CN118371565B - 一种风力发电塔架门框成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风力发电塔架门框成型装置，涉及金属成型技术领域；为了解决精度问题；具体包括底座，所述底座的顶部外壁通过螺栓固定有龙门架，所述龙门架的内侧通过直线滑轨与导向杆滑动连接有升降板，所述龙门架的顶部设置有用于对升降板升降驱动和施加载荷的升降施力机构，所述升降板的底部通过连接件连接有上模。本发明通过设置升降驱动器对升降板驱动带动上模升降并施压，并且在施压弯曲的过程中，通过活塞一压缩缸体一内腔的气体实现，从而柔性施加，在达到弯曲状态后，还可通过气压来控制压力保持的大小，从而对形成的控制精度要求较低，一方面可以保证弯曲质量，另一方面还可防止部件受损。

Description

一种风力发电塔架门框成型装置

技术领域

本发明涉及金属成型技术领域，尤其涉及一种风力发电塔架门框成型装置。

背景技术

随着风电产业的发展及激烈的市场竞争，风电塔架制作高质量、高效率已成为必然趋势。对于风电塔架中的门框制作不仅要质量好，也要美观，通常门框通过数控切割，由两块钢板弯曲成形后拼焊在一起。

经检索，中国专利公开号为CN110918787A的专利，公开了一种风力发电塔架门框成型及法兰校正装置，包括底座，底座的上表面对称固定连接有导向杆，两个导向杆的另一端共同固定连接有顶板，顶板的上表面固定安装有液压缸，液压缸的活塞杆贯穿顶板并向下延伸，且固定连接有U型架，U型架靠近底端的侧壁上对称设置有转轴，转轴贯穿U型架侧壁设置，且转轴与U型架侧壁之间通过第一轴承转动连接，转轴与U型架之间安装有定位机构，两个转轴之间固定连接有支撑板。

上述专利存在以下不足：其利用液压缸直接对上模进行驱动，由于液压缸的液压油是不可被压缩的，所以液压缸对上模的驱动属于刚性驱动，这就需要对液压缸的形成进行超精确的定位，也就是上模与下模的轮廓契合位置要定位精确，若行程不够则会使得弯曲不到位，若行程超限则会使得部件过载损坏。

为此，本发明提出一种风力发电塔架门框成型装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种风力发电塔架门框成型装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种风力发电塔架门框成型装置，包括底座，

所述底座的顶部外壁通过螺栓固定有龙门架，所述龙门架的内侧通过直线滑轨与导向杆滑动连接有升降板，所述龙门架的顶部设置有用于对升降板升降驱动和施加载荷的升降施力机构，所述升降板的底部通过连接件连接有上模，所述底座的顶部通过螺栓固定有与上模的配合的下模，且下模的侧壁设置有夹持组件；

所述升降施力机构包括通过螺栓固定于龙门架顶部外壁的升降驱动器以及设置于升降板顶部且于升降驱动器的伸缩端传动连接的施力组件；

所述施力组件包括连接杆、缸体一和活塞一，所述缸体一通过螺栓固定于升降板的顶部外壁，且所述活塞一滑动连接于缸体一的内壁，所述连接杆通过螺栓固定于缸体一的顶部外壁，且所述连接杆的另一端通过螺栓固定于升降驱动器的伸缩端。

优选地：所述连接件包括焊接于升降板内壁的缸体二以及滑动连接于缸体二内壁的活塞二，所述活塞二的底部通过连接柱连接于上模。

进一步地：所述缸体二的顶部内壁开设有泄压孔。

在前述方案的基础上：所述升降施力机构还包括泄压震动组件，所述泄压震动组件包括多通管以及多个纵向排列且连通于多通管的按压开启式开关阀，所述按压开启式开关阀的另一端连接于缸体一的侧壁，且按压开启式开关阀连通于缸体一的内腔。

在前述方案中更佳的方案是：所述多通管的另一端通过气嘴连通于缸体二的内腔。

作为本发明进一步的方案：所述连接杆的侧壁焊接有限位拨杆，所述按压开启式开关阀的按压处设置配合杆，所述限位拨杆可对配合杆限位配合，使得配合杆向内收缩，从而对按压开启式开关阀实现按压。

