异形腹板定位工装的制作方法

异形腹板定位工装
1.技术领域：本发明涉及风力发电技术领域，特别涉及一种用于对异形小腹板进行定位的异形腹板定位工装。
2.

背景技术：
随着风力发电技术的发展，对风电叶片的强度和组装效率等提出了越来越高的要求。在风电叶片的制造过程中，每个叶片都需要安装腹板来提高叶片的受力强度，而将腹板组装到叶片上需要相关的定位工装来协助安装。现有的定位工装大都是针对常规大腹板设计的，其对于异形小腹板适应度很低，导致定位和/或夹紧不精准、定位误差大、工作效率低下。
3.

技术实现要素：
为克服上述问题，本发明提供一种适于定位异形小腹板的异形腹板定位工装将是有利的。
4.为此，本发明提供一种异形腹板定位工装，其包括沿左右方向延伸的主体钢架、安装于主体钢架上并沿左右方向分布的多对定位大臂和多对吸盘臂，其特点在于，每个吸盘臂包括：支撑臂，其安装于主体钢架沿前后方向的一侧上、并包括沿前后方向延伸的安装横梁；摆臂总成，其在支撑臂下方安装于安装横梁上、并设置成沿前后方向位置可调节，该摆臂总成包括摆臂基座、摆臂、摆臂驱动装置、驱动支撑基座，其中，摆臂上安装有多个真空吸盘装置。
5.在本发明中，由于摆臂总成前后方向位置可调节，从而使其能够在腹板尺寸有所变化时可以进行适应性调整，以便真空吸盘装置能够精准地夹持住需要定位的异形腹板。
6.进一步，摆臂基座沿前后方向位置可调节地安装于安装横梁上；摆臂在其上端可摆动地连接于摆臂基座上；摆臂驱动装置沿前后方向位置可调节地安装于驱动支撑基座上，并设置成可驱动地连接摆臂从而使得摆臂能够在向内夹持位置和向外打开位置之间摆动；驱动支撑基座可拆卸地安装于安装横梁上。
7.通过上述结构设置，使得在所需定位的腹板尺寸变化时，能够根据需要调节摆臂基座的前后位置，从而调整摆臂的前后位置，以便更精准地吸附定位腹板；当摆臂位置调整时，摆臂驱动装置也能够进行相应的前后位置调整，更好地驱动摆臂，使得整个工装工作可靠、高效。
8.再进一步，摆臂基座包括基座本体和位于基座本体上方的横梁连接板，该横梁连接板上设置有前后调节腰形孔，并且，安装横梁上对应地设置有前后均匀分布的多个安装孔。
9.通过上述结构设置，摆臂基座的前后位置调整变得非常容易。
10.又再进一步，摆臂在其顶端内侧设置有尼龙块，摆臂基座还包括位于其横梁连接
板外下侧的耳型安装座，尼龙块和耳型安装座通过贯穿它们安装的旋转轴连接在一起。
11.通过上述结构设置，使得摆臂能够绕旋转轴相对摆臂基座摆动，同时，尼龙块的设置增强了耐磨性，使得生产更加安全可靠，使用寿命长。
12.还再进一步，摆臂驱动装置包括电缸、分别与电缸的前端和后端铰接的电缸前连接座和电缸后连接座，电缸前连接座安装于摆臂上，电缸后连接座安装于驱动支撑基座上，其中，电缸后连接座上设置有前后调节腰形孔，驱动支撑基座上对应设置有前后均匀分布的多个安装孔。
13.通过上述结构设置，使得电缸两端都柔性连接，可以灵活而有力地驱动摆臂在向内夹持位置和向外打开位置之间转换，使得对腹板的定位强度高、耐冲击，稳定性好；同时，电缸后连接座可以方便地进行前后位置调整来满足所需定位的腹板尺寸需要。
14.更再进一步，摆臂总成还包括具有限位安装座和u型限位座的限位装置，其中，限位安装座在摆臂基座的外下侧固定于基座本体上，并且其上设置有左右均匀分布的多个安装孔；u型限位座具有开口朝外的摆臂限位腔，并且在其底部上对应该多个安装孔设置有左右调节腰形孔。
15.通过限位装置的设置，使得摆臂能够被左右限位避免大幅晃动，提高安全性；通过左右调节腰形孔和多个安装孔的设置，使得u型限位座的安装可以进行左右位置调整，从而更精准地对摆臂进行限位。
