CN209083473U - 塔筒母线排搭柱的安装辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及塔筒母线排搭柱的安装辅助装置。其技术方案：塔筒母线排搭柱的安装辅助装置，其主要由两块固定板构成，其特征在于：任一所述固定板为矩形，任一所述固定板上设有两个固定孔和两个豁口；所述两个固定孔沿固定板的中心线对称，所述两个豁口沿固定板的中心线对称；所述两个豁口之间的距离就是定位宽度；所述固定板通过固定销、垫片和螺母固定在塔筒的法兰上。采用本实用新型的技术方案后，能够对风电塔筒母线排搭柱的拼装定位和焊接起到辅助作用。

Description

塔筒母线排搭柱的安装辅助装置

技术领域

本实用新型涉及塔筒母线排搭柱的安装辅助装置，特别涉及一种风电塔筒母线排搭柱的拼装定位和/或焊接辅助工装装置。

背景技术

风电塔筒目前是市场广泛应用的绿色能源发电设备。运行时，绝大多数风电塔筒发电设备，主机厂设计的风电塔筒发电量传输是通过动力电缆传输的，动力电缆成本较高。现在有部份风电设备设计单位，通过技术革新，降低成本，在不影响使用性能的基础上，设计了一种新的风力发电塔筒设备电流传输装置母线排传输。

在实际使用过程中，现在风力发电塔架设计直径较大，高度也越来越高了。一套塔筒基本有四段左右，各段均设有法兰，各段之间通过高强螺栓和法兰连接而成。塔架里面的动力电缆是通过电缆夹板固定的，并且现在动力电缆改成了通缆，现有动力电缆不需要在每段塔筒联接处采用接头连接，动力电缆采用电缆夹板固定,每段塔筒电缆夹板位置稍有误差,动力电缆是软性的可以移动,只要夹在电缆夹板里固定就行。而母线排连接是每段塔段连接处通过母线插排插进去固定连接的。所以,母线排搭柱稍有误差,塔筒每段连接处母线排插排就不能插进去。故，塔筒母线排搭柱定位尺寸和焊接很重要，若有误差现场吊装几段筒体连接母线排连接插排就不能插进连接了，在制作过程中必须保证母线排搭柱的尺寸要求。

生活中,常用的定位方式有两种。1、采用铅垂线，主要用于垂直方向，其方式：线的一端固定在高处,线的另一端悬挂重物，通过重力，使线垂直向下，实现定位。2、采用两个固定桩，在两个固定桩之间拉一个线，实现水平向定位。

上述定位方式均无法适应于塔筒母线排搭柱的拼装定位和焊接需要。其主要原因：

1、风力塔筒生产时，塔筒整体需要经常移动，根本无法设置外部固定点作为精度控制点。

2、如果采用塔筒自身作为精度控制点，则存在：安装塔筒母线排搭柱时，风力塔筒呈水平方向放置，无法直接采用铅垂线定位方式。

3、如果采用现有的固定桩定位方式，则存在：风力塔筒是一个空间受限的弧形区域，安装塔筒母线排搭柱时，多个人员必须反复活动，必然触碰或移动固定桩和定位线，一旦触碰或移动，就无法保证精度。

4、风力塔筒的截面是类圆形或正多边形，其两端均设有法兰，且风力塔筒整体呈锥形，如果采用现有的水平定位，无法确保线与塔筒内壁相互平行，必然造成定位精度差。

运用现有技术，无法解决母线排搭柱的高精度安装要求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种塔筒母线排搭柱的安装辅助装置，其要实现的目的：能够对风电塔筒母线排搭柱的拼装定位和焊接起到辅助作用，实现塔筒母线排搭柱的高精度要求。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

塔筒母线排搭柱的安装辅助装置，其主要由两块固定板构成，其特征在于：任一所述固定板为矩形，任一所述固定板上设有两个固定孔和两个豁口；所述两个固定孔沿固定板的中心线对称，所述两个豁口沿固定板的中心线对称；所述两个豁口之间的距离就是定位宽度；所述固定板通过固定销、垫片和螺母安装。

作为本实用新型的一种改进，所述两块固定板之间还设有若干定位角钢,任一所述定位角钢上设有两个定位孔，所述两个定位孔沿定位角钢的中心线对称，所述两个定位孔之间的距离等于定位宽度。

