CN112959111A - 一种用于风电前机架的装夹工装 - Google Patents

一种用于风电前机架的装夹工装 Download PDF

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CN112959111A CN202110340922.7A CN202110340922A CN112959111A CN 112959111 A CN112959111 A CN 112959111A CN 202110340922 A CN202110340922 A CN 202110340922A CN 112959111 A CN112959111 A CN 112959111A
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Abstract

本申请涉及一种用于风电前机架的装夹工装，包括底座、第一限位部、第二限位部和第三限位部，底座开设有第一连接槽、第二连接槽和第三连接槽，第一连接槽、第二连接槽和第三连接槽沿三个不同方向延伸，且三个方向两两相交，第一限位部与第一连接槽连接配合，且第一限位部背离底座的一侧与前机架的轴孔位的外形轮廓相匹配，第二限位部与第二连接槽连接配合，第三限位部与第三连接槽连接配合；在前机架安装于装夹工装的情况下，轴孔位处于第一限位部上，前机架的偏航器位处于第二限位部上，前机架的后装配位抵靠于第三限位部上。本方案能够解决目前对前机架的装夹定位方式较为繁琐的问题。

Description

一种用于风电前机架的装夹工装
技术领域
本发明涉及装夹工装技术领域，特别是涉及一种用于风电前机架的装夹工装。
背景技术
前机架是风力发电机的关键零部件，主要用于连接风力发电机的塔筒，同时用于支撑主轴、联轴器及发电机。前机架的加工部位较多，外表面分布多处凸台，且结构不规则。常规的加工方案需要对前机架进行两次装夹，而且，目前的装夹方式无法有效进行定位，且装夹周期长。
风电前机架目前常见加工方式分为两个工序，需要分别进行装夹后加工，首先对偏航器面进行装夹限位以加工轴孔面，然后对工件进行翻转，装夹定位已加工的轴孔面，从而对偏航器面进行加工。该方案需要对前机架装夹两次，而且，加工过程中需要对工件进行翻转，从而导致装夹过程中耗费周期长，同时上述方式容易导致对工件的装夹限位不足，进而容易导致工件装夹不牢固，加工效率低。
发明内容
基于此，有必要针对目前对前机架的装夹定位方式较为繁琐的问题，提供一种用于风电前机架的装夹工装。
为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：
本发明实施例公开一种用于风电前机架的装夹工装，包括底座、第一限位部、第二限位部和第三限位部，所述底座开设有第一连接槽、第二连接槽和第三连接槽，所述第一连接槽、所述第二连接槽和所述第三连接槽沿三个不同方向延伸，且三个方向两两相交，所述第一限位部与所述第一连接槽连接配合，且所述第一限位部背离所述底座的一侧与前机架的轴孔位的外形轮廓相匹配，所述第二限位部与所述第二连接槽连接配合，所述第三限位部与所述第三连接槽连接配合；
在所述前机架安装于所述装夹工装的情况下，所述前机架的轴孔位处于所述第一限位部上，所述前机架的偏航器位处于所述第二限位部上，所述前机架的后装配位抵靠于所述第三限位部上。
在其中一种实施例中，还包括固定绳，所述固定绳的一端设置于所述第一限位部的一侧，所述固定绳的另一端与所述第二限位部的另一侧可拆卸相连，在所述前机架安装于所述装夹工装的情况下，所述固定绳将所述轴孔位捆绑于所述第一限位部上。
在其中一种实施例中，还包括限位块，所述限位块设置于所述第一限位部的内侧，所述第一限位部的内侧还开设有安装槽，所述安装槽内设置有滑块，所述滑块可沿靠近或远离所述限位块的方向移动，所述偏航器位具有第一凸起毛坯，在所述前机架安装于所述装夹工装的情况下，所述第一凸起毛坯的部分夹紧于所述限位块与所述滑块之间。
在其中一种实施例中，所述第二限位部远离所述第一限位部的一侧设置有限位槽，所述限位槽的一侧开设有螺纹孔，所述螺纹孔内贯穿设置有抵接件，所述偏航器位具有第二凸起毛坯，在所述前机架安装于所述装夹工装的情况下，所述第二凸起毛坯的部分夹紧于所述限位槽内，且所述抵接件的第一端可抵接于所述第二凸起毛坯上。
