CN211136925U - 一种五自由度变桨轴承安装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种五自由度变桨轴承安装装置，包括第一底座、横向滑动设置在第一底座上的第二底座及纵向滑动设置在与第二底座上的第三底座，第三底座上竖直设有升降底板，升降底板上设有翻转底座，该翻转底座与升降底板可升降滑动连接，翻转底座上设有翻转单元，翻转单元上设有旋转底板。与现有技术相比，本实用新型可以实现工件在横向、纵向、竖直方向、水平翻转及旋转五个自由度的加工位置调整，兼容性强、应用范围广；本实用新型采用电机及气缸驱动实现工件在五个自由度下进行安装位置调整，相对于传统的人工吊装安装方式，保证生产过程中质量，提高工作效率和精确性，提升装置自动化水平。

Description

一种五自由度变桨轴承安装装置

技术领域

本实用新型属于风力发电机生产设备技术领域，涉及一种五自由度变桨轴承安装装置。

背景技术

风能是一种可利用的绿色能源，大力发展风能已经成为缓解人类目前所面临的能源危机以及环境污染问题的重要手段。

随着风力发电的大力发展，风力发电机生产量迅速增加。变桨控制系统是风力发电机重要组成部分，能够使风机在低风速时即可获得电能，在风速大于额定风速时截获到固定大小的风能。其中变桨轴承是变桨控制系统的关键部件。在现有技术中，变桨轴承和轮毂的装配过程需要作业人员配合行车来完成。变桨轴承装配过程通常包括起吊、调整、安装和螺栓拧紧操作。然而，在现有的人工配合行车完成的装配过程中，存在起吊后的变桨轴承与轮毂法兰面加工位置不易对齐的现象，安装时需多次人工对位调整变桨轴承，耗费人力，一旦发生磕碰，影响设备质量。

因此，现有技术中亟需一种多自由度变桨轴承的安装装置，以提升工作效率，提高装配质量及精度。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种五自由度变桨轴承安装装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种五自由度变桨轴承安装装置，该装置包括第一底座、横向滑动设置在第一底座上的第二底座及纵向滑动设置在与第二底座上的第三底座，所述的第三底座上竖直设有升降底板，所述的升降底板上设有翻转底座，该翻转底座与升降底板可升降滑动连接，所述的翻转底座上设有翻转单元，所述的翻转单元上设有旋转底板。工件固定于旋转底板上，通过第二底座的横向移动调整工件的横向位置，通过第三底座的纵向移动调整工件的纵向位置，通过翻转底座的竖直方向移动调整工件的安装高度，通过翻转单元的翻转调整工件与水平面的倾角。

进一步地，所述的第一底座四周设有多个定位座，用于固定整个装置，提高装置的稳定性。

进一步地，所述的第一底座上设有横移滑轨，所述的第二底座底部设有横移滑座，所述的第一底座与第二底座通过横移滑轨与横移滑座实现横向滑动连接。第一底座与第二底座的横向滑动连接方式用于调整横向安装位置。

进一步地，所述的第二底座上设有纵移滑轨，所述的第三底座底部设有纵移滑座，所述的第二底座与第三底座通过纵移滑轨与纵移滑座实现纵向滑动连接。第二底座与第三底座的纵向滑动连接方式用于调整纵向安装位置。

进一步地，所述的升降底板一侧设有升降滑轨，所述的翻转底座上设有升降滑座，所述的升降底板与翻转底座通过升降滑轨与升降滑座实现升降滑动连接。升降底板与翻转底座的升降滑动连接方式用于调整安装高度。

进一步地，所述的翻转单元包括转动设置在翻转底座上的翻转转轴以及设置在翻转转轴上的旋转单元支座，所述的旋转单元支座上设有旋转单元，所述的旋转底板与旋转单元传动连接。翻转单元用于实现工件上下圆周运动，进而调整工件与水平面的倾角，使得工件与安装工位的倾角相适配。旋转单元用于调整工件的安装角度，使得工件的待装配孔位对齐安装工位。

