专利名称：腹板定位装置及叶片腹板成型方法
技术领域：
本发明涉及一种风力发电设备及其制造方法，特别是涉及一种腹板定位装置及叶片腹板成型方法。
背景技术：
风能作为一种可持续、无污染的能源以被广泛利用。风力发电设备是将风能转换为机械功的动力机械，又称风车。广义地说，它是一种以太阳为热源，以大气为工作介质的热能利用发动设备。利用风力带动风车的叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度(微风的程度)，便可以开始发电。如图1所示，叶片通常包括了背风面1和迎风面2。为了提高两者连接的强度，背风面1和迎风2内部通过若干组腹板组进行在内部进行支撑加固。每组腹板组包括了一前缘腹板3和后缘腹板4，该前缘腹板3和后缘腹板4相互平行，在其之间横设有一撑夹5以对前缘腹板3和后缘腹板4进行一横向支撑。传统的叶片制造方法中前缘腹板3，后缘腹板4以及横夹5为各自独立制造。按照尺寸要求在前缘腹板3和后缘腹板4的中间固定撑夹5后，用环氧胶黏剂粘贴牢固，固化后前缘腹板3、后缘腹板4以及撑夹5连接成一体。然后，用行车吊往背风面1的胶接面的上方，利用刮板在胶接面的施胶区域刮胶，施胶完成后把前缘腹板3和后缘腹板4放置在对应的施胶区域上。再合模施加压力使腹板下方的环氧胶黏剂挤出，用刮板收胶使迎风面胶接良好。这种工艺流程在生产过程较多占用人工时间，在合模后不能同时进行下一步工序，占用模具周期较长，叶片制造周期也较长，而且所用胶黏剂用量较多，存在较多浪费现象，大大增加了叶片的制造成本。且在黏连腹板组时难以确保腹板与施胶表面的垂直度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的生产过程较多占用人工时间，模具周期较长，胶黏剂用量较多存在较多浪费现象，导致叶片制造成本较大，且腹板的垂直度难以保证的缺陷，提供一种腹板定位装置及叶片腹板成型方法。本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的一种腹板定位装置，其特点在于，其包括一支架，该支架包括一横梁；至少一个设于该横梁的前端部的横向定位机构；一设于该横梁的前端部的纵向定位机构，该纵向定位机构位于该横向定位机构的上方；该支架还包括位于该横向定位机构后方的垂直定位板。其中，该纵向定位机构包括一升降机构，该升降机构的底部活动连接一纵顶块。
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其中，该纵顶块与该升降机构通过一球型连接副连接。其中，该升降机构为一螺杆，该螺杆的顶部设有一把手。其中，该升降机构为一汽缸。其中，该横向定位机构包括一伸缩机构，该伸缩机构与该垂直定位板相对的端部固设有一横顶块。其中，该伸缩机构为一螺杆，该螺杆的前端设有一把手。其中，该伸缩机构为一汽缸。其中，该支架还包括一位于该支架后端部的固定部。本发明还提供了一种采用上述腹板定位装置实施叶片腹板成型方法，其特点在于，该方法包括如下步骤S1、该横向定位机构将一腹板的侧壁抵压于垂直定位板上；&、在一叶片半模的施胶区域设置连续毡；&、该纵向定位机构将该腹板的底部紧压于连续毡上；、、在该腹板的底部边缘以及该叶片半模的边缘设置密封区。其中，步骤、后还有一对所述密封区实施抽真空然后灌注的步骤，所述腹板为前缘腹板或者后缘腹板。其中，步骤、包括将缝合布卷铺设于该腹板的底部边缘，形成一将连续毡容置于内部的腹板密封区；以及将缝合布卷铺设于该叶片半模的边缘形成一叶片半模密封区的步
马聚ο其中，在抽真空然后灌注的步骤后，在腹板的顶部涂覆粘连剂然后将两叶片半模合模。本发明中，上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合，即得本发明各较佳实例。本发明的积极进步效果在于本发明的腹板定位装置的横向定位机构能保证腹板与水平面保持垂直状态，纵向定位机构则有效地将腹板的底部紧压于施胶表面(连续毡) 上，使得腹板的定位更为准确稳定且操作更为便捷。本发明中的叶片腹板成型方法在传统的对叶片半模的抽真空和灌注过程中，同时进行了腹板(前缘腹板或后缘腹板)与叶片半模的连接作业，随后将两个叶片半模合模完成腹板组的固定。