在其中一种实施例中，所述抵接件的第一端为尖顶端，所述尖顶端可抵接于所述第二凸起毛坯上。
在其中一种实施例中，所述第二限位部背离所述底座的一侧间隔设置有多个球形限位支撑件，在所述前机架安装于所述装夹工装的情况下，所述偏航器位处于所述第二限位部背离所述底座的一侧，所述球形限位支撑件的支撑头可驱动所述偏航器位沿靠近或远离所述底座的方向移动。
在其中一种实施例中，所述第三限位部包括第一梯形支撑板、第二梯形支撑板和连接板，所述第一梯形支撑板和所述第二梯形支撑板间隔设置、且均与所述第三连接槽连接配合，所述连接板连接所述第一梯形支撑板与所述第二梯形连接板。
在其中一种实施例中，所述第三限位部还包括支撑组件，所述支撑组件包括定位板、连接螺栓和螺母，所述连接板上开设有通孔，所述连接螺栓的一端与所述螺母螺纹连接，所述连接螺栓的另一端穿过所述通孔、且与所述定位板相连，在所述前机架安装于所述装夹工装的情况下，所述定位板可伸入至所述后装配位的腔体内，且转动所述连接螺栓以使所述定位板与所述腔体的内壁限位配合。
在其中一种实施例中，所述支撑组件还包括导向杆，所述连接板还开设有弧形导向槽，所述导向杆的一端与所述定位板相连，所述导向杆的另一端穿过所述弧形导向槽，且与所述弧形导向槽的外侧端限位配合。
在其中一种实施例中，所述第三限位部还包括工作台和登高梯，所述工作台设置于所述第一梯形支撑板与所述第二梯形连接板之间，所述登高梯的一端与所述工作台相连，所述登高梯的另一端延伸至所述底座上。
本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：
本发明实施例公开的用于风电前机架的装夹工装中，通过第一限位部、第二限位部和第三限位部将风电前机架夹紧装配于底座上，此种装夹方式使得前机架的轴孔面和偏航器面均暴露于环境中，从而能够对前机架的轴孔面和偏航器面一次性加工完成，无需对前机架装夹两次以及翻转前机架，缩短了前机架的加工工序，以提升加工效率；而且，通过对第一限位部上安装轴孔位的一侧仿形设计，进而能够提高对前机架的装夹稳定性。
附图说明
图1为本发明实施例公开的装夹工装应用于风电前机架的结构示意图；
图2为本发明实施例公开的装夹工装的结构示意图；
图3、图4、图5和图6分别为本发明实施例公开的装夹工装的部分结构示意图。
附图标记说明：
100-底座、110-第一连接槽、120-第二连接槽、130-第三连接槽；
200-第一限位部、210-安装槽、211-滑块；
300-第二限位部、310-限位槽、311-抵接件、311a-尖顶端、320-球形限位支撑件；
400-第三限位部、410-第一梯形支撑板、420-第二梯形支撑板、430-连接板、431-弧形导向槽、441-定位板、442-连接螺栓、443-螺母、444-导向杆、450-工作台、460-登高梯；
510-轴孔位、520-偏航器位、521-第一凸起毛坯、522-第二凸起毛坯、530-后装配位；
600-固定绳；
700-限位块。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“底端”、“顶端”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1-图6所示，本发明实施例公开一种用于风电前机架的装夹工装，所公开的装夹工装包括底座100、第一限位部200、第二限位部300和第三限位部400。
底座100能够为装夹工装的其他部件提供安装位置，底座100可以具有较大的厚度以及较好的力学性能，以便于其他部件的安装稳定性，具体地，底座100开设有第一连接槽110、第二连接槽120和第三连接槽130，第一连接槽110、第二连接槽120和第三连接槽130沿三个不同方向延伸，且三个方向两两相交。可选地，请再次参考图6，第一连接槽110的延伸方向和第二连接槽120的延伸方向可以垂直，第三连接槽130的延伸方向与第一连接槽110的延伸方向和第二连接槽120的延伸方向均相交，从而便于对整个前机架的装夹。
