CN116141660A - 一种风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备及成型加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备及成型加工方法,包括固化成型加热箱、热压成型装置、自动覆膜装置、牵引装置和收卷装置,所述固化成型加热箱用于对拉挤板进行固化成型,所述热压成型装置设于固化成型加热箱的下游,用于对拉挤板的表面进行热压成型,以得到所需的粗糙度,所述自动覆膜装置设于热压成型装置的下游,用于将塑料薄膜贴附于拉挤板的表面,所述牵引装置设于自动覆膜装置的下游,用于牵引拉挤板向下游前进,所述收卷装置设于牵引装置的下游,用于将拉挤板进行收卷包装。本发明所制备的拉挤板无需贴覆脱模布,大大降低成本,并能够有效避免脱模布对拉挤板外观产生影响。
Description
技术领域
本发明涉及拉挤板材成型加工的技术领域,尤其是指一种风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备及成型加工方法。
背景技术
近些年来,大型风电叶片梁帽主要采用拉挤板拼接后与叶片壳体一起灌注固化成型的方式,与传统的纤维织物铺层真空灌注成型工艺相比,可大幅提高板材的纤维含量,进而提高产品的0°拉伸强度和模量,满足了80m以上风电叶片的设计要求,节省材料用量,并达到降本和减重的目标。
在制作叶片梁帽时,需要十几层拉挤板叠合到一起进行灌注,每层拉挤板的上下面均为粘接面,如果板材表面太光滑或有污染,就会造成灌注后板材之间粘接不牢固。梁帽出现问题不像其他部位的缺陷较易修补,而且部分缺陷难以检查,严重的还会造成叶片断裂,甚至导致风机倒塌等风险。因此目前在制备拉挤板的过程中,通常都会在其上下表面贴覆脱模布,脱模布主要有两个功能:第一,提供粗糙表面,脱模布撕除后,在拉挤板材表面会留下一定的粗糙面,有利于提高层板之间的粘接强度;第二,保护拉挤板材表面免受污染,保证在制品表面清洁的情况下,进入下道工序。但由于脱模布价格较贵,约占到拉挤板材料成本的5%左右,目前很多拉挤板厂家都在研究如何去除脱模布,进一步降低拉挤板成本,同时也可减少脱模布中水分对聚氨酯拉挤板外观的影响。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备及成型加工方法,在拉挤板制备过程中无需贴覆脱模布,大大降低成本,并能够有效避免脱模布对拉挤板外观产生影响。
本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到:
一种风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备,其特征在于:包括固化成型加热箱、热压成型装置、自动覆膜装置、牵引装置和收卷装置,所述固化成型加热箱用于对拉挤板进行固化成型,所述热压成型装置设于固化成型加热箱的下游,用于对拉挤板的表面进行热压成型,以得到所需的粗糙度,所述自动覆膜装置设于热压成型装置的下游,用于将塑料薄膜贴附于拉挤板的表面,所述牵引装置设于自动覆膜装置的下游,用于牵引拉挤板向下游前进,所述收卷装置设于牵引装置的下游,用于将拉挤板进行收卷包装。
进一步,所述热压成型装置包括金属防护壳、通过孔、保温棉、热压成型模块、排风扇、排风管道、过滤装置和控制面板;所述金属防护壳的前后两侧面加工有供拉挤板穿过的通过孔,其内壁上覆有用于防止内部温度扩散的保温棉;所述热压成型模块包括上下两套热压成型模块,分别对应拉挤板的上下两面进行热压成型,两套热压成型模块呈上下镜像对称地安装在金属防护壳内部,并分别位于拉挤板的上侧和下侧;每套热压成型模块均包括传动组件和热压成型组件,所述传动组件包括支撑板、同步电机、小传动带、转轴、导辊和大传动带,所述支撑板有两个,呈前后固定于金属防护壳内部的侧壁上,每个支撑板上均安装有一同步电机,所述转轴有两个,呈前后平行设置,且转轴的两端分别通过轴承安装于金属防护壳内部的左右侧壁上,两个转轴与两个同步电机一一对应,每个转轴与相对应的同步电机通过小传动带连接,