WO2012055080A1 - 双轴变桨电动螺栓拧紧机 - Google Patents

双轴变桨电动螺栓拧紧机 Download PDF

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齐兆军
黄跃进
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大连德新机电技术工程有限公司
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/04—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
    • B23P19/06—Screw or nut setting or loosening machines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/10—Assembly of wind motors; Arrangements for erecting wind motors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Definitions

  • the invention relates to the field of electric bolt tightening machines, and in particular to a double shaft pitch electric bolt tightening machine.
  • Wind energy is a kind of green and renewable energy.
  • Corresponding wind power generation has become the focus of attention.
  • Wind power pitcher is wind power generation.
  • Necessary equipment At present, all major wind power pitcher manufacturers use pneumatic wrenches, hydraulic wrenches, etc. to tighten the bolts of the pitcher. The disadvantages of using them are high noise, large vibration, uneven torque, and the tightening accuracy cannot be guaranteed. Local deformation of the pitcher is generated, resulting in wasted labor costs.
  • the present invention is to provide a two-axis pitch electric bolt tightening machine.
  • the technical solution adopted by the present invention is a two-axis pitch electric bolt tightening machine, which comprises: a base front end, a base back end, a servo motor, a servo rotary table, a servo feed slide table, and a pneumatic Device, main base, elevator, lifting and adjusting guide column, support column, lifting platform, angle adjuster, carrying platform, rotary servo motor, output shaft, centering device, rotating arm, sliding screw, tightening servo motor, automatic cap And a reaction force device;
  • the utility model is characterized in that: a servo motor and a servo rotary table are arranged at the front end of the base body, a servo feed slide table is arranged at the rear end of the base body, and a pneumatic device is arranged at the end of the servo feed slide table, and the base of the main body is fixed
  • the elevator On the slide table, the elevator is arranged on the base of the main body, and the lifting adjustment guide column is fixed on the elevator and is located on the top surface of the base of the main body, and the top surface of the main base is provided Supporting pillar, the lifting platform is fixed on the lifting regulating guide column and the supporting column, the lifting platform is provided with an angle adjusting instrument and a carrying platform, the carrying platform is provided with a rotary servo motor, the rotary servo motor is connected with the output rotating shaft, and the output rotating shaft is arranged There is a centering device and a rotating arm.
  • the rotating arm is provided with a sliding screw.
  • the sliding screw is provided with a tightening servo motor, and the servo motor is tightened to connect with the automatic cap and the reaction device.
  • the automatic cap and reaction device including the feed screw, the tightening shaft, the reaction force plate, the special sleeve and the reaction sleeve; the reaction force plate is connected with the tightening shaft, and the reaction force plate is provided with a special Sleeve and reaction sleeve.
  • the servo motor controlled servo rotary table performs circular motion to accurately position three working faces that are mutually 120°.
  • the base of the main unit is slid and positioned on the servo feed slide.
  • the so-called lifting adjustment guide post is composed of two lifting adjustment guide columns which are parallel to each other and perpendicular to the top surface of the main base.
  • the support column is composed of four columns.
  • the position of the appealing platform can be adjusted by adjusting the height of the lifting and lowering guide post.
  • the angle adjuster can adjust the tilt angle of the main body of the tightening machine in the vertical plane.
  • the swivel arm is centered symmetrically with respect to the output shaft.
  • the advantages and effects of the invention are: simple operation, high tightening precision, balanced pressing force, ability to memorize the position of the defective product, and tightening the diagonal bolt on the pitcher at the same time, saving time and effort, low noise, no vibration
  • the fully automated two-axis pitch electric bolt tightening machine guarantees the installation accuracy requirements of the pitcher without deforming the pitcher.
  • Figure 1 is a schematic view of the structure of the present invention
  • Figure 2 is a schematic view of the structure of the automatic cap and reaction device
  • 1 and 2 are as follows: base front end 1, base rear end 2, servo motor 3, servo rotary table 4, servo feed slide 5, pneumatic device 6, main base 7, lift 8, Lifting and lowering guide column 9, support column 10, lifting platform 11, angle adjuster 12, carrying platform 13, turning servo motor 14, output shaft 15, centering device 16, rotating arm 17, sliding screw 18, tightening servo motor 19
  • the automatic cap and reaction force device 20 the feed screw 21, the tightening shaft 22, the reaction force support plate 23, the special sleeve 24, and the reaction sleeve 25.
  • the schematic diagram of the two-axis pitch electric bolt tightening machine shown in FIG. 1 and FIG. 2 mainly includes: a base front end 1, a base rear end 2, a servo motor 3, a servo rotary table 4, a servo feed slide table 5, Pneumatic device 6, main base 7, elevator 8, lifting and adjusting guide column 9, support column 10, lifting platform 11, angle adjuster 12, carrying platform 13, rotary servo motor 14, output shaft 15, centering device 16, rotating arm 17.
  • the sliding screw 18, the servo motor 19, the automatic cap and the reaction force device 20 are characterized in that: the front end 1 of the base body is provided with a servo motor 3 and a servo rotary table 4, and the rear end 2 of the base body is provided with a servo feed slip.
  • the base 5, the end of the servo feed slide 5 is provided with a pneumatic device 6, the main base 7 is fixed on the servo feed slide 5, the lift 8 is arranged on the main base 7, and the lift adjustment guide 9 is fixed on the lift 8 and
  • the top surface of the main base 7 is provided with a support strut 10 on the top surface of the main base 7.
  • the lifting platform 11 is fixed on the lifting and lowering guide column 9 and the supporting column 10.
  • the lifting platform 11 is provided with an angle adjuster 12 and a carrying platform 13
  • the loading platform 13 is provided with a rotary servo motor 14 connected to the output shaft 15, the output shaft 15 is provided with a centering device 16 and a rotating arm 17, and the rotating arm 17 is provided with a sliding screw 18, a sliding wire
  • the bar 18 is provided with a tightening servo motor 19, and the tightening servo motor 19 is connected with the automatic cap and reaction device 20;
  • the automatic cap and reaction device 20 includes a feed screw 21, a tightening shaft 22, and a reaction force plate 23 , special sleeve 24 and reaction sleeve 25; reaction force bracket 23 and screw
  • the tightening shaft 22 is connected to each other, and the reaction force supporting plate 23 is provided with a special sleeve 24 and a reaction sleeve 25.
  • the rotating arm 17 drives the automatic recognition.
  • the cap and reaction force device 20 performs a tightening operation of the diagonal bolt that is circumferentially rotated to the next station, and at the same time memorizes the position of the defective product and reflects it on the computer.
  • the tightening machine stops the tightening operation, the main base 7 moves backwards under the driving of the pneumatic device 6, and the servo rotary table 4 drives the pitcher to the next one. Repeat the above operation for a 120° working surface.

