CN115013253A - 钢筋混凝土风电塔筒施工设备及施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种钢筋混凝土风电塔筒施工设备及施工方法，包括支撑组件、立板、塔筒夹持夹持组件和剪式伸缩组件，立板设置在支撑组件上，而剪式伸缩组件用于推动立板位移，塔筒夹持夹持组件包括L形支架、Y形支架、扭簧、橡胶辊、双向驱动机构和旋转驱动机构，两个L形支架对立设置并配合在立板侧面的导轨上，其中两个L形支架与双向驱动机构动力连接，L形支架的两端分别转动安装有Y形支架，Y形支架上转动安装有橡胶辊。通过夹持夹持组件夹住塔筒，进而对吊装的塔筒位置进行调整，便于塔筒法兰与混凝土底座契合，而剪式伸缩组件能够推动塔筒伸缩、偏转驱动组件能够驱动塔筒整体偏转、旋转驱动机构驱动塔筒转动，进而实现多自由度调整。

Description

钢筋混凝土风电塔筒施工设备及施工方法
技术领域
本发明涉及风电塔筒施工领域，具体为一种钢筋混凝土风电塔筒施工设备及施工方法。
背景技术
在安装过程中需要对塔筒、机舱、发电机、转子叶片等组件一步步进行安装，现目前对塔筒的安装基本上都是采用吊车或起重机等将塔筒两端分别用吊带吊起，然后再由人工将塔筒底端扶正至塔筒门螺栓上，此过程中由于塔筒过于巨大且重量巨大，人工在扶正过程中存在安全隐患，且将塔筒底端扶正到塔筒门过程中费时费力。而公开号为CN214616878U提供了一种风力发电机塔筒安装辅助装置，此装置用于代替人力对塔筒进行扶持安装，但是在施工时需要将圆环形底座套在塔筒上，实际上此装置是为了塔筒之间相互对接而开发出的相关辅助装置，那么在面对塔筒与底座之间则无法适应，因为位于下侧的圆环形底座无法与混凝土底座固定。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢筋混凝土风电塔筒施工设备及施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种钢筋混凝土风电塔筒施工设备，包括支撑组件、立板、塔筒夹持夹持组件和剪式伸缩组件，所述立板设置在支撑组件上，而剪式伸缩组件用于推动立板位移，其中：
所述塔筒夹持夹持组件包括L形支架、Y形支架、扭簧、橡胶辊、双向驱动机构和旋转驱动机构，两个所述L形支架对立设置并配合在立板侧面的导轨上，其中两个L形支架与双向驱动机构的两个执行部件连接，进而双向驱动机构驱动两个L形支架相互靠近或者相互远离，所述L形支架的两端分别转动安装有Y形支架，而Y形支架与L形支架之间设有扭簧，Y形支架上转动安装有橡胶辊，两个旋转驱动机构分别设置在两个L形支架上用于驱动橡胶辊转动。
优选的，所述旋转驱动机构由滑块、弹簧、带轮、皮带和电机组成，所述滑块配合安装在L形支架上的导轨内，其中滑块与L形支架之间设有弹簧，滑块和橡胶辊上均设有带轮，而带轮通过皮带连接，电机设置在滑块上并与滑块上的带轮动力连接。
优选的，所述支撑组件包括支撑架、底板和偏转驱动组件，所述底板转动安装在支撑架上并由偏转驱动组件驱动其发生角偏转。
优选的，所述立板设置在底板上。
优选的，所述支撑架上设有环形支撑架，而环形支撑架上设有钢珠，其中底板的底部与环形支撑架上的钢珠接触。
一种钢筋混凝土风电塔筒施工方法，包括以下步骤：
S1，通过吊车将风电塔筒进行吊装，并且吊装至混凝土底座旁；
S2，移动支撑组件，使得支撑组件位于混凝土底座旁；
S3，而后剪式伸缩组件推动塔筒夹持夹持组件靠近塔筒，当塔筒位于两个L形支架之间时剪式伸缩组件停止运动；
S4，双向驱动机构驱动两个L形支架相互靠近，那么橡胶辊会夹住塔筒，由于两个L形支架同步运动，那么即使塔筒处于倾斜状态相互靠近的橡胶辊会推动塔筒处于竖直状态；
S5，剪式伸缩组件推动夹持有塔筒的夹持夹持组件位移，使得塔筒正对着混凝土底座，进而实现塔筒的安装。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过夹持夹持组件夹住塔筒，进而对吊装的塔筒位置进行调整，便于塔筒法兰与混凝土底座契合，而剪式伸缩组件能够推动塔筒伸缩、偏转驱动组件能够驱动塔筒整体偏转、旋转驱动机构驱动塔筒转动，进而实现多自由度调整。
