CN106363598B - 标识工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种标识工装，包括第一杆组件和第二杆组件。第一杆组件两端设有定位装置；第二杆组件垂直连接于第一杆组件，第二杆组件设置有用于安装标识装置的标识装置安装部，第二杆组件及安装部被构造为能使标识装置在被标识物的与第一参考平面相交的部位形成标识，第一参考平面与第一杆组件和第二杆组件所共面的平面呈预定角度并且经过第二杆组件。本发明公开的标识工装，能够用于内圆周面的母线标定。

Description

标识工装

技术领域

本发明属于工装技术领域，尤其涉及一种标识工装。

背景技术

叶片是风力发电机组的主要承载部件，叶根承受着叶片自身重力弯矩及风力载荷产生的弯矩；另外，叶片围绕叶轮轮毂转动，其叶根的载荷为更加复杂的交变载荷，因此叶片的叶根会承受交变应力。交变应力是疲劳失效的重要原因，因此必须对叶片叶根处进行应力测试。应力测试一般通过在测点贴应变片的方式收集信息，再根据收集到的信息进行分析。安装应变片的前提工作是确定贴片位置，即测点位置。应变片在叶片内壁圆周面上关于圆周面轴线对称分布，对称位置的应变片接入同一个惠斯通桥路，圆柱面内对称位置形变大小相等方向相反的测点处测得对应的应变值，贴片位置若不准确则实测应变值就会出现偏差。

请参考图2，图2示出了叶片叶根处的结构示意图，以下结合图2说明叶片叶根处的具体结构及测点位置。叶片叶根处为圆筒结构，叶根端面2a具有开口，筒内距离端面2a预定位置处设置有入孔板1a，入孔板1a为环绕叶根内壁的具有开口的凸沿。测点位置一般设置在入孔板1a内侧的叶根内壁3a，具体地，测点位置一般数量为四，设置于叶根内壁3a上的四条环绕叶根轴线均布的母线上，并且测点与端面2a具有预定距离。叶根内壁3a上的四条母线一般称为0度、90度、180度、270度母线。出厂时的叶片叶根外表面已经由生产厂家标示出两条参考母线，即图中的0度母线A和180度母线C。测试人员需要根据0度母线A和180度母线C定位叶根内壁3a上的0度、90度、180度、270度母线，再在四条母线上找到距离端面2a预定距离的位置，该位置即测点位置。

行业内目前通用的定位方法是：使用普通的定位工具如皮尺、钢板尺、或直角尺结合目测等手段，先根据母线A和母线C确定叶根内腔的0度和180度母线位置，再以叶根内腔的这两条母线为基准沿叶根内腔表面划线或引线确定入口板1a内侧的母线位置。这个过程需要翻越入口板1a，翻越过程费时费力且精度不高。提高测点定位效率和精度是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种标识工装，能够提高叶片叶根处应力测点的定位效率和精度。

第一方面，提供一种标识工装，包括第一杆组件和第二杆组件。第一杆组件两端设有定位装置，第二杆组件垂直连接于第一杆组件，第二杆组件设置有用于安装标识装置的标识装置安装部，第二杆组件及标识装置安装部被构造为能使标识装置在被标识物的与第一参考平面相交的部位形成标识，第一参考平面与第一杆组件和第二杆组件所共面的平面呈预定角度并且经过第二杆组件。

在第一种可能的实现方式中，第二杆组件相对于第一杆组件可伸缩地连接于第一杆组件。

结合上述可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，第二杆组件包括一级杆和二级杆，一级杆连接于第一杆组件，二级杆相对于一级杆同轴可移动地套装于一级杆中。

结合上述可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，二级杆进一步可转动地套装于一级杆中。

结合上述可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，多个标识装置安装部至少设置于二级杆上，多个标识装置安装部环绕二级杆在360度角度范围内按预定角度排列。

结合上述可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，多个标识装置安装部进一步设置于一级杆上，一级杆上的标志装置安装部与二级杆上的标志装置安装部数目相等、且环绕二级杆在360度角度范围内按预定角度排列。

