用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装的制作方法

1.本公开涉及风力发电机组偏航卡钳检修维护技术领域，具体地，涉及一种用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装。


背景技术：

2.为了确保风力发电机组的正常运行，需要工作人员定期对风力发电机组偏航卡钳进行检修和维护，在检修和维护工作中需要对偏航卡钳的调节螺栓进行调整。
3.现有技术中，由于偏航卡钳调节螺栓距离操作人员站立的平台较高，所以需要工作人员高举力矩扳手对偏航卡钳的调节螺栓进行调整，由于这种操作方法对工作人员的体力消耗较大，所以不仅工作人员的工作效率会随着时间逐渐大幅下降，而且力矩扳手脱手的风险也会随着时间升高，造成工作人员的安全隐患。


技术实现要素：

4.本公开的目的是提供一种用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，通过该力矩工装，使得工作人员不用高举力矩扳手就能对偏航卡钳的调节螺栓进行调整，降低了工作人员的体力消耗，提升了安全性。
5.为了实现上述目的，本公开提供一种用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，包括夹持件、活动杆、固定杆、底座及驱动件；
6.所述夹持件设置于所述活动杆的一端，用于夹持偏航卡钳的调节螺栓，所述活动杆的另一端绕自身轴线可转动地与所述固定杆的一端相连，所述固定杆的另一端连接在所述底座上，所述驱动件用于驱动所述活动杆相对于所述固定杆转动，以带动所述夹持件转动。
7.可选地，所述活动杆与所述固定杆中的一者上设置有内螺纹段，另一者上设置有与所述内螺纹段螺纹配合的外螺纹段，以通过所述内螺纹段和所述外螺纹段使所述活动杆能够相对于所述固定杆转动且沿所述固定杆的轴向移动。
8.可选地，所述内螺纹段和所述外螺纹段上螺纹的导程大于偏航卡钳的调节螺栓上螺纹的导程。
9.可选地，所述驱动件可拆卸地与所述活动杆相连。
10.可选地，所述驱动件为力矩扳手，所述活动杆上设置有用于与所述力矩扳手的开口夹持配合的螺母。
11.可选地，所述力矩工装还包括支撑架，所述支撑架包括活动部、连接部和固定部；
12.所述固定部和所述活动部分别与所述连接部相连，所述活动部为筒状结构，用于套设在所述固定杆上，所述活动部设置为能够绕所述固定杆的轴线转动且能够沿所述固定杆的轴向移动；
13.所述力矩扳手可拆卸地连接在所述固定部上。
14.可选地，所述固定部上形成有第一通槽和第二通槽；
15.所述第一通槽沿所述活动部的径向延伸，所述第一通槽为u形槽，构造成u形槽的所述第一通槽的开口方向朝向力矩扳手的顺时针转动方向；
16.所述第二通槽沿所述活动部的径向延伸，所述第二通槽为u形槽，构造成u形槽的所述第二通槽的开口方向朝向力矩扳手的逆时针转动方向。
17.可选地，所述连接部形成为杆状件，所述杆状件的一端与所述活动部相连，所述杆状件的另一端与所述固定部相连。
18.可选地，所述夹持件可拆卸地与所述活动杆相连。
19.可选地，所述夹持件为套筒头，所述力矩工装还包括连接头，所述连接头和所述套筒头中的一者设置有凸起，另一者设置有用于与所述凸起型面配合的凹槽；
20.所述连接头远离所述套筒头的一端固定连接于所述活动杆。
21.通过上述技术方案，由于夹持件设置于所述活动杆的一端，夹持件用于夹持偏航卡钳的调节螺栓，也就是说，用夹持件夹持住偏航卡钳的调节螺栓后，通过驱动件转动活动杆，就可以使偏航卡钳的调节螺栓随活动杆转动。在使用本公开提供的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装对偏航卡钳的调节螺栓进行调整时，工作人员不用高举力矩扳手，就可以对偏航卡钳的调节螺栓进行调整，从而降低了工作人员的体力消耗，避免了工作人员的工作效率随着时间大幅下降，而且还避免了力矩枪脱手的风险，从而保证了工作人员的安全。