附图说明
图1为本发明整体结构的三维示意图；
图2为本发明中整体结构的侧视图；
图3为本发明中塔筒夹持夹持组件的三维示意图；
图4为本发明中Y形支架及其配合组件的三维示意图；
图5为图3中A部示意图。
图中：1支撑组件、2立板、3塔筒夹持夹持组件、4剪式伸缩组件、11支撑架、12底板、13偏转驱动组件、31L形支架、32Y形支架、33扭簧、34橡胶辊、35双向驱动机构、341滑块、342弹簧、343带轮、344皮带、345电机、121环形支撑架。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：
一种钢筋混凝土风电塔筒施工设备，包括支撑组件1、立板2、塔筒夹持夹持组件3和剪式伸缩组件4，其中：
立板2通过直线导轨和滑块设置在支撑组件1上，进而立板2在支撑组件1上形成移动副，而剪式伸缩组件4用于推动立板2位移，其中剪式伸缩组件4类似于剪式千斤顶，塔筒夹持夹持组件3包括L形支架31、Y形支架32、扭簧33、橡胶辊34、双向驱动机构35和旋转驱动机构，两个L形支架31对立设置并配合在立板2侧面的导轨上，进而L形支架31在立板2上形成移动副，当两个L形支架31相互靠近时即可夹持塔筒，其中两个L形支架31与双向驱动机构35的两个执行部件连接，进而双向驱动机构35驱动两个L形支架31相互靠近或者相互远离，L形支架31的两端分别转动安装有Y形支架32，而Y形支架32与L形支架31之间设有扭簧33，Y形支架32上转动安装有橡胶辊34，那么Y形支架32在面对不同尺寸的塔筒时Y形支架32能够自适应翻转，进而橡胶辊34能够贴合在塔筒外圆面，实现对塔筒的夹持，两个旋转驱动机构分别设置在两个L形支架31上用于驱动橡胶辊34转动，由于橡胶辊34与塔筒的外圆面接触，因此转动的橡胶辊34能够驱动塔筒自身转动，保证塔筒底部法兰对混凝土底座上的螺柱对齐。
作为优选的实施例，双向驱动机构35为丝杆传动副，其中两个滑块作为执行部件，两个滑块与双向丝杆两端螺纹旋向相反的部分形成螺纹连接，那么在双向丝杆转动时两个滑块朝着相互靠近或者相互远离的方向平移，其中两个L形支架31分别与两个滑块连接，因此滑块的运动形式会反应至两个L形支架31上。
作为优选的实施例，旋转驱动机构由滑块341、弹簧342、带轮343、皮带344和电机345组成，滑块341配合安装在L形支架31上的导轨内，其中滑块341与L形支架31之间设有弹簧342，滑块341和橡胶辊34上均设有带轮343，而带轮343通过皮带344连接，电机345设置在滑块341上并与滑块341上的带轮343动力连接。本实施例中所公开的旋转驱动机构为带传动，当然旋转驱动机构不仅限于此，也可以是链条传动，或者是橡胶辊34直连减速电机，最终实现橡胶辊34转动即可。
作为优选的实施例，支撑组件1包括支撑架11、底板12和偏转驱动组件13，支撑架11为整个设备与地面接触的部件，其中支撑架11的底部设有延伸腿，进而增加与地面的接触面积，保证支撑强度，底板12转动安装在支撑架11上并由偏转驱动组件13驱动其发生角偏转，其中偏转驱动组件13优选的是减速齿轮配合电机，最终实现驱动底板12转动，立板2通过直线导轨和滑块设置在底板12上。
作为优选的实施例，支撑架11上设有环形支撑架121，而环形支撑架121上设有钢珠，其中底板12的底部与环形支撑架121上的钢珠接触，进而实现对底板12悬臂支撑，避免底板12在转动时与支撑架11产生刚性摩擦。
一种钢筋混凝土风电塔筒施工方法，包括以下步骤：
S1，通过吊车将风电塔筒进行吊装，并且吊装至混凝土底座旁；
S2，移动支撑组件1，使得支撑组件1位于混凝土底座旁，此时支撑组件1底部的延伸部件伸出，进而增加了支撑强度；
S3，而后剪式伸缩组件4推动塔筒夹持夹持组件3靠近塔筒，当塔筒位于两个L形支架31之间时剪式伸缩组件4停止运动；
