用于加工风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔的工装及方法与流程

本发明属于风电产品加工领域，更具体地说，涉及一种用于加工风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔的工装及方法。

背景技术：

风力发电所需要的装置，称作风力发电机组，风力发电机组包括风轮、发电机和塔筒。而轮毂是风轮最重要的结构支撑件，用于连接叶片和主轴，变桨电机就是安装在轮毂上，通过一个小齿轮与叶片配合，通过改变叶片的角度，使叶片能够将各种大小不同的风力转换成适当的范围，从而使风轮的转速保持恒定。安装变桨电机的孔就叫做电机孔。

轮毂的电机孔位于轮毂内腔，通常有两层，一层在外侧，靠近叶片面，用于定位变桨电机；第二层位于内侧，内侧电机孔上有螺纹孔，使用螺栓固定变桨电机，内侧电机孔直径通常在20cm左右。在使用机床加工电机孔时，内侧电机孔上的螺纹孔由于无法直接加工，所以为了保证螺纹孔的位置正确，通常都是使用加长钻头，打穿第一层的外侧电机孔，在内侧电机孔上加工出螺纹底孔，再用钳工进行攻丝。但是由于刀具较长，加工周期长，且过程中容易造成底孔过大，位置错偏等状况，造成加工成本高，加工质量差。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本发明提供一种用于加工风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔的工装及方法，用于风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔加工，能够快速定位螺纹孔位置，一次装卡即可加工所有螺纹孔，提升加工质量及稳定性，降低加工成本。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种用于加工风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔的工装，包括旋转装置和固定板；

所述旋转装置包括柱形套筒、多个滚轴、转轴、盖板、支座和固定板；所述柱形套筒的上方具有开口，所述柱形套筒的底部内侧中心具有一个圆柱形的凹陷区，所述柱形套筒的底部外侧设有螺纹盲孔，多个所述滚轴的轴面两两相切并内接于所述柱形套筒，所述转轴安装在多个所述滚轴形成的空腔内并与各所述滚轴轴面相切；所述转轴的两端设有圆柱形的凸台，所述盖板中心具有圆孔，所述转轴一端的凸台和所述凹陷区配合，所述转轴另一端的凸台穿过所述圆孔和所述支座的底部中心用螺钉固定在一起；所述盖板覆盖并固定于所述柱形套筒的开口处；所述固定板用螺钉和所述螺纹盲孔对接使其和所述柱形套筒连接在一起。

进一步地，所述支座为槽型，且所述支座的两端各设有两个通孔，两个所述通孔与所述支座底部中心旋转对称。

进一步地，所述盖板的横截面为圆形，所述盖板的直径大于所述柱形套筒的外径且小于所述通孔到所述支座底部中心距离。

进一步地，所述固定板的横截面为圆形，所述固定板的直径大于所述柱形套筒的外径且小于所述通孔到所述支座底部中心距离。

用于加工风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔的工装，还包括定位销，所述定位销用于插入所述支座上的通孔。

一种用于加工风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔的方法，包括以下步骤：

步骤一：加工第一个螺纹孔，在风电轮毂内侧电机孔周围加工出第一个螺纹孔；

步骤二：安装所述工装，首先将旋转装置从一侧装配到内侧电机孔2上，内侧电机孔2的直径和柱形套筒3的外径相匹配，然后在内侧电机孔2的另一侧安装固定板8，使旋转装置固定在内侧电机孔2上；旋转支座7，使支座7上的一个通孔和加工出的第一个螺纹孔对齐，插入固定销9，使所述支座相对固定；

步骤三：安装磁力钻，将磁力钻安装在所述支座上；

步骤四：加工剩余螺纹孔，调整所述磁力钻，使其钻头依次对准所述支座上的剩余三个通孔，并在所述内侧电机孔的四周加工出三个螺纹孔；再次调整所述支座角度位置并固定，用所述磁力钻加工出剩余螺纹孔。

提供了一种用于加工风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔的工装，具有结构简单，使用方便的特点。所述支座采用槽型，磁力钻底座固定在上面更加稳定。

