CN114851105A - 一种风电塔筒法兰平面度测量辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种风电塔筒法兰平面度测量辅助装置，属于塔筒加工技术领域，它解决了现有法兰平面度测量效率低，安全性差等技术问题本风电塔筒法兰平面度测量辅助装置，包括工作台，工作台的上侧固定有支柱，支柱的上端固定有横梁，横梁上设置有测量机构，工作台的上侧内嵌有切换电机，切换电机的输出轴端固定有切换轴，切换轴的上端固定有旋转板，旋转板的上侧固定有两个夹持座，夹持座的上侧开设有夹持腔，旋转板的内部开设有驱动腔，驱动腔的内部设置有驱动机构，夹持腔的内部设置有弧形夹持板，驱动机构与弧形夹持板连接。本发明具有对测量机构进行保护，并且提高工作的效率的优点。

Description

一种风电塔筒法兰平面度测量辅助装置

技术领域

本发明属于塔筒加工技术领域，涉及一种测量辅助装置，特别是一种风电塔筒法兰平面度测量辅助装置。

背景技术

风电塔筒是风力发电机整机的支撑部件，主要为管状结构，整个风电塔筒通常分成三到四段，每两段之间通过法兰和高强度螺栓联接起来。风电塔筒需要承受各种极端载荷，塔筒属于细长结构，比较容易发生屈曲失稳，因此抗屈曲能力对于塔筒的安全稳定性至关重要。塔筒之间的法兰联接可以增强塔筒的抗屈曲能力。塔筒的抗屈曲能力与法兰联接的刚度和结构形态有关，所以联接塔筒的法兰的刚度和结构形态对风电塔筒的安全稳定性很重要。

法兰的平面度是影响风电塔筒安装时稳定性的重要因素，因此在加工时需要对法兰的平面度进行检测，现有的平面度测量装置，夹持机构都是固定设置在测量机构的下方，在对法兰进行装卸时，很容易与测量机构发生碰撞，致使装置发生损坏，而且只设置有一个夹持机构，在对法兰进行装卸时需要浪费大量的时间，影响工作的效率。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种风电塔筒法兰平面度测量辅助装置，该发明要解决的技术问题是：如何实现对测量机构进行保护，并且提高工作的效率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种风电塔筒法兰平面度测量辅助装置，包括工作台，所述工作台的上侧固定有支柱，支柱的上端固定有横梁，横梁上设置有测量机构，工作台的上侧内嵌有切换电机，切换电机的输出轴端固定有切换轴，切换轴的上端固定有旋转板，旋转板的上侧固定有两个夹持座，夹持座的上侧开设有夹持腔，旋转板的内部开设有驱动腔，驱动腔的内部设置有驱动机构，夹持腔的内部设置有弧形夹持板，驱动机构与弧形夹持板连接，工作台的上侧设置有环形座，环形座的上侧设置有环形齿条，驱动机构与环形齿条连接。

本发明的工作原理是：在工作时，将法兰放置在远离测量机构的夹持腔内，然后开启切换电机，切换电机通过切换轴带动旋转板转动，在旋转板转动的过程中，驱动机构在环形齿条的作用下带动弧形夹持板相向运动，当该夹持座移动到测量机构的正下方后，弧形夹持板正好将法兰夹紧，而另一个夹持座移动到右侧，此时，利用测量机构对左侧夹持座内的法兰进行平面度测量，同时，将待检测的法兰放置在右侧的夹持腔内，当左侧的法兰检测完成后，切换电机反转，左侧的法兰向右转动，在环形齿条的作用下，使得弧形夹持板反向运动，将检测完成后的法兰松开，同时，右侧的夹持座向左转动，该夹持座内的弧形夹持板在环形齿条和驱动机构的作用下相向运动，将该齿轮夹紧并移动到测量机构的下方进行检测，如此循环，使得法兰的装卸远离测量机构，并且在法兰检测的同时，可以对检测完成和待检测的法兰进行装卸，从而对装置进行保护的同时，提高了工作的效率。

