1.本发明涉及风电叶片飞边处理设备技术领域，种风置及具体涉及一种风电叶片飞边切割装置及其切割方法
。电叶
背景技术：
2.目前风电叶片的片飞生产主要采用玻璃纤维
、
环氧树脂以及粘接剂等材料，边切通过模具真空灌注
、割装割方
粘接制造而成，其切为了成型工艺的法流实现以及便于叶片脱模，模具设计会增加一部分非有效部分的种风置及法兰边，风电叶片在成型后，电叶由于模具法兰边的片飞存在会产生一部分非叶片本体的飞边，需要人工将其切除
。边切
3.目前的割装割方风电叶片飞边切割还是采用人工切割的作业方式，依靠工人经验操作手工完成，其切这种作业方式存在很多问题：
(1)
切割效率低
、法流
工艺标准化程度差
。种风置及
不同工人的技能水平不同，导致每只叶片的品质不同所以导致切割的效果差异大
。
通常人工切割一个班组
4-6
人不间断工作4到5个小时只能完成一只叶片的飞边切割，工艺要求为防止切割过程中胶粘剂开裂，需要两刀切割的工艺
。
第一刀粗切割余留一部分飞边，余量为
20-25mm(
距离叶片本体的飞边宽度
)。
第二刀精切切割余留一部分飞边，余量为
0-2mm(
距离叶片本体的飞边宽度
)
即满足工艺要求，且在精切过程中工人需要特别注意叶片合模后的错位情况，否则会因为人为疏忽造成过切而伤到叶片本体
。(2)
职业健康危害大
。
叶片飞边处理原因会造成大量粉尘飞溅，是叶片制造过程中产生粉尘最多的工序，粉尘对人体伤害巨大，对环境影响严重，需佩戴特殊装置才能减少对人体的伤害
。
由于手持切割机，存在人员受伤风险；
(3)
切割质量差
。
粉尘会遮挡人员切割视线，造成切割循迹效果差，误伤叶片本体的情况出现
。
刀片切割震动过程造成切割机晃动，出现飞边切割效果差的问题
。
技术实现要素：
4.针对目前人工切割飞边工况下效率低，工艺标准化程度低，切割质量差，粉尘对人工和环境的危害大的情况
,
本发明提供了一种双联动切割的风电叶片飞边切割装置及其切割工艺方法，可满足粗切和精切的工艺要求，一次性完成切割要求，提高切割工艺标准化程度和切割速度
。
5.本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的
。
依据本发明提出的一种风电叶片飞边切割装置，包括行走切割机构
、
清根机构以及连接行走切割机构和清根机构的连接杆组件；其中行走切割机构和清根机构均包括开合机架
、
切割机
、
吸尘部件以及控制切割机进行上下和前后运动的运动部件；其中所述行走切割机构的开合机架的上机架上设有驱动轮和驱动该驱动轮转动的动力结构，下机架上设有从动轮，且在该开合机架闭合时，驱动轮能够契合于飞边凹槽内并与从动轮配合夹紧飞边凹槽底部两侧；所述清根机构的开合机架上设有能够在机架闭合时夹紧叶片飞边经行走切割机构切割后留下的切割余量的加紧轮，该清根机构的开合机架上还设有转动轴与加紧轮转动轴垂直的导向轮，该导向轮在清根机构工作时始终保持与叶片主体的径向贴合，以保证切割余量
6.本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现
。
7.前述的风电叶片飞边切割装置，其中所述的运动部件包括前后滑动导向设置在开合机架的上机架上的切割机机架和固定在上机架上的进给机构，该进给机构用于调整切割机机架在开合机架上前后方向的位置；所述切割机机架上还固定有能够带动切割机上下运动的驱动装置，由此可实现切割余量的调整和不同厚度的切割需求
。
8.前述的风电叶片飞边切割装置，所述切割机构均包括切割机主体和通过切割机主体驱动旋转的切割片，可通过进给机构调整切割片的位置，以调整切割余量
。
9.前述的风电叶片飞边切割装置，所述行走切割机构和清根机构的切割片进刀方向相反，以避免粘连剂裂纹，实现自适应随形平稳切割
。
10.前述的风电叶片飞边切割装置，所述吸尘部件包括一体连接在开合机架上的除尘罩和吸尘管，且吸尘管通过软管与防爆吸尘设备连接，除尘罩具有朝向切割片的吸尘口；当切割片由上向下切割时，除尘罩位于切割片下方，当切割片由下向上切割时，除尘罩位于切割片上方；以避免粉尘影响
。
11.前述的风电叶片飞边切割装置，所述行走切割机构和清根机构的切割片均沿行走方向顺时针旋转
。
12.前述的风电叶片飞边切割装置，其中清根机构的开合机架通过驱动气缸实现上下开合，且该开合机架的上机架上设有上加紧轮，下机架上设有下加紧轮，所述上加紧轮和下加紧轮分别夹持在飞边切割余量的上下两侧
。
13.本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现