每个转轴上套接有导辊,所述导辊能够跟随转轴同步转动,两个导辊通过大传动带连接,由同步电机驱动小传动带动转轴转动,进而带动大传动带转动,所述热压成型组件包括沿大传动带外周面均匀布置的多个热压成型结构,每个热压成型结构均包括推杆、电动气缸、热压板和压力传感器,所述推杆的一端与大传动带的外周面连接,其另一端与热压板连接,由大传动带带动推杆及热压板转动,所述电动气缸固定于推杆上,其与控制面板通讯连接,当热压板转动至朝向拉挤板的一侧时,其能够在控制面板的控制下驱动推杆带动热压板向拉挤板的表面运动,进而使热压板与拉挤板接触并施加压力,且当热压板转动至背向拉挤板的一侧时,其能够在控制面板的控制下驱动推杆带动热压板复位,所述压力传感器设于推杆上并位于电动气缸与热压板之间,用于探测热压板与拉挤板之间施加的压力,并反馈至控制面板;所述金属防护壳的顶部的四周设有多个排风口,每个排风口与设于金属防护壳外部的排风管道连接,每个排风口处均设有排风扇,每个排风扇的进风口处设有过滤装置,通过排风扇形成负压,使高温热压压制时产生的烟尘通过过滤装置过滤后进而通过排风管道向外排出;所述控制面板设于金属防护壳的侧面,用于控制同步电机进而控制热压板的移动速率,使热压板与拉挤板始终保持同步移动,以及控制热压板的热压压力及温度。
进一步,所述金属防护壳的左右侧面设有用于观察内部状态的工作窗。
进一步,所述金属防护壳的底部设有支撑腿,用于移动热压成型装置以及调节热压成型装置的整体高度。
进一步,所述热压板采用电磁加热系统加热。
进一步,所述自动覆膜装置包括用于对拉挤板上表面进行薄膜贴附的第一薄膜粘贴单元和用于对拉挤板下表面进行薄膜贴附的第二薄膜粘贴单元;所述第一薄膜粘贴单元包括第一金属立杆、第一金属导辊、第一塑料薄膜卷和第一热压辊,所述第一金属立杆有两根,呈左右对称设置,所述第一金属导辊连接于两根第一金属立杆之间,并位于拉挤板的上方,所述第一塑料薄膜卷套设于第一金属导辊上,并能够自由旋转,所述第一热压辊设于第一金属导辊的前方,并紧贴拉挤板的上表面设置,通过第一塑料薄膜卷套旋转过程中导出塑料薄膜,进而通过第一热压辊将塑料薄膜贴附于拉挤板的上表面;所述第二薄膜粘贴单元包括第二金属立杆、第二金属导辊、第二塑料薄膜卷和第二热压辊,所述第二金属立杆有两根,呈左右对称设置,所述第二金属导辊连接于两根第二金属立杆之间,并位于拉挤板的下方,所述第二塑料薄膜卷套设于第二金属导辊上,并能够自由旋转,所述第二热压辊设于第二金属导辊的前方,并紧贴拉挤板的下表面设置,通过第二塑料薄膜卷套旋转过程中导出塑料薄膜,进而通过第二热压辊将塑料薄膜贴附于拉挤板的下表面。
进一步,所述塑料薄膜为聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酯薄膜或尼龙薄膜。
一种风电叶片梁帽拉挤板成型加工方法,采用上述所述的风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备,包括步骤:
通过固化成型加热箱固化成型后的拉挤板进入热压成型装置内部进行表面热压成型,通过控制热压成型装置的热压板的热压温度,在拉挤板的上下表面热压成所需粗糙度的凹痕结构,热压下产生的烟尘通过热压成型装置的过滤装置过滤后排出;
完成热压后,拉挤板进入到下游的自动覆膜装置,通过自动覆膜装置的两个热压辊紧贴拉挤板的上下表面,进而在热收缩的作用下将塑料薄膜贴附于拉挤板的上下表面,形成保护膜;
完成粘贴后,拉挤板在牵引装置的牵引下继续前进;
通过收卷装置对拉挤板进行收卷包装。
本发明与现有技术相比,具有如下优点与有益效果:
1、本发明通过去除脱模布,不仅免去了脱模布的材料成本,同时减少了拉挤板与模具之间的摩擦力,提高了拉挤速率和生产效率,最终达到了降低拉挤板材料成本的积极效果。
2、本发明的加工设备通过引入热压板压制成型工艺,通过热压板表面的纹路在高温下将拉挤板表面热压成所需粗糙度,无需采用脱模布即可提高拉挤板之间的粘接强度。
3、本发明的加工设备通过引入自动覆膜装置,可以在拉挤板表面贴附一层易撕的热收缩塑料薄膜,以保护拉挤板表面受免受外界污染的影响的目的,同样保证了拉挤板之间的牢固粘接。
