CN113798783A - 一种筒节的成型方法 - Google Patents
一种筒节的成型方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113798783A CN113798783A CN202010545798.3A CN202010545798A CN113798783A CN 113798783 A CN113798783 A CN 113798783A CN 202010545798 A CN202010545798 A CN 202010545798A CN 113798783 A CN113798783 A CN 113798783A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plate body
- contour line
- prefabricated
- contour
- base ring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 60
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 73
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 52
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 47
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 24
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 description 2
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 description 2
- 241001330002 Bambuseae Species 0.000 description 2
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 description 2
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
- B23K31/02—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K33/00—Specially-profiled edge portions of workpieces for making soldering or welding connections; Filling the seams formed thereby
- B23K33/004—Filling of continuous seams
- B23K33/006—Filling of continuous seams for cylindrical workpieces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
本申请提供一种筒节的成型方法。筒节的成型方法包括以下步骤:沿第一板体的长度方向对第一板体进行卷绕,并连接第一板体的两端,以形成圆环;其中,第一板体的长度方向具有至少两个相互连接的预制板,相邻两个预制板上具有第一轮廓线,各预制板上具有第二轮廓线,任意两个第二轮廓线拼合形成操作孔的轮廓,沿第一轮廓线切割第一板体,形成至少两个相互分离的预制板,焊接两个预制板,并沿第二轮廓线切割预制板,形成具有操作孔的加强件;形成具有安装孔的筒体,将加强件焊接在安装孔上。本申请提供的筒节的成型方法,能够有效的避免加强件单独卷绕造成的弧度差异,消除拼焊错边量大的问题,提高焊接质量。
Description
技术领域
本申请涉及风力发电机组技术,尤其涉及一种筒节的成型方法。
背景技术
风力发电机塔筒是支撑机舱及风力机零部件的承重结构,为风轮提供合适的工作高度,其结构稳定性直接关系到整个风机的运行。
塔筒筒节包括筒体和连接在筒体上的加强件,筒体上具有安装孔,加强件上具有操作孔,操作孔方便检修人员进出塔筒维修设备,加强件嵌在筒体的安装孔内,加强件与筒体的内侧壁连接。目前,一般采用将加强件横向分割为两份,拼接焊缝而成,在塔筒上使用全手工气焊切割门洞后,进行铆焊。受卷板机卷制宽度的限制,在加强件订料和下料时,多采用单片下料、逐片卷绕方式。
但是,由于加强件单片下料、逐片卷绕会产生弧度差异,加强件拼焊时错边量很大,降低拼焊质量。
发明内容
本申请提供一种筒节的成型方法,能够减小加强件弧度差异,减小加强件拼焊时错边量,提高拼焊质量。
本申请提供了一种筒节的成型方法,筒节包括筒体和呈弧形的加强件,筒体上具有安装孔,加强件上具有操作孔,加强件与安装孔的内侧壁连接;
方法包括以下步骤:
沿第一板体的长度方向对第一板体进行卷绕,并连接第一板体的两端,以形成圆环;其中,第一板体的长度方向具有至少两个相互连接的预制板,相邻两个预制板上具有第一轮廓线,各预制板上具有第二轮廓线,任意两个第二轮廓线拼合形成操作孔的轮廓;
沿第一轮廓线切割第一板体,形成至少两个相互分离的预制板,焊接两个预制板,并沿第二轮廓线切割预制板,形成具有操作孔的加强件;
形成具有安装孔的筒体,将加强件焊接在安装孔上。
可选的,本申请提供的一种筒节的成型方法,形成具有安装孔的筒体,具体包括:
制作第一预制基环和第二预制基环,其中,第一预制基环上具有第三轮廓线,第二预制基环上具有第四轮廓线,第三轮廓线和第四轮廓线拼合形成安装孔的内壁轮廓;