同时，所述夹持组件包括两个对称式通过滑杆分别滑动连接于下模两侧的夹板，且所述下模的两侧内壁均转动连接有螺纹杆，螺纹杆通过螺纹连接于夹板的内壁。

作为本发明的一种优选的：所述螺纹杆的外壁转动连接有齿圈，且所述升降板的底部外壁通过螺栓固定有齿条，齿条啮合于齿圈的侧壁。

同时，所述齿圈的内侧扣接有涡卷弹簧，涡卷弹簧的另一端扣接于螺纹杆的外壁。

作为本发明的一种更优的方案：所述螺纹杆的端部固定有卷筒，且所述下模的底部内壁通过轮轴转动连接有两组定滑轮，所述卷筒与定滑轮的外壁同步配合有封闭的连接绳。

本发明的有益效果为：

1.本发明，通过设置升降驱动器对升降板驱动带动上模升降并施压，并且在施压弯曲的过程中，通过活塞一压缩缸体一内腔的气体实现，从而柔性施加，在达到弯曲状态后，还可通过气压来控制压力保持的大小，从而对形成的控制精度要求较低，一方面可以保证弯曲质量，另一方面还可防止部件受损。

2.本发明，通过设置设置泄压震动组件，利用按压开启式开关阀的启闭进行气压控制，从而在达到弯曲位置压力保持的过程中，能通过按压开启式开关阀的不断打开将缸体一内腔的高压来冲击活塞二，形成“空气炮”的效果，一方面由于空气具有可压缩性，其压力传递具有一定的迟滞性，从而可使得缸体一内压力泄压与活塞二的冲击之间具有一定的延迟，从而使得对板材进行卸载再施压的过程，另一方面，采用“空气炮”的形式，可利用空气炮的瞬间冲击来实现板材的微幅高频震动，从而可对弯曲后的板材进行应力消除，防止回弹，增加弯曲的精度，并且设置多组按压开启式开关阀，其在升降驱动器的单个伸缩行程内，可实现多次的“空气炮”震动，从而进一步防止回弹，增加弯曲的精度。

3.本发明，通过设置配合杆与配合杆，连接杆下降会使得限位拨杆始终下降，利用限位拨杆与配合杆的限位来实现按压开启式开关阀的启闭，从而可实现整个按压开启式开关阀自动启闭且多个按压开启式开关阀逐级启闭的控制过程，增加了装置的同步联动性。

4.本发明，通过设置夹板夹持，增加板材弯曲精度的基础上，通过利用齿条与齿圈实现夹持驱动，从而能实现动力综合，增加同步联动性，在此基础上，设置涡卷弹簧可对位移补偿，增加可靠性。

5.本发明，通过连接绳运动使得另一个卷筒转动，从而可将两个螺纹杆相互联动，配合齿条对齿圈的驱动，从而可行程传动闭合，保证两个螺纹杆的运动同步，从而可保证板材夹持位置的精度。

附图说明

图1为本发明提出的一种风力发电塔架门框成型装置的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种风力发电塔架门框成型装置的升降施力机构结构示意图；

图3为本发明提出的一种风力发电塔架门框成型装置的施力组件剖视结构示意图；

图4为本发明提出的一种风力发电塔架门框成型装置的连接件结构示意图；

图5为本发明提出的一种风力发电塔架门框成型装置的泄压震动组件剖视结构示意图；

图6为本发明提出的一种风力发电塔架门框成型装置的限位拨杆与配合杆结构示意图；

图7为本发明提出的一种风力发电塔架门框成型装置的夹持组件结构示意图；

图8为本发明提出的一种风力发电塔架门框成型装置的局部结构示意图；

图9为本发明提出的一种风力发电塔架门框成型装置的齿条与齿圈剖视结构示意图。

图中：1、底座；2、夹持组件；3、龙门架；4、升降板；5、直线滑轨；6、导向杆；7、升降施力机构；8、连接件；9、上模；10、下模；11、升降驱动器；12、施力组件；13、泄压震动组件；14、齿条；15、连接杆；16、缸体一；17、活塞一；18、涡卷弹簧；19、泄压孔；20、气嘴；21、活塞二；22、连接柱；23、缸体二；24、按压开启式开关阀；25、多通管；26、限位拨杆；27、配合杆；28、滑杆；29、螺纹杆；30、夹板；31、卷筒；32、轮轴；33、定滑轮；34、连接绳；35、齿圈。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

