一种用于水电站发电机组的爬梯式模块化电动升降装置的制作方法

本实用新型涉及水电站辅助设备技术领域，涉及一种电动升降装置，具体涉及一种用于水电站发电机组的爬梯式模块化电动升降装置。

背景技术：

目前，在贯流式水轮发电机组中，上、下游侧进人筒采用的是爬梯形式进行通行，因机组在运行、检修等工作过程中会产生油、水附着在爬梯表面，导致人员通行过程中存在滑落情况，并且大型机组当中，进人筒长度较长，人员在通行过程中较为吃力，并且在检修期间进行货物或工具的运输较为困难，对电站人力、物力消耗较大，存在安全隐患。

针对这一问题，市场上存在不同解决方式，例如单向液压驱动装置、重力爬梯式一体化模块化液压升降装置等简易装置，该设备安装仍需需保留人工爬梯，才可以在检修或设备故障期间保证人员及时通行，保留人工爬梯占用安装空间较大，对安装位置要求较高，对于安装位置较为受限的环境，无法安装相关安全升降装置，并且该设备存在安装繁琐、安全措施简单、检修维护困难等关键缺陷，在使用过程中存在不同的使用难题，并且在检修期间拆卸及维护需要消耗较大人力及时间，影响电站的时间成本。另外，水电站进人筒位置空间狭小，管路、电路复杂等因素，使得现有产品安装安装、拆卸及检修维护时费时费力。因此，需将升降装置设计到恰到好处，依托进人筒狭小空间进行合理设计，无需保留人工爬梯，保证在不影响进人筒位置电路、管路的前提下，做到安全实用，以及方便装卸和检修维护。

技术实现要素：

针对现有技术中的不足之处，本实用新型提供一种用于水电站发电机组的爬梯式模块化电动升降装置，结构设计巧妙合理，安装在水电站发电机组进人筒内，可以为发电机组的安装、维护、保养和维修提供方便和安全保障，保障工作人员在发电机组内安全升降作业。

为了上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种用于水电站发电机组的爬梯式模块化电动升降装置，包括位于进人筒外的控制箱和电动驱动装置以及可折叠乘载平台；还包括在进人筒纵向工作的爬梯传动机构，所述爬梯传动机构顶部延伸出进人筒与控制箱相连；所述控制箱控制电动驱动装置驱动可折叠乘载平台顺着爬梯传动机构上下移动；

所述爬梯传动机构包括不锈钢材质的传动轨道、模块化的传动滑车和爬杆式轨道爬梯；所述传动轨道以进人筒顶端井口位置为界分为上下两部分，上部分为可快捷拆卸部分，下部分为可快捷拆装或固定部分；所述传动滑车为八轮导向滑车，分别在传动轨道内纵向设置四个定向滑轮及横向四个导向滑轮，所有滑轮采用轴承进行滑动，滑轮轮部采用非金属复合材料，滑轮中心连接轴采用不锈钢材质，其结构通过螺栓把合后进行螺纹顶丝定位；传动滑车主体设有润滑油盒，在传动滑车运动过程中进行润滑；这样，增加了传动滑车的使用寿命及使用强度，更是在检修维护时提供了便利；所述爬杆式轨道爬梯按国家人工爬梯标准进行结构设计，其一侧通过焊接方式连接于轨道外侧，另一侧通过爬杆进行连接，形成闭合；这样，可代替人工爬梯进行通行，无需再另外单独设置人工爬梯；

所述可折叠乘载平台通过燕尾槽结构连接于传动滑车，其底部踏板为卡扣结构，采用承重双卡扣形式，卡扣开关设置于乘载平台的护栏顶部两侧，并通过拉杆连接底部踏板，当需要折叠时，将拉杆同时拉起，底部踏板自动向下打开全。

进一步地，所述润滑油盒为双油盒设计，分别设计在传动滑车侧面，内部有润滑油脂，通过连接管连接于传动滑车滑轮连接轴位置，在滑车运动过程中进行润滑。

进一步地，所述爬梯传动机构还装有安全限位系统，分为上下两部分，安装在传动轨道顶端及底部，起到行程限位作用，并且上下均为两级限位，可称为二级安全限位系统；当设备运行至安全限位系统范围内，即刻停止。

