CN111151840A - 一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置，属于风力发电塔架设备技术领域，解决了风力发电塔筒加强板切割易变形、效率低的问题。包括筒形加强板、紧固机构和支撑机构，筒形加强板的两端均设置有紧固机构，紧固机构包括支撑架和转动环，支撑架上部设有轴承座，转动环的中部固定在轴承座的轴承内圈内部，支撑机构位于紧固机构之间，支撑机构包括主转杆，主转杆的两端均滑动套接在转动环的中部，主转杆的端部套设有内移机构。本发明通过两个紧固机构固定筒形加强板，可直接沿着解体线切开，不需两侧预留、二次切割，切割解体效率高；采用支撑机构支撑在筒形加强板内部，避免解体后的筒形加强板向内变形，避免损坏设备或伤害施工人员。

Description

一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置

技术领域

本发明属于风力发电塔架设备技术领域，涉及一种加强板切割防变形装置，特别是一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置。

背景技术

风力发电是目前可再生能源利用中技术最成熟、最具规模开发条件、发展前景看好的发电方式，是国家鼓励发展朝阳产业。我国有丰富的风力资源，具有良好的开发前景。风能资源富集区主要在西北、华北北部、东北及东南沿海地区，因此发展风电的潜力巨大；风电装备制作市场竞争日益加剧，各风机主机厂家纷纷优化机型，减轻塔筒重量，降低成本，以提升市场竞争力。

一套系统化、成熟高效的轻型大功率风电塔架局部变截面加强板整体制作安装工艺，主要通过下料→卷制→加强板焊接→加强板解体→加强板安装洞切割→加强板与塔筒焊接→焊后消应力处理→焊后检测等各个工序操作要点进行研究。

上述加强板解体是指将360°整圆切割解体成6片60°加强板，加强板的板厚可达60mm以上，存在较大内应力。单片解体过程时，尤其第一片解体时，释放巨大内应力，极易将切割工具等弹开，存在极大安全隐患，必须合理安排顺序及个单片解体位置，方能最大程度减小解体后单片变形，且提高操作人员安全性能。

在现有设备中缺少一种可以防止在切割解体释放巨大内应力时产生变形将切割工具等弹的防变形装置。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置，该装置要解决的技术问题是：如何保证风力发电塔筒的加强板可高效切割，且切割时不会变形。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置，包括筒形加强板、紧固机构和支撑机构，所述筒形加强板的两端均设置有紧固机构，紧固机构包括支撑架和转动环，支撑架上部设有轴承座，转动环的中部固定在轴承座的轴承内圈内部，支撑机构位于紧固机构之间，支撑机构包括主转杆，主转杆的两端均滑动套接在转动环的中部，主转杆的端部套设有内移机构。

本发明的工作原理：将需要切割解体的筒形加强板放置在转动底座上，把支撑机构的主转杆一端滑动套接在其中一个紧固机构的转动环的中部，再将主转杆另一端套设连接内移机构，然后将内移机构从筒形加强板的一端放入，内移机构可在筒形加强板内部滑动，拉动支撑机构穿入筒形加强板的内部，然后将主转杆另一端滑动套接在另一个紧固机构的转动环的中部，再用两个紧固机构将筒形加强板的两端夹紧固定，按60°弧长划解体线，将筒形加强板均分为等份，采用半自动火焰切割机沿着解体线进行解体切割，可直接从筒形加强板的一端切向另一端，不需要两侧端头有预留、不需要二次切割，筒形加强板切开后，会向内变形，支撑机构将筒形加强板支撑住，避免其向内变形，然后转动底座带动筒形加强板转动，筒形加强板带动转动60°，使得半自动火焰切割机对准下一条解体线，进行切割，以此类推，解体完成后，分为等份，再将靠近内移机构一侧的紧固机构拆除，然后再将等份的筒形加强板依次取下即可。

所述支撑架呈L型，支撑架的下端固定有若干万向轮，支撑架的下侧开设有切割敞口。

采用以上机构，万向轮方便移动紧固机构，切割敞口方便切割，避免与火焰切割机碰触干涉。

所述转动环上开设有六个圆周均布的豁口，转动环上还开设有若干螺接孔，螺接孔上均螺接有调节螺栓，三个螺接孔为一组，两个豁口之间均有一组螺接孔，六组螺接孔圆周等距均布，转动环上开设有卡接环槽，螺接孔与卡接环槽相连通，筒形加强板的两端均套设在卡接环槽内部。

