專利名稱：用來制造門框的方法、門框的焊接設(shè)備和結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的目的在于一種門框制造方法，其中，在管狀殼體(如風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架)中制成用于門的開口，并且將門框放在開口中并焊接在殼體上。本發(fā)明的目的還在于一種用于門框的焊接設(shè)備以及一種門框結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
根據(jù)已知方法，將檢修門(access door)制成在每個風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架的下部中。 因為風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架的結(jié)構(gòu)經(jīng)受顯著的疲勞-誘導(dǎo)載荷反向(fatigue-inducing load reversal)，所以檢修門開口必須加強(qiáng)。在門框與塔架之間的接縫也必須非常堅固，并且每個接縫必須使用無損探傷(NDT)檢查。按照風(fēng)力發(fā)電機(jī)的已知制造方法，塔架通常按大的、稍微錐形管的形式布置，并且在殼體中具有厚的材料。這種類型的管的精確制造幾乎是不可能的，或者至少沒有必要地昂貴。塔架的大尺寸也使加工困難，并且產(chǎn)生加工安全性和部件處理方面的問題。當(dāng)開口形成在殼體中時，在殼體制造期間形成的應(yīng)力被釋放，從而引起殼體形狀的新變形。在這種情況下，在殼體中形成的開口總是不同的。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架中形成的門框是已經(jīng)由厚金屬板切割或由金屬板折疊成的框架?？蚣軓那懊婵纯删哂欣鐧E圓形狀或者具有帶橢圓或半圓形端部的平行邊緣的側(cè)邊。 框架的形狀總是不準(zhǔn)確的，因為由厚材料進(jìn)行制造很難引起變形。該目的在于實現(xiàn)框架的矩形橫截面，但由于橫截面的制造誤差，其側(cè)面也可能拱起。因而每個框架具有個自的形狀。由于塔架殼體開口和門框是單獨的和不準(zhǔn)確的，所以當(dāng)將門框配合在管狀塔架的開口中時，不同尺寸的空氣間隙形成在開口與門框之間，并且接縫配合變得不必要地不準(zhǔn)確。由于誤差，空氣間隙可能相當(dāng)大，從而當(dāng)將門框焊接到塔架殼體上時，使得焊接操作困難。在這種情況下，接縫的根部不可能以足夠高的質(zhì)量焊接，從而使得背刨是必要的(例如通過使用碳刨或通過磨削)，這是費力的和有噪聲的操作。在這種情況下，由于不準(zhǔn)確的配合和大的間隙，必須通過焊接填充不必要大的體積。由于焊接金屬造成的消耗很高，所以很可能會發(fā)生焊接誤差，在該情況下，用焊接修理制造門框占用很長時間。由于上述問題，風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架的制造不順暢，這意味著制造過程緩慢、占用大量額外的地板空間、以及需要對部件進(jìn)行不必要的處理。按照風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造的已知方法，門框安裝操作在管內(nèi)進(jìn)行，從而焊工進(jìn)入管中 (該管已經(jīng)放置在水平位置中用于制造)，使用標(biāo)準(zhǔn)尺寸的模板將管內(nèi)開口的形狀標(biāo)記在其底部表面上。在這些情況下，不可能考慮框架或管的變形。然后焊工切割出孔，并且通過火焰-切割在開口的邊緣中人工地形成斜面。由此斜面僅切割在塔架殼體的表面的一個上，即在管的內(nèi)表面上，從而形成半-V形坡口，該半-V形坡口向管的內(nèi)側(cè)張開。在這之后，將門框人工地提升到開口上，將陶瓷背襯放置在管外的接縫下面，并且焊工通過焊接來封閉框架與塔架框架之間的單邊V形坡口。在殼體開口的切割、斜面的火焰-切割及單邊V形坡口的焊接期間，焊工在塔架管內(nèi)工作，因而暴露于焊接煙霧。在焊接之后，在相反側(cè)上 (即塔架殼體的外側(cè))進(jìn)行背刨，例如通過碳弧刨，并且通過焊接封閉根部。焊接成單邊V形坡口的優(yōu)點是，工作可幾乎全部在管內(nèi)進(jìn)行，這消除對于腳手架的需要。