进一步地，所述爬梯传动机构顶端上部设有运动警报灯，其顶部横向延伸杆上设有安全防坠机构；爬梯传动机构下部设有有照明设备；所述安全防坠机构包括限速安全绳和挂钩，与穿戴在人体的安全背带配套使用，保障人员使用过程中的人身安全；所述运动警报灯，在当设备上下运动工作时，即时启动，进行闪烁灯光及鸣笛报警，保障设备周围人员安全；所述照明设备为感应式防爆型led柔光灯，进人筒位置的环境光线比较暗，这样，使用过程中进行照明辅助，并在人员乘载过程中进行照明，无人员乘载时即延时关闭，无论上方还是下方人员均清晰可视。

进一步的，所述控制箱包括电气集成模块、安全控制模块和电动驱动模块；其中，所述电气集成模块为模块化设计，电气单元为plc集成控制，无电气原件，均在出厂时进行模块化规范；使用产品的过程中，检修维护时，可及时进行电气集成模块更换，缩短检修的时间成本，并且电气系统为弱电（24v）控制，保障人员安全。

进一步的，所述电动驱动模块与驱绳器相连，提高设备的安全性及稳定性，保证使用人员的人身安全及电站的生产安全，当设备因特殊原因（如停电）停止工作时，电动驱动模块自动将可折叠乘载平台停止在当前位置，保证人员安全；所述电动驱动模块中安装有自平衡调节单元，设备使用过程中配合控制开关进行设备起停的平稳控制，当人员操作控制开关时，自平衡调节单元自动打开，设备稳定通行。

进一步地，所述安全控制模块，为设备运行控制开关，包括电池、无线电收发原件、控制按钮；位置分别为顶部电气模块面板、承载平台栏杆扶手、传动轨道底部外侧可触及位置，可实现上中下三处均可控制；当运行过程出现如断电、设备故障等特殊情况，首先电动驱动模块自动锁紧，将可折叠乘载平台停留在当前位置，同时电磁锁止模块自动启动，保障使用人员的人身安全。

进一步地，所述电动驱动装置采用进口双向电动机，使用过程中安全可靠，并具有电磁自锁功能，一旦停止使用，即可停在当前位置，不会出压滑动情况，保证人员安全。

进一步地，所述爬梯式模块化电动升降装置还设有自动保障安全系统，位于驱动模块底部，与驱绳器连接；自动保障安全系统在设备使用过程中配合控制开关进行即时驻车，当人员操作控制开关时，自动保障安全系统处于待机监测状态，设备正常通行，一旦人员停止操作控制开关自动保障安全系统即刻进行设备锁紧，使设备处于安全稳定状态。

本实用新型有益效果：

（1）采用分体装配结构，上部分为装置控制主体，包含所有关键系统部件，安装快捷，维修维护工作均可在空间较大的进人筒上平台位置进行，并在检修期间可以将上部分装置主体直接吊至指定区域存放，检修结束即可回装，1小时内即可安装恢复；下部分为爬梯传动机构，与进人筒壁进行固定安装，具有爬梯功能，在机组小修期间，可作为人工爬梯使用，节约空间；机组大修期间可以和进人筒一起吊装，无需多次拆卸。

（2）设置有电磁安全装置及自动保障安全系统，实现系统自动锁紧，将可折叠乘载平台停留在当前位置，同时三级安全装置自动启动，保障使用人员的人身安全。

（3）所有系统为集成系统模块，如出现故障损坏，可直接进行模块更换，12小时内即可解除所有故障，恢复使用。

（4）实用性高，使用寿命长，关键位置如爬梯传动机构、可折叠乘载平台等，均采用高等不锈钢材料加工而成。

（5）将爬梯与轨道相互结合，节省安装位置空间，更适合水电站竖井安装使用，且便捷、安全。

附图说明

图1为本实用新型提供的实施例1整体结构示意图。

图2为图1的右视图。

图3为本实用新型实施例1俯视分布图。

图4为本实用新型传动滑车的结构示意图。

图5为本实用新型提供的实施例2整体结构示意图。

图6为图5的右视图。

图7为本实用新型实施例2俯视分布图。

图中，1-控制箱，2-电动驱动装置，3-爬梯传动机构，4-可折叠乘载平台，5-安全防坠机构，6-运动警报灯，7-照明设备，8-进人筒；11-电气集成模块，12-安全控制模块，13-电动驱动模块；31-传动轨道，32-传动滑车，33-爬杆式轨道爬梯，321-定向滑轮，322-导向滑轮，323-润滑油盒，324-连接管。

