切割装置及具有该切割装置的叶片模具的制作方法

本公开涉及风电叶片生产制造设备技术领域，尤其涉及一种切割装置及具有该切割装置的叶片模具。

背景技术：

风电叶片，特别是兆瓦级风电叶片通常是由两个真空灌注成型的半蒙皮粘接而成。半蒙皮前后缘粘接部位(合模缝)有一定程度的布层堆积需要切磨处理。现有方法采用手动切割，基于环保及效率要求。专利cn204771952u、cn202878383u提出可沿叶片轴向、弦长方向行走式半自动机械切割装置。然而，该现有切割装置的支架为非活动型结构，锯头与支架一体，支架受制于叶根基圆，仅适合于固定型号特定产品或固定模具使用。并且，该现有切割装置外形尺寸需要大于叶根直径，因体积庞大致使设备沉重，在使用过程中需要行车吊装来完成。由于该切割装置在真空灌注成型过程中影响施工，故在实施切割前后均需要在模具上进行整体安装和拆卸，造成设备使用操作过程不方便。再者，该切割装置因设备体积庞大，拆卸后整体装置在闲置时占用较大空间。

技术实现要素：

本公开的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种用途广泛、结构简单且能够实现半蒙皮单侧合模缝切割的切割装置。

本公开的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种具有上述切割装置的叶片模具。

为实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

根据本公开的一个方面，提供一种切割装置，用于切割承载在叶片模具中的未对接的风电叶片的半蒙皮其中至少一侧的合模缝。其中，所述切割装置包括行走平台、行走架以及切割机构。所述行走平台与所述叶片模具相对固定。所述行走架可滑动地设于所述行走平台。所述切割机构可升降地设于所述行走架，所述切割机构具有切割部件，所述切割部件位于所述合模缝上方，所述切割机构被配置为通过所述切割部件对所述合模缝进行切割。

根据本公开的其中一个实施方式，所述行走平台上设有轨道，所述轨道与所述叶片模具的轴向平行。所述行走架包括滑板以及滑块。所述滑板设于所述轨道上方，所述切割机构可升降地设于所述滑板。所述滑块设于所述滑板底部，所述滑块与所述轨道滑动配合。

根据本公开的其中一个实施方式，所述行走架包括滑板、滑块以及立架。所述滑板设于所述轨道上方。所述滑块设于所述滑板底部，所述滑块与所述轨道滑动配合。所述立架设于所述滑板，所述切割机构可升降地连接于所述立架。

根据本公开的其中一个实施方式，所述切割装置还包括收尘装置。所述收尘装置连接于所述切割机构，所述收尘装置被配置为收集所述切割机构切割过程中产生的切割粉尘。

根据本公开的其中一个实施方式，所述收尘装置为负压装置或收尘袋。

根据本公开的其中一个实施方式，所述切割装置还包括铰链组件，所述行走平台通过所述铰链组件与所述叶片模具相对固定。所述铰链组件包括底座以及连杆。所述底座固定于所述叶片模具且位于所述行走平台下方。所述连杆具有第一端和第二端，所述第一端连接于所述底座，所述第二端连接于所述行走平台底部，所述连杆被配置为可调节的结构。其中，所述行走平台被配置为通过所述连杆的调节而在工作位置与收纳位置之间转换。其中，所述行走平台位于工作位置时，所述行走平台位于所述底座上方并搭置在所述叶片模具的翻边结构上。

根据本公开的其中一个实施方式，所述连杆的所述第一端可转动地连接于所述底座。其中，所述行走平台被配置为通过所述连杆绕所述底座转动而在工作位置与收纳位置之间转换。

根据本公开的其中一个实施方式，所述铰链组件还包括轴座以及调平杆。所述轴座固定于所述叶片模具或所述底座。所述调平杆竖直且可伸缩地设置，所述调平杆下端可拆装地连接于所述轴座，上端可拆装且可转动地连接于所述行走平台底部。其中，所述连杆第二端可转动地连接于所述行走平台底部。其中，所述调平杆被配置为当所述行走平台位于工作位置时连接于所述行走平台，并通过所述调平杆的伸缩对所述行走平台调平。

