一种风力发电塔筒与法兰的组对装置的制作方法

本实用新型涉及风力发电塔筒制造使用设备技术领域，具体涉及一种风力发电塔筒与法兰的组对装置。

背景技术：

风电塔筒设计寿命一般在20年以上，其间经受极恶劣天气和风力交变载荷，承受着拉伸、弯曲及剪切等作用力，所以是风力发电设备的重要部件；而风电塔筒法兰是风电塔筒的关键连接件和受力件。因此，在设计、加工、组焊和安装过程中必须严格控制其尺寸公差和形位公差；其中法兰平面度和内倾度就是两个重要的参数指标。平面度和内倾度又直接受法兰和筒节的组焊的工艺和方法的影响，所以研究风电塔筒组焊工艺方法是十分必要的。

因此，如何设计一种风力发电塔筒与法兰的组对装置来提高产品质量和生产效率，是本领域技术人员函需解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种风力发电塔筒与法兰的组对装置，结构简单，使用方便，能有效提高风力发电塔筒筒节与法兰的组对效率，提高产品的质量。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种风力发电塔筒与法兰的组对装置，包括：

抄平装置，对待组对的法兰进行抄平。

移动装置，所述移动装置上安装有用于悬挂待组对法兰的悬挂装置，移动装置利用悬挂装置对待组对法兰进行移动。

筒节支撑装置，用于对风力发电塔筒的筒节进行固定和支撑。

调整装置，位于筒节支撑装置的一侧，用于对法兰或风力发电塔筒的筒节进行位置调整，使法兰与筒节的对接口位置满足错边量的要求。

进一步的，所述抄平装置包括中心底座支撑圆筒，所述支撑底座中心圆筒内具有与其同心分布的中心连接六角板，所述中心连接六角板的每个板上固定有工字钢支撑臂，工字钢支撑臂下端面与高度微调螺座接触，高度微调螺座旋紧在高度微调螺杆上，高度微调螺杆固定与加强支撑底板上。

进一步的，所述移动装置采用龙门吊或行车。

进一步的，所述悬挂装置包括连接板，所述连接板上具有第一安装孔及第二安装孔，所述第一安装孔用于固定待组对的法兰，第二安装孔中穿过有U型的吊耳，所述吊耳中穿过悬挂螺栓，悬挂螺栓上套有钢丝绳。

进一步的，所述筒节支撑装置包括两个滚轮架，用于支撑筒节的前后两端。

进一步的，所述调整装置包括第一顶杆、第二顶杆及千斤顶，所述第二顶杆及千斤顶位于第一顶杆的两侧，第一顶杆及第二顶杆的轴线竖向分布，千斤顶的轴线水平分布，所述千斤顶固定于支座上，并利用支撑木块进行支撑。

进一步的，所述第一顶杆及第二顶杆均采用液压顶杆。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的风力发电塔筒与法兰的组对装置，结构简单，操作方便，具有调整装置，能够快速调整法兰或筒节的位置，有效提高风力发电塔筒筒节与法兰的组对效率，提高产品的质量。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1为本实用新型内部悬挂装置与法兰装配示意图；

图2为本实用新型图1中A处放大图；

图3为本实用新型法兰与筒节组对过程示意图；

图4为本实用新型图3中的B处放大图；

图5为本实用新型抄平装置俯视示意图；

图6为本实用新型抄平装置主视示意图；

图7为本实用新型抄平装置与法兰装配示意图；

其中，1.连接板，101.第一安装孔，102.第二安装孔，2.吊耳，3.悬挂螺栓，4.钢丝绳，5.第一滚轮架，6.法兰，7.紧固螺栓，8.筒节，9.第二滚轮架，10.第一顶杆，11.第二顶杆，12.千斤顶，13.支座，14.支撑木块，15.中心底座支撑圆筒，16.中心连接六角板，17.工字钢支撑臂，18.高度微调螺座，19.高度微调螺杆，20.加强支撑底板。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，如何设计一种风力发电塔筒与法兰的组对装置来提高产品质量和生产效率，是本领域技术人员函需解决的问题，针对上述问题，本申请提出了一种用于气流设备测试的稳流装置。

本申请的一种典型实施方式中，如图1-4所示:

一种风力发电塔筒与法兰的组对装置，包括：

抄平装置，对待组对的法兰进行抄平。

移动装置，所述移动装置上安装有用于悬挂待组对法兰的悬挂装置，移动装置利用悬挂装置对待组对法兰进行移动。

筒节支撑装置，用于对风力发电塔筒的筒节进行固定和支撑。

调整装置，位于筒节支撑装置的一侧，用于对法兰或风力发电塔筒的筒节进行位置调整，使法兰与筒节的对接口位置满足错边量的要求。

所述移动装置采用龙门吊或行车。

所述悬挂装置连接板1，所述连接板上具有第一安装孔101及第二安装孔102，所述第一安装孔用于固定待组对的法兰，第二安装孔中穿过有U型的吊耳2，所述吊耳中穿过悬挂螺栓3，悬挂螺栓上套有钢丝绳4。

所述筒节支撑装置包括两个滚轮架分别为第一滚轮架5和第二滚轮架9，用于支撑筒节的前后两端。

所述调整装置包括第一顶杆10、第二顶杆11及千斤顶12，所述第二顶杆及千斤顶位于第一顶杆的两侧，第一顶杆及第二顶杆的轴线竖向分布，千斤顶的轴线水平分布，所述千斤顶固定于支座13上，并利用支撑木块14进行支撑。

所述第一顶杆及第二顶杆采用液压顶杆。

使用本实用新型的组对装置进行筒节与法兰的组对时，包括以下步骤：

步骤1：利用抄平装置对法兰的加工尺寸进行检测，所述抄平装置如图5-7所示，包括中心底座支撑圆筒15，所述支撑底座中心圆筒内具有与其同心分布的中心连接六角板16，所述中心连接六角板的每个板上固定有工字钢支撑臂17，工字钢支撑臂下端面与高度微调螺座18接触，高度微调螺座旋紧在高度微调螺杆19上，高度微调螺杆固定于加强支撑底板20上，使用时，将法兰6放置于工字钢支撑臂上，并利用中心底座支撑圆筒进行定位，调节高度微调螺座在高度微调螺杆上的高度，使法兰的端面在同一水平面上，完成抄平工作，然后测量法兰的各个尺寸，确保各参数符合图纸要求，如果不符合图纸要求，则需重新返工进行加工，如果符合要求，测量法兰与调矫合格的筒节对接口的周长，并计算测量的两个周长的差值，整体错边量值＝周长差值/6.28。

步骤2：修磨法兰和筒节8焊缝坡口面及边缘10mm-15mm范围内的对焊接质量有影响的杂质，修磨至可见金属光泽。

步骤3：在筒节和法兰内圆端面上用划针分别做出对中的3点钟、6点钟、9点钟、12点种的标识线，每条刻线上并排用洋冲刻打三点定位，并分别打3、6、9、12钢印，且分别用油漆笔标识。

步骤4：利用紧固螺栓7穿过第一安装孔及法兰上的一个螺纹孔，将法兰与连接板进行紧固，将钢丝绳吊在移动装置的挂钩上，利用移动装置将法兰吊起，利用移动装置将筒节放置在两个滚轮架上，筒节的一端位于第二顶杆的上方，但不得位于第一顶杆上方，利用移动装置移动法兰至第一顶杆上方，使筒节对接口与法兰对接口相对，且法兰中心与筒节中心基本重合，对齐筒节和法兰上的刻度标识线，筒节的纵缝位于两个法兰孔正中间的位置，利用移动装置使法兰和筒节的对接口紧密贴合,

步骤5：如果法兰对接口外壁低于筒节外壁，则用第一顶杆对法兰进行撑顶，确保对接口错边量等于步骤1中计算的整体错边量值，如果法兰对接口外壁高于筒体外壁，则用第二顶杆对筒节进行撑顶，确保对接口错边量等于步骤1中计算的整体错边量值，调整错边量过程中如果有法兰对接口和筒节对接口间隙不均匀的情况，利用千斤顶进行调整，确保对接口间隙均匀，防止焊接过程中内倾度和平面度剧变，引起超差。具体的，使用过程中，法兰和筒节进行分段旋转调整组对，超差的圆弧段旋转到底部用千斤顶进行调整。

步骤6：沿法兰和筒节周圈分段调整到规范值以后，每调整好一段(周向长度大约300mm～500mm为一段)就采用CO2气体保护焊在外壁进行封底固定，用ER50-6焊丝，焊丝直径Ф1.2mm，焊接电流220～250A，电压28～30V，气体流量15～20L/min；直至整个筒节外壁全部封焊完成。

本实用新型的组对装置大大减少了法兰和筒节的翻转，对表面损伤小，占用组对空间较小，封底固定焊操作容易，另外抄平工装比传统的固定式的工装平台增加了高度微调螺座、高度微调螺杆以及加强支撑底板，进而实现了抄平工作的调平性能好，而且可以根据法兰和地面的具体测量需要，对6个高度微调螺座逐个进行适当调整，方便灵活的达到需求的精度。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。