本發(fā)明涉及到風(fēng)力發(fā)電的葉片制造領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種可調(diào)節(jié)的風(fēng)電葉片主梁定位工裝及定位方法。

背景技術(shù)：

風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以捕獲自然界的風(fēng)能并轉(zhuǎn)化為電能輸出，屬于國(guó)家大力扶持的清潔能源領(lǐng)域。風(fēng)電葉片是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵部件和成本最高的部件，其性能好壞直接影響風(fēng)機(jī)的風(fēng)能利用效率和機(jī)組所受載荷，在很大程度上決定了機(jī)組的整體性能，同時(shí)對(duì)整個(gè)風(fēng)機(jī)的安全運(yùn)行起著關(guān)鍵作用。風(fēng)電葉片通常在氣候條件復(fù)雜的環(huán)境下運(yùn)行，并且需要達(dá)到20年的設(shè)計(jì)壽命。因此葉片的設(shè)計(jì)和質(zhì)量十分重要。

風(fēng)電葉片由上下半殼體、主梁、腹板等多個(gè)部件組成，其中主梁是最主要的承力部件，要抵抗揮舞彎矩的拉伸和壓縮應(yīng)力。主梁需要按照設(shè)計(jì)要求鋪放在指定位置，主梁位置的偏差會(huì)導(dǎo)致葉片剛度及穩(wěn)定性的降低，甚至造成整個(gè)葉片結(jié)構(gòu)失效。鑒于主梁定位對(duì)于葉片質(zhì)量的影響，各個(gè)廠家在葉片制造過(guò)程中均使用定位工裝進(jìn)行主梁鋪放的定位。

現(xiàn)有技術(shù)中的主梁定位工裝大多不具備可調(diào)節(jié)性，導(dǎo)致定位工裝在使用一段時(shí)間出現(xiàn)尺寸偏差時(shí)，需要通過(guò)切割、焊接等重新調(diào)整制作，校正困難，耗時(shí)耗力。另外，不可調(diào)節(jié)的工裝限定了一套工裝必須在對(duì)應(yīng)的一種型號(hào)模具上使用，不能切換至其他型號(hào)模具進(jìn)行主梁定位，間接增加了制造成本。專(zhuān)利號(hào)為“CN204487411 U”名稱為“一種調(diào)節(jié)式風(fēng)電葉片主梁鋪放位置定位工裝”的專(zhuān)利公開(kāi)了一種調(diào)節(jié)式的主梁定位工裝，但該工裝需要一個(gè)大的定位座加以支撐，工裝安放及移除較為不便；并且該定位座需卡在葉片模具法蘭上，由于模具上鋪層的存在容易出現(xiàn)工裝尖部擋板發(fā)生位置偏移，影響主梁的安裝精度；并且不同型號(hào)的葉片模具法蘭形狀不同，導(dǎo)致該工裝應(yīng)用到其他型號(hào)模具上時(shí)會(huì)出現(xiàn)貼合不嚴(yán)、底座不穩(wěn)等情況，通用性不強(qiáng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有的風(fēng)電葉片主梁定位工裝依賴于葉片模具所導(dǎo)致的定位不準(zhǔn)確、通用性不強(qiáng)等問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種可調(diào)節(jié)的風(fēng)電葉片主梁定位工裝及定位方法，具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、定位準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，而且適用于各種型號(hào)風(fēng)電葉片的主梁定位，從而提高葉片成型過(guò)程中主梁的定位精度及鋪放效率，降低生產(chǎn)成本。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：一種可調(diào)節(jié)的風(fēng)電葉片主梁定位工裝，包括固定機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)和長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述固定機(jī)構(gòu)包括與葉片模具的模具鋼架固定連接的固定底座，固定底座上垂直設(shè)置有豎向插管，豎向插管為兩段式結(jié)構(gòu)，并通過(guò)定位銷(xiāo)調(diào)節(jié)其總高度，豎向插管上垂直設(shè)置有第一橫向支管，第一橫向支管的末端與長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接；

所述定位機(jī)構(gòu)包括第二橫向支管和垂直設(shè)置在第二橫向支管上的豎向定位管，其中，豎向定位管的自由端為弧面，且該弧面與葉片模具的內(nèi)表面相貼合，所述第二橫向支管的一端與長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接，并通過(guò)長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)豎向定位管與豎向插管的間距，以使豎向定位管的自由端側(cè)面與主梁的側(cè)面貼合。

所述長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為若干片厚度不一的金屬薄片疊合而成的調(diào)節(jié)墊片組，通過(guò)改變構(gòu)成調(diào)節(jié)墊片組的金屬薄片數(shù)量，以使豎向定位管的自由端側(cè)面與主梁的側(cè)面貼合。