附图说明
图1为本发明的加工设备的整体示意图。
图2为本发明的热压成型装置的内部结构示意图。
图3为本发明的热压成型装置的俯视图。
图4为本发明的热压成型装置的侧视图。
图5为本发明的热压成型结构的结构示意图。
图6为本发明的热压板的结构示意图。
图7为实施例2中拉挤板表面的压制图案。
图8为实施例3中拉挤板表面的压制图案。
图9为拉剪强度制样截面图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中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发明的一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1所示,本实施例提供了一种风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备,包括固化成型加热箱1、热压成型装置3、自动覆膜装置4、牵引装置5和收卷装置6,所述固化成型加热箱1用于对拉挤板2进行固化成型,所述热压成型装置3设于固化成型加热箱1的下游,用于对拉挤板2的表面进行热压成型,以得到所需的粗糙度,所述自动覆膜装置设于热压成型装置3的下游,用于将塑料薄膜贴附于拉挤板2的表面,所述牵引装置5设于自动覆膜装置的下游,用于牵引拉挤板2向下游前进,所述收卷装置6设于牵引装置5的下游,用于将拉挤板2进行收卷包装。
根据不同的拉挤树脂类型,本实施例的加工设备适用的拉挤板可选择但不限于环氧拉挤板、聚氨酯拉挤板、不饱和聚酯拉挤板、乙烯基树脂拉挤板、聚环戊二烯树脂拉挤板或热塑性树脂拉挤板。同时,还包括但不限于玻纤拉挤板、碳纤拉挤板、玄武岩纤维拉挤板、碳玻混杂拉挤板以及其他增强纤维形式的板材。
如图2至图6所示,所述热压成型装置3包括金属防护壳31、保温棉32、热压成型模块33、排风扇34、排风管道35、过滤装置36和控制面板37;所述金属防护壳31的基本材质为铝合金板及铝合金型材,其前后两侧面加工有供拉挤板2穿过的通过孔311,其左右侧面设有用于观察内部状态的工作窗312,工作窗可以打开,便于设备内部检修及清理,其内壁上覆有用于防止内部温度扩散的保温棉32;所述热压成型模块33包括上下两套热压成型模块33,分别对应拉挤板2的上下两面进行热压成型,两套热压成型模块33呈上下镜像对称地安装在金属防护壳31内部,并分别位于拉挤板2的上侧和下侧;每套热压成型模块33均包括传动组件和热压成型组件,所述传动组件包括支撑板3311、同步电机3312、小传动带3313、转轴3314、导辊3315和大传动带3316,所述支撑板3311有两个,呈前后固定于金属防护壳31内部的侧壁上,每个支撑板3311上均安装有一同步电机3312,所述转轴3314有两个,呈前后平行设置,且转轴3314的两端分别通过轴承安装于金属防护壳31内部的左右侧壁上,两个转轴3314与两个同步电机3312一一对应,每个转轴3314与相对应的同步电机3312通过小传动带3313连接,每个转轴3314上套接有导辊3315,所述导辊能够跟随转轴3314同步转动,两个导辊3315通过大传动带3316连接,由同步电机3312驱动小传动带3313动转轴3314转动,进而带动大传动带3316转动,所述热压成型组件包括沿大传动带3316外周面均匀布置的多个热压成型结构,两两相邻的热压成型结构之间的间距小到可以忽略,可保证在拉挤板2表面热压时不留空隙,每个热压成型结构均包括推杆3321、电动气缸3322、热压板3323和压力传感器3324,所述推杆3321的一端与大传动带3316的外周面连接,其另一端与热压板3323连接,由大传动带3316带动推杆3321及热压板3323转动,所述电动气缸3322固定于推杆3321上,其与控制面板37通讯连接,当热压板3323转动至朝向拉挤板2的一侧时,由控制面板37控制电动气缸3322驱动推杆3321带动热压板3323向拉挤板2的表面运动,进而使热压板3323与拉挤板2接触并施加一定压力,而当热压板3323转动至背向拉挤板2的一侧时,由控制面板37控制电动气缸