所述测量机构包括电动伸缩杆，电动伸缩杆固定在横梁上，电动伸缩杆的伸缩端固定有机体，机体的下端设置有检测探针。

采用以上结构，在检测时，通过电动伸缩杆带动机体下降，从而使得检测探针的下端与法兰的上表面接触，利用机体带动检测探针对法兰的平面度进行检测。

所述机体的上侧设置有若干导向滑杆，导向滑杆与横梁滑动连接，导向滑杆的上端固定有限位块。

采用以上结构，可以利用导向滑杆与限位块的配合对机体的移动进行导向限位，提高机体的稳定性。

所述驱动机构包括驱动轴，驱动轴旋转连接在驱动腔内，驱动轴上设置有左螺纹部和右螺纹部，左螺纹部和右螺纹部的螺纹方向相反，左螺纹部和右螺纹部上均螺纹连接有移动座，移动座的上侧固定有移动杆，驱动腔与夹持腔之间开设有导向滑槽，所述移动杆的上端穿过导向滑槽并与弧形夹持板固定连接。

采用以上结构，在工作时，驱动轴转动，使得移动座在左螺纹部和右螺纹部的作用下反向运动或者相向运动，从而利用移动座通过移动杆带动弧形夹持板反向运动或者相向运动，实现对法兰的夹持和松开。

所述驱动腔的下端旋转连接有第一传动轴，第一传动轴的上端固定有第二锥齿轮，驱动轴上固定有连接有第一锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，第一传动轴的下端固定有第三锥齿轮，旋转板的下侧固定有支撑杆，支撑杆的下端固定有轴承座，轴承座内转动连接有第二传动轴，第二传动轴的一端固定有第四锥齿轮，第三锥齿轮与第四锥齿轮啮合，第二传动轴的另一端固定有传动齿轮，所述传动齿轮与环形齿条啮合。

采用以上结构，在旋转板转动时，传动齿轮在环形齿条的作用下转动，传动齿轮通过第二传动轴带动第四锥齿轮转动，第四锥齿轮带动第三锥齿轮转动，第三锥齿轮通过第一传动轴带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮带动第一锥齿轮转动，从而使得驱动轴正反转。

所述旋转板的外周左右对称的固定有支撑板，支撑板的上侧固定有定位座，机体的外侧固定有定位杆，定位杆的下端固定有定位块。

采用以上结构，在机体下降时，通过定位杆带动定位块下降，使得定位块进入到定位座内，从而使得旋转板在检测时不会发生转动，保证检测时的稳定性。

所述定位座的内部开设有定位槽，所述定位槽的下端固定有接触开关。

采用以上结构，在定位块进入到定位槽内时，定位块下移并与接触开关接触后，检测探针正好与法兰的上表面抵触，此时通过接触开关控制电动伸缩杆停止工作，从而防止操作失误，使得检测探针受压损坏，进一步提高了装置的安全性。

与现有技术相比，本风电塔筒法兰平面度测量辅助装置具有以下优点：

1、在工作时，将法兰放置在远离测量机构的夹持腔内，然后开启切换电机，切换电机通过切换轴带动旋转板转动，在旋转板转动的过程中，驱动机构在环形齿条的作用下带动弧形夹持板相向运动，当该夹持座移动到测量机构的正下方后，弧形夹持板正好将法兰夹紧，而另一个夹持座移动到右侧，此时，利用测量机构对左侧夹持座内的法兰进行平面度测量，同时，将待检测的法兰放置在右侧的夹持腔内，当左侧的法兰检测完成后，切换电机反转，左侧的法兰向右转动，在环形齿条的作用下，使得弧形夹持板反向运动，将检测完成后的法兰松开，同时，右侧的夹持座向左转动，该夹持座内的弧形夹持板在环形齿条和驱动机构的作用下相向运动，将该齿轮夹紧并移动到测量机构的下方进行检测，如此循环，使得法兰的装卸远离测量机构，并且在法兰检测的同时，可以对检测完成和待检测的法兰进行装卸，从而对装置进行保护的同时，提高了工作的效率。