焊接第一预制基环和第二预制基环,形成筒体;
沿第三轮廓线和第四轮廓线切割筒体,以在筒体上形成安装孔。
可选的,本申请提供的一种筒节的成型方法,制作第一预制基环和第二预制基环,具体包括:
沿第二板体的长度方向对第二板体进行卷绕,并焊接第二板体的两端,以形成第一预制基环,其中,第三轮廓线位于第二板体上;
沿第三板体的长度方向对第三板体进行卷绕,并焊接第三板体的两端,以形成第二预制基环,其中,第四轮廓线位于第三板体上,第三轮廓线沿第二板体宽度方向的长度大于第四轮廓线沿第三板体宽度方向的长度。
可选的,本申请提供的一种筒节的成型方法,沿第一板体的长度方向对第一板体进行卷绕之前,还包括:在第一板体的长度方向的第一侧边开设第一坡口,在第一板体的长度方向的第二侧边开设第二坡口。
可选的,本申请提供的一种筒节的成型方法,沿第一轮廓线切割第一板体之后,焊接两个预制板之前,还包括,在预制板的长度方向上相对的两个侧边开设第三坡口,其中,预制板的长度方向上与第一板体的宽度方向相同,第一坡口或第二坡口与第三坡口的尺寸相同。
可选的,本申请提供的一种筒节的成型方法,形成具有操作孔的加强件的预制板为第一板体中相邻的两个预制板。
可选的,本申请提供的一种筒节的成型方法,焊接第一预制基环和第二预制基环,形成筒体,具体包括:
将第一预制基环同轴放置在第二预制基环上,其中,第三轮廓线和第四轮廓线相对;
焊接第二预制基环的上边缘与第一预制基环的下边缘,形成筒体,其中,第二预制基环与第一预制基环的焊缝为连续焊缝,且部分焊缝延伸至第三轮廓线和第四轮廓线围成的区域内。
可选的,本申请提供的一种筒节的成型方法,焊接两个预制板,具体包括:
将两个预制板放置在同一平面上,其中,两个第二轮廓线相对,预制板的侧面与平面抵接;
焊接两个预制板,其中,两个预制板之间的焊缝为连续焊缝,且部分焊缝延伸至两个第二轮廓线围成的区域内。
可选的,本申请提供的一种筒节的成型方法,安装孔的内壁轮廓小于加强件的边缘轮廓,加强件的边缘轮廓与安装孔的内壁轮廓之间的差值范围为8mm-10mm。
可选的,本申请提供的一种筒节的成型方法,第一轮廓线、第二轮廓线、第三轮廓线和第四轮廓线由多个通槽围成,第二轮廓线、第三轮廓线和第四轮廓线呈U型,通槽的长度为15mm-30mm,相邻两个通槽之间的间隔为800mm-1000mm。
本申请提供的一种筒节的成型方法,通过沿第一板体的长度方向对第一板体进行卷绕,并连接第一板体的两端,形成圆环,使各预制板的弧度十分接近。沿第一轮廓线切割第一板体,焊接两个预制板时,可消除预制板自身拼接焊缝错边量。由此,能够避免加强件单独卷绕造成的弧度差异,解决了加强件拼焊错边量大的问题,提高焊接质量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中筒节的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的筒节的成型方法的流程图;
图3为本申请实施例提供的筒节的成型方法中第一板体下料示意图;
图4为本申请实施例提供的筒节的成型方法中加强件坡口的结构示意图;
图5为图4中A-A剖面的剖视图;
图6为图4中B-B剖面的剖视图;
图7为本申请实施例提供的筒节的成型方法中第二板体下料示意图;
图8为本申请实施例提供的筒节的成型方法中第三板体下料示意图;
图9为本申请实施例提供的筒节的成型方法中筒节的结构示意图;
图10为图9中C-C剖面的剖视图。
附图标记说明:
100-筒节;
110-加强件;111-第一坡口;112-第二坡口;113-加强件外侧面;114-加强件内侧面;115-操作孔;
120-第一板体;121-预制板;122-第二轮廓线;123-第一轮廓线;124-第一侧边;125-第二侧边;
130-第二板体;131-第三轮廓线;
140-第三板体;141-第四轮廓线;
150-筒体;151-第一预制基环;152-第二预制基环;153-筒体内侧面;154-筒体外侧面;155-安装孔。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
在本申请的描述中,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”应作广义理解,例如,可以使固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。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申请中的具体含义。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者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申请和简化描述,而不是指示或者暗示所指的装置或者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申请的限制。
在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非是另有精确具体地规定。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
