CN112719774A - 一种海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置，属于风电塔筒焊接技术领域，解决了现有海上风力发电塔筒的筒节焊接难度大、速度慢的问题。包括两个撑开机构和两个支撑机构，支撑机构包括两个连接块，两个连接块之间连接有内螺纹杆，两个支撑机构的内螺纹杆内部设置有闭合机构，撑开机构包括挤压螺杆和安装块，挤压螺杆套接在内螺纹杆上，挤压螺杆一端固定有固定块，固定块上铰接有若干第一连杆，挤压螺杆上螺纹连接有挤压块，挤压块上铰接有若干第二连杆，第一连杆和对应位置的第二连杆端部均铰接在安装块的下方，安装块上设置有挤压机构，挤压螺杆另一端固定有若干第一转动杆；本发明可以简单高效的对海上风力发电塔筒的筒节进行焊接。

Description

一种海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置

技术领域

本发明属于风电塔筒焊接技术领域，涉及一种海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置。

背景技术

近年来国内乃至全球范围内，海上风电行业得到了蓬勃发展。风电场装机容量越来越大，风机数量越来越多，水深也逐步加深，这给海上风电场的运维带来更多风险和挑战，因此，对风力发电塔筒的要求更加严格，筒节焊接是影响风力发电塔筒质量的一大因素。

现有的风力发电塔筒筒节焊接，依旧采用人工点焊两个筒节的交接处进行固定，但是，这种点焊固定方式会存在一定量的偏差，对焊接工人的水平要求较高，限制了焊接人员的数量以及焊接的速度，从而降低了筒节的焊接效率，因此，我们提出一种可以降低焊接难度的海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置，该装置要解决的技术问题是：如何简单快速的对海上风力发电塔筒筒节进行焊接。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置，包括两个撑开机构和两个支撑机构，所述支撑机构包括两个连接块，两个连接块之间连接有内螺纹杆，两个支撑机构的内螺纹杆内部设置有闭合机构，撑开机构包括挤压螺杆和安装块，挤压螺杆的内部开设有安装孔，挤压螺杆套接在内螺纹杆上，挤压螺杆的一端转动设置有固定块，固定块固定在内螺纹杆上，固定块上铰接有若干第一连杆，挤压螺杆上螺纹连接有挤压块，挤压块上铰接有若干第二连杆，第一连杆和对应位置的第二连杆端部均铰接在安装块的下方，且第一连杆和第二连杆的端部分别位于安装块的两端，安装块的上方设置有挤压机构，挤压螺杆的另一端固定有若干第一转动杆。

本发明的工作原理是：将两个需要焊接的筒节吊运到焊接滚轮机上，将两个支撑机构放置到两个筒节的内部，支撑机构带动挤压机构和撑开机构上升到中心位置，锁紧支撑机构，转动第一转动杆，第一转动杆带动挤压螺杆转动，挤压螺杆带动挤压块移动，挤压块带动第二连杆移动，第二连杆带动安装块转动，安装块向外侧移动，安装块带动挤压机构抵触在筒节的内壁上，之后转动闭合机构，闭合机构带动两个支撑机构相互靠近，两个支撑机构带动撑开机构移动，撑开机构带动挤压机构移动，挤压机构带动筒节移动，从而将两个筒节闭合抵触，方便焊接。

所述连接块的下方固定有三个液压缸，液压缸的底部均固定有带锁万向轮，其中一个连接块的侧面固定有踏板。

采用以上结构，工作人员站在踏板上，启动液压缸，液压缸伸展，从而带动挤压机构和撑开机构上升到中心位置。

所述安装块上开设有锁紧槽，安装块的内部开设有两个滑动槽，两个滑动槽均与锁紧槽连通，滑动槽的内部滑动设置有锁紧块，安装块的两侧均螺纹连接有锁紧螺杆，锁紧螺杆位于滑动槽的内部，锁紧螺杆的一端固定有手轮，锁紧螺杆的另一端转动设置在锁紧块上。

采用以上结构，转动手轮，手轮带动锁紧螺杆转动，锁紧螺杆带动锁紧块移动，锁紧块对挤压机构进行锁紧。

所述挤压机构包括锁定块，锁定块滑动设置在锁紧槽上，锁定块的内部开设有锁紧孔，锁定块的上方固定有螺纹套杆，螺纹套杆的端部固定有挤压板。

采用以上结构，转动螺纹套杆，螺纹套杆伸长到合适的位置，之后将锁定块插入锁紧槽的内部，锁紧块插入锁紧孔的内部，对锁定块进行锁紧。

所述闭合机构包括闭合螺杆，闭合螺杆螺纹连接在两个支撑机构的内螺纹杆内部，闭合螺杆的一端固定有若干第二转动杆，闭合螺杆的另一端转动设置有转动块，转动块可拆卸的固定在一个支撑机构的连接块侧面。

采用以上结构，闭合机构包括闭合螺杆，闭合螺杆螺纹连接在两个支撑机构的内螺纹杆内部，闭合螺杆的一端固定有若干第二转动杆，闭合螺杆的另一端转动设置有转动块，转动块可拆卸的固定在一个支撑机构的连接块侧面。

