本發明屬于風電葉片的生產設備,具體是一種風電葉片模具翻轉裝置及系統。
背景技術:
1、風力發電指風力發電機組利用風能這一綠色、無限的自然資源來產生電能,已經成為新能源領域的重要組成部分。風電葉片是風力發電機組的核心部件,其生產過程包括灌注后動模與靜模合模,合模通常通過模具翻轉裝置進行。
2、現有的風電葉片模具翻轉裝置是由一根長行程翻轉油缸、一根短行程翻轉油缸、上翻轉臂、下翻轉臂、液壓泵站和控制閥組組成雙油缸風電葉片模具液壓翻轉機。所述的上翻轉臂在長行程翻轉油缸、短行程翻轉油缸驅動下,圍繞下翻轉臂上的安裝軸做180°左右的來回轉動,通過控制閥組控制轉動速度,滿足負載的作業需求。
3、這種雙油缸風電葉片模具液壓翻轉機,采用長、短行程翻轉油缸共同或交替工作接力翻轉。合模翻轉過程如下:
4、第一階段,長、短兩油缸同時工作,推動上翻轉臂從零位開始翻轉。當翻轉到第一個浮動角度(接近長行程翻轉油缸“死點”)時,進入第二階段。
5、第二階段,長行程翻轉油缸停止工作(但并未鎖止)處于浮動狀態,短行程翻轉油缸繼續翻轉,當翻轉過長行程翻轉油缸“死點”(油缸推力過翻轉軸中心,翻轉力矩為零)時,進入第三階段。
6、第三階段,長、短油缸同時工作繼續翻轉。當到達短行程翻轉油缸浮動角度時進入第四階段。
7、第四階段,短行程翻轉油缸停止工作(但并未鎖止)處于浮動狀態,長行程翻轉油缸繼續工作翻轉,當翻轉過短行程翻轉油缸“死點”(油缸推力過翻轉軸中心,翻轉力矩為零)時,進入第五階段。
8、第五階段,長、短油缸同時繼續工作翻轉至180°左右結束合模。
9、開模作為合模的反向工作過程,也需要長、短行程油缸接替翻轉。
10、從上面描述的合模過程可以看出,翻轉機構一般為兩個翻轉油缸同時作用,當經過機構“死點”時,兩油缸必須切換,切換過程會使巨大的模具在半空中產生晃動,嚴重影響開合模的安全性。現有雙油缸風電葉片模具液壓翻轉機在合模翻轉過程中,油缸切換了5次。另外,開模過程中,油缸也需切換5次。整個合模與開模過程一共要切換10次。而每次單、雙工作油缸的切換,由于翻轉時載荷(模具重量)不變,會對工作油缸產生較大油壓差致使整個液壓系統產生較大沖擊影響翻轉精度和液壓元件使用壽命。反映在液壓翻轉機上的就是翻轉出現滯留或者抖動。
11、國內外涉及風電葉片模具液壓翻轉機翻轉“死點”的解決方案非常多,已公開的多為雙油缸加變形機構,每個油缸各自負責90°翻轉來避開油缸翻轉“死點”或者為雙油缸加傳動機構,在油缸翻轉“死點”時,通過外力(齒輪齒條、或滑塊機構)將油缸與上翻轉臂一同翻轉過油缸“死點”。還有多油缸機構。
12、這些解決方案缺點較為明顯:
13、1.機構復雜度增加,致使故障點增加。
14、2.翻轉機制造成本增加,后期維修保養成本也一并增加。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種風電葉片模具翻轉裝置及系統,以解決雙油缸風電葉片模具液壓翻轉機翻轉過程中會經過油缸“死點”,出現滯留或者抖動,結構復雜,提高維修成本等問題中的至少一個問題。
2、本發明提供一種風電葉片模具翻轉裝置,包括第一連桿、第二連桿、下翻轉臂、上翻轉臂和一個伸縮缸,所述上翻轉臂鉸接于下翻轉臂,所述第二連桿上設有三個鉸接位置,第二連桿的三個鉸接位置分別鉸接于下翻轉臂頂部、第一連桿的一端、伸縮缸的伸縮桿,所述伸縮缸的缸體鉸接于下翻轉臂底部,所述第一連桿的另一端鉸接于上翻轉臂。
3、作為本發明進一步的方案:所述伸縮缸驅動所述第二連桿在下翻轉臂上轉動,從而驅動第一連桿帶動上翻轉臂往復翻轉。
4、作為本發明進一步的方案:所述下翻轉臂、伸縮缸、第一連桿在所述第二連桿的鉸接位置呈三角形布局。