。
依据本发明提出的一种风电叶片飞边切割方法，包括以下步骤：
1)
将切割装置吊装到脱模叶片的根部前缘或后缘的吊装位置；
2)
将行走切割机构的开合机架张开卡在未经切割的叶片飞边上，且在开合机架闭合时，驱动轮契合于飞边凹槽中且与从动轮分别夹紧飞边凹槽槽底两侧；然后将清根机构的开合机架张开卡在因脱模而切割后余留的叶片飞边上，且在机架闭合，使加紧轮夹紧吊装位置处余留的飞边上下两侧，同时该清根机构的导向轮径向压紧叶片主体侧面；
3)
调节行走切割机构的进给机构，以调节其该行走切割机构上切割片的进刀量；然后调节清根机构的进给机构，以调节该清根机构上切割片的进刀量；
4)
同时启动行走切割机构和清根机构，使行走切割机构和清根机构的切割机主体均驱动切割片旋转，同时行走切割机构的切割机在驱动装置的驱动下向下进刀，清根机构的切割机在驱动装置的驱动下向上进刀；在切割过程中，吸尘部件启动吸尘，行走切割机构的驱动轮在动力机构的作用下沿飞边凹槽行进，该行走切割机构通过连杆带动清根机构行进，清根机构通过导向轮沿叶片本体的轨迹行进
。
14.本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现
。
15.前述的风电叶片飞边切割方法，在步骤
3)
中，行走切割机构的切割片刃口距离叶片本体的距离为
20-25mm
，清根机构的切割片刃口距离叶片本体的距离为
0-1mm。
16.前述的风电叶片飞边切割方法，在步骤
4)
中，可通过调节进给机构使切割片将已切除的飞边切断
。
17.本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果
。
借由上述技术方案，本发明可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：
18.本发明通过在切割机上设置吸尘部件配合行走控制切割结构部件，满足切割过程
中的吸尘效果，避免了粉尘飞扬对操作环境造成的污染，提高了切割操作工况的舒适度；利用脱模飞边凹槽进行的切割结构设计，控制切割装置的动作和行进轨迹与叶片飞边空间路线一致，保证叶片切割直线度，同时上下夹紧机构以及导向机构避免错位状况下切伤叶片的情况
。
连接杆连接行进切割机构以及清根机构，同时进行粗切及精切，满足两刀切割工艺要求，且两刀切割的切割方向相反，避免粘连剂裂纹，实现自适应随形平稳切割，操作简单，提高了切割效率；工艺方法统一规范化叶片切割标准，提高叶片切割质量
。
附图说明
19.图1为本发明风电叶片飞边切割装置的整体示意图；
20.图2为图1的主视图；
21.图3为本发明风电叶片飞边切割装置的行走切割机构示意图；
22.图4为本发明风电叶片飞边切割装置的清根机构示意图
。
23.【
主要元件符号说明
】
24.1:
行走切割机构
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
101
：铰链开合机架
25.102
：动力机构
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
103
：驱动轮
26.104
：从动轮
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
105
：开合机架动作气缸
27.106
：第一进给机构
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
107
：第一除尘罩
28.108
：第一吸尘管
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
109
：第一切割片
29.110
：第一切割机
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
111
：第一切割机机架
30.112
：上下推动气缸
[0031]2：清根机构
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
201
：第一动作气缸
[0032]
202
：清根机上机架
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
203
：上加紧轮
[0033]
204
：上导向轮
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
205
：下加紧轮
[0034]
206
：清根机下机架
