一种自动盘车系统技术方案

本发明专利技术公开一种自动盘车系统，包括：固定支架，用于提供承载和安装基础；电机，安装在固定支架上，用于提供驱动力；离合器齿轮结构，包括固定齿轮组件和动作齿轮组件；固定齿轮组件安装在固定支架上，包括轮毂和位于轮毂内部且同心间隙设置的轮盘，轮毂输入端与电机输出端传动连接，轮盘与待盘转子主轴固定连接；动作齿轮组件能在外力作用下离合轮毂与轮盘的轮齿的啮合；升降作动器，安装在固定支架上，动力输出端与所述动作齿轮组件连接，用于为动作齿轮组件提供升降驱动力；控制装置，用于根据输入的操作指令控制电机和升降作动器的动作。解决现有技术中投入与退出稳定性不高等问题，保证盘车动力可以随时退出，提高盘车运行稳定性。

An automatic turning system

【技术实现步骤摘要】
一种自动盘车系统
本专利技术涉及盘车
，尤其是用于水电厂的一种自动盘车系统。
技术介绍
水电厂盘车方式有四种：人力盘车、机械盘车、电动盘车、自动盘车。人力盘车是指在盘车之前，人为地选择合适的机械挂点，然后用坚韧的绳索、导链或直接通过人力(或畜力)来推动盘车进行转动。其主要缺点是盘车过程需要大量的人力物力，盘车匀速性非常差，盘车测量点不好找准,直接影响摆度的测量和准确度,对人身以及设备安全隐患很大,所以目前此种方式已基本趋于淘汰。机械盘车是指通过桥车或者其他的机械来牵引钢丝绳拉动主轴，这样就会在主轴与钢丝绳的接触面上产生一个旋转的力矩，而当钢丝绳产生的牵引力开始大于转子的静摩擦力时，转子就会在牵引力的作用下开始缓缓转动。需要投入大量的人力，且工作的环境较差，较大的威胁到了工人的安全，因此，如今此类盘车方法也甚少得以应用。电动盘车主要是利用电机原理，给发电机转子定子施加直流电，使发电机定子与转子之间产生磁力转动发电机，在盘车过程中，盘车退出与投入过程中稳定性不佳。自动盘车通常是通过采用多台电动机驱动齿轮传递力矩的盘车方式来实现自动化的。这类盘车装置大多需要根据水轮发电机组尺寸和机组转动部分的重量进行单独设计，一般由机架、驱动电机、减速机构、联轴机构和离合机构这五部分组成。盘车装置是利用装置中间的空洞与水轮机转子轴连接，然后机座对称配以四台电机驱动小齿轮运转，小齿轮带动大齿轮转动，最后大齿轮再将力传递给转子轴，驱动转子转动进行盘车。由于体型过大，拆卸方面不太容易，并且因其质量大，易造成停点时惯性过大带来的停点不准确的情况。在拆卸的过程中，也易发生与转子轴碰撞，从而导致装置表面材料磨损以及撞动带来的转子轴偏转的安全退出问题。而在与水轮机转子连接的部位，只存在一处固定处，上下两端余留较长，而且在连接处也存在空隙。因此在盘车运行转动的过程中，会发生轴横向偏移的问题，转速过快时，甚至会发生在运转过程中碰撞盘车机座的事故，这些问题都严重影响了盘车的质量以及机组检修的时间，浪费了人力与财力。
技术实现思路
本专利技术提供一种自动盘车系统，用于克服现有技术中安全隐患较大、附加装置对机组的影响大及盘车的投入与退出过程中的稳定性和可靠性不高等缺陷，实现降低安全隐患较大及附加装置对机组的影响，在保证自身稳定运行的同时带动庞大的水轮机组稳定运行，并提高可靠性。为实现上述目的，本专利技术提供一种自动盘车系统，包括：固定支架，用于提供承载和安装基础；电机，安装在所述固定支架上，用于提供驱动力；离合器齿轮结构，包括固定齿轮组件和动作齿轮组件；所述固定齿轮组件安装在固定支架上，包括轮毂和位于所述轮毂内部且同心间隙设置的轮盘，所述轮毂输入端与电机输出端传动连接，所述轮盘与待盘转子主轴固定连接；所述动作齿轮组件能在外力作用下离合轮毂与轮盘的轮齿的啮合；升降作动器，安装在所述固定支架上，动力输出端与所述动作齿轮组件连接，用于为所述动作齿轮组件提供升降驱动力；控制装置，用于根据输入的操作指令控制所述电机和升降作动器的动作。本专利技术提供的自动盘车系统，启动盘车时，控制装置接收启动信号，控制升降作动器带动动作齿轮组下降使得轮毂与轮盘的轮齿啮合，按照预定转速带动与轮盘固定连接的待盘转子主轴转动；盘车完成后，停止盘车，控制装置接收停止信号，控制电机停止转动，升降作动器带动动作齿轮组上升使得轮毂与轮盘的轮齿分开。本方案采用交流电机驱动盘车系统，升降作动器可采用液压或气压或电机驱动，离合器采用齿轮结构，相对于现有技术均能提高投入和退出过程的稳定性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为专利技术提出的自动盘车系统的立体结构示意图；图2为固定支架的立体结构示意图；图3为动作齿轮组自身与轮盘之间安装的立体分解示意图；图4为轮毂与电机之间的装配结构示意图；图5为轮毂的立体分解示意图；图6为液压油路的示意图；图7为控制装置内部的主线路图；图8为单片机片内数据传输与接口示意图；图9为软件界面示意图；图10A为第二齿轮组件投入的状态图；图10B为第二齿轮组件退出的状态图；图11为第二齿轮组件运行状态图；图12为盘车离合器装置的立体结构示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是物理连接或无线通信连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。另外，本专利技术各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。实施例一如附图1-4所示，本专利技术实施例提供一种自动盘车系统，包括：固定支架1、电机2、离合器齿轮结构3、升降作动器4和控制装置；其中固定支架1用于为电机2、离合器齿轮结构3、升降作动器4和控制装置等部件提供承载和安装基础；电机2安装在所述固定支架1上，用于提供驱动力；离合器齿轮结构3包括固定齿轮组件31和动作齿轮组件32；所述固定齿轮组件31安装在固定支架1上，固定齿轮组件31包括轮毂311和位于所述轮毂311内部且与轮毂311同心间隙设置的轮盘312，所述轮毂311输入端与电机2输出端传动连接，所述轮盘312与待盘转子主轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动盘车系统，其特征在于，包括：/n固定支架，用于提供承载和安装基础；/n电机，安装在所述固定支架上，用于提供驱动力；/n离合器齿轮结构，包括固定齿轮组件和动作齿轮组件；所述固定齿轮组件安装在固定支架上，包括轮毂和位于所述轮毂内部且同心间隙设置的轮盘，所述轮毂输入端与电机输出端传动连接，所述轮盘与待盘转子主轴固定连接；所述动作齿轮组件能在外力作用下离合轮毂与轮盘的轮齿的啮合；/n升降作动器，安装在所述固定支架上，动力输出端与所述动作齿轮组件连接，用于为所述动作齿轮组件提供升降驱动力；/n控制装置，用于根据输入的操作指令控制所述电机和升降作动器的动作。/n

