CN214238587U - 一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置 - Google Patents

Abstract

一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置,包括左横梁、右横梁和锁紧套筒，在左横梁的一端固定连接有左支撑架，在左支撑架的下部设有与模具钢架连接的锁紧机构，在右横梁靠近叶片主梁的位置间隔设有第一支撑架和第二支撑架，第一支撑架的下端设有与叶片模具相匹配的弧形面，第二支撑架的下方设有可调式压紧机构，在所述第一支撑架和第二支撑架之间还设有横向支撑杆，所述横向支撑杆通过两侧的滑块设置在第一支撑架和第二支撑架的滑道上，在横向支撑杆上设有钻孔机构。本方案具有定位准确的优点，而且适用于各种型号风电叶片的主梁定位，而且可在定位过程中实现多孔加工，从而提高叶片成型过程中主梁的定位精度及铺放效率，降低生产成本。

Description

一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置

技术领域

本实用新型涉及风力发电的叶片制造领域，具体的说是一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置。

背景技术

风力发电机可以捕获自然界的风能并转化为电能输出，属于国家大力扶持的清洁能源领域。风电叶片是风力发电机的关键部件和成本最高的部件，其性能好坏直接影响风机的风能利用效率和机组所受载荷，在很大程度上决定了机组的整体性能，同时对整个风机的安全运行起着关键作用。风电叶片通常在气候条件复杂的环境下运行，并且需要达到20年的设计寿命。因此叶片的设计和质量十分重要。

风电叶片由上下半壳体、主梁、腹板等多个部件组成，其中主梁是最主要的承力部件，要抵抗挥舞弯矩的拉伸和压缩应力。主梁需要按照设计要求铺放在指定位置，主梁位置的偏差会导致叶片刚度及稳定性的降低，甚至造成整个叶片结构失效。鉴于主梁定位对于叶片质量的影响，各个厂家在叶片制造过程中均使用定位工装进行主梁铺放的定位。

现有技术中的主梁定位工装大多不具备可调节性，导致定位工装在使用一段时间出现尺寸偏差时，需要通过切割、焊接等重新调整制作，校正困难，耗时耗力。其次，现有的工装不具有定位打孔的功能，在加工时需要手动打孔，导致打孔定位性较差；再者限定了一套工装必须在对应的一种型号模具上使用，不能切换至其他型号模具进行主梁定位，间接增加了制造成本。

实用新型内容

为解决现有的风电叶片主梁定位工装依赖于叶片模具所导致的定位不准确、通用性不强等问题，本发明提供了一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置，具有定位准确的优点，而且适用于各种型号风电叶片的主梁定位，而且可在定位过程中实现多孔加工，从而提高叶片成型过程中主梁的定位精度及铺放效率，降低生产成本。

本实用新型采用的技术方案是：一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置,包括位于叶片模具上方的左横梁和右横梁，所述左横梁和右横梁通过锁紧套筒连接，在左横梁靠近模具钢架的一端固定连接有左支撑架，在左支撑架的下部设有与模具钢架连接的锁紧机构，通过锁紧机构将左支撑架与模具钢架连接成一体结构，在右横梁靠近叶片主梁的位置间隔设有第一支撑架和第二支撑架，所述第一支撑架的下端设有与叶片模具相匹配的弧形面，在所述第二支撑架的下方设有可调式压紧机构，所述的可调式压紧机构包括连接在第二支撑架底部的伸缩机构和连接在伸缩机构中伸缩杆上的压紧衬垫，在所述第一支撑架和第二支撑架之间还设有可上下移动的横向支撑杆，所述横向支撑杆通过两侧的滑块设置在第一支撑架和第二支撑架的滑道上，在横向支撑杆上设有钻孔机构。

进一步优化，所述的钻孔机构通过滑动套设置在横向支撑杆上，在滑动套上设有可限定滑动套位置的锁紧螺钉。

进一步优化，所述的钻孔机构由直线位移驱动机构和钻孔组件构成，所述直线位移驱动机构的移动杆与钻孔组件固定连接。

进一步优化，所述的直线位移驱动机构为气缸、液压缸或者电动推杆中的任意一种。

进一步优化，位于叶片主梁上方，在所述右横梁上还设有刻度板和可沿右横梁往复移动的激光灯。

进一步优化，所述的伸缩机构为气缸、液压缸或者电动推杆中的任意一种。

进一步优化，所述的锁紧机构包括固定设置在左支撑架上的第一夹板和可沿左支撑架上下移动的第二夹板，所述第二夹板通过滑动块设置在左支撑架侧边的滑道上，在所述滑动块上设有锁紧螺钉。

