CN115351488A - 一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置，属于风电塔架焊接技术领域，它解决了现有两个法兰在滚动过程中窜动的问题。本大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置，包括底座和蜗杆，底座上呈矩阵设置有四个滚轮座，四个滚轮座的内部均开设有第一空腔，四个滚轮座上均固定有挡板，四个滚轮座分别为第一滚轮座、第二滚轮座、第三滚轮座和第四滚轮座，第一滚轮座与底座固定连接，底座通过第一固定座固定有旋转电机，旋转电机的输出轴端通过联轴器固定有第一转轴，第一转轴的另一端伸进第一滚轮座的内部并固定有涡轮，涡轮与蜗杆啮合，蜗杆与第一滚轮座内壁转动连接。本发明具有防止两个法兰在滚动过程中窜动的优点。

Description

一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置
技术领域
本发明属于风电塔架焊接技术领域，涉及一种滚轮胎架装置，特别是一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置。
背景技术
钢制风电塔架是由钢结构筒节组焊而成，一般分为3-6段，每一段的两端需要组焊上钢制法兰，通过法兰实现不同段筒节之间的连接。
风电塔架上的法兰由顶部法兰段与顶部过渡段焊接而成，由于法兰的宽度较小，一般不超过1000mm，因此在焊接法兰的顶部法兰段与顶部过渡段之间的焊缝时，通常将两个法兰组对后再放置在滚轮胎架装置上对焊缝处进行焊接，尽管将两个法兰组对后适当增加了宽度便于两个法兰在滚轮胎架装置上滚动，但是由于法兰结构相对较轻，仍存在两个法兰在滚动过程中发生前后窜动的现象，从而影响焊缝处的焊接质量。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置，该发明要解决的技术问题是：如何实现防止两个法兰在滚动过程中窜动。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置，包括底座和蜗杆，所述底座上呈矩阵设置有四个滚轮座，四个滚轮座的内部均开设有第一空腔，四个滚轮座上均固定有挡板，四个滚轮座分别为第一滚轮座、第二滚轮座、第三滚轮座和第四滚轮座，第一滚轮座与底座固定连接，底座通过第一固定座固定有旋转电机，旋转电机的输出轴端通过联轴器固定有第一转轴，第一转轴的另一端伸进第一滚轮座的内部并固定有涡轮，涡轮与蜗杆啮合，蜗杆与第一滚轮座内壁转动连接，蜗杆上固定有第一滚轮，第一滚轮座的弧面上开设有供第一滚轮转动的第一开口，蜗杆上设置有联动组件，第四滚轮座上设置有第三滚轮，联动组件与第三滚轮连接。
本发明的工作原理是：使用时，将两个法兰放置在四个滚轮座上，其中一个法兰放置在第一滚轮座和第二滚轮座上，另一个法兰放置在第三滚轮座和第四滚轮座上，使法兰侧面与挡板抵触，从而便于两个法兰相互抵触，然后启动旋转电机，旋转电机通过第一转轴带动涡轮转动，涡轮通过蜗杆带动第一滚轮和联动组件转动，联动组件带动第三滚轮转动，从而使两个法兰转动，如此有效的防止了两个法兰在滚动过程中窜动，也通过联动组件使第一滚轮和第三滚轮同步转动，使两个法兰转动速度一致，如此为焊接提供了方便，还节约了装置的制造成本。
所述底座上开设有两个第二滑槽，第三滚轮座和第四滚轮座的下端均固定有滑座，滑座与第二滑槽配合，第三滚轮座通过连接杆与第四滚轮座固定连接，第三滚轮座通过第三电动伸缩杆与第二滚轮座固定连接，第三滚轮座和第二滚轮座结构相同，第三滚轮座内部开设有第二空腔，第三滚轮座的内壁通过第二转轴转动连接有第二滚轮，第三滚轮座的弧面上开设有供第二滚轮转动的第二开口。
采用以上结构，当两个法兰放置在滚轮座上时，通过第三电动伸缩杆收缩，使第三滚轮座向第二滚轮座移动，同时，第三滚轮座通过连接杆带动第四滚轮座向第一滚轮座移动，从而使两个法兰相互抵触，避免在两个法兰在滚动过程中窜动，第三滚轮座和第二滚轮座上的第二滚轮与法兰抵触，如此有效提高法兰滚动的效率，当两个法兰焊接完毕后，通过第三电动伸缩杆伸展，使第三滚轮座远离第二滚轮座移动，同时，第四滚轮座远离第一滚轮座移动，从而可以取下法兰。