与现有技术相比，本海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置具有以下优点：

1、挤压机构、撑开机构、支撑机构和闭合机构配合，可以带动两个筒节相互靠近抵触，从而方便焊接工人进行焊接，降低的焊接难度，提高了焊接效率；

2、挤压机构和撑开机构配合，可以对筒节内部进行支撑，从而与筒节固定连接，方便筒节进行对接；

3、挤压机构和支撑机构配合，可以根据不同管径的筒节调节到不同的长度与高度，提高了普适性。

附图说明

图1为本发明使用状态的立体结构示意图；

图2为本发明的立体结构示意图；

图3为本发明中挤压机构的立体结构示意图；

图4为本发明中撑开机构的立体结构示意图；

图5为本发明中撑开机构的部分部件剖面结构示意图；

图6为本发明中支撑机构的立体结构示意图；

图中：1-筒节、2-挤压机构、201-挤压板、202-锁定块、203-锁紧孔、204-螺纹套杆、3-焊接滚轮机、4-撑开机构、401-手轮、402-固定块、403-第一连杆、404-锁紧槽、405-锁紧螺杆、406-第一转动杆、407-安装孔、408-挤压块、409-挤压螺杆、410-第二连杆、411-滑动槽、412-锁紧块、413-安装块、5-支撑机构、501-连接块、502-液压缸、503-带锁万向轮、504-踏板、505-内螺纹杆、6-闭合机构、601-转动块、602-第二转动杆、603-闭合螺杆。

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，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以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1-6，本实施例提供了一种海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置，包括两个撑开机构4和两个支撑机构5，支撑机构5包括两个连接块501，两个连接块501之间连接有内螺纹杆505，两个支撑机构5的内螺纹杆505内部设置有闭合机构6，撑开机构4包括挤压螺杆409和安装块413，挤压螺杆409的内部开设有安装孔407，挤压螺杆409套接在内螺纹杆505上，挤压螺杆409的一端转动设置有固定块402，固定块402固定在内螺纹杆505上，固定块402上铰接有若干第一连杆403，挤压螺杆409上螺纹连接有挤压块408，挤压块408上铰接有若干第二连杆410，第一连杆403和对应位置的第二连杆410端部均铰接在安装块413的下方，且第一连杆403和第二连杆410的端部分别位于安装块413的两端，安装块413的上方设置有挤压机构2，挤压螺杆409的另一端固定有若干第一转动杆406；

将两个需要焊接的筒节1吊运到焊接滚轮机上，将两个支撑机构5放置到两个筒节1的内部，支撑机构5带动挤压机构2和撑开机构4上升到中心位置，锁紧支撑机构5，转动第一转动杆406，第一转动杆406带动挤压螺杆409转动，挤压螺杆409带动挤压块408移动，挤压块408带动第二连杆410移动，第二连杆410带动安装块413转动，安装块413向外侧移动，安装块413带动挤压机构2抵触在筒节1的内壁上，之后转动闭合机构6，闭合机构6带动两个支撑机构5相互靠近，两个支撑机构5带动撑开机构4移动，撑开机构4带动挤压机构2移动，挤压机构2带动筒节1移动，从而将两个筒节1闭合抵触，焊接滚轮机3带动两个筒节1进行转动，方便焊接。

连接块501的下方固定有三个液压缸502，液压缸502的底部均固定有带锁万向轮503，其中一个连接块501的侧面固定有踏板504；工作人员站在踏板504上，启动液压缸502，液压缸502伸展，从而带动挤压机构2和撑开机构4上升到中心位置。

安装块413上开设有锁紧槽404，安装块413的内部开设有两个滑动槽411，两个滑动槽411均与锁紧槽404连通，滑动槽411的内部滑动设置有锁紧块412，安装块413的两侧均螺纹连接有锁紧螺杆405，锁紧螺杆405位于滑动槽411的内部，锁紧螺杆405的一端固定有手轮401，锁紧螺杆405的另一端转动设置在锁紧块412上；转动手轮401，手轮401带动锁紧螺杆405转动，锁紧螺杆405带动锁紧块412移动，锁紧块412对挤压机构2进行锁紧。

挤压机构2包括锁定块202，锁定块202滑动设置在锁紧槽404上，锁定块202的内部开设有锁紧孔203，锁定块202的上方固定有螺纹套杆204，螺纹套杆204的端部固定有挤压板201；转动螺纹套杆204，螺纹套杆204伸长到合适的位置，之后将锁定块202插入锁紧槽404的内部，锁紧块412插入锁紧孔203的内部，对锁定块202进行锁紧。