第一限位部200与第一连接槽110连接配合，且第一限位部200背离底座100的一侧与前机架的轴孔位510的外形轮廓相匹配，第二限位部300与第二连接槽120连接配合，第三限位部400与第三连接槽130连接配合。在具体的装夹过程中，第一限位部200可以连接于第一连接槽110的多个位置，第二限位部300可以连接于第二连接槽120的多个位置，同样地，第三限位部400也可以连接于第三连接槽130的多个位置，此种情况下，可以根据第一限位部200、第二限位部300和第三限位部400的安装位置的变化，从而可以安装多种尺寸的前机架，以提高装夹工装的实用性。
在前机架安装于装夹工装的情况下，前机架的轴孔位510处于第一限位部200上，即前机架的轴孔位510处于第一限位部200背离底座100的一侧，由于第一限位部200背离底座100的一侧与前机架的轴孔位510的外形轮廓相匹配，以使轴孔位510的装夹稳定性较好，此种方式使得轴孔位510上的轴孔加工面露出，前机架的偏航器位520处于第二限位部300上，此种方式使得偏航器位520的偏航器加工面露出，前机架的后装配位530抵靠于第三限位部400上，最终实现对整个前机架的装配。
通过上述内容可知，本发明实施例公开的用于风电前机架的装夹工装中，通过第一限位部200、第二限位部300和第三限位部400将风电前机架夹紧装配于底座100上，此种装夹方式使得前机架的轴孔面和偏航器面均暴露于环境中，从而能够对前机架的轴孔面和偏航器面一次性加工完成，无需对前机架装夹两次以及翻转前机架，缩短了前机架的加工工序，以提升加工效率；而且，通过对第一限位部200上安装轴孔位510的一侧仿形设计，进而能够提高对前机架的装夹稳定性。
本发明实施例公开的装夹工装还可以包括固定绳600，固定绳600的一端可以设置于第一限位部200的一侧，固定绳600的另一端可以与第二限位部300的另一侧可拆卸相连，具体地，固定绳600的一端可以通过螺栓固定于第一限位部200的一侧，固定绳600的另一端可以卡接或套接于第二限位部300的另一侧，此种方式便于固定绳600的连接。
在前机架安装于装夹工装的情况下，固定绳600可以将轴孔位510捆绑于第一限位部200上，即固定绳600可以绕过轴孔位510的上端，然后与第二限位部300的另一端相连，以使轴孔位510可以被捆绑于第一限位部200上。通过此种方式能够较稳定地固定轴孔位510，进而便于对风电前机架的装夹，以便于后续对轴孔面的加工。
本发明实施例公开的装夹工装还可以包括限位块700，限位块700可以设置于第一限位部200的内侧，第一限位部200的内侧还可以开设有安装槽210，安装槽210内可以设置有滑块211，如图1所示，滑块211可沿靠近或远离限位块700的方向移动，在具体的装配过程中，风电前机架的偏航器位520具有第一凸起毛坯521，在前机架安装于装夹工装的情况下，可以驱动滑块211移动，以使第一凸起毛坯521的部分可以夹紧于限位块700与滑块211之间。此种方式能够进一步地固定偏航器位520，从而能够进一步地提升对前机架的安装稳定性。
在一种可选的方案中，第二限位部300远离第一限位部200的一侧可以设置有限位槽310，限位槽310的一侧可以开设有螺纹孔，螺纹孔内可以贯穿设置有抵接件311，在具体的安装过程中，偏航器位520可以具有第二凸起毛坯522，在前机架安装于装夹工装的情况下，第二凸起毛坯522的部分可以夹紧于限位槽310内，然后转动抵接件311以使抵接件311的第一端可以朝着靠近第二凸起毛坯522的方向移动，以使抵接件311的第一端可抵接于第二凸起毛坯522上。此种情况下，抵接件311能够实现对第二凸起毛坯522的固定，从而能够防止前机架的位置变化而影响对相关加工面的加工效果。
进一步地，抵接件311的第一端可以为尖顶端311a，在第二凸起毛坯522的部分夹紧于限位槽310内的情况下，尖顶端311a可抵接于第二凸起毛坯522上。此种情况下，抵接件311可以通过尖顶端311a与第二凸起毛坯522实现更好的接触，从而能够更好地放置第二凸起毛坯522产生相对位移，进而能够保证对整个前机架的安装稳定性。
