[发明专利]风电机组变桨轴承智能装配方法

说明书

本发明提供了一种风电机组变桨轴承智能装配方法，包括：待轮毂被吊装到旋转平台上，轮毂的主轴连接端下压弹性翻转定位止口，并在弹性翻转定位止口的引导下安装到位，同时弹性翻转定位止口翻转卡紧轮毂的主轴连接端，被卡盘机构卡紧后，旋转平台配合工业机器人的机械臂末端搭载的视觉引导系统自动找正轮毂的第一个工作面，进而自动找到该工作面需要紧固的第一颗螺栓位置；由工业机器人搭载的电动拧紧轴系统按预先设定的螺栓拧紧程序进行分步紧固；当一个工作面螺栓紧固完毕后，旋转平台自动旋转120度进行下一个工作面的紧固工作，直到三个工作面的螺栓全部紧固完毕。本发明的智能装配方法实现了风电机组变桨轴承的精确装配及高效装配。

技术领域

本发明涉及风力发电及智能制造技术领域，特别是涉及一种风电机组变桨轴承智能装配方法。

背景技术

风电机组变桨轴承装配是风电机组生产过程中必备的关键工序。随着风电机组的不断大型化发展，变桨轴承的尺寸也将越来越大，对于3MW以上机型必须要借助一定高度的梯子才能完成顶部螺栓拧紧操作。传统的装配方式大都是人工使用液压扳手进行螺栓拧紧，由于变桨轴承固定螺栓数量多，操作者劳动强度大，工作效率低，操作安全也得不到保证，如不能按照工艺要求交叉对角拧紧，又存在质量隐患。

基于上述问题，现有技术中出现了能实现变桨轴承自动装配的风电机组变桨轴承智能装配平台，该智能装配平台通过工业机器人带动拧紧系统对位于旋转平台上的轮毂进行螺栓拧紧操作，由于轮毂外周具有三个呈120度的变桨轴承安装端，底部具有一个主轴安装端，因此，为了实现机械手的精确定位，需要首先将轮毂的中心与旋转平台圆心对正，在此基础上，当第一个变桨轴承安装端螺栓拧紧完毕后，旋转平台旋转120度后，相邻的第二个变桨轴承安装端才能精确到位(第一个变桨轴承安装端的位置)，因此，轮毂的中心定位对于整个智能装配平台至关重要，而现有的智能装配平台的旋转平台，上表面包括三个呈120度的定位装置，上述三个定位装置形成的圆的外径与轮毂的主轴安装端内径相同，轮毂的主轴安装端在下降的过程中，必须保证轮毂的中心与旋转平台的圆心精确匹配才能安装到位，而轮毂是大型装置，由吊车起吊定位，所以定位时经常会出现无法准确定位或需要多次调试后才能准确定位的问题，如无法准确定位，则会出现后期机械手无法准确找准变桨轴承安装端的情况，大大影响整个智能装配平台的工作效率及装配精度，如需多次调试，也将影响整个智能装配平台的工作效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高效的风电机组变桨轴承智能装配方法，使其可保证在轮毂精确定位的同时对轮毂定位前的安装精度要求较低。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种风电机组变桨轴承智能装配方法，用于风电机组变桨轴承与轮毂装配用螺栓的拧紧，所述装配方法基于风电机组变桨轴承智能装配平台；

所述风电机组变桨轴承智能装配平台，包括工业机器人、机器人行走轴、电动拧紧轴系统、旋转平台、套筒自动换手工作站及控制系统；所述工业机器人安装在机器人行走轴上并可沿机器人行走轴移动；所述电动拧紧轴系统安装在工业机器人的机械臂末端；电动拧紧轴系统包括末端具有套筒的拧紧部及安装在拧紧部上的视觉导引系统；所述旋转平台的上表面设置有用于固定轮毂的主轴连接端的卡盘机构，所述卡盘机构包括丝杠驱动的定位装置，所述定位装置设置有弹性翻转定位止口，所述弹性翻转定位止口用于与轮毂的主轴连接端内环面配合定位；所述卡盘机构有三个，沿旋转平台上表面呈120度间隔设置；所述旋转平台及套筒自动换手工作站位于工业机器人的工作范围内；所述套筒自动换手工作站用于提供电动拧紧轴系统的拧紧用套筒；所述控制系统与工业机器人、电动拧紧轴系统、旋转平台、套筒自动换手工作站连接；

所述装配方法为：