用于操纵连接片的设备以及用于操纵转子叶片的连接片的方法与流程

文档序号:15176311发布日期:2018-08-14 18:27阅读:209来源:国知局

本发明涉及一种用于操纵连接片的设备,所述连接片用于制造风能设备的转子叶片。这样的设备也称作连接片架设设备。本发明也涉及一种用于操纵所述的连接片的方法。



背景技术:

在制造风能设备的转子叶片时,必须将不同的部件组合,所述部件具有不同的大小尺寸。在转子叶片的经检验的基本构造之后,设置至少一个外壳,所述外壳形成转子叶片的外部轮廓。通常将至少一个连接片插入到所述外壳中,所述连接片沿着转子叶片的纵向方向延伸,优选在转子叶片的整个长度上延伸。所述连接片使转子叶片的外壳稳定和增强。

在制造转子叶片时,所述连接片通常必须以限定的定向来容纳并且在其安装时相对于转子叶片移动并且使用在那里。为了固定,必须将所述连接片挤压到转子叶片的外壳中。

转子叶片并且由此也有所述连接片通常具有大的尺寸,尤其是明显大于十米的长度。在以未预测的方式承受负荷时,所述连接片是不稳定的并且会容易受损伤。因此,这尤其是有问题的,因为所述连接片通常由非常轻质的材料(例如玻璃纤维、巴萨木)制造并因此可以具有高的敏感性。

已知的连接片架设设备具有伸长的横梁,在所述横梁上设置至少一个保持装置,用以固定所述连接片。例如在de102013224392a1中描述了这样的连接片架设设备。为了操纵连接片,伸展的横梁定位在连接片上方并且所述连接片利用保持装置固定在保持装置的侧面上。所述连接片在其容纳之前必须被准确地定向和定位。为此通常使用特定构造的定位框架或展示框架,在其中使用具有限定的定向和定位的连接片并且被利用连接片架设设备来预备以容纳。该过程需要多个工作步骤并且会是缓慢的。

已知的连接片架设设备和相关的展示框架通常针对确定的连接片形状和确定的连接片类型来构建。展示框架和连接片架设设备必须特殊地调整。因为必须提供展示框架,所以转子叶片的安装与高的空间需求相联系。



技术实现要素:

本发明的任务在于,能够实现对所述连接片的可靠的细致的操纵,并且缩短在转子叶片制造时的过程时间。

该任务通过根据权利要求1所述的设备来解决,所述设备具有沿着纵向延伸方向伸展的横梁,在所述横梁上设置至少一个保持装置,以固定所述连接片。

在所述横梁上设置至少一个提升设备,借助所述提升设备使所述连接片朝向横梁(沿着容纳方向)提升,用以利用连接片架设设备容纳。优选地,沿着横梁设置多个提升设备。此外,设置至少一个端部止挡(优选多个端部止挡),所述端部止挡构成为,使得被提升的连接片靠置在端部止挡上并且通过靠置在端部止挡上限定用于被提升的连接片的保持配置。至少一个保持装置(再者:优选多个保持装置)设置在所述横梁上,使得被提升的连接片固定在限定的保持配置中。保持装置为此包括例如夹持件、机械抓取件、吸取式抓取件等。

为了容纳连接片,沿着所述设备的纵向延伸方向经由伸长的连接片定位所述设备的横梁。借助提升设备于是将所述连接片朝向横梁提升或牵拉。所述连接片于是被提升到直至其贴靠在端部止挡上。就此而言,可以通过一个或多个端部止挡的设置和构造可以预设所述连接片的保持配置(定位和取向)。这样被提升的并且定向的连接片于是优选借助保持装置固定。总之,所述连接片于是通过端部止挡、提升设备和保持装置固定在限定的保持配置中。部件:提升设备、端部止挡和保持装置因此共同作用以确定保持配置。

通过提升设备、端部止挡和保持装置在横梁上的相应的设置可以使连接片架设设备与不同的连接片形状、连接片类型和连接片大小匹配。所述连接片在展示框架中的费事的预定位不再一定必需或可以以较低的开销进行。所述连接片原则上可以从不同的位置容纳。准确的定位可以在连接片架设设备本身中实现。就此而言,可以节约工作步骤并且缩短在制造转子叶片时的过程时间。

