一种风电混塔转接段法兰大孔径加工装置及其加工方法与流程

本发明涉及风电混塔转接段法兰加工，具体为一种风电混塔转接段法兰大孔径加工装置及其加工方法。

背景技术：

1、风电混塔转接段法兰大孔径加工生产工艺，主要分为锻造、铸造、割制和卷制四种，锻造的工艺方法有自由锻、模锻和胎膜锻，而在自由锻造中，基本工序有镦粗、拔长、冲孔、弯曲和切断等。

2、在冲孔工序中，一般以电机带动冲孔桩转动至空气锤的中部，再以空气锤中的液压缸驱动冲孔桩下压冲孔，之后利用机械手将法兰夹取与冲孔桩分离并翻转法兰以及驱动冲孔桩转动复位，然而对于不同尺寸的风电混塔来说，其转接段所使用的法兰的孔径也不同，但冲孔桩的尺寸固定，在对于不同冲孔尺寸需求的法兰生产加工时，需要消耗较长的时间更换冲孔桩，降低了风电混塔转接段法兰大孔径加工装置的加工效率。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种风电混塔转接段法兰大孔径加工装置及其加工方法，以解决上述背景技术中提出的对于不同尺寸的风电混塔来说，其转接段所使用的法兰的孔径也不同，但冲孔桩的尺寸固定在对于不同冲孔尺寸需求的法兰生产加工时，需要消耗较长的时间更换冲孔桩，降低了风电混塔转接段法兰大孔径加工装置的加工效率。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风电混塔转接段法兰大孔径加工装置，包括底架和冲击锤主体，所述底架的顶部固定连接有两个液压缸，所述液压缸包括滑动设置在其内部的活塞杆，所述活塞杆的一端与冲击锤主体固定连接，所述底架的顶部固定连接有底座，所述底座的顶部转动连接有加工台，所述冲击锤主体的底部固定连接有转换架，所述转换架内开设有多个滑动口，所述转换架的中部开设有冲孔槽，多个所述滑动口与冲孔槽内部连通，所述滑动口内滑动设置有冲孔桩，所述转换架内设置有用于驱动冲孔桩移动的多个驱动件，多个所述驱动件分别与多个滑动口一一对应连接，所述冲孔桩的顶部紧固连接有短接杆，所述短接杆的顶部固定连接有顶板，所述顶板与驱动件滑动设置，所述冲击锤主体内紧固连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的伸缩端固定连接有多棱柱,所述短接杆内开设有与多棱柱相适配的多棱孔。

3、优选的，所述驱动件包括驱动架、电动推杆、顶架、延长架、转轴和两个转动座，两个所述转动座固定连接在滑动口的两侧，且两个所述转动座呈对称设置，所述驱动架与转动座转动连接，所述短接杆与驱动架滑动连接，所述顶板与驱动架的顶面滑动连接，所述驱动架内开设有两个连接孔，所述延长架的两端与连接孔插接，所述延长架的两端均固定连接有复位弹簧，所述复位弹簧与连接孔内壁固定连接，所述顶架固定连接在驱动架的一端，所述转轴转动连接在顶架内，所述电动推杆固定连接在转换架内，所述电动推杆的伸缩端内贯穿开设有供转轴穿过的移动口，所述转轴可在移动口内滑动。

4、优选的，所述底架的一侧固定连接有控制器，所述控制器包括固定连接在其内部的显示屏，所述控制器的一侧固定连接有多个控制开关，所述控制开关与显示屏电性连接，所述电动推杆和电动伸缩杆均与控制器电性连接。

5、优选的，所述底架的顶部固定连接有多个导向柱，多个所述导向柱呈矩型阵列设置，且相邻的两个所述导向柱之间呈对称设置，所述冲击锤主体内贯穿开设有多个与导向柱相适配的导向槽，所述导向柱与导向槽滑动连接，所述导向柱内开设有调节口，所述调节口内滑动连接有调节架，所述调节架包括与其一体成型的侧滑板，所述调节口内开设有与侧滑板相适配的限位口，所述调节架内固定连接有行程开关，所述调节架的一侧开设有固定口，所述固定口内滑动连接有推块，所述导向柱内开设有供推块移动的活动口，所述推块的一侧固定连接有卡管，所述活动口内开设有多个与卡管相适配的卡孔，所述行程开关与液压缸电性连接。

6、优选的，所述短接杆还包括绕绳辊、把手、牵引绳、导向块、两个卡块、两个卡簧、两个变向轮，所述短接杆内开设有两个卡槽，所述卡块与卡槽滑动连接，所述短接杆内开设有与卡块相适配的卡口，所述卡簧的一端与卡块固定连接，所述卡簧的另一端与卡槽内壁固定连接，所述短接杆内开设有安装槽，所述绕绳辊转动连接在安装槽内，所述短接杆的一侧开设有施力口，所述把手转动连接在施力口内部，所述绕绳辊包括固定连接在其内部的驱动轴，所述驱动轴的一端与把手固定连接，所述牵引绳的一端与绕绳辊缠绕连接，所述牵引绳的另一端与卡块固定连接，所述短接杆内开设有与牵引绳相适配的串线孔，所述变向轮转动连接在短接杆内，所述牵引绳与变向轮滑动连接，每两个所述导向块均固定连接在卡块的两侧，所述短接杆内开设有与导向块相适配的导向口。