16.再进一步，摆臂总成还包括侧部下压装置，并且摆臂基座还包括位于其基座本体内上侧的三角架，其中，侧部下压装置包括前后方向位置可调节地安装于三角架上的安装连接板、固定于安装连接板上的下压安装座、高度可调节地安装于下压安装座上的可调螺杆、以及可前后方向摆动地铰接于可调螺杆下端上的自适应角度压板，其中，安装连接板上设置有前后均匀分布的多个安装孔，三脚架上对应设置有前后调节腰形孔。
17.通过上述结构设置，使得侧部下压装置的前后方向位置可以方便地进行调整，以适应不同尺寸的异形腹板；同时，自适应角度压板的设置，也使得侧部下压装置能够自动适应异形腹板的侧部形状和尺寸来下压腹板。
18.更再进一步，真空吸盘装置包括吸盘安装座和真空吸盘，其中，吸盘安装座包括安装基座和吸盘座，安装基座前后方向位置可调节地安装于摆臂上，吸盘座在左右方向和上下方向中的一个方向上位置可调节地安装于安装基座上，真空吸盘在左右方向和上下方向中的另一个方向上位置可调节安装于吸盘座上。
19.通过上述结构设置，使得能够通过对安装基座相对摆臂的前后方向位置调节、通过吸盘座分别相对安装基座和真空吸盘的位置调节，来实现真空吸盘的前后方向、左右方向和上下方向三个方向上位置的调节，使得真空吸盘能够完全吸附贴合腹板，定位精度高，可达到0.01mm的定位精度。
20.还再进一步，安装基座上设置有前后调节腰形孔，吸盘座上设置有上下调节腰形孔和左右调节腰形孔。
21.通过这些腰形孔的设置，能够方便快捷地实现上述三个方向的位置调整。
22.又另进一步，上述异形腹板定位工装还包括中心下压装置，该中心下压装置包括左右可调节地安装于主体钢架上的安装连接板、固定于安装连接板上的下压安装座、高度可调节地安装于下压安装座上的可调螺杆、以及安装于可调螺杆下端的下压板。
23.通过上述结构设置，使得能够方便地调节下压板的位置，使其有效地下压腹板的中心部位。
24.通过参考下面所描述的实施例，本发明的上述这些方面和其他方面将会得到更清晰地阐述。
25.附图说明：发明的结构以及进一步的目的和优点将通过下面结合附图的描述得到更好地理解，其中，相同的参考标记标识相同的元件：图1是根据本发明的一个具体实施方式的异形腹板定位工装的部分结构在其吸盘臂处于向内夹持位置时的立体示意图；图2是图1所示异形腹板定位工装在其吸盘臂处于向外打开位置时的立体结构示意图；图3是图1所示异形腹板定位工装的吸盘臂的立体结构示意图；图4是图3所示吸盘臂的立体结构示意图；图5是图3所示吸盘臂的摆臂总成放大后的立体分解示意图；图6是图5所示摆臂总成的侧部下压装置放大后的立体分解示意图；图7是图5所示摆臂总成的真空吸盘装置的第一实例的立体组装结构放大示意图；图8是图7所示真空吸盘装置的立体分解示意图；图9是图5所示摆臂总成的真空吸盘装置的第二实例的立体组装结构放大示意图；图10是图1所示异形腹板定位工装的中心下压装置的立体结构放大示意图。
26.具体实施方式：下面将结合附图描述本发明的具体实施方式。
27.本文所提及的“异形腹板”是指相对常规大腹板而言形状和尺寸不规则、不常见的腹板，主要针对整体腹板每个截面曲率三轴均有变化。
28.如图1至图4所示，根据本发明的一个具体实施方式的一种异形腹板定位工装包括沿左右方向延伸的主体钢架100、安装于主体钢架100上并沿左右方向分布的多对定位大臂（图未示）和多对吸盘臂300。每个吸盘臂300包括支撑臂310和摆臂总成330。支撑臂310安装于主体钢架100沿前后方向的一侧上、并包括沿前后方向延伸的安装横梁312；摆臂总成330在支撑臂310下方安装于安装横梁312上、并设置成沿前后方向位置可调节。摆臂总成330包括摆臂基座1、摆臂3、摆臂驱动装置5、驱动支撑基座7、限位装置8和侧部下压装置9，其中，摆臂3上安装有多个真空吸盘装置2。
