[發明專利]風電葉片主梁成型的纖維布自動鋪放方法及裝置

有效

• 申請號: 201710673395.5
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107472982B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 張磊安;劉衛生;黃雪梅;袁光明;黃輝秀;袁偉;文永雙;于祥勇
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: B65H47/00
• 分類號: B65H47/00;B65H20/16;B65H20/04;B65H23/26;B65H35/08
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1.一種風電葉片主梁成型的纖維布自動鋪放方法及裝置，其特征在于：所述的風電葉片主梁成型的纖維布自動鋪放裝置包括行走放布的主車和夾布定位裝置，其中行走放布主車包括上機架（34）、下機架（30）、布架、導向膠輥機構、布卷定位機構、送布機構、上機架左右調整機構、主車行走機構、布料切割機構，其中上機架（34）為四根方管焊接成的正方形框架，下機架（30）的頂部為四根方管焊接成的寬度與上機架（34）寬度相等的矩形框架，矩形框架的四個頂點分別豎直焊接有方管，方管的外側面與頂部矩形框架的側面平齊，方管的下端安裝有行走輪Ⅱ（28）；布架包括布架連接架Ⅰ（5）、布架連接架Ⅱ（2）、布架橫梁Ⅰ（1）、布架橫梁Ⅱ（3）、布架橫梁Ⅲ（4），其中布架橫梁Ⅰ（1）、布架橫梁Ⅱ（3）、布架橫梁Ⅲ（4）相互平行，并等間距焊接在弧狀的布架連接架Ⅱ（2）上，一對布架連接架Ⅰ（5）通過銷釘Ⅱ（14）分別鉸接在上機架（34）的一對平行邊的上端面上，布架連接架Ⅰ（5）的另一端焊接有布架連接架Ⅱ（2）；導向膠輥機構包括膠輥連接架（6）、大膠輥（39）、小膠輥（38）、操作橫梁(37)、膠輥支撐板（36），兩個L型的膠輥支撐板（36）用螺釘（8）分別固定在上機架（34）的兩邊方管的上平面，大膠輥（39）、小膠輥（38）分別與膠輥連接架（6）鉸接、操作橫梁(37)與膠輥連接架（6）成90度焊接在一起，大膠輥（39）、小膠輥（38）、操作橫梁(37)的軸線相互平行，膠輥連接架（6）通過銷釘Ⅰ（7）與膠輥支撐板（36）的頂端一側鉸接，膠輥連接架（6）壓在大膠輥（39）兩端軸頸上；布卷定位機構包括擋板（10）、擋板固定軸（11）、固定支座（12），左右固定支座（12）分別焊接到上機架（34）左右方管的上平面前部，左右固定座（12）分別與上機架（34）左右方管內平面共面，擋板固定軸（11）與固定支座（12）鉸接在一起，T形擋板（10）包括左右兩個相同的擋板，連接孔在上部一端突出處，分別焊接到擋板固定軸（11），擋板（10）的下部后截面與上支架（34）的方管內平面平行并且相接觸，左右擋板（10）之間的距離與布卷（56）的寬度相同；送布機構包括下支撐板Ⅱ（21）、下支撐板Ⅰ（31）、送布膠輪Ⅰ（48）、送布膠輪Ⅱ（47）、送布電機（49）、同步帶輪Ⅰ（19）、同步帶輪Ⅱ（17）、同步帶Ⅰ（18）、軸承座Ⅰ（20）、同步帶輪Ⅲ（41）、同步帶輪Ⅳ（43）、同步帶Ⅱ（42）、布卷固定芯軸（13）、滑槽（9），矩形的下支撐板Ⅱ（21）和下支撐板Ⅰ（31）別分固定在上機架（34）左右方管內平面，送布膠輪Ⅰ（48）和送布膠輪Ⅱ（47）的直徑相等，軸線平行且軸線均在同一水平面內，其表面均為帶有平行