CN110948216A - 一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及核电检修技术领域,具体公开了一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具及方法。该工具中在机架上设有下部导向,所述的下部导向开有弧形的导向槽,2个举升定位装置设置在机架上的下部导向处,并与设置在机架下端面的爬行机构相连接,爬行机构可分别单独控制2个举升定位装置交替沿着导向槽移动;举升及定位装置可升降并能与把合螺栓匹配连接;机架上设有举升装置及其上端设置的液压扳手,液压扳手可利用举升装置上下移动,并与待拆装螺母相匹配。工具沿着把合螺栓分布圆自动行走、定位、拆装螺母避免了操作人员在电机支撑内以半蹲的姿势托举着液压扳手完成螺母的拆装,同时不需要多人轮换工具也提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明属于核电检修技术领域,具体涉及一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具及方法。
背景技术
核电厂在主泵检修的时候有时需要将主泵电机支撑与主泵电机之间的把合螺栓螺母旋松,进行主泵电机和主泵水力部件的对中,对中完成后需要将把合螺栓螺母拧紧。目前核电厂件主泵检修对中时拆装螺母主要是靠操作人员手持液压扳手进入到电机支撑内,进行螺母的旋松和拧紧。由于电机支撑内部空间相对狭小,工作时只能是单人在电机支撑内半蹲后用手托起重约15kg-20kg的液压扳手进行螺母的旋松和拧紧,操作人员非常辛苦。把合螺栓的数量相对较多(以M310机组为例,把合螺栓就有24颗),通常需要多人轮换操作方可完成该项工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具及方法,解决核电厂主泵电机支撑把合螺栓上螺母的拆装问题,提高工作效率,降低操作人员的劳动强度。
本发明的技术方案如下:一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具,该工具包括机架、举升及定位装置、液压扳手、举升装置、下部导向以及爬行机构,其中,在机架上设有下部导向,所述的下部导向开有弧形的导向槽、导向轮和导向滑块,所述的2个举升定位装置设置在机架上的下部导向处,并与设置在机架下端面的爬行机构相连接,所述的爬行机构可分别单独控制2个举升定位装置交替沿着下部导向移动;所述的举升及定位装置可升降并能与把合螺栓匹配连接;所述的机架上设有举升装置及其上端设置的液压扳手,所述的液压扳手可利用举升装置上下移动,并与待拆装螺母相匹配。
所述的爬行机构包括爬行机构A和爬行机构B,所述的爬行机构A和爬行机构B的一侧分别穿过导向槽,活动端与2个举升定位装置相连接;所述的爬行机构A和爬行机构B的固定端与机架连接;所述的爬行机构A和爬行机构B可以分别独立工作。
所述的举升及定位装置包括定位轮、导向杆以及气缸,所述的定位轮上端开有与把合螺栓相匹配的螺纹孔;所述的定位轮下端通过导向杆支撑固定,并利用气缸可实现定位轮的升降;所述的定位轮中设有气动马达,可驱动定位轮上端沿自身轴线旋转。
所述的定位轮上设有弹簧,所述的弹簧可对定位轮的升降运动进行缓冲。
所述的导向槽的弧度与把合螺栓的弧度相匹配;所述的举升装置中心位于导向槽弧形的延长线上。
所述的机架底端为圆弧段平板结构,其一侧设有若干个支撑板,并在所述的支持板上设有上部导向轮,所述的上部导向轮与主泵电机支撑上法兰内侧圆孔相匹配。
所述的机架一侧设有3个支撑板,并在每个支撑板上设有上部导向轮,所述的上部导向轮之间的间隔与主泵电机支撑上法兰内侧圆孔相匹配,且上部导向轮能够与所述上法兰内侧圆孔相贴合。
一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装方法,该方法具体包括如下步骤:
步骤1、对权利要求1所述的主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具进行初始定位;
步骤2、利用液压扳手拆装把合螺栓的螺母;
步骤3、利用爬行机构使工具爬行拆装后续螺母;
步骤3.1、进行工具爬行;
步骤3.2、工具完成爬行定位后,依次完成所有螺母的拆装。
所述的步骤3.1中工具爬行的具体步骤为:
步骤3.1.1、完成一个螺母的拆装后,将举升及定位装置A与螺栓之间松开,并通过爬行机构A使得举升及定位装置A向前运动至下一个螺栓,并进行定位与螺栓连接;
步骤3.1.2、将举升及定位装置B与螺栓之间松开,并通过爬行机构B将举升及定位装置向前运动至下一个螺栓,并进行定位与螺栓连接;
步骤3.1.3、将液压扳手降落,A爬行机构和爬行机构B同时收缩将机架整体向前移动一个螺栓的距离。
所述的步骤具体包括:
步骤2.1、对液压扳手进行定位;
通过举升装置,将液压扳手套在螺栓上,将液压扳手的内套筒缓缓旋转,使液压扳手内套筒套在螺母上,完成液压扳手定位;
步骤2.2、拆装螺母;
启动液压扳手大扭矩工作,将螺母旋松或拧紧,完成螺母拆装。
本发明的显著效果在于:本发明所述的一种主泵电动支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具及方法,能够通过举升和定位装置能够实现工具在电机支撑内依靠把合螺栓进行自动定位;通过爬行机构实现了工具沿着把合螺栓分布圆逐步向前行进;通过举升装置将液压扳手的内套筒套在待拆装的螺母上,通过液压扳手完成螺母拆装。操作人员将工具在电机支撑内安装到位后,工具沿着把合螺栓分布圆自动行走、定位、拆装螺母避免了操作人员在电机支撑内以半蹲的姿势托举着液压扳手完成螺母的拆装,同时不需要多人轮换工具也提高了工作效率。
附图说明
图1为本发明所述的一种主泵电动支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具结构示意图;
图2为本发明所述的一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具立体示意图;
图3为本发明所述的一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具应用场景示意图;
图中:1、机架;2、上部导向轮;3、举升及定位装置A;4、举升及定位装置B;5、导向杆;6、弹簧;7、气缸;8、液压扳手;9、举升装置;10、下部导向;11、导向槽;12、爬行机构A;13、爬行机构B。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1、图2所示,一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具,该工具包括机架1、举升及定位装置A3、举升及定位装置B4、液压扳手8、举升装置9、下部导向10、爬行机构A12以及爬行机构B13,其中,机架1底端为圆弧段平板结构,其一侧包括若干个依次间隔分布支撑板,并在支撑棒的端部安装有上部导向轮2,其中,上部导向轮2之间的间隔与主泵电机支撑上法兰内侧的圆孔相匹配并能贴合;在机架1的下端安装有下部导向10,在下部导向10中开有弧形的导向槽13,其中,导向槽13的弧度与把合螺栓的弧度相匹配;爬行机构A12和爬行机构B13均安装在机架1的下端面,且爬行机构A12和爬行机构B13左侧端部从导向槽11下端穿过,并分别与位于机架1上端面上设置的举升及定位装置A3、举升及定位装置B4相连接;爬行机构A12和爬行机构B13的固定端均安装在机架1的下端面上;举升及定位装置A3和举升及定位装置B4结构相同,均包括定位轮、导向杆5、弹簧6以及气缸7,其中,定位轮上端开有螺纹孔,其与主泵电机支撑把合螺栓相匹配,定位轮下端通过导向杆5进行限位和升降运动导向,并利用气缸7可实现定位轮的升降运动;在定位轮中安装有弹簧6,可对升降运行进行缓冲;在定位轮中安装有气动马达,利用气动马达可驱动定位轮头部绕自身轴线旋转;在机架1上端面上还安装有举升装置9,并在举升装置9上端安装有液压扳手8,举升装置9中心在导向槽11弧度的延长线上,利用举升装置9可控制液压把手9升降。
一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装方法,该方法具体包括如下步骤:
步骤1、对主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具进行初始定位;
将主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具从电机支撑人孔送到电机支撑内,利用爬行机构A、爬行机构B控制举升及定位装置A、举升及定位装置B分别与两个相邻的把合螺栓对齐,并旋转定位轮使其与螺栓相连;
步骤2、利用液压扳手拆装把合螺栓的螺母;
步骤2.1、对液压扳手进行定位;
通过举升装置,将液压扳手套在螺栓上,将液压扳手的内套筒缓缓旋转,使液压扳手内套筒套在螺母上,完成液压扳手定位;
步骤2.2、拆装螺母;
启动液压扳手大扭矩工作,将螺母旋松或拧紧,完成螺母拆装;
步骤3、利用爬行机构使工具爬行拆装后续螺母;
步骤3.1、进行工具爬行;
步骤3.1.1、完成一个螺母的拆装后,将举升及定位装置A与螺栓之间松开,并通过爬行机构A使得举升及定位装置A向前运动至下一个螺栓,并进行定位与螺栓连接;
步骤3.1.2、将举升及定位装置B与螺栓之间松开,并通过爬行机构B将举升及定位装置向前运动至下一个螺栓,并进行定位与螺栓连接;
步骤3.1.3、将液压扳手降落,利用爬行机构将机架整体向前移动一个螺栓的距离;
