CN112109037B - 一种水电站机组制动器检修专用拆装装置及其拆装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水电站机组制动器检修专用拆装装置，包括液压提升支撑机构、辅助拆装机构、滑动单元和制动器，所述液压提升支撑机构设于辅助拆装机构一端并相连接；所述滑动单元滑动设置于液压提升支撑机构以及辅助拆装机构上，所述制动器卡接于滑动单元上，本发明可侧向抓取的水电站机组制动器，适应性更强、结构紧凑、安全性和可靠性更好，能够有效解决现有的液压叉车侧面朝向制动器，叉臂无法抓取制动器，且没有足够空间为叉车配重的情况下，拆装制动器的问题，操作简单、方便，使用安全又可靠，适用性更强、适应面更广，可以免去许多不必要的辅助工作，大大缩短了机组的停运时间，其经济效益十分可观。

Description

一种水电站机组制动器检修专用拆装装置及其拆装方法

技术领域

本发明涉及水电站机组维修技术领域，具体涉及到了一种水电站机组制动器检修专用拆装装置。

背景技术

制动器是水电站机组停机制动及顶转子作业的重要部件，出现故障时往往不能现场处理，需要将其拆下送检修厂修理，并立即换上新的制动器，拆除和更换都需在机组转子不挪位的情况下进行。由于制动器的质量重达1吨上下，必须借助起重、移位、转运工装才能完成拆装和转运，而机组转子下方的检修通道极其狭窄，出入口非常狭小，常规的起重、转运设备或工装根本无法进入现场，需要专用的拆装工装，这种专用拆装工装必须满足以下苛刻但却是最基本的要求：1）具有足够的抓取能力和抓取高度；2）可以轻松地将制动器从工位移至工装或从工装上送入工位；3）必须能从狭小入口进出，且能在狭窄检修通道内移动；4）使用时不能碰撞到机组任何零部件；5）根本没有空间给拆装工装配置配重。有些场合，检修通道具备一定的操作空间，拆装工装可以正面抓取并可自由升降、前后移位的，抓取时重心在内不会出现偏载倾覆的，这类工装在制作方面和操作上都相对容易和简单些。而有些场合，制动器工位旁的检修通道极其狭窄，拆装工装不能正面抓取和移位，必须在其侧面抓取，且抓取时重心完全在工装以外，明显一抓就倾覆，但由于空间受限既不能增加配重又不能增加支撑，根本无法实现平衡，这种条件下的拆装作业难度很大，采用目前已知的工装和方法根本不可能实现，必须拆除转子才能对制动器进行检修，其工作量很大，且严重影响了正常的生产，经济损失巨大，因此，亟需本领域技术人员设计出一种新型的水电站机组制动器检修专用拆装装置。

发明内容

本发明的目的，在于填补现有技术的空白，为水电站机组转子制动器检修提供一种可侧向抓取的水电站机组制动器，适应性更强、结构紧凑、安全性和可靠性更好，能够有效解决现有的液压叉车侧面朝向制动器，叉臂无法抓取制动器，且没有足够空间为叉车配重的情况下，拆装制动器的问题，操作简单、方便，使用安全又可靠，适用性更强、适应面更广，可以免去许多不必要的辅助工作，大大缩短了机组的停运时间，其经济效益十分可观，通过本发明的应用，可以把很多恶劣环境下不可能完成的工作变成可能的水电站机组制动器检修专用拆装装置。

为了解决上述问题，本发明提供了一种水电站机组制动器检修专用拆装装置，其特征在于：包括液压提升支撑机构、辅助拆装机构、滑动单元和制动器，所述液压提升支撑机构设于辅助拆装机构一端并相连接；所述滑动单元滑动设置于液压提升支撑机构以及辅助拆装机构上，所述制动器卡接于滑动单元上；

所述液压提升支撑机构包括液压升降油缸、支撑叉臂组件、 限位槽柱、立式支撑框组件、弧形挡板、后移动滚轮、刹车毂、延伸杆和前移动滚轮，所述液压升降油缸的伸缩杆顶端与支撑叉臂组件固定连接，所述液压升降油缸一端设有限位槽柱并与其呈交叉固定连接，所述限位槽柱两端设于立式支撑框组件侧端并与其固定连接，所述立式支撑框组件底部一端与弧形挡板固定连接，所述弧形挡板的顶端延伸部分底部设有后移动滚轮，所述后移动滚轮上装设有刹车毂，所述立式支撑框组件底部另一端连接有延伸杆，所述延伸杆前端装有前移动滚轮；