3322驱动推杆3321带动热压板3323收回到初始位置实现复位,所述压力传感器3324设于推杆3321上并位于电动气缸3322与热压板3323之间,用于探测热压板3323与拉挤板2之间施加的压力,并反馈至控制面板37;所述金属防护壳31的顶部的四周设有多个排风口,每个排风口与设于金属防护壳31外部的排风管道35连接,每个排风口处均设有排风扇34,每个排风扇34的进风口处设有过滤装置36,通过排风扇34形成负压,拉挤板2表面在120℃以上的高温热压压制后挥发的烟尘通过过滤装置36过滤后被吸入排风管道35,进而通过排风管道35向外排出,从而保证了热压板3323压制产生的废气不会影响生产环境及人体健康;所述控制面板37设于金属防护壳31的侧面,用于控制同步电机3312进而控制热压板3323的移动速率,使热压板3323与拉挤板2始终保持同步移动,以及控制热压板3323的热压压力及温度,本实施例中热压板3323的移动速率范围为0.4m/min~2.0m/min,热压压力范围为0.5MPa~5.0MPa,热压温度范围为120℃~300℃。
另外在金属防护壳31的底部还设有支撑腿38,用于移动热压成型装置3以及调节热压成型装置3的整体高度。
本实施例中热压板3323使用的是电磁加热系统,电磁线圈3325在电源交变电流的作用下产生交变磁场,并进一步产生涡流达到加热的效果,由此对热压板3323进行加热,达到所需温度。
自动覆膜装置5包括用于对拉挤板2上表面进行薄膜贴附的第一薄膜粘贴单元和用于对拉挤板2下表面进行薄膜贴附的第二薄膜粘贴单元;所述第一薄膜粘贴单元包括第一金属立杆411、第一金属导辊412、第一塑料薄膜卷413和第一热压辊414,所述第一金属立杆411有两根,呈左右对称设置,所述第一金属导辊412连接于两根第一金属立杆411之间,并位于拉挤板2的上方,所述第一塑料薄膜卷413套设于第一金属导辊412上,并能够自由旋转,所述第一热压辊414设于第一金属导辊412的前方,并紧贴拉挤板2的上表面设置,且能够带动塑料薄膜辊动前行,通过第一塑料薄膜卷413套旋转过程中导出塑料薄膜,进而通过第一热压辊414将塑料薄膜贴附于拉挤板2的上表面,形成一层保护膜;所述第二薄膜粘贴单元包括第二金属立杆421、第二金属导辊422、第二塑料薄膜卷423和第二热压辊424,所述第二金属立杆421有两根,呈左右对称设置,所述第二金属导辊422连接于两根第二金属立杆421之间,并位于拉挤板2的下方,所述第二塑料薄膜卷423套设于第二金属导辊422上,并能够自由旋转,所述第二热压辊424设于第二金属导辊422的前方,并紧贴拉挤板2的下表面设置,且能够带动塑料薄膜辊动前行,通过第二塑料薄膜卷423套旋转过程中导出塑料薄膜,进而通过第二热压辊424将塑料薄膜贴附于拉挤板2的下表面,形成一层保护膜。塑料薄膜材质可选用但不限于聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酯薄膜、尼龙薄膜等热塑性薄膜中的一种,薄膜的厚度为10um~200um,热压辊的加热温度为80℃~150℃。
牵引装置5的牵引速率为0.4m/min~2.0m/min,并且与热压板3323移动速率保持一致。
实施例2
本实施例提供了一种风电叶片梁帽拉挤板成型加工方法,采用实施例1所述的风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备,包括步骤:
S2.1、通过固化成型加热箱固化成型后的环氧玻纤拉挤板进入热压成型装置内部进行表面压制,控制热压板压制的温度为160℃、压力为2.0MPa、热压板移动速率为0.8m/min,与拉挤板移动速率保持一致,在拉挤板的上下表面热压成所需粗糙度的凹痕结构,热压下产生的烟尘通过热压成型装置的过滤装置过滤后排出,最终拉挤板表面压制成型的微凸纹路粗糙结构如图7所示的网格图案,压制成型微凸纹路的间距为0.3mm,微凸纹路深度为30um;
S2.2、完成热压后,环氧玻纤拉挤板进入到下游的自动覆膜装置,通过自动覆膜装置的两个热压辊紧贴拉挤板的上下表面,并带动塑料薄膜辊动前行,在热收缩的作用下将塑料薄膜贴附于环氧玻纤拉挤板的上下表面,形成保护膜;塑料薄膜材质为聚乙烯薄膜,塑料薄膜的厚度为30um,热压辊的加热温度为110℃;
