本發明涉及一種塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁的組焊方法及專用設備,屬于新能源部件制造領域。
背景技術:
根據經濟社會可持續發展的需要,人們迫切希望建立以清潔、可再生能源為主的能源結構逐漸取代以污染嚴重、資源有限的化石能源為主的能源結構。隨著國民經濟的快速發展,需要優化傳統的電力工業和大力發展太陽能發電等新能源發電技術,以滿足日益增長的電力需求,因此太陽能熱動力發電得到廣泛應用?,F有太陽能熱動力發電裝置多為塔式太陽能熱發電。
塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁由8件支梁、1件主梁鋼管、2件推桿支座、1件弧形板一、2件弧形板二、2件主梁支座組焊而成;主梁鋼管為φ219x3的薄壁鋼管,長度為5410mm;8件支梁由6mm鋼板制成,推桿支座和主梁支座鋼板厚度均為8mm,弧形板一和弧形板二鋼板厚度均為4mm。
目前,塔式太陽能熱發電裝置中的定日鏡支架主梁長度尺寸大,參與焊接的零件厚度都很薄,造成塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁焊接后易發生變形。并且圖紙要求焊接后尺寸精度高,且生產量大,因此,生產有很大難度,目前,由于沒有能夠可以輔助精確焊接支架主梁的設備,工人的裝配勞動強度大,生產效率很低。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁的高質高效組焊方法及專用組焊設備,該組焊設備及方法可保證塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁組焊質量,大大降低組焊時間,縮短制造生產周期。
為達此目的,本發明采用以下技術方案:
一種塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁的組焊設備,包括底座2-1、支梁定位支座2-2、V型鐵2-3、中部支座2-8、鍵2-9、端部支梁定位支座2-10、軸向壓緊裝置2-11;其特征是所述支梁定位支座2-2、V型鐵2-3、中部支座2-8以及端部支梁定位支座2-10都通過鍵2-9和螺栓分別與底座2-1連接;所述軸向壓緊裝置2-11安裝在支梁定位支座2-2和端部支梁定位支座2-10上。
所述中部支座2-8上自下而上安裝著銷一2-4、銷二2-5、銷三2-6、銷四2-7。
所述端部支梁定位支座2-10上固定著定位塊2-12。
所述軸向壓緊裝置2-11由手柄4-1、連接銷4-2、壓緊塊4-3、彈簧4-4、緊固螺栓4-5構成,其特征是手柄4-1和緊固螺栓4-5通過連接銷4-2連接,在壓緊塊4-3和緊固螺栓4-5之間安裝彈簧4-4,彈簧4-4內孔套在緊固螺栓4-5上。
所述軸向壓緊裝置2-11工作原理為:順時針旋轉手柄4-1,緊固螺栓4-5擰入支梁定位支座2-2和端部支梁定位支座2-10,彈簧4-4壓縮,壓緊塊4-3靠近支梁定位支座2-2和端部支梁定位支座2-10;逆時針旋轉手柄4-1,緊固螺栓4-5旋出支梁定位支座2-2和端部支梁定位支座2-10,彈簧4-4復位,壓緊塊4-3回到原位。
利用該組焊設備焊接塔式太陽能熱發電定日鏡支架的方法,實施步驟為(1)零部件準備階段,首先在裝配之前將塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁上的所有零件毛刺去除干凈,檢查每個零件的質量達到圖紙要求;其次,清點各零部件的數量,至少滿足成套支架主梁的裝配用量,避免造成裝配中斷降低裝配效率。(2)焊接階段,將塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁、各零部件先組裝在組焊設備上,并利用支梁定位支座2-2、中部支座2-8、端部支梁定位支座2-10以及軸向壓緊裝置2-11對主梁鋼管1-2及其零件進行固定,然后按照交叉、對稱的焊接順序焊接塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁與各零部件。