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
207
：第二动作气缸
[0035]
208
：下导向轮
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
209
：第二进给机构
[0036]
210
：第二切割片
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
211
：第二切割机
[0037]
212
：第二除尘罩
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
213
：第二吸尘管
[0038]
214
：第二切割机机架
[0039]3：连接杆组件
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
31
：第一连杆
[0040]
32
：第二连杆
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
33
：旋转动力装置
具体实施方式
[0041]
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的风电叶片飞边切割装置其具体实施方式
、
结构
、
特征及其功效，详细说明如后
。
[0042]
请参阅图
1-4
，其为本发明风电叶片飞边切割装置的各部分结构示意图，该切割装置包括行走切割机构
1、
清根机构2以及连接行走切割机构1和清根机构2的连接杆组件
3。
本发明连接杆组件3包括转动连接的第一连杆
31
和第二连杆
32
，且所述第一连杆
31
上还固定有用于为第二连杆
32
提供向叶片本体方向偏转的力的旋转动力装置
33
；所述行走切割机构1与第一连杆
31
铰接，第二连杆
32
与清根机构2铰接，第二连杆
32
在旋转动力装置
33
的驱动下相对第一连杆
31
向叶片本体方向转动时，能够为清根机构2提供向叶片本体方向偏摆的动力
。
由于通过模具脱模出的叶片，飞边都具有脱模凹槽结构，该飞边凹槽向内一侧是飞边本体，另外一侧有斜面外壁，纵向观察成凹字状
。
[0043]
所述行走切割机构1包括铰链开合机架
101
和用于控制该铰链开合机架
101
开合的开合机架动作气缸
105
，该铰链开合机架
101
包括上机架和下机架，其中上机架上转动设置有驱动轮
103
和用于驱动该驱动轮
103
转动的动力机构
102
，下机架上转动设置有从动轮
104
，上述驱动轮
103
和从动轮
104
上下对称布置；使得在该铰链开合机架
101
闭合时，所述驱动轮
103
可契合于叶片飞边因脱模而形成的凹槽内，且该驱动轮
103
与从动轮
104
配合夹紧该凹槽底部两侧
。
即驱动轮
103
可在铰链开合机架
101
张开时，进入飞边凹槽内，并与与该凹槽导向配合，在铰链开合机架
101
闭合时，该驱动轮
103
压紧凹槽底部内侧，同时位于凹槽外的从动轮
104
压紧凹槽底部外侧，从而实现行走切割机构1与叶片飞边的导向连接，使行走切割机构1能够沿飞边凹槽移动
。
具体的，当驱动轮
103
在动力机构
102
的驱动下转动时，其沿飞边凹槽移动，同时从动轮也沿飞边凹槽底部外侧面移动
。
在该实施例中，所述主动轮
103
和从动轮
104
均设有沿行走方向分布的两个，以保持该行走切割机构1与叶片飞边连接的稳定可靠
。
[0044]
所述铰链开合机架
101
的上机架左端还设有前后方向延伸的滑轨，第一切割机机架
111
通过该滑轨滑动设置在该铰链开和机架
101
上，固定在该铰链开合机架
101
左端的进给机构
106
能够带动该第一切割机机架
111
沿滑轨相对铰链开和机架
101
前后移动
。
[0045]
所述第一切割机机架
111
固定有上下推动气缸
112
，该上下推动气缸
112
输出端连接有第一切割机
110
，该第一切割机
110
能够在上下推动气缸
112
的推动下上下移动
。
该第一切割机
110
包括切割机本体和安装在该切割机本体前端的第一切割片
109
，该第一切割片
109
能够在切割机本体的驱动下旋转
。
由此该第一切割片
109
切割叶片飞边的宽度可通过进给结构
106
推动第一切割机机架
111
横向移动实现，当第一切割机机架
111
在进给机构
106
的推动下前后移动时，第一切割机
110
也随之移动，由此实现了第一切割片
109
的前后移动，使其能够相对驱动轮
103
伸出设定距离，由此可实现对切割预留宽度的可靠设定
