本發(fā)明屬于機械設(shè)備連接技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種錯位調(diào)整裝置及法蘭錯位調(diào)整方法,可以用于風(fēng)力發(fā)電機的法蘭調(diào)整。
背景技術(shù):
對工件連接緊固通常會采用螺栓連接的方式,在有些工件的螺栓孔對位連接以后,會隨著外力或者工件自身重力、應(yīng)力等因素帶來螺栓孔錯位的問題,此時就容易導(dǎo)致螺栓斷裂。
在風(fēng)力發(fā)電機各關(guān)鍵部件之間的連接大都是采用螺栓鎖緊的方式,由于風(fēng)力發(fā)電機的安裝方式以及風(fēng)力發(fā)電機自身重量等原因,在風(fēng)力發(fā)電機的各個連接法蘭端面的螺栓孔也會產(chǎn)生上述錯位的問題;此外,風(fēng)力發(fā)電機的螺栓連接,還受到螺栓自身質(zhì)量、施工工藝、現(xiàn)場工況等多方面影響,也會帶來螺栓孔錯位的問題。
為了避免此類情況發(fā)生,通常需要對錯位的螺栓孔進行調(diào)整以及矯正。采用傳統(tǒng)的方式,需要將風(fēng)力發(fā)電機從高空拆解到地面進行維修,這就要求在拆解過程中動用大量機械設(shè)備,費用高昂,并且在維修之后還需要重新吊裝到風(fēng)力發(fā)電機上進行安裝,所以整個過程耗時耗力,并且拆解、維修、吊裝等一些列操作也可能帶來新的設(shè)備問題;在對老化的設(shè)備進行這樣的操作時,也容易給設(shè)備帶來新的損害,或者由操作失誤導(dǎo)致老化的設(shè)備直接報廢。
有鑒于此,需要根據(jù)上述技術(shù)現(xiàn)狀,提供一種能夠結(jié)構(gòu)簡單、易于操作的對工件的螺栓孔位置進行調(diào)整的設(shè)備。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種錯位調(diào)整裝置及法蘭錯位調(diào)整方法,解決工件螺栓孔錯位調(diào)整的問題。
第一方面,提供了一種錯位調(diào)整裝置,包括:
導(dǎo)向部件,包括螺紋連接端、固定端和導(dǎo)向桿,所述導(dǎo)向桿包括等截面導(dǎo)向部和變截面導(dǎo)向部,所述變截面導(dǎo)向部的一端與所述螺紋連接端連接,所述變截面導(dǎo)向部的另一端與所述等截面導(dǎo)向部的一端連接,所述等截面導(dǎo)向部的另一端與所述固定端連接,所述等截面導(dǎo)向部的橫截面積小于所述螺紋連接端的橫截面積,并且所述變截面導(dǎo)向部的橫截面積自所述等截面導(dǎo)向部向所述螺紋連接端方向逐漸增大;
導(dǎo)向套,套接在所述導(dǎo)向桿上,所述導(dǎo)向套內(nèi)具有與所述等截面導(dǎo)向部配合的滑動部和與所述變截面導(dǎo)向部配合的引導(dǎo)部,所述導(dǎo)向套的外徑大于或等于所述螺紋連接端的直徑;
固定部件,固定連接在所述固定端;
推進部件,安裝于所述固定部件,能夠沿著所述導(dǎo)向桿做軸向移動,以推動所述導(dǎo)向套沿著所述導(dǎo)向桿向所述螺紋連接端的方向移動。
可選擇地,所述變截面導(dǎo)向部的表面為圓錐面形狀;
或者,所述變截面導(dǎo)向部的表面為棱錐面形狀;
或者,所述變截面導(dǎo)向部的表面為圓錐面與棱錐面相結(jié)合的形狀;
和/或,所述等截面導(dǎo)向部的表面為圓柱面形狀;
或者,所述等截面導(dǎo)向部的表面為棱柱面形狀;
或者,所述等截面導(dǎo)向部的表面為圓柱面與棱柱面相結(jié)合的形狀。
可選擇地,具有所述滑動部的所述導(dǎo)向套的一端設(shè)有推板,用于接受所述推進部件的推力。