22.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
23.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
24.图1是本公开一种实施方式提供的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装的立体结构示意图；
25.图2是本公开一种实施方式提供的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装的立体爆炸图；
26.图3是本公开一种实施方式提供的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装部分结构的径向剖视示意图，其中，示出了固定杆、活动杆、活动部和底座；
27.图4是本公开一种实施方式提供的固定部的剖视示意图；
28.图5是本公开一种实施方式提供的夹持件和连接头呈装配状态的径向剖视示意图，其中，还示出了活动杆。
29.附图标记说明
30.1-夹持件；2-活动杆；3-固定杆；4-底座；5-驱动件；6-内螺纹段；7-外螺纹段；8-螺母；9-支撑架；10-活动部；11-连接部；12-固定部；13-第一通槽；131-第一通槽的底壁；14-第二通槽；141-第二通槽的底壁；15-连接头；16-凸起；17-凹槽。
具体实施方式
31.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
32.在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”是以附图的图面方向定义的，“内、外”是指相应部件轮廓的内和外，此外，使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。
33.如图1至图5所示，本公开提供了一种用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，该力矩工装包括夹持件1、活动杆2、固定杆3、底座4及驱动件5；夹持件1设置于活动杆2的一端，用于夹持偏航卡钳的调节螺栓，活动杆2的另一端绕自身轴线可转动地与固定杆3的一端相连，固定杆3的另一端连接在底座4上，驱动件5用于驱动活动杆2相对于固定杆3转动，以带动夹持件1转动。
34.上述用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装的使用过程可以为：首先将底座4放置于操作平台，再通过夹持件1把偏航卡钳的调节螺栓夹持住，操作驱动件5使活动杆2绕自身轴线转动，从而使被夹持件1夹持住的偏航卡钳的调节螺栓与活动杆2转动，实现偏航卡钳的调节螺栓的拧松或拧紧。
35.通过上述技术方案，由于夹持件1设置于活动杆2的一端，夹持件1用于夹持偏航卡钳的调节螺栓，也就是说，用夹持件1夹持住偏航卡钳的调节螺栓后，通过驱动件5转动活动杆2，就可以使偏航卡钳的调节螺栓随活动杆2转动。在使用本公开提供的力矩工装对偏航卡钳的调节螺栓进行调整时，工作人员不用高举力矩扳手，就可以对偏航卡钳的调节螺栓进行调整，从而降低了工作人员的体力消耗，避免了工作人员的工作效率随着时间大幅下降，而且还避免了力矩枪脱手的风险，从而保证了工作人员的安全。
36.并且由于活动杆2的一端绕自身轴线可转动地与固定杆3的一端相连，也就是说，固定杆3不仅为活动杆2提供支撑力，避免在活动杆2重力的影响下，夹持件1从偏航卡钳的调节螺栓上滑脱，而且活动杆2在转动时不需要克服来自地面的摩擦力，从而避免了活动杆2的转动的阻力增加。
37.此外，固定杆3的一端连接在底座4上，底座4增大固定杆3与操作平台的接触面积，避免了固定杆3相对操作平台发生倾斜，从而避免了活动杆2与偏航卡钳的调节螺栓发生倾斜。
38.为了使活动杆2的一端绕自身轴线可转动地与固定杆3的一端相连，在本公开提供的一种方式中，如图1至图3所示，活动杆2与固定杆3中的一者上设置有内螺纹段6，另一者上设置有与内螺纹段6螺纹配合的外螺纹段7，以通过内螺纹段6和外螺纹段7使活动杆2能够相对于固定杆3转动且沿固定杆3的轴向移动。
