CN212822865U - 一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置，包括支撑架，所述支撑架前后方向的中心面与自动钻床的前后中心面重合，支撑架顶面上可转动连接有转动盘，所述转动盘的中心轴线位于支撑架前后方向的中心面上；所述支撑架顶面下方连接有驱动安装架，所述驱动安装架上连接有能够带动转动盘等角度转动的分度驱动组；所述转动盘左右两侧连接有能够夹紧风电主轴的主轴固定组件。通过将风电主轴固定在转动盘上，并在分度驱动组带动风电主轴固定角度转动，配合自动钻床完成法兰盘精确位置打孔，工作效率高且减轻工人劳动强度。

Description

一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置

(一)技术领域

本实用新型涉及风电主轴加工辅助设备技术领域，具体为一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置。

(二)背景技术

随着国内外风力发电机组整机的大型化发展，与之相关配套的风电主轴也趋于大型化。目前国内的主流机型为1.5-2.0MW，未来3-5年，国内2.5MW以上的风力发电机组的市场份额将会越来越大，直至取代小兆瓦风力发电机组。因此风电主轴大型化的技术研发与储备成为风力发电机组主轴制造企业未来发展的关键点。

风电主轴的轴端法兰需要钻一圈螺栓安装孔，目前的做法是钻完一个孔后行车将风电主轴吊起后转动至下一个待钻孔位置后行车再下落然后进行下一个孔的钻孔加工，这样占用行车，工人劳动强度大，效率也低，工人在悬吊的风电主轴旁也不安全。

(三)实用新型内容

为克服现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置，风电主轴固定在转动盘上，并在分度驱动组带动下固定角度转动，配合自动钻床完成法兰盘精确位置打孔，工作效率高且减轻工人劳动强度。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置，包括支撑架，所述支撑架前后方向的中心面与自动钻床的前后中心面重合，支撑架顶面上可转动连接有转动盘，所述转动盘的中心轴线位于支撑架前后方向的中心面上；所述支撑架顶面下方连接有驱动安装架，所述驱动安装架上连接有能够带动转动盘等角度转动的分度驱动组；所述转动盘左右两侧连接有能够夹紧风电主轴的主轴固定组件。

优选的，所述支撑架顶面上开设有旋转支撑槽，所述旋转支撑槽底部开设有同轴的驱动轴孔；所述转动盘下方连接有同轴的旋转支撑台，所述旋转支撑台可转动连接于旋转支撑槽内，所述旋转支撑台底部连接有穿过驱动轴孔并与分度驱动组连接的连接轴。

优选的，所述旋转支撑槽及旋转支撑台底面均开设有至少两圈的滚球槽，所述滚球槽内设有滚动球。

优选的，所述转动盘顶部开设有垫木槽，所述垫木槽内连接有垫木。

优选的，所述垫木顶面中心位置连接有主轴定位柱，所述主轴定位柱为上下下大的圆台形，且主轴定位柱底面直径与风电主轴的内径相同。

优选的，所述主轴固定组件包括锁紧螺杆，所述转动盘顶面两侧开设有安装槽，所述锁紧螺杆可转动连接在安装槽内，所述锁紧螺杆上螺纹配合连接有移动块，所述移动块内侧连接有橡胶夹紧块。

优选的，还包括安装在地面上的槽轨，所述槽轨顶面上开设有槽轨槽；所述支撑架底面左右两侧可转动连接有两排定向轮，所述定向轮位于槽轨槽内；所述支撑架底部左右两端连接有垂直向下的下沿板，所述下沿板上开设有制动螺孔，所述制动螺孔内配合连接有制动螺钉，所述制动螺钉的内侧端部连接有橡胶头。

优选的，所述槽轨外侧面上连接有前后方向的刻度层。

本实用新型的有益效果是：

1、支撑架顶面上可转动连接有转动盘，驱动安装架上连接有能够带动转动盘等角度转动的分度驱动组，转动盘左右两侧连接有主轴固定组件，通过行车将风电主轴放在转动盘上，并用主轴固定组件固定后，分度驱动组带动风电主轴等角度转动，每转一个角度自动钻床在法兰盘上打一个安装孔，直到打完一圈为止，工作效率高，且大大减轻了工人的劳动强度。

2、旋转支撑槽及旋转支撑台底面均开设有至少两圈的滚球槽，滚球槽内设有滚动球，旋转支撑台在旋转支撑槽内转动时摩擦系数更小，转动起来更加顺畅。

3、转动盘顶部开设有垫木槽，垫木槽内连接有垫木，风电主轴法兰盘一端放置在垫木上，在打孔时钻头穿透主轴的法兰盘打在垫木上，垫木为易更换木质件，用垫木来隔离转动盘，这样钻头不会破坏转动盘表面，减少不易更换的转动盘的维修次数。

4、垫木顶面中心位置连接有主轴定位柱，主轴定位柱为上小下大的圆台形，且主轴定位柱底面直径与风电主轴的内径相同，这样风电主轴沿着主轴定位柱下落到垫木上即可，位置精度更好，省去了人工定位的麻烦。