S2.3、完成粘贴后,环氧玻纤拉挤板在牵引装置的牵引下继续前进,同时能够使塑料薄膜的贴合度能够进一步提升,牵引速率为0.8m/min,即热压板的移动速率;
S2.4、通过收卷装置对免脱模布的环氧玻纤拉挤板进行收卷包装。
实施例3:
本实施例提供了一种风电叶片梁帽拉挤板成型加工方法,采用实施例1所述的风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备,包括步骤:
S3.1、通过固化成型加热箱固化成型后的聚氨酯玻纤拉挤板进入热压成型装置内部进行表面压制,控制热压板压制成型的温度为180℃、压力为2.5MPa、热压板移动速率为0.8m/min,与拉挤板移动速率保持一致,在拉挤板的上下表面热压成所需粗糙度的凹痕结构,热压下产生的烟尘通过热压成型装置的过滤装置过滤后排出,最终拉挤板表面压制成型的微凸纹路粗糙结构如图8所示的网格图案,压制成型微凸纹路的间距为0.5mm,微凸纹路深度为50um;
S3.2、完成热压后,聚氨酯玻纤拉挤板进入到下游的自动覆膜装置,通过自动覆膜装置的两个热压辊紧贴拉挤板的上下表面,并带动塑料薄膜辊动前行,在热收缩的作用下将塑料薄膜贴附于聚氨酯玻纤拉挤板的上下表面,形成保护膜;热收缩塑料薄膜材质为聚丙烯薄膜,薄膜厚度为50um,热压辊的加热温度为120℃;
S3.3、完成粘贴后,聚氨酯玻纤拉挤板在牵引装置的牵引下继续前进,同时能够使塑料薄膜的贴合度能够进一步提升,牵引速率为0.8m/min,即热压板的移动速率;
S3.4、通过收卷装置对免脱模布的聚氨酯玻纤拉挤板进行收卷包装。
根据现有的成型工艺制备两种拉挤板(即对比例1和对比例2),具体如下:
对比例1中所制备的拉挤板为环氧拉挤板,生产速率为0.6m/min,固化成型后的拉挤板表面带有PA66的尼龙脱模布,在固化成型加热箱中出来后经过一段时间自然降温后,直接通过牵引装置及收卷装置后完成收卷包装。
对比例2中所制备的拉挤板为环氧拉挤板,生产速率为0.8m/min,固化成型后的拉挤板是不带有脱模布的光滑表面结构,在固化成型加热箱中出来后经过一段时间自然降温后,直接通过牵引装置及收卷装置后完成收卷包装。
将实施例2、实施例3、对比例1、对比例2中制备成型的拉挤板进行性能测试及成本对比分析,测试结果对比分析如下表1所示。
表1实施例与对比例中拉挤板各项指标对比
拉剪强度*制样方法:a.铺放一层拉挤板;b.在拉挤板上铺放一层300g/m2面密度的双轴向玻纤织物;c.铺放一层拉挤板;d.铺放辅材并用灌注环氧树脂完成灌注及固化;e.用机械雕刻机切断搭接区(搭接区宽度为12.5mm),具体样品外观尺寸如图9所示。
四点弯曲强度*制样方法:两层拉挤板间铺放一层300g/m2面密度的双轴向玻纤织物,铺放辅材并用灌注环氧树脂完成灌注及固化,按照标准要求裁切样品。长度方向沿着纤维方向,样品长宽厚尺寸为200*50*10mm。
对以上数据进行分析可以看出:
1)通过调整热压板热压成型温度、压力及速率,可控制实施例中热压板压制成型后的拉挤板的表面粗糙度值接近或略高于对比例1中脱模布撕除后的拉挤板表面粗糙度值,且远远高于对比例2中光滑表面拉挤板的表面粗糙度值,证明热压板热压成型后的拉挤板达到了较为理想的表面粗糙度;
2)通过对比实施例与对比例中的拉挤板的拉剪强度及四点弯曲强度,可以看出,热压板热压成型后的拉挤板粗糙度的提升带来了界面粘接强度的提升,实施例中的拉剪强度及四点弯曲强度性能接近对比例1中带脱模布的拉挤板的性能,且远远高于对比例2中光滑表面拉挤板的拉剪强度及四点弯曲强度性能,证明实施例中实现了较高的拉挤板间的粘接性能;
3)通过测试实施例与对比例中的拉挤板的拉伸及压缩模量,在相近的纤维体积含量下的拉挤板,其拉伸模量与压缩模量在同一水平下,证明热压板压制成型的加工方式对拉挤板的主要力学性能未产生影响,热压板压制成型后材料关键性能保持良好;
