一种超大直径风电管桩新型环缝焊接架的制作方法

本实用新型涉及风电管桩横向对接焊接技术领域，具体涉及一种超大直径风电管桩新型环缝焊接架。

背景技术：

当今世界能源匮乏，作为传统能源的石油和煤，不仅储量有限和不可再生，而且对环境污染大。风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受世界各国的重视。随着全球经济的发展，风能市场也迅速发展起来。近几年来，世界风能市场每年都在以40%的速度增长。随着技术进步和环保事业的发展，风能发电在商业上将完全可以与燃煤发电竞争。在我国沿海，特别是东南沿海及附近岛屿拥有非常丰富的风能资源，海上风速高，很少有静风期，适合建设有效利用风能的海上风电场。近几年来，国内的海上风电场也在迅猛发展，对其需求也越来越大。

风电管桩作为海上风电场风电机组的重要组成部分，如何能快速优质地将其建造完成对整个风电场的建设起着至关重要的作用。环缝焊接作为风电管桩生产过程中必不可少的工序，其施工难度及施工条件存在着诸多限制因素。因此，研发一种改善施工环境、方便焊接操作、能够提高焊接质量和工作效率且适用于各种不同规格大直径风电管桩的新型环缝焊接架势在必行。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种超大直径风电管桩新型环缝焊接架，能够改善施工环境，方便焊接操作，提高焊接质量和工作效率，且适用于各种不同规格大直径风电管桩的焊接。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：包括支腿、行走机构、升降平台、防倾装置；

所述支腿安装于行走机构的顶部中间，支腿竖直设置，支腿的上方设置对接法兰，所述行走机构为箱型结构，行走机构具有行走梁，所述行走梁上安装有主动轮和从动轮，行走机构上安装有直梯和斜梯，所述直梯和斜梯设于支腿的侧面下方；

所述支腿通过立柱抱箍与立柱固定，立柱抱箍为板压制成的与车间立柱相匹配的环形结构；

所述支腿的侧面上方设置升降平台导向板，升降平台导向板上间隔开设有数个通孔，所述升降平台导向板上设有升降轨道，支腿侧面上方连接有上下移动的升降平台，所述升降平台的侧面设置导向轮，所述导向轮在升降平台导向板上设置的升降轨道内上下移动；

所述防倾装置具有横撑管和水平轮，所述横撑管设置在支腿上且与支腿垂直设置，横撑管为矩形管，横撑管上加装有两个水平轮，两水平轮卡在上轨道的两侧，所述上轨道为矩形管，上轨道设置在上轨道支撑的顶部，上轨道支撑固定在立柱的侧边。

进一步地，所述支腿是由无缝钢管制作而成，所述升降平台为由矩形管拼接而成的框架结构，且通过对应的矩形管加设辅助斜撑，升降平台上铺设有钢板网，并在四周用无缝钢管搭设栏杆。

进一步地，所述升降平台导向板上间隔200mm开设直径为50mm的通孔，升降平台上设置有限位防坠销轴，升降平台与升降平台导向板通过限位防坠销轴穿过通孔固定。

采用上述结构后，本实用新型的优点在于：在支腿的底部设置行走机构，确保该环缝焊接架可以长距离移动；

将焊接操作平台设置成可上下活动的升降平台，确保该环缝焊接架可以满足不同规格大直径风电管桩的环缝焊接施工；

支腿可通过防倾装置进行防护，有效防止支腿倾倒，确保施工安全。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为本实用新型的支腿的结构示意图；

图4为本实用新型的行走机构的结构示意图；

图5为本实用新型的升降平台的结构示意图；

图6为本实用新型的防倾装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

如图1-图6所示，本具体实施方式采用如下技术方案：包括支腿1、行走机构2、升降平台3、防倾装置4。

支腿1安装于行走机构2的顶部中间，支腿1竖直设置，支腿1是以材质为q345b的φ609*12的无缝钢管为主体，支腿1的上方设置对接法兰，行走机构2为箱型结构，行走机构2具有行走梁，行走梁上安装有主动轮和从动轮，主动轮与减速箱连接，减速箱通过控制单元控制，行走机构2上安装有直梯和斜梯，直梯和斜梯设于支腿1的侧面下方，行走机构2的箱体为q235b材质，由板厚为10mm、20mm的板拼接而成，主动轮、从动轮均为45#钢材质，经过调制hb210~240处理，减速箱、电气控制单元均满足15吨环缝焊接架使用。

