风电叶片预埋螺套自动缠纱装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及风电叶片制作领域，尤其涉及风电叶片预埋螺套的自动缠纱装置。


背景技术：

[0002]
风电叶片预埋叶型采用叶根预先铺放螺套的方式成型，为保证预埋螺套与叶根连接的强度，预埋螺套使用前在表面缠绕一定厚度的玻纤纱，其中缠纱的预紧力和缠纱量对连接强度影响很大。现有预埋螺套缠纱的方式为：将预埋螺套安装在减速电机上，预埋螺套在电机的动力作用下匀速转动，然后人工用手对一束或多束玻纤纱施加一定的预紧力，同时沿螺套长度方向移动玻纤纱，来实现整个预埋螺套表面缠纱。现有技术的客观缺点：(1)人工操作费时费力； (2)单个螺套玻纤纱缠绕不均匀，局部过厚局部过薄，影响连接强度；(3)单个螺套玻纤纱缠绕预紧力不一致，连接强度不一致；(4)每个螺套缠纱量不一致，整个叶根各位置连接强度不一致；(5)每个螺套玻纤纱缠绕预紧力不相同，整个叶根各位置连接强度不一致。
[0003]
在中国专利cn111003588a中公开了一种风电叶片螺栓套自动缠纱设备，并具体公开了：备料机构,纱架及张紧机构,缠纱输出机构,螺栓套顶紧机构,下料机构，壳体框架，推料机构和接料架；所述的备料机构与壳体框架采用螺栓连接；所述的纱架及张紧机构固定在壳体框架上方；缠纱输出机构与壳体框架相连接；螺栓套顶紧机构与壳体框架相连并处于设备中心；下料机构处于螺栓套顶紧机构下方，并与壳体框架相连；两个推料机构对称的安装在螺栓套顶紧机构两侧，并与壳体框架相连；接料架安装在螺栓套顶紧机构和下料机构之间；所述缠纱输出机构包括伺服电机、与伺服电机相连的丝杠模组、与丝杠模组固定相连的纱线支撑架；所述的螺栓套顶紧机构包括第一气缸、与第一气缸相连的线性滑轨和与线性滑轨相连的夹紧装置；所述的下料机构包括第二气缸、与第二气缸相连的接料盘，与接料盘固定连接的导杆；所述的推料机构包括第三气缸、与第三气缸相连的两侧滑轨和安装在两侧滑轨上的推料平台；所述的螺栓套顶紧机构、推料机构、下料机构、缠纱输出机构中的气缸或伺服电机均与 plc控制器相连。
[0004]
采用上述专利的风电叶片螺栓套自动缠纱设备能够实现螺栓套的自动缠纱。但是上述缠纱设备中制作的缠纱螺栓套依然没有解决上述存在的：单个螺套玻纤纱缠绕不均匀，局部过厚局部过薄，影响连接强度；单个螺套玻纤纱缠绕预紧力不一致，连接强度不一致；每个螺套缠纱量不一致，整个叶根各位置连接强度不一致；每个螺套玻纤纱缠绕预紧力不相同，整个叶根各位置连接强度不一致的问题。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型的目的在于提供一种能够实现单个螺套以及每个螺套的缠绕厚度一致、缠绕预紧力一致、叶根各位置连接强度一致的用于风电叶片预埋螺套的自动缠纱装置。
[0006]
为了实现上述目的，本实用新型是这样设置的：风电叶片预埋螺套自动缠纱装置，
包括工作台，所述工作台上设置有用于安装螺套的螺套安装机构以及导纱机构，所述螺套安装机构包括电机a以及被所述电机a驱动的螺套安装杆；所述导纱机构包括电机b、被电机b驱动的丝杆、设置在丝杆两侧的导轨以及安装在所述丝杆上部的滑块，所述滑块两端与所述导轨滑动连接，其特征在于：所述螺套安装机构以及导纱机构设置在工作台一侧，在所述工作台另一侧设置有导纱板，所述导纱板与所述导纱机构之间还设置有预紧力机构，在所述预紧力机构与所述导纱板之间设置有第一导纱器、在所述预紧力装置与所述导纱机构之间设置有第二导纱器，在所述滑块顶部设置有第三导纱器。采用本实用新型的螺套自动缠纱装置，能够实现单个螺套以及每个螺套的缠绕厚度一致、缠绕预紧力一致、叶根各位置连接强度一致的用于风电叶片预埋螺套的自动缠纱装置。
[0007]
为了进一步实现缠纱预紧力的一致，所述导纱板中部水平设置有一排导纱孔。
