CN116588809B - 水轮发电机转子吊装自动插板装置及操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水轮发电机转子吊装自动插板装置及操作方法，包括多个插板机构，多个插板机构周向连接在转子上表面；插板机构包括支撑机构和运动机构；支撑机构包括底座，底座下表面连接有磁片与转子上表面磁吸连接；底座上表面为槽状结构，槽状结构内壁设置有滑轨与主机滑动连接；运动机构包括主机一端连接的支座和直流电机，直流电机输出端设置有刚性绳与插板连接。插板与条状的卡槽滑动连接，卡槽背侧连接有磁铁与转子侧表面磁吸连接；该系统解决了现有的水轮发电机组转子吊装下放过程中，需要人工手动插板来判定是否与定子内壁发生碰撞，效率较差，人员作业风险高的问题，具有可自动插板，大幅节省了人力，规避了人员作业风险的特点。

Description

水轮发电机转子吊装自动插板装置及操作方法

技术领域

本发明属于水轮发电机检修技术领域，特别涉及一种水轮发电机转子吊装自动插板装置及操作方法。

背景技术

大型水轮发电机组定转子之间的间隙较小，在转子吊进、吊出时存在与定子发生磕碰、挤压等风险，往往需要人员在定转子间插板防护并监测；现有技术的插板方法较为简单，需要多个操作人员分别围站一圈在定子外围，然后每人手持一根绳索，绳索底端系有插板，操作人员在转子下放过程中需要不断抽动绳索，拉动插板上下滑动，通过手感的受力情况来感受插板是否被转子与定子挤压了；为此，操作人员需爬上爬下定子以及翻越汇流排，存在临边作业及处于吊物下方的安全风险；且通过人手来进行拉动插板的方式，不仅速率不均，且非常容易误判，也存在报警反馈不及时，报警后与吊机联动不及时的多种问题；因此，需要设计一种水轮发电机转子吊装自动插板装置来解决上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种水轮发电机转子吊装自动插板装置及操作方法，该系统用于解决现有的水轮发电机组转子吊装下放过程中，需要人工手动进行插板来判定是否与定子内壁发生碰撞，效率较差，误判几率大，且存在较大人员作业风险的问题，具有可自动插板，大幅节省了人力，规避了人员作业风险的特点。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

水轮发电机转子吊装自动插板装置，包括多个插板机构，多个插板机构周向连接在转子上表面；插板机构包括支撑机构和运动机构；支撑机构包括底座，底座下表面连接有磁片与转子上表面磁吸连接；底座上表面为槽状结构，槽状结构内壁设置有滑轨与主机滑动连接。

优选地，主机侧表面连接有齿条，槽状结构侧表面转动连接有调节杆，调节杆位于槽状结构内的一端连接有齿轮与齿条啮合配合；调节杆位于槽状结构外的一端开设有螺纹与锁紧螺母螺纹连接。

进一步地，调节杆与槽状结构通过轴承转动连接。

优选地，运动机构包括主机一端连接的支座，支座上表面连接有直流电机，直流电机输出端连接有卷线盘，卷线盘表面绕有刚性绳。

进一步地，直流电机设置有型号为RYC-FB001的电机正反转驱动控制模块，电机正反转驱动控制模块与远程控制模块电性连接。

优选地，支座一侧表面连接有伸缩杆，伸缩杆端部连接有U型架，U型架内壁转动连接有定滑轮；刚性绳另一端绕过定滑轮上表面与插板连接。

进一步地，伸缩杆为中空方管插接形成的套管结构，套管结构侧表面开设有等间距的插孔，插孔通过插销进行固定。

优选地，插板与条状的卡槽滑动连接，卡槽背侧连接有磁铁与转子侧表面磁吸连接；卡槽内壁两侧开设有条状的滑槽与插板滑动连接，插板侧表面连接有条状的滑块与滑槽配合。

优选地，卡槽底部连接有弹簧，弹簧通过弹性绳与插板底部连接；插板顶部和底部均连接有挂钩与刚性绳或弹性绳挂接。

所述的水轮发电机转子吊装自动插板装置的操作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，根据转子吊装施工的具体需求，选取若干个插板机构；以转子中心为原点建立平面坐标系，对若干个插板机构进行标号1~n，每个标号对应一个具体的方位角度；