7、优选的，所述冲击锤主体内固定连接有驱动电机，所述驱动电机的驱动端固定连接有固定架，所述固定架与电动伸缩杆固定连接。

8、一种风电混塔转接段法兰大孔径加工装置的方法，包括以下步骤：

9、s1、初始状态下，驱动架靠近冲孔槽的端部翘起，而驱动架的另一端则下沉且顶板远离冲孔槽，且电动伸缩杆安装在冲孔槽圆心位置的顶部，将加热的法兰利用机械手夹持放置在加工台的顶部，然后根据风电混塔转接段的尺寸和法兰的大孔径尺寸，选取与之尺寸匹配的冲孔桩，之后推动调节架在调节口内移动，根据冲孔桩所需下压的深度调整调节架的位置，再推动推块使其一侧的卡管插入对应位置的卡孔内，对调节架位置固定；

10、s2、通过控制器和控制开关控制与之对应位置的电动推杆通电启动，由电动推杆的伸缩端伸长施力下压驱动架靠近冲孔槽的端部和延长架，使得延长架以倾斜的角度置于冲孔槽内，使得驱动架转动且另一端翘起，同时由冲孔桩自重使得顶板顺着驱动架的坡度从其翘起的高处滑落至低处的冲孔槽内且使短接杆随之移动，当短接杆与延长架接触后，由冲孔桩自重将顺势推动延长架移动从驱动架内部抽出，且使延长架侧面的与冲孔槽侧壁相抵，此时冲孔桩停留在冲孔槽内，之后将电动伸缩杆通电使其伸缩端伸长带动多棱柱移动，并插入短接杆内部的多棱孔内对冲孔桩的位置固定；

11、s3、启动液压缸使其活塞杆带动冲击锤主体下压，冲击锤主体的下压将推动冲孔桩随之移动，位于冲孔槽的冲孔桩将与法兰接触并冲孔加工，其余的冲孔桩将会插在底座的外部，且不与底架和底座接触，当冲击锤主体的导向槽触碰到行程开关时，由行程开关精准控制冲击锤主体停止下压，冲孔后利用机械手将法兰夹持，再次启动液压缸使活塞杆复位并带动冲孔桩移动，使得冲孔桩与法兰连接断开，利用机械手翻转法兰并放回至加工台顶部，再次启动液压缸下压冲击锤主体和冲孔桩使得冲孔桩再次插入法兰内，即可完成法兰的大孔径冲孔加工。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、将加热的法兰利用机械手夹持放置在加工台的顶部，然后根据风电混塔转接段的尺寸及所需的法兰的大孔径尺寸，选取与之尺寸匹配的冲孔桩；通过控制器和控制开关控制与之对应位置的电动推杆通电启动，由电动推杆的伸缩端伸长施力下压驱动架靠近冲孔槽的端部和延长架，使得延长架以倾斜的角度置于冲孔槽内，使得驱动架转动且另一端翘起，同时由冲孔桩自重使得顶板顺着驱动架的坡度从其翘起的高处滑落至低处的冲孔槽内且使短接杆随之移动，当短接杆与延长架接触后，由冲孔桩自重将顺势推动延长架移动从驱动架内部抽出，且使延长架侧面的与冲孔槽侧壁相抵，此时冲孔桩停留在冲孔槽内，之后将电动伸缩杆通电使其伸缩端伸长带动多棱柱移动，并插入短接杆内部的多棱孔内对冲孔桩的位置固定；启动液压缸使其活塞杆带动冲击锤主体下压，冲击锤主体的下压将推动冲孔桩随之移动，位于冲孔槽的冲孔桩将与法兰接触并冲孔加工，其余的冲孔桩将会插在底座的外部，且不与底架和底座接触，冲孔后利用机械手将法兰夹持，再次启动液压缸使活塞杆复位并带动冲孔桩移动，使得冲孔桩与法兰连接断开，利用机械手翻转法兰并放回至加工台顶部，再次启动液压缸下压冲击锤主体和冲孔桩使得冲孔桩再次插入法兰内，即可完成法兰的大孔径冲孔加工，通过转换架的设置，将多种不同尺寸的冲孔桩组合在一起，并利用驱动件的设置根据加工需求推动对应的冲孔桩移动至冲孔槽内对法兰大孔径冲孔加工处理，与现有技术相比，无需单独更换冲孔桩，缩减了拆卸更换冲孔桩所消耗的时间，提高了风电混塔转接段法兰大孔径加工装置的加工效率，并且通过行程开关精准控制调整冲击锤主体的下压深度，能够减少冲击锤主体下压深度过深或过浅，所引起的冲孔质量的下降。