本發(fā)明涉及風(fēng)電葉片制造，尤其涉及一種多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)及成型控制方法。

背景技術(shù)：

1、風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，取之不盡用之不竭，越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視，隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的進(jìn)步，為了提高風(fēng)能的捕獲，降低電成本，風(fēng)電機(jī)組不斷朝大型化方向發(fā)展，風(fēng)電葉片的尺寸逐漸增大，模具的重量和成本也將大幅提高。

2、葉片成型質(zhì)量的好壞取決于模具質(zhì)量的好壞，高精度的模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)是葉片氣動(dòng)外形的重要保證，對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率、最終質(zhì)量和性能起著決定性作用。為了制造風(fēng)機(jī)葉片模具，傳統(tǒng)工藝通常需要先制作表面精度高的葉片陽(yáng)模，再以此陽(yáng)模再去制造上半和下半的陰模，即葉片的生產(chǎn)模具。模具生產(chǎn)完成后，陽(yáng)模便不再使用。

3、針對(duì)現(xiàn)有葉片模具工業(yè)制造周期長(zhǎng)、工序復(fù)雜、模具精度隨使用周期下降，以及葉片快速更新而導(dǎo)致模具淘汰閑置，利用率低等問(wèn)題，在cn115401933a中公開(kāi)了一種柔性成型的風(fēng)電葉片模具，大致可將模具分為外部隨動(dòng)層、成型層、密封層三個(gè)層面，可以通過(guò)底部頂升裝置去使得模具適應(yīng)不同的葉片型號(hào)，這樣也可以大大的節(jié)約模具的制造成本。但是此種成型葉片模具的方式需要依賴翻轉(zhuǎn)、鎖緊系統(tǒng)、真空系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成型成本高，操作難度大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的部分或全部技術(shù)問(wèn)題，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中柔性成型的風(fēng)電葉片模具的缺陷進(jìn)行改進(jìn)，本發(fā)明提供一種多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)及成型控制方法，葉片成型質(zhì)量好，成型效率高，可實(shí)現(xiàn)多種不同尺寸和多種曲率的葉片模具的成型制造。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

3、第一方面，本發(fā)明提供了一種多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)，包括：

4、支撐件；

5、軌道，所述軌道的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)所述軌道間隔固定設(shè)置于所述支撐件上；

6、頂升件，所述頂升件包括伸縮元件，所述頂升件的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)所述頂升件依次固定間隔設(shè)置于多個(gè)所述軌道上，并將多個(gè)所述頂升件的高度設(shè)置為能夠貼合葉片模具不同曲率分布方向的高度，并在每個(gè)所述頂升件上設(shè)置一個(gè)用于控制升降的控制器；

7、連接件，所述連接件的數(shù)量與所述頂升件的數(shù)量相對(duì)應(yīng)，所述連接件的一端固定設(shè)置于所述頂升件的頂部，所述連接件在固定連接于所述頂升件的頂部后能夠圍繞所述頂升件的頂部的預(yù)設(shè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)；

8、控制設(shè)備，所述控制設(shè)備用于控制每個(gè)所述頂升件上的所述控制器，使得每個(gè)所述控制器控制所述頂升件位置上的外部隨動(dòng)層曲率發(fā)生變化，使得外部隨動(dòng)層能夠帶動(dòng)與外部隨動(dòng)層連接的成型層曲率同步變化，并將多個(gè)所述頂升件所支撐的外部隨動(dòng)層形成的葉片模具型面與理想葉片模具型面進(jìn)行比較，根據(jù)所比較的誤差調(diào)整一個(gè)或多個(gè)所述頂升件的高度，使得所述頂升件所頂升的外部隨動(dòng)層的葉片模具型面與理想葉片模具的型面曲率相一致。

9、進(jìn)一步地，在上述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)中，每個(gè)所述頂升件的伸縮范圍不同。

10、進(jìn)一步地，在上述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)中，在所述頂升件的頂部設(shè)置有與所述控制設(shè)備電連接的位移傳感器和壓力傳感器，所述位移傳感器用于檢測(cè)所述頂升件的伸縮尺寸，所述壓力傳感器用于檢測(cè)所述頂升件或所述連接件所承受的壓力。

11、進(jìn)一步地，在上述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)中，所述軌道的尺寸大于或等于葉片模具豎直投影尺寸的大小。

12、進(jìn)一步地，在上述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)中，所述外部隨動(dòng)層設(shè)置為金屬網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

13、第二方面，本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用上述多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型控制方法，用于對(duì)葉片模具的型面曲率進(jìn)行控制，包括：

14、根據(jù)葉片模具的大小，在外部隨動(dòng)層的下方確定支撐所述葉片模具支撐件的數(shù)量和支撐件的布局方式；

15、調(diào)節(jié)每個(gè)支撐件的高度，使得所述外部隨動(dòng)層在所述支撐件的支撐下形成的曲率趨向于葉片模具的型面曲率；

16、獲取所述外部隨動(dòng)層的曲面數(shù)據(jù)，構(gòu)建與所述外部隨動(dòng)層曲面數(shù)據(jù)一致的模具型面；

17、將所構(gòu)建的模具型面與理想葉片模具型面的曲率進(jìn)行比較；

18、若所比較的結(jié)果在理想葉片模具型面的預(yù)設(shè)偏差內(nèi)，則所構(gòu)建的模具型面為葉片模具型面；

19、若所比較的結(jié)果超出理想葉片模具型面的預(yù)設(shè)偏差，則重新調(diào)整一個(gè)或多個(gè)支撐件的支撐高度，使得所形成的模具型面的曲率在理想葉片模具型面曲率的預(yù)設(shè)偏差范圍內(nèi)。