另一方面，缺點是，當(dāng)在幾乎封閉的空間中工作時，焊接煙霧的抽取可能成為問題。 然而，在這種方法中使用的單邊V形坡口不是非常有利，因為斜面的焊接體積與例如雙斜邊坡口的焊接體積相比是雙倍的。在單邊V形坡口中，在焊接部和基礎(chǔ)材料之間的界面也必須徹底磨削，以實現(xiàn)盡可能好的接合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的本發(fā)明的目的是提供一種門框制造方法，該門框制造方法消除以上提到的缺點。 本發(fā)明的另一個目的是提供一種新的門框制造方法，該門框制造方法更準(zhǔn)確和更快，并且可自動化。本發(fā)明的目的也是提供一種新的門框焊接設(shè)備和門框結(jié)構(gòu)，該門框結(jié)構(gòu)以更有利和可靠的方式附接至風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架殼體。根據(jù)本發(fā)明的方法的特征 根據(jù)本發(fā)明的門框制造方法的特征在于-通過測量傳感器測量用于管狀殼體的門框的形狀以及待在殼體中制成的開口處的管狀殼體的表面形狀，并且-基于測量對切割裝置進(jìn)行控制，從而通過切割裝置(如火焰切割器)在殼體中切割與門框的形狀相對應(yīng)的開口。根據(jù)本發(fā)明的方法的實施例根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選實施例的特征在于，基于通過測量傳感器進(jìn)行的測量對切割裝置進(jìn)行控制，以便在切出的開口的邊緣中制成斜面。根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個優(yōu)選實施例的特征在于，在切出的開口的邊緣中在開口的兩側(cè)上制成斜面。根據(jù)本發(fā)明的方法的第三優(yōu)選實施例的特征在于，在殼體的內(nèi)側(cè)和外側(cè)上通過雙斜邊焊縫、非對稱雙邊V形對接焊縫、雙J形焊縫或平頭對接焊縫而將門框焊接在管狀殼體上。根據(jù)本發(fā)明的方法的第四優(yōu)選實施例的特征在于，利用3D測量傳感器的測量數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行焊接過程的實時監(jiān)測和控制。根據(jù)本發(fā)明的焊接設(shè)備本發(fā)明的目的也在于一種用于管狀殼體(如風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架)的門框的焊接設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的焊接設(shè)備的特征根據(jù)本發(fā)明的門框焊接設(shè)備的特征在于，焊接設(shè)備包括測量傳感器，用來測量門框的形狀以及管狀殼體的表面的形狀；計算機(jī)系統(tǒng)，用來確定用于殼體開口的切割路徑以及在門框與殼體之間的焊接路徑。根據(jù)本發(fā)明的焊接設(shè)備的實施例根據(jù)本發(fā)明的門框焊接設(shè)備的優(yōu)選實施例的特征在于，焊接設(shè)備包括計算機(jī)系統(tǒng)，以確定殼體開口的斜面角度，從而在殼體與門框之間的焊縫中(如在雙斜邊、雙J形或平頭對接焊縫中)填充金屬的量基本上是恒定的。根據(jù)本發(fā)明的門框焊接設(shè)備的另一個優(yōu)選實施例的特征在于，利用連接至機(jī)器人的焊接裝置以及連接至機(jī)器人的3D測量傳感器，以便進(jìn)行焊接，從而在焊接過程的實時監(jiān)測和控制中，可利用來自測量傳感器的測量數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的裝置本發(fā)明的目的也在于一種用于管狀殼體(如風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架)的門框結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的裝置的特性根據(jù)本發(fā)明的門框結(jié)構(gòu)的特征在于，在殼體與門框之間的焊縫中，基于門框的形狀以及管狀塔架的表面的形狀，已經(jīng)調(diào)整坡口斜面的角度。根據(jù)本發(fā)明的裝置的實施例根據(jù)本發(fā)明的裝置的優(yōu)選實施例的特征在于，在管狀殼體與門框之間的焊縫中 (如在雙斜邊、雙J形或平頭對接焊縫中)，已經(jīng)調(diào)整坡口斜面的角度，從而填充金屬的量基本上是恒定的。