根据本公开的其中一个实施方式，所述切割装置包括多组所述铰链组件，多组所述铰链组件沿所述叶片模具的轴向间隔布置。

根据本公开的其中一个实施方式，所述行走平台嵌设于所述叶片模具的翻边结构上。

根据本公开的另一个方面，提供一种叶片模具，用于承载未对接的风电叶片的半蒙皮。所述叶片模具包括模具本体，所述模具本体两侧分别具有翻边结构。其中，所述叶片模具还包括本公开提出的并在上述实施方式中所述的切割装置，所述切割机构被配置为通过所述切割部件对承载在叶片模具中的未对接的风电叶片的半蒙皮的合模缝进行切割。

根据本公开的其中一个实施方式，所述叶片模具包括多个所述切割装置，多个所述切割装置分别设于所述模具本体的两侧，用以分别对承载在所述模具本体中的未对接的风电叶片的半蒙皮两侧的合模缝进行切割。

根据本公开的其中一个实施方式，所述切割装置包括设于所述模具本体其中一侧的多个，多个所述切割装置在所述模具本体该侧沿所述模具本体的轴向贯序布置，且多个所述切割装置的多个所述行走平台贯序相连。

由上述技术方案可知，本公开提出的切割装置及具有该切割装置的叶片模具的优点和积极效果在于：

本公开提出的切割装置及具有该切割装置的叶片模具，包括行走平台、行走架以及切割机构。行走架可滑动地设于行走平台。切割机构可升降地设于行走架，切割机构通过切割部件对合模缝进行切割。据此，本公开将切割机构与行走平台设计为相配合的独立机构，并将行走平台与叶片模具相对固定，实现了对风电叶片的半蒙皮的单边切割，解决了切割设备受限于叶根基圆变化，可以在不同叶片型号或不同叶型基圆间互用，节约了设备投入。本公开增加设备互换性、降低设备成本，进一步提高工作效率，降低作业强度。

附图说明

通过结合附图考虑以下对本公开的优选实施方式的详细说明，本公开的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本公开的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：

图1是根据一示例性实施方式示出的一种切割装置的结构示意图；

图2是图1示出的切割装置安装于叶片模具时的结构示意图；

图3是图2的分解结构示意图；

图4是图1示出的切割装置安装于叶片模具时的另一状态的分解结构示意图。

附图标记说明如下：

100.切割装置；

110.行走平台；

111.轨道；

120.行走架；

121.滑板；

122.滑块；

123.立架；

1231.升降驱动机构；

124.行走驱动机构；

130.切割机构；

131.切割部件；

132.切割驱动机构；

140.铰链组件；

141.底座；

142.连杆；

143.轴座；

144.调平杆；

200.叶片模具；

210.模具本体；

211.翻边结构；

220.支架。

具体实施方式

体现本公开特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本公开能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本公开的范围，且其中的说明及附图在本质上是作说明之用，而非用以限制本公开。

在对本公开的不同示例性实施方式的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本公开的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本公开的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解的是，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本公开范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“之上”、“之间”、“之内”等来描述本公开的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才能落入本公开的范围内。

切割机构实施方式一

参阅图1，其代表性地示出了本公开提出的切割装置的结构示意图。在该示例性实施方式中，本公开提出的切割装置是以应用于叶片模具为例，具体地，是以对承载在叶片模具中的未对接的风电叶片的半蒙皮其中至少一侧的合模缝进行切割的切割设备为例进行说明的。本领域技术人员容易理解的是，为将本公开的相关设计应用于其他切割工艺或其他应用场景中，而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化，这些变化仍在本公开提出的切割装置的原理的范围内。

如图1所示，在本实施方式中，本公开提出的切割装置100能够用于切割承载在叶片模具200中的未对接的风电叶片的半蒙皮其中一侧的合模缝。其中，该切割装置100主要包括行走平台110、行走架120、切割机构130以及铰链组件140。配合参阅图2至图4，图2中代表性地示出了能够体现本公开原理的切割机构130安装于叶片模具200时的结构示意图；图3是图2的分解结构示意图；图4中代表性地示出了能够体现本公开原理的切割装置100安装于叶片模具200时的另一状态的分解结构示意图。以下结合上述附图，对本公开提出的切割装置100的各主要组成部分的结构、连接方式和功能关系进行详细说明。

