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1. WO2012055079 - SINGLE-SHAFT YAW ELECTRIC BOLT-TIGHTENING MACHINE

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[ ZH ]
单轴偏航电动螺栓拧紧机

技术领域

本发明涉及风力发电机械安装设备领域,具体的讲是涉及单轴偏航电动螺 栓拧紧机。

背景技术

目前,各种大型风力发电制造企业在偏航装置的装配生产中,螺栓拧紧过 程中普遍使用风动扳手、液压扳手等拧紧工具对偏航仪上的螺栓进行拧紧,这 类拧紧工具在使用过程中存在噪音大、震动大、操作不方便、人力成本大、无 法保证被拧紧螺栓的扭矩精度和易产生偏航部件的变形等问题,更重要的是难 以保证装配质量。比如在噪音方面,风动扳手的噪音在 90DB以上,液压扳手的 噪音在 80DB 以上,扭矩精度方面,风动扳手的扭矩误差在 30%左右,液压扳 手的扭矩误差在 20%左右。

发明内容

鉴于已有产品存在的缺陷,本发明是要提供一种单轴偏航电动螺栓拧紧机。 为实现上述目的,本发明所采用的技术解决方案是一种单轴偏航电动螺栓 拧紧机,其包括:底座、支架、回转伺服电机、编码器、输出转轴、小带轮、 齿形带、大带轮、转动轴、转臂、轴套、导柱、罩板支架、电动拧紧轴总成、 套筒、反作用力支板、专用套筒、反力套、伺服电机、扭矩传感器、角度传感 器、连接轴;支架固定于底座上,支架上设有回转伺服电机和编码器,回转伺 服电机与输出转轴相连接,输出转轴上设有小带轮,小带轮通过齿型带与大带 轮相配合,大带轮与转动轴相连接,转臂上设有轴套,导柱通过轴套与转臂相 连接并固定在罩板支架上,罩板支架内固定有电动拧紧轴总成。

所述拧紧轴总成上安装有伺服电机、扭矩传感器、角度传感器、连接轴、 说 明 书

电动拧紧头、反作用力支板,专用套筒、反力套; 扭矩传感器、角度传感器通 过连接轴与电动拧紧轴总成相连,电动拧紧轴总成通过拧紧轴套筒与反作用力 支板相连,专用套筒与电动拧紧轴总成相连接并置于反作用力支板的下方,反 力套固定于反作用力支板的下方。

所述转臂在大带轮的驱动下可做 360度圆周往复回转运动。

所述导柱包括两根相互平行且与转臂平行的导柱。

所述轴套可与导柱进行前后相对滑动及定位。

所述反作用力支板具有 2-3 mm的浮动量。

所述反力套包括两个以专用套筒为中心对称可调整间距的反力套。

—由于采用了上述的结构设计,单轴偏航电动螺栓拧紧机通过自动回转系统、 变径装置、电动拧紧头、自动认帽及反作用力装置实现了自动找正、按设定程 序及工艺要求分步、分层级对角拧紧螺栓,对不合格螺栓实现记忆功能,解决 了拧紧机作业过程全自动化同时达到工艺要求的扭矩值,实现了对不同分度圆 的偏航仪的螺栓进行拧紧,并且其具有操作简便、拧紧精度高、压紧力均衡、 记忆不合格品位置、整个拧紧过程实现了无人化的全自动控制拧紧,其噪音在 50DB以下,扭矩误差在 3%左右,减小噪音污染并提高了工作的精确度。

附图说明

图 1是本发明结构示意图

图 2是电动拧紧轴总成的剖面图

具体实施方式

图 1、图 2所示的附图标记如下:底座 1、支架 2、回转伺服电机 3、编码 器 4、输出转轴 5、小带轮 6、齿形带 7、大带轮 8、转动轴 9、转臂 10、轴套 11、导柱 12、罩板支架 13、电动拧紧轴总成 14、套筒 15、反作用力支板 16、 说 明 书

专用套筒 17、反力套 18、伺服电机 19、扭矩传感器 20、角度传感器 21、连接 轴 22。

图 1、图 2所示的一种单轴偏航电动螺栓拧紧机的示意图中,其主要包括: 底座 1、支架 2、回转伺服电机 3、编码器 4、输出转轴 5、小带轮 6、齿形带 7、 大带轮 8、转动轴 9、转臂 10、轴套 11、导柱 12、罩板支架 13、电动拧紧轴总 ¾丁 4;套貧 Γ5;贯作-用-力支板 -1-6; 专髓筒 -1-7-、 -反 *套 - 1- 8、伺服电机 -19、—扭 矩传感器 20、角度传感器 21、连接轴 22; 支架 2垂直固定于底座 1上,支架 2 上设有回转伺服电机 3和编码器 4,回转伺服电机 3与输出转轴 5相连接,输出 转轴 5上设有小带轮 6,小带轮 6通过齿型带 7与大带轮 8相配合,大带轮 8与 转动轴 9相连接,转动轴 9与转臂 10相连接,转臂 10上设有轴套 11 ; 导柱 12 通过轴套 11与转臂 10相连接并固定在罩板支架 13上,罩板支架 13内固定有 电动拧紧轴总成 14; '拧紧轴总成 14上安装有伺服电机 19、扭矩传感器 20、角 度传感器 21、连接轴 22、电动拧紧头、反作用力支板 16,专用套筒 17、反力 套 18,扭矩传感器 20、角度传感器 21通过连接轴 12与电动拧紧轴总成 14相 连,电动拧紧轴总成 14通过套筒 15与反作用力支板 16相连,专用套筒 17与 电动拧紧轴总成 14相连接并置于反作用力支板 16的下方,反力套 18固定于反 作用力支板 16的下方。

本发明的工作原理:

首先通过调整转臂 10上的轴套 11与导柱 12的相对位置来设定好单轴偏航 电动螺栓拧紧机工作半径,操作控制面板上的启动按钮,回转伺服电机 3运转 带动输出转轴 5转动,输出转轴 5带动小带轮 6转动,小带轮 6带动齿形带 7 传动,齿形带 7带动大带轮 8转动,大带轮 8带动转动轴 9转动,转动轴 9带 动转臂 10作圆周上的对角运动,通过控制电动拧紧轴总成 14来控制反作用力

说 明 书

支板 16的浮动,控制专用套筒 17来找正确认零位螺栓的位置进行第一次拧紧, 同时两个反力套 18进行反力保护,通过电动拧紧的控制系统来控制电动拧紧轴 总成 14的拧紧顺序并记忆不合格产品的位置,同时将信息反馈并存储到计算机 中。

本发明的操作步骤:

第一步:根据偏航仪的规格需要调整轴套 11与导柱 - 12的相对位置,即调 --整拧紧机的工作半径;

第二步:根据偏航仪的规格,选择不同拧紧程序(如被拧紧螺栓的数量、 目标扭矩、控制方式等),即编程(各种规格的程序已经存储在系统中);

第三步:按动控制面板上的启动按钮,设备开始按设定程序工作。