一种水轮机现场自动打磨装置的制作方法

本实用新型涉及水轮机检修设备技术领域，尤其涉及一种水轮机现场自动打磨装置。

背景技术：

水轮机在检修过程中，需要对水轮机的转轮室内壁、转轮体叶片下部进行打磨，现场打磨作业一般由人工打磨来完成，人工打磨作业强度大、效率低，而且人工打磨精度无法保证；另外，现场打磨环境恶劣，水轮机内部为一封闭结构，打磨区域直径大(10米左右)、高度高(5米左右)，光线不好，打磨产生的粉尘严重，对打磨人员的健康危害很大。因此，需要研制一种水轮机自动打磨装置，代替人工实现在水轮机内部的自动打磨作业，以保证打磨精度，提高打磨效率，减轻人工打磨对打磨人员的健康危害，并能够满足不同尺寸的水轮机打磨作业需求。

技术实现要素：

为满足水轮机的自动打磨要求，本实用新型的实施例提供了一种水轮机现场自动打磨装置。

本实用新型的实施例提供一种水轮机现场自动打磨装置，所述水轮机包括转轮室和设置于所述转轮室内的转轮体，所述打磨装置包括：

环形轨道小车系统，所述环形轨道小车系统包括环形轨道和设置于所述环形轨道上的rgv小车，所述环形轨道环绕所述转轮体设置且位于所述转轮室和所述转轮体之间，所述rgv小车可沿着所述环形轨道周向运动；

设置于所述rgv小车上的垂直升降系统，所述垂直升降系统为垂直升降平台；

设置于所述垂直升降平台上部的水平直线运动系统；

设置于所述水平直线运动系统上的打磨机器人，所述垂直升降平台用于驱动所述水平直线运动系统升降，所述水平直线运动系统用于驱动所述打磨机器人水平运动，使所述打磨机器人运动至所述转轮室内壁或所述转轮体的叶片需打磨位置。

进一步地，所述环形轨道为顶角处倒圆角的多边形，所述环形轨道的每一边包括多段依次连接的直线轨道段。

进一步地，所述环形轨道包括上下相对设置的上部轨道和下部支撑梁，所述上部轨道和所述下部支撑梁之间通过多个调平锁紧部件连接，所述下部支撑梁下部固定于轨道支撑架上，所述轨道支撑架下方设有安装法兰和伺服电缸，所述安装法兰固定于所述转轮室的内壁上，所述安装法兰上端连接所述轨道支撑架靠外一端，所述伺服电缸上端连接所述轨道支撑架靠内一端。

进一步地，所述调平锁紧部件包括固定板、支撑板和压板，所述固定板下部固定于所述下部支撑梁上，所述支撑板设置于所述固定板上方且二者之间设有调节螺杆，所述调节螺杆下端固定于所述固定板上、上端贯穿所述支撑板，所述调节螺杆上设有分别位于所述支撑板上下两侧的两调节螺母，所述上部轨道底部坐于所述支撑板上，所述压板一端用锁紧螺栓固定于所述支撑板上表面、另一端用于压紧所述上部轨道。

进一步地，所述垂直升降平台的外侧设有伸缩电磁铁，所述伸缩电磁铁用于吸附所述转轮室的内壁。

进一步地，所述垂直升降平台为剪叉式升降平台或导轨式升降平台。

进一步地，所述水平直线运动系统为同步带式直线模组或丝杆式直线模组或通过电机驱动的齿轮齿条直线模组。

进一步地，所述rgv小车底部设有与所述环形轨道配合的锁止部件。

本实用新型的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型的一种水轮机现场自动打磨装置，通过rgv小车和环形轨道实现打磨机器人的周向运动，通过垂直升降平台实现打磨机器人的竖直升降运动，通过水平直线运动系统实现打磨机器人的水平直线运动，可将打磨机器人送至转轮室内壁或转轮体的叶片需打磨的任意位置，实现了自动打磨功能，具有刚性好、操作方便、打磨精度和效率高的优点。

附图说明

图1是本实用新型一种水轮机现场自动打磨装置的示意图；

图2是图1中a处的局部放大图；

图3是图1中b处的局部放大图；

图4是图2中调平锁紧部件12的放大示意图.