所述支撑叉臂组件包括至少一组对称设置支撑叉臂、至少一组支撑托架、固定式限位卡块、可拆装限位卡块，所述支撑叉臂通过支撑托架上开设有的叉孔插接于支撑托架内端，所述支撑托架顶部一端设有固定式限位卡块，其另一端安装有可拆装限位卡块；

所述辅助拆装机构包括支撑立柱、立柱式千斤顶、至少一组丝杠、至少一组滑套式升降立柱、升降承载杆和抬升粱，所述支撑立柱两端均固定装设有丝杠，所述滑套式升降立柱套接于丝杠上，所述支撑立柱中心部分上端固定装设有立柱式千斤顶，所述滑套式升降立柱间固定连接有升降承载杆，所述立柱式千斤顶的升降顶杆与升降承载杆固定连接，所述滑套式升降立柱侧端固定连接有抬升粱；

所述滑动单元为滑动小车和托座，所述滑动小车顶端固定装设有托座，所述托座包括至少一组平行设置的限位支撑卡板、连接托板，所述限位支撑卡板侧端固定设有连接托板，所述连接托板上开设有制动器螺柱限位卡槽，所述抬升粱与支撑托架上端均开设有向内凹起的滑动轨道，所述滑动小车设于滑动轨道内。

作为优选地，所述支撑托架为上下两组平行设置，所述支撑叉臂通过第一组的支撑托架上开设有的叉孔插接于第一组的支撑托架内端，所述第一组的支撑托架上固定设有至少设有一组定位块，所述定位块上固定设有限位卡钩，所述第二组的支撑托架固定卡接于限位卡钩内。

作为优选地，所述抬升粱与支撑托架呈平行对接设置，所述抬升粱与支撑托架通过连接销轴固定连接。

作为优选地，所述支撑托架开设有两个方向的X向叉孔、和Y向叉孔，所述支撑叉臂可从四个方向插入叉孔内。

作为优选地，水电站机组制动器检修专用拆装装置的拆装方法，包括如下步骤：

S1、拆除制动器时，首先先将滑动单元推移到制动器下方，对正托举，同步操作液压提升支撑机构以及辅助拆装机构，将支撑托架、抬升梁平稳抬高，直至滑动单元的托座托举起制动器，使得制动器脱离安装平台，利用制动器安装基础平台两侧狭窄的检修通道建立起支撑，一端为液压提升支撑机构，另一端为辅助拆装机构；

S2、抬升梁跨过基础平台后分别与滑套式升降立柱和支撑托架连接，滑动单元放置在抬升梁上滑动轨道内，滑动轨道向内凹起，滑动单元抬升梁上轻松推移碰触到支撑叉臂上方的支撑托架上一端的固定式限位卡块后，接着在支撑托架上另一端安装可拆装限位卡块从而固定滑动单元；

S3、接着拆除连接销轴，移去抬升梁，使得制动器4完全由液压提升支撑机构以及上方的滑动单元托举；

S4、接着操作人员控制液压升降油缸下降，从而使得升降油缸的伸缩杆带动将支撑叉臂组件下降，支撑托架以及托座托举着制动器平稳地坐落在液压提升支撑机构底部低位，接着通过前移动滚轮和后移动滚轮便可平稳地把制动器转运出去；

S5、更换新制动器的安装就位方法与上述相同，步骤相反。

采用上述结构，其有益效果在于：

本发明通过将滑动单元推移到制动器下方，同步操作液压提升支撑机构以及辅助拆装机构，将支撑托架、抬升梁平稳抬高，直至滑动单元的托座托举起制动器，使得制动器脱离安装平台，利用制动器安装基础平台两侧狭窄的检修通道建立起支撑，抬升梁跨过基础平台后分别与滑套式升降立柱和支撑托架连接，滑动单元放置在抬升梁上向内凹起的滑动轨道内，滑动单元抬升梁上轻松推移碰触到支撑叉臂上方的支撑托架上一端的固定式限位卡块后，接着在支撑托架上另一端安装可拆装限位卡块从而固定滑动单元，拆除连接销轴，移去抬升梁，使得制动器完全由液压提升支撑机构以及上方的滑动单元托举，操作人员控制液压升降油缸下降，从而使得升降油缸的伸缩杆带动将支撑叉臂组件下降，支撑托以及托座托举着制动器平稳地坐落在液压提升支撑机构底部低位，接着通过前移动滚轮和后移动滚轮便可平稳地把制动器转运出去，能够有效解决现有的液压叉车侧面朝向制动器，叉臂无法抓取制动器，且没有足够空间为叉车配重的情况下，拆装制动器的问题，把不可能变成了可能，操作简单、方便，使用安全又可靠，适用性更强、适应面更广，本发明的应用可以免去许多不必要的辅助工作，大大缩短了机组的停运时间，其经济效益十分可观。