加强件单片下料、逐片卷绕会产生弧度差异,加强件拼焊时错边量很大,基于此,本申请实施例提供一种筒节的成型方法,能够减小弧度差异,减小加强件拼焊时错边量,提高拼焊质量。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图1为现有技术中筒节的结构示意图。参见图1所示,筒节100包括筒体150和呈弧形的加强件110,筒体150上具有呈矩形的安装孔155,加强件110上具有呈长圆形的操作孔115,加强件110与安装孔155的内侧壁连接。
图2为本申请实施例提供的筒节的成型方法的流程图。参见图2所示,本申请实施例提供的一种上述筒节的成型方法,包括以下步骤:
S101、沿第一板体的长度方向对第一板体进行卷绕,并连接第一板体的两端,以形成圆环;其中,第一板体的长度方向具有至少两个相互连接的预制板,相邻两个预制板上具有第一轮廓线,各预制板上具有第二轮廓线,任意两个第二轮廓线拼合形成操作孔的轮廓。
图3为本申请实施例提供的筒节的成型方法中第一板体下料示意图。参见图3所示,具体的,第一板体120中包含多个相互连接的预制板121,其中,位于第一板体120中的预制板121的数量可以为偶数个,本实施例中以第一板体120中包含6个预制板121为例进行说明。
第一板体120的尺寸可以通过如下方式确定:
加强件110外径为D,第一板体120厚度为T,单个预制板121的圆心角为β,本申请实施例中单个预制板121的圆心角β为60°,6个预制板121拼合为360°的圆,圆的周长为第一板体120的长度尺寸,第一板体120的长度尺寸为π(D-T),由于第一板体120后序需切割为6个预制板121,因此需在第一板体120上预留切割缝,每个切割缝不小于3mm,6个切割缝需在第一板体120长度方向上加长L1,L1为18mm~20mm,同时第一板体120长度方向还需加长L2,L2为15mm~17mm,以便于切割预制板121的轮廓,则第一板体120长度尺寸为L,L为[π(D-T)+L1+L2]。其中,加强件110外径D为4337mm~4339mm,第一板体120厚度T为60mm~62mm,由此,第一板体120长度尺寸为13462.78mm~13464.78mm,第一板体120长度尺寸的上下公差为2.5mm,在实际定制第一板体120中,第一板体120的长度尺寸的末尾数字保留为0或5,因此确定第一板体120长度尺寸为13465mm。
单个预制板121的宽度为H1,第二板体120宽度尺寸需加宽H2,H2为15mm~17mm,以便于切割预制板121的轮廓,则第二板体120的宽度尺寸H为(H1+H2),其中预制板121的宽度H1为1710mm~1712mm,第一板体120宽度尺寸的上下公差为2.5mm,在实际定制第一板体120中,第一板体120的宽度尺寸的末尾数字保留为0或5,因此确定第一板体120宽度尺寸为1725mm。
由此,第一板体120长度尺寸为13465mm,宽度尺寸为1725mm,厚度T为60mm~62mm。
沿第一板体120的长度方向将第一板体120均分为6块,其中,第一板体120的长度方向的分割线即为第一轮廓线123。第二轮廓线122为加强件110上操作孔115的轮廓线,第二轮廓线122呈U型,两个第二轮廓线122可拼合成操作孔115。其中,第一板体120上切割通槽,形成第一轮廓线123和第二轮廓线122。相邻的两个通槽之间第一板体120的材料保持6块预制板121相互连接的状态,以及操作孔115未切除的状态,以使第一板体120后续在卷绕时,不易变形。沿第一板体120的长度方向的一个侧边切割预制板121倒角处的轮廓,形成整体呈矩形且下侧边带圆弧的第一板体120。
卷绕第一板体120之前,在第一板体120上增加加强件110的材质、厚度和编号等追溯信息,由于加强件110的材质、厚度和编号等信息目测很难区分,在第一板体120上增加加强件110的材质、厚度和编号等追溯信息,使操作人员区分加强件110。在滚圆机上将第一板体120的两端预弯,通过滚圆机沿第一板体120的长度方向对第一板体120进行卷绕,在第一板体120接近圆环时,从滚圆机上取下第一板体120,焊接第一板体120的两端。再将焊接后的第一板体120在滚圆机上进行卷制,以对第一板体120进行整体校圆。
S102、沿第一轮廓线切割第一板体,形成至少两个相互分离的预制板,焊接两个预制板,并沿第二轮廓线切割预制板,形成具有操作孔的加强件。
具体的,校圆完成后,沿第一轮廓线123切割第一板体120,形成6个相互分离的预制板121。
其中,形成具有操作孔115的加强件110的预制板121为第一板体120中相邻的两个预制板121。第一板体120中相邻的两个预制板121弧度最接近,两个预制板121自身拼焊时错边量最小。
拼合两个预制板121时,两个预制板121上U型的第二轮廓线122相对,两个预制板121上的第二轮廓线122形成加强件110上操作孔115的轮廓。两个预制板121上的第二侧边125抵接。沿两个预制板121上的第二侧边125焊接,由于后序需沿第二轮廓线122切除第二轮廓线122内的材料,以形成操作孔115。因此在第二轮廓线122内的第二侧边125可以不焊接。然后,沿第二轮廓线122切割焊接后的两个预制板121,形成具有长圆形操作孔115的加强件110。
S103、形成具有安装孔的筒体,将加强件焊接在安装孔上。
本申请实施例提供的筒节的成型方法,通过沿第一板体的长度方向对第一板体进行卷绕,并连接第一板体的两端,形成圆环,使各预制板的弧度十分接近。沿第一轮廓线切割第一板体,焊接两个预制板时,可消除预制板自身拼接焊缝错边量。由此,能够避免加强件单独卷绕造成的弧度差异,解决了加强件拼焊错边量大的问题,提高焊接质量。
图4为本申请实施例提供的筒节的成型方法中加强件坡口的结构示意图;图5为图4中A-A剖面的剖视图;图6为图4中B-B剖面的剖视图。参见图4、图5所示,本申请提供的一种筒节100的成型方法,沿第一板体的长度方向对第一板体进行卷绕之前,还包括:
在第一板体的长度方向的第一侧边开设第一坡口,在第一板体的长度方向的第二侧边开设第二坡口。
具体的,由于加强件110的壁厚大于筒体150的壁厚,并且加强件110与筒体150壁厚差值大于4mm。加强件110位于筒体150的安装孔155内并与安装孔155的内侧壁连接,先在筒体150内侧焊接加强件110,从筒体150外侧清除焊接接头,再从筒体150外侧焊接加强件110,因此加强件110四周需削薄并开设内侧、外侧不对称的坡口。
沿第一板体120的长度方向对第一板体120进行卷绕之前,将第一板体120长度方向先削薄再开坡口,避免第一板体120卷绕后形成圆环无法开坡口。在第一板体120的长度方向的第一侧边124开设第一坡口111,参见图5所示,加强件110朝向筒体150内部的侧面为加强件内侧面114,加强件110朝向筒体150外部的面为加强件外侧面113,为了防止加强件110与筒体150焊接时根部焊透,在第一板体120的长度方向的第一侧边124的第一坡口111端部设有平台,其中,L3为加强件110内侧面削薄的长度,L3为63mm~65mm;L4为加强件110外侧面削薄的长度,L4为74mm~76mm;a为加强件110削薄的角度,a为75.96°~76.96°;a1为第一坡口111的角度,a1为30°~31°;L5为第一坡口111端部平台的宽度,L5为7mm~8mm;L6为第一坡口111端部平台的宽度与第一坡口111在垂直方向的宽度之和,L6为25.7mm~27.7mm;L7为加强件110的壁厚,L7为60mm~62mm。
在第一板体120的长度方向的第二侧边125开设第二坡口112,参见图6所示,加强件110朝向筒体150内部的侧面为内侧面114,加强件110朝向筒体150外部的面为外侧面113,为了防止加强件110自身拼焊时根部焊透,在第一板体120的长度方向的第二侧边125的第二坡口112端部设有平台,其中,L8为第二坡口112内侧面坡口的长度,L8为18mm~20mm;a2第二坡口112内侧面坡口的角度,a2为30°~31°;L9为第二坡口112端部平台的宽度,L9为7mm~8mm;L10为第二坡口112外侧面坡口的长度,L10为9mm~11mm;a3为第二坡口112外侧面坡口的角度,a3为30°~31°;L11为第二坡口112端部平台距外侧面的宽度,L11为15mm~17mm;L7为加强件110的壁厚,L7为60mm~62mm。
第一板体120长度方向的第一侧边124上的第一坡口111和第二侧边125上的第二坡口112内侧面114、外侧面113尺寸不对称,在第一板体120的长度方向的第一侧边124和第二侧边125加工完坡口后,第一板体120的内侧面114和外侧面113即确定,在通过滚圆机卷制时,要保证第一板体120内侧面114向上,避免第一板体120卷反。
本申请沿第一轮廓线切割第一板体之后,焊接两个预制板之前,还包括:
在预制板的长度方向上相对的两个侧边开设第三坡口,其中,预制板的长度方向上与第一板体的宽度方向相同,第一坡口或第二坡口与第三坡口的尺寸相同。
参见图4、图5所示,具体的,沿第一板体120的长度方向将第一板体120均分为6块后,将呈弧形的预制板121的长度方向上相对的两个侧边开设第三坡口,第三坡口尺寸参见图5所示,加强件110朝向筒体150内部的侧面为内侧面114,加强件110朝向筒体150外部的侧面为外侧面113,为了防止加强件110与筒体150焊接时根部焊透,在预制板121的长度方向上相对的两个侧边的第三坡口端部设有平台,其中,L3为加强件110内侧削薄的长度,L3为63mm~65mm;L4为加强件110外侧削薄的长度,L4为74mm~76mm;a为加强件110削薄的角度,a为75.96°~76.96°;a1为第三坡口的角度,a1为30°~31°;L5为第三坡口端部平台的宽度,L5为7mm~8mm;L6为第三坡口端部平台的宽度与第三坡口在垂直方向的宽度之和,L6为25.7mm~27.7mm;L7为加强件110的壁厚,L7为60mm~62mm,预制板121的长度方向上相对的两个侧边上的第三坡口与第一板体120长度方向的第一侧边124的第一坡口111尺寸相同。
在上述S102中,焊接两个预制板,具体包括:
将两个预制板放置在同一平面上,其中,两个第二轮廓线相对,预制板的侧面与平面抵接;
具体的,在实际中两个预制板121的弧形有偏差,将两个预制板121放置在同一基准平面上,两个预制板121的第二轮廓线122开口相对,两个预制板121相对的第二轮廓线122围成加强件110上的操作孔115轮廓,两个预制板121的侧面与平面抵接,在两个预制板121弧形有偏差的位置,将其中一个预制板121下方放置薄板,适当垫高其中一个预制板121,调整两个预制板121的错边量,使两个预制板121弧形一致。
焊接两个预制板,其中,两个预制板之间的焊缝为连续焊缝,且部分焊缝延伸至两个第二轮廓线围成的区域内。
具体的,焊接两个预制板121时,两个预制板121的第二侧边125的第二坡口112端部平台相互抵接形成V型拼接焊缝,沿两个预制板121的第二侧边125的V型拼接焊缝焊接,由于后序需沿第二轮廓线122切除预制板121,形成操作孔115,因此在两个第二轮廓线122围成的长圆形操作孔115轮廓内不需要焊接,并将两个预制板121的连续焊缝延伸至两个第二轮廓线122围成的区域内,避免沿第二轮廓线122切除预制板121后,在拼接焊缝的两端产生焊接缺陷。
图7为本申请实施例提供的筒节的成型方法中第二板体下料示意图;图8为本申请实施例提供的筒节的成型方法中第三板体下料示意图。参见图7、图8所示,在上述S103中,形成具有安装孔155的筒体,具体包括:
沿第二板体的长度方向对第二板体进行卷绕,并焊接第二板体的两端,以形成第一预制基环,其中,第三轮廓线位于第二板体上。
具体的,第二板体130的尺寸可以通过如下方式确定:
第一预制基环151的外径为D1,第二板体130的厚度为T1,第二板体130的长度尺寸为[π(D1-T1)],由于第二板体130长度方向需预留切割缝,因此在第二板体130长度方向需加长L12,L12为15mm~17mm,则第二板体130的长度尺寸为[π(D1-T1)+L12],其中,第一预制基环151的外径为D1,D1为4300mm~4302mm,第二板体130的厚度T1为23mm~25mm,由此第二板体130的长度尺寸为13429.78mm~13431.78mm,在实际定制第二板体130中,第二板体130的长度尺寸的末尾数字保留为0或5,因此确定第二板体130长度尺寸为13430mm。
第二板体130的宽度为H3,由于第二板体130宽度方向需预留切割缝,因此在第二板体130宽度方向需加宽H4,H4为15mm~17mm,则第二板体130的宽度尺寸为(H3+H4),其中,H3为2338mm,由此第二板体130的宽度尺寸为2353mm~2355mm,在实际定制第二板体130中,第二板体130的宽度尺寸的末尾数字保留为0或5,因此确定第二板体130宽度尺寸为2355mm。
由此,第二板体120长度尺寸为13430mm,宽度尺寸为2355mm,厚度T1为23mm~25mm。
第三轮廓线131位于第二板体130上,第三轮廓线131呈U型,第三轮廓线131为筒体150的安装孔155轮廓线,第二板体130上的第三轮廓线131的尺寸可通过如下方式确定:
第一预制基环151的外径为D1,第二板体130的厚度为T1,加强件110的圆心角为β,β为60°,6个加强件110拼合为一个圆,圆的周长为[π(D1-T1)],第三轮廓线131的理论长度为L13,L13为[π(D1-T1)]/6,由于加强件110在四周削薄且开坡口的过程中受热收缩很大,为了减小加强件110与安装孔155的焊接间隙,将第三轮廓线131的理论长度减小L14,L14为8mm~10mm,则第三轮廓线131的长度尺寸L13为{[π(D1-T1)]/6-L14},其中,第一预制基环151的外径为D1,D1为4300mm~4302mm,第二板体130的厚度T1为23mm~25mm,第三轮廓线131的长度为2230.3mm~2232.3mm,在实际定制第二板体130中,第三轮廓线131的长度的末尾数字保留为0或5,因此确定第三轮廓线131的长度尺寸为2230mm。
第三轮廓线131的理论宽度尺寸为H5,为了减小加强件110与安装孔155内侧壁的焊接间隙,将第三轮廓线131的理论宽度尺寸减小L14,L14为8mm~10mm,则第三轮廓线131的宽度尺寸H6为(H5-L14)。
在第二板体130上切割通槽形成第三轮廓线131,相邻的两个通槽之间第二板体130的材料保持安装孔155未切除的状态,以使第二板体130后续在卷绕时,不易变形。
在滚圆机上将第二板体130的两端预弯,通过滚圆机沿第二板体130的长度方向对第二板体130进行卷绕,在第二板体130接近圆环时,从滚圆机上取下第二板体130,焊接第二板体130的两端。再将焊接后的第二板体130在滚圆机上进行卷制,以对第二板体130进行整体校圆,焊接后的第二板体130校圆完成后,形成第一预制基环151。
沿第三板体的长度方向对第三板体进行卷绕,并焊接第三板体的两端,以形成第二预制基环,其中,第四轮廓线位于第三板体上,第三轮廓线沿第二板体宽度方向的长度大于第四轮廓线沿第三板体宽度方向的长度。
具体的,第三板体140的长度尺寸与第二板体130的长度尺寸相同,此处不再赘述。
为了避免筒节100拼接焊缝应力集中,将加强件110上的拼接焊缝避开筒体150的拼接环缝,安装孔155在第二板体130和第三板体140上宽度不同,因此第三板体140的宽度与第二板体120的宽度尺寸不同,并且第三板体140的宽度尺寸大于第二板体120的宽度尺寸。第三板体140的理论宽度为H6,由于第三板体140宽度方向需预留切割缝,因此在第三板体140宽度方向需加宽H4,H4为15mm~17mm,则第三板体140的宽度尺寸为(H7+H4)。其中第三板体140的理论宽度H6为2672mm,由此第三板体140的宽度尺寸为2687mm~2689mm,在实际定制第三板体140中,第三板体140的宽度尺寸的末尾数字保留为0或5,因此确定第三板体140宽度尺寸为2690mm。
由此,第三板体140长度尺寸为13430mm,第三板体140的宽度尺寸为2690mm,厚度T1为23mm~25mm。
第四轮廓线141位于第三板体140上,第四轮廓线141与第三轮廓线131拼合为安装孔155的轮廓线,第四轮廓线141呈U型,第四轮廓线141的长度尺寸与第三轮廓线131的尺寸确定方式相同,此处不再赘述。需要注意的是,为了避免筒节100拼接焊缝应力集中,将加强件110上的拼接焊缝避开筒体150的拼接环缝,安装孔155在第二板体130和第三板体140上宽度不同,因此第四轮廓线141的宽度尺寸H8与第三轮廓线131的宽度尺寸H6不同,并且第四轮廓线141的宽度尺寸H8大于第三轮廓线131的宽度尺寸H6。
在第三板体140上切割通槽形成第四轮廓线141,相邻的两个通槽之间第三板体140的材料保持安装孔155未切除的状态,以使第三板体140后续在卷绕时,不易变形。
