一种风电叶片后盖板用支撑及定位安装工装的制作方法

1.本发明涉及后盖板的安装技术领域，具体涉及一种风电叶片后盖板用支撑及定位安装工装。


背景技术：

2.大型风电叶片后盖板安装是叶片行业的难题之一。后盖板可以有效防止叶片根部收缩，但后盖板一般在叶片脱模流转至后段进行施工，此时叶片由于温度降低，已经出现由于根部自重、玻璃钢收缩等造成的外壁不足、根部变形，影响气动外型以及风场对接安装。为了解决此问题，在脱模前，通常使用单一液压支撑杆对水平或垂直方向进行支撑，或使用8个支撑杆通过手轮同时施加预紧力防止收缩，但此方法人为施力过小，叶片内部不平整，无法保证所有位置均贴紧壳体内部。另外目前后盖板尺寸大、重量重，传统安装时需要叉车配合人员进行运送，安装过程中叉车需要配合安装左右上下移动，过程中后盖板容易倾倒，无法准确定位及保证盖板角度，人员需要在工装的操作平台上进行登高作业，安全性极差且笨重，需要5人以上进行固定、调整及安装，无法通过转动圈车实现站立操作。目前缺少合适的防收缩变形和后盖板安装工装及安装使用方法。


技术实现要素：

3.鉴于叶片根部脱模降温后玻璃钢基体收缩变形，造成根部外壁厚度不足，螺栓预埋节圆变形与轮毂无法对接以及大型叶片后盖板安装难度过大的难题，本发明提供一种风电叶片后盖板用支撑及定位安装工装，本专利可以有效防止玻璃钢收缩变形造成的外壁不足，且通过设置定位机构可以实现后盖板的准确定位。
4.本发明所采用的技术方案是：一种风电叶片后盖板用支撑及定位安装工装，该工装安装在叶片根部内部，包括支撑机构及定位机构，支撑机构包括支架及设置在支架上用于对叶片根部进行支撑的若干个支撑单元；支撑单元包括安装在支架上的两个相对设置的支撑板，支撑板的两端分别设置有用于支撑叶片根部的随型支撑块，支撑单元的一端设置有用于驱动该端对应连接的随型支撑块进行上下运动的升降机构；定位机构安装在支架上，定位机构用于对后盖板进行固定并控制后盖板在叶片根部内的位置。
5.进一步的，该升降机构包括升降机及驱动杆，升降机安装在支撑板上，驱动杆安装在两个相对设置的支撑板之间，驱动杆的一端与升降机的输出端相连，驱动杆的另一端通过连接件与随型支撑块相连。
6.进一步的，连接件包括安装板、紧固螺栓及用于锁紧紧固螺栓的锁紧螺母，安装板设置在随型支撑块上，驱动杆通过紧固螺栓固定在随型支撑块上。
7.进一步的，定位机构包括两个相对设置共同用于固定后盖板的定位组件，定位组件通过连接螺母固定在支架上，定位组件包括手轮、丝杠、连接轴承及用于固定后盖板的锁
紧组件，丝杠的输入端与手轮相连，丝杠的输出端通过连接轴承与锁紧组件相连，锁紧组件包括连接板及设置在连接板上用于固定后盖板的固定板和活动板，活动板通过锁紧螺栓将后盖板固定在活动板与固定板之间。
8.进一步的，活动板通过活动销固定在连接板的一侧。
9.进一步的，连接板的一侧设置有用于放置活动板的托架。
10.进一步的，活动板靠近固定板的一侧设置有用于限制活动板向固定板方向转动的限位块。
11.进一步的，支架上设置有安装吊耳。
12.本发明具有以下有益效果表现在以下方面：第一，本发明通过使用涡轮丝杠升降机使得随型支撑块紧贴叶片内表面，通过气动扳手控制涡轮丝杠升降机进行伸缩，撑紧叶片根部内壁，涡轮丝杠升降的的支撑力可根据预紧力选择不同型号（500kg
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10t），避免出现传统人工操作手轮或丝杆施加的预紧力不足，而无法达到撑紧防变形的目的的情况，发明了气动控制支撑结构的方法，保证玻璃钢在固化后降温过程中基材不发生收缩变形；第二，蜗轮丝杆升降机分别控制工装下方四个角度位置的随型铁块，可独立控制相互之间无干涉，施加不同的预紧力，保证在壳体内壁不平整的情况下支撑铁块与内壁紧密接触，同时不损伤叶片内部玻璃钢制品；第三，后盖板锁紧组件可以实现大型后盖板便携式安装，无需通过叉车运送，通过工装吊装将后盖板放入叶片根部，手轮进行后盖板的水平进给，实现后盖板水平方向定位准确，竖直方向角度偏差小，操作简单；第四，锁紧组件锁死后，人员进入叶片内部进行后盖板手糊，锁紧组件可以保证叶片在圈车上随意翻转，后盖板位置无相对滑动，解决后盖板固定难题，可实现 ps、ss区域后盖板手糊布加强实现站立操作的全新方法，无需登高。后盖板固化后可防止叶片根部基材不发生收缩变形;第五，后盖板安装无需等待叶片流转至后段，在叶片固化结束脱模降温时，即可同步放入叶片内部，可去除后段后盖板放入工序，缩短叶片流转周期。
