專利名稱：球閥檢修密封機(jī)械鎖定自動投退裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水輪機(jī)進(jìn)水系統(tǒng)中球閥的鎖定投退裝置，具體地說是一種球閥檢修密 封機(jī)械鎖定自動投退裝置。
背景技術(shù)：
目前，水輪機(jī)進(jìn)水系統(tǒng)中，根據(jù)水電站運(yùn)行和檢修的需要，裝設(shè)的大型球閥位于高 空，在使用過程中其檢修密封機(jī)械鎖定投退為手工操作，空間狹窄，工人的勞動強(qiáng)度大，投 退需要時間長，給生產(chǎn)帶來了諸多不便，存在很大的安全隱患。發(fā)明內(nèi)容
為解決上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種球閥檢修密封機(jī)械鎖定自動投退裝 置，改善工人的手工投退工作狀態(tài)，利用機(jī)械手自動控制投退，效率高，操作精準(zhǔn)，避免人工 操作的安全隱患。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明解決所采用的技術(shù)方案是一種球閥檢修密封機(jī)械鎖定自動投退裝置，包括圓環(huán)形機(jī)體和對應(yīng)的定位軌道，所述 定位軌道套設(shè)于球閥上游延伸段外壁上，所述機(jī)體上設(shè)置有分度裝置、執(zhí)行裝置、送進(jìn)裝 置、定位裝置、行程控制裝置及用于上述各裝置的自動控制系統(tǒng)，所述分度裝置與送進(jìn)裝 置、行程控制裝置、定位裝置順次連接，所述執(zhí)行裝置與所述送進(jìn)裝置連接，所述分度裝置 確定執(zhí)行裝置的空間位置，所述送進(jìn)裝置通過給進(jìn)和退出實(shí)現(xiàn)執(zhí)行裝置的位置變化，所述 定位裝置確定執(zhí)行裝置對準(zhǔn)鎖定螺栓，所述執(zhí)行裝置實(shí)現(xiàn)螺栓的松開或鎖緊，所述行程控 制裝置控制執(zhí)行裝置的軸向位移以及松開或鎖緊螺栓的行程。
所述自動控制系統(tǒng)包括動力控制系統(tǒng)、分度裝置控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置控制系統(tǒng)、送 進(jìn)裝置控制系統(tǒng)、定位裝置控制系統(tǒng)、行程控制裝置控制系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和安保系統(tǒng)。
所述定位裝置設(shè)置為通過機(jī)體上的內(nèi)齒輪與定位軌道的固定齒輪傳動自動定位。
所述執(zhí)行裝置為三套電動旋轉(zhuǎn)機(jī)械手，在圓環(huán)形機(jī)體上120°均布。
所述定位軌道的材料采用Al-Si合金的輕質(zhì)鋁合金材質(zhì)。
本發(fā)明利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動控制技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)球閥檢修密封 機(jī)械鎖定投退的自動控制、機(jī)械鎖定螺栓的自動定位、鎖定力矩的在線檢測及鎖定螺栓投 入行程的在線檢測等，實(shí)現(xiàn)了完全由機(jī)器代替人工操作和測量的功能，完全避免了操作人 員高空作業(yè)，極大降低了操作風(fēng)險，降低了操作人員的勞動強(qiáng)度，同時較大程度的提高了投 退工作的效率和質(zhì)量。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2為本發(fā)明的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述如圖1所示，該球閥檢修密封機(jī)械鎖定自動投退裝置，包括圓環(huán)形機(jī)體I和對應(yīng)的定位 軌道7，所述定位軌道7套設(shè)于球閥上游延伸段外壁上，所述機(jī)體I上設(shè)置有分度裝置2、執(zhí) 行裝置3、送進(jìn)裝置4、定位裝置5、行程控制裝置6及用于上述各裝置的自動控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn) 投退鎖定螺栓的自動定位，以鎖定螺桿的行程及投退力矩的大小為依據(jù)，實(shí)現(xiàn)檢修密封機(jī) 械鎖定螺栓松開或擰緊動作，來控制螺栓的軸向行程以控制鎖定螺栓的投退。
所述分度裝置2與送進(jìn)裝置4、行程控制裝置6、定位裝置5順次連接，所述執(zhí)行裝 置3與所述送進(jìn)裝置4連接。
所述分度裝置2采用齒輪分度裝置，結(jié)合伺服電機(jī)能夠精確實(shí)現(xiàn)執(zhí)行裝置3的空 間位置控制。
所述送進(jìn)裝置4采用齒輪減速機(jī)構(gòu)和螺旋機(jī)構(gòu)結(jié)合測控裝置控制執(zhí)行裝置3的工 作行程，通過給進(jìn)和退出實(shí)現(xiàn)執(zhí)行裝置3的位置變化。
所述定位裝置5通過機(jī)體I上的內(nèi)齒輪與定位軌道7的固定齒輪傳動自動定位， 確定執(zhí)行裝置3對準(zhǔn)鎖定螺栓，以保證執(zhí)行裝置3能夠準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)其應(yīng)有的工作方式和狀態(tài)。
所述執(zhí)行裝置3為三套電動旋轉(zhuǎn)機(jī)械手，在圓環(huán)形機(jī)體I上120°均布，所述定位 裝置5用于實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)機(jī)械手與鎖定螺栓的精確同軸，所述執(zhí)行裝置3的旋轉(zhuǎn)機(jī)械手實(shí)現(xiàn)螺 栓的松開或鎖緊。
所述行程控制裝置6結(jié)合測控系統(tǒng)精確控制執(zhí)行裝置3的軸向位移以及松開或鎖 緊螺栓的行程。