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Description

双轴变桨电动螺栓拧紧机
技术领域
本发明涉及电动螺栓拧紧机领域， 具体的讲是涉及双轴变桨电动螺栓拧紧 机。
背景技术
随着工业的不断发展， 能源问题日益严重， 可再生能源成为人们关注的焦 点， 风能是一种绿色的、 可再生的能源， 相应的风力发电成为人们关注的焦点， 风电变桨仪是风力发电的必要设备。 目前， 各大风电变桨仪生产厂家均采用风 动扳手、 液压扳手等对变桨仪的螺栓迸行拧紧装配， 其使用缺点是噪音大、 震 动大、 扭矩不均、 拧紧精度无法保证、 易产生变桨仪局部变形， 造成人力成本 浪费。
发明内容
鉴于已有产品存在的缺陷， 本发明是要提供一种双轴变桨电动螺栓拧紧机。 为实现上述目的， 本发明所采用的技术解决方案是一种双轴变桨电动螺栓 拧紧机， 其包括： 基体前端， 基体后端、 伺服电机、 伺服回转工作台、 伺服进 给滑台、 气动装置、 主机底座、 升降机、 升降调节导柱、 支撑立柱、 升降平台、 角度调整仪、 承载平台、 回转伺服电机、 输出转轴、 对中装置、 旋转臂、 滑动 丝杠、 拧紧伺服电机、 自动认帽及反作用力装置； 其特征在于： 基体前端设有 伺服电机和伺服回转工作台， 基体后端设有伺服进给滑台， 伺服进给滑台的末 端设有气动装置， 主机底座固定在伺服进给滑台上， 升降机设于主机底座上， 升降调节导柱固定于升降机上并位于主机底座顶面上部， 主机底座顶面上设有 支撑支柱， 升降平台固定于升降调节导柱和支撑立柱上， 升降平台上设有角度 调整仪和承载平台， 承载平台上设有回转伺服电机， 回转伺服电机与输出转轴 相连接， 输出转轴上设有对中装置和旋转臂， 旋转臂上设有滑动丝杠， 滑动丝 杠上设有拧紧伺服电机， 拧紧伺服电机与自动认帽及反作用力装置相连接。
所诉自动认帽及反作用力装置， 包括进给丝杠、 拧紧轴、 反作用力支板、 专用套筒和反力套； 反作用力支板与拧紧轴相连接， 反作用力支板上设有专用 套筒和反力套。
所诉伺服电机控制伺服回转工作台做圆周运动，对互成 120° 的三个工作面 进行精确定位。
所诉主机底座在伺服进给滑台上进行前后滑动及定位。
所诉升降调节导柱由两个相互平行且垂直于主机底座顶面的升降调节导柱 构成。
所诉支撑立柱由四个立柱构成。
所诉升降平台的位置可以通过调节升降调节导柱的高度来对其调整。
所诉角度调整仪可以调整拧紧机主体在垂直面内的倾斜角度。
所诉旋转臂相对于输出转轴成中心对称。
本发明的优点与效果是： 操作简便， 拧紧精度高、 压紧力均衡、 能够记忆 不合格品位置、 同时对变桨仪上的对角螺栓进行拧紧作业， 省时省力， 低噪音， 无震动的全自动化双轴变桨电动螺栓拧紧机， 保证了变桨仪的安装精度要求， 不产生变桨仪变形。
附图说明
.图 1是本发明结构示意图 图 2是自动认帽及反作用力装置结构示意图
具体实施方式