39.由于活动杆2和固定杆3通过内螺纹段6和外螺纹段7螺纹配合，使活动杆2不仅能够绕自身轴线相对于固定杆3转动，而且随着活动杆2与固定杆3的相对转动，活动杆2相对于固定杆3还会轴向移动，从而实现活动杆2与固定杆3的伸缩，进而改变夹持件(如下文的套筒头)的位置，如图1中图面的上下方向的位置，以适应对不同高度的偏航卡钳的调节螺栓的调整。
40.此外，由于活动杆2能够相对于固定杆3轴向移动，在运输过程中，可以通过缩短活动杆2与固定杆3在轴向上的总长度，如此，可以减小力矩工装的占用空间，从而方便携带。
41.作为另一种实施方式，固定杆3与活动杆2中一者的端部形成有转轴孔，另一者的端部形成有与转轴孔配合的转轴，转轴可转动地安装在转轴孔内，以使活动杆2的一端绕自身轴线可转动地与固定杆3的一端相连。
42.由于偏航卡钳的调节螺栓上紧的过程中自身会轴向移动，而活动杆2相对固定杆3转动时会也带动夹持件1轴向移动，为了避免偏航卡钳的调节螺栓在上紧过程中与夹持件1脱离，作为一种实施方式，内螺纹段6和外螺纹段7上螺纹的导程大于偏航卡钳的调节螺栓上螺纹的导程。
43.由于内螺纹段6和外螺纹段7上螺纹的导程大于偏航卡钳的调节螺栓上螺纹的导程，所以夹持件1的轴向移动速度大于偏航卡钳的调节螺栓上紧过程中的轴向移动速度，不仅避免了偏航卡钳的调节螺栓上紧过程中与夹持件1脱离，而且夹持件1与偏航卡钳的调节螺栓的接触面积逐渐增大，为夹持件1转动偏航卡钳的调节螺栓提供更大的着力面，可以适应偏航卡钳的调节螺栓在上紧过程中所需要的逐渐增大的力。
44.在本公开中，可选地，驱动件5可拆卸地与活动杆2相连。在完成对偏航卡钳的调节螺栓的调整后，工作人员可将驱动件5从活动杆2上拆下，有利于减小力矩工装的空间占用，方便携带运输。
45.为了使驱动件5能够驱动活动杆2相对于固定杆3转动，以带动夹持件1转动，作为一种实施方式，如图1和图2所示，驱动件5为力矩扳手，活动杆2上设置有用于与力矩扳手的开口夹持配合的螺母8。由于螺母8可以被力矩扳手的开口夹持住，绕活动杆2的轴线转动力矩扳手的手柄，即可驱动活动杆2相对于固定杆3转动，从而带动夹持件1转动。
46.作为另一种实施方式，活动杆2的端部设置有螺帽，驱动件5为力矩枪，固定杆3上形成有用于力矩枪伸入的操作口，可将力矩枪的枪头伸入操作口内并套设在螺帽上，驱动力矩枪的枪头转动，从而驱动活动杆2相对于固定杆3转动，以带动夹持件1转动。
47.可选地，螺母8的两端还设置有凸台，以防止力矩扳手的开口沿螺母8的轴向滑动。
48.为了降低操作力矩扳手对工作人员体力的消耗，作为一种实施方式，如图1和图2所示，力矩工装还包括支撑架9，支撑架9包括活动部10、连接部11和固定部12；固定部12和活动部10分别与连接部11相连，活动部10为筒状结构，用于套设在固定杆3上，活动部10设置为能够绕固定杆3的轴线转动且能够沿固定杆3的轴向移动，力矩扳手可拆卸地连接在固定部12上。
49.在该实施方式中，可将活动部10套设在固定杆3上，并将力矩扳手的手柄安装在固定部12上，由于固定部12和活动部10分别与连接部11相连，通过固定杆3和连接部11代替了工作人员对力矩扳手的支撑，使工作人员在操作力矩扳手转动活动杆2时，不需要再克服力矩扳手的重力，从而降低了工作人员体力的消耗。
50.当工作人员操作力矩扳手转动活动杆2时，力矩扳手会和活动杆2同步转动和轴向移动，由于活动杆2为筒状结构，使得活动部10能够绕固定杆3的轴线转动且能够沿固定杆3的轴向移动，从而使得力矩扳手能够带动支撑架9同步移动，使得支撑架9能够全程对力矩扳手起到支撑作用。此外，活动杆2为筒状结构使得支撑架9可以从固定杆3上取下，方便力矩工装的运输携带。
51.可以理解的是，这里，活动部10与固定杆3之间的摩擦力可以设置为足以克服支撑架9自身和力矩扳手的重力，使活动部10不会在重力的作用下与固定杆3发生相对滑动。