可選擇地,所述導(dǎo)向套的所述引導(dǎo)部上設(shè)有兩個或兩個以上自端面沿著軸向向內(nèi)側(cè)延伸、并且貫通所述引導(dǎo)部的壁的縱向槽。
可選擇地,所述兩個或兩個以上縱向槽圍繞所述引導(dǎo)部的圓周均勻分布。
可選擇地,所述推進部件包括導(dǎo)向管和套接在所述導(dǎo)向管上的推進管,所述導(dǎo)向管套接在所述導(dǎo)向部件的所述固定端和/或所述導(dǎo)向桿上,并且所述導(dǎo)向管固定連接于所述固定部件上,所述推進管配合連接在所述導(dǎo)向管上,能夠沿著所述導(dǎo)向桿向所述螺紋連接端做軸向移動。
可選擇地,所述導(dǎo)向管與所述推進管之間通過螺紋配合。
可選擇地,所述導(dǎo)向管與所述推進管采用滑動配合,并且在二者的配合面之間形成液壓腔,通過設(shè)置在所述導(dǎo)向管或者所述推進管上的注油嘴與所述液壓腔連通,所述注油嘴用于與液壓系統(tǒng)連通。
可選擇地,所述液壓腔兩側(cè)的配合面上分別設(shè)有密封圈。
可選擇地,所述固定部件通過螺紋連接在所述固定端。
第二方面,提供了一種法蘭錯位調(diào)整方法,包括:
在安裝有螺栓的法蘭部件中,拆除三個或三個以上螺栓,所述三個或三個以上螺栓沿著所述法蘭部件的圓周均勻分布;
將未被拆除的螺栓擰松,釋放軸向鎖緊力;
針對每個拆除螺栓后的螺栓孔位置,使用一個以上所述的錯位調(diào)整裝置,將所述導(dǎo)向部件的所述螺栓連接端安裝入所述螺栓孔中,并控制所述錯位調(diào)整裝置的所述推進部件沿著所述導(dǎo)向部件推動所述導(dǎo)向套;
將所述未被拆除的螺栓重新緊固;
撤掉所述錯位調(diào)整裝置后,再重新將被拆除的螺栓緊固。
可選擇地,當所述法蘭部件上具有斷裂螺栓時,首先拆除斷裂的螺栓。
可選擇地,所述法蘭部件為風(fēng)力發(fā)電機上的輪轂法蘭、機艙法蘭或塔筒法蘭。
本發(fā)明實施例提供的錯位調(diào)整裝置,能夠?qū)β菟装l(fā)生錯位的工件進行調(diào)整,使工件重新對準螺栓孔連接,降低錯位的工件導(dǎo)致螺栓斷裂等問題,使工件被螺栓連接時保證螺栓孔的同心度;將本發(fā)明實施例提供的錯位調(diào)整裝置應(yīng)用于法蘭錯位調(diào)整時,能夠不需要全部拆卸法蘭上的螺栓,而只在拆除部分螺栓之后,使用本發(fā)明實施例提供的錯位調(diào)整裝置,即可將法蘭部件的連接重新調(diào)整,將本發(fā)明實施例提供的錯位調(diào)整裝置用于風(fēng)力發(fā)電機上的法蘭部件調(diào)整時,不需要拆解風(fēng)機,只需將本發(fā)明實施例提供的錯位調(diào)整裝置應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電機上的法蘭部件上,實現(xiàn)高空作業(yè),提高了安全、維護保養(yǎng)的效率,降低了成本,并且也避免了在拆解過程中對風(fēng)力發(fā)電機帶來的二次損傷。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對本發(fā)明實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面所描述的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明實施例所述錯位調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中省略了導(dǎo)向部件)。
