用于制造用以制造轉(zhuǎn)子葉片的型坯的方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用以制造轉(zhuǎn)子葉片的方法，其中由有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的多個面組織制造作為織物半成品的型坯。此外本發(fā)明涉及一種用于制造用以制造轉(zhuǎn)子葉片的型坯設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]開始提到的方法通常作為手工鋪設(shè)法來執(zhí)行。有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的多個面組織和其它的織物半成品、如紡織品墊、鋪設(shè)墊或者纖維墊，在此手動地鋪入到模具中。必要時引入加固件或者夾層材料。這樣描述的纖維半成品能夠直接用塑料樹脂浸泡；優(yōu)選的是，固定這樣制造的織物的半成品并且進一步地為了展現(xiàn)出鑄模(Matrix)借助于真空灌注用塑料樹脂或者其它的熱固性塑料和/或彈性體和/或熱塑性塑料來浸泡。所提到的手工鋪設(shè)法尤其用于制造風能設(shè)備的轉(zhuǎn)子葉片。織物的半成品作為型坯在所提到的手工鋪設(shè)法中以模制件制成、脫模并且優(yōu)選轉(zhuǎn)移給隨后的真空灌注以用于浸泡半成品。
[0003]在此能夠有問題的是，僅能夠以相對高的耗費固定手工鋪設(shè)的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊。手工鋪設(shè)法僅可受限地進行質(zhì)量管理或者流程優(yōu)化。特別地，所述方法的自動化迄今為止被證實是最成問題的。如在風能設(shè)備中的轉(zhuǎn)子葉片大小的纖維復合物的用于展現(xiàn)纖維復合材料的可容易自動化的方法、如鑄造成型法或者片狀模制不能使用。期望的是一種用于制造用以制造轉(zhuǎn)子葉片的型坯的自動化的方法。
[0004]基本上從現(xiàn)有技術(shù)中已知的是原則上在設(shè)計中用于描述有紋理鋪設(shè)件的方法。這些方法提出在鋪設(shè)構(gòu)造的過程中裁剪，其中被裁剪的鋪設(shè)隨后通過抓取裝置抓取、分割和定位，以便在帶或者存放桌上與其它的有紋理鋪設(shè)件固定；隨后再次運輸拼接的有紋理鋪設(shè)件的聚集件并且送入模具中以及隨后組裝。這樣的原則上已知的方法不適合于在大型構(gòu)件、如用于風能設(shè)備的轉(zhuǎn)子葉片中應用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]關(guān)于這一點，本發(fā)明的目的是，提出用于制造轉(zhuǎn)子葉片的一種方法和一種設(shè)備，其中由有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的多個面組織制造作為織物的半成品的型坯。
[0006]該方法的目的通過開始提到類型的方法實現(xiàn)，所述方法根據(jù)本發(fā)明具有下述步驟:
[0007]-在鋪設(shè)入口中提供用于型坯的模制件；
[0008]-在鋪設(shè)輥子上提供呈卷繞的面組織形式的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊；
[0009]-自動地展開有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊；
[0010]-在鋪設(shè)入口中自動地將粘結(jié)劑涂覆在模制件中的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊上。
[0011]特別地，能夠在一個改進方案中提出:自動的展開在鋪設(shè)輥子在模制件上開卷的情況下并且在面組織從鋪設(shè)輥子退卷的情況下并且在同時將有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊在鋪設(shè)入口中鋪入到模制件中的情況下進行。
[0012]尤其優(yōu)選地，提供有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊在將鋪設(shè)輥子安置在鋪設(shè)入口的輥子工具架上的情況下進行。特別地，涂覆粘結(jié)劑在將粘結(jié)劑引入到鋪設(shè)入口的粘接工具架上的粘結(jié)劑敷料器中的情況下進行。
[0013]本發(fā)明的設(shè)計，尤其是在考慮上述改進方案的情況下，也運用于制造用以制造轉(zhuǎn)子葉片的型坯的設(shè)備，借助于所述設(shè)備由多個有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的面組織制造作為織物的半成品的型坯并且所述設(shè)備形成有鋪設(shè)入口。根據(jù)本發(fā)明，該設(shè)備具有:
[0014]-用于在鋪設(shè)入口中提供用于的型坯的模制件的容納部；
[0015]-輥子工具架，所述輥子工具架構(gòu)成用于在鋪設(shè)棍子上提供呈卷繞的面組織形式的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊并且構(gòu)成用于在鋪設(shè)入口中自動地展開模制件中的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊；
[0016]-粘接工具架，所述粘接工具架構(gòu)成用于在鋪設(shè)入口中自動地將粘結(jié)劑涂覆在模制件中的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊上；
[0017]-用于在模制件上單獨地或者組合地引導工具架的導向系統(tǒng)。
[0018]本發(fā)明以如下考慮為出發(fā)點:將有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊自動地引入到模制件中提供用于自動地制造型坯的基礎(chǔ)。本發(fā)明還認識到，直接在模制件上執(zhí)行自動化的方法。此外本發(fā)明認識到，將有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊，尤其是考慮到用以制造轉(zhuǎn)子葉片的能力，以卷繞的面組織的形式提供在鋪設(shè)輥子上。
[0019]遵循該設(shè)計，根據(jù)本發(fā)明提出:有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊自動地展開并且在鋪設(shè)入口中將粘結(jié)劑自動地涂覆在模制件中的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊上。本發(fā)明的設(shè)計相對于迄今為止基本上已知的自動化方法途徑證實是更優(yōu)的，因為實際上取消了用于制造型坯的運輸路程，因此該型坯能夠?qū)嶋H上完全在鋪設(shè)入口中制成為半成品。
[0020]更確切地說，本發(fā)明的設(shè)計遵循下述方法途徑:設(shè)有多個可適合地運動的工具，但是設(shè)有至少一個輥子工具架和粘接工具架，以便實現(xiàn)自動地展開有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊并且自動地涂覆粘結(jié)劑。所述設(shè)計可靈活地應用，根據(jù)需要也在順序改變或者同時實施自動化步驟的情況下應用。此外示出:通過自動的方法，質(zhì)量管理以及工藝優(yōu)化是可行的。特別地，所述自動的方法也適合于與用于提供有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的準備階段中以呈卷繞形式的已裁剪的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的自動存放結(jié)合。