如图1和图2所示，在本实施方式中，行走平台110与叶片模具200相对固定，其中，所谓“相对固定”可以理解为行走平台110与叶片模具200直接固定，或可以理解为行走平台110与叶片模具200通过其他连接结构间接固定。另外，行走平台110可以优选地采用大致呈水平的布置方式。行走架120可滑动地设置在行走平台110上。另外，行走架120可以优选地大致沿与叶片模具200的延伸方向相平行的方向滑动。切割机构130可升降地设置在行走架120上并延伸至叶片模具200的模具本体210的翻边结构211上方，即延伸至未对接的风电叶片的半蒙皮的合模缝上方。切割机构130具有切割部件131并可由切割驱动机构132驱动，切割部件131的位置对应于合模缝，以供切割机构130通过切割部件131对合模缝进行切割。本公开通过上述设计，将切割机构130与行走平台110设计为相配合的独立机构，并将行走平台110与叶片模具200相对固定，实现了对风电叶片的半蒙皮的单边切割，解决了切割设备受限于叶根基圆变化，可以在不同叶片型号或不同叶型基圆间互用，节约了设备投入。本公开增加设备互换性、降低设备成本，进一步提高工作效率，降低作业强度。

进一步地，如图1所示，在本实施方式中，行走平台110与行走架120之间的滑动配合功能可以优选地采用轨道111与滑块122的配合结构实现。具体而言，行走平台110上设置有轨道111，且轨道111沿平行于叶片模具200的轴向的方向延伸。行走架120主要包括滑板121以及滑块122。滑板121设置在轨道111的上方，滑块122设置在滑板121底部，滑块122与轨道111滑动配合，从而实现行走架120在行走平台110上的滑动配合功能。在其他实施方式中，还可选择其他滑动配合结构来实现行走平台110与行走架120之间的滑动配合功能，例如滑轮与滑道等，并不以本实施方式为限。

更进一步地，如图1所示，基于行走平台110与行走架120采用轨道111与滑块122的配合结构实现滑动功能的设计，在本实施方式中，行走平台110上优选地设置有两根轨道111，且这两根轨道111平行间隔布置。相应地，行走架120的滑板121底部优选地设置有两个滑块122，且这两个滑块122分别与两根轨道111滑动配合。据此，通过两根轨道111及分别与其配合的两块滑块122的设计，能够使行走架120在行走平台110上的滑动具有更优的稳定性。在其他实施方式中，轨道111亦可为一根或两根以上，且滑块122的数量可以随轨道111的数量相应调整，并不以本实施方式为限。

进一步地，如图1所示，在本实施方式中，行走架120还包括立架123。具体而言，立架123设置在滑板121上，切割机构130可升降地连接于立架123。

进一步地，如图1所示，在本实施方式中，切割机构130的切割部件131可以优选为带锯。在其他实施方式中，切割机构130的切割部件131亦可选择其他类型的切割器件，例如盘锯等，并不以本实施方式为限。

进一步地，在本实施方式中，切割装置100还可以优选地包括收尘装置。具体而言，收尘装置连接于切割机构130，且可用于收集切割机构130切割过程中所产生的切割粉尘。

更进一步地，基于切割装包括收尘装置的设计，在本实施方式中，收尘装置可以优选为负压装置。在其他实施方式中，收尘装置亦可选择其他类型的收尘工具，例如收尘袋，并不以本实施方式为限。

另外，如图1所示，在本实施方式中，行走架120可以利用行走驱动机构124驱动而实现在行走平台110上的滑动。具体而言，行走驱动机构124设置在行走架120上，具体可以设置在行走架120的滑板121上。其中，行走驱动机构124可以优选地采用直线电机等选型，但并不以此为限。

另外，如图1所示，在本实施方式中，切割机构130可以利用升降驱动机构1231驱动而实现在行走架120上的升降。具体而言，升降驱动机构1231可以采用自动驱动方式或手动调节驱动方式。升降驱动机构1231设置在行走架120上，具体可以设置在行走架120的立架123上。据此，升降驱动机构1231能够为切割部件131的切割提供动力，同时可以调节切割部件131的切割磨削的深度。

进一步地，在本实施方式中，切割装置100还可以优选地包括检测元件，检测元件能够自动检测切磨量或深度，并生成反馈信号发送至控制系统，实现对切磨量或深度调节控制。

进一步地，在本实施方式中，切割装置100还可以优选地包括过载开关，当切割装置100的任一电动驱动部件(例如行走驱动机构124、升降驱动机构1231、切割机构130等)出现异常时，过载开关能够关闭所有电源。