【技术特征摘要】
1.一种自动盘车系统，其特征在于，包括：
固定支架，用于提供承载和安装基础；
电机，安装在所述固定支架上，用于提供驱动力；
离合器齿轮结构，包括固定齿轮组件和动作齿轮组件；所述固定齿轮组件安装在固定支架上，包括轮毂和位于所述轮毂内部且同心间隙设置的轮盘，所述轮毂输入端与电机输出端传动连接，所述轮盘与待盘转子主轴固定连接；所述动作齿轮组件能在外力作用下离合轮毂与轮盘的轮齿的啮合；
升降作动器，安装在所述固定支架上，动力输出端与所述动作齿轮组件连接，用于为所述动作齿轮组件提供升降驱动力；
控制装置，用于根据输入的操作指令控制所述电机和升降作动器的动作。


2.如权利要求1所述的自动盘车系统，其特征在于，所述固定支架包括：
外环形件，所述轮毂位于所述外环形件中空部件内；
多个径向件，绕所述外环形件周向均布，外端固定在所述外环形件上，内端朝向所述轮毂所在的方向延伸；
所述动作齿轮组件包括：
内环形件，位于所述轮毂与轮盘之间；
多个滑动件，沿所述内环形件的径向设置，每个滑动件的内端固定在所述内环形件上，每个滑动件的外端与一个所述径向件的内端滑动连接。


3.如权利要求2所述的自动盘车系统，其特征在于，所述电机通过安装架安装在其中一个所述径向件上；所述离合器齿轮结构还包括锥齿轮组，所述锥齿轮组包括：
主动锥齿轮，安装在第一主动轴上，第一主动轴与所述电机输出轴传动连接；
从动锥齿轮，安装在第一从动轴上，支撑在所述安装架上，与所述主动锥齿轮啮合；
第一齿轮，安装在所述第一从动轴上。


4.如权利要求3所述的自动盘车系统，其特征在于，所述动作齿轮组件还包括至少一个第二齿轮组件，第二齿轮组件包括轮轴和安装在所述轮轴上的第二齿轮，所述轮轴一端转动安装在所述内环形件上；
所述轮毂包括：
轮毂本体，外周侧设置有与所述第一齿轮配合的啮合齿，轴向设置有内凹台阶，所述内凹台阶的内凹部分用于为所述内环形件提供容纳空间，所述内凹台阶的内周侧设置有与所述第二齿轮啮合的内啮合齿。


5.如权利要求4所述的自动盘车系统，其特征在于，所述轮盘包括：
盘体，具有用于供待盘转子主轴穿设的内孔，在轴向上至少一段外周侧设置有与所述第二齿轮啮合的外啮合齿；在轴向上至少一段外周侧设置呈正多边形，用于与待盘转子固定连接。

【专利技术属性】
技术研发人员：邹淑云，刘忠，李志鹏，邱海亮，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43