进一步优化，所述的锁紧套筒设有一套管，所述套管的两端套装在左横梁和右横梁的端部，在套管上设有用于限定左横梁和右横梁位置的锁紧螺钉。

本实用新型的有益效果是：

本方案，通过优化设计，将多个可调式支撑架组件、间距可调节的多个横梁组件以及可调式钻孔机构整体构成一体化的用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置，具有定位准确的优点，而且适用于各种型号风电叶片的主梁定位，而且可在定位过程中实现多孔加工，从而提高叶片成型过程中主梁的定位精度及铺放效率，降低生产成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3是本实用新型中钻孔机构的结构示意图；

图4是本实用新型中锁紧套筒的结构示意图。

附图标记：1、左横梁，2、右横梁， 3、锁紧套筒，31、套管，32、锁紧螺钉，4、左支撑架，5、第一支撑架，51、弧形面，6、第二支撑架，61、伸缩机构，62、压紧衬垫，7、主梁，8、叶片模具，81、模具钢架，82、钢架凹槽，9、锁紧机构，91、第一夹板，92、第二夹板，93、滑动块，10、横向支撑板，11、滑块，12、钻孔机构，121、滑动套，122、锁紧螺钉，123、直线位移驱动机构，124、钻孔组件，13、刻度尺，14、激光灯。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益的结合到其他实施方式中。

需要说明的是：除非另做定义，本文所使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中所使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个 ”、“一”或者“该”等类似词语也不表述数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，但并不排除其他元件或者物件。

现有的模用于风电叶片主梁的定位装置在安装时，整个横梁组件位于叶片模具上方，且横梁一侧的支撑架需要一端固定在叶片模具的模具钢架上，由于模具钢架一般都有现成的钢结构件焊接而成，例如采用H钢焊接构成模具钢架，在固定时，现有技术中一般将整个支撑架下端与模具钢架焊接固定，这种固定方式具有两个弊端，其一、固定后拆除需要大型工具，其次合理利用H钢的结构特点，固定较为笨重。

下面结合附图对本方案的具体结构进行详细说明：如图1-4所示，一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置, 包括位于叶片模具8上方的左横梁1和右横梁2，所述左横梁1和右横梁2通过锁紧套筒3连接，可通过锁紧套筒3调节左横梁1和右横梁2之间的间距并固定，在左横梁1靠近模具钢架81的一端固定连接有左支撑架4，在左支撑架4的下部设有与模具钢架81连接的锁紧机构9，通过锁紧机构9将左支撑架4与模具钢架81连接成一体结构，实现了支撑整个横梁组件，在右横梁2靠近叶片主梁7的位置间隔设有第一支撑架5和第二支撑架6，所述第一支撑架5的下端设有与叶片模具相匹配的弧形面51，在所述第二支撑架6的下方设有可调式压紧机构，所述的可调式压紧机构包括连接在第二支撑架6底部的伸缩机构61和连接在伸缩机构中伸缩杆上的压紧衬垫62，通过第一支撑架5底部的弧形面与叶片模具接触并配合压紧衬垫62压紧在主梁面上共同支撑整个横梁组件，在所述第一支撑架5和第二支撑架6之间还设有可上下移动的横向支撑杆10，所述横向支撑杆10通过两侧的滑块11设置在第一支撑架5和第二支撑架6的滑道上，在横向支撑杆10上设有钻孔机构12。

本方案中，需要说明的是：所述的锁紧套筒3设有一套管31，套管31具有一和横梁组件截面相同的孔洞，所述套管31的两端套装在左横梁1和右横梁2的端部，在套管31上设有用于限定左横梁1和右横梁2位置的锁紧螺钉32，一般情况下，在安装时，需要松开锁紧螺钉，左端通过锁紧机构卡紧在模具钢架81的钢架凹槽内，右端通过第一支撑架的弧形面51与叶片模具的面配合后，开始拧紧锁紧螺钉32。

本方案中，为了更好的调整钻孔机构12打孔位置的位置，还可以将所述的钻孔机构12通过滑动套121设置在横向支撑杆10上，在滑动套121上设有可限定滑动套位置的锁紧螺钉122。