结合上述可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，一级杆和二级杆均为具有矩形截面的方管，二级杆上的多个标识装置安装部数量为四、并且环绕二级杆在360度角度范围内均布于二级杆的四个侧面。

结合上述可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，标识工装用于对内圆周面上的母线进行标识，多个标识装置安装部包括至少一对对应于内圆周面上预定的同一母线成对设置的安装孔。

结合上述可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，第一杆组件为可伸缩杆。

结合上述可能的实现方式，在第九种可能的实现方式中，第一杆组件的一端的定位装置为标尺，标尺经过第一杆组件的中心且平行于第二杆组件。

结合上述可能的实现方式，在第十种可能的实现方式中，第一杆组件的另一端的定位装置为顶尖。

结合上述可能的实现方式，在第十一种可能的实现方式中，第一杆组件表面设置有刻度。

结合上述可能的实现方式，在第十二种可能的实现方式中，第一杆组件表面设置有凹陷面，刻度设置于凹陷面上。

结合上述可能的实现方式，在第十三种可能的实现方式中，标识工装还包括标识装置，标识装置通过标识装置安装部连接于标识工装。

结合上述可能的实现方式，在第十四种可能的实现方式中，标识装置为激光指示器，标识工装还包括安装座，激光指示器通过安装座连接于标识装置安装部。

本发明提供的标识工装，基准杆与定位杆形成“T”字形结构，二者之间有精确的相对位置关系，因此，当基准杆与基准对正后，定位杆能够作为参考基准在标定物上标识测点，从而避免了其它结构的阻碍，可提高定位精度和效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本发明一个实施例的标识工装的立体图；

图2为图1中标识工装操作方法示意图；

图3为根据本发明另一个实施例的标识工装的结构的主视图；

图4为图3的俯视图；

图5为图3中接头杆的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明决不限于下面所提出的任何具体结构和配置，而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了零件、部件和连接方式的任何修改、替换和改进。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施例的充分理解。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1和图2，图1为根据本发明一个实施例的标识工装的立体图；图2为图1中标识工装操作方法示意图。

标识工装主体包括第一杆组件和第二杆组件，在本实施例中，第一杆组件为基准杆10，第二杆组件为定位杆20。基准杆10一端设置有顶尖14，另一端设置有标尺11和辅助定位块12和13。定位杆20一端连接于基准杆10，另一端设置有用于安装标识装置的标志装置安装部，并且定位杆20垂直于基准杆10。本实施例中标志装置安装部为安装孔21、22、23、24、25、26、27和28。

基准杆10是截面形状为矩形的方管。基准杆10一端的端面封闭，并且在封闭面的中心设置有顶尖14。顶尖14为一端具有120度或90度圆锥尖头的柱体，顶尖10可以是焊接于基准杆10上或通过螺纹连接固定于基准杆10上。基准杆10的另一端设置有标尺11和辅助定位块12和13。标尺11为长条状且具有矩形截面，设置于基准杆10端面上两个相对的边的对称线位置；辅助定位块12和13关于标尺11对称地设置在基准杆10端部。标尺11远离基准杆10的侧面与顶尖14尖部上预定位置处的横截面之间的距离与待标识叶根内腔直径相等。

定位杆20是截面形状为矩形的方管，其一端连接于基准杆10的一个侧面上，并且定位杆20的任意一个侧面都垂直或平行于基准杆10的端面。定位杆20的中心线与标尺11远离基准杆10的侧面和顶尖14尖部上预定位置处的横截面等距。定位杆20的四个侧面上远离基准杆10的部分均设置有安装孔。其中，安装孔21、22、23、24的轴线均位于同一个平面，安装孔25、26、27、28的轴线位于同一个平面，上述两组安装孔轴线所在的平面均与基准杆10具有预定距离。安装孔22和24同轴，安装孔26和28同轴，安装孔22、24、26和28的轴线位于同一个平面上，且该平面与标尺11共面。安装孔21和23同轴，安装孔25和27同轴，安装孔21、23、25和27的轴线均垂直于标尺11且位于同一个平面上。上述安装孔的设置方式有利于提高安装孔的加工效率和精度，但应当理解，上述设置并非实施本发明的必要条件，如，安装孔21与23可以不同轴设置，安装孔22与24也可以不同轴设置，即安装孔21、22、23和24不需要设置在一个平面上，只要上述安装孔的轴线与标尺11共面或垂直即可。