[0008]
为进一步实现均匀缠纱，所述第一导纱器、第二导纱器与第三导纱器结构一致，均具有竖向设置的安装板，以及设置在所述安装板上且与安装板垂直的导纱嘴，所述导纱嘴为两端开口的锥状，所述导纱嘴的大开口端与所述安装板连接且在所述安装板上设有与所述大开口端相对应的通孔，所述第一导纱器、第二导纱器以及第三导纱器的小开口端均朝向所述螺套安装机构方向。
[0009]
为进一步实现均匀缠纱，所述第一导纱器的导纱嘴与第二导纱器的导纱嘴位于同一轴线。也可不位于同一轴线。
[0010]
为进一步实现缠纱预紧力一致，所述预紧力机构包括左右两个对称设置的三角支撑架，在两个三角支撑架的三个顶点处分别设置有连接两个三角支撑架的滚筒。
[0011]
为进一步便于调整缠纱预紧力，所述三角支撑架的底边的底板固定在所述工作台上，所述底板朝向导纱板的一侧设置有水平滑槽，所述底板的朝向导纱机构的一端与第一边板的一端以及滚筒连接，所述第一边板的另一端与第二边板的一端以及滚筒连接，所述第二边板的另一端通过螺钉穿过所述滑槽与所述滚筒连接，所述螺钉可在滑槽内滑动。
[0012]
优选的，所述电机a为减速电机，所述电机b为伺服电机。
[0013]
优选的，所述工作台的下部设置有用于同时驱动所述电机a和电机b的脚踏开关。
[0014]
为进一步提高螺套自动缠纱装置的适应性，在所述丝杆的两端设置有对滑块的限位开关。
[0015]
有益效果：
[0016]
使用本实用新型的风电叶片预埋螺套自动缠纱装置，圆满完成了风电叶片叶根预埋螺套自动缠纱的工作任务，同时可保证缠纱的同时施加预紧力,并保证了各个螺套各位置玻璃纤维纱预紧力的一致性，保证缠纱厚度的均匀性，保证了缠纱量一致性，保证了预埋螺套与叶根连接强度的均匀性和一致性，提高连接质量；同时实现了自动缠纱，且操作简单，节约了大量的时间和人力成本。
附图说明
[0017]
图1为风电叶片预埋螺套自动缠纱装置的轴测图一；
[0018]
图2为风电叶片预埋螺套自动缠纱装置的正视图；
[0019]
图3为风电叶片预埋螺套自动缠纱装置的俯视图；
[0020]
图4为风电叶片预埋螺套自动缠纱装置的轴测图二。
[0021]
标号说明：1工作台、2脚踏开关、3电机a、4螺套安装杆、5电机b、6 电机连接片、7丝杆、8轴承片、9导轨、10滑块、11a第一导纱器、11b第二导纱器、11c第三导纱器、12限位开关、13预紧力机构、130滚筒、131底板、 132滑槽、133第一边板、134第二边板、14导纱板、15玻璃纤维纱。
具体实施方式
[0022]
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，但本实用新型并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或代替，仍属于本实用新型权利要求所要求保护的范围。
[0023]
实施例1：如图1-4所示，本实施例提供风电叶片预埋螺套自动缠纱装置，包括工作台1，所述工作台上一侧设置有用于安装螺套的螺套安装机构以及导纱机构。
[0024]
其中，所述螺套安装机构设置在靠近工作台的外侧，所述导纱机构设置在螺套安装机构的朝内一侧。所述螺套安装机构包括电机a3以及被所述电机a驱动的螺套安装杆4。所述螺套安装杆一端与所述电机a连接，另一端用于套设带缠纱的螺套。
[0025]
所述导纱机构包括电机b5以及被电机b驱动的丝杆7，所述丝杆一端与所述电机b连接，且所述丝杆7两端通过轴承片8安装在所述工作台1上。另外，所述电机b一侧还连接有电机连接片6，所述电机连接片两端设置有导轨9，所述导轨9为两条且对称布置在所述丝杆的两侧。在所述丝杆顶部还连接有滑块 10，所述滑块的底部两端设置有与所述滑轨滑设的滑槽。所述电机b驱动所述丝杆转动，丝杆转动时带动滑块沿丝杆轴向移动，且在所述滑槽内滑动。