52.可选地，作为一种实施方式，如图1和图4所示，固定部12上形成有第一通槽13和第二通槽14；第一通槽13沿活动部10的径向延伸，第一通槽13为u形槽，构造成u形槽的第一通槽13的开口方向朝向力矩扳手的顺时针转动方向；第二通槽14沿活动部10的径向延伸，第
二通槽14为u形槽，构造成u形槽的第二通槽14的开口方向朝向力矩扳手的逆时针转动方向。
53.可将力矩扳手的手柄放入第一通槽13或第二通槽14，实现力矩扳手和固定部12的安装，力矩扳手的开口夹持住螺母8并且力矩扳手的手柄位于第一通槽13时，绕活动杆2的轴线顺时针转动力矩扳手，可实现偏航卡钳的调节螺栓的上紧；力矩扳手的开口夹持住螺母8并且力矩扳手的手柄位于第二通槽14时，绕活动杆2的轴线逆时针转动力矩扳手，可实现偏航卡钳的调节螺栓的放松。将力矩扳手的手柄抽出第一通槽13或第二通槽14，即可实现力矩扳手和固定部12的拆卸。
54.由于力矩扳手带动活动杆2转动时，活动杆2也会带动力矩扳手轴向移动，通过将第一通槽13和第二通槽14构造为u形槽，使得力矩扳手可以带动固定部12沿活动杆2的轴向移动，从而实现支撑架9和力矩扳手的同步移动。
55.此外，可选地，如图4所示，第一通槽的底壁131和第二通槽的底壁141可以为斜面，以使得操作力矩扳手转动螺母8时，力矩扳手的手柄可以和第一通槽的底壁131或第二通槽的底壁141贴合，以增大固定部12对力矩扳手的受力面积。
56.在本公开的其他实施方式中，固定部12可以为抱箍管夹或固定卡扣。
57.可选地，连接部11形成为杆状件，杆状件的一端与活动部10相连，杆状件的另一端与固定部12相连。通过将连接部11形成为杆状件，使连接部11在保证其支撑能力的情况下，保持其较轻的自身重量，而且杆状件利于手部抓握，使支撑架9便于工作人员的携带。
58.作为另一种实施方式，连接部11形成为板状件。
59.为了使力矩工装能够对不同规格的偏航卡钳的调节螺栓进行调整，作为一种实施方式，夹持件1可拆卸地与活动杆2相连。通过更换不同规格的夹持件1，与不同规格的偏航卡钳的调节螺栓相适配，以使得力矩工装能够对不同规格的偏航卡钳的调节螺栓进行调整，此外，也便于力矩工装拆卸后的携带运输。
60.作为一种具体的实施方式，如图1和图5所示，夹持件1为套筒头，力矩工装还包括连接头15，连接头15和套筒头中的一者设置有凸起16，另一者设置有用于与凸起16型面配合的凹槽17；连接头15远离套筒头的一端固定连接于活动杆2。可将凸起16插入凹槽17内，实现套筒头和连接头15的安装，由于凸起16和凹槽17型面配合，使得套筒头只能沿活动杆2轴向移动，又因为连接头15固定连接于活动杆2，所以活动杆2可以带动套筒头同步转动，将套筒头套设在偏航卡钳的调节螺栓上，实现套筒头对偏航卡钳的调节螺栓的夹持，从而使得转动活动杆2能够带动调节螺栓转动。由于套筒头为标准件，将套筒头作为夹持件1，方便对不同规格的偏航卡钳的调节螺栓的适配。
61.可以理解的是，夹持件1的形状可以根据调节螺栓的形状而定，除了套筒之外，其可以为任意适当的结构，只要能够夹持住调节螺栓即可。
62.对于力矩工装的使用过程还可以为：先将套筒头安装在连接头15上，并将套筒头套设在偏航卡钳的调节螺栓上，然后调整活动杆2和固定杆3沿的轴向的总长度，使固定杆3端部的底座4接触到地面，再操作驱动件5转动活动杆2对偏航卡钳的调节螺栓进行调整。
63.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
64.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
65.此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

技术特征：