本发明公开的实施例中，第二限位部300背离底座100的一侧可以间隔设置有多个球形限位支撑件320，在前机架安装于装夹工装的情况下，偏航器位520可以处于第二限位部300背离底座100的一侧，球形限位支撑件320的支撑头可驱动偏航器位520沿靠近或远离底座100的方向移动。此种情况下，通过球形限位支撑件320的支撑头可以调整偏航器位520的相对位置，从而能够将偏航器位520调整至较为合适的加工位置，以便于对偏航器面进行后续的加工处理。
具体地，第二限位部300上可以开设有工作槽，第二限位部300背离底座100的一侧可以开设有与工作槽连通的螺纹孔，球形限位支撑件320的一端处于工作槽内，球形限位支撑件320的另一端与螺纹孔螺纹连接，且球形限位支撑件320的支撑头可以穿过螺纹孔，工作人员通过转动球形限位支撑件320的一端，以使球形限位支撑件320的支撑头朝着靠近或远离底座100的方向移动，进而能够驱动偏航器位520移动，最终起到调整偏航器位520的位置的作用。
可选地，第一限位部200背离底座100的一侧也可以间隔设置有多个限位支撑件，多个限位支撑件的支撑头可以朝着远离或靠近底座100的方向移动，在轴孔位510处于第一限位部200上的情况下，限位支撑件的支撑头可以驱动轴孔位510朝着远离或靠近底座100的方向移动，以实现对轴孔位510位置的调整，最后便于加工轴孔面。
本发明实施例中，第三限位部400可以包括第一梯形支撑板410、第二梯形支撑板420和连接板430，第一梯形支撑板410和第二梯形支撑板420可以间隔设置、且均可以与第三连接槽130连接配合，连接板430连接第一梯形支撑板410与第二梯形支撑板420。此种结构的第三限位部400结构简单，便于制作，而且具有较好的强度，以便于支撑前机架。
进一步地，第三限位部400还可以包括支撑组件，支撑组件可以包括定位板441、连接螺栓442和螺母443，连接板430上可以开设有通孔，连接螺栓442的一端可以与螺母443螺纹连接，连接螺栓442的另一端可以穿过通孔、且可以与定位板441相连，在前机架安装于装夹工装的情况下，定位板441可伸入至后装配位530的腔体内，且转动连接螺栓442以使定位板441与腔体的内壁限位配合。此种情况下，再次转动连接螺栓422，从而通过定位板441拉拽后转配位530，进而能够实现对整个前机架的位置调整以及固定，以便于提高对前机架的装夹稳定性。
需要说明的是，由于后装配位530上与腔体连通的孔通常为椭圆孔，转动定位板441可以使得定位板441通过椭圆孔的长轴位置伸入至腔体内，然后转动定位板441使得定位板441卡接于椭圆孔内壁的短轴位置，以实现定位板441与腔体的内壁限位配合；定位板441伸出至腔体之外的原理与上述原理相同，本发明实施例对此不再作详细描述。
进一步地，支撑组件还可以包括导向杆444，连接板430还可以开设有弧形导向槽431，导向杆444的一端可以与定位板441相连，导向杆444的另一端可以穿过弧形导向槽431，且可以与弧形导向槽431的外侧端限位配合。此种情况下，通过弧形导向槽431的限位，以使定位板441转动至两个位置，以便于定位板441伸入或伸出至腔体内，进而便于操作。
在一种可选的方案中，第三限位部400还可以包括工作台450和登高梯460，工作台450可以设置于第一梯形支撑板410与第二梯形支撑板420之间，登高梯460的一端可以与工作台450相连，登高梯460的另一端可以延伸至底座100上，如图5所示。此种情况下，工作台450和登高梯460能够便于工作人员转动连接螺栓442，从而便于调整定位板441的位置，进而便于调整前机架的位置。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于风电前机架的装夹工装，其特征在于，包括底座(100)、第一限位部(200)、第二限位部(300)和第三限位部(400)，所述底座(100)开设有第一连接槽(110)、第二连接槽(120)和第三连接槽(130)，所述第一连接槽(110)、所述第二连接槽(120)和所述第三连接槽(130)沿三个不同方向延伸，且三个方向两两相交，所述第一限位部(200)与所述第一连接槽(110)连接配合，且所述第一限位部(200)背离所述底座(100)的一侧与前机架的轴孔位(510)的外形轮廓相匹配，所述第二限位部(300)与所述第二连接槽(120)连接配合，所述第三限位部(400)与所述第三连接槽(130)连接配合；