所述联动组件包括转动柱，转动柱的内部开设有第三空腔，蜗杆上开设有若干个第一滑槽，蜗杆的另一端伸进转动柱内部，转动柱内壁上固定有若干个与第一滑槽配合的凸柱，转动柱的另一端伸进第四滚轮座内部并与第三滚轮固定连接，第四滚轮座的弧面上开设有供第三滚轮转动的第三开口。
采用以上结构，当涡轮转动时，涡轮带动蜗杆转动，蜗杆通过第一滑槽与凸柱的配合带动转动柱转动，转动柱带动第三滚轮转动，当第三电动伸缩杆收缩时，使第四滚轮座向第一滚轮座移动，使得转动柱向第一滚轮座滑动，当第三电动伸缩杆伸展时，使第四滚轮座远离第一滚轮座移动，使得转动柱远离第一滚轮座滑动，从而使法兰可以取下。
所述底座通过第二固定座固定有第二电动伸缩杆，第二电动伸缩杆的另一端固定有第一电动伸缩杆，第一电动伸缩杆的下端固定有焊接箱，焊接箱上设置有焊接组件。
采用以上结构，使用时，通过第二电动伸缩杆伸展，将第一电动伸缩杆伸进法兰内周，通过第一电动伸缩杆伸展，使焊接箱带动焊接组件靠近两个法兰的连接处，从而对两个法兰的内周进行焊接，当焊接结束，通过第二电动伸缩杆和第一电动伸缩杆收缩，将焊接箱移出法兰内周，如此能有效的使两个法兰连接更加牢固，也解决了人工进入法兰内周焊接不便的问题。
所述底座上固定有显示屏，焊接箱上固定有照灯和摄像头。
采用以上结构，摄像头与显示屏电性连接，摄像头能有效的将法兰内周的影像反馈到显示屏上，从而调节第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆的伸展或收缩，从而使焊接组件准确的靠近两个法兰的连接处进行焊接，照灯的设置能有效的让摄像头反馈的影像更加清晰。
所述底座内部开设有水腔，底座上设置有支撑座，支撑座上开设有凹槽，凹槽内设置有喷水管，喷水管的另一端伸进水腔并固定有水泵。
采用以上结构，水腔内盛有冷却液，当对两个法兰焊接时，喷水管通过水泵将冷却液喷洒至两个法兰的焊接处，从而加快冷却法兰。
所述底座上固定有若干个弹簧，弹簧的另一端与支撑座固定连接，凹槽内设置有回流管，回流管的另一端伸进水腔内。
采用以上结构，弹簧的设置能使支撑座始终保持与法兰抵触，从而使凹槽与法兰之间相对密封，如此使喷水管喷洒的冷却液与法兰接触后流进凹槽中，然后通过回流管，将冷却液重新输送至水腔内，如此提高了冷却液的利用率，节约了冷却液的使用成本。
所述底座上开设有进液口，底座的侧面固定有排液管，进液口和排液管均与水腔连通。
采用以上结构，进液口的设置是便于添加冷却液，排液管的设置是便于清空水腔，从而通过进液口更换新的冷却液。
与现有技术相比，本大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置具有以下优点：
1、使用时，将两个法兰放置在四个滚轮座上，其中一个法兰放置在第一滚轮座和第二滚轮座上，另一个法兰放置在第三滚轮座和第四滚轮座上，使法兰侧面与挡板抵触，从而便于两个法兰相互抵触，然后启动旋转电机，旋转电机通过第一转轴带动涡轮转动，涡轮通过蜗杆带动第一滚轮和联动组件转动，联动组件带动第三滚轮转动，从而使两个法兰转动，如此有效的防止了两个法兰在滚动过程中窜动，也通过联动组件使第一滚轮和第三滚轮同步转动，使两个法兰转动速度一致，如此为焊接提供了方便，还节约了装置的制造成本。
2、使用时，通过第二电动伸缩杆伸展，将第一电动伸缩杆伸进法兰内周，通过第一电动伸缩杆伸展，使焊接箱带动焊接组件靠近两个法兰的连接处，从而对两个法兰的内周进行焊接，当焊接结束，通过第二电动伸缩杆和第一电动伸缩杆收缩，将焊接箱移出法兰内周，如此能有效的使两个法兰连接更加牢固，也解决了人工进入法兰内周焊接不便的问题。
3、摄像头与显示屏电性连接，摄像头能有效的将法兰内周的影像反馈到显示屏上，从而调节第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆的伸展或收缩，从而使焊接组件准确的靠近两个法兰的连接处进行焊接，照灯的设置能有效的让摄像头反馈的影像更加清晰。
