專利名稱：大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備，適用于大尺寸直徑的軸類部件的翻轉(zhuǎn)，具體涉及大型的核電設(shè)備、大型礦山機(jī)械等具有大尺寸直徑軸類部件的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
起重機(jī)是專用于室內(nèi)外物品起降、運(yùn)輸、裝卸的特種設(shè)備，具備嚴(yán)格的操作技術(shù)規(guī)范。吊鉤負(fù)載垂直升降是基本要求。在我國(guó)起重機(jī)實(shí)際使用場(chǎng)合，對(duì)于桿類物品的吊裝，往往利用物品一端為支點(diǎn)，一端斜拉，物品在偏心狀態(tài)下，完成一定角度的翻轉(zhuǎn)。起重機(jī)吊鉤做斜拉、拽、甩等不規(guī)范作業(yè)，導(dǎo)致起重機(jī)因沖擊載荷超越動(dòng)載峰值而出現(xiàn)脫軌、亂繩、傾翻、跌落等故障，嚴(yán)重影響正常作業(yè)，大大降低起重機(jī)使用壽命，甚至對(duì)人身、物品、設(shè)備安全造成嚴(yán)重?fù)p失。一般情況下，一套工裝器具就能完成臥豎翻轉(zhuǎn)和垂直吊運(yùn)，但在翻轉(zhuǎn)過(guò)程中往往會(huì)造成對(duì)吊裝物品的損傷或報(bào)廢。隨核電的發(fā)展，核電裝備關(guān)鍵零部件的安全吊裝成為重要課題。核電轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)和吊裝是轉(zhuǎn)子軸制造工序必需的工藝步驟。核電轉(zhuǎn)子軸價(jià)值昂貴，對(duì)安全的要求更高。通過(guò)起重機(jī)翻轉(zhuǎn)存在安全隱患。因此，無(wú)安全之憂的新型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)方案替代起重機(jī)翻轉(zhuǎn)物品已刻不容緩。

發(fā)明內(nèi)容
基于上述內(nèi)容，有必要發(fā)明一種轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備，用于將大型汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子軸、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸從水平位置安全地翻轉(zhuǎn)至豎直位置，或從豎直位置安全地翻轉(zhuǎn)至水平位置。本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)具體實(shí)現(xiàn)
一種大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備，由翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(I)、軸向定位機(jī)構(gòu)(2)、多組軸向滑移機(jī)構(gòu)
(3)、多組徑向定位及夾持機(jī)構(gòu)(4)組成，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(I)包括支架(12)、轉(zhuǎn)軸座(13)、舉升油缸(14)、端部連接板(15)和平行設(shè)置的雙軌道梁(11 )，所述轉(zhuǎn)軸座(13)安裝在支架
(12)上，所述轉(zhuǎn)軸座(13)與雙軌道梁(11)扭轉(zhuǎn)連接或與固定在雙軌道梁(11)上的門形架
(16)扭轉(zhuǎn)連接，多組所述軸向滑移機(jī)構(gòu)(3)均滑動(dòng)安裝在所述雙軌道梁上(11)，每組所述徑向定位及夾持機(jī)構(gòu)(4)設(shè)置在一組所述軸向滑移機(jī)構(gòu)(3)上；所述舉升油缸(14)的缸桿鉸接在所述雙軌道梁(11)的一端，舉升油缸(14)的缸筒鉸接在所述支架上，所述端部連接板(15 )垂直固定在所述雙軌道梁(11)的另一端，所述軸向定位機(jī)構(gòu)(2 )設(shè)置在所述端部連接板(15)上。進(jìn)一步的，在雙軌道梁(11)上連接所述舉升油缸(14)的一端還設(shè)有固定支座。在雙軌道梁(11)上連接所述舉升油缸(14)的一端設(shè)有平衡梁(17)，所述平衡梁
(17)的兩端與所述雙軌道梁(11)連接。所述端部連接板(15)的頂部中心開(kāi)有下凹的缺口(19)，所述缺口(19)呈半圓形或U形，在所述端部連接板(15)上對(duì)應(yīng)所述缺口( 19)的兩側(cè)開(kāi)有導(dǎo)向槽，在所述導(dǎo)向槽內(nèi)部安裝所述軸向定位機(jī)構(gòu)(2 )。