下面，使用參照附圖的例子描述本發(fā)明，在附圖中
圖1示出了風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架的下部部分的側(cè)視圖。
圖2示出了圖1的風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架的下部部分的豎向剖視圖。
圖3示出了圖1的風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架的下部部分的橫截面視圖。
圖4a-4c示出了門框的各種形狀的側(cè)視圖。
圖5a-5b示出了門框的橫截面形狀。
圖6示出了在已知方法中使用的單邊V形對接焊縫的剖視圖。
圖7示出了門框測量操作的俯視圖。
圖8示出了在制造階段中的水平的風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架殼體的測量操作的側(cè)視圖。
圖9示出了從風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架殼體的內(nèi)側(cè)切割門開口。
圖10示出了從風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架殼體的外側(cè)斜切門開口的邊緣。
圖11示出了將門框提升在其在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架的管狀殼體的開口中的位置中。
圖12示出了門框在塔架的管狀殼體上的點焊。
圖13示出了從內(nèi)側(cè)將門框焊接在塔架的管狀殼體上的第一步驟。
圖14示出了從外側(cè)將門框焊接在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架殼體上的第二步驟。
圖15示出了門框的雙斜邊焊縫的剖視圖。
具體實施例方式圖1示出了風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的下部部分，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的管狀殼體11 設(shè)有檢修門20。檢修門20包括門框21，該門框21已經(jīng)焊接在開口中，該開口制成在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的管狀殼體11中。圖2示出了風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的下部部分的豎向剖視圖，示出了門框21已經(jīng)焊接在開口中，該開口形成在塔架10的殼體11的側(cè)面中。
圖3示出了風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的下部部分的橫截面視圖，它也示出了門框21，該門框21焊接在開口中，該開口制成在塔架10的殼體11中。圖4a4c示出了門框21的各種形狀21a_21c的側(cè)視圖。圖fe-恥示出了門框21的橫截面形狀。在圖fe中，橫截面的形狀是矩形。這使得由橫截面造成的變形最小。在圖恥中，門框21的橫截面是拱形的。在這種情況下，橫截面也引起明顯的變形。圖6示出了根據(jù)已知方法的單邊V形對接焊縫23的剖視圖，該單邊V形對接焊縫 23具有大的斜面焊接體積。按該方法，必須進(jìn)行背刨，因為根部不能用足夠高的質(zhì)量焊接。圖7示出了風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的門框21，將門框放置在杠桿式升降機(jī)的操作平臺51上與塔架10的殼體管11相鄰，以便進(jìn)行測量。杠桿式升降機(jī)已經(jīng)放置在與風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的縱向軸線相垂直的路徑52上，從而杠桿式升降機(jī)和在其操作平臺51上的門框 21可在塔架10的殼體11下方運動，如下面描述的那樣。