[發明專利]一種風電塔筒法蘭參數控制輔助工裝

有效

• 申請號: 201610886522.5
• 申請日: 2016-10-11
• 公開（公告）號: CN106312410B
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 李成晨;劉曉輝;仝世偉;程林志;蘇鳳宇;史航
• 申請（專利權）人: 許繼集團有限公司;許昌許繼風電科技有限公司;國家電網公司
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司41119
• 代理人: 賈東東

技術領域

本發明涉及一種風電塔筒法蘭參數控制輔助工裝。

背景技術

風力發電機的塔筒用于支撐風機，塔筒作為風電設備的重要結構，要具有較高的穩定性。由于塔筒屬于細長結構，容易發生屈曲失穩，因此，抗屈曲能力對于塔筒的安全穩定性至關重要。整個風電塔筒通常分成三到四段，相鄰兩段之間通常通過法蘭和高強度螺栓聯接，這種法蘭聯接的方式可有效增強塔筒的抗屈曲能力。

每個塔筒段分別包括筒體和通過焊接聯接的方式固定裝配在筒體相應端部的L形法蘭，L形法蘭整體上沿筒體周向延伸，L形法蘭包括橫向法蘭板和豎向連接板，橫向法蘭板上設有沿筒體周向依次布置的多個螺栓安裝孔，焊接時，使豎向連接板與筒體的相應端部對應焊接聯接，并保證橫向法蘭板具有設定的參數如平面度、內傾度，以保證相對應的兩法蘭的可靠連接。但是，由于在法蘭與筒體焊接時法蘭會受到焊接熱應力的影響，進而會產生一定的焊接變形，容易導致法蘭平面度、內傾度超差，進而會對法蘭聯接造成不利影響。

目前，通常通過合理安排法蘭與筒體焊接工序，來控制法蘭參數如平面度、內傾度一次性生產合格率，對于局部超差的情況，需要在后期進行熱校修復，但這種熱校修復較為繁瑣，也有部分廠家為保證法蘭平面度、內傾度焊接時的一次合格率，采用專用大型焊接成型工裝輔助焊接的方法，如授權公告號為CN203992905U的中國實用新型專利中公開了一種用于法蘭平面度和錐度的一次焊接成型工裝，利用專門設計的工裝法蘭來成型，預先在工裝法蘭上設置預變形量，將塔筒法蘭與筒體焊接前，先將工裝法蘭與塔筒法蘭用螺栓聯接固定在一起，利用工裝法蘭自身的剛性限制塔筒法蘭的焊接變形，從而確保塔筒法蘭的平面度、內傾度等法蘭參數。這種工裝法蘭主要用于整體焊接控制，需要針對不同尺寸類型的風電塔筒配置不同的工裝法蘭，通用性較差，設計、制造成本相對較高，結構較為復雜，裝拆、使用均較為不便。

發明內容

本發明的目的在于提供一種風電塔筒法蘭參數控制輔助工裝，可實現塔筒法蘭焊接變形的局部控制，以解決現有技術中用于控制塔筒法蘭焊接變形的工裝法蘭整體結構復雜的技術問題。

為實現上述目的，本發明所提供的風電塔筒法蘭參數控制輔助工裝的技術方案是：一種風電塔筒法蘭參數控制輔助工裝，包括用于固定在塔筒筒體上的固定座和用于與塔筒法蘭的橫向法蘭板固連的連接結構，連接結構與固定座之間設有通過連接結構沿塔筒筒體軸向朝向所述橫向法蘭板施加設定大小的彈性作用力的彈性施力結構。

所述彈性施力結構包括固設于所述固定座上的連接件，連接件具有與所述連接結構連接以通過連接結構向所述橫向法蘭板施加彈性作用力的彈性片，連接結構與所述彈性片在彈性片彈性變形方向上裝配聯接位置可調的裝配在一起。

所述連接件為L形連接板，L形連接板具有兩支臂，兩支臂中的其中一個與所述固定座固定連接、另一個支臂為所述的彈性片。

所述彈性片上設有安裝孔，所述連接結構包括穿入所述安裝孔中的用于沿塔筒筒體軸向延伸的傳力桿，傳力桿具有穿過所述安裝孔的調整螺紋段，調整螺紋段上于所述彈性片的相應兩側分別旋裝有用于調整傳力桿與所述彈性片裝配聯接位置的頂推螺母。

所述安裝孔為用于沿塔筒筒體徑向延伸的調整長孔。

將塔筒的塔筒法蘭朝向筒體的一側定義為內側，所述連接結構包括用于通過所述傳力桿固定裝夾在所述橫向法蘭板內外兩側的內夾持板、外夾持板，兩夾持板上分別設有供傳力桿穿過的穿孔，傳力桿上于內夾持板的內側、外夾持板的外側分別旋裝有將相應夾持板與所述橫向法蘭板緊固裝配的緊固螺母。

所述傳力桿上于內夾持板與相應緊固螺母之間及外夾持板與相應緊固螺母之間分別套裝有碟形彈簧。

所述內夾持板和外夾持板分別具有用于與所述橫向法蘭板相應側面頂壓接觸的頂壓側，兩夾持板的頂壓側分別具有楔形頂壓面，內夾持板的楔形頂壓面沿著遠離塔筒筒體的方向逐漸朝內傾斜，外夾持板的楔形頂壓面沿著靠近塔筒筒體的方向逐漸朝外傾斜。

所述連接結構包括與所述彈性施力結構連接的用于沿塔筒筒體軸向延伸的傳力桿，連接結構還包括用于通過所述傳力桿固定裝夾在所述橫向法蘭板內外兩側的內夾持板、外夾持板，兩夾持板上分別設有供傳力桿穿過的穿孔，傳力桿上于內夾持板的內側、外夾持板的外側分別旋裝有將相應夾持板與所述橫向法蘭板緊固裝配的緊固螺母，內夾持板和外夾持板分別具有用于與所述橫向法蘭板相應側面頂壓接觸的頂壓側，兩夾持板的頂壓側分別具有楔形頂壓面，內夾持板的楔形頂壓面沿著遠離塔筒筒體的方向逐漸朝內傾斜，外夾持板的楔形頂壓面沿著靠近塔筒筒體的方向逐漸朝外傾斜。