S2，通过伸缩杆进行端部位置的粗调节：拆接方管之间的销轴，拉长内管后，将销轴重新插进新的插孔内进行固定；

S3，通过调节杆进行端部位置的精调节：

松开锁紧螺母，拧动调节杆，使齿轮与齿条配合，带动主机沿着底座向前微调滑动；

S4，将若干个插板机构等间距设置在转子上表面，通过支撑机构的磁片与转子进行磁吸连接；

S5，在插板机构正下方的转子侧表面依次吸附卡槽，每个卡槽均与转子的轴向平行设置；然后将插板通过滑槽结构与卡槽滑动连接，将插板顶部与刚性绳挂接，底部与弹性绳挂接；

S6，启动直流电机，直流电机设置有正反转控制模块，按照预设的频率执行周期性的正反转动，从而通过刚性绳牵动插板上升，然后放松刚性绳，插板受到弹性绳以及弹簧的拉力下降，从而使插板在卡槽内做上下往复运动。

本发明的有益效果为：

该系统大幅降低了操作人员的需求数量，在插板作业时，不需要通过多个操作人员手持作业的方式进行操作；提高了作业安全性，在转子吊进、吊出时通过插板机构取代人工插板方式，规避了人员上下定子、翻越汇流排处存在的临边作业及处于吊物下方的安全风险，解决了人员工作环境的安全风险问题，做到了无需人工插板便可完成转子吊装工作；大幅缩短了作业时间，原工作方式下吊出转子约50个人工日，应用此方法只需4个人工日，人力资源单项即节约92%；通过对正监测系统，可规避人工插板时作业人员的麻痹大意，降低人为经验因素的干扰，使得转子吊装过程更加安全、稳定且可靠。

附图说明

图1为本发明吊装的整体示意图；

图2为本发明吊装时的主视示意图；

图3为本发明的主视示意图；

图4为本发明中支撑机构的结构示意图；

图5为本发明中支撑机构的主视示意图；

图6为本发明中支撑机构的侧视示意图；

图7为本发明中插板与卡槽配合的结构示意图；

图中：插板机构1，转子11，底座12，槽状结构121，磁片13，主机14，支座141，直流电机142，伸缩杆143，U型架144，定滑轮145，卷线盘146，刚性绳147，齿条15，调节杆16，齿轮17，锁紧螺母18，插板2，卡槽21，弹簧22，弹性绳23。

具体实施方式

实施例1：

如图1~图7中，水轮发电机转子吊装自动插板装置，包括多个插板机构1，多个插板机构1周向连接在转子11上表面；插板机构1包括支撑机构和运动机构；支撑机构包括底座12，底座12下表面连接有磁片13与转子11上表面磁吸连接；底座12上表面为槽状结构121，槽状结构121内壁设置有滑轨与主机14滑动连接。

优选地，主机14侧表面连接有齿条15，槽状结构121侧表面转动连接有调节杆16，调节杆16位于槽状结构121内的一端连接有齿轮17与齿条15啮合配合；调节杆16位于槽状结构121外的一端开设有螺纹与锁紧螺母18螺纹连接。

进一步地，调节杆16与槽状结构121通过轴承转动连接。

优选地，运动机构包括主机14一端连接的支座141，支座141上表面连接有直流电机142，直流电机142输出端连接有卷线盘146，卷线盘146表面绕有刚性绳147。

进一步地，直流电机142设置有型号为RYC-FB001的电机正反转驱动控制模块，电机正反转驱动控制模块与远程控制模块电性连接。

优选地，支座141一侧表面连接有伸缩杆143，伸缩杆143端部连接有U型架144，U型架144内壁转动连接有定滑轮145；刚性绳147另一端绕过定滑轮145上表面与插板2连接。

进一步地，伸缩杆143为中空方管插接形成的套管结构，套管结构侧表面开设有等间距的插孔，插孔通过插销进行固定。

优选地，插板2与条状的卡槽21滑动连接，卡槽21背侧连接有磁铁与转子11侧表面磁吸连接；卡槽21内壁两侧开设有条状的滑槽与插板2滑动连接，插板2侧表面连接有条状的滑块与滑槽配合。

优选地，卡槽21底部连接有弹簧22，弹簧22通过弹性绳23与插板2底部连接；插板2顶部和底部均连接有挂钩与刚性绳147或弹性绳23挂接。

实施例2：

上述水轮发电机转子吊装自动插板装置的操作方法，包括以下步骤：

S1，根据转子11吊装施工的具体需求，选取若干个插板机构1；以转子11中心为原点建立平面坐标系，对若干个插板机构1进行标号1~n，每个标号对应一个具体的方位角度；