支腿1的侧面上方设置升降平台导向板11，升降平台导向板11材质为q235b，规格为35*7000*505mm，支腿1结构件制作完成后，整体对升降平台导向板11的外平面进行加工，保证其与升降平台3的导向轮31的贴合度，升降平台导向板11上间隔200mm开设直径为50mm的通孔，升降平台导向板11上设有升降轨道12，支腿1侧面上方连接有上下移动的升降平台3，升降平台3本体是由材质为q345b的100*100*8的矩形管制作拼接而成的l形框架，且通过对应的矩形管加设辅助斜撑32，升降平台3上铺设有厚度为3mm的钢板网，并在四周用φ34*3的无缝钢管搭设栏杆。

升降平台3的侧面设置导向轮31，导向轮31在升降平台导向板11上设置的升降轨道12内上下移动，升降平台3上设置2个3t的手拉葫芦用于调节升降平台3高度，升降平台3上设置有限位防坠销轴33，升降平台3与升降平台导向板11通过限位防坠销轴33穿过升降平台导向板11上的通孔固定，限位防坠销轴33直径为46mm。

支腿1通过立柱抱箍与立柱固定，立柱抱箍为10mm厚、材质为q345b的板压制成的与车间立柱相匹配的环形结构。

防倾装置4具有横撑管41和水平轮42，横撑管41设置在支腿1上且与支腿1垂直设置，横撑管41为材质q345b、200*200*16的矩形管，横撑管41上加装有两个水平轮42，水平轮42的φ200mm、厚度140mm，两水平轮42卡在上轨道43的两侧，上轨道43为矩形管，上轨道43设置在上轨道支撑44的顶部，上轨道支撑44固定在立柱的侧边，上轨道支撑44为10mm厚、材质为q345b的板组成，上轨道43为材质q345b的200*200*16的矩形管。

将支腿1、行走机构2、升降平台3、立柱抱箍、防倾装置4分别制作，在最后进行总体装配安装。支腿的制作必须保证其整体直线度控制在2mm以内，上法兰与支腿1的垂直度控制在1mm以内，升降平台导向板11上螺栓孔误差控制在1mm以内（禁止产生累计误差）；行走机构2的制作必须保证行走梁结构件制作完成后，整体去应力，再进行行走轮、驱动轴孔加工，要求相关尺寸公差为φ400h8、φ130h8，行走轮轴孔与驱动轴孔开档218js9，行走轮轴孔两端开档450js10；行走机构2轨道安装需满足整体水平与直线度控制在5mm以内，且任1000mm长度内不得超过2mm，轨道接头处错位≤2mm。

立柱抱箍与立柱之间的装配间隙控制在1mm以内；上导轨支撑44安装完毕后整体水平控制在5mm以内，且任1000mm长度内不得超过2mm；上导轨43安装完毕后整体水平与直线度控制在5mm以内，且任1000mm长度内不得超过2mm，轨道接头处错位≤2mm；防倾装置4的横撑管41上水平轮42销轴孔中心间距误差控制在±0.1mm以内，孔径误差±0.1mm以内，同轴度误差0.1mm以内，水平轮42安装后需满足水平轮42中心间距误差控制在±0.1mm以内，垂直度误差0.1mm以内。

工作原理：支腿1设置在行走机构2上，行走机构2可带动支腿1移动，便于支腿1更改位置，通过立柱抱箍将支腿1与车间的立柱固定，支腿1的位置限定，利于焊接的进行，焊接时，根据风电管桩的直径，通过手拉葫芦调节升降平台3的高度，通过限位防坠销轴33穿过升降平台导向板11上的通孔将升降平台3位置固定，可通过直梯或斜梯到达升降平台3上，进行焊接操作，支腿1的上方侧面设有防倾装置4，防倾装置4的两水平轮42卡设在上轨道支撑44顶部的上轨道43的两侧，可防止支腿1倾倒，使用更安全，将大直径风电管桩置于支腿1的上方，可对大直径风电管桩的环缝进行焊接施工。

以上所述的行走机构2的具体结构和驱动原理等都为本领域技术人员可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知的，不再阐述。

本具体实施方式在支腿的底部设置行走机构，确保该环缝焊接架可以长距离移动；将焊接操作平台设置成可上下活动的升降平台，确保该环缝焊接架可以满足不同规格大直径风电管桩的环缝焊接施工；支腿可通过防倾装置进行防护，有效防止支腿倾倒，确保施工安全。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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