4)通过核算实施例与对比例中拉挤板的制造成本,可以看出,由于实施例中未使用脱模布,相对于对比例1中使用脱模布的拉挤板,不仅节省了脱模布的材料成本,同时拉挤提速也带来了一定的生产降本,综合考虑热压板压制成型装置及热收缩塑料薄膜铺贴装置的投入,最终拉挤板制造成本可降低1.1~1.5元/kg。
本发明通过对拉挤板表面进行热压板压制,赋予其所需的粗糙度。将热压板压制成型后的拉挤板与带脱模布拉挤板、光滑表面拉挤板等不同类型进行粗糙度及板材之间灌注后的粘接性能对比测试,可发现热压板压制成型拉挤板的性能优势。同时,在更高拉挤速率下带来的提速降本及免脱模布的材料降本,使得热压板压制成型拉挤板兼具性能及成本优势,适于推广。
以上所述,仅为本发明专利较佳的实施例,但本发明专利的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内,根据本发明专利的技术方案及其发明专利构思加以等同替换或改变,都属于本发明专利的保护范围。
Claims (8)
1.一种风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备,其特征在于:包括固化成型加热箱、热压成型装置、自动覆膜装置、牵引装置和收卷装置,所述固化成型加热箱用于对拉挤板进行固化成型,所述热压成型装置设于固化成型加热箱的下游,用于对拉挤板的表面进行热压成型,以得到所需的粗糙度,所述自动覆膜装置设于热压成型装置的下游,用于将塑料薄膜贴附于拉挤板的表面,所述牵引装置设于自动覆膜装置的下游,用于牵引拉挤板向下游前进,所述收卷装置设于牵引装置的下游,用于将拉挤板进行收卷包装。
2.根据权利要求1所述的风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备,其特征在于:所述热压成型装置包括金属防护壳、通过孔、保温棉、热压成型模块、排风扇、排风管道、过滤装置和控制面板;所述金属防护壳的前后两侧面加工有供拉挤板穿过的通过孔,其内壁上覆有用于防止内部温度扩散的保温棉;所述热压成型模块包括上下两套热压成型模块,分别对应拉挤板的上下两面进行热压成型,两套热压成型模块呈上下镜像对称地安装在金属防护壳内部,并分别位于拉挤板的上侧和下侧;每套热压成型模块均包括传动组件和热压成型组件,所述传动组件包括支撑板、同步电机、小传动带、转轴、导辊和大传动带,所述支撑板有两个,呈前后固定于金属防护壳内部的侧壁上,每个支撑板上均安装有一同步电机,所述转轴有两个,呈前后平行设置,且转轴的两端分别通过轴承安装于金属防护壳内部的左右侧壁上,两个转轴与两个同步电机一一对应,每个转轴与相对应的同步电机通过小传动带连接,每个转轴上套接有导辊,所述导辊能够跟随转轴同步转动,两个导辊通过大传动带连接,由同步电机驱动小传动带动转轴转动,进而带动大传动带转动,所述热压成型组件包括沿大传动带外周面均匀布置的多个热压成型结构,每个热压成型结构均包括推杆、电动气缸、热压板和压力传感器,所述推杆的一端与大传动带的外周面连接,其另一端与热压板连接,由大传动带带动推杆及热压板转动,所述电动气缸固定于推杆上,其与控制面板通讯连接,当热压板转动至朝向拉挤板的一侧时,其能够在控制面板的控制下驱动推杆带动热压板向拉挤板的表面运动,进而使热压板与拉挤板接触并施加压力,且当热压板转动至背向拉挤板的一侧时,其能够在控制面板的控制下驱动推杆带动热压板复位,所述压力传感器设于推杆上并位于电动气缸与热压板之间,用于探测热压板与拉挤板之间施加的压力,并反馈至控制面板;所述金属防护壳的顶部的四周设有多个排风口,每个排风口与设于金属防护壳外部的排风管道连接,每个排风口处均设有排风扇,每个排风扇的进风口处设有过滤装置,通过排风扇形成负压,使高温热压压制时产生的烟尘通过过滤装置过滤后进而通过排风管道向外排出;所述控制面板设于金属防护壳的侧面,用于控制同步电机进而控制热压板的移动速率,使热压板与拉挤板始终保持同步移动,以及控制热压板的热压压力及温度。
3.根据权利要求2所述的风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备,其特征在于:所述金属防护壳的左右侧面设有用于观察内部状态的工作窗。