进一步地，所述的旋转单元包括设置在旋转单元支座上的驱动电机以及与驱动电机传动连接的旋转转轴，所述的旋转底板设置在旋转转轴的顶部。驱动电机用于驱动旋转转轴转动，以调整工件的安装角度。

进一步地，所述的旋转底板上开设有多个定位孔，用于固定工件，防止在移动过程中工件发生滑移错位。

进一步地，该装置还包括驱动单元，所述的第二底座、第三底座、翻转底座及翻转单元分别与驱动单元传动连接。驱动单元用于驱动各部件运动。

进一步地，所述的驱动单元包括多个气缸及伺服电机，所述的第二底座、第三底座、翻转底座分别与多个气缸传动连接，所述的翻转单元与伺服电机传动连接。采用气缸驱动第二底座、第三底座及翻转底座产生横向、纵向及竖直方向上的位移；伺服电机用于驱动翻转转轴转动，以调整工件与水平面的倾角。

作为优选的技术方案，该装置可通过内置程序或外部控制系统控制，确定安装位置，以提高装置的精度及自动化水平，提高工作效率。

工作原理：通过销轴和定位孔，将工件固定于旋转底板；在驱动单元的作用下，升降底板将工件升至设定高度；通过翻转单元将工件调整至与装配工位相适配的倾角；通过第二底板与第三底板调整工件的横向与纵向位置，将工件移动至安装工位，通过旋转单元调整工件，使得工件的待装配孔位与安装工位相适配；安装螺栓，完成工件装配。

与现有技术相比，本实用新型具有以下特点：

1)本实用新型可以实现工件在横向、纵向、竖直方向、水平翻转及旋转五个自由度的安装位置调整，兼容性强、应用范围广；

2)本实用新型采用电机及气缸驱动实现工件在五个自由度下进行加工位置调整，相对于传统的人工吊装安装方式，保证生产质量，提高工作效率、精确性以及装置自动化水平。

附图说明

图1为本实用新型中五自由度变桨轴承安装装置的结构示意图；

图中标记说明：

1—第一底座、2—第二底座、3—第三底座、4—升降底板、5—翻转底座、6—翻转单元、7—旋转单元、8—旋转底板、9—变桨轴承、10—定位座、11—定位孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例：

如图1所示的一种五自由度变桨轴承安装装置，该装置包括第一底座1、横向滑动设置在第一底座1上的第二底座2及纵向滑动设置在与第二底座2上的第三底座3，第三底座3上竖直设有升降底板4，升降底板4上设有翻转底座5，该翻转底座5与升降底板4可升降滑动连接，翻转底座5上设有翻转单元6，翻转单元6上设有旋转底板8。翻转单元6用于实现工件上下圆周运动，进而调整工件与水平面的倾角，使得工件与安装工位的倾角相适配。

第一底座1四周设有多个定位座10，用于固定整个装置，提高装置的稳定性。

第一底座1上设有横移滑轨，第二底座2底部设有横移滑座，第一底座1与第二底2座通过横移滑轨与横移滑座实现横向滑动连接。第一底座1与第二底座2的可横向滑动连接方式用于调整横向安装位置。

第二底座2上设有纵移滑轨，第三底座3底部设有纵移滑座，第二底座2与第三底3座通过纵移滑轨与纵移滑座实现纵向滑动连接。第二底座2与第三底座3的可纵向滑动连接方式用于调整纵向安装位置。

升降底板4一侧设有升降滑轨，翻转底座5上设有升降滑座，升降底板4与翻转底座5通过升降滑轨与升降滑座实现升降滑动连接。升降底板4与翻转底座5的可升降滑动连接方式用于调整安装高度。

翻转单元包括转动设置在翻转底座5上的翻转转轴以及设置在翻转转轴上的旋转单元支座，旋转单元支座上设有旋转单元7，旋转底板8与旋转单元7传动连接。工件固定于旋转底板8，通过旋转调整工件的安装角度，使得工件的待装配孔位对齐安装工位。