并且，安装孔22和安装孔26对应叶根内圆周面上的0度母线，安装孔24和安装孔28对应于叶根内圆周面上的180度母线，安装孔21和安装孔25对应叶根内圆周面上的90度母线，安装孔23和安装孔27对应叶根内圆周面上的270度母线。当然，也可以根据需要使上述成对设置的安装孔对应不同的母线，如也可以使安装孔21和安装孔25对应叶根内圆周面上预定的100度母线。

以下结合图2说明标识工装的使用方法。

将标识工装由叶根端面2a侧伸入至叶根内腔，定位杆20位于入口板1a内侧，基准杆10位于入口板1a外侧。并且，基准杆10沿叶根径向方向设置，定位杆20沿叶根轴向设置。微调标识工装的位置，使标尺11与叶根内腔壁体上预先标识出的0度母线A重合，同时使顶尖14位于叶根内腔壁体上预先加工好的定位孔(定位孔位于180度母线C上且与叶根端面2a之间为预定距离值)中，此时标识工装定位杆20的中心线与叶根轴线重合。保持标识工装的位置，并在定位杆20侧面上的8个安装孔中逐一插入标识装置。本实施例中标识装置为激光指示器30，启动激光指示器30使其发出激光束31，激光束31落在叶根内壁3a上，以记号笔或划线工具标识激光束31的落点。标识出8个落点位置并将位于同一母线上的落点两两连接，获得的4条连线即0度、90度、180度和270度母线位置。并且，各个落点与基准杆10之间的距离是确定的，基准杆10与端面2a之间的距离也是确定的，因此可以以落点为参考确定上述四条母线上某点与端面2a之间的距离。

其中，安装孔22、24、26和28的轴线位于同一个平面上，定义该平面为第一参考平面，该第一参考平面经过第二杆组件的中心线。安装在上述安装孔中的标识装置在叶根内壁3a上形成的落点均与第一参考平面共面，且该第一参考平面与第一杆组件和所述第二杆组件所共面的平面具有0度夹角。当然，也可以定义安装孔21、23、25和27所共面的平面为第一参考平面，该第一参考平面经过第二杆组件的中心线。安装在安装孔21、23、25和27中的标识装置在叶根内壁3a上形成的落点均与该第一参考平面共面，且该第一参考平面与第一杆组件和所述第二杆组件所共面的平面具有90度夹角。

另外，辅助定位块12和13用于辅助基准杆10与0度母线之间的对正，当标尺11偏离0度母线时定位块12和13与叶根内腔壁体之间的距离是不等的，可通过参考定位块与壁体之间的距离进一步调整对正。

标识工装的基准杆10与定位杆20形成“T”字形结构，二者之间有精确的相对位置关系，因此，当基准杆10与入口板1a外侧的基准对正后，伸入入口板1a内侧的定位杆20能够作为参考基准在叶根内壁3a上标识测点。通过本发明提供的标识工装进行测点标识时，可避免入口板1a的阻碍，精度和效率都可大大提高。

在可选实施例中，激光指示器30可以由其他标识装置替代，如可以是一根长直杆。操作时将长直杆插入定位杆20侧面上一组同轴的安装孔(如安装孔21、23)中，并将长直杆向叶根内壁3a伸出，用记号笔或划线工具标识出长直杆与叶根内壁3a的接触点的位置。标识出8个接触点，并将位于同一母线上的落点两两连接，获得的4条连线即0度、90度、180度和270度母线位置。在一个可选实施例中，顶尖14可伸缩地连接于基准杆10的端面上。

请参考图3至图5，图3为根据本发明另一个实施例的标识工装的结构的主视图，图4为图3的俯视图，图5为图3中一级杆210的结构示意图。

标识工装包括第一杆组件和第二杆组件，本实施例中第一杆组件为由基准端140、基准端150和方管110、120、130构成的基准杆，第二杆组件为由一级杆210和二级杆220构成的定位杆，定位杆通过一级杆210垂直连接于基准杆上。