在滚圆机上将第三板体140的两端预弯,通过滚圆机沿第三板体140的长度方向对第三板体140进行卷绕,在第三板体140接近圆环时,从滚圆机上取下第三板体140,焊接第三板体140的两端。再将焊接后的第三板体140在滚圆机上进行卷制,以对第三板体140进行整体校圆,焊接后的第三板体140校圆完成后,形成第二预制基环152。
图9为本申请实施例提供的筒节的成型方法中筒节的结构示意图;图10为图9中C-C剖面的剖视图。参见图9所示,在上述103中,形成具有安装孔的筒体,具体还包括:
制作第一预制基环和第二预制基环,其中,第一预制基环上具有第三轮廓线,第二预制基环上具有第四轮廓线,第三轮廓线和第四轮廓线拼合形成安装孔的内壁轮廓。
具体的,焊接后的第二板体130校圆完成后,形成第一预制基环151,第一预制基环151上具有第三轮廓线131,第三轮廓线131呈U型,第三轮廓线131为筒体150的安装孔155轮廓线。
焊接后的第三板体140校圆完成后,形成第二预制基环152,第二预制基环152上具有第四轮廓线141,第四轮廓线141呈U型,第四轮廓线141为筒体150的安装孔155轮廓线。
将第一预制基环151同轴放置在第二预制基环152上,第二预制基环152的上边缘与第一预制基环151的下边缘抵接,第一预制基环151上的第三轮廓线131和第二预制基环152上的第四轮廓线141相对并围成矩形的安装孔155的轮廓,其中安装孔155的轮廓保持未切除的状态。
焊接第一预制基环和第二预制基环,形成筒体。具体的,第二预制基环152的上边缘与第一预制基环151的下边缘形成拼接焊缝,参见图10所示,筒体150上朝向筒体150内部的侧面为筒体内侧面153,筒体150上朝向筒体150外部的侧面为筒体外侧面154,先从筒体内侧面153焊接第二预制基环152的上边缘与第一预制基环151的下边缘,再从筒体外侧面154清除焊接接头,在筒体外侧面154焊接第二预制基环152的上边缘与第一预制基环151的下边缘,由于后序需沿第三轮廓线131和第四轮廓线141切除第三轮廓线131和第四轮廓线141内的材料,以形成安装孔155,因此第三轮廓线131和第四轮廓线141围成的区域内不需要焊接,焊接完成后,形成筒体150,其中第三轮廓线131和第四轮廓线141内的材料保持未切除的状态。
沿第三轮廓线和第四轮廓线切割筒体,以在筒体上形成安装孔。
具体的,沿第三轮廓线131和第四轮廓线141切割筒体150时,将筒体150上具有第三轮廓线131和第四轮廓线141的部位置于最低点,从筒体内侧面153切割,切割完成后,形成具有矩形安装孔155的筒体150。
本申请焊接第一预制基环和第二预制基环,形成筒体,具体包括:
将第一预制基环同轴放置在第二预制基环上,其中,第三轮廓线和第四轮廓线相对;具体的,将第一预制基环151放置在第二预制基环152上,第一预制基环151的轴线和第二预制基环152的轴线重合,第三轮廓线131呈U型位于第一预制基环151上,第四轮廓线141呈U型位于第二预制基环152上,第一预制基环151上的第三轮廓线131和第二预制基环152上的第四轮廓线141相对并围成矩形的安装孔155的轮廓。
焊接第二预制基环的上边缘与第一预制基环的下边缘,形成筒体,其中,第二预制基环与第一预制基环的焊缝为连续焊缝,且部分焊缝延伸至第三轮廓线和第四轮廓线围成的区域内。
具体的,焊接第二预制基环152的上边缘与第一预制基环151的下边缘时,第二预制基环的152上边缘与第一预制基环151的下边缘形成拼接焊缝,沿拼接焊缝连续焊接,由于后序需沿第三轮廓线131和第四轮廓141线切除第三轮廓线131和第四轮廓线141内的材料,以形成安装孔155,因此第三轮廓线131和第四轮廓141线围成的区域内不需要焊接,并将第一预制基环151和第二预制基环152的连续焊缝延伸至第三轮廓线和第四轮廓线围成的区域内,避免沿第三轮廓线131和第四轮廓141线切除筒体150后,在拼接焊缝的两端产生端部焊接缺陷。
本申请筒体形成安装孔的内壁轮廓,具体包括:
安装孔的内壁轮廓小于加强件的边缘轮廓,加强件的边缘轮廓与安装孔的内壁轮廓之间的差值范围为8mm-10mm。
具体的,由于加强件110在四周削薄且开坡口的过程中受热收缩很大,因此在加强件110与筒体150焊接时焊接间隙过大,焊接质量差,将第二板体130上的第三轮廓线131和第三板体140上的第四轮廓线141的理论尺寸减小L14,L14为8mm~10mm,由此,减小加强件110与筒体150之间的焊接间隙,提高焊接质量。
本申请形成第一轮廓线、第二轮廓线、第三轮廓线和第四轮廓线,具体包括:
第一轮廓线、第二轮廓线、第三轮廓线和第四轮廓线由多个通槽围成,第二轮廓线、第三轮廓线和第四轮廓线呈U型,通槽的长度为15mm-30mm,相邻两个通槽之间的间隔为800mm-1000mm。
具体的,第一轮廓线123位于第一板体120上,第一轮廓线123为两相邻预制板121的分界线,第二轮廓线122呈直线形;第二轮廓线122位于第一板体120上,第二轮廓线122为加强件110上操作孔115的轮廓线,第二轮廓线122呈U型;第三轮廓线131位于第二板体130上,第三轮廓线131为安装孔155的轮廓线,第三轮廓线131呈U型;第四轮廓线141位于第三板体140上,第四轮廓线141为安装孔155的轮廓线,第四轮廓线141呈U型。第一轮廓线123、第二轮廓线122、第三轮廓线131和第四轮廓线141由多个通槽围成,通槽的长度为15mm~30mm,相邻两个通槽之间的间隔为800mm~1000mm。
第一轮廓线123上预留通槽的工艺,在沿第一轮廓线123切割第一板体120,形成相互分离的预制板121时,保证切割直线度,节省工时,提高生产效率。
