CN217716126U - 一种直角坐标在线清洗机器人可倾斜水平驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直角坐标在线清洗机器人可倾斜水平驱动装置，包括垂直驱动机构、扭矩倾斜传递机构、齿条传动机构以及机匣，其中：所述垂直驱动机构包括垂直分布的外驱动轴以及设于其上的球形滑块，所述滑块与外驱动轴同步转动；所述扭矩倾斜传递机构包括罩设在滑块外的转动式传动壳体，所述外驱动轴将其扭矩传递至传动壳体；所述传动壳体与机匣活动连接；所述齿条传动机构包括通过传动壳体带动的齿条以及固定齿条用的水平导轨可动段。本实用新型实用性和功能性强，可广泛应用于电厂凝汽器技术领域。

Description

一种直角坐标在线清洗机器人可倾斜水平驱动装置

技术领域

本实用新型涉及电厂凝汽器技术领域，具体是指一种直角坐标在线清洗机器人可倾斜水平驱动装置。

背景技术

凝汽器是电厂主要辅助设备，在热力循环中起冷源作用，凝汽器工作性能的好坏直接影响到系统的热经济性。凝汽器内部换热管由于各种自然原因会形成水垢。水垢对电厂运行具有不利影响。仅0.2mm厚的污垢层，就会导致电厂标煤耗上升2g～4g/kwh。在世界范围，针对凝汽器污垢一直缺乏有效在线清洗手段。电厂凝汽器机器人在线清洗是近年来兴起的新兴技术，可以较为有效地实现电厂凝汽器的在线清洗。目前电厂凝汽器在线清洗机器人的最常用构型是直角坐标机器人。

电厂凝汽器在线清洗机器人的工作环境极为恶劣，不但需要机器人要常年工作于水下，水质还存在酸性、高盐、高泥沙、含生物质杂质/生活垃圾等问题。为了有效提高该种机器人的可靠性，采用外置驱动技术是有效的手段。对于直角坐标型电厂凝汽器在线清洗机器人，其水平坐标的运动通常需要采用垂直布置的外置驱动轴来驱动。受到凝汽器水室结构和管板安装情况的限制，直角坐标在线清洗机器的水平导轨难以在工厂安装调试过程中做到与凝汽器管板换热管孔布局的横纵坐标绝对平行，必须能够在凝汽器安装现场根据实际情况加以调节。调节时水平导轨与垂直驱动轴不可能再保持90°角的驱动轴，因此要求驱动机构能够随着水平导轨的倾斜调整而调节，还能够有效传动。既要水平导轨倾角可调，还要能保持有效传动，这就给直角坐标型电厂凝汽器在线清洗机器人的水平传动设计提出了新的要求。

因此，一种能够满足上述需求的装置有待提出。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对直角坐标型电厂凝汽器在线清洗机器人的水平传动需要面临水平倾角可调的问题而提出。本实用新型可以确保直角坐标型电厂凝汽器在线清洗机器人水平导轨倾角改变时，外置传动轴仍能够有效实现传动。

本实用新型提供的技术方案为：

一种直角坐标在线清洗机器人可倾斜水平驱动装置，包括垂直驱动机构、扭矩倾斜传递机构、齿条传动机构以及机匣，其中：

所述垂直驱动机构包括垂直分布的外驱动轴以及设于其上的球形滑块，所述滑块与外驱动轴同步转动；

所述扭矩倾斜传递机构包括罩设在滑块外的转动式传动壳体，所述外驱动轴将其扭矩传递至传动壳体；所述传动壳体与机匣活动连接；所述齿条传动机构包括通过传动壳体带动的齿条以及固定齿条用的水平导轨可动段。

优选地，所述外驱动轴的截面形状为切边圆形，所述球形滑块的中心位置设有与外驱动轴适配的切边圆形孔；

所述传动壳体的内壁面与滑块适配，所述传动壳体相对滑块的倾斜角为±10°。

优选地，所述传动壳体包括内球面齿轮以及内球面压盖，所述齿轮与压盖通过螺钉固定连接；

所述滑块上设有供插接传动销的销孔，所述传动销通过其一端与传动壳体连接。

优选地，所述销孔设为四个，并均布在滑块侧面位置。

优选地，所述传动壳体的上下两端均穿设有滑动轴承，所述滑动轴承与机匣活动连接。

优选地，所述机匣包括机匣箱、盖设其上的机匣盖以及机匣固定法兰，所述滑动轴承的外侧分别与机匣盖、机匣箱压接；所述机匣固定法兰通过固定螺栓将机匣固定在一水平导轨固定段上；所述齿轮固定在水平导轨固定段上。

本实用新型还提供了一种技术方案：

一种直角坐标机器人的水平驱动方法，采用如上述所述的可倾斜式水平驱动装置进行驱动。

本实用新型与现有技术相比的优点在于：

本实用新型提供的装置能够有效解决直角坐标型外置驱动凝汽器在线清洗机器人的水平导轨现场调节问题，允许直接调节在线清洗机器的水平导轨，使之与凝汽器管板上管束的平行，即可完成机器人的现场水平调整，大大节省了现场的调整时间，且能够保证调节效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的侧视图一；

图2是本实用新型实施例一的侧视图二；

图3是本实用新型实施例一的侧视图三；

图4是本实用新型实施例二的使用状态图。

具体实施方式

下面结合附图1-4对本实用新型做进一步的详细说明。

本实用新型提供的一种直角坐标在线清洗机器人可倾斜水平驱动装置，可以有效解决直角坐标型外置驱动凝汽器在线清洗机器人的水平导轨现场调节问题，大大缩短了现场直角坐标型外置驱动凝汽器在线清洗机器人调整时间。