图 1、 图 2所示的附图标记如下： 基体前端 1， 基体后端 2、 伺服电机 3、 伺服回转工作台 4、 伺服进给滑台 5、气动装置 6、 主机底座 7、 升降机 8、 升降 调节导柱 9、 支撑立柱 10、 升降平台 11、 角度调整仪 12、 承载平台 13、 回转伺 服电机 14、 输出转轴 15、 对中装置 16、 旋转臂 17、 滑动丝杠 18、 拧紧伺服电 机 19、 自动认帽及反作用力装置 20、 进给丝杠 21、 拧紧轴 22、 反作用力支板 23、 专用套筒 24、 反力套 25。
图 1、 图 2所示的双轴变桨电动螺栓拧紧机的示意图中， 其主要包括： 基体 前端 1， 基体后端 2、 伺服电机 3、 伺服回转工作台 4、 伺服进给滑台 5、气动装 置 6、 主机底座 7、 升降机 8、 升降调节导柱 9、 支撑立柱 10、 升降平台 11、 角 度调整仪 12、 承载平台 13、 回转伺服电机 14、 输出转轴 15、 对中装置 16、 旋 转臂 17、 滑动丝杠 18、 拧紧伺服电机 19、 自动认帽及反作用力装置 20; 其特 征在于：基体前端 1设有伺服电机 3和伺服回转工作台 4，基体后端 2设有伺服 进给滑台 5， 伺服进给滑台 5的末端设有气动装置 6， 主机底座 7固定在伺服进 给滑台 5上， 升降机 8设于主机底座 7上， 升降调节导柱 9固定于升降机 8上 并位于主机底座 7顶面上部， 主机底座 7顶面上设有支撑支柱 10， 升降平台 11 固定于升降调节导柱 9和支撑立柱 10上， 升降平台 11上设有角度调整仪 12和 承载平台 13， 承载平台 13上设有回转伺服电机 14， 回转伺服电机 14与输出转 轴 15相连接， 输出转轴 15上设有对中装置 16和旋转臂 17， 旋转臂 17上设有 滑动丝杠 18， 滑动丝杠 18上设有拧紧伺服电机 19， 拧紧伺服电机 19与自动认 帽及反作用力装置 20相连接； 自动认帽及反作用力装置 20包括进给丝杠 21、 拧紧轴 22、反作用力支板 23、专用套筒 24和反力套 25 ; 反作用力支板 23与拧 紧轴 22上相连接， 反作用力支板 23上设有专用套筒 24和反力套 25。 本发明工作原理：
将待装配的变桨仪固定在伺服回转工作台 4上， 按动控制面板上的操作按 钮， 将变桨仪的螺栓安装面调整到与拧紧机正对的方向， 按动控制面板上的升 降机 8按钮， 调整升降平台 11的高度， 使其满足装配高度要求， 此时通过输出 转轴 15上的对中装置 16与变桨仪的螺栓安装面进行精确定位， 根据变桨仪上 螺栓所在的分度圆直径调整进给丝杠 21相对于旋转臂 17的位置， 进给滑台 5 在气动装置 6的推动下带动主机底座 7向前移动， 自动认帽及反作用力装置 20 套装在变桨仪的螺栓上， 按动启动按钮， 两个自动认帽及反作用力装置 20对准 变桨仪上的对角螺栓进行第一次拧紧作业， 当达到规定的扭矩值时， 旋转臂 17 带动自动认帽及反作用力装置 20进行圆周转动到下一工位的对角螺栓进行拧紧 作业， 同时记忆不合格产品的位置， 并反映到计算机上。 当变桨仪的一个螺栓 安装面上的螺栓全部拧紧完成时， 拧紧机停止拧紧作业， 主机底座 7在气动装 置 6的带动下向后移动，伺服回转工作台 4带动变桨仪转到下一个 120° 的工作 面， 重复上述操作。