本发明液压提升支撑机构包括液压升降油缸、支撑叉臂组件、 限位槽柱、立式支撑框组件、弧形挡板、后移动滚轮、刹车毂、延伸杆和前移动滚轮，所述液压升降油缸的伸缩杆顶端与支撑叉臂组件固定连接，所述液压升降油缸一端设有限位槽柱并与其呈交叉固定连接，所述限位槽柱两端设于立式支撑框组件侧端并与其固定连接，所述立式支撑框组件底部一端与弧形挡板固定连接，所述弧形挡板的顶端延伸部分底部设有后移动滚轮，所述后移动滚轮上装设有刹车毂，所述立式支撑框组件底部另一端连接有延伸杆，所述延伸杆前端装有前移动滚轮，提升支撑机构可以自由升降、行走、转弯、刹车，结构为装配折叠式，可折叠也可拆散，便于进出现场，液压提升支撑机构的支撑叉臂组件通过液压升降油缸控制升降。

本发明滑动单元为滑动小车和托座，所述滑动小车顶端固定装设有托座，所述托座包括至少一组平行设置的限位支撑卡板、连接托板，所述限位支撑卡板侧端固定设有连接托板，所述连接托板上开设有制动器螺柱限位卡槽，所述抬升粱与支撑托架上端均开设有向内凹起的滑动轨道，所述滑动小车设于滑动轨道内，支撑叉臂组件的支撑托架与辅助拆装机构的抬升梁对接，滑移单元可以在叉车托架和抬升梁上自由移动。

本发明支撑叉臂组件包括至少一组对称设置支撑叉臂、至少一组支撑托架、固定式限位卡块、可拆装限位卡块，所述支撑叉臂通过支撑托架上开设有的叉孔插接于支撑托架内端，所述支撑托架顶部一端设有固定式限位卡块，其另一端安装有可拆装限位卡块，滑移单元上有抓取制动器的托座，支撑托架前后分别有固定滑移小车的固定式限位卡块和可拆装限位卡块，从而有效保证拆卸旧制动器和安装新制动器的操作在液压提升支撑机构侧向稳定有效的进行；

本发明立柱式千斤顶依靠立柱支撑稳固在地面，通过手动的立柱式液压千斤顶带动升降承载杆升降高度，从而带动滑套式升降立柱在丝杠上下升降调节高度，便于与液压提升支撑机构同步抬升，丝杠为滑套式升降立柱起导向作用并也可随时锁止立柱的高度，依靠液压提升支撑机构和液压提升支撑机构抬举抬升梁以及支撑叉臂组件，抬升梁带动滑动单元抓取制动器，并通过滑动单元将制动器运至支撑叉臂组件上，实现转运。

本发明支撑托架开设有两个方向的X向叉孔、和Y向叉孔，支撑托架设计有X、Y两个方向的叉孔，支撑叉臂可以从四个方向插入，保证装置备侧向抓取和正向抓取两种功能。

附图说明

图1为本发明水电站机组制动器检修专用拆装装置的结构示意图。

图2为本发明水电站机组制动器检修专用拆装装置的抓取制动器的示意图。

图3为本发明水电站机组制动器检修专用拆装装置的拆除抬升梁后托举制动器时的状态图。

图4为本发明的液压提升支撑机构转运制动器的状态图。

图5为本发明水电站机组制动器检修专用拆装装置的拆装方法示意图。

图中：1-液压提升支撑机构，101-液压升降油缸，102-支撑叉臂组件，102-1支撑叉臂，102-2支撑托架，102-3固定式限位卡块，102-4可拆装限位卡块，102-5定位块，102-6限位卡钩，102-7X向叉孔，102-8Y向叉孔，103-限位槽柱，104-立式支撑框组件，105-弧形挡板，106-后移动滚轮，107-刹车毂，108-延伸杆，109-前移动滚轮，2-辅助拆装机构，201-支撑立柱，202-立柱式千斤顶，203-丝杠，204-滑套式升降立柱，205-升降承载杆，206-抬升粱，3-滑动单元，301-滑动小车，302-托座，302-1限位支撑卡板，302-2连接托板，302-3制动器螺柱限位卡槽，4-制动器，5-连接销轴。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的解释说明。