20、進(jìn)一步地，在上述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型控制方法中，將所構(gòu)建的模具型面與理想葉片模具型面的曲率進(jìn)行比較，包括采用激光掃描方法構(gòu)建模具型面模型，將所構(gòu)建的模具型面模型與理想葉片模具型面三維模型進(jìn)行擬合比較。

21、進(jìn)一步地，在上述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型控制方法中，若所比較的結(jié)果超出理想葉片模具型面的預(yù)設(shè)偏差，則重新調(diào)整一個(gè)或多個(gè)支撐件的支撐高度，包括獲取每個(gè)支撐件在外部隨動(dòng)層下方的位置，根據(jù)理想葉片模具型面的曲率，調(diào)節(jié)一個(gè)或多個(gè)支撐件升降，使得支撐件所支撐的外部隨動(dòng)層的曲率發(fā)生波動(dòng)，使得所形成的模具型面的曲率在理想曲面曲率的預(yù)設(shè)偏差范圍內(nèi)。

22、進(jìn)一步地，在上述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型控制方法中，在相同時(shí)間內(nèi)每個(gè)支撐件的升降速度不同。

23、本發(fā)明技術(shù)方案的主要優(yōu)點(diǎn)如下：

24、本發(fā)明的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)，通過(guò)在外部隨動(dòng)層下方以葉片邊緣側(cè)邊法向支撐排布若干頂升件，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)外部隨動(dòng)層充分有效的支撐；通過(guò)控制模塊在將外部隨動(dòng)層的葉片模具型面與理想葉片模具的型面曲率進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果對(duì)超出誤差范圍的位置，以調(diào)節(jié)頂升件的升降帶動(dòng)隨動(dòng)層發(fā)生形變，進(jìn)而帶動(dòng)與隨動(dòng)層連接的成型層同步發(fā)生形變的方式達(dá)到調(diào)節(jié)葉片模具型面曲率的目的，調(diào)節(jié)精度高，調(diào)節(jié)結(jié)果準(zhǔn)確，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)答可靠，葉片成型質(zhì)量好，成型效率高，可實(shí)現(xiàn)多種不同尺寸和多種曲率的葉片模具的成型制造。

技術(shù)特征：

1.一種多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述頂升件的伸縮范圍不同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)，其特征在于，在所述頂升件的頂部設(shè)置有與所述控制設(shè)備電連接的位移傳感器和壓力傳感器，所述位移傳感器用于檢測(cè)所述頂升件的伸縮尺寸，所述壓力傳感器用于檢測(cè)所述頂升件或所述連接件所承受的壓力。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)，其特征在于，所述軌道的尺寸大于或等于葉片模具豎直投影尺寸的大小。

5.一種應(yīng)用權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型控制方法，用于對(duì)葉片模具的型面曲率進(jìn)行控制，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型控制方法，其特征在于，將所構(gòu)建的模具型面與理想葉片模具型面的曲率進(jìn)行比較，包括采用激光掃描方法構(gòu)建模具型面模型，將所構(gòu)建的模具型面模型與理想葉片模具型面三維模型進(jìn)行擬合比較。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型控制方法，其特征在于，若所比較的結(jié)果超出理想葉片模具型面的預(yù)設(shè)偏差，則重新調(diào)整一個(gè)或多個(gè)支撐件的支撐高度，包括獲取每個(gè)支撐件在外部隨動(dòng)層下方的位置，根據(jù)理想葉片模具型面的曲率，調(diào)節(jié)一個(gè)或多個(gè)支撐件升降，使得支撐件所支撐的外部隨動(dòng)層的曲率發(fā)生波動(dòng)，使得所形成的模具型面的曲率在理想曲面曲率的預(yù)設(shè)偏差范圍內(nèi)。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型控制方法，其特征在于，在相同時(shí)間內(nèi)每個(gè)支撐件的升降速度不同。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)及成型控制方法，包括支撐件，軌道，頂升件，連接件和控制設(shè)備，其中軌道的數(shù)量為多個(gè)，間隔固定設(shè)置于支撐件上；頂升件的數(shù)量為多個(gè)，依次固定間隔設(shè)置于多個(gè)軌道上，并在每個(gè)頂升件上設(shè)置一個(gè)用于控制升降的控制器；連接件的數(shù)量與頂升件的數(shù)量相對(duì)應(yīng)，連接件在固定連接于頂升件的頂部后能夠圍繞頂升件的頂部的預(yù)設(shè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)；控制設(shè)備用于控制每個(gè)頂升件上的控制器，使得頂升件所頂升的外部隨動(dòng)層的葉片模具型面與理想葉片模具的型面曲率相一致。采用本發(fā)明的多點(diǎn)同步支撐葉片模具成型系統(tǒng)即成型控制方法成型的葉片質(zhì)量好，成型效率高，可實(shí)現(xiàn)多種不同尺寸和多種曲率的葉片模具的成型制造。

技術(shù)研發(fā)人員：顧軍華,張藝美,李波,王榮,荊鍇,張建輝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河北工業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10