所述自動控制系統(tǒng)包括動力控制系統(tǒng)、分度裝置控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置控制系統(tǒng)、送 進(jìn)裝置控制系統(tǒng)、定位裝置控制系統(tǒng)、行程控制裝置控制系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和安保系統(tǒng)。動力 控制系統(tǒng)，用于提供整個系統(tǒng)所需的動力供應(yīng)和控制；分度裝置控制系統(tǒng)，用于控制分度裝 置準(zhǔn)確分度；執(zhí)行裝置控制系統(tǒng)，用于控制執(zhí)行裝置的工作過程；送進(jìn)裝置控制系統(tǒng)，用于 控制送進(jìn)裝置的工作過程；定位裝置控制系統(tǒng)，用于控制定位裝置的工作過程，行程控制裝 置控制系統(tǒng)，用于控制行程控制裝置的工作過程；通訊系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)測控信號的收集、轉(zhuǎn)換等 過程；安保系統(tǒng)，用于放置整個設(shè)備的誤操作和其他意外事故的發(fā)生，以保證人員和設(shè)備的 安全運(yùn)行。
所述定位軌道的材料采用Al-Si合金的輕質(zhì)鋁合金材質(zhì)，套裝于球閥上游延伸段 上，依靠閥門外壁支撐，整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕，緊湊美觀，節(jié)省空間。
本發(fā)明安裝好后，控制器發(fā)送運(yùn)動控制指令，確定鎖定螺栓的位置后，利用三套自 動控制的機(jī)械手，實(shí)現(xiàn)自動定位、投退球閥檢修密封機(jī)械鎖定，保證設(shè)備安全性。
本發(fā)明的功能如下O能夠自動判定鎖定螺栓的空間位置，實(shí)現(xiàn)螺栓的自動定位；2)根據(jù)鎖定螺栓的空間位置，實(shí)現(xiàn)螺栓投退的自動控制；3)根據(jù)鎖定螺桿的行程及投退力矩的大小，精確控制鎖定螺栓的工作行程；4)機(jī)械鎖定投退控制過程、工作狀態(tài)的動態(tài)顯示；5)調(diào)節(jié)行程的在線檢測及實(shí)時顯示；6)調(diào)節(jié)力矩的在線檢測及實(shí)時顯示；7)機(jī)械鎖定投退的歷史數(shù)據(jù)的存貯、查詢、報(bào)表、打印等。
當(dāng)然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種球閥檢修密封機(jī)械鎖定自動投退裝置，其特征在于，包括圓環(huán)形機(jī)體(I)和對應(yīng)的定位軌道(7)，所述定位軌道(7)套設(shè)于球閥上游延伸段外壁上，所述機(jī)體(I)上設(shè)置有分度裝置(2)、執(zhí)行裝置(3)、送進(jìn)裝置(4)、定位裝置(5)、行程控制裝置(6)及用于上述各裝置的自動控制系統(tǒng)，所述分度裝置(2)與送進(jìn)裝置(4)、行程控制裝置(6)、定位裝置(5 )順次連接，所述執(zhí)行裝置(3 )與所述送進(jìn)裝置(4 )連接，所述分度裝置(2 )確定執(zhí)行裝置(3)的空間位置，所述送進(jìn)裝置(4)通過給進(jìn)和退出實(shí)現(xiàn)執(zhí)行裝置(3)的位置變化，所述定位裝置(5)確定執(zhí)行裝置(3)對準(zhǔn)鎖定螺栓，所述執(zhí)行裝置(3)實(shí)現(xiàn)螺栓的松開或鎖緊，所述行程控制裝置(6)控制執(zhí)行裝置(3)的軸向位移以及松開或鎖緊螺栓的行程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球閥檢修密封機(jī)械鎖定自動投退裝置，其特征在于，所述自動控制系統(tǒng)包括動力控制系統(tǒng)、分度裝置控制系統(tǒng)、執(zhí)行裝置控制系統(tǒng)、送進(jìn)裝置控制系統(tǒng)、定位裝置控制系統(tǒng)、行程控制裝置控制系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和安保系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球閥檢修密封機(jī)械鎖定自動投退裝置，其特征在于，所述定位裝置(5)設(shè)置為通過機(jī)體(I)上的內(nèi)齒輪與定位軌道(7)的固定齒輪傳動自動定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球閥檢修密封機(jī)械鎖定自動投退裝置，其特征在于，所述執(zhí)行裝置(3)為三套電動旋轉(zhuǎn)機(jī)械手，在圓環(huán)形機(jī)體(I)上120°均布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球閥檢修密封機(jī)械鎖定自動投退裝置，其特征在于，所述定位軌道額材料采用Al-Si合金的輕質(zhì)鋁合金材質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種球閥檢修密封機(jī)械鎖定自動投退裝置，包括圓環(huán)形機(jī)體(1)和對應(yīng)的定位軌道(7)，所述定位軌道(7)套設(shè)于球閥上游延伸段外壁上，所述機(jī)體(1)上設(shè)置有分度裝置(2)、執(zhí)行裝置(3)、送進(jìn)裝置(4)、定位裝置(5)、行程控制裝置(6)及用于上述各裝置的自動控制系統(tǒng)。本發(fā)明改善工人的手工投退工作狀態(tài)，利用機(jī)械手自動控制投退，效率高，操作精準(zhǔn)，避免人工操作的安全隱患。
文檔編號B23P19/06GK103028937SQ201210570458
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者牛明證, 蘇勝威, 宋慶軍, 馬文勇, 張西克, 張玉平 申請人:山東泰山抽水蓄能電站有限責(zé)任公司