[0026]
另外，在所述工作台另一侧设置有导纱板14，所述导纱板与所述导纱机构之间还设置有预紧力机构13，在所述预紧力机构与所述导纱板之间设置有第一导纱器11a、在所述预紧力装置与所述导纱机构之间设置有第二导纱器11b，在所述滑块顶部设置有第三导纱器11c。
[0027]
作为本实施例中的其中一种实施方式，所述导纱板14竖向固定在所述工作台上且设置方向与螺套安装杆轴向一致。在所述导纱板的中部水平设置有一排导纱孔。所述导纱孔的数量可根据螺套缠绕的玻璃纤维纱15所需的纱线数量确定。
[0028]
作为本实施例中的其中一种实施方式，所述第一导纱器、第二导纱器与第三导纱器结构一致，均具有竖向设置的安装板，以及设置在所述安装板上且与安装板垂直的导纱嘴，所述导纱嘴为两端开口的锥状，所述导纱嘴的大开口端与所述安装板连接且在所述安装板上设有与所述大开口端相对应的通孔。本实施例中，所述第一导纱器、第二导纱器的安装板固定安装在所述工作台上且所述安装板与所述导纱板平行设置。所述第一导纱器与第二导纱器的导纱嘴位于同一轴线且均朝向所述螺套安装机构方向。所述第三导纱器的安装板固定安装在所述滑块顶面且所述安装板与所述导纱板平行设置，所述第三导纱器的小开口端也朝向所述螺套安装机构方向。
[0029]
使用本实施例的风电叶片预埋螺套自动缠纱装置时，单束或多束玻璃纤维纱线经过导纱板，再经过第一导纱器，汇聚成一束。汇聚后的纱束经过件预紧力机构实现对纱束施加预紧力的目的。纱束在经过件预紧力装置施加预紧力后，再经过第二导纱器将纱线集成一束。纱束经过固定在滑块上的第三导纱器，通过伺服电机带动丝杆的转动，带动滑块在导
轨上直线移动，从而带动纱束的移动。伺服电机的转速可调整，从而可调整纱束的移动速度，实现纱束缠绕的单层厚度可调整；滑块在导轨上移动，接触固定在导轨上的限位开关，反馈信号给-伺服电机，伺服电机转动方向变化，带动丝杆转动方向变化，从而带动滑块移动方向的变化，从而实现滑块的往复移动，实现纱线的多层缠绕。其中，限位开关位置可调整，实现件滑块行程的可调整，可满足不同叶型不同螺套长度的缠纱要求。
[0030]
使用本实施例的风电叶片预埋螺套自动缠纱装置，圆满完成了风电叶片叶根预埋螺套自动缠纱的工作任务，同时可保证缠纱的同时施加预紧力,并保证了各个螺套各位置玻璃纤维纱预紧力的一致性，保证缠纱厚度的均匀性，保证了缠纱量一致性，保证了预埋螺套与叶根连接强度的均匀性和一致性，提高连接质量；同时实现了自动缠纱，且操作简单，节约了大量的时间和人力成本。
[0031]
实施例2：如图1-4所示，本实施例提供风电叶片预埋螺套自动缠纱装置，包括工作台1，所述工作台上一侧设置有用于安装螺套的螺套安装机构以及导纱机构。
[0032]
其中，所述螺套安装机构设置在靠近工作台的外侧，所述导纱机构设置在螺套安装机构的朝内一侧。所述螺套安装机构包括电机a3以及被所述电机a驱动的螺套安装杆4。所述螺套安装杆一端与所述电机a连接，另一端用于套设带缠纱的螺套。本实施例中的电机a为减速电机。
[0033]
所述导纱机构包括电机b5以及被电机b驱动的丝杆7，所述丝杆一端与所述电机b连接，且所述丝杆7两端通过轴承片8安装在所述工作台1上，本实施例中的电机b为伺服电机。另外，所述电机b一侧还连接有电机连接片6，所述电机连接片两端设置有导轨9，所述导轨9为两条且对称布置在所述丝杆的两侧。在所述丝杆顶部还连接有滑块10，所述滑块的底部两端设置有与所述滑轨滑设的滑槽。所述电机b驱动所述丝杆转动，丝杆转动时带动滑块沿丝杆轴向移动，且在所述滑槽内滑动。另外，在所述丝杆的工作台上设置有对滑块的限位开关12。所述滑块移动触碰到所述限位开关，会反馈信息到伺服电机，伺服电机执行反转，进而实现滑块的反向移动，移动到另一端触碰到限位开关，信息又反馈到伺服电机，伺服电机执行正转，进而实现滑块的正向移动，如此往复。且所述限位开关的位置可调，如此一来，可实现滑块的行程可调。