旋转单元7包括设置在旋转单元支座上的驱动电机以及与驱动电机传动连接的旋转转轴，旋转底板设置在旋转转轴的顶部。

旋转底板8上开设有多个定位孔11，用于固定工件，防止在移动过程中工件发生滑移错位。

该装置还包括驱动单元，第二底座2、第三底座3、翻转底座5及翻转单元6分别与驱动单元传动连接。驱动单元用于驱动各部件运动。

驱动单元包括多个气缸及伺服电机，第二底座2、第三底座3、翻转底座5分别与多个气缸传动连接，翻转单元6与伺服电机传动连接。采用气缸驱动第二底座2、第三底座3及翻转底座5产生横向、纵向及竖直方向上的位移，伺服电机用于驱动工件在水平方向上转动。

该装置可通过内置程序或外部控制系统控制，确定安装位置，以提高装置的精度及自动化水平，提高工作效率。

工作原理：通过销轴和定位孔，将变桨轴承9固定于旋转底板8；在驱动单元的作用下，升降底板4将工件升至设定高度；通过翻转单元6将工件调整至与装配工位相适配的倾角；通过第二底板2与第三底板3调整工件的横向与纵向位置，将工件移动至安装工位，通过旋转单元7调整工件，使得工件的待装配孔位与安装工位相适配；安装螺栓，完成工件装配。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种五自由度变桨轴承安装装置，其特征在于，该装置包括第一底座(1)、横向滑动设置在第一底座(1)上的第二底座(2)及纵向滑动设置在与第二底座(2)上的第三底座(3)，所述的第三底座(3)上竖直设有升降底板(4)，所述的升降底板(4)上设有翻转底座(5)，该翻转底座(5)与升降底板(4)可升降滑动连接，所述的翻转底座(5)上设有翻转单元(6)，所述的翻转单元(6)上设有旋转底板(8)。

2.根据权利要求1所述的一种五自由度变桨轴承安装装置，其特征在于，所述的第一底座(1)四周设有多个定位座(10)。

3.根据权利要求1所述的一种五自由度变桨轴承安装装置，其特征在于，所述的第一底座(1)上设有横移滑轨，所述的第二底座(2)底部设有横移滑座，所述的第一底座(1)与第二底座(2)通过横移滑轨与横移滑座实现横向滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种五自由度变桨轴承安装装置，其特征在于，所述的第二底座(2)上设有纵移滑轨，所述的第三底座(3)底部设有纵移滑座，所述的第二底座(2)与第三底座(3)通过纵移滑轨与纵移滑座实现纵向滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种五自由度变桨轴承安装装置，其特征在于，所述的升降底板(4)一侧设有升降滑轨，所述的翻转底座(5)上设有升降滑座，所述的升降底板(4)与翻转底座(5)通过升降滑轨与升降滑座实现升降滑动连接。

6.根据权利要求1所述的一种五自由度变桨轴承安装装置，其特征在于，所述的翻转单元(6)包括转动设置在翻转底座(5)上的翻转转轴以及设置在翻转转轴上的旋转单元支座，所述的旋转单元支座上设有旋转单元(7)，所述的旋转底板(8)与旋转单元(7)传动连接。

7.根据权利要求6所述的一种五自由度变桨轴承安装装置，其特征在于，所述的旋转单元(7)包括设置在旋转单元支座上的驱动电机以及与驱动电机传动连接的旋转转轴，所述的旋转底板(8)设置在旋转转轴的顶部。

8.根据权利要求1所述的一种五自由度变桨轴承安装装置，其特征在于，所述的旋转底板(8)上开设有多个定位孔(11)。

9.根据权利要求1所述的一种五自由度变桨轴承安装装置，其特征在于，该装置还包括驱动单元，所述的第二底座(2)、第三底座(3)、翻转底座(5)及翻转单元(6)分别与驱动单元传动连接。

10.根据权利要求9所述的一种五自由度变桨轴承安装装置，其特征在于，所述的驱动单元包括多个气缸及伺服电机，所述的第二底座(2)、第三底座(3)及翻转底座(5)分别与多个气缸传动连接，所述的翻转单元(6)与伺服电机传动连接。

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