4.根据权利要求2所述的风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备,其特征在于:所述金属防护壳的底部设有支撑腿,用于移动热压成型装置以及调节热压成型装置的整体高度。
5.根据权利要求2所述的风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备,其特征在于:所述热压板采用电磁加热系统加热。
6.根据权利要求1所述的风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备,其特征在于:所述自动覆膜装置包括用于对拉挤板上表面进行薄膜贴附的第一薄膜粘贴单元和用于对拉挤板下表面进行薄膜贴附的第二薄膜粘贴单元;所述第一薄膜粘贴单元包括第一金属立杆、第一金属导辊、第一塑料薄膜卷和第一热压辊,所述第一金属立杆有两根,呈左右对称设置,所述第一金属导辊连接于两根第一金属立杆之间,并位于拉挤板的上方,所述第一塑料薄膜卷套设于第一金属导辊上,并能够自由旋转,所述第一热压辊设于第一金属导辊的前方,并紧贴拉挤板的上表面设置,通过第一塑料薄膜卷套旋转过程中导出塑料薄膜,进而通过第一热压辊将塑料薄膜贴附于拉挤板的上表面;所述第二薄膜粘贴单元包括第二金属立杆、第二金属导辊、第二塑料薄膜卷和第二热压辊,所述第二金属立杆有两根,呈左右对称设置,所述第二金属导辊连接于两根第二金属立杆之间,并位于拉挤板的下方,所述第二塑料薄膜卷套设于第二金属导辊上,并能够自由旋转,所述第二热压辊设于第二金属导辊的前方,并紧贴拉挤板的下表面设置,通过第二塑料薄膜卷套旋转过程中导出塑料薄膜,进而通过第二热压辊将塑料薄膜贴附于拉挤板的下表面。
7.根据权利要求6所述的风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备,其特征在于:所述塑料薄膜为聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酯薄膜或尼龙薄膜。
8.一种风电叶片梁帽拉挤板成型加工方法,其特征在于,采用如权利要求1~7任一项所述的风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备,包括步骤:
通过固化成型加热箱固化成型后的拉挤板进入热压成型装置内部进行表面热压成型,通过控制热压成型装置的热压板的热压温度,在拉挤板的上下表面热压成所需粗糙度的凹痕结构,热压下产生的烟尘通过热压成型装置的过滤装置过滤后排出;
完成热压后,拉挤板进入到下游的自动覆膜装置,通过自动覆膜装置的两个热压辊紧贴拉挤板的上下表面,进而在热收缩的作用下将塑料薄膜贴附于拉挤板的上下表面,形成保护膜;
完成粘贴后,拉挤板在牵引装置的牵引下继续前进;
通过收卷装置对拉挤板进行收卷包装。
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CN202310034533.0A CN116141660A (zh) | 2023-01-10 | 2023-01-10 | 一种风电叶片梁帽拉挤板成型加工设备及成型加工方法 |
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- 2023-01-10 CN CN202310034533.0A patent/CN116141660A/zh active Pending
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CN117162561A (zh) * | 2023-11-02 | 2023-12-05 | 中材科技风电叶片股份有限公司 | 热塑性复合主梁成型方法及风电叶片主梁 |
CN117162561B (zh) * | 2023-11-02 | 2024-03-22 | 中材科技风电叶片股份有限公司 | 热塑性复合主梁成型方法及风电叶片主梁 |
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