附图说明
13.图1是发明装配在叶片根部时的结构示意图；图2是发明的支撑机构的结构示意图；图3是本发明的支撑单元的结构示意图；图4是图3中部分结构放大的结构示意图；图5是本发明的后盖板安装在定位组件上的结构示意图；图6是本发明的锁紧组件的正视结构示意图；图7是本发明的锁紧组件的左视结构示意图。
14.图示标记，1、支架，2、支撑板，3、升降机，4、连接件，41、紧固螺栓，42、锁紧螺母，5、随型支撑块，6、定位组件，61、手轮，62、丝杠，63、连接螺母，64、连接轴承，65、固定板，66、活动板，67、托架，68、活动销，69、锁紧螺栓，610、限位块，611、连接板，7、后盖板，8、叶片根部，9、安装吊耳。
具体实施方式
15.下面结合实施例附图和具体实施例对本发明做进一步具体详细的说明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
16.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
17.一种风电叶片后盖板用支撑及定位安装工装，该工装安装在叶片根部8内部，包括支撑机构及定位机构，支撑机构包括支架1及设置在支架1上用于对叶片根部8进行支撑的若干个支撑单元；支架1上设置有安装吊耳9，支架为正多边形的环形架体；支架的每一个对角线处均设置有一个支撑单元；在本实施例中支架为正八边形环形框架，支撑单元为四个，支架的每一个对角线处均设置有一个支撑单元；支撑单元包括安装在支架1上的两个相对设置的支撑板2，支撑板2的两端分别设置有用于支撑叶片根部8的随型支撑块5，支撑单元的一端设置有用于驱动该端对应连接的随型支撑块5进行上下运动的升降机构；该升降机构包括升降机3及驱动杆，升降机3安装在支撑板2上，驱动杆安装在两个相对设置的支撑板2之间，驱动杆的一端与升降机3的输出端相连，驱动杆的另一端通过连接件4与随型支撑块5相连；连接件4包括安装板、紧固螺栓41及用于锁紧紧固螺栓41的锁紧螺母42，安装板设置在随型支撑块5上，驱动杆通过紧固螺栓41固定在随型支撑块5上。随型支撑块5为随型支撑铁块；本专利的升降机3为伸缩驱动装置，可以为电推杆、气缸、液压缸中的任意一种。
18.定位机构安装在支架1上，定位机构用于对后盖板7进行固定并控制后盖板7在叶片根部8内的位置；定位机构包括两个相对设置共同用于固定后盖板7的定位组件6，定位组件6通过连接螺母63固定在支架1上，定位组件6包括手轮61、丝杠62、连接轴承64及用于固定后盖板7的锁紧组件，丝杠62的输入端与手轮61相连，丝杠62的输出端通过连接轴承64与锁紧组件相连，锁紧组件包括连接板11及设置在连接板11上用于固定后盖板7的固定板65和活动板66，活动板66通过锁紧螺栓69将后盖板7固定在活动板66与固定板65之间。活动板66通过活动销68固定在连接板11的一侧。连接板11的一侧设置有用于放置活动板66的托架67，活动板66靠近固定板65的一侧设置有用于限制活动板66向固定板65方向转动的限位块610。连接板、固定板、活动板均为钢板；本发明的配套c型吊钩
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安装吊耳穿入指定工装起吊区域，后盖板两个工装口通过工装进给支撑臂穿入，紧贴固定板，并通过锁紧螺栓将后盖板无晃动的锁死在固定板和活动板之间。使用行车通过c型吊钩
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安装吊耳将工装吊起并放入叶片r0m位置，调整工装角度，保证工装与地面垂直。人员使用气动扳手控制涡轮丝杠升降机，分别控制工装升降机构，使随型支撑块紧贴叶片内壁，根据内部的凭证分别施加不同预紧力，实现气动控制支撑结构，撤出安装吊耳。转动手轮，控制丝杆和轴承使锁紧组件形成给进运动，进而可以根据需求实现后盖板在叶片根部的不同位置处的目的，将后盖板移动至工艺要求位置，完成后盖板的进给控制。叶片脱模后放入翻转圈车，人员进入叶片内部进行后盖板手糊，先进行ss部分内外侧手糊。翻转圈车后，再进行ps部分内外侧手糊。固化后，拧开锁紧组件上的锁紧