在所述前机架安装于所述装夹工装的情况下，所述轴孔位(510)处于所述第一限位部(200)上，所述前机架的偏航器位(520)处于所述第二限位部(300)上，所述前机架的后装配位(530)抵靠于所述第三限位部(400)上。
2.根据权利要求1所述的装夹工装，其特征在于，还包括固定绳(600)，所述固定绳(600)的一端设置于所述第一限位部(200)的一侧，所述固定绳(600)的另一端与所述第二限位部(300)的另一侧可拆卸相连，在所述前机架安装于所述装夹工装的情况下，所述固定绳(600)将所述轴孔位(510)捆绑于所述第一限位部(200)上。
3.根据权利要求1所述的装夹工装，其特征在于，还包括限位块(700)，所述限位块(700)设置于所述第一限位部(200)的内侧，所述第一限位部(200)的内侧还开设有安装槽(210)，所述安装槽(210)内设置有滑块(211)，所述滑块(211)可沿靠近或远离所述限位块(700)的方向移动，所述偏航器位(520)具有第一凸起毛坯(521)，在所述前机架安装于所述装夹工装的情况下，所述第一凸起毛坯(521)的部分夹紧于所述限位块(700)与所述滑块(211)之间。
4.根据权利要求1所述的装夹工装，其特征在于，所述第二限位部(300)远离所述第一限位部(200)的一侧设置有限位槽(310)，所述限位槽(310)的一侧开设有螺纹孔，所述螺纹孔内贯穿设置有抵接件(311)，所述偏航器位(520)具有第二凸起毛坯(522)，在所述前机架安装于所述装夹工装的情况下，所述第二凸起毛坯(522)的部分夹紧于所述限位槽(310)内，且所述抵接件(311)的第一端可抵接于所述第二凸起毛坯(522)上。
5.根据权利要求4所述的装夹工装，其特征在于，所述抵接件(311)的第一端为尖顶端(311a)，所述尖顶端(311a)可抵接于所述第二凸起毛坯(522)上。
6.根据权利要求1所述的装夹工装，其特征在于，所述第二限位部(300)背离所述底座(100)的一侧间隔设置有多个球形限位支撑件(320)，在所述前机架安装于所述装夹工装的情况下，所述偏航器位(520)处于所述第二限位部(300)背离所述底座(100)的一侧，所述球形限位支撑件(320)的支撑头可驱动所述偏航器位(520)沿靠近或远离所述底座(100)的方向移动。
7.根据权利要求1所述的装夹工装，其特征在于，所述第三限位部(400)包括第一梯形支撑板(410)、第二梯形支撑板(420)和连接板(430)，所述第一梯形支撑板(410)和所述第二梯形支撑板(420)间隔设置、且均与所述第三连接槽(130)连接配合，所述连接板(430)连接所述第一梯形支撑板(410)与所述第二梯形连接板(420)。
8.根据权利要求7所述的装夹工装，其特征在于，所述第三限位部(400)还包括支撑组件，所述支撑组件包括定位板(441)、连接螺栓(442)和螺母(443)，所述连接板(430)上开设有通孔，所述连接螺栓(442)的一端与所述螺母(443)螺纹连接，所述连接螺栓(442)的另一端穿过所述通孔、且与所述定位板(441)相连，在所述前机架安装于所述装夹工装的情况下，所述定位板(441)可伸入至所述后装配位(530)的腔体内，且转动所述连接螺栓(442)以使所述定位板(441)与所述腔体的内壁限位配合。
9.根据权利要求8所述的装夹工装，其特征在于，所述支撑组件还包括导向杆(444)，所述连接板(430)还开设有弧形导向槽(431)，所述导向杆(444)的一端与所述定位板(441)相连，所述导向杆(444)的另一端穿过所述弧形导向槽(431)，且与所述弧形导向槽(431)的外侧端限位配合。
10.根据权利要求7所述的装夹工装，其特征在于，所述第三限位部(400)还包括工作台(450)和登高梯(460)，所述工作台(450)设置于所述第一梯形支撑板(410)与所述第二梯形支撑板(420)之间，所述登高梯(460)的一端与所述工作台(450)相连，所述登高梯(460)的另一端延伸至所述底座(100)上。
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