采用以上机构，豁口方便切割，避免与火焰切割机碰触干涉，调节螺栓螺紧抵触在筒形加强板外侧上，将筒形加强板锁紧在卡接环槽内部，避免晃动，转动环带动筒形加强板转动。

所述卡接环槽的内径与筒形加强板的内径相同，且卡接环槽的宽度大于筒形加强板的厚度。

采用以上机构，方便将筒形加强板卡接装入卡接环槽内部。

所述支撑机构还包括弧形撑板和若干螺接辐杆，若干螺接辐杆等距套接在主转杆上，螺接辐杆上固定有六个圆周均布的外螺杆，外螺杆的端部均螺纹连接有调节撑杆，调节撑杆与豁口交替安装，弧形撑板上固定有转动轴承，调节撑杆的一端固定在转动轴承的内圈内部。

采用以上机构，转动调节撑杆，调节撑杆相对于螺接辐杆向外移动，使得调节撑杆撑在筒形加强板的内侧，再转动转动调节撑杆，调节撑杆在转动轴承内部转动，撑起筒形加强板。

所述弧形撑板的上弧面上固定有橡胶垫片，橡胶垫片抵触在筒形加强板的内侧。

采用以上机构，橡胶垫片抵触在筒形加强板的内侧后，受力后，橡胶垫片可受压变形，支撑效果更好，满足直径不同的筒形加强板使用。

所述调节撑杆的另一端固定有若干圆周均布的转动把手。

采用以上机构，转动把手方便施工人员手握住，转动调节撑杆，方便调节支撑。

所述内移机构包括支撑板，支撑板上开设有套孔，套孔套设滑动在主转杆上，支撑板的下端固定有若干弹簧杆，弹簧杆的下端安装有滑轮，滑轮在筒形加强板内部滑动。

采用以上机构，弹簧杆可伸缩，满足直径不同的筒形加强板使用，滑轮抵触在筒形加强板内部，可带动内移机构滑动，从而带动主转杆在筒形加强板内部移动。

与现有技术相比，本风力发电塔筒加强板切割防变形装置具有以下优点：

通过两个紧固机构将筒形加强板固定，可直接将筒形加强板沿着解体线切开，不需要两侧端头有预留、不需要二次切割，切割解体效率高；采用支撑机构支撑在筒形加强板内部，避免解体后，筒形加强板向内变形，将切割工具等弹开，损坏设备或伤害施工人员；采用支撑机构与内移机构以及紧固机构配合，支撑机构安装更省力方便，提高了施工效率；支撑机构采用螺接辐杆和调节撑杆配合，可满足直径不同的筒形加强板进行切割使用，适用范围广。

附图说明

图1是本发明在装载筒形加强板时的立体结构示意图；

图2是本发明的立体结构示意图

图3是本发明中紧固机构的立体结构示意图；

图4是本发明中支撑机构的立体结构示意图；

图5是本发明中内移机构的立体结构示意图；

图中：1-紧固机构、1a-拉手、1b-轴承座、1c-万向轮、1d-转动环、1e-调节螺栓、1f-豁口、1g-卡接环槽、1h-支撑架、2-筒形加强板、3-支撑机构、3a-主转杆、3b-螺接辐杆、3c-调节撑杆、3d-转动轴承、3e-弧形撑板、3f-转动把手、4-内移机构、4a-支撑板、4b-套孔、4c-弹簧杆、4d-滑轮。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可是固定相连、设置，也可是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术患者而言，可根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

请参阅图1-5，本实施例提供了一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置，包括筒形加强板2、紧固机构1和支撑机构3，所述筒形加强板2的两端均设置有紧固机构1，紧固机构1包括支撑架1h和转动环1d，支撑架1h上部设有轴承座1b，转动环1d的中部固定在轴承座1b的轴承内圈内部，支撑机构3位于紧固机构1之间，支撑机构3包括主转杆3a，主转杆3a的两端均滑动套接在转动环1d的中部，主转杆3a的端部套设有内移机构4；将需要切割解体的筒形加强板2放置在转动底座上，把支撑机构3的主转杆3a一端滑动套接在其中一个紧固机构1的转动环1d的中部，再将主转杆3a另一端套设连接内移机构4，然后将内移机构4从筒形加强板2的一端放入，内移机构4可在筒形加强板2内部滑动，拉动支撑机构3穿入筒形加强板2的内部，然后将主转杆3a另一端滑动套接在另一个紧固机构1的转动环1d的中部，再用两个紧固机构1将筒形加强板2的两端夹紧固定，按60°弧长划解体线，将筒形加强板2均分为6等份，采用半自动火焰切割机沿着解体线进行解体切割，可直接从筒形加强板2的一端切向另一端，不需要两侧端头有预留、不需要二次切割，筒形加强板2切开后，会向内变形，支撑机构3将筒形加强板2支撑住，避免其向内变形，然后转动底座带动筒形加强板2转动，筒形加强板2带动转动60°，使得半自动火焰切割机对准下一条解体线，进行切割，以此类推，解体完成后，分为6等份，再将靠近内移机构4一侧的紧固机构1拆除，然后再将切割后的6等份的筒形加强板2依次取下即可。

