一种用于补气阀的检修方法及吊装翻转机构

技术领域

本发明涉及水电机组补气阀检修技术领域，特别是一种用于补气阀的检修方法及吊装翻转机构。

背景技术

目前国内外大型水轮发电机补气系统主要用主轴中心孔进行补气，通过利用尾水管与外界大气环境的压差使补气阀打开，通过补气管向发电机组尾水管补入空气。目前大多数补气阀采用了空气压缩缓冲技术，以空气作为缓冲介质，在缓冲活塞上装有缓冲逆止阀，当真空度达到补气阀设定值时补气阀打开，补气过程中缓冲逆止阀也打开，消除补气阻力，达到快速补气的目的。补气阀回弹关闭时，缓冲逆止阀关闭，被密封的空气起到缓冲作用后迅速释放，阀体在弹簧力的作用下关闭，实现了速开、速回、到位缓慢关闭，故补气顺畅，且抗水锤能力强，最重要的是其补气及时足量，能有效改善转轮空腔气蚀和裂纹的产生。

但由于该类型的补气阀与发电机组尾水管直接联通，在投入运行前需要对补气阀内调整设置额定的弹力，以保证在发电机组正常运行时补气阀阀盘处于正常关闭状态，确保阀盘密封可靠且不会导致尾水管返水，致使水淹厂房的恶劣事故发生。因此为保证发电机组运行安全，在每台发电机组检修时均需要对补气阀的阀盘及其密封进行检查、调整、更换。

常规的设备翻身是用手拉葫芦和桥式起重机配合翻转，存在很大的安全隐患，翻转后的设备因为惯性的因素，会对周围环节和工作现场的作业人员造成潜在伤害的风险。因此提出一种用于补气阀的检修方法用于提高翻转效率和安全性。

由于大型水轮机补气阀的设计、结构等原因，补气阀阀盘在原始状态下均受到设置的反向弹力，因此在检修过程中需要克服补气阀内部弹簧的弹力进行检查、调整、更换。这就导致补气阀每次检修时都需要完全解体才能对阀盘主要密封进行处理，极大的消耗了人力资源和桥式起重机的使用小时数，同时由于补气阀该设备属于联通水轮机尾水管的设备，占用了大量的发电机组检修主线工期。严重影响工作效率和提高了检修成本。因此提出一种吊装翻转机构无需对补气阀完全解体便可快速检修。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于现有技术中存在用手拉葫芦和桥式起重机配合翻转，存在很大的安全隐患的问题，提出了一种用于补气阀的检修方法。

因此，本发明的目的是提供一种用于补气阀的检修方法，其能够通过对补气阀夹持并在夹持过程中稳定翻转。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：在补气阀拆除后，经由起重设备将补气阀吊出至检修现场，经分解拆除补气阀缓冲腔后，吊装单元对补气阀进行翻身；通过吊装单元对补气阀两侧进行夹持；在夹持后通过起重机将补气阀吊起；在空中人工将补气阀翻转；将翻转后的补气阀安置在检修单元中并拆除吊装单元；通过检修单元对补气阀进行固定并顶升阀门，进行检修。

本发明用于补气阀的检修方法的有益效果为：通过改变手拉葫芦和桥式起重机配合翻转的方式，采用吊装单元对补气阀两侧顶紧并在吊装单元中部翻转，降低设备的翻转惯性，便于平稳翻转。

鉴于现有技术对补气阀难以翻转检修的问题，提出了一种吊装翻转机构。

因此，本发明的目的是提供一种吊装翻转机构，其能够在空中对补气阀平稳翻转，并对翻转后的补气阀装夹固定后自动对补气阀阀盘顶升，无需补气阀完全解体便可快速维护。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种吊装翻转机构，其包括检修单元，包括架体支撑组件、与架体支撑组件插接的活动顶升组件，以及与活动顶升组件连接的顶升固定组件；吊装单元，包括桥式起重机，以及与桥式起重机挂靠的吊装翻转组件。

作为本发明吊装翻转机构的一种优选方案，其中：桥式起重机包括桥体、设置于桥体底部两侧的四组移动轮、与桥体顶部滑动连接的移动吊装件，以及设置于移动吊装件下方的吊钩。

作为本发明吊装翻转机构的一种优选方案，其中：吊装翻转组件包括三角吊板以及对称挂靠设置于三角吊板两侧的两组翻转顶紧板；两组翻转顶紧板之间留有翻转空间；三角吊板包括设置于三角吊板顶部的吊孔，以及对称设置于三角吊板两侧的挂靠块；翻转顶紧板包括长度大于补气阀长度的吊装板、设置于吊装板上半部分的挂靠口，以及设置于吊装板下班部分的顶紧螺栓。