如图1至图4所示，在本实施方式中，行走平台110是通过铰链组件140与叶片模具200间接固定，且铰链组件140主要包括底座141以及连杆142。具体而言，底座141固定于叶片模具200，具体可以固定于模具本体210的支架220上，且底座141位于行走平台110下方。连杆142的第一端可转动地连接于底座141，第二端连接于行走平台110底部。通过上述设计，通过连杆142绕底座141的转动，行走平台110和连杆142能够在工作位置与收纳位置之间转换。其中，行走平台110和连杆142位于工作位置时，连杆142绕底座141转动至其第二端位于底座141上方，即连杆142大致呈竖直向上延伸状态，行走平台110随连杆142转动至底座141上方并搭置在叶片模具200的翻边结构211上。行走平台110和连杆142位于收纳位置时，连杆142绕底座141转动至其第二端位于底座141下方，即连杆142大致呈竖直向下延伸状态，且行走平台110随连杆142转动至底座141下方，从而实现切割装置100的收纳，不会对风机叶片的其他制程工艺产生影响。

在其他实施方式中，连杆142亦可采用其他结构设计，例如可伸缩的结构或可折叠的结构等，来替代可转动地连接于底座141的设计，且当连杆142采用例如可伸缩或可折叠的结构时，连杆142与底座141可以仅保持连接关系或可拆装地连接关系。即，连杆142可以设计为各种可能的可调节的结构，从而使行走平台110能够通过连杆142的调节实现在工作位置与收纳位置之间的转换。承上，当连杆142采用其他可调节的结构设计时，当行走平台110利用连杆142的调节而处于收纳位置时，行走平台110可以位于例如底座141的一侧、叶片模具200的模具本体210的外侧等位置，以实现将行走平台110移至收纳位置而不影响叶片模具200在其他工艺中的功能实现。

进一步地，如图3和图4所示，在本实施方式中，连杆142与行走平台110的连接关系可以优选地采用可拆装地连接。具体而言，连杆142的第二端可以通过例如轴销、螺栓等连接件可拆装地连接在行走平台110的底部。据此，当不需使用切割装置100时，可将行走平台110连同行走架120和切割机构130由连杆142拆下，并可放入专用机柜或其他位置储放。拆下行走平台110后，连杆142仍可绕底座141转动而转至收纳位置。当需要使用切割装置100时，可将连杆142绕底座141转动而转至工作位置，并将行走平台110安装到连杆142的第二端上。

进一步地，如图1至图4所示，在本实施方式中，铰链组件140还可以优选地包括轴座143以及调平杆144。具体而言，轴座143固定在叶片模具200或者底座141上(图中示出的轴座143固定在底座141上)。调平杆144竖直且可伸缩地设置，其下端可拆装地连接于轴座143，调平杆144的上端可拆装且可转动地连接于行走平台110的底部。并且，连杆142的第二端可转动地连接于行走平台110的底部。据此，在连杆142和行走平台110处于工作位置时，调平杆144竖直连接在轴座143与行走平台110之间，调平杆144可以通过自身的伸缩升降，对行走平台110进行调平，使行走平台110保持水平状态，进一步保证切割过程的稳定性和精确性。

需说明的是，如图1至图4所示，在水平方向上，调平杆144较连杆142距离叶片模具200更远(或更近)，从而使上述利用调平杆144和连杆142对行走平台110的调平操作成为可能。另外，当不需使用切割装置100时，可将调平杆144的两端分别由轴座143和行走平台110拆下并将调平杆144移出，之后即可将连杆142和行走平台110转动至收纳位置，或可将行走平台110拆下后再将连杆142转动至收纳位置。

更进一步地，基于调平杆144的设计，在本实施方式中，调平杆144可以优选为伸缩套筒。在其他实施方式中，调平杆144亦可采用其他可伸缩的杆件结构，例如液压杆等，并不以本实施方式为限。

进一步地，如图1至图4所示，在本实施方式中，切割装置100包括两组铰链组件140，且这两组铰链组件140是沿与叶片模具200的轴向平行的方向间隔布置。据此，通过两组铰链组件140的设计，能够提升铰链组件140对行走平台110和其他功能组件的支撑功能的稳定性，同时可以提升整体转动过程中的稳定性。另外，结合调平杆144的设计，还可以提升调平功能的准确性。在其他实施方式中，铰链组件140亦可为一组或两组以上，并不以本实施方式为限。