闭合机构6包括闭合螺杆603，闭合螺杆603螺纹连接在两个支撑机构5的内螺纹杆505内部，闭合螺杆603的一端固定有若干第二转动杆602，闭合螺杆603的另一端转动设置有转动块601，转动块601可拆卸的固定在一个支撑机构5的连接块501侧面；转动第二转动杆602，第二转动杆602带动闭合螺杆603转动，闭合螺杆603带动两个两个支撑机构5相互靠近，从而带动两个筒节1相互靠近抵触，焊接滚轮机3带动两个筒节1进行转动，方便焊接。

在本实施例中，上述固定方式均为本领域中最简单的常用的固定方式，如螺栓连接、焊接等；上述电气设备如液压缸502等，均为现有技术产品，可直接购买使用，具体原理不再赘述。

本发明的工作原理：

将两个需要焊接的筒节1吊运到焊接滚轮机上，将两个支撑机构5分别放置到两个筒节1的内部，推动连接块501，连接块501通过液压缸502带动带锁万向轮503移动，当支撑机构5移动到合适的位置时，锁紧带锁万向轮503，工作人员站在踏板504上，启动液压缸502，液压缸502伸展，从而带动挤压螺杆409上升，挤压螺杆409带动固定块402和挤压块408上升，固定块402和挤压块408上升带动第一连杆403和第二连杆410上升，第一连杆403和第二连杆410带动安装块413上升，从而使挤压螺杆409位于筒节1的中心位置，转动第一转动杆406，第一转动杆406带动挤压螺杆409转动，挤压螺杆409带动挤压块408移动，挤压块408带动第二连杆410移动，第二连杆410带动安装块413转动，安装块413向外侧移动，安装块413带动锁定块202上升，锁定块202带动螺纹套杆204上升，螺纹套杆204带动挤压板201上升，挤压板201抵触在筒节1的内壁上，之后转动第二转动杆602，第二转动杆602带动闭合螺杆603转动，闭合螺杆603带动两个两个支撑机构5相互靠近，从而带动两个筒节1相互靠近抵触，焊接滚轮机3带动两个筒节1进行转动，方便焊接。

综上，挤压机构2、撑开机构4、支撑机构5和闭合机构6配合，可以带动两个筒节1相互靠近抵触，从而方便焊接工人进行焊接，降低的焊接难度，提高了焊接效率；挤压机构2和撑开机构4配合，可以对筒节1内部进行支撑，从而与筒节1固定连接，方便筒节进行对接；挤压机构2和支撑机构5配合，可以根据不同管径的筒节调节到不同的长度与高度，提高了普适性。

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人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置，包括两个撑开机构（4）和两个支撑机构（5），其特征在于，所述支撑机构（5）包括两个连接块（501），两个连接块（501）之间连接有内螺纹杆（505），两个支撑机构（5）的内螺纹杆（505）内部设置有闭合机构（6），撑开机构（4）包括挤压螺杆（409）和安装块（413），挤压螺杆（409）的内部开设有安装孔（407），挤压螺杆（409）套接在内螺纹杆（505）上，挤压螺杆（409）的一端转动设置有固定块（402），固定块（402）固定在内螺纹杆（505）上，固定块（402）上铰接有若干第一连杆（403），挤压螺杆（409）上螺纹连接有挤压块（408），挤压块（408）上铰接有若干第二连杆（410），第一连杆（403）和对应位置的第二连杆（410）端部均铰接在安装块（413）的下方，且第一连杆（403）和第二连杆（410）的端部分别位于安装块（413）的两端，安装块（413）的上方设置有挤压机构（2），挤压螺杆（409）的另一端固定有若干第一转动杆（406）。

2.根据权利要求1所述的一种海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置，其特征在于，所述连接块（501）的下方固定有三个液压缸（502），液压缸（502）的底部均固定有带锁万向轮（503），其中一个连接块（501）的侧面固定有踏板（504）。

3.根据权利要求1或2所述的一种海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置，其特征在于，所述安装块（413）上开设有锁紧槽（404），安装块（413）的内部开设有两个滑动槽（411），两个滑动槽（411）均与锁紧槽（404）连通，滑动槽（411）的内部滑动设置有锁紧块（412），安装块（413）的两侧均螺纹连接有锁紧螺杆（405），锁紧螺杆（405）位于滑动槽（411）的内部，锁紧螺杆（405）的一端固定有手轮（401），锁紧螺杆（405）的另一端转动设置在锁紧块（412）上。

4.根据权利要求3所述的一种海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置，其特征在于，所述挤压机构（2）包括锁定块（202），锁定块（202）滑动设置在锁紧槽（404）上，锁定块（202）的内部开设有锁紧孔（203），锁定块（202）的上方固定有螺纹套杆（204），螺纹套杆（204）的端部固定有挤压板（201）。

5.根据权利要求2所述的一种海上风力发电塔筒筒节焊接辅助装置，其特征在于，所述闭合机构（6）包括闭合螺杆（603），闭合螺杆（603）螺纹连接在两个支撑机构（5）的内螺纹杆（505）内部，闭合螺杆（603）的一端固定有若干第二转动杆（602），闭合螺杆（603）的另一端转动设置有转动块（601），转动块（601）可拆卸的固定在一个支撑机构（5）的连接块（501）侧面。

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