作为本发明吊装翻转机构的一种优选方案，其中：架体支撑组件包括底板架、设置于底板架上方的工型操作架、设置于工型操作架上方的支撑套架、分别设置于支撑套架四角的四组外延板、与外延板连接的调节杆、与调节杆顶部套接的限位盘、与调节杆顶部固定连接并与限位盘顶部接触的固定盘、阵列设置于支撑套架顶部的四组顶紧口，以及设置于工型操作架两端的两组第一升降限位口。

作为本发明吊装翻转机构的一种优选方案，其中：活动顶升组件包括与工型操作架中部固定连接的中空套环、阵列设置于中空套环上的多组第二升降限位口、分别与第二升降限位口插接的限位升降杆、与多组限位升降杆顶部固定连接的顶升盘，以及与顶升盘底部连接的螺纹升降块。

作为本发明吊装翻转机构的一种优选方案，其中：顶升固定组件包括与螺纹升降块连接的丝杆、与丝杆底部连接的第一斜齿轮、与第一斜齿轮连接的第二斜齿轮、与第二斜齿轮一侧连接的中空套杆、对称设置于中空套杆两侧的贯通槽、一端与贯通槽部分插接的多段操作杆、与多段操作杆连接的锥头转筒、与锥头转筒锥形端接触的滚轮、与滚轮铰接的顶紧长杆、与顶紧长杆顶部连接的协同圈、间隔设置于协同圈上的三组顶紧短杆，以及设置于架体支撑组件底部并分别与丝杆和中空套杆活动连接的支撑固定架；多段操作杆包括双向外延插杆头、与双向外延插杆头连接的光滑细杆，以及与光滑细杆连接的螺纹杆；锥头转筒包括锥形头，以及与锥形头扩展端连接的圆柱。

作为本发明吊装翻转机构的一种优选方案，其中：支撑固定架包括F型定位板、设置于F型定位板一侧的螺纹口，以及设置于螺纹口下方的支撑板。

作为本发明吊装翻转机构的一种优选方案，其中：顶紧长杆中部设置有停靠块。

作为本发明吊装翻转机构的一种优选方案，其中：锥头转筒还包括设置于其末端的减重槽。

本发明的吊装翻转机构有益效果：本发明通过吊装单元可对补气阀两侧顶紧，并且在此基础上将补气阀吊起至空中并人工将补气阀在吊装单元中部翻转，提高翻转时的稳定性。检修时无需对补气阀完全解体，只需控制顶升固定组件对翻转后的补气阀四角固定并能够在固定自锁后继续对补气阀阀盘自适应顶升，全程只需简单控制顶升固定组件即可，无需多余操作和设备并预留出操作空间，便于工作人员快速检修，提高工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为用于补气阀的检修方法的流程示意图。

图2为吊装翻转机构的使用场景示意图。

图3为吊装翻转机构的吊装单元结构示意图。

图4为吊装翻转机构的吊装翻转组件结构示意图。

图5为吊装翻转机构的检修单元使用示意图。

图6为吊装翻转机构的检修单元整体结构示意图。

图7为吊装翻转机构的检修单元整体结构另一个视角示意图。

图8为吊装翻转机构的检修单元局部放大示意图。

图9为吊装翻转机构的检修单元部分省略示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

参照图1，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种用于补气阀的检修方法，其能够改变传统的翻转方法，通过对补气阀夹持并在夹持过程中稳定翻转。

具体的，在补气阀拆除后，经由起重设备将补气阀吊出至检修现场，经分解拆除补气阀缓冲腔后，吊装单元对(200)补气阀进行翻身；

通过吊装单元(200)对补气阀两侧进行夹持；

在夹持后通过起重机将补气阀吊起；

在空中人工将补气阀翻转；

将翻转后的补气阀安置在检修单元(100)中并拆除吊装单元(200)；

通过检修单元(100)对补气阀进行固定并顶升阀门，进行检修。

综上，通过改变手拉葫芦和桥式起重机配合翻转的方式，采用吊装单元对补气阀两侧顶紧并在吊装单元中部翻转，降低设备的翻转惯性，便于平稳翻转。

实施例2

参照图2～9，为本发明第二个实施例，该实施例提供了一种吊装翻转机构，其能够在空中对补气阀平稳翻转，并对翻转后的补气阀装夹固定后自动对补气阀阀盘顶升，无需补气阀完全解体便可快速维护。