圖7也示出了工業(yè)機(jī)器人30，該工業(yè)機(jī)器人30在與風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的縱向軸線相垂直的軌道上運動，該機(jī)器人的臂32可在導(dǎo)引導(dǎo)軌33中豎向地運動。連接至機(jī)器人 30的臂32的端部的測量傳感器40由機(jī)器人30運動，從而測量傳感器40在門框21的測量期間沿門框21的外周緣行進(jìn)。以這種方式，可以用機(jī)器人30和測量傳感器40測量門框 21的周緣的形狀以及門框21沿整個周緣的橫截面誤差。連接至機(jī)器人30的臂32的測量傳感器40可以是實現(xiàn)物體的表面形狀在3D空間中的測量的傳感器。在這種情況下，它可以是這樣一種傳感器，即該傳感器在2D空間中測量表面輪廓，并且通過用機(jī)器人30使傳感器沿門框21運動而得到第三尺寸。圖8示出了與圖7相對應(yīng)的裝置布置，但在這種情況下，工業(yè)機(jī)器人30用來測量風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的管狀殼體11的表面，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10放置在轉(zhuǎn)動滾輪12上。轉(zhuǎn)動滾輪12可形成一組轉(zhuǎn)動滾輪，這組轉(zhuǎn)動滾輪在機(jī)器人30的控制下操作，并且已經(jīng)根據(jù)塔架10的尺寸設(shè)計。在圖8中示出的實施例中，機(jī)器人30用來測量風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的管狀殼體11 的內(nèi)側(cè)，在該情況下，也有利的是，從殼體11的內(nèi)側(cè)形成開口 15。然而，可選擇地，機(jī)器人 30也可用來測量風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的管狀殼體11的外表面，在該情況下，也有利的是，從殼體11的外側(cè)形成開口 15。然而，根據(jù)本發(fā)明的實施例，與殼體的表面形狀的測量相對照， 開口 15從殼體11的相反的側(cè)制成。這是可能的，因為在表面形狀的測量之后，通過考慮殼體11的厚度，可以確定相對側(cè)的表面形狀。在圖8中，測量傳感器40已經(jīng)被帶到風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的管狀殼體11的內(nèi)側(cè)，該測量傳感器40連接至機(jī)器人30的臂32的端部，該管狀殼體11在制造期間布置在水平位置中，并且機(jī)器人30通過沿殼體11的內(nèi)表面行進(jìn)而對用于殼體11的門框進(jìn)行測量循環(huán)。基于在圖7中示出的門框21的測量，在計算機(jī)應(yīng)用裝置中，計算待測量的路徑并且自動地創(chuàng)建機(jī)器人運動路徑程序。計算機(jī)應(yīng)用裝置也基于在圖7和8中進(jìn)行的測量來計算用于開口的切割路徑。當(dāng)切割用于門框的開口時，基于經(jīng)驗的信息用來確定塔架10的殼體11的變形。選擇切割角度，從而待被焊接的坡口的體積具有希望尺寸。使需要的填充金屬的量最小，從而坡口角度在各方面盡可能的小。填充金屬的沉積必須被調(diào)整，以適應(yīng)不同的焊點，從而接縫可填充有恒定數(shù)量的焊接層。
恒定量的填充金屬通過調(diào)整坡口角度而實現(xiàn)，從而下部接縫具有較淺斜面角，在該情況下，接縫可焊接成使得填充金屬的沉積保持恒定。焊接過程在任何情況下沿整條焊縫需要調(diào)整，因為由于待焊接的區(qū)域的鞍形表面，焊接位置自始至終都在變化，該鞍形表面由管狀殼體的拱起形狀生成。圖9示出了在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的管狀殼體11中用于門框21的開口 15的制造。 在制造開口 15之前，將組合的抽吸臺和格柵18帶到在殼體11下方的切割區(qū)域，以抽吸當(dāng)切割開口 15時產(chǎn)生的焊接煙霧和廢金屬，該組合的抽吸臺和格柵18在與風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架 10的縱向軸線相垂直的軌道52上運動。