图1为现有技术中叶片的横截面结构示意图。图2为本发明的腹板定位装置的结构示意图。图3为本发明的腹板定位装置的使用方法示意图。图4为图3中A部的局部放大图。
具体实施例方式下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。为了便于对本发明的腹板定位装置进行说明，以下描述均以沿纸面方向左为前方，沿纸面方向向右为后方。
如图2和3所述，本发明的腹板定位装置包括一支架，该支架包括一横梁61，在横梁61的前端向下垂直延伸一纵梁63，在该纵梁63上设有一横向定位机构7。在该横向定位机构7的后侧设有一个垂直与该横梁61的垂直定位板62。该横向定位机构7包括一个作为伸缩机构的螺杆71，该螺杆71与纵梁63为螺纹连接。在螺杆71的后端设有一横顶块73，该横顶块73的端面正对该垂直定位板62。在螺杆71的前端设有一把手72以便对旋转螺杆71实现螺杆的伸缩，以驱动横顶块73靠近该垂直定位板62或远离该垂直定位板62，实现将腹板(前缘腹板或后缘腹板)紧靠于垂直定位板62上或者将该腹板定位装置松配。本实施例中，该横向定位机构7的横顶块73表面积较小，为了达到更好的定位效果使得腹板的整个侧面均勻垂直定位板62紧贴，本领域技术人员可以增加横顶块73与腹板的接触面积。此外，也可通过增加横向定位机构7的数量来增加腹板在横向的受力点(受力面)，以使得腹板与垂直定位板62紧贴。该腹板定位装置还包括一位于该横向定位机构7上方的纵向定位机构8。该纵向定位机构8设于该垂直定位板62和纵梁63之间连接板65上。该纵向定位机构8包括一螺杆81。该螺杆81作为升降机构与该连接板65螺纹连接。在螺杆81的底端通过一球型连接副84连接一纵顶块83。在螺杆81的上方设有一把手82，通过把手82旋转螺杆81实现螺杆相对连接板65的升降动作，以驱动纵顶块83靠近或远离腹板的顶部，实现将腹板(前缘腹板或后缘腹板)的底部定位，或者将该腹板定位装置松配的目的。上述横向定位机构7中作为伸缩机构的螺杆71，以及上述纵向定位机构8中作为升降机构的螺杆81均可以采用例如伸缩汽缸等其他线性运动机构替代，或者采用弹簧予以替代。具体的，当采用弹簧替代时，螺杆71和81可采用分别与纵梁63以及连接板65滑动连接的条形件，弹簧套设在条形件上。横向定位机构的弹簧的一端抵压于横顶块73的前端面，另一端抵压于纵梁63的后端面，保证该弹簧的恢复力方向垂直于垂直定位板62。纵向定位机构的弹簧的一端抵压于连接板65的下表面，在纵向机构定位装置的条形件的底端设有一环状凸缘，弹簧的另一端抵压于该环状凸缘的上表面，保证该弹簧的恢复力方向平行于垂直定位板62。该腹板定位装置的后端部设有一个沿竖直方向向下延伸的，用于将该腹板定位装置与叶片模型10固定的固定部64。该固定部64的边缘设有一环形凸缘。固定部64的实用方式在以下的叶片腹板成型方法中做详细说明。如图3和4所述，在实施叶片腹板成型作业之前包括一安装步骤，在叶片半模10 的尾部固定一个与安装部64适配的底座11。将安装部64插入该底座10后，通过螺钉65 将固定部64的环形凸缘与底座10固定。在以下说明中，以在迎风面1(叶片半模)安装前缘腹板9为例，在背风面(另一叶片半模)上安装后缘腹板的步骤与之完全相同。其中，前缘腹板和后缘腹板安装位置以及两者之间距离的确定与现有技术相同。 本发明的腹板定位装置中垂直定位板62的前表面与固定部65的前表面之间的距离，即为