其詳細步驟為:
步驟一:用吊車將工件主梁鋼管1-2吊起,將支梁1-1內孔套在主梁鋼管1-2外圓上,完備后將主梁鋼管1-2緩緩落在組該焊設備上,將主梁鋼管1-2外圓與V型鐵2-3的V型面接觸,將主梁鋼管1-2右端面與端部支梁定位支座2-10上定位塊2-12端面靠緊,主梁鋼管1-2左端面用斜鐵頂緊。
步驟二:將主梁鋼管1-2上的支梁1-1的一端面分別與支梁定位支座2-2和端部支梁定位支座2-10的定位端面靠平,調整支梁定位支座2-2和端部支梁定位支座2-5上的軸向壓緊裝置2-11,使壓緊塊4-3壓緊支梁1-1。
步驟三:將固定在下弧板1-4上的推桿支座1-3卡在中部支座2-8下端兩側,使推桿支座1-3的銷孔對準中部支座2-4下端銷孔,并用銷一2-4和銷二2-5件將兩者固定在一起。
步驟四:將固定在上弧板1-5上的主梁支座1-6卡在中部支座2-8上端定位面兩側,并使主梁支座1-6上的孔對準中部支座2-8上的銷孔,并用銷三2-6和銷四2-7將兩者固定在一起。
由此完成塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁在組焊設備上的焊接前的裝配,其具體焊接方法為:
將塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁中的零部件組裝成一個整體。 然后按照交叉、對稱的焊接順序對主梁鋼管1-2,采用直徑為0.8mm的焊絲,90A焊接電流,18~22V焊接電壓進行焊接。
本發明的有益效果為,該組焊設備可以平置主梁鋼管1-2,固定在底座2上的支梁定位支座2-2和端部支梁定位支座2-10能夠精確地將支梁1-1限制在主梁鋼管1-2的預設位置上,軸向壓緊裝置2-11有能進一步對支梁1-1進行固定,防止焊接時支梁1-1與主梁鋼管1-2的相對位置發生變化,保證了焊接的精準度,同時提高了焊接效率,實現了塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁的高質高效焊接,節省人力。
附圖說明
圖1為本發明的組焊設備的的整體結構示意圖。
圖2為本發明涉及的塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁的結構示意圖。
圖3為本發明的組焊設備固定塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁的狀態示意圖。
圖4為本發明的軸向壓緊裝置的結構示意圖。
圖5為本發明的主梁定位支座的結構示意圖。
圖6為本發明的端部支梁定位支座的結構示意圖。
圖7為本發明的中部支座的結構示意圖。
圖中,支梁1-1、主梁鋼管1-2、推桿支座1-3、下弧形板1-4、上弧形板1-5、主梁支座1-6、底座2-1、支梁定位支座2-2、V型鐵2-3、銷一2-4、銷二2-5、銷三2-6、銷四2-7、中部支座2-8、鍵2-9、端部支梁定位支座2-10、軸向壓緊裝置2-11、定位塊2-12、手柄4-1、連接銷4-2、壓緊塊4-3、彈簧4-4、緊固螺栓4-5。
具體實施方式
以下為本發明的較佳實施方式,但并不因此而限定本發明的保護范圍。
如圖所示,一種塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁組焊設備,包括底座2-1、主梁定位支座2-2、V型鐵2-3、中部支座2-8、鍵2-9、端部支梁定位支座2-10、軸向壓緊裝置2-11;其特征是所述支梁定位支座2-2、V型鐵2-3、中部支座2-8以及端部支梁定位支座2-10都通過鍵2-9和螺栓分別與底座2-1連接;所述軸向壓緊裝置2-11安裝在支梁定位支座2-2和端部支梁定位支座2-10上。
在本實施例中,中部支座2-8上自下而上安裝著銷一2-4、銷二2-5、銷三2-6、銷四2-7,使用銷可以將推桿支座1-3和主梁支座1-6固定在中部支座2-8上,且方便拆卸。
在本實施例中,所述端部支梁定位支座2-10上固定著定位塊2-12,定位塊2-12可以對主梁鋼管1-2的左右位置進行定位。