作为本实用新型的一种改进，所述定位角钢的数量是4～10个。

作为本实用新型的一种改进，所述固定销的定位区域长度是S1,所述固定销的螺纹固定区域长度S2，所述法兰的厚度是S；且(S1+S2)＞S，

作为本实用新型的一种改进，所述豁口是等腰三角形豁口。

作为本实用新型的一种改进，所述固定孔是圆孔或腰形孔；所述定位孔是圆孔。

采用上述技术方案后的有益效果：

1、正常使用时，两块固定板分别通过固定销、垫片和螺母安装固定在塔筒的两端法兰上，固定板的豁口朝上。采用两根尼龙绳，该尼龙绳两端均设置重物，如：坠锥。两根尼龙绳分别置于豁口上，依靠坠锥的重力作用，尼龙绳自然拉紧。

因为两个豁口之间的距离就是定位宽度，所以尼龙绳之间的距离就是需要的定位宽度。

风力塔筒的截面是类圆形或正多边形。因为固定板采用矩形，且相关孔和豁口呈中心对称，使位于塔筒内部的尼龙绳能空间定位准确，且方便。

因为固定板能安装固定在法兰上，所以尼龙绳能与锥形塔筒的内壁相互平行。

如果塔筒需要移动，或者尼龙绳被触碰或移动，仅需要将尼龙绳重新放置在豁口上，就能实现原有位置的精准定位。

2、最好在两块固定板之间增设若干定位角钢，如4～10个。定位孔沿定位角钢的中心线对称，且两个定位孔之间的距离等于定位宽度。塔筒母线排搭柱具体安装时,相关长度尺寸的塔筒母线排搭柱通过定位角钢限定相对位置，直至该段塔筒母线排搭柱焊接完成后，才拆除定位角钢。该定位角钢的定位孔与固定板的豁口相互配合，最终减少相关焊接变形的不利影响，确保焊接后的精度达到要求。

3、(S1+S2)＞S，固定销、垫片和螺母相互配合，一方面固定销能将固定板可靠的销在塔筒法兰上，另一方面确保固定板能受到足够的摩擦力，避免固定板意外滑动。

4、固定板和豁口通常采用较高精度的方式加工，如激光切割。豁口采用等腰三角形豁口，使尼龙绳能自然置于等腰三角形的角，不会意外移动。即使出现晃动，亦能自然恢复。

5、固定孔优选腰形孔。通过腰形孔，方便调整固定板豁口的相对高度和倾斜角度，最终确保尼龙绳与锥形塔筒的内壁相互平行，提高定位精度。

附图说明

图1为本实用新型安装使用结构示意图；

图2为图1中A-A截面示意图；

图3为图1中的P向结构示意图；

图4为图1中B-B截面示意图；

图5a为部件101的主视图；

图5b为图5a的侧视图；

图5c为图5a中C的局部放大图；

图6a为部件201的主视图；

图6b为图6a的侧视图；

图6c为图6a中D的局部放大图；

图7a为部件5的主视图；

图7b为图7a的侧视图；

图8为部件201、部件301和部件401的安装示意图。

图中：

101、1#固定板，102、2#固定板，105、1#豁口，106、2#豁口；107、1#固定孔,108、2#固定孔；

201、1#固定销，301、1#垫片，401、1#螺母；

202、2#固定销，302、2#垫片，402、2#螺母；

5、定位角钢，502、定位孔；

6、尼龙绳；

D、定位宽度，D1、第一段母线排搭柱长度，D2、第二段母线排搭柱长度，D3、第三段母线排搭柱长度，D4、第四段母线排搭柱长度，D5、第五段母线排搭柱长度；

S、法兰的厚度，S1、固定销的定位区域长度，S2、固定销的螺纹固定区域长度。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步详细地说明。

实施例一

如图5a、5b、5c、6a、6b、6c所示，塔筒母线排搭柱的安装辅助装置，其主要由两块固定板构成，其分别是：1#固定板101和2#固定板102。

1#固定板101是矩形，1#固定板上设有两个1#固定孔107和两个1#豁口105,两个1#固定孔107沿1#固定板的中心线对称，两个1#豁口105亦沿1#固定板的中心线对称。如果需要定位宽度D，能够但不限于采用激光切割方式，在1#固定板上加工两个1#豁口105，使两个1#豁口之间的距离就是定位宽度D。

同理，2#固定板102是矩形，2#固定板上设有两个2#固定孔108和两个2#豁口106,两个2#固定孔108沿2#固定板的中心线对称，两个2#豁口106亦沿2#固定板的中心线对称，两个2#豁口之间的距离就是定位宽度D。