所述調(diào)節(jié)墊片組兩側(cè)分別設(shè)置有固定板，兩個(gè)固定板和構(gòu)成調(diào)節(jié)墊片組的若干片厚度不一的金屬薄片通過(guò)螺栓連接為一體，且兩個(gè)固定板分別與第一橫向支管的末端和第二橫向支管的一端垂直連接固定。

所述構(gòu)成調(diào)節(jié)墊片組的金屬薄片為矩形薄片，且其厚度為1mm、2mm、3mm或5mm。

所述長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為兩端分別與第一橫向支管和第二橫向支管套接的套接管，且在套接管上設(shè)置有固定槽，在固定槽內(nèi)設(shè)置固定螺栓以調(diào)節(jié)并固定第一橫向支管和第二橫向支管的總長(zhǎng)，進(jìn)而使豎向定位管的自由端側(cè)面與主梁的側(cè)面貼合。

所述長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為第一橫向支管和第二橫向支管嵌套而成，且在兩者的嵌套端沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置有貫通的固定槽，通過(guò)在固定槽內(nèi)設(shè)置固定螺栓以調(diào)節(jié)并固定第一橫向支管和第二橫向支管的總長(zhǎng)，進(jìn)而使豎向定位管的自由端側(cè)面與主梁的端部貼合。

所述固定底座為垂直模具鋼架設(shè)置的水平板，底部設(shè)置與模具鋼架傾斜連接的支撐板。

所述豎向插管為兩條，且兩者的上部通過(guò)連接板連接，所述第一橫向支管固定在連接板的中部，且每條豎向插管與第一橫向支管之間傾斜設(shè)置有斜撐管，所述斜撐管與每條豎向插管之間傾斜設(shè)置有支撐筋板Ⅰ。

所述第二橫向支管和豎向定位管之間設(shè)置有傾斜的支撐筋板Ⅱ。

使用上述可調(diào)節(jié)的風(fēng)電葉片主梁定位工裝對(duì)主梁定位的方法，包括以下步驟：

1）將固定機(jī)構(gòu)的固定底座與葉片模具的模具鋼架固定連接，并通過(guò)定位銷(xiāo)固定好豎向插管，并使第一橫向支管水平；

2）根據(jù)不同位置處主梁邊緣距葉片模具內(nèi)法蘭邊的距離，結(jié)合第二橫向支管的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，使豎向定位管的弧面自由端與葉片模具的內(nèi)表面相貼合；

3）將吊運(yùn)過(guò)來(lái)的主梁側(cè)面沿定位工裝不同位置處的豎向定位管平穩(wěn)下移，直至主梁下落至葉片模具表面并保持與豎向定位管緊密貼合，完成整個(gè)主梁的定位。

本發(fā)明中，固定機(jī)構(gòu)的豎向插管和第一橫向支管決定了定位工裝的高度和軸向位置，定位機(jī)構(gòu)的第二橫向支管和豎向定位管決定了定位工裝的弦向位置，通過(guò)長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的變化，從而使定位工裝的弦向位置隨之變化，從而實(shí)現(xiàn)主梁定位工裝的尺寸調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同的主梁位置。

有益效果：本發(fā)明的主梁定位工裝分為固定機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)和長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，通過(guò)固定機(jī)構(gòu)將定位工裝與葉片模具的模具鋼架固定，通過(guò)長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和定位機(jī)構(gòu)來(lái)改變定位工裝的弦向尺寸，從而適應(yīng)主梁的不同位置定位，針對(duì)各種型號(hào)兆瓦級(jí)風(fēng)電葉片主梁可以自由調(diào)節(jié)，通用性強(qiáng)；該定位工裝依靠在葉片模具鋼架上的底座固定，安全可靠，定位方法簡(jiǎn)便，定位準(zhǔn)確度高，提高了主梁的鋪放效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的一種實(shí)施方式圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為調(diào)節(jié)墊片組中金屬薄片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的另一種實(shí)施方式圖；

圖5為圖4的俯視圖；

附圖標(biāo)記：1、固定底座，101、支撐板，2、豎向插管，3、定位銷(xiāo)，4、第一橫向支管，5、第二橫向支管，6、豎向定位管，7、主梁，8、葉片模具，801、模具鋼架，9、長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，901、調(diào)節(jié)墊片組，902、固定板，903、套接管，904、固定槽，10、支撐筋板Ⅰ，11、支撐筋板Ⅱ，12、連接板，13、斜撐管。

