[发明专利]用于制造风轮机叶片的模具

说明书

技术领域

本发明涉及风轮机叶片的制造，特别是涉及一种用于所述制造的模具系统。

背景技术

风轮机叶片的制造可通过首先制造叶片的两个细长半体、然后将半体结合在一起来完成。

将半体放置在一起而使得它们可被结合的过程由于叶片的重量和大的尺寸以及叶片需以小的公差定位而非常必要。

关于模具制造设备的设计，安全要求是另一挑战。因此，制造设备必须满足某些安全要求，以使工作人员不会受到伤害。

因此，设计在小的公差内满足操纵重的载荷的要求且仍满足安全要求的模具系统是一大难题。

DK200001281和DK200200306公开了一种用于装配和封闭用于制造封闭的型体、特别是纤维加强塑料的风车翼的两部件式模具的装置。它包括位于与两个模具部件平行延伸的铰链线上的铰链构件，使得它们可相对彼此在打开的第一位置和部分封闭的第二位置之间转动，在所述第一位置处，两个模具部件打开，在第二位置，模具部件的开口面向彼此。该装置具有移位构件，用于两个模具部件在它们的部分封闭的第二位置与第三位置之间的直线或曲线变动运动，在所述第三位置，它们的内表面决定型体的形状。驱动构件被提供用于执行绕着铰链线的转动运动。

DK200001281和DK200200306中的用于直线或曲线的变动运动模具部件的移位构件的性能可能不好，例如在运动的精确度和安全要求方面。因此，需要改进风轮机叶片的制造过程。

EP1562733公开了一种模具组件，所述模具组件包括第一模具部件和第二模具部件，以用于模制明显细长的封闭的型件、特别是纤维加强聚合物的风轮机叶片，所述模具组件包括铰链机构，所述铰链机构具有在模具的纵向方向上与两个模具部件平行延伸的铰链线，以允许模具部件相对彼此在打开位置与封闭位置之间转动。模具组件包括用于第二模具部件在部分封闭的位置和完全封闭的位置之间的直线变动运动的移位结构。移位结构由引导杆构成，所述引导杆包括用于移位引导杆、从而用于在部分封闭的位置和完全封闭的位置之间移动两个模具部件的驱动结构。

尽管EP1562733公开了一种用于制造风轮机的模具，但EP1562733由于用于在部分封闭的位置与完全封闭的位置之间移动两个模具部件的外露的引导杆而未令人满意地满足安全要求。因此，本发明的目的是针对上述问题和其他问题对模具系统进行改进。

发明内容

总体上，本发明优选用于减轻、缓和或消除模具系统的上述不足中的一个或多个。特别地，本发明的目的可以看作是，提供解决现有技术的上述问题中的有关安全、准确操作、总体操纵方面的一个或多个问题或其他问题。

为了更好地应对这些关切中的一个或多个，在本发明的第一个方面中，提供了一种用于由两个叶片半体制造风轮机叶片的模具系统。该模具系统包括：

-可移动的第一模具和静止的第二模具，其中，第一和第二模具包括根据叶片的相应的第一和第二半体成形的模具表面；

-铰链单元，所述铰链单元包括可转动铰接臂，所述可转动铰接臂连接到第一模具，以绕着铰链轴线转动第一模具，使得将第一模具从初始位置带到中间位置，在所述中间位置，第一模具的模具表面大致面对第二模具的模具表面；

-一个或多个致动器，所述致动器可与第一模具和铰链单元接合，以相对于铰链单元和中间位置变动第一模具，其中，所述一个或多个致动器被接合成能使所述一个或多个致动器将第一模具的重量的至少一部分传递到铰链单元，其中，当第一模具处于中间位置时，所述一个或多个致动器与包括第一模具的重量的载荷的重心适配设置，以及所述一个或多个致动器被适配设置成补偿作用在所述一个或多个致动器上的绕着与铰链轴线平行或大致平行的轴线的转矩载荷。

可有利的是，设置所述一个或多个致动器以将第一模具的重量的至少一部分传递到铰链单元，即，仅通过将所述一个或多个致动器插入第一模具与铰链单元之间，这是因为致动器可被设置成跟随第一模具从初始位置到最终位置的运动。因此，第一模具可不必从铰链系统脱开来执行到最终位置的最终变动。

为了使作用在所述一个或多个致动器上的载荷、特别是转矩载荷最小化，可有利的是，使致动器相对于由致动器承载的载荷的重心、即主要是相对于第一模具的重心适配设置。应当理解，重心定位在与铰链轴线或第一模具的纵向轴线大致垂直的平面上或模具区段中，且所述一个或多个致动器位于所述平面上或接近所述平面。