齒槽的膠皮，均通過軸承座Ⅰ（20）固定在下支撐板Ⅰ（31）和下支撐板Ⅱ（21）上，送布電機（49）固定在下支撐板Ⅰ（21）上，與送布膠輪Ⅰ（48）和送布膠輪Ⅱ（47）軸線平行，且位于同一水平面內，布卷（56）放到送布膠輪Ⅰ（48）和送布膠輪Ⅱ（47）之間的正上方，兩個滑槽（9）截面成C形，C形背面分別豎直焊接到上機架（34）兩側方管的內平面，布卷固定芯軸（13）有兩個軸肩，其兩端軸頸處裝有軸承，布卷固定芯軸（13）穿過布卷（56）的中心孔，鋪布過程中隨布卷（56）直徑的減小，布卷固定芯軸（13）在滑槽（9）內向下滑動，同步帶輪Ⅱ（17）固定在送布電機（49）的輸出軸上，同步帶輪Ⅰ（19）固定在送布膠輪Ⅰ（48）的一側，同步帶輪Ⅱ（17）、同步帶輪Ⅰ（19）軸線在同一水平面內，同步帶輪Ⅱ（17）和同步帶輪Ⅰ（19）通過同步帶Ⅰ（18）連接在一起，同步帶輪Ⅲ（41）固定在送布膠輪Ⅰ（48）的另一側，同步帶輪Ⅳ（43）固定在送布膠輪Ⅱ（47）的一側，通過同步帶（42）連接到一起；上機架左右調整機構包括調整電機支撐板（23）、調整電機（24）、聯軸器Ⅰ（16）、絲杠螺母Ⅰ（15）、絲杠Ⅰ（35）、導軌（33）、滑塊（32），調整電機支撐板（23）開有一個電機定位孔、四個電機固定孔、兩個對稱的長孔，調整電機支撐板（23）通過長孔用螺栓豎直固定到下機架（30）的外側，調整電機（24）通過固定在調整電機支撐板（23），調整電機（24）輸出軸通過聯軸器Ⅰ（16）與絲杠Ⅰ（35）連接，絲杠螺母Ⅰ（15）通過螺栓與上機架（34）一側方鋼連接，兩導軌（33）分別固定在下機架（30）前后方管的上平面中間位置，4個滑塊（32）分別固定在上機架（34）前后方管的下底面，前后方管下底面各裝有兩個滑塊，前后滑塊（32）的垂直距離與兩導軌（33）之間的寬度相等；主車行走機構包括行走電機Ⅰ（52）、行走電機支撐板（55）、同步帶輪Ⅴ（54）、同步帶Ⅲ（53）、同步帶輪Ⅵ（50）、傳動軸（51）、同步帶輪Ⅶ（40）、同步帶Ⅳ（46）、同步帶輪Ⅷ（44）、行走輪Ⅰ（45）、行走輪Ⅱ（28）、軸承座Ⅱ（29）、行走軸（27）、螺釘Ⅱ（26）, 行走電機支撐板（55）水平固定在下機架（30）豎直方管上方內側，與下支撐板Ⅱ（21）平行，行走電機Ⅰ（52）通過螺栓與行走電機支撐板（55）連接，行走電機Ⅰ（52）位于下機架（30）外部且尾部朝向外側，其輸出軸固定有同步帶輪Ⅴ（54），傳動軸（51）固定在下機架（30）的豎直方管的上方，傳動軸（51）長度大于下機架（30）的長度，并且傳動軸（51）兩側伸出下機架（30）的伸長量相等，傳動軸（51）的兩端及傳動軸（51）與同步帶輪Ⅴ（54）共面處分別裝有同步帶輪Ⅶ（40）、同步帶輪Ⅵ（50），行走輪Ⅰ（45）安裝到下機架（30）豎直方管下方中間位置，同步帶輪Ⅷ（44）安裝到下機架（30）的前方管下方的外側，同步帶輪Ⅷ（44）、行走輪Ⅰ（45）均與下支撐板Ⅱ（21）平行，同步帶輪Ⅷ（44）、行走輪Ⅰ（45）通過行走軸（27）連接在一起，行走軸（27）通過承座Ⅱ（29）、螺釘Ⅱ（26）安裝到下機架（30）的下方方管內，行走輪Ⅱ（28）固定在行走軸（27）上，行走輪Ⅱ（28）與通過下支撐板Ⅱ（21）平行，行走輪Ⅱ（28）作為從動輪轉動；布料切割機構包括切布電機（22）、聯軸器Ⅱ（67）、絲杠Ⅱ（69）、螺母Ⅱ（59）、直線導軌（68）、直線軸承（70）、滑動支架（57）、旋轉氣缸（58）、氣缸（60）、夾布膠輥Ⅰ（63）、夾布膠輥Ⅱ（64）、切刀（65）、連接架（66），兩條