29.在本发明中，由于摆臂总成330前后方向位置可调节，从而使其能够在腹板尺寸有所变化时可以进行适应性调整，以便真空吸盘装置2能够精准地夹持住需要定位的异形腹板（图未示）。
30.如图3至图5所示，并参考图1和图2，摆臂基座1包括基座本体10和位于基座本体10上方的横梁连接板12，该横梁连接板12上设置有前后调节腰形孔120，并且，安装横梁312上对应地设置有前后均匀分布的多个安装孔320，借助于该前后调节腰形孔120和该多个安装孔320，摆臂基座1能够通过紧固螺栓（图未示）沿前后方向位置可调节地安装于安装横梁312上。
31.如图5所示，并参考图3和图4，摆臂基座1还包括位于其横梁连接板12外下侧的耳
型安装座14；摆臂3在其顶端内侧设置有尼龙块34，尼龙块34和耳型安装座14通过贯穿它们安装的旋转轴31连接在一起，从而使得摆臂3在其上端可摆动地连接于摆臂基座1上。
32.再如图5所示，并参考图3和图4，摆臂驱动装置5包括电缸50、分别与电缸50的前端和后端铰接的电缸前连接座53和电缸后连接座57，电缸前连接座53安装于摆臂3上，电缸后连接座57安装于驱动支撑基座7上。具体地，在本实施方式中，电缸后连接座57上设置有前后调节腰形孔570，驱动支撑基座7上对应设置有前后均匀分布的多个安装孔70。通过该前后调节腰形孔570和该多个安装孔70的设置，使得摆臂驱动装置5能够借助于紧固螺栓（图未示）沿前后方向位置可调节地安装于驱动支撑基座7上。同时，摆臂3能够在摆臂驱动装置5的驱动下在向内夹持位置（见图1和图3）和向外打开位置（见图2）之间摆动。
33.需要说明的是，在本实施方式中，驱动支撑基座7可拆卸地安装于安装横梁312上。当然，在另外的实施方式中，其也可以前后位置可调地安装在安装横梁312上。
34.通过上述结构设置，使得在所需定位的腹板尺寸变化时，能够方便地根据需要调节摆臂基座1的前后位置，从而调整摆臂3的前后位置；当摆臂3的前后方向位置调整时，摆臂驱动装置5的电缸后连接座57也能够方便地同时进行相应的前后位置调整，从而一方面使得摆臂3能够有效地得到驱动，同时使得真空吸盘装置2能够有效地吸附定位异形腹板摆臂，使得整个工装工作可靠、高效。而且，由于电缸50两端分别和摆臂3以及驱动支撑基座7柔性连接，使得电缸50可以灵活而有力地驱动摆臂3在向内夹持位置和向外打开位置之间转换，从而对异形腹板的定位强度高、耐冲击，稳定性好。还有，在摆臂3绕旋转轴31相对摆臂基座1摆动过程中，尼龙块34的设置增强了耐磨性，使得生产更加安全可靠，使用寿命长。
35.如图5所示，并参考图1至图3，摆臂总成330还包括限位装置8，该限位装置8具有限位安装座80和u型限位座83，其中，限位安装座80在摆臂基座1的外下侧固定于基座本体10上，并且其上设置有左右均匀分布的多个安装孔801；u型限位座83具有开口朝外的摆臂限位腔（图未示），并且在其底部上对应该多个安装孔801设置有左右调节腰形孔831。通过限位装置8的设置，使得摆臂3能够被左右限位而避免左右晃动，提高安全性；通过左右调节腰形孔831和多个安装孔801的设置，使得u型限位座83在安装时可以进行左右位置调整，从而更精准地对摆臂3进行限位。