具体的，检修单元100，包括架体支撑组件101、与所述架体支撑组件101插接的活动顶升组件102，以及与所述活动顶升组件102连接的顶升固定组件103。

吊装单元200，包括桥式起重机201，以及与所述桥式起重机201挂靠的吊装翻转组件202。

进一步的，所述桥式起重机201包括桥体201a、设置于所述桥体201a底部两侧的四组移动轮201b、与所述桥体201a顶部滑动连接的移动吊装件201c，以及设置于所述移动吊装件201c下方的吊钩201d。

进一步的，所述吊装翻转组件202包括三角吊板202a以及对称挂靠设置于所述三角吊板202a两侧的两组翻转顶紧板202b；两组所述翻转顶紧板202b之间留有翻转空间；

所述三角吊板202a包括设置于所述三角吊板202a顶部的吊孔202a-1，以及对称设置于所述三角吊板202a两侧的挂靠块202a-2；

所述翻转顶紧板202b包括长度大于补气阀长度的吊装板202b-1、设置于所述吊装板202b-1上半部分的挂靠口202b-2，以及设置于所述吊装板202b-1下班部分的顶紧螺栓202b-3。吊装板202b-1长度大于补气阀长度，从而预留出翻转空间。

应说明的是，检修时需要通过吊装单元200对补气阀进行翻转从而将补气阀安装在检修单元100上。在翻转时，首先将两组翻转顶紧板202b通过挂靠口202b-2挂靠在三角吊板202a两端的挂靠块202a-2处，接着将两组翻转顶紧板202b底部与补气阀两侧接触，并通过旋转两侧的顶紧螺栓202b-3将补气阀顶紧，接着将三角吊板202a顶部的吊孔202a-1与吊钩201d挂靠，通过桥式起重机201将补气阀吊起一定高度，工作人员在空中对补气阀在吊装单元200中间翻转，接着将翻转后的补气阀移动到检修单元100上方，并通过桥式起重机201将补气阀安置在检修单元100内，最后旋出顶紧螺栓202b-3解除顶紧即可完成吊装翻转。桥式起重机201的移动吊装件201c可采用现有技术，实现对吊钩201d的升降。

进一步的，所述架体支撑组件101包括底板架101a、设置于所述底板架101a上方的工型操作架101b、设置于所述工型操作架101b上方的支撑套架101c、分别设置于所述支撑套架101c四角的四组外延板101d、与所述外延板101d连接的调节杆101e、与所述调节杆101e顶部套接的限位盘101f、与所述调节杆101e顶部固定连接并与所述限位盘101f顶部接触的固定盘101g、阵列设置于所述支撑套架101c顶部的四组顶紧口101h，以及设置于所述工型操作架101b两端的两组第一升降限位口101i。

应说明的是，工型操作架101b两侧均留有操作空间，便于工作人员维护检修。

进一步的，所述活动顶升组件102包括与所述工型操作架101b中部固定连接的中空套环102a、阵列设置于所述中空套环102a上的多组第二升降限位口102b、分别与所述第二升降限位口102b插接的限位升降杆102c、与多组所述限位升降杆102c顶部固定连接的顶升盘102d，以及与所述顶升盘102d底部连接的螺纹升降块102e。

进一步的，所述顶升固定组件103包括与所述螺纹升降块102e连接的丝杆103a、与所述丝杆103a底部连接的第一斜齿轮103b、与所述第一斜齿轮103b连接的第二斜齿轮103c、与所述第二斜齿轮103c一侧连接的中空套杆103d、对称设置于所述中空套杆103d两侧的贯通槽103e、一端与所述贯通槽103e部分插接的多段操作杆103f、与所述多段操作杆103f连接的锥头转筒103g、与所述锥头转筒103g锥形端接触的滚轮103h、与所述滚轮103h铰接的顶紧长杆103i、与所述顶紧长杆103i顶部连接的协同圈103j、间隔设置于所述协同圈103j上的三组顶紧短杆103k，以及设置于所述架体支撑组件101底部并分别与所述丝杆103a和所述中空套杆103d活动连接的支撑固定架103l；

所述多段操作杆103f包括双向外延插杆头103f-1、与所述双向外延插杆头103f-1连接的光滑细杆103f-2，以及与所述光滑细杆103f-2连接的螺纹杆103f-3。

应说明的是，光滑细杆103f-2的直径小于螺纹口103l-2的口径。通过支撑板103l-3对圆柱103g-2进行支撑，从而使光滑细杆103f-2保持一定高度并位于螺纹口103l-2的中心处。双向外延插杆头103f-1的两端向外伸出贯通槽103e。