2、定位块和定位座的结构设置，在机体下降时，通过定位杆带动定位块下降，使得定位块进入到定位座内，从而使得旋转板在检测时不会发生转动，保证检测时的稳定性。

3、接触开关的结构设置，在定位块进入到定位槽内时，定位块下移并与接触开关接触后，检测探针正好与法兰的上表面抵触，此时通过接触开关控制电动伸缩杆停止工作，从而防止操作失误，使得检测探针受压损坏，进一步提高了装置的安全性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中夹持座的安装结构示意图。

图3是本发明中驱动机构的结构示意图。

图4是图1中A处的局部放大图。

图5是本发明中环形齿条的结构示意图。

图中，1、工作台；2、支柱；3、横梁；4、电动伸缩杆；5、机体；6、检测探针；7、导向滑杆；8、限位块；9、切换电机；10、切换轴；11、旋转板；12、夹持座；13、环形座；14、驱动机构；15、夹持腔；16、弧形夹持板；17、驱动轴；18、左螺纹部；19、右螺纹部；20、移动座；21、移动杆；22、第一锥齿轮；23、第二锥齿轮；24、第一传动轴；25、第三锥齿轮；26、支撑杆；27、轴承座；28、第二传动轴；29、第四锥齿轮；30、传动齿轮；31、导向滑槽；32、定位杆；33、定位块；34、定位槽；35、接触开关；36、环形齿条；37、支撑板；38、定位座。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-图5所示，本风电塔筒法兰平面度测量辅助装置，包括工作台1，工作台1的上侧固定有支柱2，支柱2的上端固定有横梁3，横梁3上设置有测量机构，工作台1的上侧内嵌有切换电机9，切换电机9的输出轴端固定有切换轴10，切换轴10的上端固定有旋转板11，旋转板11的上侧固定有两个夹持座12，夹持座12的上侧开设有夹持腔15，旋转板11的内部开设有驱动腔，驱动腔的内部设置有驱动机构14，夹持腔15的内部设置有弧形夹持板16，驱动机构14与弧形夹持板16连接，工作台1的上侧设置有环形座13，环形座13的上侧设置有环形齿条36，驱动机构14与环形齿条36连接。

在工作时，将法兰放置在远离测量机构的夹持腔15内，然后开启切换电机9，切换电机9通过切换轴10带动旋转板11转动，在旋转板11转动的过程中，驱动机构14在环形齿条36的作用下带动弧形夹持板16相向运动，当该夹持座12移动到测量机构的正下方后，弧形夹持板16正好将法兰夹紧，而另一个夹持座12移动到右侧，此时，利用测量机构对左侧夹持座12内的法兰进行平面度测量，同时，将待检测的法兰放置在右侧的夹持腔15内，当左侧的法兰检测完成后，切换电机9反转，左侧的法兰向右转动，在环形齿条36的作用下，使得弧形夹持板16反向运动，将检测完成后的法兰松开，同时，右侧的夹持座12向左转动，该夹持座12内的弧形夹持板16在环形齿条36和驱动机构14的作用下相向运动，将该齿轮夹紧并移动到测量机构的下方进行检测，如此循环，使得法兰的装卸远离测量机构，并且在法兰检测的同时，可以对检测完成和待检测的法兰进行装卸，从而对装置进行保护的同时，提高了工作的效率。