因为连接片在限定的保持配置中尤其是靠置在端部止挡上,所以连接片也可以在其操纵和插入转子叶片外壳中之后在那里直接被挤压,例如以便建立粘合连接。这可以简化和加速转子叶片的制造。

保持装置尤其是作用于连接片的侧(宽侧)。就此而言,保持装置优选构成为,被提升的连接片是固定的,以防止相对于横梁的侧向运动,尤其是以防不仅垂直于纵向延伸方向而且垂直于容纳方向的运动。就此而言,提升设备将所述连接片向上朝向横梁(容纳方向)牵拉并且端部止挡阻止朝向横梁的进一步运动。保持装置侧向进行固定。由此,在所有空间方向上的取向和位置是确定的并且是固定的。相对于现有技术中已知的仅利用侧向作用的保持吸取器进行的固定,在本发明中避免如下问题,所述连接片可以沿着吸取器的吸取面滑动。

保持装置和/或端部止挡和/或提升设备优选可纵向移动并且能够沿着横梁固定在不同的位置中地设置在横梁上。为此尤其是设置连接装置,所述连接装置可移动地并且可固定在所期望的位置中地设置在横梁上,其中保持装置和/或端部止挡和/或提升设备设置在相应的连接装置上。通过端部止挡和提升设备的位置可以实现与不同的连接片形状、连接片类型和连接片大小匹配。提升设备的定位还允许将杠杆力沿着连接片曲线传导到优化的部位处,由此能够实现对连接片的细致的操纵。保持装置可以针对需求在相应的位置中设定,以将连接片固定在保持配置中。

特别有利的是,设置多个端部止挡和多个提升设备,其中端部止挡和提升设备设置在不同的沿着横梁的纵向伸展方向分布的位置上。由此,在提升时使连接片均匀承受负荷并且减小损伤危险。有利的是,设置多个保持装置。所述保持装置沿着纵向延伸方向优选设置在不同的位置处。

所述至少一个端部止挡优选可匹配地设置。尤其是,端部止挡具有靠置部段(例如靠置盘),靠置部段设置在相对于横梁可调整的推杆上,使得尤其是可以设定靠置部段距横梁的间距。尤其是当沿着横梁设置多个端部止挡时,由此可以使靠置部段与连接片的高度轮廓匹配。由此基本上避免了连接片在对其操纵时的损伤。尤其是可能的是,经由端部止挡将压力施加到连接片上,例如以便将连接片压入其目标配置中。

端部止挡优选具有靠置部段,所述靠置部段相对于推杆可倾倒或倾斜地设置。由此,靠置部段可在其取向方面改变并且可以与连接片的轮廓匹配。例如,靠置部段可以借助球节设置在推杆上。

每个保持装置优选包括至少一个保持机构。所述保持机构例如构成为吸取式抓取件,使得能够实现快速且无损伤的吸取。优选地,保持装置分别包括多个独立的保持机构。这能够实现即使在不平的轮廓时可靠地施加保持力。

保持装置优选包括主吸盘,用于将连接片固定在保持配置中,并且包括附加的定位吸取器。定位吸取器相对于主吸盘设置,使得在固定连接片时首先将定位吸取器作用于连接片并且将容纳的连接片朝向主吸盘牵拉。尤其是,主吸盘和定位吸取器设置在共同的保持件上,其中定位吸取器相对于主吸盘沿着如下方向伸出,连接片被从该方向吸取。通过所述的设计方案可以补偿在连接片的表面轮廓中的不平坦和公差。因为首先利用定位吸取器进行吸取,所以不需要操作人员必须花费力气来将保持装置靠置在连接片上。

保持装置优选包括背离横梁的保持臂,在该保持臂上设置至少一个保持机构(尤其是吸取式抓取件)。该设备的适应性通过如下方式得以进一步提高:保持机构可以在保持臂上纵向移动并且可沿着该臂可固定在可改变的位置中地设置。保持机构优选借助可调整的保持腿部设置在所述的保持臂上,使得也可以调节保持机构距保持臂的间距和/或位置。这能够实现将不同的连接片类型和连接片形状可靠地固定在保持配置中。

