CN207703144U - 测量平面度或倾斜度的测量工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一种测量平面度或倾斜度的测量工具，包括安装底座，可直线往返滑动地安装在所述安装底座上的测量器具；第一对象包括加工基准底座，以及固定设置在所述加工基准底座上的待测部，所述测量工具用于所述第一对象上的所述待测部的平面度或倾斜度的测量；所述测量工具在所述安装底座连接到所述加工基准底座后，所述测量工具上的所述测量器具的测头朝向待测部的待测表面设置，所述测量器具的直线往返滑动方向以所述加工基准底座的加工基准面为基准设置。本实用新型的测量平面度或倾斜度的测量工具不仅能够用来测量运行的风力发电机组偏航系统的刹车盘的倾斜度，而且测量误差小，测量结果准确。

Description

测量平面度或倾斜度的测量工具

技术领域

本实用新型涉及测量工具领域，具体涉及一种测量平面度或倾斜度的测量工具。

背景技术

风力发电机组在调试过程中出现偏航系统的刹车盘与制动器摩擦片间距变化问题。在总装装配时该间隙要求为上下对等，而在吊装紧固后往往变化为上宽下窄。初步认为偏航系统在塔筒紧固后随刚性较大的部件发生了变形。为确定该变形原因，分析其大小及影响，进一步对偏航齿组的轴线平行度和偏航系统内外倾斜度进行测量是有必要的。

中国专利文献CN204142167U公开了一种垂直测量装置，包括垂直度测量座、百分表及滑杆，所述百分表包括测头，所述滑杆固定设置在所述测头一端并与所述测头垂直设置。所述垂直度测量座上开设有导槽，所述百分表卡持在所述导槽内并沿所述导槽来回上下滑动。通过移动百分表，达到测量待测加工部件的倾斜度的目的。

上述专利文献中测量倾斜度的垂直测量装置，由于在实际使用时，是将垂直测量装置放置在待测加工件之前，因此，仅能够用于对吊装前的偏航系统刹车盘的倾斜度进行测量，而对于吊装后运行中的机组的偏航系统刹车盘的倾斜度进行测量时，因风力发电机组的机头晃动、塔筒受风倾斜等因素，从而造成被测量面或测量基准处于不稳定状态的环境下，因此，使用上述专利文献中的测量工具无法进行直接测量。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中测量平面度或倾斜度的测量工具不能用于测量运行的风力发电机组的偏航系统刹车盘的平面度或倾斜度的缺陷，从而提供一种能用来测量运行的风力发电机组的偏航系统刹车盘的平面度或倾斜度的测量工具。

为解决上述技术问题，本实用新型的一种测量平面度或倾斜度的测量工具，包括

安装底座；

测量器具，可直线往返滑动地安装在所述安装底座上；

第一对象包括加工基准底座，以及固定设置在所述加工基准底座上的待测部，所述测量工具用于所述第一对象上的所述待测部的平面度或倾斜度的测量；

所述测量工具在所述安装底座连接到所述加工基准底座后，所述测量工具上的所述测量器具的测头朝向待测部的待测表面设置，所述测量器具的直线往返滑动方向以所述加工基准底座的加工基准面为基准设置。

所述安装底座具有安装面，所述安装底座以所述安装面与所述加工基准面接触的方式连接在所述加工基准底座上，所述测量器具的直线往返滑动方向以所述安装面为加工基准设置。

所述安装底座上设有直线导轨结构，所述直线导轨结构包括固定设置在所述安装底座上的滑轨，以及可滑动设置在所述滑轨上的滑块,所述测量器具安装在所述滑块上。

所述安装底座上设有供所述待测部插入的插入口，所述直线导轨结构沿所述待测部插入方向相互平行的设有两个，且分别设置于所述插入口的两侧，两所述直线导轨结构上分别设有测量器具，且所述测量器具的所述测头均朝向所述插入口所在一侧设置。

所述直线导轨结构还包括设置在所述安装底座和/或所述滑轨上，限制所述滑块从所述滑轨的两端滑出的限位结构。

所述安装底座上成型有安装所述滑轨的滑轨槽，以及设置在所述滑轨槽一侧的锁定槽，所述滑轨槽的远离所述锁定槽一侧的侧壁为加工表面，且所述加工表面与所述安装面平行设置，还包括适合插入所述锁定槽内的锁定块，所述锁定槽与所述锁定块之间楔形面配合，且在所述锁定块插入所述锁定槽的过程中，挤压所述滑轨与所述加工表面抵紧设置。