圖2是本發(fā)明實施例所述導(dǎo)向部件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明實施例所述導(dǎo)向套的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是錯位調(diào)整裝置使用狀態(tài)示意圖,圖中顯示為錯位調(diào)整之前的狀態(tài)。
圖5是錯位調(diào)整裝置使用狀態(tài)示意圖,圖中顯示為錯位調(diào)整之后的狀態(tài)。
圖中:
100、錯位調(diào)整裝置;
10、導(dǎo)向部件;11、螺紋連接端;12、導(dǎo)向桿;121、等截面導(dǎo)向部;122、變截面導(dǎo)向部;13、固定端;
20、導(dǎo)向套;21、滑動部;22、引導(dǎo)部;23、縱向槽;24、推板;
30、推進部件;31、導(dǎo)向管;32、推進管;33、液壓腔;34、密封圈;35、注油嘴;
40、固定部件;
50、螺栓孔。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
下面將詳細描述本發(fā)明的各個方面的特征和示例性實施例。在下面的詳細描述中,提出了許多具體細節(jié),以便提供對本發(fā)明的全面理解。但是,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說很明顯的是,本發(fā)明可以在不需要這些具體細節(jié)中的一些細節(jié)的情況下實施。下面對實施例的描述僅僅是為了通過示出本發(fā)明的示例來提供對本發(fā)明的更好的理解。本發(fā)明不限于下面所提出的任何具體配置和算法,而是在不脫離本發(fā)明的精神的前提下覆蓋了元素、部件和算法的任何修改、替換和改進。在附圖和下面的描述中,沒有示出公知的結(jié)構(gòu)和技術(shù),以便避免對本發(fā)明造成不必要的模糊。
如圖1-3所示,本發(fā)明實施例提供一種錯位調(diào)整裝置100,導(dǎo)向部件10、導(dǎo)向套20、推進部件30以及固定部件40,其中:
導(dǎo)向部件10,包括螺紋連接端11、固定端13和導(dǎo)向桿12,導(dǎo)向桿12包括等截面導(dǎo)向部121和變截面導(dǎo)向部122,變截面導(dǎo)向部122的一端與螺紋連接端11連接,變截面導(dǎo)向部122的另一端與等截面導(dǎo)向部121的一端連接,等截面導(dǎo)向部121的另一端與固定端13連接,等截面導(dǎo)向部121的橫截面積小于螺紋連接端11的橫截面積,并且變截面導(dǎo)向部122的橫截面積自等截面導(dǎo)向部121向螺紋連接端11方向逐漸增大;螺紋連接端11用于穿過一個工件螺栓孔并與另一個工件的螺紋孔連接,導(dǎo)向桿12的等截面導(dǎo)向部121起到導(dǎo)向的作用,使導(dǎo)向套20能夠沿著導(dǎo)向桿12做軸向移動,導(dǎo)向桿12的變截面導(dǎo)向部122起到調(diào)整的作用,當導(dǎo)向套20的引導(dǎo)部22沿著導(dǎo)向桿12向螺紋連接端11推動時,變截面導(dǎo)向部122能引導(dǎo)導(dǎo)向套20對錯位的螺栓孔50進行調(diào)整回到初始狀態(tài);
導(dǎo)向套20,套接在導(dǎo)向桿12上,導(dǎo)向套20內(nèi)具有與等截面導(dǎo)向部121配合的滑動部21和與變截面導(dǎo)向部122配合的引導(dǎo)部22,導(dǎo)向套20的外徑大于或等于螺紋連接端11的直徑;
固定部件40,固定連接在固定端13,用于對推進部件30提供后支撐;