螺栓和活动板，转动手轮使后盖板支架与盖板分离并退出工装口，将安装吊耳钩放入工装指定吊点，使用气动扳手控制涡轮丝杠升降机，分别控制工装升降机构，使随型支撑块与叶片内壁分离并吊离叶片根部。
19.所述安装吊耳
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c型吊具要求承重5t，保证使用无安全隐患。
20.所述线切割钢板的长l侧钢板的待粘接区域面高于非粘接区域面3mm以上。所述限位板要求平直，且长度500mm以上。所述支撑板要求施加预紧力后无变形。
21.实施例1本发明提供了一种风电叶片后盖板用支撑及定位安装工装，该工装包括：八边形支撑架1、8个支撑板2、4个涡轮丝杆升降机3、8个自适应连接件4，8个随型支撑块5，随型支撑块5通过紧固螺栓41以及锁紧螺母42连接在升降机3上实现内壁自适应，2个后盖板定位组件6，手轮61，丝杠62与手轮61连接，连接螺母63焊接在支架上的方钢两侧，方钢为设置在支架上的横梁，可用于加强支架的强度，连接轴承64与丝杠62连接，固定板65固定在连接板11上，活动板66通过活动销68固定在连接板11两侧，托架67焊接在连接板1两侧，锁紧螺栓69及螺母连接固定板65、活动板66、后盖板7。锁紧螺栓69依次穿过固定板65、后盖板7及活动板66后通过螺母锁定，从而实现将后盖板7固定在固定板65和活动板66之间的目的。
22.下面具体说明本实施例中的叶片根部支撑及大型后盖板定位安装工装的工作过程，以内圆直径3500mm，后盖板距离根部770mm的叶片为例：叶片翻开ps面模具，先将吊带穿入安装吊耳9中，并将安装吊耳9勾住工装的指定吊点位置。工装吊起后，将定位组件6穿入后盖板7的工装预留口中，使后盖板紧贴固定板65放置，沿固定板65开孔位置打孔，旋转活动板66，使后盖板7卡在固定板65和动板66之间并穿入锁紧螺栓69拧紧锁死，保证后盖板7不左右上下滑动，完成后盖板固定。行车将工装吊入叶片根部r0m位置（或≤r0m），空压机连接气动扳手，使用气动控制方法分别控制升降机3进行4个方向不同大小预紧力的施加，升降过程中随型支撑块5由于紧固螺栓41以及锁紧螺母42的连接可以根据叶片壳体内表面状态进行自适应匹配，使随型支撑块5紧贴壳体内壁，不损伤内壁。根据第一只叶片的预紧力的调整及汇总，后续可直接根据合适预紧力进行涡轮丝杠升降机的调整。撑紧叶片根部8后，将安装吊耳9取出。转动手轮61，通过丝杠62以及连接轴承64可以实现后盖板的进给及固定，将后盖板距板放置在指定位置（要求距离叶片r0m位置770mm）。后盖板定位结束后（无需等待叶片降温），进行叶片脱模并放置在在对应型号的叶片翻转车上，人员进入叶片内部进行ss面内外侧后盖板拐角处手糊加强，待ss面手糊结束，翻转圈车，再进入叶片内部进行ps面内外侧后盖板拐角处手糊加强，实现无高空操作，全程站立加强。固化完全后，将安装吊耳9按照图示勾住工装的指定吊点位置，松开锁紧螺栓69，旋转活动板66放置于托架67上，整个伸缩机构脱离后盖板，此时使用配套气动扳手控制控制升降机3分别进行4个方向，使随型支撑块5与壳体内表面分离，行车控制安装吊耳9将工装吊离叶片内部，放置在指定位置。
23.本发明提供了一种风电叶片后盖板用支撑及定位安装工装，该工装包括用于支撑叶片根部防收缩变形的支撑机构及用于对后盖板7进行固定并控制后盖板7在叶片根部8内的位置的定位机构，支架上配套安装吊耳。
24.本专利的根部支撑机构通过蜗轮丝杆升降机支撑叶片根部，有效防止玻璃钢收缩变形造成的外壁不足。后盖板通过手轮带动丝杆轴承结构可实现后盖板的准确定位；
锁紧组件通过锁紧螺栓配合活动板锁紧后盖板，保证后盖板角度准确，且叶片脱模后转动过程无相对位移，人员可以站在叶片内部进行整个后盖板环向加强，无需高空操作，且固化后取出工装，后盖板支撑根部可以有效防止叶片根部收缩。
25.本发明提出的工装解决了后盖板安装难度大以及后盖板安装前的叶片收缩技术难点，提供了一种风电叶片后盖板用支撑及定位安装工装，能有效的防止叶根支撑结构损伤壳体，解决了后盖板晃动难以固定的难题。
26.除上述实施例外，本发明装置还可以有其他型式，应当指出，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明的保护范围内。