所述测量器具的直线往返滑动方向相对所述安装面平行设置。

所述安装底座的形位公差满足：所述安装面A的平面度≤0.02mm，所述加工表面B与所述安装面A的平行度≤0.03mm，和/或所述直线滑轨结构的直线度为0.012/1000mm。

所述锁定块插入后通过螺纹紧固件固定在所述锁定槽内。

所述测量器具为百分表。

所述安装底座包括相互垂直设置的第一板和第二板，以及将所述第一板和所述第二板连接，对所述安装底座加强的加强筋，所述安装底座通过所述第一板与所述加工基准底座固定连接，所述滑轨设置在所述第二板上。

所述安装底座通过三个第一螺栓将所述安装底座固定在所述加工基准底座上。

所述第一对象为风力发电机组，所述待测部为偏航系统的刹车盘,所述加工基准底座为机舱内底座。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

在本实用新型中，由于将安装底座固定连接在机舱内底座上，而刹车盘也固定在机舱内底座上，这样即使机组运行，也能对刹车盘进行倾斜度的测量，同时选取机舱内底座的加工基准面作为滑轨的长度方向设置的基准，这样测量误差小，测量结果准确。因此，本实用新型能够对运行的偏航系统的刹车盘的不同位置的倾斜度进行测量，以机舱内底座为测量基准，得到不同位置的倾斜度的相对读数，后期经过数据处理及分析，为全面评估偏航轴承倾斜度及塔筒顶法兰的倾斜度提供一定的数据支持。为全面提升偏航系统各部件的连接面的适应性及应用性，改善相关部件的工作条件，延长部件工作寿命，提供相应的理论指导。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的测量平面度或倾斜度的测量工具的立体图；

图2为图1的主视图；

图3为图1的侧视图；

图4为图2A-A处的局剖视图；

图5为本实用新型的安装底座的侧视图。

附图标记说明：

1-安装底座，2-滑轨，3-滑块，4-测头，5-待测部，6-第一板，7-第二板，8-加强筋，9-插入口，10-第一限位块，11-第二限位块，12-滑轨槽，13-锁定槽，14-锁定块，15-百分表，16-座体，17-第一螺栓，18-润滑油嘴，19-第二螺栓，20-第三螺栓，A-安装面，B-加工表面。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，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”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实用新型的测量平面度或倾斜度的测量工具可以运用于各种运行中的设备的某个具体部位的倾斜度测量，为了便于了解，以下实施例1-3均以测量风力发电机组的偏航系统的刹车盘的倾斜度为例进行介绍，其中第一对象为风力发电机组，待测部5为偏航系统的刹车盘,加工基准底座为机舱内底座，当然也可以选择为塔筒顶端，在以下实施例中，以加工基准底座为机舱内底座进行介绍。

实施例1

如图1-5所示，本实用新型的测量平面度或倾斜度的测量工具，包括安装底座1，通过若干第三螺栓20固定连接在安装底座1上的滑轨2，以及可滑动设置在滑轨2上的滑块3,安装在滑块2上的座体16，以及设置在座体16上的百分表15。作为可替换的实施方式，百分表15也可以替换为深度尺。在安装底座1连接到机舱内底座后，百分表15的测头4朝向刹车盘的待测表面设置，滑轨2的长度方向在安装底座1上的设置以机舱内底座的加工基准面为基准设置。由于机舱内底座与刹车盘是固定一体的，而且机舱内底座具有较好的结构刚度，此外，机舱内底座与偏航回转轴承连接安装面本身即为机舱内底座加工的主要加工基准；机舱内底座自身连接安装面保有较好的平面度及平行度等形位公差，通过具有严格、高精度形位公差的各连接部件(偏航回转轴承、刹车盘)与塔筒顶法兰连接并保持合理、高精度的平行度要求；机舱内底座除与偏航回转齿圈连接外，还与偏航减速器(含驱动小齿轮)连接，是偏航齿轮传动副的重要安装基准及载荷承担件。因此，将安装底座1固定连接在机舱内底座上，而刹车盘也固定在机舱内底座上，这样即使机组运行，也能对刹车盘进行倾斜度的测量，同时选取机舱内底座的加工基准面作为滑轨2的长度方向设置的基准，这样测量误差小，测量结果准确。