本方案中，所述的钻孔机构12由直线位移驱动机构123和钻孔组件124构成，所述直线位移驱动机构123的移动杆与钻孔组件124固定连接，需要注意的是：此处描述的钻孔组件为现有成熟的技术，本领域的技术人员在阅读该说明书时可以清楚的了解钻孔组件的功能，也可以根据实际需要对其进行合理选择，此处不再一一详述。

上文所述的直线位移驱动机构123和伸缩机构61可以选择为气缸、液压缸或者电动推杆中的任意一种。

本方案中，为了实现钻孔定位的准确性，还可以设置如下结构：例如在位于叶片主梁7上方，在所述右横梁2上还设有刻度板13和可沿右横梁往复移动的激光灯14，可根据刻度板的指示，将激光灯移动至设定位置，激光灯的光点照射在主梁7上，钻孔机构根据光点的位置进行钻孔。

本方案中，所述的锁紧机构9包括固定设置在左支撑架4上的第一夹板91和可沿左支撑架上下移动的第二夹板92，所述第二夹板92通过滑动块93设置在左支撑架4侧边的滑道上，在所述滑动块93上设有锁紧螺钉。

下面结合附图对本方案的工作流程进行描述：

在安装时，首先将左侧支撑架4通过锁紧机构规定在模具钢架的凹槽内，一般来说，模具钢架上的凹槽都是纵向设置的，可将锁紧机构中的第一夹板和第二夹板先插入至凹槽内，调整第二夹板的位置并锁紧，实现左支撑架和模具钢架构成一体结构共同来支撑横梁组件；

然后通过锁紧套筒将左横梁和右横梁连接，在连接时需要注意的是：首先大概调整下第一支撑架的位置，保证下方的弧形面与叶片模具相贴合且第一支撑架的侧面用于定位主梁，然后调整好位置后，将锁紧机构上的锁紧螺钉拧紧；

其次、调整第二支撑架下方的伸缩机构，伸缩杆移动并带动压紧衬垫压在主梁面上实现固定整个横梁组件；

最后、根据打孔的位置，首先打开激光灯将光标移动至需要打孔的位置，调整横向支撑杆以及滑动套的位置，开始钻孔工作。

对所公开的实施例的上述说明，仅为了使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置,其特征在于：包括位于叶片模具上方的左横梁和右横梁，所述左横梁和右横梁通过锁紧套筒连接，在左横梁靠近模具钢架的一端固定连接有左支撑架，在左支撑架的下部设有与模具钢架连接的锁紧机构，通过锁紧机构将左支撑架与模具钢架连接成一体结构，在右横梁靠近叶片主梁的位置间隔设有第一支撑架和第二支撑架，所述第一支撑架的下端设有与叶片模具相匹配的弧形面，在所述第二支撑架的下方设有可调式压紧机构，所述的可调式压紧机构包括连接在第二支撑架底部的伸缩机构和连接在伸缩机构中伸缩杆上的压紧衬垫，在所述第一支撑架和第二支撑架之间还设有可上下移动的横向支撑杆，所述横向支撑杆通过两侧的滑块设置在第一支撑架和第二支撑架的滑道上，在横向支撑杆上设有钻孔机构。

2.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置，其特征在于：所述的钻孔机构通过滑动套设置在横向支撑杆上，在滑动套上设有可限定滑动套位置的锁紧螺钉。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置，其特征在于：所述的钻孔机构由直线位移驱动机构和钻孔组件构成，所述直线位移驱动机构的移动杆与钻孔组件固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置，其特征在于：所述的直线位移驱动机构为气缸、液压缸或者电动推杆中的任意一种。

5.根据权利要求4所述的一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置，其特征在于：位于叶片主梁上方，在所述右横梁上还设有刻度板和可沿右横梁往复移动的激光灯。

6.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置，其特征在于：所述的伸缩机构为气缸、液压缸或者电动推杆中的任意一种。

7.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置，其特征在于：所述的锁紧机构包括固定设置在左支撑架上的第一夹板和可沿左支撑架上下移动的第二夹板，所述第二夹板通过滑动块设置在左支撑架侧边的滑道上，在所述滑动块上设有锁紧螺钉。

8.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片主梁的可调式定位打孔装置，其特征在于：所述的锁紧套筒设有一套管，所述套管的两端套装在左横梁和右横梁的端部，在套管上设有用于限定左横梁和右横梁位置的锁紧螺钉。

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