图中：101-转轮室、102-转轮体、103-排架、1-安装法兰、2-轨道支撑架、3-环形轨道、4-伺服电缸、5-rgv小车、6-垂直升降平台、7-伸缩电磁铁、8-水平直线运动系统、9-打磨机器人、10-上部轨道、11-下部支撑梁、12-调平锁紧部件、13-固定板、14-调节螺杆、15-支撑板、16-调节螺母、17-压板、18-锁紧螺栓。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。

请参考图1，本实用新型的实施例提供了一种水轮机现场自动打磨装置，所述水轮机包括转轮室101和设置于所述转轮室101内的转轮体102，所述打磨装置包括：环形轨道小车系统、垂直升降系统、水平直线运动系统8和打磨机器人9。

具体的，所述环形轨道小车系统包括环形轨道3和设置于所述环形轨道3上的rgv小车5，所述环形轨道3环绕所述转轮体102设置且位于所述转轮室101和所述转轮体102之间，所述rgv小车5可沿着所述环形轨道3周向运动，即所述rgv小车5可沿着所述环形轨道3环绕所述转轮体102做周向运动。

请参考图2，所述环形轨道3为顶角处倒圆角的多边形，所述环形轨道3的每一边包括多段依次连接的直线轨道段。所述直线轨道段的长度和数量可以改变，以此来调节所述环形轨道3的形状满足不同尺寸的水轮机打磨需求。

请参考图4，本实施例中，所述环形轨道3包括上下相对设置的上部轨道10和下部支撑梁11，所述上部轨道10和所述下部支撑梁11之间通过多个竖直设置的调平锁紧部件12连接。具体的，所述调平锁紧部件12包括固定板13、支撑板15和压板17，所述固定板13下部固定于所述下部支撑梁11上，所述支撑板15设置于所述固定板13上方且二者之间设有调节螺杆14，所述调节螺杆14下端固定于所述固定板13上、上端贯穿所述支撑板15，所述调节螺杆14上设有分别位于所述支撑板15上下两侧的两调节螺母16，两调节螺母16将所述支撑板15夹紧固定。所述上部轨道10底部坐于所述支撑板15上，所述压板17一端用锁紧螺栓18固定连接所述支撑板15上表面、另一端用于压紧所述上部轨道10，这样所述上部轨道10被所述压板17压紧固定于所述支撑板15上。通过调节位于所述支撑板15下方的所述调节螺母16在所述调节螺杆14上的位置，调节所述支撑板15的高度，进而对所述上部轨道10进行调平。

所述下部支撑梁11下部固定于轨道支撑架2上，所述轨道支撑架2下方设有安装法兰1和伺服电缸4，所述安装法兰1固定于所述转轮室101的内壁上，所述安装法兰1上端连接所述轨道支撑架2靠外一端，所述伺服电缸4上端连接所述轨道支撑架2靠内一端。所述安装法兰1通过焊接固定于所述转轮室101内壁底部，所述安装法兰1为承受所述打磨装置主要载荷的部件，解决了水轮机底部排架103承载能力有限的问题。所述伺服电缸4可提高所述环形轨道3的刚性。

所述rgv小车5底部设置于所述上部轨道10上且可沿着所述上部轨道10运动，所述rgv小车5底部设有与所述环形轨道3配合的锁止部件，所述锁止部件的作用是固定所述rgv小车5位置及防止所述rgv小车5倾覆，以确保打磨作业的安全性及可靠性。

请参考图3，所述垂直升降系统设置于所述rgv小车5上，所述垂直升降系统为垂直升降平台6，所述垂直升降平台6与所述rgv小车5固定连接，可与所述rgv小车5一起环绕所述转轮体102做周向运动。

所述垂直升降平台6的作用是实现竖直方向的升降功能，可以选择多种形式的升降平台，为保证打磨精度，所述垂直升降平台6应具有较高的刚性，一般可以选择剪叉式升降平台或导轨式升降平台。另外，在本实施例中，所述垂直升降平台6的外侧设有伸缩电磁铁7，所述伸缩电磁铁7用于吸附所述转轮室101的内壁，通过所述伸缩电磁铁7对所述转轮室101的内壁吸附作用，提高所述垂直升降平台6的刚性。

所述水平直线运动系统8设置于所述垂直升降平台6上部，所述水平直线运动系统8固定于所述垂直升降平台6上，所述水平直线运动系统8的作用是实现水平直线运动，即实现所述转轮体102与所述转轮室101内壁之间的直线运动，可以有多种形式。这里，所述水平直线运动系统8可以选择同步带式直线模组或丝杆式直线模组或通过电机驱动的齿轮齿条直线模组。

所述打磨机器人9设置于所述水平直线运动系统8上，通过安装在所述垂直升降平台6上的水平直线运动系统8来实现沿着转轮体102和转轮室101内壁之间的水平直线运动功能，能够将打磨机器人9运送至转轮体102侧或转轮室101内壁侧。

请参考图1、2和3，上述的水轮机现场自动打磨装置，通过rgv小车5和环形轨道3实现打磨机器人9的周向运动，通过垂直升降平台6实现打磨机器人9的竖直升降运动，通过水平直线运动系统8实现打磨机器人9的水平直线运动，可将打磨机器人9送至所述转轮室101内壁或所述转轮体102的叶片需打磨的任意位置，来实现对打磨区域的自动打磨。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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