。
所述上下推动气缸
112
使得第一切割片
109
能够具有上下的动作，实现切割时进刀和退刀的灭队
。
本发明实施例中，所述第一切割片
109
在切割时，由于第一切割机
110
被上下推动气缸
112
带动位于飞边上方，驱动上下推动气缸
112
，使其带动旋转的第一切割片
109
向下移动，由上向下开始切割，直至第一切割片
109
到达能够完整切割飞边的位置完成进刀，即到达第一切割片能够一刀完成飞边整个厚度方向的切割的位置，上下推动气缸
112
停止动作，使第一切割片
109
在上下方向的位置保持不变，驱动轮的作用下，第一切割片
109
沿设定轨迹切割飞边
。
当切割完成后，上下推动气缸
112
再次上移，完成退刀
。
[0046]
所述铰链开合机架
101
的下机架左端固定有第一吸尘部件，该第一吸尘部件位于第一切割片
109
下方，该吸尘部件包括第一除尘罩
107
和第一吸尘管
108
，该第一除尘罩
107
和第一吸尘管
108
一体连接在下机架上，且第一除尘罩
107
具有朝向第一切割片
109
的吸尘口，所述第一吸尘管
108
的一端与第一除尘罩
107
连接，另一端通过软管与防爆吸尘设备连接
。
[0047]
本发明行走切割机构利用飞边因脱模而形成的飞边凹槽作为切割的轨迹，通过完
全与凹槽契合的驱动轮驱动该机构带动切割机和切割刀片沿着叶片本体四周飞边凹槽运动，实现了切割机及刀片沿着飞边自适应不同叶型周边轮廓循迹进行行走切割
。
[0048]
所述清根机构2包括清根机构开合机架，该清根机构开合机架包括清根机构上机架
202、
清根机构下机架
206
以及用于控制清根机构上机架
202
和清根机构下机架
206
开合的第二动作气缸
207。
所述清根机构上机架
202
前端沿左右方向间隔设置有至少两个用于夹持叶片飞边被行走切割机构1切割后的切割余量上端面的上加紧轮
203
，清根机构下机架
206
前端与清根机构下机架
202
上上加紧轮
203
对应的位置设有用于夹持叶片飞边切割余量下端面的下加紧轮
205
，在清根机构开合机架闭合时，所述上加紧轮
203
和下加紧轮
205
分别夹持在叶片飞边余量上下两侧，实现与叶片飞边余量的可靠连接
。
[0049]
所述清根机构上机架
202
前端沿左右方向还间隔设置有至少两个用于压紧叶片本体前端端面并能够沿叶片本体前端端面导向滑动的上导向轮
204
，所述清根机构下机架
206
前端也设有至少两个用于压紧叶片本体前端端面并能够沿叶片本体前端端面导向滑动的下导向轮
208
，较佳的，所述上导向轮
204
和下导向轮
208
上下方向一一对应设置，用于限定清根机构2在叶片本体上的径向
(
沿飞边切割宽度的方向
)
相对位置和移动位置导向
。
即本发明可通过上导向轮
204
和下导向轮
208
径向紧贴叶片本体，在精切过程中即使出现合模错层，也可保证清根机构沿着靠外突出的叶片本体进行导向行进切割防止切伤本体
。
为满足使用需求，所述导向轮至少部分凸出加紧轮，使得导向轮能够始终保持与叶片本体径向接触
。
[0050]
所述清根机构上机架
202
左端还设有第二切割机机架
214
和第二进给机构
209
，该第二进给机构
209
能够驱动第二切割机机架
214
前后移动
。
所述第二切割机机架
214
左侧还固定有第二切割机
211
，该第二切割机
211
包括切割机本体和通过切割机本体驱动旋转的第二切割片
210
，可通过第二进给机构
209
驱动第二切割机机架
214
前后移动，实现对第二切割片
210
的横向移动，调整第二切割片
210
的切割宽度，由于该清根机构直接接以叶片本体为基准，可将叶片飞边完全切除或将叶片飞边的余量调节至非常小，以满足工艺要求
。
[0051]
所述第二切割机机架
214
上还固定有第一动作气缸
201
，该第一动作气缸
201
能够推动第二切割机
211
带动第二切割片
210
进行上下摆动
。
本发明实施例中，所述第二切割片
210
的切割方向为由下到上进行
。
即第二切割片
210
初始位置为飞边的下方，第一动作气缸
201
带动旋转的第二切割片
210
向上移动至能够完整切割飞边，完成进刀，即一刀实现对飞边整个厚度方向切割的位置，并使第二切割片保持在该位置，在切割完成后，再次带动第二切割片
210
下移，完成退刀
。
[0052]
所述清根机构上机架
202
左侧还固定有第二吸尘部件，由于第二切割片的由下向上切割，扬起的粉尘在上方，该第二吸尘部件位于第二切割片
210
上方，其包括第二除尘罩
212