所述軸向定位機(jī)構(gòu)(2 )包括擋板(21)和擋板油缸(22 )，擋板油缸(22 )與擋板(21)的下側(cè)面連接，所述擋板(21)安裝在端部連接板(15)的導(dǎo)向槽中，并在所述擋板(21)的兩個(gè)表面的兩側(cè)分別設(shè)有導(dǎo)向鍵。所述軸向滑移機(jī)構(gòu)(3)具有三組，每組軸向滑移機(jī)構(gòu)(3)包括滑動(dòng)連接在雙軌道梁(11)上的滑塊(31)和驅(qū)動(dòng)所述滑塊(31)的推拉油缸(32)，所述滑塊(31)橫跨在所述雙軌道梁(11)上。 所述雙軌道梁(11)和所述舉升油缸(14)在水平面上的投影相重疊或平行。所述大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)布局，使翻轉(zhuǎn)中心軸線與轉(zhuǎn)子軸的軸線正交。本發(fā)明所述轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備采用比例伺服液壓同步控制技術(shù)，PLC系統(tǒng)收集壓力、位移、角度、觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)信號(hào)，通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換，以太網(wǎng)無(wú)線傳輸技術(shù)，控制驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)將一定重量、長(zhǎng)度、直徑范圍和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的轉(zhuǎn)子軸自動(dòng)徑向定心、軸向自動(dòng)定位、徑向自動(dòng)夾緊然后自動(dòng)翻轉(zhuǎn)一定角度等多個(gè)功能動(dòng)作。轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備根據(jù)轉(zhuǎn)子軸的固有參數(shù)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)徑向定心，徑向自動(dòng)夾緊，軸向自動(dòng)定位，然后自動(dòng)翻轉(zhuǎn)的要求，結(jié)束了使用行車翻轉(zhuǎn)的歷史。


下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備的主視圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例所述大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備的俯視圖。圖3是翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖4是端部連接板的結(jié)構(gòu)圖。圖5是翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)圖。圖6是圖5的俯視圖。圖7是軸向定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖8是圖7的俯視圖。
具體實(shí)施例方式如圖1-8所示，本發(fā)明實(shí)施例所述的一種大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備，由翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1、軸向定位機(jī)構(gòu)2、多組軸向滑移機(jī)構(gòu)3、多組徑向定位及夾持機(jī)構(gòu)4組成，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)I包括支架12、轉(zhuǎn)軸座13、舉升油缸14、端部連接板15和平行設(shè)置的雙軌道梁11，所述轉(zhuǎn)軸座13安裝在支架12上，所述轉(zhuǎn)軸座13與雙軌道梁11扭轉(zhuǎn)連接或與固定在雙軌道梁11上的門形架16扭轉(zhuǎn)連接，多組所述軸向滑移機(jī)構(gòu)3均滑動(dòng)安裝在所述雙軌道梁上11，每組所述徑向定位及夾持機(jī)構(gòu)4設(shè)置在一組所述軸向滑移機(jī)構(gòu)3上；所述舉升油缸14的缸桿鉸接在所述雙軌道梁11的一端，舉升油缸14的缸筒鉸接在所述支架上，所述端部連接板15垂直固定在所述雙軌道梁11的另一端，所述軸向定位機(jī)構(gòu)2設(shè)置在所述端部連接板15上。進(jìn)一步的，在雙軌道梁11上連接所述舉升油缸14的一端還設(shè)有固定支座。在雙軌道梁11上連接所述舉升油缸14的一端設(shè)有平衡梁17，所述平衡梁17的兩端與所述雙軌道梁11連接。平衡梁17靠螺栓緊固在雙軌道梁11上，構(gòu)成一封閉框架，負(fù)載時(shí)，平衡構(gòu)架17與雙軌道梁11同步，增強(qiáng)穩(wěn)定性。所述端部連接板15的頂部中心開(kāi)有下凹的缺口 19，所述缺口 19呈半圓形或U形，在所述端部連接板15上對(duì)應(yīng)所述缺口 19的兩側(cè)開(kāi)有導(dǎo)向槽，在所述導(dǎo)向槽內(nèi)部安裝所述軸向定位機(jī)構(gòu)2。在所述端部連接板15的兩側(cè)分別設(shè)有限位擋鐵，限位擋鐵焊接在端部連接板15兩側(cè)，限制翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的翻轉(zhuǎn)角度，安全止擋。兩舉升油缸14分布在雙軌道梁11的兩側(cè)，連接于雙軌道梁11和支架12之間，是雙軌道梁11的驅(qū)動(dòng)裝置。