1.一种用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，其特征在于，包括夹持件、活动杆、固定杆、底座及驱动件；所述夹持件设置于所述活动杆的一端，用于夹持偏航卡钳的调节螺栓，所述活动杆的另一端绕自身轴线可转动地与所述固定杆的一端相连，所述固定杆的另一端连接在所述底座上，所述驱动件用于驱动所述活动杆相对于所述固定杆转动，以带动所述夹持件转动。2.根据权利要求1所述的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，其特征在于，所述活动杆与所述固定杆中的一者上设置有内螺纹段，另一者上设置有与所述内螺纹段螺纹配合的外螺纹段，以通过所述内螺纹段和所述外螺纹段使所述活动杆能够相对于所述固定杆转动且沿所述固定杆的轴向移动。3.根据权利要求2所述的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，其特征在于，所述内螺纹段和所述外螺纹段上螺纹的导程大于偏航卡钳的调节螺栓上螺纹的导程。4.根据权利要求1所述的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，其特征在于，所述驱动件可拆卸地与所述活动杆相连。5.根据权利要求1-4中任一项所述的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，其特征在于，所述驱动件为力矩扳手，所述活动杆上设置有用于与所述力矩扳手的开口夹持配合的螺母。6.根据权利要求5所述的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，其特征在于，所述力矩工装还包括支撑架，所述支撑架包括活动部、连接部和固定部；所述固定部和所述活动部分别与所述连接部相连，所述活动部为筒状结构，用于套设在所述固定杆上，所述活动部设置为能够绕所述固定杆的轴线转动且能够沿所述固定杆的轴向移动；所述力矩扳手可拆卸地连接在所述固定部上。7.根据权利要求6所述的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，其特征在于，所述固定部上形成有第一通槽和第二通槽；所述第一通槽沿所述活动部的径向延伸，所述第一通槽为u形槽，构造成u形槽的所述第一通槽的开口方向朝向力矩扳手的顺时针转动方向；所述第二通槽沿所述活动部的径向延伸，所述第二通槽为u形槽，构造成u形槽的所述第二通槽的开口方向朝向力矩扳手的逆时针转动方向。8.根据权利要求6所述的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，其特征在于，所述连接部形成为杆状件，所述杆状件的一端与所述活动部相连，所述杆状件的另一端与所述固定部相连。9.根据权利要求1-3中任一项所述的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，其特征在于，所述夹持件可拆卸地与所述活动杆相连。10.根据权利要求9所述的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，其特征在于，所述夹持件为套筒头，所述力矩工装还包括连接头，所述连接头和所述套筒头中的一者设置有凸起，另一者设置有用于与所述凸起型面配合的凹槽；所述连接头远离所述套筒头的一端固定连接于所述活动杆。

技术总结
本公开涉及一种用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装，包括夹持件、活动杆、固定杆、底座及驱动件；夹持件设置于活动杆的一端，用于夹持偏航卡钳的调节螺栓，活动杆的另一端绕自身轴线可转动地与固定杆的一端相连，固定杆的另一端连接在底座上，驱动件用于驱动活动杆相对于固定杆转动，以带动夹持件转动。在使用本公开提供的用于风力发电机组偏航卡钳的力矩工装对偏航卡钳的调节螺栓进行调整时，工作人员不用高举力矩扳手，就可以对偏航卡钳的调节螺栓进行调整，从而降低了工作人员的体力消耗，避免了工作人员的工作效率随着时间大幅下降，而且还避免了力矩枪脱手的风险，从而保证了工作人员的安全。了工作人员的安全。了工作人员的安全。


技术研发人员：宋宁 刘志康 张琛奇 高杨 韩博
受保护的技术使用者：国华爱依斯（黄骅）风电有限公司
技术研发日：2023.02.28
技术公布日：2023/9/3