具體實(shí)施方式

如圖所示，一種可調(diào)節(jié)的風(fēng)電葉片主梁定位工裝，包括固定機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)和長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9，所述固定機(jī)構(gòu)包括與葉片模具8的模具鋼架801固定連接的固定底座1，固定底座1上垂直設(shè)置有豎向插管2，豎向插管2為兩段式結(jié)構(gòu)，并通過(guò)定位銷(xiāo)3調(diào)節(jié)其總高度，豎向插管2上垂直設(shè)置有第一橫向支管4，第一橫向支管4的末端與長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9連接；

所述定位機(jī)構(gòu)包括第二橫向支管5和垂直設(shè)置在第二橫向支管5上的豎向定位管6，其中，豎向定位管6的自由端為弧面，且該弧面與葉片模具8的內(nèi)表面相貼合，所述第二橫向支管5的一端與長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9連接，并通過(guò)長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9調(diào)節(jié)豎向定位管6與豎向插管2的間距，以使豎向定位管6的自由端側(cè)面與主梁7的側(cè)面貼合。

以上為本發(fā)明的基本實(shí)施方式，可在以上基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的限定、優(yōu)化和改進(jìn)：

如，所述長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9為若干片厚度不一的金屬薄片疊合而成的調(diào)節(jié)墊片組901，通過(guò)改變構(gòu)成調(diào)節(jié)墊片組901的金屬薄片數(shù)量，以使豎向定位管6的自由端側(cè)面與主梁7的側(cè)面貼合（如圖1-3所示）；

進(jìn)一步的，所述調(diào)節(jié)墊片組901兩側(cè)分別設(shè)置有固定板902，兩個(gè)固定板902和構(gòu)成調(diào)節(jié)墊片組901的若干片厚度不一的金屬薄片通過(guò)螺栓連接為一體，且兩個(gè)固定板902分別與第一橫向支管4的末端和第二橫向支管5的一端垂直連接固定（如圖1-3所示）；

更進(jìn)一步的，所述構(gòu)成調(diào)節(jié)墊片組901的金屬薄片為矩形薄片，且其厚度優(yōu)選為為1mm、2mm、3mm或5mm，以便于根據(jù)實(shí)際情況去除或添加相應(yīng)厚度的金屬薄片；

又如，所述長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9可以為兩端分別與第一橫向支管4和第二橫向支管5套接的套接管903，且在套接管903上設(shè)置有固定槽904，在固定槽904內(nèi)設(shè)置固定螺栓以調(diào)節(jié)并固定第一橫向支管4和第二橫向支管5的總長(zhǎng)，進(jìn)而使豎向定位管6的自由端側(cè)面與主梁7的側(cè)面貼合，如圖4-5所示；

或者，所述長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9為第一橫向支管4和第二橫向支管5嵌套而成，且在兩者的嵌套端沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置有貫通的固定槽904，通過(guò)在固定槽904內(nèi)設(shè)置固定螺栓以調(diào)節(jié)并固定第一橫向支管4和第二橫向支管5的總長(zhǎng)，進(jìn)而使豎向定位管6的自由端側(cè)面與主梁7的側(cè)面貼合，如圖4-5所示；

再如，所述固定底座1為垂直模具鋼架801設(shè)置的水平板，底部設(shè)置與模具鋼架801傾斜連接的支撐板101，從而對(duì)固定底座1起到加強(qiáng)固定的作用；

再如，所述豎向插管2為兩條，且兩者的上部通過(guò)連接板12連接，所述第一橫向支管4固定在連接板12的中部，且每條豎向插管2與第一橫向支管4之間傾斜設(shè)置有斜撐管13，每條斜撐管13與每條豎向插管2之間傾斜設(shè)置有支撐筋板Ⅰ10，同樣也是為了使整個(gè)工裝在使用時(shí)更加穩(wěn)定；

最后，所述第二橫向支管5和豎向定位管6之間設(shè)置有傾斜的支撐筋板Ⅱ11，從而對(duì)豎向定位管6起到加強(qiáng)固定的作用。

使用上述可調(diào)節(jié)的風(fēng)電葉片主梁定位工裝對(duì)主梁定位的方法，包括以下步驟：

1）將固定機(jī)構(gòu)的固定底座1與葉片模具8的模具鋼架801固定連接，并通過(guò)定位銷(xiāo)3固定好豎向插管2，并使第一橫向支管4水平；

2）根據(jù)不同位置處主梁7邊緣距葉片模具8內(nèi)法蘭邊的距離，結(jié)合第二橫向支管5的長(zhǎng)度調(diào)整長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9，使豎向定位管6的弧面自由端與葉片模具8的內(nèi)表面相貼合；