测量机构包括电动伸缩杆4，电动伸缩杆4固定在横梁3上，电动伸缩杆4的伸缩端固定有机体5，机体5的下端设置有检测探针6。

采用以上结构，在检测时，通过电动伸缩杆4带动机体5下降，从而使得检测探针6的下端与法兰的上表面接触，利用机体5带动检测探针6对法兰的平面度进行检测。

机体5的上侧设置有若干导向滑杆7，导向滑杆7与横梁3滑动连接，导向滑杆7的上端固定有限位块8。

采用以上结构，可以利用导向滑杆7与限位块8的配合对机体5的移动进行导向限位，提高机体5的稳定性。

驱动机构14包括驱动轴17，驱动轴17旋转连接在驱动腔内，驱动轴17上设置有左螺纹部18和右螺纹部19，左螺纹部18和右螺纹部19的螺纹方向相反，左螺纹部18和右螺纹部19上均螺纹连接有移动座20，移动座20的上侧固定有移动杆21，驱动腔与夹持腔15之间开设有导向滑槽31，移动杆21的上端穿过导向滑槽31并与弧形夹持板16固定连接。

采用以上结构，在工作时，驱动轴17转动，使得移动座20在左螺纹部18和右螺纹部19的作用下反向运动或者相向运动，从而利用移动座20通过移动杆21带动弧形夹持板16反向运动或者相向运动，实现对法兰的夹持和松开。

驱动腔的下端旋转连接有第一传动轴24，第一传动轴24的上端固定有第二锥齿轮23，驱动轴17上固定有连接有第一锥齿轮22，第一锥齿轮22与第二锥齿轮23啮合，第一传动轴24的下端固定有第三锥齿轮25，旋转板11的下侧固定有支撑杆26，支撑杆26的下端固定有轴承座27，轴承座27内转动连接有第二传动轴28，第二传动轴28的一端固定有第四锥齿轮29，第三锥齿轮25与第四锥齿轮29啮合，第二传动轴28的另一端固定有传动齿轮30，所述传动齿轮30与环形齿条36啮合。

采用以上结构，在旋转板11转动时，传动齿轮30在环形齿条36的作用下转动，传动齿轮30通过第二传动轴28带动第四锥齿轮29转动，第四锥齿轮29带动第三锥齿轮25转动，第三锥齿轮25通过第一传动轴24带动第二锥齿轮23转动，第二锥齿轮23带动第一锥齿轮22转动，从而使得驱动轴17正反转。

旋转板11的外周左右对称的固定有支撑板37，支撑板37的上侧固定有定位座38，机体5的外侧固定有定位杆32，定位杆32的下端固定有定位块33。

采用以上结构，在机体5下降时，通过定位杆32带动定位块33下降，使得定位块33进入到定位座38内，从而使得旋转板11在检测时不会发生转动，保证检测时的稳定性。

定位座38的内部开设有定位槽34，定位槽34的下端固定有接触开关35。

采用以上结构，在定位块33进入到定位槽34内时，定位块33下移并与接触开关35接触后，检测探针6正好与法兰的上表面抵触，此时通过接触开关35控制电动伸缩杆4停止工作，从而防止操作失误，使得检测探针6受压损坏，进一步提高了装置的安全性。

本发明的工作原理:在工作时，将法兰放置在远离测量机构的夹持腔15内，然后开启切换电机9，切换电机9通过切换轴10带动旋转板11转动，在旋转板11转动的过程中，传动齿轮30在环形齿条36的作用下转动，传动齿轮30通过第二传动轴28带动第四锥齿轮29转动，第四锥齿轮29带动第三锥齿轮25转动，第三锥齿轮25通过第一传动轴24带动第二锥齿轮23转动，第二锥齿轮23带动第一锥齿轮22转动，第一锥齿轮22带动驱动轴17转动，使得移动座20在左螺纹部18和右螺纹部19的作用下相向运动，从而利用移动座20通过移动杆21带动弧形夹持板16相向运动弧形夹持板16相向运动，当该夹持座12移动到测量机构的正下方后，弧形夹持板16正好将法兰夹紧，而另一个夹持座12移动到右侧，此时，利用测量机构对左侧夹持座12内的法兰进行平面度测量，同时，将待检测的法兰放置在右侧的夹持腔15内，当左侧的法兰检测完成后，切换电机9反转，左侧的法兰向右转动，在环形齿条36的作用下，使得弧形夹持板16反向运动，将检测完成后的法兰松开，同时，右侧的夹持座12向左转动，该夹持座12内的弧形夹持板16在环形齿条36和驱动机构14的作用下相向运动，将该齿轮夹紧并移动到测量机构的下方进行检测，如此循环，使得法兰的装卸远离测量机构，并且在法兰检测的同时，可以对检测完成和待检测的法兰进行装卸，从而对装置进行保护的同时，提高了工作的效率。