在本實施例中,所述中部支座2-8 上端外開檔距離與2件主梁支座1-6之間內開檔距離相同,中部支座2-8下端外開檔距離與2件推桿支座1-3之間內開檔距離相同,這樣可以保證主梁支座1-6和推桿支座1-3與中部支座2-8精準配合。
在本實施例中,所述V型鐵2-3的定位圓中心與主梁鋼管1-2中心重合。
在本實施例中,所述軸向壓緊裝置2-11由手柄4-1、連接銷4-2、壓緊塊4-3、彈簧4-4、緊固螺栓4-5構成,其特征是手柄4-1和緊固螺栓4-5通過連接銷4-2連接,在壓緊塊4-3和緊固螺栓4-5之間安裝彈簧4-4,彈簧4-4內孔套在連接銷4-2上,借助軸向壓緊裝置2-11可以將支梁1-1牢固地固定在主梁鋼管1-2上,防止支梁1-1在焊接時移動。
所述軸向壓緊裝置2-11工作原理為:順時針旋轉手柄4-1,緊固螺栓4-5擰入支梁定位支座2-2和端部支梁定位支座2-10,彈簧4-4壓縮,壓緊塊4-3靠近支梁定位支座2-2和端部支梁定位支座2-10;逆時針旋轉手柄4-1,緊固螺栓4-5旋出支梁定位支座2-2和端部支梁定位支座2-10,彈簧4-4復位,壓緊塊4-3回到原位。
利用該組焊設備焊接塔式太陽能熱發電定日鏡支架的方法,實施步驟為:(1)零部件準備階段,首先在裝配之前將塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁、上的所有零件毛刺去除干凈,檢查每個零件的質量達到圖紙要求。其次,清點各零部件的數量,至少滿足成套支架主梁的裝配用量,避免造成裝配中斷降低裝配效率。(2)將塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁、各零部件先組裝在組焊設備上,最后按照交叉、對稱的焊接順序焊接塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁、與各零部件。
其詳細步驟為:
步驟一:用吊車將工件主梁鋼管1-2吊起,將支梁1-1內孔套在主梁鋼管1-2外圓上,完備后將主梁鋼管1-2緩緩落在組該焊設備上,將主梁鋼管1-2外圓與V型鐵2-3的V型面接觸,將主梁鋼管1-2右端面與端部支梁定位支座2-10上定位塊2-12端面靠緊,主梁鋼管1-2左端面用斜鐵頂緊。
步驟二:將主梁鋼管1-2上的支梁1-1的一端面分別與支梁定位支座2-2和端部支梁定位支座2-10的定位端面靠平,調整支梁定位支座2-2和端部支梁定位支座2-5上的軸向壓緊裝置2-11,使壓緊塊4-3壓緊支梁1-1。
步驟三:將固定在下弧板1-4上的推桿支座1-3卡在中部支座2-8下端兩側,使推桿支座1-3的銷孔對準中部支座2-4下端銷孔,并用銷一2-4和銷二2-5件將兩者固定在一起。
步驟四:將將固定在上弧板1-5上的主梁支座1-6卡在中部支座2-8上端定位面兩側,并使主梁支座1-6上的孔對準中部支座2-8上的銷孔,并用銷三2-6和銷四2-7將兩者固定在一起。
由此完成塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁在組焊設備上的焊接前的裝配,其具體焊接方法為:
將塔式太陽能熱發電定日鏡支架主梁中的零部件組裝成一個整體。 然后按照交叉、對稱的焊接順序對主梁鋼管1-2,采用直徑為0.8mm的焊絲,90A焊接電流,18~22V焊接電壓進行焊接。
經過實驗與測試,本發明的裝配方法在對裝配后的支架主梁要求的各支梁開檔保證在+0.5 0mm之內,2件主梁支座上孔的同軸度保證在0.2mm,2件推桿支座1-3上孔的同軸度保證在0.2mm,主梁支座1與推桿支座的角度誤差保證在0.5°以內,均達到了設計圖紙的要求,而且合格率達到100%以上;同時,一個支架主梁的裝配時間由原來的1.5小時縮短至0.5小時,裝配工期縮短了66.7%;通過使用專用組焊設備進行裝配也大大降低了裝配人員的勞動強度,改善了勞動條件,實現了高質高效的裝配目的。
以上所述僅為本發明的具體實施方式,這些描述只是為了解釋本發明的原理,而不能以任何結構解釋為對本發明保護范圍的限制?;诖颂幍慕忉?,本領域的技術人員不需要付出創造性的勞動即可聯想到本發明的其它具體實施方法,這些結構都將落入本發明的保護范圍之內。