[发明专利]一种风电叶片玻纤布全自动铺放装置及方法

权利要求书

1.一种风电叶片玻纤布全自动铺放装置，其特征在于：包括龙门框架，所述龙门框架两端安装在电动底梁上，所述电动底梁上安装有伺服电机，所述伺服电机通过行星减速器I和伺服电机I连接有槽轮I，所述槽轮I位于地轨上；所述龙门框架上安装有两个垂直于所述地轨的轻轨，所述轻轨上放置有铺放装置，所述铺放装置底部连接有上料装置、压布装置和裁切装置；所述铺放装置包括矩形框架，所述矩形框架通过槽轮II放置于轻轨上；所述矩形框架后端装有两条直线导轨，所述直线导轨上通过滑块安装有中心滑枕；所述中心滑枕能够沿直线导轨上下运动；所述中心滑枕下端通过行星减速器Ⅳ和伺服电机Ⅳ连接有回转齿轮，所述中心滑枕下端固定有回转支撑，回转支撑一端固定在滑枕下端，另一端固定在回转架上，回转架前后两端通过吊耳铰接有料架，回转架的侧面固定有支撑梁I，支撑梁I通过减速箱铰接有减速器Ⅴ，丝杠I通过减速器Ⅴ连接有伺服电机Ⅴ，料架的侧面固定有支撑梁II，支撑梁II铰接有丝杠螺母，料架能够以吊耳轴线为中心水平翻转；上料装置包括料架，所述料架的料架右侧板上固定有横梁，横梁通过活动铰链连接有气缸I，气缸I的活塞杆铰接有换向杆，换向杆中端通过活动铰链固定在料架右侧板上，换向杆通过销轴连接有推轴I，销轴可沿推轴I的滑槽上下移动，推轴I通过导向环作为支撑，导向环固定在料架右侧板上，推轴I末端安装有锥轴I；料架左侧板通过磁粉制动器固定有推轴II，推轴II末端安装有锥轴II。

2.根据权利要求1所述的风电叶片玻纤布全自动铺放装置，其特征在于：所述轻轨上设置有齿条；所述矩形框架下端固定有伺服电机II，伺服电机II通过行星减速器II连接有齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合。

3.根据权利要求1所述的风电叶片玻纤布全自动铺放装置，其特征在于：压布装置包括压布垫板，所述压布垫板安装于料架前端，压布垫板下端通过两个活动铰链固定有支撑杆I，压布垫板竖直中心线位置通过活动铰链固定有气缸Ⅲ，气缸Ⅲ活塞杆通过销轴与支撑杆I铰接，支撑杆II上端与支撑杆I上端铰接，支撑杆I通过销轴铰接有气缸Ⅳ，气缸Ⅳ活塞杆通过销轴与支撑杆II铰接；两根支撑杆II通过压辊上架连接，压辊上架中心处通过活动铰链与压辊下架连接，压辊下架两端通过活动铰链连接有两个毛刷。

4.根据权利要求1所述的风电叶片玻纤布全自动铺放装置，其特征在于：裁切装置包括导轨滑台、滚刀和步进电机，所述导轨滑台安装于所述料架左侧板和料架右侧板下端，所述导轨滑台之间固定有切台；导轨滑台末端位置装有固台；步进电机通过减速器连接有丝杠螺母机构；滚刀通过气缸安装在导向套中，导向套通过套垫板安装在螺母上。

5.根据权利要求1所述的风电叶片玻纤布全自动铺放装置，其特征在于：所述铺放装置还包括玻纤布进给机构，玻纤布进给机构的执行部分由上下布置的从动辊和主动辊组成，主动辊通过行星减速器Ⅵ连接有伺服电机Ⅵ，料架左侧板和料架右侧板上固定有轴承架底板，从动辊通过左导轨和右导轨安装在轴承架底板上；料架左侧板和料架右侧板上通过旋转把手固定有偏心凸轮。

6.根据权利要求5所述的风电叶片玻纤布全自动铺放装置，其特征在于：所述从动辊采用橡胶材料，主动辊采用40Cr材料，从动辊一端连接有带滑块轴承座。

7.根据权利要求1所述的风电叶片玻纤布全自动铺放装置，其特征在于：锥轴I的锥度角与水平面呈45度夹角。

8.一种采用如权利要求1中所述风电叶片玻纤布全自动铺放装置的风电叶片玻纤布全自动铺放方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1，上料，锥轴I在气缸I的作用下向前移动，通过锥轴I、锥轴II将原料辊夹紧，完成上料；

步骤2，转动旋转把手，将玻纤布的一端穿过主动辊与从动辊之间，转动调节杆，使调节板通过弹簧带动带滑块轴承座，微调从动辊与主动辊之间的径向间隙，保证两辊之间存在一定的夹持力；

步骤3，启动自动铺层程序，铺放装置移动至模具的起点；

步骤4，主动辊在伺服电机Ⅵ带动下旋转，从而推动玻纤布均匀向前移动，并开始计量长度；

步骤5，在气缸Ⅲ、气缸Ⅳ的作用下，毛刷通过支撑杆I、支撑杆II向下伸缩将玻纤布压平；

步骤6，铺放装置沿地轨移动，移动速度与铺放装置铺放玻纤布的速度相同，同时通过伺服电机Ⅴ实现铺放装置倾斜角度的控制；

步骤7，至系统检测到设定长度时，所有电机停止旋转，气缸II推动切台上移，滚刀通过步进电机沿切台边将玻纤布裁下；

步骤8，气缸Ⅲ、气缸Ⅳ收缩将压布装置抬起，伺服电机Ⅳ带动回转支承旋转，完成铺放装置调头；

步骤9，重复步骤四到步骤八，直至铺层结束。