S4，双向驱动机构35驱动两个L形支架31相互靠近，那么橡胶辊34会夹住塔筒，由于两个L形支架31同步运动，那么即使塔筒处于倾斜状态相互靠近的橡胶辊34会推动塔筒处于竖直状态，相当于相互靠近的夹持部件夹持圆柱体，而橡胶辊34的外圆面与塔筒的外圆面贴合；
S5，剪式伸缩组件4推动夹持有塔筒的夹持夹持组件3位移，使得塔筒正对着混凝土底座，进而实现塔筒的安装。在调整塔筒位置的步骤中可以通过旋转驱动机构驱动塔筒自转，进而使得塔筒底部法兰通孔与混凝土底座上的螺柱对心，并且偏转驱动组件13驱动整个塔筒夹持夹持组件3转动，进而调整塔筒相对混凝土底座的位置，进而实现多自由度调整，保证塔筒法兰与混凝土底座对齐。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种钢筋混凝土风电塔筒施工设备，包括支撑组件(1)、立板(2)、塔筒夹持夹持组件(3)和剪式伸缩组件(4)，所述立板(2)设置在支撑组件(1)上，而剪式伸缩组件(4)用于推动立板(2)位移，其特征在于：
所述塔筒夹持夹持组件(3)包括L形支架(31)、Y形支架(32)、扭簧(33)、橡胶辊(34)、双向驱动机构(35)和旋转驱动机构，两个所述L形支架(31)对立设置并配合在立板(2)侧面的导轨上，其中两个L形支架(31)与双向驱动机构(35)的两个执行部件连接，进而双向驱动机构(35)驱动两个L形支架(31)相互靠近或者相互远离，所述L形支架(31)的两端分别转动安装有Y形支架(32)，而Y形支架(32)与L形支架(31)之间设有扭簧(33)，Y形支架(32)上转动安装有橡胶辊(34)，两个旋转驱动机构分别设置在两个L形支架(31)上用于驱动橡胶辊(34)转动。
2.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土风电塔筒施工设备，其特征在于：所述旋转驱动机构由滑块(341)、弹簧(342)、带轮(343)、皮带(344)和电机(345)组成，所述滑块(341)配合安装在L形支架(31)上的导轨内，其中滑块(341)与L形支架(31)之间设有弹簧(342)，滑块(341)和橡胶辊(34)上均设有带轮(343)，而带轮(343)通过皮带(344)连接，电机(345)设置在滑块(341)上并与滑块(341)上的带轮(343)动力连接。
3.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土风电塔筒施工设备，其特征在于：所述支撑组件(1)包括支撑架(11)、底板(12)和偏转驱动组件(13)，所述底板(12)转动安装在支撑架(11)上并由偏转驱动组件(13)驱动其发生角偏转。
4.根据权利要求3所述的一种钢筋混凝土风电塔筒施工设备，其特征在于：所述立板(2)设置在底板(12)上。
5.根据权利要求3所述的一种钢筋混凝土风电塔筒施工设备，其特征在于：所述支撑架(11)上设有环形支撑架(121)，而环形支撑架(121)上设有钢珠，其中底板(12)的底部与环形支撑架(121)上的钢珠接触。
6.一种钢筋混凝土风电塔筒施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，通过吊车将风电塔筒进行吊装，并且吊装至混凝土底座旁；
S2，移动支撑组件(1)，使得支撑组件(1)位于混凝土底座旁；
S3，而后剪式伸缩组件(4)推动塔筒夹持夹持组件(3)靠近塔筒，当塔筒位于两个L形支架(31)之间时剪式伸缩组件(4)停止运动；
S4，双向驱动机构(35)驱动两个L形支架(31)相互靠近，那么橡胶辊(34)会夹住塔筒，由于两个L形支架(31)同步运动，那么即使塔筒处于倾斜状态相互靠近的橡胶辊(34)会推动塔筒处于竖直状态；
S5，剪式伸缩组件(4)推动夹持有塔筒的夹持夹持组件(3)位移，使得塔筒正对着混凝土底座，进而实现塔筒的安装。
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