用于对风能设施的成型的大型构件进行自动化的面加工的方法、加工设备和加工系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于对呈成型的大型构件的形式的型材构件、尤其对风能设施的转子叶片进行自动化的面加工、尤其是研磨的方法，以及一种相应的加工设备和具有加工设备的加工系统。
【背景技术】
[0002]这种设备和这种方法从WO 2008/077844 Al中已知。在WO 2008/077844 Al中公开的方法的缺点是:
[0003]-研磨门架在轨道上移动进而不能够运送到其他的制造场所中；
[0004]-因为研磨头仅能够沿水平方向移动，所以不能够研磨整个型材轮廓；_在转子叶片的横截面或者还有长度增大的情况下，必须调整整个门架。
[0005]在风能设施的成型的大型构件中(例如在转子叶片中，但是必要时也在风能设施的其他的大型构件中，如旋转体罩、轮毂、吊舱罩或塔区段等中)，也一定有问题的是大型构件的通常复杂的并且根据设施类型实际可变的造型。转子叶片的造型例如证实为是复杂的并且能够设施特定地实际发生改变，所述改变可能会引起，其不能够在开始提及类型的相对不灵活的加工设备中被加工。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是，提出一种方法和一种设备，所述方法和所述设备关于现有技术是改进的，但是至少解决上述问题中的一个问题。至少应当对在现有技术中已知的解决方案提出替选的解决方案。尤其地，本发明的目的是，提供一种加工和/或加工设备和方法，其在处理和/或加工风能设施的成型的大型构件时能够实现较大的灵活性。尤其地，此外，本发明的目的是，设计一种用于尽可能有效地并且优选仍精确地处理和/加工大型构件的方法和设备。尤其地，此外，本发明的目的是，提出一种方法和一种设备，借助于其能够借助加工工具相对位置准确地和/或均匀地执行对大型构件的自动化的面处理。
[0007]涉及方法的目的通过本发明借助权利要求1所述的方法来实现。
[0008]关于设备的目的通过本发明借助权利要求17所述的加工设备来实现。
[0009]本发明的设计也提出权利要求19所述的具有前述加工设备并且具有与加工设备控制连接的保持门架、尤其是保持门架的用于可转动地保持风能设施的成型的大型构件的转动装置的加工系统。
[0010]为了消除在开始提到的缺点，本发明的设计提出，将研磨机器人安装在移动滑架上进而能够驶向转子叶片的每个位置。
[0011]本发明已知，在使用可自由运动的移动滑架时，有效地并且精确地引导加工工具是可行的。根据本发明，根据预设型材构件的型材面的模型借助于控制系统执行运动门架的行进运动并且借助于进给机器人进行加工工具的进给运动。
[0012]将面原则上理解成每个平面或根据大型构件的型材面、尤其是表面的通常三维弯曲的、尤其是复杂拱曲的面，尤其理解成复杂拱曲的面，如转子叶片的表面。就此而言，面状的处理过程基本上包括对空间中的任意弯曲的面或线的加工。
[0013]本发明的这种和其他的有利的改进方案在从属权利要求中得出并且详细地说明在改进方案的范围中并且在说明其他优点的情况下实现本发明的设计的有利的可能性。
[0014]此外，尤其指出的是，(尤其在大型构件的面状的处理之前)确保，尽可能均匀地执行在大型构件的至少大部分的面份额之上延伸的加工进程。在此，发现问题，因为一方面运动门架的移动为了确保较高的灵活性原则上是不具有机械限制的，并且另一方面但是加工工具的进给和引导对加工和/或处理成型的大型构件完全具有质量相关的和可见的影响；因此同时应尽可能准确地并且均匀地进行。
[0015]优选地，能够检查加工工具在第一和第二加工进程之间的磨损。
[0016]处理和/或加工例如能够包括表面加工，如研磨、精加工或涂漆等。例如在基本制造工艺中对大型构件的处理和/或加工也能够深入到其中、即进行到表面下方。这例如能够包括构建大型构件的加工，如插入叠层或大型构件的这样的面状的层构建(层压)。
[0017]优选地，对加工工具的引导应当位置准确地和/或均匀地在大型构件的大部分面积之上进行。优选地，为了准确的定位，机器人系统在引入处理过程之前，在固定位置上关于其位置进行校准，尤其是将加工工具关于大型构件的实际位置与加工工具关于模型的虚拟位置进行比较。此外，一个改进方案已知，只要加工工具(在任意(例如在时间上、在空间上或在加工系统方面等)可规定的第一和第二加工进程之间)在长时间持续的大面积处理期间经受磨损或磨耗等，这对处理的质量具有直接影响。例如，已证实的是，在研磨过程中，研磨工具(例如研磨棍或研磨板工具)的磨损关于研磨工具的研磨表面上的改变的环周速度对处理的质量具有直接影响(在工具重量做功的情况下)。
[0018]该改进方案提出，在大型构件上执行多个面状的处理过程，并且检查加工工具在第一和第二加工进程之间的磨损。
[0019]下面，原则上将加工理解成对构件的每种去除材料的处理和每种施加材料的处理以及也仅将下述处理措施理解成加工，所述处理措施基本上不改变型材构件的材料量，而是必要时仅修改型材构件的材料量。此外，能够将加工理解成每种类型的切削的或不切削的加工。
[0020]选择检查加工工具在第一和第二加工进程之间的磨损的时间点能够以不同的方式规定。例如，能够提出，在固定周期的范围中，即例如在加工系统方面规定的每个加工进程(例如行进方向在转向点上终止)之后，在执行下一个加工进程之前，进行对加工工具的检查。在研磨过程的情况下，例如能够将转子叶片沿着其纵轴线研磨，其中此外限定在工作头的两个转向点之间的加工进程，所述转向点例如能够位于叶根和叶梢上，但是较短的任意的路段端点也能够限制两个转向点之间的加工进程。因此，转子叶片上的每个纵向执行的研磨过程引起表面在研磨过程的范围中的保持不变的质量。
[0021]在一个变型形式的范围中，检查的时间点也能够固定地预设，例如根据研磨路径的经验值或加工工具的适于对其进行检查的运行时间来预设。这在过高地预计研磨路径或者过高地预计运行时间(进而工具由于磨损相对明显地改变)的情况下引起降低的处理的质量。尽管如此，然而这能够通过调整周期来避免。原则上，这种工艺因此能够构成为是可学习的，使得在执行该方法期间能够创建特征曲线族，所述特征曲线族对于特定的加工工具和特定的大型型材构件、例如转子叶片是表征性的。然而，尤其有利的是，如由本发明所提出的，检查加工工具在第一和第二加工进程期间的磨损。
[0022]优选地，检查磨损，具有下述步骤:
[0023]-在第一加工进程之后并且在第二加工进程之前，将加工工具进给到基准体上；
[0024]-测量加工工具和基准体之间的压力和/或
[0025]-测量加工工具和基准体之间的距离和/或
[0026]-测量加工工具和基准体之间的其他的基准参数。
[0027]有利地，能够在第一加工进程之后并且在第二加工进程之前确定基准体和加工工具之间的基准参数。如果在将根据基准参数确定的磨损参数与磨损阈值进行比较之后应