一种风力发电塔架门框成型装置，如图1-图9所示，包括底座1，所述底座1的顶部外壁通过螺栓固定有龙门架3，所述龙门架3的内侧通过直线滑轨5与导向杆6滑动连接有升降板4，所述龙门架3的顶部设置有用于对升降板4升降驱动和施加载荷的升降施力机构7，所述升降板4的底部通过连接件8连接有上模9，所述底座1的顶部通过螺栓固定有与上模9的配合的下模10，且下模10的侧壁设置有夹持组件2。

所述升降施力机构7包括通过螺栓固定于龙门架3顶部外壁的升降驱动器11以及设置于升降板4顶部且于升降驱动器11的伸缩端传动连接的施力组件12。

所述施力组件12包括连接杆15、缸体一16和活塞一17，所述缸体一16通过螺栓固定于升降板4的顶部外壁，且所述活塞一17滑动连接于缸体一16的内壁，所述连接杆15通过螺栓固定于缸体一16的顶部外壁，且所述连接杆15的另一端通过螺栓固定于升降驱动器11的伸缩端。

本装置在使用时，将切割好的板材放置于下模10的顶部，并通过夹持组件2进行夹持固定，随后启动升降驱动器11，升降驱动器11带动连接杆15伸出，活塞一17下移，缸体一16与升降板4受到重力下移，直至上模9接触板材后被限位，随后活塞一17相对缸体一16继续下降，利用缸体一16内腔产生的气压对升降板4施加压力，从而使得上模9对板材施加压力，直至板材弯曲到位后，复位即可。

本装置，通过设置升降驱动器11对升降板4驱动带动上模9升降并施压，并且在施压弯曲的过程中，通过活塞一17压缩缸体一16内腔的气体实现，从而柔性施加，在达到弯曲状态后，还可通过气压来控制压力保持的大小，从而对形成的控制精度要求较低，一方面可以保证弯曲质量，另一方面还可防止部件受损。

为了解决连接问题；如图4所示，所述连接件8包括焊接于升降板4内壁的缸体二23以及滑动连接于缸体二23内壁的活塞二21，所述活塞二21的底部通过连接柱22连接于上模9，且所述缸体二23的顶部内壁开设有泄压孔19。

所述升降施力机构7还包括泄压震动组件13，所述泄压震动组件13包括多通管25以及多个纵向排列且连通于多通管25的按压开启式开关阀24，所述按压开启式开关阀24的另一端连接于缸体一16的侧壁，且按压开启式开关阀24连通于缸体一16的内腔，所述多通管25的另一端通过气嘴20连通于缸体二23的内腔。

当板材在弯曲的过程中，活塞一17施加的压力可控，其不会下降至按压开启式开关阀24的底部，直至板材达到弯曲位置后，为了防止回弹，会进行压力保持，此时活塞一17继续下降，直至达到按压开启式开关阀24的水平高度后，按压开启式开关阀24打开，活塞一17内的高压空气瞬间通过按压开启式开关阀24传递至多通管25内，从而通过气嘴20传递至缸体二23内，由于此时活塞二21与缸体二23的顶部下表面贴合，泄压孔19被封堵，气压传递至活塞二21，而活塞二21又被板材限位无法移动，从而使得升降板4受到反作用力略微上移，使得泄压孔19被打开，气体从泄压孔19内外泄，然后关闭开启的按压开启式开关阀24，按压开启式开关阀24继续下移，直至达到另一个按压开启式开关阀24的水平高度后，该按压开启式开关阀24开启。

本装置，通过设置设置泄压震动组件13，利用按压开启式开关阀24的启闭进行气压控制，从而在达到弯曲位置压力保持的过程中，能通过按压开启式开关阀24的不断打开将缸体一16内腔的高压来冲击活塞二21，形成“空气炮”的效果，一方面由于空气具有可压缩性，其压力传递具有一定的迟滞性，从而可使得缸体一16内压力泄压与活塞二21的冲击之间具有一定的延迟，从而使得对板材进行卸载再施压的过程，另一方面，采用“空气炮”的形式，可利用空气炮的瞬间冲击来实现板材的微幅高频震动，从而可对弯曲后的板材进行应力消除，防止回弹，增加弯曲的精度，并且设置多组按压开启式开关阀24，其在升降驱动器11的单个伸缩行程内，可实现多次的“空气炮”震动，从而进一步防止回弹，增加弯曲的精度。

为了解决自动化控制问题；如图6所示，所述连接杆15的侧壁焊接有限位拨杆26，所述按压开启式开关阀24的按压处设置配合杆27，所述限位拨杆26可对配合杆27限位配合，使得配合杆27向内收缩，从而对按压开启式开关阀24实现按压。

