CN218387180U - 一种核电厂大型电机自动化检修装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于核电厂电机拆解技术领域，具体涉及一种核电厂大型电机自动化检修装置。固定支架焊接在底座前端；定子支承装置安装在底座内部，端盖吊具通过螺杆安装在底座上，滑轨固定在底座上，手轮安装在底座左端，手轮通过连接杆与定子支承装置底部连接，活动支架安装在滑轨上，活动托架安装在滑轨上，两个假轴分别安装于固定支架、活动支架上。实现电机转子抽穿过程中转子位置的精确调整，避免与定子发生摩擦磕碰。

Description

一种核电厂大型电机自动化检修装置

技术领域

本实用新型属于核电厂电机拆解技术领域，具体涉及一种核电厂大型电机自动化检修装置。

背景技术

核电厂大型电机检修时，在起吊、抽穿转子及拆装端盖过程中，目前主要采用行车配合索具吊装，通过人员自身观察不断进行位置调整。此种方式存在以下缺点：

1)电机转子质量大，属于电机结构重要、易损伤部件；为确保转子与定子膛圆周无剐蹭，抽转子时需上下、左右晃动调整位置，由于定、转子之间气隙很小，在抽穿过程中难以控制转子的平衡度，存在转子与定子磕碰受损的风险。

2)电机转子为圆柱形，固定方式较为繁琐，目前主要采用专用尺寸拐臂配合行车实现抽穿转子。拐臂尺寸大小无法调整，需准备不同型号的拐臂满足各类电机；同时拐臂直径无法与转子直径完全契合，需填充缝隙进行固定，操作难度较大。

3)电机转子抽穿及拆装端盖需要配合人员多，装卸、操作时间长，容易出现人因失误。

发明内容

本实用新型的目的在于以机械结构为基础，结合自动化技术，实现电机转子抽穿过程中转子位置的精确调整，避免与定子发生摩擦磕碰。抽穿过程中，转子完全由检修装置支承，摆脱检修过程中对行车的依赖。转子完全抽出后，可以在检修装置上盘转，完成对转子的检查。同时，此装置配有端盖吊具，无需依靠行车进行配合。

为达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：

一种核电厂大型电机自动化检修装置，固定支架焊接在底座前端；定子支承装置安装在底座内部，端盖吊具通过螺杆安装在底座上，滑轨固定在底座上，手轮安装在底座左端，手轮通过连接杆与定子支承装置底部连接，活动支架安装在滑轨上，活动托架安装在滑轨上，两个假轴分别安装于固定支架、活动支架上。

底座下部设置4个脚轮和6个可调节支承腿，上部设置吊耳。

固定支架顶部设置丝杆升降机，丝杆升降机由伺服电机驱动，丝杆升降机驱动升降滑台上下移动，升降滑台由安装于固定支架侧面的滚珠直线导轨定位支承，升降滑台内安装滚动直线轴承，滚动直线轴承与其中一个假轴连接。

活动支架顶部设置丝杆升降机，丝杆升降机由伺服电机驱动，丝杆升降机驱动升降滑台上下移动，升降滑台内安装滚动直线轴承，滚动直线轴承与另一个假轴连接。

定子支承装置底部由8个支承块支承，定子支承装置设置有2组滚珠丝杆，滚珠丝杆由伺服电机驱动，定子支承装置上设置有夹具。

端盖吊具为悬臂吊结构，悬臂可伸缩，端盖吊具前端安装提升葫芦。

假轴前端通过可拆卸法兰安装夹具，夹具采用三爪卡盘结构，夹具上设置3套激光测距传感器。

活动托架上部为两个圆盘。

滑轨配有伺服电动减速机，伺服电动减速机驱动活动支架移动。

固定支架距离底座前端边缘100mm；定子支承装置与固定支架相距800mm。

本实用新型所取得的有益效果为：

核电厂大型电机自动化检修装置的研发和改进，极大的解放了人力，使大型电机解体工作变得简单、高效，减少了对于行车的依赖以及人员的主观判断而导致的偏差，其优点主要为以下几个方面：

1)两端支架顶部采用伺服电机驱动的丝杆升降机及配备直线位移传感器的技术手段，实现了转子高度的精准调节及定位。

2)升降滑台前端的转子夹具采用自定芯三爪卡盘结构，可随转子尺寸调整爪距，支承及旋转轴。转子轴夹具上固定3套激光测距传感器，用于抽穿过程中监测转子与定子膛之间的间隙，实现抽穿转子位置的精准调节，避免与定子膛剐蹭。