步骤3.2、工具完成爬行定位后,依次完成所有螺母的拆装。
Claims (10)
1.一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具,其特征在于:该工具包括机架(1)、举升及定位装置、液压扳手(8)、举升装置(9)、下部导向(10)以及爬行机构,其中,在机架(1)上设有下部导向(10),所述的下部导向(10)开有弧形的导向槽(11),所述的2个举升定位装置设置在机架(1)上的下部导向(10)处,并与设置在机架(1)下端面的爬行机构相连接,所述的爬行机构可分别单独控制2个举升定位装置交替沿着导向槽(11)移动;所述的举升及定位装置可升降并能与把合螺栓匹配连接;所述的机架(1)上设有举升装置(9)及其上端设置的液压扳手(8),所述的液压扳手(8)可利用举升装置(9)上下移动,并与待拆装螺母相匹配。
2.根据权利要求1所述的一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具,其特征在于:所述的爬行机构包括爬行机构A(12)和爬行机构B(13),所述的爬行机构A(12)和爬行机构B(13)的一侧分别穿过导向槽(11),与2个举升定位装置相连接;所述的爬行机构A(12)和爬行机构B(13)右侧固定端安装在机架(1)下端面。
3.根据权利要求1或2所述的一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具,其特征在于:所述的举升及定位装置包括定位轮、导向杆(5)以及气缸(7),所述的定位轮上端开有与把合螺栓相匹配的螺纹孔;所述的定位轮下端通过导向杆(5)支撑固定,并利用气缸可实现定位轮的升降;所述的定位轮中设有气动马达,可驱动定位轮上端沿自身轴线旋转。
4.根据权利要求3所述的一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具,其特征在于:所述的定位轮上设有弹簧(6),所述的弹簧(6)可对定位轮的升降运动进行缓冲。
5.根据权利要求1所述的一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具,其特征在于:所述的导向槽(11)的弧度与把合螺栓的弧度相匹配;所述的举升装置(9)中心位于导向槽(11)弧形的延长线上。
6.根据权利要求1所述的一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具,其特征在于:所述的机架(1)底端为圆弧段平板结构,其一侧设有若干个支撑板,并在所述的支持板上设有上部导向轮(2),所述的上部导向轮(2)与主泵电机支撑上法兰内侧圆孔相匹配。
7.根据权利要求6所述的种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具,其特征在于:所述的机架(1)一侧设有3个支撑板,并在每个支撑板上设有上部导向轮(2),所述的上部导向轮(2)之间的间隔与主泵电机支撑上法兰内侧圆孔相匹配,且上部导向轮(2)能够与所述上法兰内侧圆孔相贴合。
8.一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装方法,其特征在于:该方法具体包括如下步骤:
步骤1、对权利要求1所述的主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装工具进行初始定位;
步骤2、利用液压扳手拆装把合螺栓的螺母;
步骤3、利用爬行机构使工具爬行拆装后续螺母;
步骤3.1、进行工具爬行;
步骤3.2、工具完成爬行定位后,依次完成所有螺母的拆装。
9.根据权利要求8所述的一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装方法,其特征在于:所述的步骤3.1中工具爬行的具体步骤为:
步骤3.1.1、完成一个螺母的拆装后,将举升及定位装置A与螺栓之间松开,并通过爬行机构A使得举升及定位装置A向前运动至下一个螺栓,并进行定位与螺栓连接;
步骤3.1.2、将举升及定位装置B与螺栓之间松开,并通过爬行机构B将举升及定位装置向前运动至下一个螺栓,并进行定位与螺栓连接;
步骤3.1.3、将液压扳手降落,利用爬行机构将机架整体向前移动一个螺栓的距离。
10.根据权利要求8所述的一种主泵电机支撑把合螺栓的螺母自动拆装方法,其特征在于:所述的步骤具体包括:
步骤2.1、对液压扳手进行定位;
通过举升装置,将液压扳手套在螺栓上,将液压扳手的内套筒缓缓旋转,使液压扳手内套筒套在螺母上,完成液压扳手定位;
步骤2.2、拆装螺母;
启动液压扳手大扭矩工作,将螺母旋松或拧紧,完成螺母拆装。
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