和第二吸尘管
213
，该第二除尘罩具
212
有朝向第二切割片
210
的吸尘口，上述第二吸尘管
213
一端与第二除尘罩连接，另一端通过软管与防爆吸尘设备连接
。
[0053]
本发明切割装置工作过程中，固定在第一连杆
31
上的旋转动力驱动装置
33
始终为第二连杆
32
提供使其向叶片本体方向转动的动力，由此使得，与第二连杆
32
另一端铰接的清根机构2也始终承受向叶片本体偏摆的力，保证了清根机构2在其工作过程中，其导向轮始终与叶片本体的径向贴合，保证清根机构2始终以设定切割余量进行切割
。
[0054]
在该实施例中，所述第一切割片和第二切割片的均沿行走方向顺时针旋转
。
[0055]
本发明清根机构在使用时，第二动作气缸
207
控制清根机构上机架
202
和清根机构下机架
206
张开，然后使上加紧轮
203、
下加紧轮
205、
上导向轮
204
以及下导向轮
208
对准行走割机构粗切后的飞边余量，在上导向轮
204
和下导向轮
205
与叶片主体径向接触后，控制第二动作气缸
207
使清根机构上机架
202
和清根机构下机架
206
闭合，使上加紧轮
203
和下加紧轮
205
夹紧粗切飞边余量，上导向轮
204
和下导向轮
205
径向紧贴叶片本体，然后通过第二切割片
210
进行精细切割
。
在本发明实施例中，行走割机构粗切后的飞边余量为
20-25mm。
[0056]
为适应飞边根部高度上下变化，前后位置曲线变化，缓慢上升下降变化，飞边的切割轨迹在空间中类似于一根空间曲线，本发明专门配置连接杆将行走切割机构和清根机构进行连接，在行走切割机构的引导下进行精切；清根机构通过气缸夹紧粗切后飞边余量宽度，由于气缸夹紧飞边厚度变化可自适应调节
。
连接杆带动清根结构通过结构中的导向轮对沿着叶片本体同样进行叶片四周粗切余量的精切；各导向轮径向紧沿着叶片本体
。
精切前调节切割机横向进给量保证切割刀片外侧面与各导向轮对挨着叶片的径向端面保持平齐，这样可以保证切割片也可以紧贴着叶片本体对飞边进行精切
。
在叶片出现错层位置处，切割片也会随着导向轮沿着本体错层凸出一侧随动，保证了对于凸出的一侧飞边粗切余量的切割，这种自适应的机械限位形式避免了对叶片错层处本体误切
。
[0057]
本发明还提供一种使用上述切割装置进行叶片飞边切割的切割方法，其包括以下步骤：
[0058]
1)
将切割装置吊装到脱模叶片的根部前缘或后缘的吊装位置
。
[0059]
2)
将行走切割机构1的铰链开合机架张开卡在完整的
、
未经切割的飞边上，使驱动轮契合于飞边凹槽中，将铰链开合机架闭合，使驱动轮和从动轮分别夹紧飞边凹槽槽底两侧；然后使清根机构2的上下机架张开，使上下加紧轮分别夹紧吊装位置处因脱模而切割后余留的飞边上下两侧，并使该清根机构2的导向轮径向压紧叶片主体侧面，其中余留的飞边宽度约
20-25mm。
叶片前段因脱模工艺需求，会提前切割一段长度的飞边作为吊点预留位置，余留的飞边宽度大约为
20mm
，清根机构夹持在该余留飞边上下两侧，而行走切割机构1则夹持在完整未切割的飞边上，由此使得行走切割机构切除的飞边不会对清根机构造成干涉
。3)
调节行走切割机构1的进给机构以调节第一切割片
109
的进刀量，使第一切割片
109
切割刃口位置距离叶片本体的距离为
20-25mm,
即保证第一刀粗切的飞边余量为
20-25mm。
[0060]
4)
调节清根机构2的进给机构以调节第二切割片
210
的进刀量，使第二切割片
210
刃口位置距离叶片本体的距离为
0-1mm
，即保证第二刀精切的飞边余量为
0-1mm。
[0061]
5)
通过控制装置同时启动两个吸尘部件和两个切割机，行走切割机构1通过上下运动气缸
112
动作使第一切割机
110
向下进刀，此时第一切割也在第一切割机
110
主体的驱动下旋转，对飞边进行粗切；清根机构2通过第一动作气缸
201
动作使第二切割机
211
带动第二切割片
210
由下向上进刀，同时第二切割片
210
还在第二切割机
211
的驱动下旋转，对飞边进行精切，此时也启动行走切割机构1的驱动轮
103
沿着飞边凹槽行进
。
行走切割机构1通过连接杆3带动清根机构2，使清根机构2通过导向轮进行沿着叶片本体循迹进行切割工作
。
[0062]
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质
对以上实施例所做的任何简单修改
、
等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内
。