切割装置实施方式二

基于上述对本公开提出的切割装置的一示例性实施方式的详细说明，以下将对该切割装置的另一示例性实施方式进行说明。其中，本实施方式中的该切割装置与第一实施方式中的切割装置的设计大致相同，两者之间的主要区别包括：

在本实施方式中，行走平台110是采用直接固定的方式设置在叶片模具200上。具体而言，行走平台110可以优选地嵌设在叶片模具200的模具本体210的翻边结构211上，且切割机构130的切割部件131仍位于合模缝上方，以实现切割机构130通过切割部件131对合模缝进行切割。

进一步地，在本实施方式中，行走平台110可以优选地采用可拆装地方式固定在叶片模具200上。其中，行走平台110可以通过例如螺栓、铆钉或卡榫组件等连接件或连接结构与叶片模具200连接。

在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的切割装置100仅仅是能够采用本公开原理的许多种切割装置100中的几个示例。应当清楚地理解，本公开的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的切割装置100的任何细节或切割装置100的任何部件。

叶片模具实施方式

配合参阅图2至图3，在该示例性实施方式中，本公开提出的叶片模具200是以应用于风机叶片的半蒙皮的成型与对接为例进行说明的。本领域技术人员容易理解的是，为将本公开的相关设计应用于风机叶片的其他工艺或其他类似产品中，而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化，这些变化仍在本公开提出的叶片模具200的原理的范围内。

如图2至图3所示，在本实施方式中，本公开提出的叶片模具200能够用于承载未对接的风电叶片的半蒙皮，其主要包括模具本体210以及本公开提出的且在上述实施方式中详细说明的切割装置100。具体而言，模具本体210大致呈开口向上的半管状结构，模具本体210的两侧分别具有翻边结构211，且模具本体210下方可以采用支架220支撑。当风电叶片的未对接的半蒙皮承载在叶片模具200中时，切割装置100的切割机构130位于半蒙皮的合模缝的上方，并通过切割部件131合模缝进行切割。

进一步地，在本实施方式中，叶片模具200可以优选地包括多个切割装置100。其中，这些切割装置100分别设置在模具本体210的两侧，用以分别对承载在模具本体210中的未对接的风电叶片的半蒙皮两侧的合模缝进行切割。在其他实施方式中，切割装置100亦可仅设置在模具本体210的其中一侧，并不以本实施方式为限。

进一步地，在本实施方式中，设置在模具本体210其中一侧的切割装置100的数量可以优选为多个，多个切割装置100在模具本体210的该侧沿模具本体210的轴向贯序布置，且多个切割装置100的多个行走平台110贯序相连。此时，各切割装置100的行走平台110上可以均设置行走架120和切割机构130，或者，位于模具本体210该侧的所有切割装置100共用至少一套行走架120和切割机构130，并不以本实施方式为限。

在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的叶片模具仅仅是能够采用本公开原理的许多种叶片模具。中的几个示例。应当清楚地理解，本公开的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的叶片模具的任何细节或叶片模具的任何部件。

综上所述，本公开提出的切割装置及具有该切割装置的叶片模具，包括行走平台、行走架以及切割机构。行走架可滑动地设于行走平台。切割机构可升降地设于行走架，切割机构通过切割部件对合模缝进行切割。据此，本公开将切割机构与行走平台设计为相配合的独立机构，并将行走平台与叶片模具相对固定，实现了对风电叶片的半蒙皮的单边切割，解决了切割设备受限于叶根基圆变化，可以在不同叶片型号或不同叶型基圆间互用，节约了设备投入。本公开增加设备互换性、降低设备成本，进一步提高工作效率，降低作业强度。

以上详细地描述和/或图示了本公开提出的切割装置及具有该切割装置的叶片模具的示例性实施方式。但本公开的实施方式不限于这里所描述的特定实施方式，相反，每个实施方式的组成部分和/或步骤可与这里所描述的其它组成部分和/或步骤独立和分开使用。一个实施方式的每个组成部分和/或每个步骤也可与其它实施方式的其它组成部分和/或步骤结合使用。在介绍这里所描述和/或图示的要素/组成部分/等时，用语“一个”、“一”和“上述”等用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等。术语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。此外，权利要求书及说明书中的术语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数字限制。

虽然已根据不同的特定实施例对本公开提出的切割装置及具有该切割装置的叶片模具进行了描述，但本领域技术人员将会认识到可在权利要求的精神和范围内对本公开的实施进行改动。