如图1、图2所示，本发明提供一种水电站机组制动器检修专用拆装装置，包括液压提升支撑机构1、辅助拆装机构2、滑动单元3和制动器4，所述液压提升支撑机构1设于辅助拆装机构2一端并相连接；所述滑动单元3滑动设置于液压提升支撑机构1以及辅助拆装机构2上，所述制动器4卡接于滑动单元3上，为实现侧向抓取，液压提升支撑机构1的支撑叉臂组件102的支撑叉臂102-1上有一个支撑托架102-2，支撑托架102-2与辅助拆装机构2的抬升梁206通过连接销轴5连接后，其上的滑动单元3便可在支撑托架102-2与抬升梁206构成的轨道上滑移；

如图3所示，支撑托架102-2为钢结构件，在其底部设置了102-7X向叉孔，102-8Y向叉孔的两个方向的叉孔，方便支撑叉臂102-1从四个方位插入，以适应不同环境下的使用要求，操作人员手动控制辅助拆装机构2的手动的立柱式千斤顶202升降，使得辅助拆装机构2与液压提升支撑机构1同步抬举支撑托架102-2以及抬升粱206，能够保证抬升梁206始终保持水平态升高，避免了制动器4被托举后因抬升梁206失去水平而向一端自行滑移的问题，升降承载杆205依靠手动液压的立柱式千斤顶202升进行升降，支撑立柱201可保持立柱式千斤顶202稳固地立于地面，丝杠203在滑套式升降立柱204跟随升降承载杆205升降时起到稳定和导向作用，当两端同步抬举时，抬升梁4保持着水平状态缓缓升高，带动滑动单元3的滑移小车301上的托座302托举起制动器4，当制动器4完全脱离安装平台后，通过手动操作将滑移小车301推移至支撑托架102-2上，

当滑移小车3行进到支撑托架102-2上碰触到固定式限位卡块102-3后，接着在支撑托架102-2上另一端安装可拆装限位卡块102-4固定住滑动单元3，滑移小车301上的托座302可有效地稳定住制动器4，此时，接着拆除连接销轴5，移去抬升梁206，使得制动器4完全由液压提升支撑机构1以及上方的滑动单元3托举，由于此时制动器4的重心完全位于液压提升支撑机构1内，托举动作非常平稳，不存在安全隐患。

如图4所示，操作人员控制液压升降油缸101下降，使得升降油缸101的伸缩杆带动将支撑叉臂组件102下降，支撑托架102-2以及托座302托举着制动器4平稳地坐落在液压提升支撑机构1底部低位，接着通过前移动滚轮109和后移动滚轮106便可平稳地把制动器4转运出去；更换新制动器4的安装就位方法与上述相同，步骤相反。

通过对本发明的简单阐述，所述种水电站机组制动器检修专用拆装装置，在拆装作业中的特点已经非常明显，其结构和工作原理与众不同，可以满足特殊环境下的制动器拆装作业，且操作简单，使用方便灵活、安全可靠，可省去很多不必要的前期准备工作，大大减少了制动器检修导致的机组停工时间，带来的经济效益十分可观。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“前”、“后”、“端”“侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上显示和描述了本发明的主要特征和基本原理及本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (5)

1.一种水电站机组制动器检修专用拆装装置，其特征在于：包括液压提升支撑机构（1）、辅助拆装机构（2）、滑动单元（3）和制动器（4），所述液压提升支撑机构（1）设于辅助拆装机构（2）一端并相连接；所述滑动单元（3）滑动设置于液压提升支撑机构（1）以及辅助拆装机构（2）上，所述制动器（4）卡接于滑动单元（3）上；

所述液压提升支撑机构（1）包括液压升降油缸（101）、支撑叉臂组件（102）、限位槽柱（103）、立式支撑框组件（104）、弧形挡板（105）、后移动滚轮（106）、刹车毂（107）、延伸杆（108）和前移动滚轮（109），所述液压升降油缸（101）的伸缩杆顶端与支撑叉臂组件（102）固定连接，所述液压升降油缸（101）一端设有限位槽柱（103）并与其呈交叉固定连接，所述限位槽柱（103）两端设于立式支撑框组件（104）侧端并与其固定连接，所述立式支撑框组件（104）底部一端与弧形挡板（105）固定连接，所述弧形挡板（105）的顶端延伸部分底部设有后移动滚轮（106），所述后移动滚轮（106）上装设有刹车毂（107），所述立式支撑框组件（104）底部另一端连接有延伸杆（108），所述延伸杆（108）前端装有前移动滚轮（109）；