4、弹簧的设置能使支撑座始终保持与法兰抵触，从而使凹槽与法兰之间相对密封，如此使喷水管喷洒的冷却液与法兰接触后流进凹槽中，然后通过回流管，将冷却液重新输送至水腔内，如此提高了冷却液的利用率，节约了冷却液的使用成本。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的俯视图。
图3是本发明的右视图。
图4是本发明中联动组件的结构示意图。
图5是本发明中第一滚轮座的后视图。
图6是本发明中支撑座的结构示意图。
图中，1、底座；2、第一滚轮座；3、第二滚轮座；4、第三滚轮座；5、第四滚轮座；6、挡板；7、旋转电机；8、第一转轴；9、涡轮；10、第一滚轮；11、蜗杆；12、转动柱；14、第三电动伸缩杆；15、连接杆；16、第二滑槽；17、支撑座；18、弹簧；19、喷水管；20、水泵；21、回流管；23、进液口；24、第一电动伸缩杆；25、第二电动伸缩杆；26、第二固定座；27、显示屏；28、焊接箱；31、排液管。
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6所示，本大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置，包括底座1和蜗杆11，底座1上呈矩阵设置有四个滚轮座，四个滚轮座的内部均开设有第一空腔，四个滚轮座上均固定有挡板6，四个滚轮座分别为第一滚轮座2、第二滚轮座3、第三滚轮座4和第四滚轮座5，第一滚轮座2与底座1固定连接，底座1通过第一固定座固定有旋转电机7，旋转电机7的输出轴端通过联轴器固定有第一转轴8，第一转轴8的另一端伸进第一滚轮座2的内部并固定有涡轮9，涡轮9与蜗杆11啮合，蜗杆11与第一滚轮座2内壁转动连接，蜗杆11上固定有第一滚轮10，第一滚轮座2的弧面上开设有供第一滚轮10转动的第一开口，蜗杆11上设置有联动组件，第四滚轮座5上设置有第三滚轮，联动组件与第三滚轮连接。
使用时，将两个法兰放置在四个滚轮座上，其中一个法兰放置在第一滚轮座2和第二滚轮座3上，另一个法兰放置在第三滚轮座4和第四滚轮座5上，使法兰侧面与挡板6抵触，从而便于两个法兰相互抵触，然后启动旋转电机7，旋转电机7通过第一转轴8带动涡轮9转动，涡轮9通过蜗杆11带动第一滚轮10和联动组件转动，联动组件带动第三滚轮转动，从而使两个法兰转动，如此有效的防止了两个法兰在滚动过程中窜动，也通过联动组件使第一滚轮10和第三滚轮同步转动，使两个法兰转动速度一致，如此为焊接提供了方便，还节约了装置的制造成本。
底座1上开设有两个第二滑槽16，第三滚轮座4和第四滚轮座5的下端均固定有滑座，滑座与第二滑槽16配合，第三滚轮座4通过连接杆15与第四滚轮座5固定连接，第三滚轮座4通过第三电动伸缩杆14与第二滚轮座3固定连接，第三滚轮座4和第二滚轮座3结构相同，第三滚轮座4内部开设有第二空腔，第三滚轮座4的内壁通过第二转轴转动连接有第二滚轮，第三滚轮座4的弧面上开设有供第二滚轮转动的第二开口。
当两个法兰放置在滚轮座上时，通过第三电动伸缩杆14收缩，使第三滚轮座4向第二滚轮座3移动，同时，第三滚轮座4通过连接杆15带动第四滚轮座5向第一滚轮座2移动，从而使两个法兰相互抵触，避免在两个法兰在滚动过程中窜动，第三滚轮座4和第二滚轮座3上的第二滚轮与法兰抵触，如此有效提高法兰滚动的效率，当两个法兰焊接完毕后，通过第三电动伸缩杆14伸展，使第三滚轮座4远离第二滚轮座3移动，同时，第四滚轮座5远离第一滚轮座2移动，从而可以取下法兰。
联动组件包括转动柱12，转动柱12的内部开设有第三空腔，蜗杆11上开设有若干个第一滑槽，蜗杆11的另一端伸进转动柱12内部，转动柱12内壁上固定有若干个与第一滑槽配合的凸柱，转动柱12的另一端伸进第四滚轮座5内部并与第三滚轮固定连接，第四滚轮座5的弧面上开设有供第三滚轮转动的第三开口。