第二轮廓线122上预留通槽的工艺,在沿第二轮廓线122切割焊接后的预制板121,形成操作孔115时,保证操作孔115的加工精度,节省工时,提高生产效率。
第三轮廓线131和第四轮廓线141预留通槽的工艺,在沿第三轮廓线131和第四轮廓线141切割筒体150,形成安装孔155时,保证安装孔155的加工精度,节省工时,提高生产效率。
上述S103中,将加强件焊接在安装孔上。具体可以包括,将加强件110从筒体150外侧插入安装孔155内,加强件110的外侧壁与筒体150上的安装孔155内侧壁抵接并形成拼接焊缝,沿加强件110的外侧壁与筒体150上的安装孔155内侧壁之间的拼接焊缝焊接,先在筒体150内侧焊接加强件110,从筒体150外侧清除焊接接头,再从筒体150外侧焊接加强件110,焊接完成后,形成筒节100。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种筒节的成型方法,所述筒节包括筒体和呈弧形的加强件,所述筒体上具有安装孔,所述加强件上具有操作孔,所述加强件与所述安装孔的内侧壁连接;其特征在于,所述方法包括以下步骤:
沿第一板体的长度方向对所述第一板体进行卷绕,并连接所述第一板体的两端,以形成圆环;其中,所述第一板体的长度方向具有至少两个相互连接的预制板,相邻两个所述预制板上具有第一轮廓线,各所述预制板上具有第二轮廓线,任意两个所述第二轮廓线拼合形成所述操作孔的轮廓;
沿所述第一轮廓线切割所述第一板体,形成至少两个相互分离的所述预制板,焊接两个所述预制板,并沿所述第二轮廓线切割所述预制板,形成具有操作孔的所述加强件;
形成具有所述安装孔的所述筒体,将所述加强件焊接在所述安装孔上。
2.根据权利要求1所述的筒节的成型方法,其特征在于,所述形成具有所述安装孔的所述筒体,具体包括:
制作第一预制基环和第二预制基环,其中,所述第一预制基环上具有第三轮廓线,所述第二预制基环上具有第四轮廓线,所述第三轮廓线和所述第四轮廓线拼合形成所述安装孔的内壁轮廓;
焊接所述第一预制基环和所述第二预制基环,形成所述筒体;
沿所述第三轮廓线和所述第四轮廓线切割所述筒体,以在所述筒体上形成安装孔。
3.根据权利要求2所述的筒节的成型方法,其特征在于,所述制作第一预制基环和第二预制基环,具体包括:
沿第二板体的长度方向对所述第二板体进行卷绕,并焊接所述第二板体的两端,以形成第一预制基环,其中,所述第三轮廓线位于所述第二板体上;
沿第三板体的长度方向对所述第三板体进行卷绕,并焊接所述第三板体的两端,以形成第二预制基环,其中,所述第四轮廓线位于所述第三板体上,
所述第三轮廓线沿所述第二板体宽度方向的长度大于所述第四轮廓线沿所述第三板体宽度方向的长度。
4.根据权利要求1所述的筒节的成型方法,其特征在于,所述沿所述第一板体的长度方向对所述第一板体进行卷绕之前,还包括:在所述第一板体的长度方向的第一侧边开设第一坡口,在所述第一板体的长度方向的第二侧边开设第二坡口。
5.根据权利要求4所述的筒节的成型方法,其特征在于,所述沿所述第一轮廓线切割所述第一板体之后,焊接两个所述预制板之前,还包括,在所述预制板的长度方向上相对的两个侧边开设第三坡口,其中,所述预制板的长度方向上与所述第一板体的宽度方向相同,所述第一坡口或所述第二坡口与所述第三坡口的尺寸相同。
6.根据权利要求1所述的筒节的成型方法,其特征在于,形成具有操作孔的所述加强件的所述预制板为所述第一板体中相邻的两个所述预制板。
7.根据权利要求2所述的筒节的成型方法,其特征在于,所述焊接所述第一预制基环和所述第二预制基环,形成所述筒体,具体包括:
将所述第一预制基环同轴放置在所述第二预制基环上,其中,所述第三轮廓线和所述第四轮廓线相对;
焊接所述第二预制基环的上边缘与所述第一预制基环的下边缘,形成所述筒体,其中,所述第二预制基环与所述第一预制基环的焊缝为连续焊缝,且部分焊缝延伸至所述第三轮廓线和所述第四轮廓线围成的区域内。
8.根据权利要求1至7任一项所述的筒节的成型方法,其特征在于,焊接两个所述预制板,具体包括:
将两个所述预制板放置在同一平面上,其中,两个所述第二轮廓线相对,所述预制板的侧面与所述平面抵接;
焊接两个所述预制板,其中,两个所述预制板之间的焊缝为连续焊缝,且部分焊缝延伸至两个所述第二轮廓线围成的区域内。
9.根据权利要求1至7任一项所述的筒节的成型方法,其特征在于,
所述安装孔的内壁轮廓小于所述加强件的边缘轮廓,所述加强件的边缘轮廓与所述安装孔的内壁轮廓之间的差值范围为8mm-10mm。
10.根据权利要求2所述的筒节的成型方法,其特征在于,所述第一轮廓线、所述第二轮廓线、所述第三轮廓线和所述第四轮廓线由多个通槽围成,所述第二轮廓线、所述第三轮廓线和所述第四轮廓线呈U型,所述通槽的长度为15mm-30mm,相邻两个所述通槽之间的间隔为800mm-1000mm。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010545798.3A CN113798783A (zh) | 2020-06-16 | 2020-06-16 | 一种筒节的成型方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010545798.3A CN113798783A (zh) | 2020-06-16 | 2020-06-16 | 一种筒节的成型方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113798783A true CN113798783A (zh) | 2021-12-17 |
Family
ID=78944332