所述支撑架1h呈L型，支撑架1h的下端固定有若干万向轮1c，支撑架1h的下侧开设有切割敞口；万向轮1c方便移动紧固机构1，切割敞口方便切割，避免与火焰切割机碰触干涉。

所述转动环1d上开设有六个圆周均布的豁口1f，转动环1d上还开设有若干螺接孔，螺接孔上均螺接有调节螺栓1e，三个螺接孔为一组，两个豁口1f之间均有一组螺接孔，六组螺接孔圆周等距均布，转动环1d上开设有卡接环槽1g，螺接孔与卡接环槽1g相连通，筒形加强板2的两端均套设在卡接环槽1g内部；豁口1f方便切割，避免与火焰切割机碰触干涉，调节螺栓1e螺紧抵触在筒形加强板2外侧上，将筒形加强板2锁紧在卡接环槽1g内部，避免晃动，转动环1d带动筒形加强板2转动。

所述卡接环槽1g的内径与筒形加强板2的内径相同，且卡接环槽1g的宽度大于筒形加强板2的厚度；方便将筒形加强板2卡接装入卡接环槽1g内部。

所述支撑机构3还包括弧形撑板3e和若干螺接辐杆3b，若干螺接辐杆3b等距套接在主转杆3a上，螺接辐杆3b上固定有六个圆周均布的外螺杆，外螺杆的端部均螺纹连接有调节撑杆3c，调节撑杆3c与豁口1f交替安装，弧形撑板3e上固定有转动轴承3d，调节撑杆3c的一端固定在转动轴承3d的内圈内部；转动调节撑杆3c，调节撑杆3c相对于螺接辐杆3b向外移动，使得调节撑杆3c撑在筒形加强板2的内侧，再转动转动调节撑杆3c，调节撑杆3c在转动轴承3d内部转动，撑起筒形加强板2。

所述弧形撑板3e的上弧面上固定有橡胶垫片，橡胶垫片抵触在筒形加强板2的内侧；橡胶垫片抵触在筒形加强板2的内侧后，受力后，橡胶垫片可受压变形，支撑效果更好，满足直径不同的筒形加强板2使用。

所述调节撑杆3c的另一端固定有若干圆周均布的转动把手3f；转动把手3f方便施工人员手握住，转动调节撑杆3c，方便调节支撑。

所述内移机构4包括支撑板4a，支撑板4a上开设有套孔4b，套孔4b套设滑动在主转杆3a上，支撑板4a的下端固定有若干弹簧杆4c，弹簧杆4c的下端安装有滑轮4d，滑轮4d在筒形加强板2内部滑动；弹簧杆4c可伸缩，满足直径不同的筒形加强板2使用，滑轮4d抵触在筒形加强板2内部，可带动内移机构4滑动，从而带动主转杆3a在筒形加强板2内部移动。