5待成型腹板(前缘腹板或者后缘腹板)相对叶片半模(迎风面或背风面)边缘的距离。本发明的叶片腹板成型方法包括如下步骤步骤S1、将前缘腹板9放置于横顶块73和垂直定位板62之间，旋转螺杆71将前缘腹板9抵靠于垂直定位板62上，该过程中保持前缘腹板9的底部与迎风面1暂不接触。步骤&、在位于该前缘腹板9底部的正下方的迎风面1上设置连续毡92。步骤&、旋转螺杆81使得纵顶块84与前缘腹板9的顶部紧贴，将前缘腹板9的底部紧压于连续毡92上。然后，通过横向定位机构进一步将前缘腹板9与垂直定位板62压紧。步骤、、在前缘腹板9的底部边缘以及该迎风面1的边缘设置密封区。具体的，将缝合布卷91铺设于该前缘腹板9的底部边缘，形成一将连续毡92容置于内部的腹板密封区；将缝合布卷铺设于该迎风面1的边缘形成一叶片半模密封区的步骤。其中，形成该叶片半模密封区的步骤为现有技术，在此不再赘述。步骤&、铺设真空系统，对该腹板密封区和叶片半模密封区进行抽真空作业。然后对所述两个密封区域进行灌注作业，待连续毡92固化后卸除腹板固定装置。当后缘腹板以同样的步骤固定于背风面上后，在前缘腹板9和后缘腹板的顶部涂覆粘连剂，随后即可将两叶片半模合模。本发明能够确保每个腹板在叶片半模上精确定位，且能保证良好的垂直度。此外， 与叶片半模同时实施灌注成型，提高了生产效率。并且，由于利用该腹板定位装置在成型之间已经确保腹板的垂直度，因此省略了现有技术中的撑夹，在保证叶片质量和使用性能的前提下简化了叶片的内部结构。虽然以上描述了本发明的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种腹板定位装置，其特征在于，其包括 一支架，该支架包括一横梁；至少一个设于该横梁的前端部的横向定位机构；一设于该横梁的前端部的纵向定位机构，该纵向定位机构位于该横向定位机构的上方；该支架还包括位于该横向定位机构后方的垂直定位板。
2.如权利要求1所述的腹板定位装置，其特征在于，该纵向定位机构包括一升降机构， 该升降机构的底部活动连接一纵顶块。
3.如权利要求2所述的腹板定位装置，其特征在于，该纵顶块与该升降机构通过一球型连接副连接。
4.如权利要求3所述的腹板定位装置，其特征在于，该升降机构为一螺杆，该螺杆的顶部设有一把手。
5.如权利要求3所述的腹板定位装置，其特征在于，该升降机构为汽缸。
6.如权利要求1-5中任一项所述的腹板定位装置，其特征在于，该横向定位机构包括一伸缩机构，该伸缩机构与该垂直定位板相对的端部固设有一横顶块。
7.如权利要求6所述的腹板定位装置，其特征在于，该伸缩机构为一螺杆，该螺杆的前端设有一把手。
8.如权利要求6所述的腹板定位装置，其特征在于，该伸缩机构为一汽缸。
9.如权利要求8所述的腹板定位装置，其特征在于，该支架还包括一位于该支架后端部的固定部。
10.一种采用权利要求1的腹板定位装置的叶片腹板成型方法，其特征在于，该方法包括如下步骤S1、该横向定位机构将一腹板的侧壁抵压于垂直定位板上； &、在一叶片半模的施胶区域设置连续毡； S3、该纵向定位机构将该腹板的底部紧压于连续毡上； 、、在该腹板的底部边缘以及该叶片半模的边缘设置密封区。
11.如权利要求10所述的叶片腹板成型方法，其特征在于，步骤、后还有一对所述密封区实施抽真空然后灌注的步骤，所述腹板为前缘腹板或者后缘腹板。
12.如权利要求10或11所述的叶片腹板成型方法，其特征在于，步骤、包括将缝合布卷铺设于该腹板的底部边缘，形成一将连续毡容置于内部的腹板密封区；以及将缝合布卷铺设于该叶片半模的边缘形成一叶片半模密封区的步骤。
13.如权利要求11所述的叶片腹板成型方法，其特征在于，在抽真空然后灌注的步骤后，在腹板的顶部涂覆粘连剂然后将两叶片半模合模。
全文摘要
本发明公开了一种腹板定位装置及叶片腹板成型方法。该腹板定位装置包括一支架，该支架包括一横梁；至少一个设于该横梁的前端部的横向定位机构；一设于该横梁的前端部的纵向定位机构，该纵向定位机构位于该横向定位机构的上方；该支架还包括位于该横向定位机构后方的垂直定位板。本发明的腹板定位装置的横向定位机构能保证腹板与水平面保持垂直状态，纵向定位机构则有效地将腹板的底部紧压于施胶表面(连续毡)上，使得腹板的定位更为准确稳定且操作更为便捷。本发明中的叶片腹板成型方法在传统的对叶片半模的抽真空和灌注过程中，同时进行了腹板(前缘腹板或后缘腹板)与叶片半模的连接作业，随后将两个叶片半模合模完成腹板组的固定。
文档编号F03D11/00GK102554817SQ20101061944
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年12月31日
发明者陈浪 申请人:上海艾郎风电科技发展有限公司