当涡轮9转动时，涡轮9带动蜗杆11转动，蜗杆11通过第一滑槽与凸柱的配合带动转动柱12转动，转动柱12带动第三滚轮转动，当第三电动伸缩杆14收缩时，使第四滚轮座5向第一滚轮座2移动，使得转动柱12向第一滚轮座2滑动，当第三电动伸缩杆14伸展时，使第四滚轮座5远离第一滚轮座2移动，使得转动柱12远离第一滚轮座2滑动，从而使法兰可以取下。
底座1通过第二固定座26固定有第二电动伸缩杆25，第二电动伸缩杆25的另一端固定有第一电动伸缩杆24，第一电动伸缩杆24的下端固定有焊接箱28，焊接箱28上设置有焊接组件。
使用时，通过第二电动伸缩杆25伸展，将第一电动伸缩杆24伸进法兰内周，通过第一电动伸缩杆24伸展，使焊接箱28带动焊接组件靠近两个法兰的连接处，从而对两个法兰的内周进行焊接，当焊接结束，通过第二电动伸缩杆25和第一电动伸缩杆24收缩，将焊接箱28移出法兰内周，如此能有效的使两个法兰连接更加牢固，也解决了人工进入法兰内周焊接不便的问题。
底座1上固定有显示屏27，焊接箱28上固定有照灯和摄像头。
摄像头与显示屏27电性连接，摄像头能有效的将法兰内周的影像反馈到显示屏27上，从而调节第一电动伸缩杆24和第二电动伸缩杆25的伸展或收缩，从而使焊接组件准确的靠近两个法兰的连接处进行焊接，照灯的设置能有效的让摄像头反馈的影像更加清晰。
底座1内部开设有水腔，底座1上设置有支撑座17，支撑座17上开设有凹槽，凹槽内设置有喷水管19，喷水管19的另一端伸进水腔并固定有水泵20。
水腔内盛有冷却液，当对两个法兰焊接时，喷水管19通过水泵20将冷却液喷洒至两个法兰的焊接处，从而加快冷却法兰。
底座1上固定有若干个弹簧18，弹簧18的另一端与支撑座17固定连接，凹槽内设置有回流管21，回流管21的另一端伸进水腔内。
弹簧18的设置能使支撑座17始终保持与法兰抵触，从而使凹槽与法兰之间相对密封，如此使喷水管19喷洒的冷却液与法兰接触后流进凹槽中，然后通过回流管21，将冷却液重新输送至水腔内，如此提高了冷却液的利用率，节约了冷却液的使用成本。
底座1上开设有进液口23，底座1的侧面固定有排液管31，进液口23和排液管31均与水腔连通。
进液口23的设置是便于添加冷却液，排液管31的设置是便于清空水腔，从而通过进液口23更换新的冷却液。
本发明的工作原理:首先，将冷却液通过进液口23输送至水腔内，然后将两个法兰放置在四个滚轮座上，其中一个法兰放置在第一滚轮座2和第二滚轮座3上，另一个法兰放置在第三滚轮座4和第四滚轮座5上，使法兰侧面与挡板6抵触，再通过第三电动伸缩杆14收缩，使第三滚轮座4向第二滚轮座3移动，同时，第三滚轮座4通过连接杆15带动第四滚轮座5向第一滚轮座2移动，使得转动柱12向第一滚轮座2滑动，使两个法兰在挡板6的作用下相互抵触，然后启动旋转电机7，旋转电机7通过第一转轴8带动涡轮9转动，涡轮9通过蜗杆11带动第一滚轮10转动，蜗杆11通过第一滑槽与凸柱的配合带动转动柱12转动，转动柱12带动第三滚轮转动，使得两个法兰同步转动，然后通过照灯、摄像头和显示屏27的配合，将第二电动伸缩杆25伸展，第二电动伸缩杆25伸展带动第一电动伸缩杆24伸进法兰内周，通过第一电动伸缩杆24伸展，使焊接箱28带动焊接组件靠近两个法兰的连接处，然后打开水泵20，水泵20通过喷水管19将冷却液喷洒至法兰上，在弹簧18的作用下，如此使喷水管19喷洒的冷却液与法兰接触后流进凹槽中，然后通过回流管21，将冷却液重新输送至水腔内，然后对两个法兰的外周进行焊接，当法兰的外周焊接完成后，利用焊接组件对两个法兰的内周进行焊接，当法兰的内周焊接完成后，关闭水泵20，再关闭旋转电机7，然后通过第二电动伸缩杆25和第一电动伸缩杆24收缩，将焊接箱28移出法兰内周，再通过第三电动伸缩杆14伸展，使第三滚轮座4远离第二滚轮座3移动，同时，第四滚轮座5远离第一滚轮座2移动，然后取下法兰，完成焊接。
综上，通过挡板6和第三电动伸缩杆14的配合，实现了能防止两个法兰在滚动过程中窜动的情况。
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 (8)

