[发明专利]风电塔筒法兰平面度及内倾值的矫正方法

说明书

技术领域

本发明属于风电塔架制造行业，特别涉及一种风电塔筒法兰平面度及内倾值的矫正方法。

背景技术

风力发电塔筒及基础环是风力发电塔架的一部分，作为风电设备的重要结构，风力发电塔架对塔筒法兰连接表面要求很高，一般要求法兰焊接后的平面度为1~2mm；法兰的内倾度为0.5~1.5mm，而且法兰必须是向内倾斜，表面严禁出现外翻现象；国内塔架生产厂为了实现这样的技术要求，一般采取事先对法兰面进行内倾的预制加工，焊接后基本实现法兰平面的平面度及内倾值 达到技术条件的要求；另一方面，当塔筒出现法兰平面度或内倾不合格时，采用火焰矫正的方法进行矫正，一般通过对筒体的环状加热进行平面度矫正，通过对焊缝部分的加热实现应力释放，达到内倾值 矫正的效果。由于法兰内倾度的要求通过预制的方法实现已经改变了原有法兰的形状，通过时效后，随着原生产加工中的外翻变形应力的消失，导致法兰运行中的实际内倾度增大，加工出来的内倾实际上形成了永久状态的内倾，而对于运行中的塔 架连接法兰应该是在平整状态下存在轻微的内倾，通过螺栓紧定后给连接螺栓提供一定的内应力，保证螺栓的紧固效果。由于采取火焰矫正的方法实际上是对材料本身的结晶组织会产生一定的影响，导致材料本身的塑性下降硬度提高，虽然得到的产品性能仍然可以满足产品需要，但仍然是对产品性能存在不利影响的。塔架法兰内倾变形的回复，导致螺栓之间的连接间隙增大，在设备长期随交变风载及其它载荷的情况下，对于螺栓的安全使用也存在着不利的影响，大量的塔架螺栓会出现断裂事故。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种可避免火焰矫正对材料影响，方便快捷，保证连接螺栓安全可靠的风电塔筒法兰平面度及内倾值的矫正方法。

本发明解决技术问题采用的技术方案是：风电塔筒法兰平面度及内倾值的矫正方法如下：采用机械拉伸的方式，实现将法兰与筒节间的焊接拉应力转变为焊接压应力；采用机械碾压装置，通过局部 碾压伸长方式，实现法兰平面度的矫正控制，碾压装置采用生产塔架的四辊卷板机，配合辅助碾压胎具对法兰缝的碾压处理，碾压胎具采用分瓣连接的结构，固定在卷板机的上辊上，通过卷板机液压装置提供矫正的正压力，由于塔筒在卷制时焊缝部位为点受力，使焊缝在长度以及宽度方向的尺寸变化，从而实现法兰平面度及内倾度的矫正；碾压胎具为两个半环板，在两个半环板的边缘设有与其垂直的连接板，两个半环板通过连接板和螺栓螺母连接一个圈形，碾压胎具装在卷板机的上辊上，碾压胎具设于塔筒内壁，与塔筒轴线平行，碾压胎具的半环板与单筒节法兰接触，塔筒的外壁用卷板机下托辊和两侧的卷板机左托辊和卷板机右托辊接触，与碾压胎具对应于塔筒外壁、内壁相互托衬。

本发明的有益效果是：风电塔筒法兰平面度及内倾值的矫正方法取消用火焰矫正的方法，降低生产成本，提高生产效率，对法兰平面度矫正的装置结构简单，操作容易，矫正效果明显。

附图说明

以下结合附图以实施例具体说明。

图1是风电塔筒法兰平面度及内倾值的矫正方法中碾压胎具与卷板机安装结构示意图。

图中，1-塔筒；2-单筒节法兰；3-螺栓螺母；4-连接板；5-半环板；6-卷板机右托辊；7-卷板机下托辊；8-卷板机左托辊。

具体实施方式

实施例，参照附图1，风电塔筒法兰平面度及内倾值的矫正方法中采用的碾压胎具由两个半环板5，在两个半环板5的边缘处设与其垂直的连接板4，两个半环板5通过连接板4和螺栓螺母3固定一个圈形。碾压胎具装在卷板机的上辊上，碾压胎具设于塔筒1的内壁，与塔筒1的轴线平行，碾压胎具的半环板5与单筒节法兰2接触，塔筒1的外壁用卷板机下托辊7与两侧的卷板机左托辊8和卷板机右托辊6接触，与碾压胎具对应于塔筒1的外壁、内壁相互托衬。通过卷板机液压装置提供矫正的正压力，由于塔筒1在卷制时焊缝为点受力，使焊缝在长度以及宽度方向尺寸变化，实现法兰平面度及内倾度的矫正。

风电塔筒法兰平面度及内倾值的矫正方法的具体操作如下：上升卷板设备上辊至合适高度，将碾压胎具安装在四辊卷板机的上辊上，通过连接板4和螺栓螺母3进行紧固，打开卷板设备的开口端，吊入焊接并检验合格的单筒节法兰2，将碾压胎具的中心豁口圆弧对正焊缝的中心凸起部位。闭合卷板机的开口端，下降上辊并调整适当压力，转动卷板机辊装置并跟踪检测法兰内倾变化，检查法兰的平面度确定不平部位，对于底点位置的区间进行确定，划出法兰低点范围，并对该范围的焊缝进行碾压矫正平面度。