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010545798.3A Pending CN113798783A (zh) | 2020-06-16 | 2020-06-16 | 一种筒节的成型方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113798783A (zh) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170122292A1 (en) * | 2014-04-25 | 2017-05-04 | Vestas Wind Systems A/S | Tower section production process |
CN106695252A (zh) * | 2016-11-23 | 2017-05-24 | 中国三冶集团有限公司 | 一种风力发电塔架主体结构制作方法 |
CN108000076A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-08 | 新疆金风科技股份有限公司 | 塔筒段的制造方法、塔筒段、塔筒和风力发电机组 |
CN109869282A (zh) * | 2019-03-14 | 2019-06-11 | 北京金风科创风电设备有限公司 | 塔筒段、塔筒段的制造方法、塔筒和风力发电机组 |
CN209164008U (zh) * | 2019-04-02 | 2019-07-26 | 中国水利水电第四工程局有限公司 | 具有操作孔的塔筒结构 |
-
2020
- 2020-06-16 CN CN202010545798.3A patent/CN113798783A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170122292A1 (en) * | 2014-04-25 | 2017-05-04 | Vestas Wind Systems A/S | Tower section production process |
CN106695252A (zh) * | 2016-11-23 | 2017-05-24 | 中国三冶集团有限公司 | 一种风力发电塔架主体结构制作方法 |
CN108000076A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-08 | 新疆金风科技股份有限公司 | 塔筒段的制造方法、塔筒段、塔筒和风力发电机组 |
CN109869282A (zh) * | 2019-03-14 | 2019-06-11 | 北京金风科创风电设备有限公司 | 塔筒段、塔筒段的制造方法、塔筒和风力发电机组 |
CN209164008U (zh) * | 2019-04-02 | 2019-07-26 | 中国水利水电第四工程局有限公司 | 具有操作孔的塔筒结构 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112570998B (zh) | 一种火力发电机组空冷管道制作工艺方法 | |
CN105015703A (zh) | 一种船舶底部分段装配工艺 | |
CN111922733A (zh) | 一种用于椭球箱底的柔性拼焊工装及拼焊方法 | |
CN113798783A (zh) | 一种筒节的成型方法 | |
CN112157365B (zh) | 板坯连铸扇形段内、外弧框架的装配方法 | |
CN212295620U (zh) | 异形清水砼结构钢模板 | |
CN210675132U (zh) | 一种氧化反应器钛-钢复合板封头 | |
CN211596361U (zh) | 墩身垫石预留孔精确定位器 | |
CN112726954B (zh) | 一种制弯方法和檩条 | |
CN109128557B (zh) | 一种发射装置水缸结构件的制造方法 | |
CN209062546U (zh) | 一种核电站钢衬里加强节成型装置 | |
CN112872709B (zh) | 一种预制箱梁模板麻面翻新维修方法 | |
JPH11207406A (ja) | テーパー状シーム管の製造方法 | |
CN211523139U (zh) | 一种新型复合结构形式的渐变段异型模板 | |
CN115647592A (zh) | 一种薄板钢带激光焊接方法 | |
CN112227418B (zh) | 一种沉管钢壳的制造方法 | |
CN109366721B (zh) | 应用于叠合框架柱离心法制造的钢模装置、制造设备及制造方法 | |
CN114850628B (zh) | 一种s型结构双90°弯管对接的组合施工方法 | |
CN117718623B (zh) | 一种大型吊机底座分段建造的方法 | |
CN114850807B (zh) | 一种曲面板的开孔方法 | |
CN216126474U (zh) | 一种钢筋笼加强筋加工装置 | |
CN117984035A (zh) | 一种吸力式导管架筒管纵缝立式组拼工艺及工装 | |
CN108000076B (zh) | 塔筒段的制造方法、塔筒段、塔筒和风力发电机组 | |
CN105756915A (zh) | 一种切割环及其加工方法 | |
CN116397537A (zh) | 索塔内模结构及施工方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20211217 |