3)定子支承装置表面设置T型槽及两端弧形锁具，通过τ型螺母螺栓固定电机整体，适用于不同尺寸电机。底部设有两台电机驱动的转向及左右、前后功能，实现机械化电机整体转向及高度调整。

4)电气控制系统采用PLC作为主控站，经网络通讯与伺服驱动器、编码器进行通讯，实现转子位置的精确调整及抽穿工作。

5)端盖吊具为可拆卸伸缩式悬臂吊结构，确保吊钩能够到达端盖中心，并能将端盖吊运至暂存位置。

附图说明

图1为自动化检修装置整体图；

图2为定子支承装置底部图；

图3为活动支架滑轨示意图；

图4为活动托架示意图；

图中：1-底座；2-固定支架；3-活动支架；4-定子支承装置；5-端盖吊具；6-假轴；7-活动托架；8-滑轨；9-手轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

固定支架2焊接在底座1前端，距离边缘约100mm；定子支承装置4安装在底座1内部，与固定支架2相距约800mm，通过手轮9或电机实现升降及纵向移动。端盖吊具5通过螺杆安装在底座1轨道上，轨道长度与定子支承装置4相同。滑轨8用螺栓固定在底座1上。手轮9安装在底座1左端，手轮9通过连接杆与定子支承装置4底部连接。活动支架3通过导轨安装在滑轨8，不可拆卸，可滑动。活动托架7安装在滑轨8上，可拆卸可滑动。两个假轴6分别安装于固定支架2、活动支架3上。

底座1:底座由板材、型材组焊。下部设置4个脚轮和6个可调节支承腿，用于转运移动和就位后支承，上部设置吊耳用于整体起吊。底板上加工安装固定支架、支承装置、滑轨、端盖吊具等部件的安装接口。

固定支架2：固定支架顶部设置1台丝杆升降机，升降机由伺服电机驱动。丝杆升降机驱动升降滑台上下移动。升降滑台由安装于支架侧面的滚珠直线导轨定位、支承。升降滑台内安装滚动直线轴承，滚动直线轴承与其中一个假轴6连接，为假轴直线往复运动提供支承和定位。假轴6上安装转子轴夹具。

活动支架3：活动支架顶部设置1台丝杆升降机，由伺服电机驱动。丝杆升降机驱动升降滑台上下移动。升降滑台安装滚动直线轴承，直线轴承与另一个假轴6连接，另一个假轴6上安装转子轴夹具，夹具采用自定芯三爪卡盘结构，用于夹持支承转子轴。

定子支承装置4：工作台底部由8个支承块支承，并设置2组滚珠丝杆，滚珠丝杆由伺服电机驱动，手轮通过连接杆与伺服电机连接。用于调整纵向及升降。定子支承装置4上设置有夹具，用于固定圆筒形状电机。

端盖吊具5：端盖吊具为悬臂吊结构，端盖吊具5通过螺杆安装在底座1轨道上，悬臂可伸缩。前端安装提升葫芦。

假轴6：假轴前端，通过可拆卸法兰安装夹具，夹具采用自定芯三爪卡盘结构，用于夹持支承转子轴头。夹具上设置3套激光测距传感器，用于测量定转子气隙。当3个测量值大于设定值时，证明转子与定子之间间隙满足要求。如果某一个测量点小于设定值，证明转子向这一侧偏斜，控制系统发出报警，并自动调节转子支承高度。亦可通过人为进行调节。

活动托架7：安装于安装在滑轨8上，当转子抽出一定距离后，支承转子下表面，以减小电机轴头受力。活动托架7通过手轮调节支承高度，可拆卸，与转子接触的表面采用尼龙等软质材料支承。活动托架7上部为两个圆盘，可与三爪卡盘配合进行旋转。

滑轨8：配有一套伺服电动减速机，用于驱动活动支架3移动，手轮与伺服电动减速机连接。

手轮9：用于手动操作定子支承装置4、活动托架7、滑轨8。

运行模式：

1)电动模式：装置的各动作均由工作人员在控制面板上操作按钮完成，触摸屏上显示转子高度、各行程位置等信息。工作人员可以触摸屏上设置行程参数、速度参数和报警参数等完成工作。

2)手动模式(被检修物体用A表示)：

1.将A吊运至定子支承装置4，两端夹具进行固定；使用手轮9对电机位置调整至合适高度。

2.使用端盖吊具5拆除两端端盖及配件，使用固定支架2和活动支架3丝杆升降机驱动升降滑台调整与轴同高，使用假轴6对转子进行固定。根据电子显示调整位置后，操控缓慢抽出转子。