推進部件30,安裝于固定部件40,能夠沿著導(dǎo)向桿12做軸向移動,以推動導(dǎo)向套20沿著導(dǎo)向桿12向螺紋連接端11的方向移動。
本發(fā)明實施例提供的錯位調(diào)整裝置100,能夠?qū)β菟装l(fā)生錯位的工件進行調(diào)整,使工件重新對準螺栓孔連接,降低錯位的工件導(dǎo)致螺栓斷裂等問題,使工件被螺栓連接時保證螺栓孔的同心度;將本發(fā)明實施例提供的錯位調(diào)整裝置應(yīng)用于法蘭錯位調(diào)整時,能夠不需要全部拆卸法蘭上的螺栓,而只在拆除部分螺栓之后,使用本發(fā)明實施例提供的錯位調(diào)整裝置,即可將法蘭部件的連接重新調(diào)整。
可選擇地,等截面導(dǎo)向部121可以是圓柱體或者棱柱體,使導(dǎo)向套20能夠沿著等截面導(dǎo)向部121沿著軸向移動。等截面導(dǎo)向部121起到導(dǎo)向的作用,所起作用相當于導(dǎo)軌,為導(dǎo)向套20預(yù)設(shè)了移動的方向。
可選擇地,變截面導(dǎo)向部122的表面可以為圓錐面形狀;變截面導(dǎo)向部122的作用是與導(dǎo)向套20的引導(dǎo)部22配合,促使引導(dǎo)部22在與變截面導(dǎo)向部122配合的過程中,在變截面導(dǎo)向部122引導(dǎo)作用下,使導(dǎo)向套20對螺栓孔50進行錯位調(diào)整,使螺栓孔50能夠重新回到與螺紋孔同心的狀態(tài),從而實現(xiàn)對工件錯位調(diào)整。
基于本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案的理解,變截面導(dǎo)向部122的表面也可以為棱錐面形狀;或者,在圓錐面與棱錐面的構(gòu)思的基礎(chǔ)上將二者結(jié)合,將變截面導(dǎo)向部122的表面設(shè)計為圓錐面與棱錐面相結(jié)合的形狀。
可選擇地,等截面導(dǎo)向部121的表面為圓柱面形狀;或者,等截面導(dǎo)向部121的表面為棱柱面形狀。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以在本發(fā)明技術(shù)構(gòu)思的基礎(chǔ)上,將等截面導(dǎo)向部121的表面設(shè)計為圓柱面與棱柱面相結(jié)合的形狀。
可選擇地,具有滑動部21的導(dǎo)向套20的一端設(shè)有推板24,用于接受推進部件30的推力;推板24具有比滑動部21更大的橫截面積,在受到推進部件30的推力時,推板24與推進部件30之間具有更大的接觸面積,從而使整個導(dǎo)向套20在推進部件30的作用下更穩(wěn)定的沿著導(dǎo)向桿12向前推進。
可選擇地,導(dǎo)向套20的引導(dǎo)部22上設(shè)有兩個或兩個以上自端面沿著軸向向內(nèi)側(cè)延伸、并且貫通引導(dǎo)部22的壁的縱向槽23;縱向槽23的設(shè)計,使導(dǎo)向套20的引導(dǎo)部22具有較好的擴縮性,特別是在連接在錯位的螺栓孔50中,可以使引導(dǎo)部22收到螺栓孔50的錯位壓力而產(chǎn)生一定的變形,在導(dǎo)向套20向前推動的過程中,導(dǎo)向部22可以逐漸引導(dǎo)導(dǎo)向套20將錯位的螺栓孔50進行糾偏調(diào)整。
可選擇地,兩個或兩個以上縱向槽23圍繞引導(dǎo)部22的圓周均勻分布;通常地,縱向槽設(shè)計為3-5個,也可以根據(jù)使用的需要或結(jié)構(gòu)設(shè)計不同而進行適應(yīng)性調(diào)整,例如,當采用導(dǎo)向桿采用棱柱結(jié)構(gòu),縱向槽23的數(shù)量根據(jù)棱柱面的數(shù)量進行確定。