5、支撑架底面左右两侧连接有两排定向轮，定向轮沿着槽轨前后运动且通过制动螺钉固定，这样风电主轴与自动钻床的钻头中心距可调，能够实现同一主轴法兰盘上不同分度圆直径上的打孔，也能够适应多种型号的风电主轴法兰盘打孔。

6、槽轨外侧面上连接有前后方向的刻度层，风电主轴与自动钻床的钻头中心距之间调节时不需要再用卷尺来反复测量，使用更加方便。

(四)附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型的主视结构示意图一。

图2为本实用新型的主视结构示意图二(装有风电主轴)。

图3为图2中A-A处的剖面结构示意图。

图4为本实用新型的俯视结构示意图。

图5为本实用新型的立体结构示意图一。

图6为本实用新型的立体结构示意图二(装有风电主轴)。

图7为本实用新型的爆炸结构示意图。

图中，1-支撑架、11-旋转支撑槽、111-滚球槽、112-滚动球、12-驱动轴孔、13-下沿板、2-转动盘、21-旋转支撑台、22-连接轴、23-垫木槽、3-分度驱动组、31-驱动安装架、4-垫木、41-主轴定位柱、5-锁紧螺杆、51-安装槽、52-移动块、53-橡胶夹紧块、6-定向轮、7-槽轨、71-槽轨槽、72-刻度层、8-制动螺钉、9-风电主轴。

(五)具体实施方式

为使本领域技术人员能够更好的理解本实用新型，下面将结合附图对本实用新型技术方案做进一步的说明。

参照图1至图7所示，本实用新型为一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置，包括支撑架1，支撑架为上下两块连接板及中间左右两块支撑板焊接而成，支撑架1前后方向的中心面与自动钻床的前后中心面重合，即自动钻床的钻头中心线在支撑架1前后方向的中心面上，保证打孔不会偏。支撑架1顶面上可转动连接有转动盘2，转动盘2的中心轴线位于支撑架1前后方向的中心面上，具体的，支撑架1顶面上开设有旋转支撑槽11，旋转支撑槽11底部开设有同轴的驱动轴孔12；转动盘2下方连接有同轴的旋转支撑台21，旋转支撑台21可转动连接于旋转支撑槽11内，旋转支撑槽11起到可转动支撑旋转支撑台21的作用，旋转支撑台21底部连接有穿过驱动轴孔12并与分度驱动组3连接的连接轴22，这样分度驱动组3的转动就能够带动连接轴22转动，连接轴22与旋转支撑台21、转动盘2为固定连接结构，连接轴22的转动就会带动转动盘2按照固定角度间歇转动。

为了提高旋转支撑台21与旋转支撑槽11之间转动的顺畅性，旋转支撑槽11及旋转支撑台21底面均开设有至少两圈的滚球槽111，本实施例中为两圈，如图7所示，滚球槽111内设有滚动球112，结构类似平面轴承，这样旋转支撑台21与旋转支撑槽11之间的转动不再是滑动转动，而是滚动转动，摩擦系数更小，转动更加顺畅。

支撑架1顶面下方连接有驱动安装架31，驱动安装架31上连接有能够带动转动盘2等角度转动的分度驱动组3，分度驱动组3包括相互连接的步进电机和减速器，步进电机一般连接步进电机控制器，步进电机控制器通过发射脉冲来控制步进电机等角度间歇转动，角度可以根据需要任意调节，如主轴法兰盘上需要等角度打30个孔，步进电机控制转动盘2每次转动12度，然后自动钻床打一个孔，再转12度，再打一个孔，直到打满30个孔即转一圈停止。

转动盘2左右两侧连接有能够夹紧风电主轴9的主轴固定组件，避免风电主轴9发生水平位移或者侧翻。主轴固定组件包括锁紧螺杆5，转动盘2顶面两侧开设有安装槽51，锁紧螺杆5可转动连接在安装槽51内，锁紧螺杆5上螺纹配合连接有移动块52，通过旋转锁紧螺杆5能够带动移动块52沿着锁紧螺杆5轴线方向左右运动，放松或夹紧风电主轴9的法兰盘外圆面。移动块52内侧还连接有橡胶夹紧块53，增大摩擦力的同时，避免移动块52与风电主轴9的法兰盘外圆面刚性接触影响法兰盘外观。

转动盘2顶部开设有垫木槽23，垫木槽23内通过螺钉连接有垫木4。在打孔时，钻头穿透主轴的法兰盘打在垫木4上，垫木4为易更换木质件，用垫木4来隔离转动盘2，这样钻头不会破坏转动盘2表面，减少不易更换的转动盘2的维修次数。

垫木4顶面中心位置连接有主轴定位柱41，主轴定位柱41为上小下大的圆台形，且主轴定位柱41底面直径与风电主轴9的内径相同。这样行车吊起风电主轴9的小端，风电主轴9沿着主轴定位柱41下落到垫木4上即可，位置精度更好，省去了人工定位的麻烦。主轴定位柱41也是通过螺钉连接在垫木4上的，当更换其他型号的主轴打孔时，将该型号的主轴定位柱41拆下来，换上需要打孔型号的主轴定位柱41即可。

