；

所述的缓冲机构(5)为：移动机构(2)下方设置有第三连接筒(506)，第三连接筒(506)的圆周侧壁上设置相互对称的两个挂耳(508)，第三连接筒(506)上设置有位于挂耳(508)两侧相互对称的挡板(505)，第三连接筒(506)上的挂耳(508)通过销钉(503)与第二连接筒(501)的圆周侧壁转动连接，第二连接筒(501)上顶面上设置有位于两个挡板(505)下方的第三连接板(507)，第三连接板(507)的连接孔内设置有位于两个挡板(505)中间的第二弹簧(504)，第二弹簧(504)的两端分别与配重块(502)固定连接。

2.根据权利要求1所述的用于风电叶片主梁的全自动打磨装置，其特征在于，所述的旋转连接件(403)的水平中心线分别与第三连接轴(402)的中垂线、垂直连接轴(404)的中垂线相互垂直。

3.根据权利要求1所述的用于风电叶片主梁的全自动打磨装置，其特征在于，所述的横向连接轴(407)的水平中心线与垂直连接轴(404)的中垂线相互垂直。

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