S2，通过伸缩杆143进行端部位置的粗调节：拆接方管之间的销轴，拉长内管后，将销轴重新插进新的插孔内进行固定；

S3，通过调节杆16进行端部位置的精调节：

松开锁紧螺母18，拧动调节杆16，使齿轮17与齿条15配合，带动主机14沿着底座12向前微调滑动；

S4，将若干个插板机构1等间距设置在转子11上表面，通过支撑机构的磁片13与转子11进行磁吸连接；

S5，在插板机构1正下方的转子11侧表面依次吸附卡槽21，每个卡槽21均与转子11的轴向平行设置；然后将插板2通过滑槽结构与卡槽21滑动连接，将插板2顶部与刚性绳147挂接，底部与弹性绳23挂接；

S6，启动直流电机142，直流电机142设置有正反转控制模块，按照预设的频率执行周期性的正反转动，从而通过刚性绳147牵动插板2上升，然后放松刚性绳147，插板2受到弹性绳23以及弹簧22的拉力下降，从而使插板2在卡槽21内做上下往复运动。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.水轮发电机转子吊装自动插板装置，其特征在于：包括多个插板机构（1），多个插板机构（1）周向连接在转子（11）上表面；插板机构（1）包括支撑机构和运动机构；支撑机构包括底座（12），底座（12）下表面连接有磁片（13）与转子（11）上表面磁吸连接；底座（12）上表面为槽状结构（121），槽状结构（121）内壁设置有滑轨与主机（14）滑动连接；主机（14）侧表面连接有齿条（15），槽状结构（121）侧表面转动连接有调节杆（16）；调节杆（16）位于槽状结构（121）内的一端连接有齿轮（17）与齿条（15）啮合配合；调节杆（16）位于槽状结构（121）外的一端开设有螺纹与锁紧螺母（18）螺纹连接；运动机构包括主机（14）一端连接的支座（141），支座（141）上表面连接有直流电机（142），直流电机（142）输出端连接有卷线盘（146），卷线盘（146）表面绕有刚性绳（147）；支座（141）一侧表面连接有伸缩杆（143），伸缩杆（143）端部连接有U型架（144），U型架（144）内壁转动连接有定滑轮（145）；刚性绳（147）另一端绕过定滑轮（145）上表面与插板（2）连接；插板（2）与条状的卡槽（21）滑动连接，卡槽（21）背侧连接有磁铁与转子（11）侧表面磁吸连接；卡槽（21）内壁两侧开设有条状的滑槽与插板（2）滑动连接，插板（2）侧表面连接有条状的滑块与滑槽配合。

2.根据权利要求1所述的水轮发电机转子吊装自动插板装置，其特征在于：所述卡槽（21）底部连接有弹簧（22），弹簧（22）通过弹性绳（23）与插板（2）底部连接；插板（2）顶部和底部均连接有挂钩与刚性绳（147）或弹性绳（23）挂接。

3.根据权利要求2所述的水轮发电机转子吊装自动插板装置的操作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，根据转子（11）吊装施工的具体需求，选取若干个插板机构（1）；以转子（11）中心为原点建立平面坐标系，对若干个插板机构（1）进行标号1~n，每个标号对应一个具体的方位角度；

S2，通过伸缩杆（143）进行端部位置的粗调节：伸缩杆为中空方管插接形成的套管结构，套管结构侧表面开设有等间距的插孔，插孔通过插销进行固定；拆接方管之间的插销，拉长内部的方管后，将插销重新插进新的插孔内进行固定；

S3，通过调节杆（16）进行端部位置的精调节：

松开锁紧螺母（18），拧动调节杆（16），使齿轮（17）与齿条（15）配合，带动主机（14）沿着底座（12）向前微调滑动；

S4，将若干个插板机构（1）等间距设置在转子（11）上表面，通过支撑机构的磁片（13）与转子（11）进行磁吸连接；

S5，在插板机构（1）正下方的转子（11）侧表面依次吸附卡槽（21），每个卡槽（21）均与转子（11）的轴向平行设置；然后将插板（2）通过滑槽结构与卡槽（21）滑动连接，将插板（2）顶部与刚性绳（147）挂接，底部与弹性绳（23）挂接；

S6，启动直流电机（142），直流电机（142）设置有正反转控制模块，按照预设的频率执行周期性的正反转动，从而通过刚性绳（147）牵动插板（2）上升，然后放松刚性绳（147），插板（2）受到弹性绳（23）以及弹簧（22）的拉力下降，从而使插板（2）在卡槽（21）内做上下往复运动。