在圖9中示出的實施例中，使用切割裝置41 (如等離子火焰)從內(nèi)側(cè)按幾個步驟切割開口 15，該切割裝置41連接至機(jī)器30的臂32的端部。在這種情況下，首先從殼體11 的內(nèi)側(cè)進(jìn)行粗切割，由此釋放殼體11的應(yīng)力，在此之后，進(jìn)行最終切割路徑的控制測量和計算。在這之后，沿待形成的焊縫的鈍邊進(jìn)行開口切割，并且最后在開口 15的邊緣中形成斜面16，該斜面16在殼體的內(nèi)側(cè)上張開。在這個階段也可從殼體11的內(nèi)側(cè)形成開口 15的邊緣的斜面17，該斜面17在殼體11的外側(cè)上張開，但在示出的實施例中，它從外側(cè)形成。 在切割開口 15并且形成斜面16之后(該斜面16在殼體的內(nèi)側(cè)上張開)，將焊接煙霧抽吸臺和廢料除去格柵16沿軌道52驅(qū)動到塔架10的殼體11的側(cè)面，并且除去松散廢金屬。在圖9中示出的情況中，在外側(cè)上還沒有形成開口 15的邊緣的斜面17的場合，將塔架10的管狀殼體11在滾輪12上轉(zhuǎn)動到在圖10中示出的位置，從而在殼體11中切割的開口 15位于頂部上。在這種情況下，在圖9中示出的階段中使用切割裝置41 (如等離子火焰)在塔架10的管狀殼體11中切割的門開口 15的邊緣上制成在殼體11的外側(cè)上張開的斜面17，該切割裝置41連接至機(jī)器30的臂32的端部。在圖10中示出的位置中從頂部形成開口 15的邊緣的外側(cè)斜面17的場合，將塔架 10的管狀殼體11在滾輪12上進(jìn)一步轉(zhuǎn)動，從而在殼體11中切割的開口 15再次位于圖11 中示出的位置中的下部位置中。以上描述的本發(fā)明的可選擇實施例示出了可以從內(nèi)側(cè)或從外側(cè)測量塔架10的管狀殼體11的表面形狀。由于在殼體11中待形成的開口 15的尺寸，也可與測量方法無關(guān)地從殼體的兩側(cè)中的任一側(cè)確定，所以開口 15由此也可從殼體的內(nèi)側(cè)或外側(cè)形成。而且，兩個斜面16和17或它們的僅一個可在一次操作中并且從與開口 15相同的側(cè)形成，或者，一旦已經(jīng)形成開口 15，就將塔架10的管狀殼體11轉(zhuǎn)動到用來形成斜面16和17或它們的任一個的適當(dāng)位置中。當(dāng)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的殼體11中已經(jīng)形成開口 15和斜面16和17時，使用杠桿式升降機(jī)50的操作平臺51 (該杠桿式升降機(jī)50在與風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架10的縱向軸線相垂直的軌道52上運動)將用于殼體11的門框21運動到殼體11下方，并且使用杠桿式升降機(jī)50的平臺51而將門框21提升到其在開口 15中的位置中。根據(jù)本發(fā)明的可選擇實施例，門框21也可用升降機(jī)提升到塔架10的殼體11的頂部上，并且在旋轉(zhuǎn)殼體11從而將開口 15定位在殼體11的頂部上時被放置在開口 15中的位置中。如以上描述的那樣，在殼體11處于圖9中示出的位置中時，殼體11的開口 15的邊緣的斜面16和17可在一次操作中形成，或者從而通過將開口 15轉(zhuǎn)動到在圖10中示出的頂部位置中而形成外側(cè)斜面17。根據(jù)該情況選擇要使用的方法。當(dāng)轉(zhuǎn)動殼體11時外側(cè)斜面17較容易形成，但將殼體11保持在原位使得可以避免由于轉(zhuǎn)動造成的殼體11的任何潛在變形，甚至是很小變形。在圖12中，門框21已經(jīng)提升到殼體11的開口 15中，并且用點焊焊縫22將其點焊到位，這些點焊焊縫22手動地完成。在這之后，測量傳感器40 (它連接至機(jī)器人30的臂 32的端部)用3D測量傳感器40從塔架10的殼體11的內(nèi)側(cè)沿整條接縫測量實際坡口的幾何形狀?；跍y量數(shù)據(jù)，計算機(jī)應(yīng)用裝置計算用于機(jī)器人30的焊接路徑。對于坡口的每個焊點已經(jīng)分別地調(diào)整焊接參數(shù)和在切割期間使用的切割火焰角度。坡口面的長度變化，因為焊縫高度在門框21的側(cè)面比在門框21的頂部和底部位置處大。