本实施例中提供的标识工装与上述实施例提供的标识工装具有基本相同的结构和相同的工作原理，以下在对本实施例提供的标识工装进行说明时将着重对区别之处进行说明，相同之处不再赘述。

基准杆中，方管110和方管130截面尺寸相同，方管120的管腔截面尺寸与方管110和方管130的外轮廓截面尺寸相同。方管110数量为一，方管130数量为二，两个方管130同轴地设置在方管110的两端，方管110和方管130之间通过方管120套接，从而形成可伸缩的结构。并且，方管120的两个端部侧面设置有螺纹通孔，螺纹通孔中旋有紧定螺钉。当拧紧紧定螺钉时可以使方管120与方管110和方管130之间保持固定位置关系。方管120的侧面121上设置有刻度(图未示)，方管110和方管130与方管120对应的侧面上也设置有刻度。并且，方管110、方管120和方管130上设置刻度的部位均凹陷于方管侧面表面，防止对刻度的磨损。

基准端140包括一段一端开口的方管，方管未开口的一端端面中心设置有顶尖141，顶尖141与方管端面之间的连接关系与上述实施例相同，具体请参考上述实施例，此处不再赘述。基准端140中的方管截面尺寸与方管120相同，因此基准端140可以套接于方管130的一端形成可伸缩结构。同样地，基准端140中方管的侧面也设置有螺纹通孔和紧定螺钉，用于将基准端140紧固在方管130上。

基准端150包括一段方管和设置于方管一端的标尺151，基准端150中的方管具有与方管120相同的截面尺寸，因此基准端150能够套装于方管130上。标尺151的结构和其在基准端150中的位置关系可参考上述实施例中关于标尺11和基准杆10的说明，此处不再赘述。

定位杆包括一级杆210和二级杆220，二者之间套接设置并由固定销230固定。

一级杆210包括方管211和方管212，方管211的一个端面垂直连接于方管212的侧面，并且方管211中任意一个侧面都垂直或平行于方管212的横截面。方管212的截面尺寸与方管120的截面尺寸相同，因此可以套接在方管110上。方管212的一个侧面上设置有螺纹通孔213。方管211的侧面设置有安装孔214和销孔215、216。安装孔214数量为四且分别设置在方管211的四个侧面上，四个安装孔214以方管211的中心轴线为中心360度均布。

安装孔214上设置有安装座(图未示)，安装座上设置有安装孔和垂直于该安装孔的紧定孔。安装座上的安装孔用于插入标识装置，紧定孔为螺纹孔，用于旋入紧定螺钉并将标识装置固定在安装座上。安装座的安装孔与方管211的安装孔214同轴设置。

二级杆220的外轮廓与方管211的内腔轮廓截面形状相同，因此二级杆220可以套接于方管211中。二级杆220与方管211套接的一端设置有用于与销孔215、216匹配的安装孔(图未示)，二级杆220的另一端设置有四个安装孔(图未示)，四个安装孔分别设置在该端的四个侧面上，四个安装孔以二级杆220的中心轴线为中心360度均布并与方管211侧面的四个安装孔214一一对应。二级杆220的安装孔也设置有方管211上所设置的安装座。二级杆220套接于方管211上，二者的销孔对齐，固定销230插入销孔中以固定二级杆220和方管211。固定销230具有与二级杆220上销孔等径的轴段和与该轴段同轴的止挡轴段，止挡轴段的直径大于销孔直径。

激光指示器310和320分别通过安装座安装在一级杆210和二级杆220上。激光指示器310和320可发出激光束311和激光束321以在被标定物上指示标识位置。

二级杆220与一级杆210之间为套接连接，二级杆220可在一级杆210内伸缩，因此可以调整二级杆220上安装孔相对于基准杆的距离，能适应多种测点位置需求。

通过调整方管110与方管120之间或方管120与方管130之间套接时重合段的长度，可以改变基准杆的长度，从而使该工装适应多种直径的叶根。并且，可以根据方管110和方管130上的指示刻度调整定位杆的位置，方便地使指示杆位于基准杆中点处，从而在使用该标识工装时保证指示杆与叶根轴线重合。