提供了一种用于加工风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔的方法，不用在外侧电机孔周围额外钻孔，将所述工装固定在风电轮毂内侧电机孔上后，只需一次装卡，即可加工所有螺纹孔，提升了加工效率，并降低了加工成本。具有良好的通用性和实用性。

附图说明

图1常见风电轮毂电机孔示意图；

图2本发明的旋转装置分解示意图；

图3本发明的旋转装置示意图；

图4本发明的固定板结构意图；

图5本发明的旋转装置与定位板装配示意图；

图6本发明用于加工风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔的工装加工示意图。

1-外侧电机孔；2-内侧电机孔；3-套筒；4-柱形滚轴；5-转轴；6-盖板；7-支座；8-固定板；9-定位销；10-磁力钻。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“底端”、“顶端”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合具体实施例对所述用于加工风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔的工装进行说明，以进一步理解本发明的构思。请参阅图1，常见的风电轮毂内腔有外侧电机孔1和内侧电机孔2。为安装固定变桨电机，需要在内侧电机孔2的周围加工多个螺纹孔。

请一并参阅图2至图5，本发明提供了一种用于加工风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔的工装，包括旋转装置和固定板8。旋转装置由柱形套筒3、多个滚轴4、转轴5、盖板6和支座7组成。柱形套筒3上方具有开口，底部内侧中心具有一个圆柱形凹陷区，用于和转轴5配合；柱形套筒3底部外侧至少设有一个螺纹盲孔，用于连接固定板8；柱形套筒3的高度略小于内侧电机孔2的深度，柱形套筒3的外径略小于内侧电机孔2的直径，使得柱形套筒3刚好能够放置在内侧电机孔2内。滚轴4呈圆柱状，多个滚轴4的轴面两两相切并内接于柱形套筒3，并且在中间形成空腔，转轴5安装在多个滚轴4形成的空腔内并与各滚轴4轴面相切。盖板6为一个中间设有圆孔的圆形板，覆盖并固定于柱形套筒3的开口处，可选用焊接的形式。转轴5两端各设有一个圆柱形凸台，其中一端的凸台能够填补柱形套筒3底部的凹陷区；另一端的凸台上设有螺纹孔，穿过盖板6中间的圆孔和支座7的底部中心用螺钉固定在一起。固定板8上也设有螺纹孔，用螺钉和柱形套筒3底部的螺纹盲孔对接使其连接在一起。

在一个具体的实施例中，支座7为槽型并具有磁性，两端各设有两个通孔并关于支座7底部中心旋转对称。通孔位置关系和需要在内侧电机孔2周围加工螺纹孔的位置关系对应。为了不干涉内侧电机孔2周围加工螺纹孔的加工，盖板6的直径大于柱形套筒3的外径且小于支座7上的通孔到底部中心距离；固定板8设计为圆形，直径大于柱形套筒3的外径且小于支座7上的通孔到底部中心距离。

请参阅图6，本发明一种用于加工风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔的工装，还包括定位销9，由两节同轴的异径圆柱组成，用于插入支座7上的通孔，且定位销9直径小的一端能够插入支座7上的通孔。

请继续参阅图6，一种用于加工风电轮毂内侧电机孔的螺纹孔的方法，包括以下步骤：

步骤一：加工第一个螺纹孔，在风电轮毂内侧电机孔2周围加工出第一个螺纹孔；

步骤二：安装所述工装，首先将旋转装置从一侧装配到内侧电机孔2上，内侧电机孔2的直径和柱形套筒3的外径相匹配，然后在内侧电机孔2的另一侧安装固定板8，使旋转装置固定在内侧电机孔2上；旋转支座7，使支座上7的一个通孔和加工出的第一个螺纹孔对齐，插入固定销9，使支座7相对固定；

步骤三：安装磁力钻10，将磁力钻10吸附在支座7上；

步骤四：加工剩余螺纹孔，调整磁力钻10，使其钻头依次对准支座7上的剩余三个通孔并伸入进行加工，在内侧电机孔2的四周加工出三个螺纹孔。然后松开固定板8上的螺栓，再次调整支座7的角度位置并固定，用磁力钻10加工出剩余螺纹孔。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。