36.如图6所示，并参考图1至图5，摆臂总成330还包括侧部下压装置9，并且摆臂基座1还包括位于其基座本体10内上侧的三角架16。侧部下压装置9包括前后方向位置可调节地安装于三角架上的安装连接板90、固定于安装连接板90上的下压安装座92、高度可调节地安装于下压安装座92上的可调螺杆94、以及可前后方向摆动地铰接于可调螺杆94下端上的自适应角度压板96。其中，安装连接板90上设置有前后均匀分布的多个安装孔901，三脚架16上对应设置有前后调节腰形孔161，安装连接板90借助于紧固螺栓（图未示）穿过这些安装孔901和前后调节腰形孔161而固定到三角架16上。通过这种结构设置，侧部下压装置9的前后方向位置可以方便地进行调整，以适应不同尺寸的异形腹板；同时，自适应角度压板96的设置，也使得侧部下压装置9能够自动适应异形腹板的侧部形状和尺寸来下压异形腹板。如图6所示，并参考图3，应当理解的是，当可调螺杆94调节到所需高度时，可以采用螺母95将其进一步锁定在那个高度上。
37.如图7和图8所示，并参考图1至图5，在本实施方式中，根据第一实例的真空吸盘装置2包括吸盘安装座20和真空吸盘26，在该第一实例中，真空吸盘26构造成大致长方形。如
图7和图8所示，吸盘安装座20包括安装基座21和吸盘座23。安装基座21上设置有前后调节腰形孔210，安装基座21前后方向位置可调节地安装于摆臂3上。吸盘座23在左右方向和上下方向中的一个方向上位置可调节地安装于安装基座21上，真空吸盘26在左右方向和上下方向中的另一个方向上位置可调节安装于吸盘座23上。具体地，如图7和图8所示，在本实施方式中，吸盘座23上设置有上下调节腰形孔231和左右调节腰形孔236，从而通过该结构设置使得吸盘座23可以分别相对安装基座21和真空吸盘26进行位置调节，来实现真空吸盘26左右方向和上下方向三个方向上的位置的调节。依据上述结构，使得真空吸盘26能够在三个方向进行位置调整，从而能够完全吸附贴合异形腹板，定位精度高，可达到0.01mm的定位精度。
38.需要说明的是，如图7和图8所示，在本实施方式中，上下调节腰形孔231构成为垂直弧形腰形孔，左右调节腰形孔236构成为水平弧形腰形孔。
39.另外，需要说明的是，如图7和图8所示，在本实施方式中，真空吸盘26和吸盘座23之间还可以安装有吸盘安装连接钣金260。
40.如图9所示，其示出了真空吸盘装置2的第二实例，其也包括吸盘安装座20和真空吸盘26，吸盘安装座20也包括安装基座21和吸盘座23，而且，安装基座21也通过其上的前后调节腰形孔210来调整其相对安装基座21的前后方向安装位置，吸盘座23也通过其上的上下调节腰形孔231和左右调节腰形孔236来进行两个方向的位置调节。与第一实例的真空吸盘装置2唯一不同的是，该第二实例的真空吸盘26构造成圆形。
41.如图10所示，并参考图1，在本实施方式中，异形腹板定位工装还包括中心下压装置4，该中心下压装置4包括左右可调节地安装于主体钢架100上的安装连接板40、固定于安装连接板40上的下压安装座42、高度可调节地安装于下压安装座42上的可调螺杆44、以及安装于可调螺杆44下端的下压板46。通过上述结构设置，使得能够方便地调节下压板的位置，使其有效地下压腹板的中心部位。应当理解的是，在本实施方式中，如图10所示，当可调螺杆44调节到所需高度时，可以采用螺母45将其进一步锁定在那个高度上。
42.本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而可以理解，在本发明的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述结构作各种变化和改进，包括这里单独披露的或要求保护的技术特征的组合，以及明显地包括这些特征的其它组合。这些变形和/或组合均落入本发明所涉及的技术领域内，并落入本发明权利要求的保护范围。