进一步的，所述锥头转筒103g包括锥形头103g-1，以及与所述锥形头103g扩展端连接的圆柱103g-2。

进一步的，所述支撑固定架103l包括F型定位板103l-1、设置于所述F型定位板103l-1一侧的螺纹口103l-2，以及设置于所述螺纹口103l-2下方的支撑板103l-3。三组所述顶紧短杆103k和所述顶紧长杆103i分别与四组所述顶紧口101h一一对应。所述螺纹口103l-2与所述螺纹杆103f-3适配。

较佳的，所述顶紧长杆103i中部设置有停靠块103i-1，通过停靠块103i-1可维持顶紧长杆103i的初始高度。所述锥头转筒103g还包括设置于其末端的减重槽103g-3。三组所述顶紧短杆103k和所述顶紧长杆103i顶部均设置有顶紧摩擦垫，通过增加摩擦力提高顶紧力。

在使用时，需先将支撑套架101c四角的限位盘101f手动偏转一定角度至外侧，接着将补气阀翻转后插入架体支撑组件101内，通过支撑套架101c对补气阀起到支撑作用，然后将四组限位盘101f复原至图示位置，使限位盘101f底部位于补气阀表面上方。

接着需要通过顶升固定组件103对补气阀进行固定并且对补气阀底部的阀盘顶升，克服补气阀内部弹簧弹力，反向顶起阀盘，以此确保补气阀阀盘开启状态，方便补气阀检修。

在此过程中，无需工作人员攀爬架体支撑组件101，工作人员只需在架体支撑组件101底部一侧推动锥头转筒103g，使锥头转筒103g一端的光滑细杆103f-2逐渐滑入F型定位板103l-1一侧的螺纹口103l-2，在滑入时滚轮103h将沿锥形头103g-1逐渐增大的高度方向带动顶紧长杆103i向上移动，从而使协同圈103j带动三组顶紧短杆103k向上移动并分别进入四组顶紧口101h内。当光滑细杆103f-2完全滑入螺纹口103l-2后，螺纹杆103f-3将会与螺纹口103l-2接触，接着工作人员转动圆柱103g-2，使螺纹杆103f-3旋入螺纹口103l-2一定距离，从而使滚轮103h脱离与锥形头103g-1的接触并落在圆柱103g-2表面，停止转动圆柱103g-2；此时三组顶紧短杆103k和顶紧长杆103i完全进入四组顶紧口101h内并与补气阀的下表面接触并与四组限位盘101f配合，通过两者限位将补气阀顶紧，由于圆柱103g-2一端的螺纹杆103f-3与螺纹口103l-2连接自锁，因此保证顶紧的稳定性，补气阀四角被顶紧固定，工作人员可在停止转动圆柱103g-2后对补气阀外侧进行检修，并可尝试移动补气阀测试固定是否稳定。

接着工作人员需对补气阀的阀盘及其密封进行检查、调整、更换时，只需继续控制圆柱103g-2转动，使螺纹杆103f-3继续旋入螺纹口103l-2，由于多段操作杆103f一端的双向外延插杆头103f-1插入中空套杆103d内，并且双向外延插杆头103f-1两端向外延伸且伸出贯通槽103e外，因此当转动圆柱103g-2时，锥头转筒103g和多段操作杆103f均旋转前进，使双向外延插杆头103f-1逐渐进入中空套杆103d内并控制中空套杆103d旋转。锥头转筒103g整体移动时，滚轮103h在圆柱103g-2上相对移动，从而保持夹紧固定高度，保证固定的稳定性。

中空套杆103d旋转时使其一端的第二斜齿轮103c转动并使第一斜齿轮103b转动，从而带动丝杆103a转动。由于螺纹升降块102e与丝杆103a配合连接，与螺纹升降块102e固定连接的顶升盘102d被两侧的限位升降杆102c限位只能上下移动，因此当丝杆103a转动时将控制螺纹升降块102e逐渐上升，使顶升盘102d对补气阀的阀盘顶升。在顶升至合适高度或任意高度时均可停止，通过螺纹杆103f-3与螺纹口103l-2的自锁保持平稳，通过两者的螺纹连接可同时保证对补气阀的固定和顶升阀盘的稳定，从而实现工作人员只需通过顶升固定组件103就可以在对补气阀固定后方可对阀盘顶升，并且在顶升时保证补气阀的稳定性，无需多余人力协助，提高工作效率。

综上，在检修时无需对补气阀完全解体，只需控制顶升固定组件对翻转后的补气阀四角固定并能够在固定自锁后继续对补气阀阀盘自适应顶升，全程只需简单控制顶升固定组件即可，无需多余操作和设备并预留出操作空间，便于工作人员快速检修，提高工作效率。

重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或与实现本发明不相关的那些特征)。

应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。