直線導軌（68）分別水平固定在下支撐板Ⅰ（31）和下支撐板Ⅱ（21），切布電機（22）固定在一側的下支撐板Ⅱ（21），切布電機（22）尾部朝向外側，切布電機（22）輸出軸通過聯軸器Ⅱ（67）與絲杠Ⅱ（69）相連接，滑動支架（57）為開有中心對稱的三個孔的長方體，兩根直線導軌（68）分別穿過安裝有直線軸承（70）的滑動支架（57）的外側孔，絲杠Ⅱ（69）穿過裝有螺母Ⅱ（59）的滑動支架（57）的中間孔，旋轉氣缸（58）固定在滑動支架（57）的下底面，旋轉氣缸（58）的輸出軸與連接架（66）的一端固定，連接架（66）的另一端固定有切刀（65），兩個氣缸（60）分別水平固定到下支撐板Ⅰ（31）和下支撐板Ⅱ（21）外側面，銷釘Ⅳ（61）的一端為扁平狀，另一段為圓柱形，圓柱形一端裝有軸承，夾布膠輥Ⅰ（63）與裝有軸承一端的銷釘Ⅳ（61）相鉸接，銷釘Ⅳ（61）扁平的一端用螺栓固定到氣缸（60）的活塞桿上，夾布膠輥Ⅱ（64）兩端通過裝有軸承的銷釘Ⅲ（62）與下支撐板Ⅰ（31）和下支撐板Ⅱ（21）上相鉸接；夾布定位裝置包括主機架（71）、腿板（90）、夾布定位裝置行走機構、夾布機構，主機架（71）由四根方管焊接而成，整體呈長方形，主機架（71）兩側面的前后位置分別焊接有腿板（90）；夾布定位裝置行走機構包括行走電機Ⅱ（83）、行走電機Ⅱ支架（84）、同步帶輪Ⅸ（85）、同步帶Ⅴ（86）、同步帶輪Ⅹ（88）、傳動軸Ⅱ（82）、行走輪Ⅲ（89）、軸承座Ⅲ（87），行走電機Ⅱ支架（84）開有一個電機定位孔、四個電機固定螺栓孔、四個支架固定螺栓孔，行走電機Ⅱ支架（84）固定在主機架（71）后方管外側面，行走電機Ⅱ（83）尾部朝向里側，行走電機Ⅱ（83）的輸出軸固定有同步帶輪Ⅸ（85），傳動軸Ⅱ（82）通過軸承座Ⅲ（87）固定到兩腿板（90）的下方，傳動軸Ⅱ（82）與行走電機Ⅱ（83）的軸線平行且在同一垂直平面內，傳動軸Ⅱ（82）靠近腿板（90）的內側安裝有行走輪Ⅲ（89），傳動軸Ⅱ（82）兩端靠近腿板（90）的外側安裝有同步帶輪Ⅹ（88），同步帶Ⅴ（86）連接同步帶輪Ⅸ（85）和同步帶輪Ⅹ（88）；夾布機構包括夾布電機（80）、夾布電機支撐板（81）、聯軸器Ⅲ(79)、絲杠Ⅲ（78）、螺母Ⅲ（77）、移動連接架（76）、銷釘Ⅴ（75）、銷釘Ⅵ（73）、連接板Ⅰ（74）、連接板Ⅱ（72）、下夾板（91）、上夾板（92）、夾板支架（93）,夾布電機支撐板（81）一端開有兩個平行的長孔，另一端開有電機定位孔和電機固定螺栓孔，夾布電機支撐板（81）中心對稱，用螺栓通過長孔將夾布電機支撐板（81）固定到主機架（71）后方管內側中間位置，夾布電機（80）固定到夾布電機支撐板（81），夾布電機（80）尾部朝向外側，夾布電機（80）輸出軸通過聯軸器Ⅲ(79)與絲杠Ⅲ（78）相連接，移動連接架（76）呈“凹”形，底部開孔，在開孔處固定螺母Ⅲ（77），移動連接架（76）在側面開有兩個通孔，兩通孔中心對稱，連接板Ⅰ（74）兩端呈圓柱狀，在垂直軸線方向的兩端側面分別開有通孔，連接板Ⅱ（72）一端呈圓柱形，并開有圓孔，另一端與夾板（92）焊接在一起，連接板Ⅰ（74）的一端與移動連接架（76）的通孔通過銷釘Ⅴ（75）鉸接在一起，連接板Ⅰ（74）的另一端與連接板Ⅱ（72）的孔通過銷釘Ⅵ（73）鉸接在一起，夾板支架（93）呈“L”形，底部左右方向開有螺栓固定孔，正面沿中心線上下方向開有兩通孔，底部固定到主機架（71）兩側方管上平面，上夾板（92）和下夾板（91）呈錯齒型，分別通過左右夾板支架（93）與主機架（71）鉸接。