如图5所示，为了便于加工，在安装底座1具有安装面A，安装底座1以安装面A与加工基准面接触的方式连接在加工基准底座上，滑轨2的长度方向在安装底座1上的设置可以以安装面A为加工基准设置，这样只要保证安装面A与加工基准面的平行度，就可以保证滑轨2的长度方向与加工基准面平行。通常，在加工制造本实用新型的测量平面度或倾斜度的测量工具时，优选滑轨2的长度方向是相对安装面A平行设置，如图1-3所示，这样制造成本低。百分表10通过在直线方向精度等级较高的直线导轨做相对加工基准面的平行运动，对被测表面进行数据测量，其百分表的读数差值即为刹车盘与机舱内底座的倾斜度的高度方向上的差值。在待测部5如刹车盘的上、下表面均需测量倾斜度时，优选安装底座1上设有供待测部5插入的插入口9，直线导轨结构沿待测部5插入方向相互平行的设有两个，且分别设置于插入口9的两侧，两直线导轨结构上分别设有百分表15，且百分表15的测头4均朝向插入口9所在一侧设置，这样可以一次同时测量出刹车盘的上、下表面的平面度，由测出的平面度再通过公式计算获得倾斜度。直线导轨结构的安装方式为挂壁安装，径向间隙为通常间隙，该通常间隙为不加预载时，安装好的滑块3与滑轨2之间的正常间隙，优选滑轨的直线精度为P级(即直线度：0.012/1000mm)，这样不仅能够保值导轨2滑动无阻滞，而且还能够减少测量误差，第三螺栓20均配置螺栓帽，这样可以填满安装第三螺栓20而开设的沉孔，防止灰尘进入。

如图1和2所示，为了防止滑块3从滑轨2的两端滑出，直线导轨结构还包括设置在安装底座1上，限制滑块3从滑轨2的两端滑出的第一限位块10和第二限位块11。作为可替换的实施方式，第一限位块10和第二限位块11也可以都设置在滑轨2上，或者一个设置在滑轨2上，一个设置在安装底座1上。

如图4所示，为了保证滑轨2的直线度，安装底座上成型有安装滑轨2的滑轨槽12，以及设置在滑轨槽12一侧的锁定槽13，滑轨槽12的远离锁定槽13一侧的侧壁为加工表面B，且加工表面B与安装面A平行设置，还包括适合插入锁定槽13内的锁定块14，锁定槽13与锁定块14之间楔形面配合，且在锁定块14插入锁定槽13的过程中，挤压滑轨2与加工表面B抵紧设置。由于滑轨2在锁定块14的挤压下抵紧加工表面B设置，因此，能够保证了滑轨2的直线度，提高了测量精度。锁定块14插入后通过第二螺栓19固定在锁定槽13内。在本实施例中，锁定槽13呈直角梯形，锁定块14呈直角梯形，且直角梯形的斜边远离滑轨槽12所在一侧设置，锁定槽13的斜边与锁定块14的斜边构成楔形面配合。作为可替换的实施例，锁定槽13呈直角三角形，锁定块14呈直角三角形，直角三角形的斜边远离滑轨槽12所在一侧设置。

如图5所示，为了进一步提高测量精度，安装底座的形位公差满足：安装面A的平面度≤0.02mm，加工表面B与安装面A的平行度≤0.03mm，和/或直线滑轨结构的直线度为0.012/1000mm，这样设置可以减少测量工具自身的测量误差。

如图3和5所示，安装底座1包括相互垂直设置的第一板6和第二板7，安装底座1通过第一板6与加工基准底座固定连接，滑轨2设置在第二板7上。安装底座1还包括将第一板6和第二板7连接，对安装底座1加强的加强筋8。

如图1-3所示，具体的，安装底座1通过三个第一螺栓17将安装底座1的第一板6固定在机舱内底座上，三点确定一个面，这样连接更为稳定，进一步提高测量的精确性。

如图2和图4所示，为了保证导轨2与滑块3之间滑行良好，滑块3上还设有润滑油嘴18以及润滑油道，通过向润滑油嘴18注油，对导轨2与滑块3之间进行良好润滑。

实施例2

本实施例2与实施例1不同之处在于，安装底座1上的直线导轨结构只设置一个，百分表15在滑块3上相应设置一个，插入口9可设置也可不设置，这样在测量刹车盘上、下表面的倾斜度时，可以分两次测量，先测出上表面的平面度，由测出的平面度再通过公式计算获得倾斜度，再将安装底座1重新安装，使百分表15的测头4朝向刹车盘的下表面，再测出下表面的平面度，由测出的平面度再通过公式计算获得倾斜度。

实施例3

本实施例3与实施例1不同之处在于，安装底座1上的导轨与加工基准面垂直设置。当然，作为可替换的实施方式，安装底座1上的导轨也可以与加工基准面既不平行也不垂直设置，这种方式也是可以用来测量平面度或倾斜度，只是相对于平行设置方式，与垂直设置方式来说，制作成本高。