該油缸通過(guò)位移傳感器、壓力傳感器，采用比例伺服液壓控制技術(shù)，滿足雙缸同步，定程伸縮，任意位置自鎖，停留，到位前減速，停電后手動(dòng)緩慢卸荷等功倉(cāng)泛。舉升油缸14驅(qū)動(dòng)雙軌道梁11繞轉(zhuǎn)軸翻轉(zhuǎn)89度。通過(guò)角度傳感器反饋控制，實(shí)現(xiàn)任意角度停留。門型架16通過(guò)轉(zhuǎn)軸與支架12上的轉(zhuǎn)軸座13形成轉(zhuǎn)動(dòng)副，該轉(zhuǎn)動(dòng)副位于所有翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子軸軸線上，處于整個(gè)翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)重心區(qū)域內(nèi)。所述軸向定位機(jī)構(gòu)2包括擋板21和擋板油缸22，擋板油缸22與擋板21的下側(cè)面連接，所述擋板21安裝在端部連接板15的導(dǎo)向槽中，并在所述擋板21的兩個(gè)表面的兩側(cè)分別設(shè)有導(dǎo)向鍵。擋板21通過(guò)擋板油缸22驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)子軸長(zhǎng)時(shí)，擋板21縮回，轉(zhuǎn)子軸肩定位在的缺口 19周邊，軸頸通過(guò)缺口 19。當(dāng)轉(zhuǎn)子軸短時(shí)，擋板21伸出，轉(zhuǎn)子軸端定位在擋板21面上。即采用軸肩對(duì)稱接觸，自動(dòng)伸縮機(jī)構(gòu)軸端定位，實(shí)現(xiàn)系列直徑轉(zhuǎn)子軸的軸向定位。所述軸向滑移機(jī)構(gòu)3具有三組，每組軸向滑移機(jī)構(gòu)3包括滑動(dòng)連接在雙軌道梁11上的滑塊31和驅(qū)動(dòng)所述滑塊31的推拉油缸32，所述滑塊31橫跨在所述雙軌道梁11上。推拉油缸32內(nèi)裝位移傳感器，采用比例伺服液壓控制技術(shù)，滿足雙缸同步，定程伸縮，任意位置自鎖，停留，到位前減速等功能。裝轉(zhuǎn)子軸前，三個(gè)滑塊31實(shí)現(xiàn)沿轉(zhuǎn)子軸軸向分動(dòng)；裝轉(zhuǎn)子軸后，實(shí)現(xiàn)沿轉(zhuǎn)子軸軸向聯(lián)動(dòng)。通過(guò)分動(dòng)，保證徑向定位機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確位于轉(zhuǎn)子軸支撐部位的下方，通過(guò)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)轉(zhuǎn)子軸在翻轉(zhuǎn)臺(tái)上沿軸向移動(dòng)定位。所述雙軌道梁11和所述舉升油缸14在水平面上的投影相重疊或平行。所述大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)布局，使翻轉(zhuǎn)中心軸線與轉(zhuǎn)子軸的軸線正交。本發(fā)明所述轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備采用比例伺服液壓同步控制技術(shù)，PLC系統(tǒng)收集壓力、位移、角度、觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)信號(hào)，通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換，以太網(wǎng)無(wú)線傳輸技術(shù)，控制驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)將一定重量、長(zhǎng)度、直徑范圍和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的轉(zhuǎn)子軸自動(dòng)徑向定心、軸向自動(dòng)定位、徑向自動(dòng)夾緊然后自動(dòng)翻轉(zhuǎn)一定角度等多個(gè)功能動(dòng)作。轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備根據(jù)轉(zhuǎn)子軸的固有參數(shù)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)徑向定心，徑向自動(dòng)夾緊，軸向自動(dòng)定位，然后自動(dòng)翻轉(zhuǎn)的要求，結(jié)束了使用行車翻轉(zhuǎn)的歷史。
權(quán)利要求