由于在压力保持的过程中，连接杆15会始终下降，而本装置通过设置配合杆27与配合杆27，连接杆15下降会使得限位拨杆26始终下降，利用限位拨杆26与配合杆27的限位来实现按压开启式开关阀24的启闭，从而可实现整个按压开启式开关阀24自动启闭且多个按压开启式开关阀24逐级启闭的控制过程，增加了装置的同步联动性。

本实施例在使用时,将切割好的板材放置于下模10的顶部，并通过夹持组件2进行夹持固定，随后启动升降驱动器11，升降驱动器11带动连接杆15伸出，活塞一17下移，缸体一16与升降板4受到重力下移，直至上模9接触板材后被限位，随后活塞一17相对缸体一16继续下降，利用缸体一16内腔产生的气压对升降板4施加压力，从而使得上模9对板材施加压力，直至板材弯曲到位后，进行压力保持，此时活塞一17继续下降，直至达到按压开启式开关阀24的水平高度后，限位拨杆26与配合杆27相互限位，按压开启式开关阀24打开，活塞一17内的高压空气瞬间通过按压开启式开关阀24传递至多通管25内，从而通过气嘴20传递至缸体二23内，由于此时活塞二21与缸体二23的顶部下表面贴合，泄压孔19被封堵，气压传递至活塞二21，而活塞二21又被板材限位无法移动，从而使得升降板4受到反作用力略微上移，使得泄压孔19被打开，气体从泄压孔19内外泄，然后关闭开启的按压开启式开关阀24，按压开启式开关阀24继续下移，直至达到另一个按压开启式开关阀24的水平高度后，该按压开启式开关阀24开启。

实施例2：

一种风力发电塔架门框成型装置，如图1、7-9所示，为了解决饥渴问题；本实施例在实施例1的基础上作出以下改进：所述夹持组件2包括两个对称式通过滑杆28分别滑动连接于下模10两侧的夹板30，且所述下模10的两侧内壁均转动连接有螺纹杆29，螺纹杆29通过螺纹连接于夹板30的内壁。

当螺纹杆29转动时，其能通过螺纹作用带动夹板30移动，从而可通过两侧夹板30对钢板两侧进行夹持，从而防止钢板出现偏移，增加弯曲精度。

为了解决驱动问题，如图9所示，所述螺纹杆29的外壁转动连接有齿圈35，齿圈35的内侧扣接有涡卷弹簧18，涡卷弹簧18的另一端扣接于螺纹杆29的外壁，且所述升降板4的底部外壁通过螺栓固定有齿条14，齿条14啮合于齿圈35的侧壁。

当升降板4下降时，可通过啮合作用带动齿圈35旋转，从而通过涡卷弹簧18带动螺纹杆29旋转，对板材进行夹持，当板材被夹持后，齿条14继续下降，齿圈35持续旋转，从而使得涡卷弹簧18发生形变，来补偿位移，直至板材被弯曲后，螺纹杆29还会旋转，直至夹板30移动至极限位置，当弯曲结束，升降板4上移时，其通过齿条14带动齿圈35反向转动，直至涡卷弹簧18的形变完全消失后，齿圈35带动螺纹杆29反向旋转，使得夹板30张开。

本装置，通过设置夹板30夹持，增加板材弯曲精度的基础上，通过利用齿条14与齿圈35实现夹持驱动，从而能实现动力综合，增加同步联动性，在此基础上，设置涡卷弹簧18可对位移补偿，增加可靠性。

为了解决夹持对心性问题，如图8所示，所述螺纹杆29的端部固定有卷筒31，且所述下模10的底部内壁通过轮轴32转动连接有两组定滑轮33，所述卷筒31与定滑轮33的外壁同步配合有封闭的连接绳34。

当其中一个螺纹杆29转动时，其带动卷筒31转动，从而使得连接绳34运动，从而通过连接绳34运动使得另一个卷筒31转动，从而可将两个螺纹杆29相互联动，配合齿条14对齿圈35的驱动，从而可行程传动闭合，保证两个螺纹杆29的运动同步，从而可保证板材夹持位置的精度。