1.一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置，包括底座（1）和蜗杆（11），其特征在于，所述底座（1）上呈矩阵设置有四个滚轮座，四个滚轮座的内部均开设有第一空腔，四个滚轮座上均固定有挡板（6），四个滚轮座分别为第一滚轮座（2）、第二滚轮座（3）、第三滚轮座（4）和第四滚轮座（5），第一滚轮座（2）与底座（1）固定连接，底座（1）通过第一固定座固定有旋转电机（7），旋转电机（7）的输出轴端通过联轴器固定有第一转轴（8），第一转轴（8）的另一端伸进第一滚轮座（2）的内部并固定有涡轮（9），涡轮（9）与蜗杆（11）啮合，蜗杆（11）与第一滚轮座（2）内壁转动连接，蜗杆（11）上固定有第一滚轮（10），第一滚轮座（2）的弧面上开设有供第一滚轮（10）转动的第一开口，蜗杆（11）上设置有联动组件，第四滚轮座（5）上设置有第三滚轮，联动组件与第三滚轮连接。
2.根据权利要求1所述的一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置，其特征在于，所述底座（1）上开设有两个第二滑槽（16），第三滚轮座（4）和第四滚轮座（5）的下端均固定有滑座，滑座与第二滑槽（16）配合，第三滚轮座（4）通过连接杆（15）与第四滚轮座（5）固定连接，第三滚轮座（4）通过第三电动伸缩杆（14）与第二滚轮座（3）固定连接，第三滚轮座（4）和第二滚轮座（3）结构相同，第三滚轮座（4）内部开设有第二空腔，第三滚轮座（4）的内壁通过第二转轴转动连接有第二滚轮，第三滚轮座（4）的弧面上开设有供第二滚轮转动的第二开口。
3.根据权利要求1所述的一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置，其特征在于，所述联动组件包括转动柱（12），转动柱（12）的内部开设有第三空腔，蜗杆（11）上开设有若干个第一滑槽，蜗杆（11）的另一端伸进转动柱（12）内部，转动柱（12）内壁上固定有若干个与第一滑槽配合的凸柱，转动柱（12）的另一端伸进第四滚轮座（5）内部并与第三滚轮固定连接，第四滚轮座（5）的弧面上开设有供第三滚轮转动的第三开口。
4.根据权利要求1所述的一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置，其特征在于，所述底座（1）通过第二固定座（26）固定有第二电动伸缩杆（25），第二电动伸缩杆（25）的另一端固定有第一电动伸缩杆（24），第一电动伸缩杆（24）的下端固定有焊接箱（28），焊接箱（28）上设置有焊接组件。
5.根据权利要求4所述的一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置，其特征在于，所述底座（1）上固定有显示屏（27），焊接箱（28）上固定有照灯和摄像头。
6.根据权利要求1所述的一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置，其特征在于，所述底座（1）内部开设有水腔，底座（1）上设置有支撑座（17），支撑座（17）上开设有凹槽，凹槽内设置有喷水管（19），喷水管（19）的另一端伸进水腔并固定有水泵（20）。
7.根据权利要求6所述的一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置，其特征在于，所述底座（1）上固定有若干个弹簧（18），弹簧（18）的另一端与支撑座（17）固定连接，凹槽内设置有回流管（21），回流管（21）的另一端伸进水腔内。
8.根据权利要求6所述的一种大型风电塔架法兰组对焊接用的滚轮胎架装置，其特征在于，所述底座（1）上开设有进液口（23），底座（1）的侧面固定有排液管（31），进液口（23）和排液管（31）均与水腔连通。
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