1.大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備，由翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(I)、軸向定位機(jī)構(gòu)(2)、多組軸向滑移機(jī)構(gòu)(3)、多組徑向定位及夾持機(jī)構(gòu)(4)組成，其特征在于，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(I)包括支架(12)、轉(zhuǎn)軸座(13)、舉升油缸(14)、端部連接板(15)和平行設(shè)置的雙軌道梁(11)，所述轉(zhuǎn)軸座(13)安裝在支架(12 )上，所述轉(zhuǎn)軸座(13 )與雙軌道梁(11)扭轉(zhuǎn)連接或與固定在雙軌道梁(11)上的門形架(16)扭轉(zhuǎn)連接，多組所述軸向滑移機(jī)構(gòu)(3)均滑動(dòng)安裝在所述雙軌道梁上(11)，每組所述徑向定位及夾持機(jī)構(gòu)(4)設(shè)置在一組所述軸向滑移機(jī)構(gòu)(3)上；所述舉升油缸(14)的缸桿鉸接在所述雙軌道梁(11)的一端，舉升油缸(14)的缸筒鉸接在所述支架上，所述端部連接板(15 )垂直固定在所述雙軌道梁(11)的另一端，所述軸向定位機(jī)構(gòu)(2 )設(shè)置在所述端部連接板(15)上。
2.如權(quán)利要求1所述的大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備，其特征在于，在雙軌道梁(11)上連接所述舉升油缸(14)的一端還設(shè)有固定支座。
3.如權(quán)利要求1所述的大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備，其特征在于，在雙軌道梁(11)上連接所述舉升油缸(14)的一端設(shè)有平衡梁(17)，所述平衡梁(17)的兩端與所述雙軌道梁(11)連接。
4.如權(quán)利要求1所述的大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備，其特征在于，所述端部連接板(15)的頂部中心開(kāi)有下凹的缺口( 19)，所述缺口( 19)呈半圓形或U形，在所述端部連接板(15)上對(duì)應(yīng)所述缺口( 19)的兩側(cè)開(kāi)有導(dǎo)向槽，在所述導(dǎo)向槽內(nèi)部安裝所述軸向定位機(jī)構(gòu)(2)。
5.如權(quán)利要求4所述的大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備，其特征在于，所述軸向定位機(jī)構(gòu)(2)包括擋板(21)和擋板油缸(22)，擋板油缸(22)與擋板(21)的下側(cè)面連接，所述擋板(21)安裝在端部連接板(15)的導(dǎo)向槽中，并在所述擋板(21)的兩個(gè)表面的兩側(cè)分別設(shè)有導(dǎo)向鍵。
6.如權(quán)利要求1所述的大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備，其特征在于，所述軸向滑移機(jī)構(gòu)(3)具有三組，每組軸向滑移機(jī)構(gòu)(3 )包括滑動(dòng)連接在雙軌道梁(11)上的滑塊(31)和驅(qū)動(dòng)所述滑塊(31)的推拉油缸(32 )，所述滑塊(31)橫跨在所述雙軌道梁(11)上。
7.如權(quán)利要求1所述的大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備，其特征在于，所述雙軌道梁(11)和所述舉升油缸(14)在水平面上的投影相重疊或平行。
8.如權(quán)利要求1所述的大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備，其特征在于，所述大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)布局，使翻轉(zhuǎn)中心軸線與轉(zhuǎn)子軸的軸線正交。
全文摘要
大型轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備，由翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、軸向定位機(jī)構(gòu)、多組軸向滑移機(jī)構(gòu)、多組徑向定位及夾持機(jī)構(gòu)組成，翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括支架、轉(zhuǎn)軸座、舉升油缸、端部連接板和平行設(shè)置的雙軌道梁，轉(zhuǎn)軸座安裝在支架上，轉(zhuǎn)軸座與雙軌道梁扭轉(zhuǎn)連接或與固定在雙軌道梁上的門形架扭轉(zhuǎn)連接，多組所述軸向滑移機(jī)構(gòu)均滑動(dòng)安裝在雙軌道梁上，每組徑向定位及夾持機(jī)構(gòu)設(shè)置在一組軸向滑移機(jī)構(gòu)上；舉升油缸支撐在雙軌道梁的一端，舉升油缸固定在支架上，端部連接板垂直固定在雙軌道梁的另一端，軸向定位機(jī)構(gòu)設(shè)置在端部連接板上。轉(zhuǎn)子軸翻轉(zhuǎn)設(shè)備根據(jù)轉(zhuǎn)子軸的固有參數(shù)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)徑向定心，徑向自動(dòng)夾緊，軸向自動(dòng)定位，然后自動(dòng)翻轉(zhuǎn)的要求，結(jié)束了使用行車翻轉(zhuǎn)的歷史。
文檔編號(hào)B66F11/00GK103043570SQ20121059419
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者楊建國(guó), 李彥英, 臧福占, 宋勝然, 張志開(kāi), 崔建英, 趙春江 申請(qǐng)人:巨力索具股份有限公司