Claims

权 利 要 求 书 WO 2012/055080 PCT/CN2010/001959
1、 双轴变桨电动螺栓拧紧机， 其包括： 基体前端， 基体后端、 伺服电机、 伺服回转工作台、 伺服进给滑台、 气动装置、 主机底座、 升降机、 升降调节导 柱、 支撑立柱、 升降平台、 角度调整仪、 承载平台、 回转伺服电机、 输出转轴、 对中装置、 旋转臂、 滑动丝杠、 拧紧伺服电机、 自动认帽及反作用力装置； 其 特征在于： 基体前端设有伺服电机和伺服回转工作台， 基体后端设有伺服进给 滑台， 伺服进给滑台的末端设有气动装置， 主机底座固定在伺服进给滑台上， 升降机设于主机底座上， 升降调节导柱固定于升降机上并位于主机底座顶面上 部， 主机底座顶面上设有支撑支柱， 升降平台固定于升降调节导柱和支撑立柱 上， 升降平台上设有角度调整仪和承载平台， 承载平台上设有回转伺服电机， 回转伺服电机与输出转轴相连接， 输出转轴上设有对中装置和旋转臂， 旋转臂 上设有滑动丝杠， 滑动丝杠上设有拧紧伺服电机， 拧紧伺服电机与自动认帽及 反作用力装置相连接。
2、 根据权利要求 1所述的双轴变桨电动螺栓拧紧机， 其特征在于： 自动认 帽及反作用力装置， 包括进给丝杠、 拧紧轴、 反作用力支板、 专用套筒和反力 套； 反作用力支板与拧紧轴上相连接， 反作用力支板上设有专用套筒和反力套。
3、 根据权利要求 1所述的双轴变桨电动螺栓拧紧机， 其特征在于： 伺服电 机控制伺服回转工作台做圆周运动， 对互成 120° 的三个工作面进行精确定位。
4、 根据权利要求 1所述的双轴变桨电动螺栓拧紧机， 其特征在于： 主机底 座在伺服进给滑台上进行前后滑动及定位。
5、 根据权利要求 1所述的双轴变桨电动螺栓拧紧机， 其特征在于： 升降调 节导柱由两个相互平行且垂直于主机底座顶面的升降调节导柱构成。
6、 根据权利要求 1所述的双轴变桨电动螺栓拧紧机， 其特征在于： 支撑立 柱由四个立柱构成。
7、 根据权利要求 1所述的双轴变桨电动螺栓拧紧机， 其特征在于： 升降平 台的位置可以通过调节升降调节导柱的高度来对其调整。
8、 根据权利要求 1所述的双轴变桨电动螺栓拧紧机， 其特征在于： 角度调 整仪可以调整拧紧机主体在垂直面内的倾斜角度。
9、 根据权利要求 1所述的双轴变桨电动螺栓拧紧机， 其特征在于： 旋转臂 相对于输出转轴成中心对称。
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