[0021]本發(fā)明的優(yōu)選的改進方案能夠從從屬權(quán)利要求中得出并且詳細說明有利的可行性，即改進本發(fā)明的設(shè)計涉及具有其它的優(yōu)點的方法和設(shè)備。
[0022]優(yōu)選地，可在鋪設(shè)輥子上提供呈卷繞形式的唯一的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊。然而也能夠在鋪設(shè)輥子上提供呈卷繞的各個面組織形式的多于一個的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊；這降低了用于更換鋪設(shè)輥子或者引入具有有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的鋪設(shè)輥子和引出不具有有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的鋪設(shè)輥子的耗費。
[0023]在自動地展開有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊之前或者在第一部分展開有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊之后并且在完全地展開有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊之前已證實尤其有利的是，有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊固定在模制件上。在任何情況下都證實是有利的是，其為第一有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊。由此防止有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊在展開過程直至面組織從鋪設(shè)輥子完全地開卷期間滑落。因此能夠?qū)⒂屑y理鋪設(shè)網(wǎng)格墊位置精確地鋪入到模制件中。
[0024]在一個尤其優(yōu)選的改進方案的范圍中，被鋪入的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊相對于模制件和/或相對于部分制成的型坯的位于模制件之下的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊擠壓。擠壓所鋪入的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊能夠整個面地進行或者根據(jù)需要也僅在有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的部分面中進行。特別地，擠壓部分面，如在不同的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的邊緣區(qū)域上或者重疊區(qū)域上的擠壓已證實是有利的。特別地，有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的被擠壓的部分面包括如下部分面，在所述部分面上涂覆有粘結(jié)劑。自動化的方法也可應用在型坯的如下區(qū)域中，所述區(qū)域在手工鋪設(shè)法中難以接近，即通常是模制件在水平區(qū)域外部的強烈彎曲的區(qū)域，也就是說尤其是模制件的壁區(qū)域。在此，擠壓包括壓入或者相同的施加壓力的任意類型。
[0025]提供有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊尤其是包括將鋪設(shè)輥子安置在鋪設(shè)入口的輥子工具架上。涂覆粘結(jié)劑尤其是包括將粘結(jié)劑引入到鋪設(shè)入口的粘接工具架上的粘結(jié)劑敷料器中。
[0026]在一個優(yōu)選的改進方案的范圍中，第一有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊在涂覆粘結(jié)劑的情況下固定在模制件中的第二有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊上。根據(jù)自動化程度能夠優(yōu)選在每個有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的重疊區(qū)域或者邊緣區(qū)域中進行粘結(jié)劑的涂覆。
[0027]特別地，為有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的多個面組織能夠通過至少重復步驟開卷和涂覆來制成型坯。在此工作過程可有效地彼此排列、交替或者有利地組合。因此能夠根據(jù)需要展現(xiàn)單向的、雙向的或者多向的具有多個有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的鋪設(shè)件。
[0028]特別地，在第一變型形式的范圍中已證實有利的是，展開和涂覆、尤其還有擠壓，同時在一個唯一的工作過程中進行。鋪設(shè)入口為此優(yōu)選具有至少一個輥子工具架和粘接工具架、優(yōu)選還具有擠壓工具架。
[0029]在第二變型形式中，展開和涂覆、尤其還有擠壓在兩個工作過程中進行、尤其是在工具架的往復運動中進行。為此能夠提出:在鋪設(shè)入口上僅設(shè)置唯一的工具架，但是所述工具架具有不同的工具、例如可更換的輥子工具、擠壓工具和/或粘接工具。因為粘接工具基本上僅能以較高的耗費來更換，所以已證明有利的是，至少除了粘結(jié)工具架外設(shè)有另一個工具架、尤其是輥子工具架和/或擠壓工具架，但是或者設(shè)有具有可更換的輥子工具和擠壓工具的工具架。
[0030]在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個優(yōu)選的實施方式中，該設(shè)備具有傳感器機構(gòu)，所述傳感器機構(gòu)可與工具架一起行進，并且設(shè)立用于檢測拉應力，所述拉應力作用到開卷的、尚未被擠壓的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊部段上。由此實現(xiàn):能夠監(jiān)控由輥子工具在開卷有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊時施加的拉應力。為了成功地開卷有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊，一方面需要達到一定拉應力，以便在模制件上不導致褶皺形成。另一方面，拉應力不應允許過大，因為否則合理地模制到模制件上就不再可行。通過監(jiān)控拉應力可行的是，將該拉應力保持到預定的值上，或者手動地輔助或者通過控制技術(shù)或調(diào)節(jié)技術(shù)輔助。
[0031]此外優(yōu)選的是，傳感器機構(gòu)具有間距傳感器，所述間距傳感器設(shè)立用于檢測已開卷的、尚未被擠壓的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊的松垂度。松垂度的度量是拉應力的大小的度量；拉應力越小，在輥子工具和型坯之間的自由的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊部段就更大程度地松垂。當傳感器機構(gòu)、例如間距傳感器掃描特定的部段、例如在輥子工具和模制件之間的有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊部段的總是相同的高度部段時，在傳感器和有紋理鋪設(shè)網(wǎng)格墊部段之間的間距隨松垂度的度量而改變。