用于将连接片朝向横梁提升的提升设备优选包括在横梁上设置的基本件以及从基本件开始的牵拉绳索。牵拉绳索尤其是可以被基本件收回,以便提升连接片。为此,基本件优选具有相应的执行器或相应的卷绕装置(例如绞盘)。在牵拉绳索的自由端部上尤其是设置有固定装置,以固定在连接片上。牵拉绳索例如可以构成为链条或绳索。固定装置例如包括夹持件,该夹持件可以与连接片和/或连接片的合适的保持部段处于接合中。固定装置也可以包括主动的抓取件,其可以保持住连接片。就此而言,提升设备可以构成为链式升降机或绳索升降机。但也可考虑的是,提升设备包括用于提升连接片的升降气缸或其他执行器。固定设备也可以具有用于与连接片形状配合地或力配合地连接的接触件,例如用于连接片的螺旋部段或用于在连接片的相应的凹进部中构成插接连接的插接部段。提升设备优选包括引导轨,该引导轨设置在横梁上。尤其是,设置有起重小车,其在引导轨上行进并且该起重小车支承提升设备的基本件或形成提升设备的基本件。通过起重小车的移动可以将力在最佳的点导入连接片中。引导轨尤其平行于横梁延伸并且固定在横梁上。

对于其他构造,至少一个端部止挡可以具有传感器,利用该传感器检测连接片在端部止挡上的靠置。优选地,传感器与提升设备共同作用,使得当连接片贴靠在端部止挡上时去活或固定提升设备。

开头所提出的任务也通过尤其在制造风能设备的转子叶片时用于操纵连接片的方法来解决。该方法尤其构成为利用上述类型的设备来执行。在此情况下,横梁置于连接片上方的位置中。将连接片沿着容纳方向朝向横梁提升。这借助至少一个设置在横梁上的提升设备来进行,其中提升设备将连接片提升,尤其只提升到直至连接片靠置在至少一个端部止挡上,该端部止挡设置在横梁上以预设保持配置。这样被提升的连接片借助保持装置固定在保持配置中。

该方法尤其在功能上进一步设计有前面针对设备所阐述的特征。在该方法的范围中,连接片与横梁一起移动和/或定向。尤其是,连接片可以置于转子叶片的外壳之上或其中并且定位在那里。此外,可能的是,借助连接片架设设备将连接片以其目标配置挤压到转子叶片外壳上。

附图说明

在下文中参照附图详细地阐述本发明。在附图中:

图1示出了根据本发明的用于操纵连接片的设备(连接片架设设备)的立体视图;

图2示出了根据本发明的设备在操纵连接片时的概略性侧视图;

图3以立体视图示出了至少一个保持设备的细节视图;

图4示出了提升设备的细节视图;

图5示出了根据本发明的端部止挡的细节视图;以及

图6示出了保持设备的细节视图。

具体实施方式

在这些视图以及后续的描述中,对于相同的或彼此对应的特征分别使用相同的附图标记。

在图1和图2中示出了用于操纵概略示出的连接片12的设备10。设备10可以整体上与合适的执行器例如起重机联接,以便使设备10连带连接片12移动并且执行在制造转子叶片时所需的操纵步骤。

该设备10包括横梁14,该横梁沿着纵向延伸方向16伸展。横梁14例如可以作为承载结构由成型的承载件构建。

沿着纵向延伸方向16在多个位置处,将提升设备18设置在横梁14上。提升设备18用于将连接片12沿着容纳方向朝向横梁14提升。

在横梁14上还设置多个端部止挡22。端部止挡22沿着纵向延伸方向16分布地定位在不同的位置处。端部止挡22限定了连接片12的最终靠置位置,该连接片被借助提升设备18朝向横梁14提升。由此设置连接片的保持配置。

在横梁14上还设置多个保持装置24。所述保持装置24同样沿着纵向延伸方向16定位在不同的位置处。保持装置24用于使被提升的连接片12在侧向运动方面尤其是垂直于纵向延伸方向16并且垂直于容纳方向20的运动稳定。就此而言,保持装置24用作横向固定装置。

如在图3中所示,提升设备18可以包括引导轨26,在引导轨上可沿着引导轨26移动地设置起重小车28。起重小车28的移动例如可以以马达方式驱动和控制。引导轨26优选设置在横梁14上,使得其平行于纵向延伸方向16伸展。起重小车28优选包括用于牵拉绳索30的绞盘,在牵拉绳索的自由端部上设置固定装置32。