[0034]
另外，在所述工作台另一侧设置有导纱板14，所述导纱板与所述导纱机构之间还设置有预紧力机构13，在所述预紧力机构与所述导纱板之间设置有第一导纱器11a、在所述预紧力装置与所述导纱机构之间设置有第二导纱器11b，在所述滑块顶部设置有第三导纱器11c。
[0035]
作为本实施例中的其中一种实施方式，所述导纱板14竖向固定在所述工作台上且设置方向与螺套安装杆轴向一致。在所述导纱板的中部水平设置有一排导纱孔。所述导纱孔的数量可根据螺套缠绕的玻璃纤维纱12所需的纱线数量确定。
[0036]
作为本实施例中的其中一种实施方式，所述第一导纱器、第二导纱器与第三导纱器结构一致，均具有竖向设置的安装板，以及设置在所述安装板上且与安装板垂直的导纱嘴，所述导纱嘴为两端开口的锥状，所述导纱嘴的大开口端与所述安装板连接且在所述安装板上设有与所述大开口端相对应的通孔。本实施例中，所述第一导纱器、第二导纱器的安装板固定安装在所述工作台上且所述安装板与所述导纱板平行设置。所述第一导纱器与第二导纱器的导纱嘴位于同一轴线且均朝向所述螺套安装机构方向。所述第三导纱器的安装
板固定安装在所述滑块顶面且所述安装板与所述导纱板平行设置，所述第三导纱器的小开口端也朝向所述螺套安装机构方向。
[0037]
作为本实施例中的另一实施方式，所述预紧力机构13包括左右两个对称设置的三角支撑架，在两个三角支撑架的三个顶点处分别设置有连接两个三角支撑架的滚筒130。其中，所述三角支撑架的底边的底板131竖向固定在所述工作台上，所述底板朝向导纱板的一侧设置有水平滑槽132，所述底板的朝向导纱机构的一端与第一边板133的一端以及滚筒连接，所述第一边板的另一端与第二边板134的一端以及滚筒连接，所述第二边板的另一端通过螺钉穿过所述滑槽与所述滚筒连接，所述螺钉可在滑槽内滑动。本实施例中，所述滚筒通过螺钉并固定在两个三角支撑架之间且可转动，所述第一边板与所述底板以及第二边板均为可转动的连接。这样一来，可通过调整第二边板在滑槽内的位置进而玻璃纤维纱线的预紧力。
[0038]
作为本实施例中的另一实施方式，所述电机a为减速电机，所述电机b为伺服电机。
[0039]
作为本实施例中的另一实施方式，所述工作台的下部设置有用于同时驱动所述电机a和电机b的脚踏开关2。
[0040]
使用本实施例的风电叶片预埋螺套自动缠纱装置时，单束或多束玻璃纤维纱线经过导纱板被梳理，再经过第一导纱器被汇聚成一束。汇聚后的纱束经过预紧力机构，通过缠绕三个滚筒上，实现对纱束施加预紧力的目的。同时，可通过调整第二边板位于滑槽中的位置，进而调整滚筒的位置实现对纱束施加的预紧力大小的调整。纱束在经过预紧力机构施加预紧力后，再经过第二导纱器将纱线集成一束。纱束经过固定在滑块上的第三导纱器，通过伺服电机带动丝杆的转动，带动滑块在导轨上直线移动，从而带动纱束的移动。伺服电机的转速可调整，从而可调整纱束的移动速度，实现纱束缠绕的单层厚度可调整。滑块在导轨上移动，接触限位开关，反馈信号给伺服电机，伺服电机转动方向变化，带动丝杆转动方向变化，从而带动滑块移动方向的变化，从而实现滑块的往复移动，实现纱线的多层缠绕。限位开关位置可调整，实现滑块形成的可调整，可满足不同叶型不同螺套长度的缠纱要求。
[0041]
使用本实施例的风电叶片预埋螺套自动缠纱装置，圆满完成了风电叶片叶根预埋螺套自动缠纱的工作任务，同时可保证缠纱的同时施加预紧力,并保证了各个螺套各位置玻璃纤维纱预紧力的一致性，保证缠纱厚度的均匀性，保证了缠纱量一致性，保证了预埋螺套与叶根连接强度的均匀性和一致性，提高连接质量；同时实现了自动缠纱，且操作简单，节约了大量的时间和人力成本。

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