还包括安装在地面上的槽轨7，槽轨7顶面上开设有槽轨槽71；支撑架1底面左右两侧可转动连接有两排定向轮6，定向轮6位于槽轨槽71内，这样本装置可以通过定向轮6在槽轨7上前后运动，以调节风电主轴9与自动钻床的钻头中心距，进而实现同一主轴法兰盘上不同分度圆直径上的打孔，也能够适应多种型号的风电主轴9法兰盘打孔；支撑架1底部左右两端连接有垂直向下的下沿板13，下沿板13上开设有制动螺孔，制动螺孔内配合连接有制动螺钉8，所述制动螺钉8的内侧端部连接有橡胶头。当设定好风电主轴9与自动钻床的钻头中心距后，通过旋转制动螺钉8使得制动螺钉8内侧的橡胶头紧紧的压住槽轨7的侧面，通过摩擦力来实现本装置前后方向上的定位。

槽轨7外侧面上连接有前后方向的刻度层72，风电主轴9与自动钻床的钻头中心距之间调节时不需要再用卷尺来反复测量，通过刻度层72读数即可，使用更加方便。

工作过程：行车吊起风电主轴9的小端，风电主轴9的大端沿着主轴定位柱41下落到垫木4，旋紧锁紧螺杆5将风电主轴9的进一步固定住；根据风电主轴9法兰盘上所需要打孔的分度圆直径来调节风电主轴9与自动钻床的钻头中心距，保证自动钻床的钻头的轴心落在法兰盘需要打孔的分度圆上，此步骤通过推动本装置沿着槽轨7前后移动的距离来实现；根据在该分度圆上打孔的个数需要设定步进电机的步进角度，如需要打20个孔，那步进角度就是18度；启动自动钻床和步进电机，使得二者协调工作，实现风电主轴9法兰盘上等角度自动打孔。

本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中的“相连”“连接”应作广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接连接，也可以是通过中间部件间接连接，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的具体含义。

以上所述为本实用新型的优选实施方式，具体实施例的说明仅用于更好的理解本实用新型的思想。对于本技术领域的普通技术人员来说，依照本实用新型原理还可以做出若干改进或者同等替换，这些改进或同等替换也视为落在本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置，包括支撑架(1)，所述支撑架(1)前后方向的中心面与自动钻床的前后中心面重合，其特征在于：所述支撑架(1)顶面上可转动连接有转动盘(2)，所述转动盘(2)的中心轴线位于支撑架(1)前后方向的中心面上；所述支撑架(1)顶面下方连接有驱动安装架(31)，所述驱动安装架(31)上连接有能够带动转动盘(2)等角度间歇转动的分度驱动组(3)；所述转动盘(2)左右两侧连接有能够夹紧风电主轴(9)的主轴固定组件。

2.根据权利要求1所述的一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置，其特征在于：所述支撑架(1)顶面上开设有旋转支撑槽(11)，所述旋转支撑槽(11)底部开设有同轴的驱动轴孔(12)；所述转动盘(2)下方连接有同轴的旋转支撑台(21)，所述旋转支撑台(21)可转动连接于旋转支撑槽(11)内，所述旋转支撑台(21)底部连接有穿过驱动轴孔(12)并与分度驱动组(3)连接的连接轴(22)。

3.根据权利要求2所述的一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置，其特征在于：所述旋转支撑槽(11)及旋转支撑台(21)底面均开设有至少两圈的滚球槽(111)，所述滚球槽(111)内设有滚动球(112)。

4.根据权利要求3所述的一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置，其特征在于：所述转动盘(2)顶部开设有垫木槽(23)，所述垫木槽(23)内连接有垫木(4)。

5.根据权利要求4所述的一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置，其特征在于：所述垫木(4)顶面中心位置连接有主轴定位柱(41)，所述主轴定位柱(41)为上小下大的圆台形，且主轴定位柱(41)底面直径与风电主轴(9)的内径相同。

6.根据权利要求1所述的一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置，其特征在于：所述主轴固定组件包括锁紧螺杆(5)，所述转动盘(2)顶面两侧开设有安装槽(51)，所述锁紧螺杆(5)可转动连接在安装槽(51)内，所述锁紧螺杆(5)上螺纹配合连接有移动块(52)，所述移动块(52)内侧连接有橡胶夹紧块(53)。

7.根据权利要求1-6任一所述的一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置，其特征在于：还包括安装在地面上的槽轨(7)，所述槽轨(7)顶面上开设有槽轨槽(71)；所述支撑架(1)底面左右两侧可转动连接有两排定向轮(6)，所述定向轮(6)位于槽轨槽(71)内；所述支撑架(1)底部左右两端连接有垂直向下的下沿板(13)，所述下沿板(13)上开设有制动螺孔，所述制动螺孔内配合连接有制动螺钉(8)，所述制动螺钉(8)的内侧端部连接有橡胶头。

8.根据权利要求7所述的一种风机主轴法兰盘钻孔辅助装置，其特征在于：所述槽轨(7)外侧面上连接有前后方向的刻度层(72)。

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