本发明的工作原理：

将需要切割解体的筒形加强板2放置在转动底座上，把主转杆3a一端滑动套接在其中一个紧固机构1的转动环1d的中部，再将主转杆3a另一端穿过套孔4b，然后将内移机构4从筒形加强板2的一端放入，滑轮4d抵触在筒形加强板2内部，可带动内移机构4在筒形加强板2内部滑动，带动支撑机构3进入筒形加强板2的内部，然后将主转杆3a另一端滑动套接在另一个紧固机构1的转动环1d的中部，再将筒形加强板2的两端头均套设在两个卡接环槽1g的内部，然后拧紧调节螺栓1e，抵触在筒形加强板2外侧上，将筒形加强板2锁紧在卡接环槽1g内部，避免晃动，施工人员握住转动把手3f，转动调节撑杆3c，节撑杆3c相对于螺接辐杆3b向外移动，橡胶垫片抵触在筒形加强板2的内侧后，橡胶垫片受压变形，支撑在筒形加强板2的内侧，调节撑杆3c以及弧形撑板3e与豁口1f交替安装，按60°弧长划解体线，将筒形加强板2均分为6等份，采用半自动火焰切割机沿着解体线进行解体切割，直接从筒形加强板2的一端切向另一端，不需要两侧端头有预留、不需要二次切割，筒形加强板2切开后，会向内变形，支撑机构3将筒形加强板2支撑住，避免其向内变形，然后启动转动底座，转动底座带动筒形加强板2转动，筒形加强板2带动转动60°，使得半自动火焰切割机对准下一条解体线，进行切割，以此类推，解体完成后，均分为6等份，再将靠近内移机构4一侧紧固机构1的调节螺栓1e拆除，再拉开紧固机构1，然后再将已经分为6等份的筒形加强板2依次取下即可。

综上，通过两个紧固机构1将筒形加强板2固定，可直接将筒形加强板2沿着解体线切开，不需要两侧端头有预留、不需要二次切割，切割解体效率高；采用支撑机构3支撑在筒形加强板2内部，避免解体后，筒形加强板2向内变形，将切割工具等弹开，损坏设备或伤害施工人员；采用支撑机构3与内移机构4以及紧固机构1配合，支撑机构3安装更省力方便，提高了施工效率；支撑机构3采用螺接辐杆3b和调节撑杆3c配合，可满足直径不同的筒形加强板2进行切割使用，适用范围广。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术患者所具备的知识范围内，还可在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (8)

1.一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置，包括筒形加强板（2）、紧固机构（1）和支撑机构（3），所述筒形加强板（2）的两端均设置有紧固机构（1），所述紧固机构（1）包括支撑架（1h）和转动环（1d），支撑架（1h）上部设有轴承座（1b），转动环（1d）的中部固定在轴承座（1b）的轴承内圈内部，支撑机构（3）位于紧固机构（1）之间，支撑机构（3）包括主转杆（3a），主转杆（3a）的两端均滑动套接在转动环（1d）的中部，主转杆（3a）的端部套设有内移机构（4）。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置，其特征在于，所述支撑架（1h）呈L型，支撑架（1h）的下端固定有若干万向轮（1c），支撑架（1h）的下侧开设有切割敞口。

3.根据权利要求2所述的一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置，其特征在于，所述转动环（1d）上开设有六个圆周均布的豁口（1f），转动环（1d）上还开设有若干螺接孔，螺接孔上均螺接有调节螺栓（1e），三个螺接孔为一组，两个豁口（1f）之间均有一组螺接孔，六组螺接孔圆周等距均布，转动环（1d）上开设有卡接环槽（1g），螺接孔与卡接环槽（1g）相连通，筒形加强板（2）的两端均套设在卡接环槽（1g）内部。

4.根据权利要求3所述的一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置，其特征在于，所述卡接环槽（1g）的内径与筒形加强板（2）的内径相同，且卡接环槽（1g）的宽度大于筒形加强板（2）的厚度。

5.根据权利要求3所述的一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置，其特征在于，所述支撑机构（3）还包括弧形撑板（3e）和若干螺接辐杆（3b），若干螺接辐杆（3b）等距套接在主转杆（3a）上，螺接辐杆（3b）上固定有六个圆周均布的外螺杆，外螺杆的端部均螺纹连接有调节撑杆（3c），调节撑杆（3c）与豁口（1f）交替安装，弧形撑板（3e）上固定有转动轴承（3d），调节撑杆（3c）的一端固定在转动轴承（3d）的内圈内部。

6.根据权利要求5所述的一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置，其特征在于，所述弧形撑板（3e）的上弧面上固定有橡胶垫片，橡胶垫片抵触在筒形加强板（2）的内侧。

7.根据权利要求5所述的一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置，其特征在于，所述调节撑杆（3c）的另一端固定有若干圆周均布的转动把手（3f）。

8.根据权利要求1所述的一种风力发电塔筒加强板切割防变形装置，其特征在于，所述内移机构（4）包括支撑板（4a），支撑板（4a）上开设有套孔（4b），套孔（4b）套设滑动在主转杆（3a）上，支撑板（4a）的下端固定有若干弹簧杆（4c），弹簧杆（4c）的下端安装有滑轮（4d），滑轮（4d）在筒形加强板（2）内部滑动。

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