在可替代实施例中，一级杆210中的方管211还可以由圆管替代，相应地二级杆220也由圆管替代，用于替代二级杆220的圆管套接于一级杆210中的圆管。一级杆210中的圆管末端圆周面上设置有整圈角度指示刻度，用于替代二级杆220的圆管表面设有长度指示刻度，该圆管能够相对于一级杆210轴向移动以及绕自身轴线转动。此时用于替代二级杆220的圆管上可以仅设置一个安装座，当标识装置安装于安装座后，可以以一级杆210中的圆管末端的角度指示刻度为参考基准转动该圆管，使标识装置指向需要的方向；同时可以以替代二级杆220的圆管表面的长度指示刻度为参考基准抽动或推动该圆管，使标识装置指向需要的位置。本实施例中提供的标识工装，由于圆管可360度范围转动，因此可以在更多方向上进行标识。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种标识工装，其特征在于，包括：

第一杆组件，两端设有定位装置；

第二杆组件，垂直连接于所述第一杆组件，所述第二杆组件设置有用于安装标识装置的多个标识装置安装部，所述多个标识装置安装部对应于被标识物的内圆周面上的母线，所述第二杆组件及所述多个标识装置安装部被构造为能使所述标识装置在所述被标识物的与第一参考平面相交的部位形成标识，所述第一参考平面与所述第一杆组件和所述第二杆组件所共面的平面呈预定角度并且经过所述第二杆组件。

2.根据权利要求1所述的标识工装，其特征在于，所述第二杆组件相对于所述第一杆组件可伸缩地连接于所述第一杆组件。

3.根据权利要求2所述的标识工装，其特征在于，所述第二杆组件包括一级杆(210)和二级杆(220)，所述一级杆(210)连接于所述第一杆组件，所述二级杆(220)相对于所述一级杆(210)同轴可移动地套装于所述一级杆(210)中。

4.根据权利要求3所述的标识工装，其特征在于，所述二级杆(220)进一步可转动地套装于所述一级杆(210)中。

5.根据权利要求3所述的标识工装，其特征在于，所述多个标识装置安装部至少设置于所述二级杆(220)上，所述多个标识装置安装部环绕所述二级杆(220)在360度角度范围内按预定角度排列。

6.根据权利要求5所述的标识工装，其特征在于，所述多个标识装置安装部进一步设置于所述一级杆(210)上，所述一级杆(210)上的标志装置安装部与所述二级杆(220)上的标志装置安装部数目相等、且环绕所述二级杆(220)在360度角度范围内按所述预定角度排列。

7.根据权利要求6所述的标识工装，其特征在于，所述一级杆(210)和所述二级杆(220)均为具有矩形截面的方管，所述二级杆(220)上的所述多个标识装置安装部数量为四、并且环绕所述二级杆(220)在360度角度范围内均布于所述二级杆(220)的四个侧面。

8.根据权利要求6所述的标识工装，其特征在于，所述多个标识装置安装部包括至少一对对应于所述内圆周面上预定的同一母线成对设置的安装孔。

9.根据权利要求1所述的标识工装，其特征在于，所述第一杆组件为可伸缩杆。

10.根据权利要求9所述的标识工装，其特征在于，所述第一杆组件的一端的定位装置为标尺(11)，所述标尺(11)经过所述第一杆组件的中心且平行于所述第二杆组件。

11.根据权利要求10所述的标识工装，其特征在于，所述第一杆组件的另一端的定位装置为顶尖(14)。

12.根据权利要求11所述的标识工装，其特征在于，所述第一杆组件表面设置有刻度。

13.根据权利要求12所述的标识工装，其特征在于，所述第一杆组件表面设置有凹陷面，所述刻度设置于所述凹陷面上。

14.根据权利要求1所述的标识工装，其特征在于，还包括标识装置，所述标识装置通过所述标识装置安装部连接于所述标识工装。

15.根据权利要求14所述的标识工装，其特征在于，

所述标识装置为激光指示器(30)；

所述标识工装还包括安装座，所述激光指示器(30)通过所述安装座连接于所述标识装置安装部。