推進部件30包括導(dǎo)向管31和套接在導(dǎo)向管31上的推進管32,導(dǎo)向管31套接在導(dǎo)向部件10的固定端13或?qū)驐U12,并且導(dǎo)向管31固定連接于固定部件40上,推進管32配合連接在導(dǎo)向管31上,能夠沿著導(dǎo)向桿12向螺紋連接端11做軸向移動。通過控制推進管32沿著導(dǎo)向管31向前推動導(dǎo)向套20,從而在導(dǎo)向套20以及導(dǎo)向部件10的共同作用下完成對具有錯位螺栓孔的工件進行調(diào)整。
推進管32的控制方式可以是多種,例如,導(dǎo)向管31與推進管32之間通過螺紋配合,通過控制推進管32的旋轉(zhuǎn),從而在螺紋配合的基礎(chǔ)上,使推進管32沿著導(dǎo)向管31向前推動。
也可以采用液壓傳動的方式驅(qū)動推進管32,具體地:導(dǎo)向管31與推進管32采用滑動配合,并且在二者的配合面之間形成液壓腔33,通過設(shè)置在導(dǎo)向管31或者推進管32上的注油嘴35與液壓腔33連通,注油嘴35用于與液壓系統(tǒng)連通。通過液壓系統(tǒng)對液壓腔33內(nèi)部進行注入液壓油,從而驅(qū)動推進管32沿著導(dǎo)向管31向前推送。
為了完善設(shè)計,可選擇地,液壓腔33兩側(cè)的配合面上分別設(shè)有密封圈34,通過密封圈34保證液壓腔33的密封性能,特別是在導(dǎo)向管31與推進管32之間滑動配合的過程中,保持液壓腔的密封性。
可選擇地,固定部件40通過螺紋連接在固定端13,此時的導(dǎo)向部件10可以構(gòu)造為一個雙頭螺桿,其中導(dǎo)向桿12上的螺紋的直徑小于螺紋連接端11的直徑?;诒绢I(lǐng)域技術(shù)人員的理解,固定部件40也可以通過其他的連接方式固定在導(dǎo)向桿12上。
如圖4-5所示,本發(fā)明實施例還提供一種法蘭錯位調(diào)整方法,包括:
在安裝有螺栓的法蘭部件中,拆除三個或三個以上螺栓,三個或三個以上螺栓沿著法蘭部件的圓周均勻分布;該法蘭部件為風(fēng)力發(fā)電機上的輪轂法蘭、機艙法蘭或塔筒法蘭等。
將未被拆除的螺栓擰松,釋放軸向鎖緊力,以便于通過錯位調(diào)整裝置100對整個法蘭部件進行錯位調(diào)整;
針對每個拆除螺栓后的螺栓孔50位置,使用一個以上實施例提供的錯位調(diào)整裝置100,將導(dǎo)向部件10的螺栓連接端安裝入螺栓孔50中,并控制錯位調(diào)整裝置的推進部件30沿著導(dǎo)向部件10推動導(dǎo)向套20;當使用液壓驅(qū)動的方式驅(qū)動導(dǎo)向套20時,液壓腔的高壓推動作用下,使導(dǎo)向套20向螺紋連接端11移動,在移動的過程中,導(dǎo)向套20的導(dǎo)向部22與導(dǎo)向桿12上的變截面導(dǎo)向部122配合,從而逐漸推動導(dǎo)向套20對錯位的螺栓孔50施加擠壓力,迫使錯位的螺栓孔50回調(diào)至初始位置;
法蘭部件上錯位的螺栓孔50被調(diào)整位置以后,法蘭部件上其他的螺栓孔50也就一一對位,此時將未被拆除的螺栓重新緊固,以將法蘭部件重新按照裝配要求固定;
撤掉錯位調(diào)整裝置后,再重新將被拆除的螺栓緊固。
當法蘭部件上具有斷裂螺栓時,首先拆除斷裂螺栓,并且在使用錯位調(diào)整裝置100對螺栓孔50進行錯位調(diào)整時,應(yīng)避開斷裂螺栓的螺栓孔50進行。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到各種等效的修改或替換,這些修改或替換都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護范圍為準。