3.抽出后，使用活动托架7支撑转子，完成工作。

检修装置主要由底座、固定支架、活动支架、定子支承装置、端盖吊具、假轴、活动托架、间隙检查装置、电气控制系统等组成。装置为可移动设备，所有部件集装于底座上，可整体推行移动或吊装移动。

电机检修时，整体吊装至定子支承装置中固定，由端盖吊具吊装辅助，拆除前后端盖后，以水平状态抽出转子。

本实用新型的关键点和欲保护点是：

1)固定支架上设置可垂直滑动的升降滑台，用于调节转子支承中心高度，该滑台上通过直线轴承安装假轴，假轴可以水平直线滑动，假轴前端通过夹具(三爪卡盘)夹持固定电机转子的一端。

2)活动支架上设置一套可垂直滑动的升降滑台，该滑台通过夹具(三爪卡盘)夹持固定电机转子的另一端。活动支架可以沿底座上直线导轨整体水平直线移动，底部设置驱动装置(手动+自动)，驱动滑动支架及转子轴向移动，用以抽穿转子。

3)电机定子由定子支承装置的工作台支承，工作台可以通过下部2台电机驱动，用于调节定子的中心位置和角度，保证抽穿时定子膛和转子同心。同时，底盘下部设有旋转机构(最大角度90°)，便于对电机内部进行检查。底座上部两侧有可移动弧形定位装置，对圆柱形电机进行固定。

4)底座上设置1套端盖吊具，端盖吊具采用悬臂吊结构，吊钩可实现上下左右方位伸缩固定，用于拆装电机前后端盖，摆脱吊车限制。吊具设有加长臂，方便移动端盖放置。

5)检修装置设置2套活动支架，电机转子抽出一定距离后，支承转子底部，减小转子轴和假轴所受弯矩，避免转子轴头受损。

Claims (10)

1.一种核电厂大型电机自动化检修装置，其特征在于：固定支架焊接在底座前端；定子支承装置安装在底座内部，端盖吊具通过螺杆安装在底座上，滑轨固定在底座上，手轮安装在底座左端，手轮通过连接杆与定子支承装置底部连接，活动支架安装在滑轨上，活动托架安装在滑轨上，两个假轴分别安装于固定支架、活动支架上。

2.根据权利要求1所述的核电厂大型电机自动化检修装置，其特征在于：底座下部设置4个脚轮和6个可调节支承腿，上部设置吊耳。

3.根据权利要求1所述的核电厂大型电机自动化检修装置，其特征在于：固定支架顶部设置丝杆升降机，丝杆升降机由伺服电机驱动，丝杆升降机驱动升降滑台上下移动，升降滑台由安装于固定支架侧面的滚珠直线导轨定位支承，升降滑台内安装滚动直线轴承，滚动直线轴承与其中一个假轴连接。

4.根据权利要求1所述的核电厂大型电机自动化检修装置，其特征在于：活动支架顶部设置丝杆升降机，丝杆升降机由伺服电机驱动，丝杆升降机驱动升降滑台上下移动，升降滑台内安装滚动直线轴承，滚动直线轴承与另一个假轴连接。

5.根据权利要求1所述的核电厂大型电机自动化检修装置，其特征在于：定子支承装置底部由8个支承块支承，定子支承装置设置有2组滚珠丝杆，滚珠丝杆由伺服电机驱动，定子支承装置上设置有夹具。

6.根据权利要求1所述的核电厂大型电机自动化检修装置，其特征在于：端盖吊具为悬臂吊结构，悬臂可伸缩，端盖吊具前端安装提升葫芦。

7.根据权利要求1所述的核电厂大型电机自动化检修装置，其特征在于：假轴前端通过可拆卸法兰安装夹具，夹具采用三爪卡盘结构，夹具上设置3套激光测距传感器。

8.根据权利要求1所述的核电厂大型电机自动化检修装置，其特征在于：活动托架上部为两个圆盘。

9.根据权利要求1所述的核电厂大型电机自动化检修装置，其特征在于：滑轨配有伺服电动减速机，伺服电动减速机驱动活动支架移动。

10.根据权利要求1所述的核电厂大型电机自动化检修装置，其特征在于：固定支架距离底座前端边缘100mm；定子支承装置与固定支架相距800mm。

Images