本实用新型的测量过程为：

风力发电机组制动器之间预留有制动器安装位，现场将本测量工装固定于机舱内底座与偏航制动器之间，并使刹车盘插入插入口9内，调整上、下的百分表15使其与刹车盘上、下表面分别接触，记录初始读数。推动直线导轨结构的滑块由刹车盘内侧向外侧移动，观察记录百分表读数变化。该读数差值即为刹车盘的平面度，再通过公式计算获得倾斜度。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (13)

1.一种测量平面度或倾斜度的测量工具，其特征在于，包括

安装底座(1)；

测量器具，可直线往返滑动地安装在所述安装底座(1)上；

其特征在于，

第一对象包括加工基准底座，以及固定设置在所述加工基准底座上的待测部，所述测量工具用于所述第一对象上的所述待测部的平面度或倾斜度的测量；

所述测量工具在所述安装底座(1)连接到所述加工基准底座后，所述测量工具上的所述测量器具的测头(4)朝向所述待测部的待测表面设置，所述测量器具的直线往返滑动方向以所述加工基准底座的加工基准面为基准设置。

2.根据权利要求1所述的测量平面度或倾斜度的测量工具，其特征在于，所述安装底座(1)具有安装面(A)，所述安装底座(1)以所述安装面(A)与所述加工基准面接触的方式连接在所述加工基准底座上，所述测量器具的直线往返滑动方向以所述安装面(A)为加工基准设置。

3.根据权利要求2所述的测量平面度或倾斜度的测量工具，其特征在于，

所述安装底座(1)上设有直线导轨结构，所述直线导轨结构包括固定设置在所述安装底座(1)上的滑轨(2)，以及可滑动设置在所述滑轨(2)上的滑块(3),所述测量器具安装在所述滑块(3)上。

4.根据权利要求3所述的测量平面度或倾斜度的测量工具，其特征在于，所述安装底座(1)上设有供所述待测部(5)插入的插入口(9)，所述直线导轨结构沿所述待测部(5)插入方向相互平行的设有两个，且分别设置于所述插入口(9)的两侧，两所述直线导轨结构上分别设有测量器具，且所述测量器具的所述测头(4)均朝向所述插入口(9)所在一侧设置。

5.根据权利要求3所述的测量平面度或倾斜度的测量工具，其特征在于，所述直线导轨结构还包括设置在所述安装底座(1)和/或所述滑轨(2)上，限制所述滑块(3)从所述滑轨(2)的两端滑出的限位结构。

6.根据权利要求3所述的测量平面度或倾斜度的测量工具，其特征在于，所述安装底座上成型有安装所述滑轨(2)的滑轨槽(12)，以及设置在所述滑轨槽(12)一侧的锁定槽(13)，所述滑轨槽(12)的远离所述锁定槽(13)一侧的侧壁为加工表面(B)，且所述加工表面(B)与所述安装面(A)平行设置，还包括适合插入所述锁定槽(13)内的锁定块(14)，所述锁定槽(13)与所述锁定块(14)之间楔形面配合，且在所述锁定块(14)插入所述锁定槽(13)的过程中，挤压所述滑轨(2)与所述加工表面(B)抵紧设置。

7.根据权利要求2所述的测量平面度或倾斜度的测量工具，其特征在于，所述测量器具的直线往返滑动方向相对所述安装面(A)平行设置。

8.根据权利要求7所述的测量平面度或倾斜度的测量工具，其特征在于，

所述安装底座的形位公差满足：所述安装面(A)的平面度≤0.02mm，所述加工表面(B)与所述安装面(A)的平行度≤0.03mm，和/或所述直线滑轨结构的直线度为0.012/1000mm。

9.根据权利要求6所述的测量平面度或倾斜度的测量工具，其特征在于，所述锁定块(14)插入后通过螺纹紧固件固定在所述锁定槽(13)内。

10.根据权利要求1所述的测量平面度或倾斜度的测量工具，其特征在于，所述测量器具为百分表(15)。

11.根据权利要求3所述的测量平面度或倾斜度的测量工具，其特征在于，

所述安装底座(1)包括相互垂直设置的第一板(6)和第二板(7)，以及将所述第一板(6)和所述第二板(7)连接，对所述安装底座(1)加强的加强筋(8)，所述安装底座(1)通过所述第一板(6)与所述加工基准底座固定连接，所述滑轨(2)设置在所述第二板(7)上。

12.根据权利要求1所述的测量平面度或倾斜度的测量工具，其特征在于，所述安装底座(1)通过三个第一螺栓(17)将所述安装底座(1)固定在所述加工基准底座上。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的测量平面度或倾斜度的测量工具，其特征在于，所述第一对象为风力发电机组，所述待测部(5)为偏航系统的刹车盘,所述加工基准底座为机舱内底座。