实施例一

结合附图1-3，一种直角坐标在线清洗机器人可倾斜水平驱动装置，包括垂直驱动机构、扭矩倾斜传递机构、齿条传动机构以及机匣，其中：

垂直驱动机构包括垂直分布的外驱动轴6以及设于其上的球形滑块5，滑块5与外驱动轴6同步转动；

扭矩倾斜传递机构包括罩设在滑块5外的转动式传动壳体，外驱动轴6将其扭矩传递至传动壳体；传动壳体与机匣活动连接；齿条传动机构包括通过传动壳体带动的齿条20以及固定齿条20用的水平导轨可动段24。

通过将外驱动轴6设置成穿过滑块5的形式，从而保证滑块5可以沿外驱动轴6上下运动，当外驱动轴6旋转时，滑块5随着外驱动轴6旋转。

外驱动轴6的截面形状为切边圆形，球形滑块5的中心位置设有与外驱动轴6适配的切边圆形孔；

传动壳体的内壁面与滑块5适配，传动壳体相对滑块5的倾斜角为±10°。

通过设置传动壳体内壁面形状与滑块5相互适配的形式，从而达到了保证传动壳体相对滑块5任意倾斜转动的作用。

传动壳体包括内球面齿轮4以及内球面压盖9，齿轮4与压盖9通过螺钉固定连接；

滑块5上设有供插接传动销8的销孔，传动销8通过其一端与传动壳体连接。

当传动壳体倾斜时，来自外驱动轴6的扭矩通过滑块5传给传动销8，继而传给可倾斜式传动壳体。

销孔设为四个，并均布在滑块5侧面位置。

传动壳体的上下两端均穿设有滑动轴承7，滑动轴承7与机匣活动连接。

机匣包括机匣箱3、盖设其上的机匣盖10以及机匣固定法兰1，滑动轴承7的外侧分别与机匣盖10、机匣箱3压接；机匣固定法兰1通过固定螺栓2将机匣固定在一水平导轨固定段13上；齿轮4固定在水平导轨固定段13上。

当外驱动轴6旋转时，机匣内的滑块5被带动旋转，继而带动传动销8驱动整个可倾斜传动壳体(包括齿轮4和压盖9)旋转。可倾斜传动壳体上的齿轮4驱动齿条11水平运动。齿条11被固定在水平导轨可动段12上，齿条11运动拖动水平导轨可动段12水平运动，直角坐标机器人的水平驱动完成。

实施例二

结合附图4，在本实施例中，利用实施例一提出的装置来实现对直角坐标水下机器人的水平驱动方法。

直角坐标型外置驱动凝汽器在线清洗机器人的水平导轨(含可动段24和固定段21)被支撑于机器人大架22上。

外置驱动电机16驱动外置驱动轴17，穿过凝汽器水室外壳15，将水平驱动动力传给直角坐标机器人。外置驱动轴17将动力传给固定在水平导轨固定段21上的可倾斜水平驱动装置18，即本实用新型装置。因此，该装置无论水平导轨如何调节倾角(如图2中箭头方向)，可倾斜水平驱动装置18均能驱动齿条20，齿条20驱动水平导轨可动段24，完成水平驱动。

水平导轨的调节可以通过调节为右侧垂直支撑23的高低即可，水平导轨会以左侧垂直支撑19为支点改变倾角。

以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种直角坐标在线清洗机器人可倾斜水平驱动装置，其特征在于，包括垂直驱动机构、扭矩倾斜传递机构、齿条传动机构以及机匣，其中：

所述垂直驱动机构包括垂直分布的外驱动轴以及设于其上的球形滑块，所述滑块与外驱动轴同步转动；

所述扭矩倾斜传递机构包括罩设在滑块外的转动式传动壳体，所述外驱动轴将其扭矩传递至传动壳体；所述传动壳体与机匣活动连接；所述齿条传动机构包括通过传动壳体带动的齿条以及固定齿条用的水平导轨可动段。

2.根据权利要求1所述的一种直角坐标在线清洗机器人可倾斜水平驱动装置，其特征在于，所述外驱动轴的截面形状为切边圆形，所述球形滑块的中心位置设有与外驱动轴适配的切边圆形孔；

所述传动壳体的内壁面与滑块适配，所述传动壳体相对滑块的倾斜角为±10°。

3.根据权利要求2所述的一种直角坐标在线清洗机器人可倾斜水平驱动装置，其特征在于，所述传动壳体包括内球面齿轮以及内球面压盖，所述齿轮与压盖通过螺钉固定连接；

所述滑块上设有供插接传动销的销孔，所述传动销通过其一端与传动壳体连接。

4.根据权利要求3所述的一种直角坐标在线清洗机器人可倾斜水平驱动装置，其特征在于，所述销孔设为四个，并均布在滑块侧面位置。

5.根据权利要求4所述的一种直角坐标在线清洗机器人可倾斜水平驱动装置，其特征在于，所述传动壳体的上下两端均穿设有滑动轴承，所述滑动轴承与机匣活动连接。

6.根据权利要求5所述的一种直角坐标在线清洗机器人可倾斜水平驱动装置，其特征在于，所述机匣包括机匣箱、盖设其上的机匣盖以及机匣固定法兰，所述滑动轴承的外侧分别与机匣盖、机匣箱压接；所述机匣固定法兰通过固定螺栓将机匣固定在一水平导轨固定段上；所述齿轮固定在水平导轨固定段上。

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