综上，通过旋转板11和驱动机构14的结构设置，实现对测量机构进行保护，并且提高工作的效率的功能。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种风电塔筒法兰平面度测量辅助装置，包括工作台（1），其特征在于，所述工作台（1）的上侧固定有支柱（2），支柱（2）的上端固定有横梁（3），横梁（3）上设置有测量机构，工作台（1）的上侧内嵌有切换电机（9），切换电机（9）的输出轴端固定有切换轴（10），切换轴（10）的上端固定有旋转板（11），旋转板（11）的上侧固定有两个夹持座（12），夹持座（12）的上侧开设有夹持腔（15），旋转板（11）的内部开设有驱动腔，驱动腔的内部设置有驱动机构（14），夹持腔（15）的内部设置有弧形夹持板（16），驱动机构（14）与弧形夹持板（16）连接，工作台（1）的上侧设置有环形座（13），环形座（13）的上侧设置有环形齿条（36），驱动机构（14）与环形齿条（36）连接。

2.根据权利要求1所述的一种风电塔筒法兰平面度测量辅助装置，其特征在于，所述测量机构包括电动伸缩杆（4），电动伸缩杆（4）固定在横梁（3）上，电动伸缩杆（4）的伸缩端固定有机体（5），机体（5）的下端设置有检测探针（6）。

3.根据权利要求2所述的一种风电塔筒法兰平面度测量辅助装置，其特征在于，所述机体（5）的上侧设置有若干导向滑杆（7），导向滑杆（7）与横梁（3）滑动连接，导向滑杆（7）的上端固定有限位块（8）。

4.根据权利要求1所述的一种风电塔筒法兰平面度测量辅助装置，其特征在于，所述驱动机构（14）包括驱动轴（17），驱动轴（17）旋转连接在驱动腔内，驱动轴（17）上设置有左螺纹部（18）和右螺纹部（19），左螺纹部（18）和右螺纹部（19）的螺纹方向相反，左螺纹部（18）和右螺纹部（19）上均螺纹连接有移动座（20），移动座（20）的上侧固定有移动杆（21），驱动腔与夹持腔（15）之间开设有导向滑槽（31），所述移动杆（21）的上端穿过导向滑槽（31）并与弧形夹持板（16）固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种风电塔筒法兰平面度测量辅助装置，其特征在于，所述驱动腔的下端旋转连接有第一传动轴（24），第一传动轴（24）的上端固定有第二锥齿轮（23），驱动轴（17）上固定有连接有第一锥齿轮（22），第一锥齿轮（22）与第二锥齿轮（23）啮合，第一传动轴（24）的下端固定有第三锥齿轮（25），旋转板（11）的下侧固定有支撑杆（26），支撑杆（26）的下端固定有轴承座（27），轴承座（27）内转动连接有第二传动轴（28），第二传动轴（28）的一端固定有第四锥齿轮（29），第三锥齿轮（25）与第四锥齿轮（29）啮合，第二传动轴（28）的另一端固定有传动齿轮（30），所述传动齿轮（30）与环形齿条（36）啮合。

6.根据权利要求1所述的一种风电塔筒法兰平面度测量辅助装置，其特征在于，所述旋转板（11）的外周左右对称的固定有支撑板（37），支撑板（37）的上侧固定有定位座（38），机体（5）的外侧固定有定位杆（32），定位杆（32）的下端固定有定位块（33）。

7.根据权利要求6所述的一种风电塔筒法兰平面度测量辅助装置，其特征在于，所述定位座（38）的内部开设有定位槽（34），所述定位槽（34）的下端固定有接触开关（35）。

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