3）將吊運(yùn)過(guò)來(lái)的主梁7側(cè)面沿定位工裝不同位置處的豎向定位管6平穩(wěn)下移，直至主梁7下落至葉片模具8表面并保持與豎向定位管6緊密貼合，完成整個(gè)主梁7的定位。

下面以附圖1-3為例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述。

如圖1-3所示，一種可調(diào)節(jié)的風(fēng)電葉片主梁定位工裝，包括固定機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)和長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9，所述固定機(jī)構(gòu)的固定底座1與葉片模具8的模具鋼架801固定連接，底部設(shè)置有支撐板101，從而與固定底座1和模具鋼架801構(gòu)成斜三角支撐結(jié)構(gòu)，具有良好的穩(wěn)定性。豎向插管2為兩條，且兩者的上部通過(guò)連接板12連接，第一橫向支管4固定在連接板12的中部，且每條豎向插管2與第一橫向支管4之間傾斜設(shè)置有斜撐管13，每條斜撐管13與豎向插管2之間設(shè)置有支撐筋板Ⅰ10，確保嵌套后豎向插管2平衡穩(wěn)固。第一橫向支管4另一端與長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9的一個(gè)固定板902固定連接，固定板902表面光滑平整，四周均勻超出第一橫向支管4各一定距離。所述的固定板902在四個(gè)角的位置均布開(kāi)設(shè)四個(gè)圓形通孔；

所述長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9為若干片厚度不一的金屬薄片疊合而成的調(diào)節(jié)墊片組901。所述定位機(jī)構(gòu)的第二橫向支管5水平設(shè)置，豎向定位管6垂直于第二橫向支管5且豎直設(shè)置，第二橫向支管5和豎向定位管6之間設(shè)置有傾斜的支撐筋板Ⅱ11，第二橫向支管5的一端與長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9的另一個(gè)固定板902連接，所述豎向定位管6使用時(shí)保持絕對(duì)豎直狀態(tài)，端部為斜角結(jié)構(gòu)，該斜角結(jié)構(gòu)與葉片模具8內(nèi)表面弧度一致，構(gòu)成長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9的金屬薄片為方形，且表面光滑平整，剖面尺寸與固定板902剖面尺寸一致，四個(gè)角位置開(kāi)設(shè)相同的圓形通孔，方形金屬薄片根據(jù)需要有不同的厚度。

具體的，本發(fā)明的各種部件均使用鋼制型材制作，具有足夠的強(qiáng)度和剛度；方形金屬薄片的優(yōu)選材質(zhì)為不銹鋼片，優(yōu)選厚度為1mm、2mm、3mm、5mm幾種尺寸。

具體的，根據(jù)制作葉片長(zhǎng)度的不同，一套主梁定位工裝的數(shù)量為8至12個(gè)，均勻配置排列在葉片模具8的不同位置。

使用本實(shí)施例提供的可調(diào)節(jié)的風(fēng)電葉片主梁定位工裝時(shí)，將與第一橫向支管4連接的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9的固定板902與和第二橫向支管5連接的另一個(gè)的固定板902拼接，兩者四角位置同樣的圓形通孔之間采用螺栓連接固定。當(dāng)需要根據(jù)主梁7位置調(diào)節(jié)時(shí)，在上述兩個(gè)固定板902之間放入（或去除）一定厚度的方形金屬薄片，并使用螺栓將兩部分緊固連接，隨著金屬薄片厚度變化，定位工裝的弦向位置隨之變化，從而實(shí)現(xiàn)主梁定位工裝的尺寸可調(diào)。

使用上述主梁定位工裝進(jìn)行主梁定位的方法，包括以下步驟：

步驟1：將整套工裝中固定機(jī)構(gòu)的固定底座1與葉片模具8的模具鋼架801固定連接，并保證豎向插管2豎直，且通過(guò)定位銷(xiāo)3與固定底座1緊固連接；

步驟2：根據(jù)不同位置處主梁7邊緣距葉片模具8內(nèi)法蘭邊的距離，結(jié)合第二橫向支管5的長(zhǎng)度選擇不同厚度的方形金屬薄片，放置在兩塊固定板902之間，緊密貼合后用四組螺栓穿過(guò)圓形通孔緊固；

步驟3：將吊運(yùn)過(guò)來(lái)的主梁7側(cè)面沿定位工裝不同位置處的豎向定位管6平穩(wěn)下移，直至主梁7下落至葉片模具8表面并保持與豎向定位管6緊密貼合，完成整個(gè)主梁7的定位。