因风力塔筒两端的法兰孔有差异，制作加工固定板时，每块固定板的固定孔需要与法兰孔匹配。故，1#固定板和2#固定板除了固定孔之外，完全相同。

如图1-3、图8所示，使用时，1#固定板101通过1#固定销201、1#垫片301和1#螺母401安装固定在塔筒的一端法兰上；2#固定板102通过2#固定销202、2#垫片302和2#螺母402安装固定在塔筒的另一端法兰上；两块固定板的豁口朝上。

定位时，如图1所示，采用两根尼龙绳6，该尼龙绳两端均设置重物，如：坠锥。两根尼龙绳分别置于豁口上，依靠坠锥的重力作用，尼龙绳自然拉紧。实现运用重力，实现塔筒内壁水平精准定位的目的。

因为两个豁口之间的距离就是定位宽度，所以尼龙绳之间的距离就是需要的定位宽度。

实际时，操作工亦能依据尼龙绳，用划针划出母线排搭柱的中心线位置和搭柱开档尺寸线位置，方便定位和焊接。

实施例二

实际使用过程中，塔筒较长，仅依靠固定板和尼龙绳可能出现误差。为进一步消除误差，提高精度，对本实用新型实施例一改进，如图1、2、4和7所示，前述两块固定板之间增设若干定位角钢5,任一定位角钢5上设有两个定位孔502，前述两个定位孔502沿定位角钢的中心线对称，前述两个定位孔之间的距离等于定位宽度D。

前述定位角钢5的数量优选4～10个。

前述定位角钢能与固定板组合使用，能够对风电塔筒母线排搭柱的拼装定位和焊接起到辅助作用。

如图4所示，用螺栓把所有母线排搭柱拧在定位角钢5上。在此基础上，如图1所示，以一端法兰端面为同一基准划出不同的母线排搭柱长度，如：第一段母线排搭柱长度D1、第二段母线排搭柱长度D2、第三段母线排搭柱长度D3、第四段母线排搭柱长度D4、第五段母线排搭柱长度D5。同一划线基准划线可以减少各段尺寸误差,完成划线后将图4中的母线排搭柱和定位角钢逐一拼装，并点焊母线排搭柱。拼装时保证二边母线排搭柱孔中心和尼龙绳中心一致。

等该塔筒段里所有母线排搭柱焊接完成，并冷却后，再拆除所有定位角钢，如此减少焊接变形。

上述拼装定位和焊接风力发电塔筒段母线排搭柱，方法简便，能确保塔筒段母线排搭柱位置尺寸和两排母线排搭柱在同一条直线要求范围之内。

实施例三

作为本实用新型实施例二的一种改进，如图1、8所示，前述固定销的定位区域长度是S1,前述固定销的螺纹固定区域长度S2，前述法兰的厚度是S,前述固定销的定位区域没有螺纹；前述固定销的有效工作长度＝前述固定销的定位区域长度+前述固定销的螺纹固定区域长度；(S1+S2)＞S，

前述豁口优选等腰三角形豁口。

前述固定孔是圆孔或腰形孔；前述定位孔是圆孔。

固定孔优选腰形孔，方便调整固定板在法兰上的安装位置，并方便调整豁口的相对高度和倾斜角度。

本实用新型不限于上述实施例，凡采用等同替换或等效替换形成的技术方案均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (6)

1.塔筒母线排搭柱的安装辅助装置，其主要由两块固定板(101、102)构成，其特征在于：任一所述固定板为矩形，任一所述固定板上设有两个固定孔和两个豁口；所述两个固定孔(107、108)沿固定板的中心线对称，所述两个豁口(105、106)沿固定板的中心线对称；所述两个豁口之间的距离就是定位宽度(D)；所述固定板通过固定销、垫片和螺母安装。

2.根据权利要求1所述的塔筒母线排搭柱的安装辅助装置，其特征在于：所述两块固定板之间还设有若干定位角钢(5),任一所述定位角钢(5)上设有两个定位孔，所述两个定位孔(502)沿定位角钢的中心线对称，所述两个定位孔之间的距离等于定位宽度(D)。

3.根据权利要求2所述的塔筒母线排搭柱的安装辅助装置，其特征在于：所述定位角钢(5)的数量是4～10个。

4.根据权利要求2所述的塔筒母线排搭柱的安装辅助装置，其特征在于：所述固定销的定位区域长度是S1,所述固定销的螺纹固定区域长度S2，塔筒的法兰厚度是S；且(S1+S2)＞S，

5.根据权利要求2所述的塔筒母线排搭柱的安装辅助装置，其特征在于：所述豁口是等腰三角形豁口。

6.根据权利要求2所述的塔筒母线排搭柱的安装辅助装置，其特征在于：所述固定孔(107、108)是圆孔或腰形孔；所述定位孔(502)是圆孔。