固定装置32可以与连接片12接合并且连接片12于是通过利用设置在起重小车28上的绞盘收回牵拉绳索30来提升。总之,引导轨26和起重小车28是提升设备18的基本件24的一部分,借助其可收回牵拉绳索30。由于引导机构26和起重小车28,提升设备18在一定的范围上可沿着纵向延伸方向16移动并且可固定在所期望的位置中。

提升设备18可以提供其他措施使得连接片12在提升时被置于所期望的保持配置中。例如,提升设备可以具有纵向对中部36,该纵向对中部例如提供平行于引导轨26延伸的对中槽38,固定装置32的牵拉绳索30和/或对中杆40伸展穿过对中槽(图3)。

如在图4中所示,优选至少一个对中杆40从固定装置32沿着容纳方向20即朝向提升设备18的基本件34延伸。对中杆40伸展穿过纵向对中部36。由此,为被保持的连接片预设关于纵向延伸方向16的位置。

固定装置32尤其包括夹持件42,利用该夹持件可以抓取连接片12。夹持件42例如可以手动地操作。然而也可考虑的是,夹持件42具有驱动装置,例如气动地驱动。

在图5中示例性地示出了两个端部止挡22,其设置在横梁14的成型部段44上。为此尤其是设置连接元件46,该连接元件沿着横梁14或成型部段44的延伸方向(尤其是沿着纵向延伸方向16)可移动并且可固定在期望的位置处。例如,连接元件具有凸起部,所述凸起部伸展到成型部段44中的相应的槽中。相应的连接元件46也可以用于将保持装置24和/或提升设备18固定在横梁14上。

端部止档22可以具有可调整的推杆48和设置于此的靠置部段50(例如靠置盘)。尤其是,推杆48可移动地保持,使得可以设定靠置部段50距横梁14的间距。靠置部段50优选联杆地(例如经由球节52)与推杆48连接。由此,靠置部段50可相对于推杆48倾倒。这能够实现与连接片12的轮廓匹配。

根据有利的设计方案,端部止挡22具有传感器54。传感器54例如可以是接近传感器。优选地,传感器54设置在靠置部段50中。这能够实现检测:连接片12是否靠置在端部止挡22上(更确切而言:靠置在靠置部段50上)。例如,传感器54可以与提升设备18的控制装置共同作用,使得连接片12仅沿着容纳方向20收回直至其靠置在端部止挡22上。

在设备10上优选在横梁14上也可以设置其他传感器(未示出),利用其检测连接片12的取向和位置。这些传感器可以与提升设备18和/或保持装置24共同作用。

保持装置24也优选构造为使得其可以灵活地与不同的连接片轮廓和连接片类型匹配。如在图6中所示,保持装置24可以具有保持臂56,该保持臂优选基本上垂直地远离横梁14地延伸。优选地,保持臂56借助相应的连接元件46设置在横梁14上。这能够如上文中针对端部止挡22所描述的那样实现,保持装置24可以沿着横梁14设置在所希望的位置处。

根据一个有利的设计方案,在保持臂56上设置至少一个保持件58。所述保持件58又可以构成为,使得其沿着保持臂56可移动并且可固定在所期望的位置中。例如,保持件58可以具有用于保持机构62的保持腿部60,其最终为了固定靠置在连接片12上。保持腿部62又优选可调整地设置在保持臂56上,例如沿着垂直于保持臂56的延伸的方向在保持件58上可移动并且可固定在所希望的位置中。

保持机构62因此可以在其高度上相对于横梁14调节并且在其间距上相对于横梁14的中间纵向平面地调节。

优选地,保持装置24包括多个独立的保持机构62。有利地,尤其是将吸取式抓取件用作保持机构。优选地,保持装置24具有至少一个主吸盘64以及至少一个附加的定位吸取器66。主吸盘64用于最终将保持力传递到连接片以固定连接片。定位吸取器66尤其设置为,使得其在利用主吸盘64固定之前首先作用于连接片12并且将连接片朝向主吸盘64牵拉。优选,定位吸盘66构成为风箱式吸取器,其相对于主吸盘64在如下方向上伸出,该连接片12应从该方向吸取(图6)。

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