所述支撑叉臂组件（102）包括至少一组对称设置支撑叉臂（102-1）、至少一组支撑托架（102-2）、固定式限位卡块（102-3）、可拆装限位卡块（102-4），所述支撑叉臂（102-1）通过支撑托架（102-2）上开设有的叉孔插接于支撑托架（102-2）内端，所述支撑托架（102-2）顶部一端设有固定式限位卡块（102-3），其另一端安装有可拆装限位卡块（102-4）；

所述辅助拆装机构（2）包括支撑立柱（201）、立柱式千斤顶（202）、至少一组丝杠（203）、至少一组滑套式升降立柱（204）、升降承载杆（205）和抬升粱（206），所述支撑立柱（201）两端均固定装设有丝杠（203），所述滑套式升降立柱（204）套接于丝杠（203）上，所述支撑立柱（201）中心部分上端固定装设有立柱式千斤顶（202），所述滑套式升降立柱（204）间固定连接有升降承载杆（205），所述立柱式千斤顶（202）的升降顶杆与升降承载杆（205）固定连接，所述滑套式升降立柱（204）侧端固定连接有抬升粱（206）；

所述滑动单元（3）为滑动小车（301）和托座（302），所述滑动小车（301）顶端固定装设有托座（302），所述托座（302）包括至少一组平行设置的限位支撑卡板（302-1）、连接托板（302-2），所述限位支撑卡板（302-1）侧端固定设有连接托板（302-2），所述连接托板（302-2）上开设有制动器螺柱限位卡槽（302-3），所述抬升粱（206）与支撑托架（102-2）上端均开设有向内凹起的滑动轨道，所述滑动小车（301）设于滑动轨道内。

2.根据权利要求1所述的水电站机组制动器检修专用拆装装置，其特征在于：所述支撑托架（102-2）为上下两组平行设置，所述支撑叉臂（102-1）通过第一组的支撑托架（102-2）上开设有的叉孔插接于第一组的支撑托架（102-2）内端，所述第一组的支撑托架（102-2）上固定设有至少设有一组定位块（102-5），所述定位块（102-5）上固定设有限位卡钩（102-6），第二组的支撑托架（102-2）固定卡接于限位卡钩（102-6）内。

3.根据权利要求1所述的水电站机组制动器检修专用拆装装置，其特征在于：所述抬升粱（206）与支撑托架（102-2）呈平行对接设置，所述抬升粱（206）与支撑托架（102-2）通过连接销轴（5）固定连接。

4.根据权利要求1所述的水电站机组制动器检修专用拆装装置，其特征在于：所述支撑托架（102-2）开设有两个方向的X向叉孔（102-7）、和Y向叉孔（102-8），所述支撑叉臂（102-1）可从四个方向插入叉孔内。

5.根据权利要求3所述的水电站机组制动器检修专用拆装装置，其特征在于：水电站机组制动器检修专用拆装装置的拆装方法，包括如下步骤：

S1、拆除制动器时，首先先将滑动单元（3）推移到制动器（4）下方，对正托举，同步操作液压提升支撑机构（1）以及辅助拆装机构（2），将支撑托架（102-2）、抬升梁（206）平稳抬高，直至滑动单元（3）的托座（302）托举起制动器（4），使得制动器（4）脱离安装平台，利用制动器（4）安装基础平台两侧狭窄的检修通道建立起支撑，一端为液压提升支撑机构（1），另一端为辅助拆装机构（2）；

S2、抬升梁（206）跨过基础平台后分别与滑套式升降立柱（204）和支撑托架（102-2）连接，滑动单元（3）放置在抬升梁（206）上滑动轨道内，滑动轨道向内凹起，滑动单元（3）抬升梁（206）上轻松推移碰触到支撑叉臂（102-1）上方的支撑托架（102-2）上一端的固定式限位卡块（102-3）后，接着在支撑托架（102-2）上另一端安装可拆装限位卡块（102-4）从而固定滑动单元（3）；

S3、接着拆除连接销轴（5），移去抬升梁（206），使得制动器（4）完全由液压提升支撑机构（1）以及上方的滑动单元（3）托举；

S4、接着操作人员控制液压升降油缸（101）下降，从而使得升降油缸（101）的伸缩杆带动将支撑叉臂组件（102）下降，支撑托架（102-2）以及托座（302）托举着制动器（4）平稳地坐落在液压提升支撑机构（1）底部低位，接着通过前移动滚轮（109）和后移动滚轮（106）便可平稳地把制动器（4）转运出去；

S5、更换新制动器（4）的安装就位方法与上述相同，步骤相反。

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