5、作為本發明進一步的方案:所述第一連桿為直連桿,所述第二連桿為三角連桿,所述下翻轉臂、伸縮缸、第一連桿與所述第二連桿的鉸接位置分別位于三角連桿的三個角。
6、作為本發明進一步的方案:所述第二連桿包括兩平行布置的三角連板,兩三角連板通過支桿連接,所述第一連桿、伸縮缸均鉸接于兩三角連板之間。
7、作為本發明進一步的方案:所述下翻轉臂包括兩對稱布置的下臂板,所述伸縮缸、連桿設于兩下臂板之間。
8、作為本發明進一步的方案:所述上翻轉臂包括兩對稱布置的上臂板,兩所述下臂板各通過一根半軸鉸接一所述上臂板,一個伸縮缸驅動兩所述上臂板分別繞對應的半軸同步往復翻轉。
9、作為本發明進一步的方案:一上臂板設于一下臂板頂部,另一上臂板設于另一下臂板頂部,兩上臂板位于兩下臂板相對的一側,兩上臂板之間的中心平面與兩下臂板之間的中心平面共面。
10、作為本發明進一步的方案:所述下翻轉臂一側連接有靜模,所述伸縮缸傾斜布置,所述伸縮缸的缸體鉸接于下翻轉臂朝向靜模的一側,所述伸縮缸的伸縮桿背向靜模一側傾斜。
11、本發明還提供一種風電葉片模具翻轉系統,包括多個風電葉片模具翻轉裝置。
12、與現有技術相比,本發明的有益效果在于:
13、1.本發明僅通過一個伸縮缸驅動上翻轉臂翻轉,且能往復翻轉,僅通過一個伸縮缸即可實現動模和靜模開合模,該風電葉片模具翻轉裝置結構簡單,成本相對較低,維護方便,翻轉過程中伸縮缸負載無突變,翻轉動作平穩不抖動、無滯留,不損傷風電葉片。
14、2.上翻轉臂鉸接于下翻轉臂,第二連桿也鉸接于下翻轉臂,通過伸縮缸驅動第二連桿在下翻轉臂上轉動,可以帶動第一連桿,而使與第一連桿鉸接的上翻轉臂在下翻轉臂來回翻轉,實現風電葉片的動模與靜模的開合,整個翻轉過程中伸縮缸無“死點”,?翻轉裝置結構穩定性、運動傳遞效率都得到提高。
15、3.第一連桿采用直連桿,第二連桿采用三角連桿,更適應翻轉裝置的運動軌跡需求。
1.一種風電葉片模具翻轉裝置,其特征在于,包括第一連桿、第二連桿、下翻轉臂、上翻轉臂和一個伸縮缸,所述上翻轉臂鉸接于下翻轉臂,所述第一連桿為直連桿,所述第二連桿為三角連桿,所述第二連桿上設有三個鉸接位置,三個鉸接位置分別位于三角連桿的三個角,第二連桿的三個鉸接位置分別鉸接于下翻轉臂頂部、第一連桿的一端、伸縮缸的伸縮桿,所述伸縮缸的缸體鉸接于下翻轉臂底部,所述第一連桿的另一端鉸接于上翻轉臂。
2.根據權利要求1所述的一種風電葉片模具翻轉裝置,其特征在于,所述伸縮缸驅動所述第二連桿在下翻轉臂上轉動,從而驅動第一連桿帶動上翻轉臂往復翻轉。
3.根據權利要求1所述的一種風電葉片模具翻轉裝置,其特征在于,所述第二連桿包括兩平行布置的三角連板,兩三角連板通過支桿連接,所述第一連桿、伸縮缸均鉸接于兩三角連板之間。
4.根據權利要求1所述的一種風電葉片模具翻轉裝置,其特征在于,所述下翻轉臂包括兩對稱布置的下臂板,所述伸縮缸、連桿設于兩下臂板之間。
5.根據權利要求4所述的一種風電葉片模具翻轉裝置,其特征在于,所述上翻轉臂包括兩對稱布置的上臂板,兩所述下臂板各通過一根半軸鉸接一所述上臂板,一個伸縮缸驅動兩所述上臂板分別繞對應的半軸同步往復翻轉。
6.根據權利要求5所述的一種風電葉片模具翻轉裝置,其特征在于,一上臂板設于一下臂板頂部,另一上臂板設于另一下臂板頂部,兩上臂板位于兩下臂板相對的一側,兩上臂板之間的中心平面與兩下臂板之間的中心平面共面。
7.根據權利要求1所述的一種風電葉片模具翻轉裝置,其特征在于,所述下翻轉臂一側連接有靜模,所述伸縮缸傾斜布置,所述伸縮缸的缸體鉸接于下翻轉臂朝向靜模的一側,所述伸縮缸的伸縮桿背向靜模一側傾斜。
8.一種風電葉片模具翻轉系統,其特征在于,包括多個如權利要求1-7任一權利要求所述的風電葉片模具翻轉裝置。