圖13示出了這樣一種情形其中，焊接裝置42 (它連接至機(jī)器人30的臂32的端部)通過利用為這種用途優(yōu)化的焊接電源的脈沖形狀和焊接參數(shù)，來從塔架10的管狀殼體 11的內(nèi)側(cè)焊接封底焊道(sealing rim)，以實現(xiàn)無缺陷焊縫根部。測量傳感器40也可同時連接至機(jī)器人30的臂32的端部上，在該情況下，利用來自3D傳感器的測量數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行焊接過程的實時監(jiān)測和控制。在封底焊道的焊接期間，測量傳感器40 (它連接至機(jī)器人30 的臂32的端部)或機(jī)器人30將在焊接中使用的實際機(jī)器人路徑記錄在其自己的存儲器中。因而路徑保存在機(jī)器人30的存儲器中，或者用測量傳感器40保存在測量系統(tǒng)的存儲器中。焊接裝置42 (它連接至機(jī)器人30的臂32的端部)使用以以上描述的方式計算的焊接參數(shù)和焊接裝置位置來焊接填充焊道(fill run)。焊接方法可以是例如MAG、串聯(lián)MAG 或潛弧焊(SAW)。對于各個層分別確定的以前記錄實際封底焊道路徑和相對于封底焊道的火焰角度和移動，可用來校正計算的焊接路徑。在圖14中，已經(jīng)使用轉(zhuǎn)動滾輪12將塔架10的殼體11再次旋轉(zhuǎn)，從而門框21處于殼體11的最高點處。在這之后，連接至機(jī)器人30的3D測量傳感器40測量門框21的實際位置以及在塔架10外側(cè)待焊接的焊縫的坡口體積。計算機(jī)應(yīng)用裝置計算用于機(jī)器人30 的焊接路徑。對于坡口的每個焊點已經(jīng)分別地調(diào)整焊接參數(shù)和火焰角度。在這之后，焊接裝置42 (它連接至機(jī)器人30的臂32的端部)從塔架10的管狀殼體11的外側(cè)焊接封底焊道，如圖14所示。利用連接至機(jī)器人30的臂32上的3D測量傳感器的測量數(shù)據(jù)，以便焊接過程的實時監(jiān)測和控制。在封底焊道的焊接期間，連接至機(jī)器人30 的測量傳感器40將在焊接中使用的實際機(jī)器人路徑記錄在其自己的存儲器中。連接至機(jī)器人30的焊接裝置42使用例如MAG焊、串聯(lián)MAG焊或潛弧焊(SAW)并借助于以上計算的焊接參數(shù)和火焰位置，焊接填充焊縫。記錄的實際封底焊道路徑可用來校正計算的焊接路徑。最后，切割裝置41 (如等離子火焰、或連接至機(jī)器人30的焊接裝置 42)可使用TIG或等離子過程通過熔融基礎(chǔ)金屬和焊接金屬的邊緣，以使它在塔架殼體11 的內(nèi)側(cè)和外側(cè)上都平滑，而可完成成品或焊縫邊緣。圖15示出了雙斜邊對接焊縫M的剖視圖，根據(jù)本發(fā)明，使用該雙斜邊對接焊縫M 用于將門框21焊接在塔架10的殼體11上。在雙斜邊對接焊縫M中，焊接體積基本上比在單邊V形坡口中小，并且不像在單邊V形坡口的情況下那樣存在對于背刨的需要。另外的說明對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯然的是，在下面呈現(xiàn)的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，本發(fā)明的不同實施例可以變化。
附圖標(biāo)記清單
10塔架
11殼體
12滾輪或滾輪組
15開口
16在內(nèi)側(cè)上的斜面
17在外側(cè)上的斜面
18格柵
20檢修門
21門框
22點焊焊縫
23單邊V形對接焊縫
24雙斜邊焊縫
30機(jī)器人
31軌道
32臂
33導(dǎo)引導(dǎo)軌
40測量傳感器
41切割裝置
42焊接裝置
50杠桿式升降機(jī)
51操作平臺
52路徑
權(quán)利要求
1.門框的制造方法，其中，在如風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架(10)的管狀殼體(11)中制成用于門的孔(15)，并且將所述門框放置在所述孔中且焊接在所述殼體上，其特征在于-通過測量傳感器GO)測量用于所述管狀殼體(11)的所述門框的形狀以及將要在所述殼體中制成的所述開口(1 處的所述管狀殼體的表面形狀，以及-基于測量對切割裝置進(jìn)行控制，從而通過如火焰切割器的所述切割裝置在殼體 (11)中切割與所述門框的形狀相對應(yīng)的開口(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，基于通過所述測量傳感器GO)進(jìn)行的測量來控制所述切割裝置G1)，以便在切出的開口(15)的邊緣中制成斜面(16、17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，在切出的開口(15)的兩側(cè)上的所述開口的邊緣中制成所述斜面(16、17)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的制造方法，其特征在于，從所述殼體的內(nèi)側(cè)和外側(cè)通過雙斜邊焊縫、非對稱雙V形對接焊縫、雙J形焊縫或平頭對接焊縫而將所述門框焊接在所述管狀殼體(11)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的制造方法，其特征在于，利用3D測量傳感器00)的測量數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行焊接過程的實時監(jiān)測和控制。
6.用于如風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架(10)的管狀殼體(11)的門框的焊接設(shè)備，其特征在于，所述焊接設(shè)備包括測量傳感器(40)，所述測量傳感器用來測量門框的形狀以及所述管狀殼體(11)的表面形狀；計算機(jī)系統(tǒng)，所述計算機(jī)系統(tǒng)用來確定用于殼體開口(15)的切割路徑以及在所述門框與殼體之間的焊接路徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的焊接設(shè)備，其特征在于，所述焊接設(shè)備包括計算機(jī)系統(tǒng)，以便確定所述殼體(11)的所述開口(1 的所述斜面(16、17)的角度，從而在所述殼體與所述門框之間的焊縫04)中，如在雙斜邊、雙J形或平頭對接焊縫中，填充金屬的量基本上是恒定的。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的焊接設(shè)備，其特征在于，使用連接至機(jī)器人(30)的焊接裝置0 以及連接至所述機(jī)器人的3D測量傳感器00)以便進(jìn)行焊接，從而能夠在焊接過程的實時監(jiān)測和控制中利用來自測量傳感器的測量數(shù)據(jù)。
9.用于如風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架(10)的管狀殼體(11)的門框結(jié)構(gòu)，其特征在于，在殼體(11)與門框之間的焊縫04)中，已經(jīng)基于所述門框的形狀以及所述塔架的所述管狀殼體的表面的形狀調(diào)整坡口斜面(16、17)的角度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的門框結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述管狀殼體(11)與所述門框之間的所述焊縫04)中，如在雙斜面、雙J形或平頭對接焊縫中，已經(jīng)調(diào)整所述坡口斜面(16、17)的角度，從而填充金屬的量基本上是恒定的。
全文摘要
用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架(10)的門框(21)的制造方法、焊接設(shè)備及門框結(jié)構(gòu)，其中，在用于門的塔架殼體(10)中制成孔(15)，并且將門框放置在孔中且焊接在殼體上。在該方法中，用測量傳感器(40)測量用于殼體的門框的形狀以及在待制成的開口(15)處殼體的表面的形狀?；跍y量對火焰切割器(41)進(jìn)行控制，從而在殼體中切割出與門框的形狀相對應(yīng)的開口，并且在開口的邊緣中在兩側(cè)上切割斜面(16、17)。從殼體的內(nèi)側(cè)和外側(cè)用焊縫(24)，如用雙斜邊、雙J形或平頭對接焊縫，將門框(21)焊接在殼體上。
文檔編號E04H12/00GK102413987SQ201080019728
公開日2012年4月11日 申請日期2010年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月4日
發(fā)明者M·薩沃萊寧, T·蒂恩基寧 申請人:佩瑪麥克有限公司