本实施例在使用时,当升降板4下降时，可通过啮合作用带动齿圈35旋转，从而通过涡卷弹簧18带动螺纹杆29旋转，当螺纹杆29转动时，其能通过螺纹作用带动夹板30移动，从而可通过两侧夹板30对钢板两侧进行夹持，当板材被夹持后，齿条14继续下降，齿圈35持续旋转，从而使得涡卷弹簧18发生形变，来补偿位移，直至板材被弯曲后，螺纹杆29还会旋转，直至夹板30移动至极限位置，当弯曲结束，升降板4上移时，其通过齿条14带动齿圈35反向转动，直至涡卷弹簧18的形变完全消失后，齿圈35带动螺纹杆29反向旋转，使得夹板30张开，并且当其中一个螺纹杆29转动时，其带动卷筒31转动，从而使得连接绳34运动，从而通过连接绳34运动使得另一个卷筒31转动，从而可将两个螺纹杆29相互联动，配合齿条14对齿圈35的驱动，从而可行程传动闭合，保证两个螺纹杆29的运动同步。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种风力发电塔架门框成型装置，包括底座（1），其特征在于，

所述底座（1）的顶部外壁通过螺栓固定有龙门架（3），所述龙门架（3）的内侧通过直线滑轨（5）与导向杆（6）滑动连接有升降板（4），所述龙门架（3）的顶部设置有用于对升降板（4）升降驱动和施加载荷的升降施力机构（7），所述升降板（4）的底部通过连接件（8）连接有上模（9），所述底座（1）的顶部通过螺栓固定有与上模（9）的配合的下模（10），且下模（10）的侧壁设置有夹持组件（2）；

所述升降施力机构（7）包括通过螺栓固定于龙门架（3）顶部外壁的升降驱动器（11）以及设置于升降板（4）顶部且于升降驱动器（11）的伸缩端传动连接的施力组件（12）；

所述施力组件（12）包括连接杆（15）、缸体一（16）和活塞一（17），所述缸体一（16）通过螺栓固定于升降板（4）的顶部外壁，且所述活塞一（17）滑动连接于缸体一（16）的内壁，所述连接杆（15）通过螺栓固定于缸体一（16）的顶部外壁，且所述连接杆（15）的另一端通过螺栓固定于升降驱动器（11）的伸缩端；

所述连接件（8）包括焊接于升降板（4）内壁的缸体二（23）以及滑动连接于缸体二（23）内壁的活塞二（21），所述活塞二（21）的底部通过连接柱（22）连接于上模（9）；

所述缸体二（23）的顶部内壁开设有泄压孔（19）；

所述升降施力机构（7）还包括泄压震动组件（13），所述泄压震动组件（13）包括多通管（25）以及多个纵向排列且连通于多通管（25）的按压开启式开关阀（24），所述按压开启式开关阀（24）的另一端连接于缸体一（16）的侧壁，且按压开启式开关阀（24）连通于缸体一（16）的内腔；

所述多通管（25）的另一端通过气嘴（20）连通于缸体二（23）的内腔。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电塔架门框成型装置，其特征在于，所述连接杆（15）的侧壁焊接有限位拨杆（26），所述按压开启式开关阀（24）的按压处设置配合杆（27），所述限位拨杆（26）可对配合杆（27）限位配合，使得配合杆（27）向内收缩，从而对按压开启式开关阀（24）实现按压。

3.根据权利要求1所述的一种风力发电塔架门框成型装置，其特征在于，所述夹持组件（2）包括两个对称式通过滑杆（28）分别滑动连接于下模（10）两侧的夹板（30），且所述下模（10）的两侧内壁均转动连接有螺纹杆（29），螺纹杆（29）通过螺纹连接于夹板（30）的内壁。

4.根据权利要求3所述的一种风力发电塔架门框成型装置，其特征在于，所述螺纹杆（29）的外壁转动连接有齿圈（35），且所述升降板（4）的底部外壁通过螺栓固定有齿条（14），齿条（14）啮合于齿圈（35）的侧壁。

5.根据权利要求4所述的一种风力发电塔架门框成型装置，其特征在于，所述齿圈（35）的内侧扣接有涡卷弹簧（18），涡卷弹簧（18）的另一端扣接于螺纹杆（29）的外壁。

6.根据权利要求5所述的一种风力发电塔架门框成型装置，其特征在于，所述螺纹杆（29）的端部固定有卷筒（31），且所述下模（10）的底部内壁通过轮轴（32）转动连接有两组定滑轮（33），所述卷筒（31）与定滑轮（33）的外壁同步配合有封闭的连接绳（34）。