本实用新型涉及一种防止焊接变形的工装,具体涉及一种风力发电塔筒基础环拼接法兰防止焊接变形的工装,本实用新型属于机械领域。
背景技术:
风能是一种在我国极为丰富的洁净环保可再生资源,随着风力发电塔筒研发技术不断提高,大功率、高负荷分散式塔筒已成为市场主导,越来越多的能源公司投产运营风力发电领域。
风力发电塔筒是由下部基础环部分、中部塔筒部分、顶部风机部分组成,其中基础环部分是整个塔筒的根基,它承载着整个塔筒的重量载荷。基础环作为风机底座,是塔身与基础间的关键连接部件,而风机属于高耸建筑物,基础环在水平方向有较小的倾斜,都将引起塔筒顶端较大的水平偏心距。如果偏差超过一定范围将对风机运行带来较大风险甚至是灾难性的后果,高质量的基础环制作会大大降低风机塔筒的安装调平难度,进而提高整个风机运行的平稳性和可靠性,降低风机的运行故障率延长风机使用寿命。
基础环中一个重要组成部分为基础环拼接法兰,此法兰是由六块相同尺寸、相同角度的扇形钢板组成,每块扇形钢板均为60度,六块钢板通过焊接形式连接在一起形成一个完整的整体法兰。每两块拼接钢板进行焊接时产生很大的变形量,整体的法兰平面度也无法满足技术规范的指标要求。
技术实现要素:
本实用新型为解决每两块拼接钢板进行焊接时产生很大的变形量,整体的法兰平面度也无法保证的问题,进而提出一种风力发电塔筒基础环拼接法兰防止焊接变形的工装。
本实用新型为解决上述问题采取的技术方案是:
所述一种风力发电塔筒基础环拼接法兰防止焊接变形的工装包括横梁组件、两个支撑立板和两个压紧机构,两个支撑立板竖直并排设置,所述横梁组件水平设置在两个支撑立板之间,所述横梁组件的两端分别与两个支撑立板固定连接,两个所述压紧机构并排安装在所述横梁组件上。
进一步地,所述横梁组件包括连接横梁、两个螺栓组件和两个连接耳板,连接横梁水平设置在两个支撑立板之间,两个连接耳板分别固定安装在连接横梁的两端,每个连接耳板通过一个螺栓组件与相对应的一个支撑立板可拆卸连接。
进一步地,每个压紧机构包括螺杆、中间螺套和锁扣件,中间螺套固定安装在连接横梁上,螺杆的下端由上至下穿过中间螺套后与锁扣件连接。
进一步地,锁扣件包括压紧锁扣和连接螺栓,压紧锁扣的上表面通过连接螺栓与螺杆的下端可拆卸连接。
进一步地,每个压紧机构还包括连接套和转动把手,连接套固定安装在螺杆的上端,连接套的径向侧壁设有贯穿连接套两侧的通孔,转动把手插装在所述通孔内。
本实用新型的有益效果是:
1、本实用新型适应性广,通过压紧机构可以适应不同厚度的法兰,通过连接耳板与支撑立板的配合,可以适应不同宽度的法兰;
2、本实用新型焊接后很大程度上减小法兰拼接整体焊后的变形量,有效的保证了法兰的平面度和平行度;
3、通过使用本实用新型的工装,焊接质量和焊后成形效果大幅度提高,减少操作者返修找平次数,一次通过率提升的同时大大增加了工作的效率和产能;
4、本实用新型制作成本较低,操作简单,通俗易懂,使用性强;
5、此工装不属于使用损耗件,一次制作可以长时间反复使用。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图;
图2是图1的侧视图;图3是图1的俯视图;
图4是本实用新型的使用状态示意图。
具体实施方式
具体实施方式一:结合图1至图4说明本实施方式,本实施方式所述一种风力发电塔筒基础环拼接法兰防止焊接变形的工装包括横梁组件、两个支撑立板2和两个压紧机构,两个支撑立板2竖直并排设置,所述横梁组件水平设置在两个支撑立板2之间,所述横梁组件的两端分别与两个支撑立板2固定连接,两个所述压紧机构并排安装在所述横梁组件上。
两个支撑立板2,横梁组件和两个压紧机构,基础环拼接法兰1水平放置,两个支撑立板2竖直设置并分别位于基础环拼接法兰1的左、右两端。
具体实施方式二:结合图1至图3说明本实施方式,本实施方式所述横梁组件包括连接横梁8、两个螺栓组件9和两个连接耳板7,连接横梁8水平设置在两个支撑立板2之间,两个连接耳板7分别固定安装在连接横梁8的两端,每个连接耳板7通过一个螺栓组件9与相对应的一个支撑立板2可拆卸连接。
螺栓组件9包括螺栓、螺母和垫圈,连接耳板7上开有长条孔,其中一件支撑立板2后壁贴靠在连接耳板7的前壁处,另一件支撑立板2前壁贴靠在连接耳板7的后壁处,支撑立板2上的孔与连接耳板7上的孔中心处对齐即可,调整好位置后通过螺栓组件紧固,长条孔用于调节支撑立板2的安装位置,以便于适应不同尺寸的基础环接法兰。
其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:结合图1至图3说明本实施方式,本实施方式每个压紧机构包括螺杆4、中间螺套5和锁扣件6,中间螺套5固定安装在连接横梁8上,螺杆4的下端由上至下穿过中间螺套5后与锁扣件6连接。根据不同的基础环拼接法兰的厚度不同,可以通过螺杆4和中间螺套5的配合来调整与基础环拼接法兰1的距离,进而适应不同厚度的拼接法兰。
其它组成及连接关系与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四:结合图1至图3说明本实施方式,本实施方式锁扣件6包括压紧锁扣6-1和连接螺栓6-2,压紧锁扣6-1的上表面通过连接螺栓6-2与螺杆4的下端可拆卸连接。
如此设置,为了方便工装的各个零件的拆卸,螺杆4下端与压紧锁扣6-1连接处同样需要在径向外壁上开通孔,贯穿这个螺杆4的直径方向。压紧锁扣6-1的下端设计为圆饼形状是为了让它与基础环拼接法兰1平面接触时受力更为均匀稳定。
其它组成及连接关系与具体实施方式三相同。
具体实施方式五:结合图1至图3说明本实施方式,本实施方式每个压紧机构还包括连接套3和转动把手3-1,连接套3固定安装在螺杆4的上端,连接套3的径向侧壁设有贯穿连接套3两侧的通孔,转动把手3-1插装在所述通孔内。使用时通过旋转转动把手3-1实现压紧拼接法兰的作用。
其它组成及连接关系与具体实施方式二相同。
工作原理(参见说明书附图图4):
使用时,将六件扇形的法兰按切割边缘对接在一起,铺成后成为一圆环状,此过程在平整的操作地面或者操作台上完成;
每件扇形法兰通过两套工装夹紧定位,一套拼接后的圆环法兰需要12套工装同时使用。每相邻两个扇形法兰之间为焊缝位置10,即六条对接焊缝如图所示,焊接人员12与和他成180度对面的焊接人员11同时施焊,这样反复三次操作就实现整个焊接工序,如果在焊接人员充足的情况下,也可以三组人员同时在自己工位上进行同步焊接。两种施焊方式可根据自己工厂实际人员情况自定。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制,虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质,在本实用新型的精神和原则之内,对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。