具体实施方式

以下参照具体的实施例来说明本实用新型。本领域技术人员能够理解，这些实施例仅用于说明本实用新型，其不以任何方式限制本实用新型的范围。

实施例1

请参阅图1至图4，一种用于水电站发电机组的爬梯式模块化电动升降装置，包括位于进人筒（8）外的控制箱（1）和电动驱动装置（2）以及可折叠乘载平台（4）；还包括在进人筒（8）纵向工作的爬梯传动机构（3），爬梯传动机构（3）顶部延伸出进人筒（8）与控制箱（1）相连；控制箱（1）控制电动驱动装置（2）驱动可折叠乘载平台（4）顺着爬梯传动机构（3）上下移动；本实施例中进人筒（8）的截面为圆形；

爬梯传动机构（3）包括不锈钢材质的传动轨道（31）、模块化的传动滑车（32）和爬杆式轨道爬梯（33）；传动轨道（31）以进人筒（8）顶端井口位置为界分为上下两部分，上部分为可快捷拆卸部分，下部分为可快捷拆装或固定部分；传动滑车（32）为八轮导向滑车，分别在传动轨道（31）内纵向设置四个定向滑轮（321）及横向四个导向滑轮（322），所有滑轮采用轴承进行滑动，滑轮轮部采用非金属复合材料，滑轮中心连接轴采用不锈钢材质，其结构通过螺栓把合后进行螺纹顶丝定位；传动滑车（32）主体设有润滑油盒（323），在传动滑车（32）运动过程中进行润滑；这样，增加了传动滑车的使用寿命及使用强度，更是在检修维护时提供了便利；爬杆式轨道爬梯（33）按国家人工爬梯标准进行结构设计，其一侧通过焊接方式连接于轨道外侧，另一侧通过爬杆进行连接，形成闭合；这样，可代替人工爬梯进行通行，无需再另外单独设置人工爬梯；

可折叠乘载平台（4）通过燕尾槽结构连接于传动滑车（32），其底部踏板为卡扣结构，采用承重双卡扣形式，卡扣开关设置于乘载平台的护栏顶部两侧，并通过拉杆连接底部踏板，当需要折叠时，将拉杆同时拉起，底部踏板自动向下打开全。

润滑油盒（323）为双油盒设计，分别设计在传动滑车（32）侧面，内部有润滑油脂，通过连接管（324）连接于传动滑车滑轮连接轴位置，在滑车运动过程中进行润滑。

爬梯传动机构（3）还装有安全限位系统，分为上下两部分，安装在传动轨道顶端及底部，起到行程限位作用，并且上下均为两级限位，可称为二级安全限位系统；当设备运行至安全限位系统范围内，即刻停止。

爬梯传动机构（3）顶端上部设有运动警报灯（6），其顶部横向延伸杆上设有安全防坠机构（5）；爬梯传动机构（3）下部设有有照明设备（7）；安全防坠机构（5）包括限速安全绳和挂钩，与穿戴在人体的安全背带配套使用，保障人员使用过程中的人身安全；运动警报灯（6），在当设备上下运动工作时，即时启动，进行闪烁灯光及鸣笛报警，保障设备周围人员安全；照明设备（7）为感应式防爆型led柔光灯，进人筒（8）位置的环境光线比较暗，这样，使用过程中进行照明辅助，并在人员乘载过程中进行照明，无人员乘载时即延时关闭，无论上方还是下方人员均清晰可视。

控制箱（1）包括电气集成模块（11）、安全控制模块（12）和电动驱动模块（13）；其中，电气集成模块（11）为模块化设计，电气单元为plc集成控制，无电气原件，均在出厂时进行模块化规范；使用产品的过程中，检修维护时，可及时进行电气集成模块更换，缩短检修的时间成本，并且电气系统为弱电（24v）控制，保障人员安全。电动驱动模块（13）与驱绳器相连，提高设备的安全性及稳定性，保证使用人员的人身安全及电站的生产安全，当设备因特殊原因（如停电）停止工作时，电动驱动模块（13）自动将可折叠乘载平台（4）停止在当前位置，保证人员安全；电动驱动模块（13）中安装有自平衡调节单元，设备使用过程中配合控制开关进行设备起停的平稳控制，当人员操作控制开关时，自平衡调节单元自动打开，设备稳定通行。安全控制模块（12），为设备运行控制开关，包括电池、无线电收发原件、控制按钮；位置分别为顶部电气模块面板、承载平台栏杆扶手、传动轨道底部外侧可触及位置，可实现上中下三处均可控制；当运行过程出现如断电、设备故障等特殊情况，首先电动驱动模块（13）自动锁紧，将可折叠乘载平台（4）停留在当前位置，同时电磁锁止模块自动启动，保障使用人员的人身安全。

其中，电动驱动装置（2）采用进口双向电动机，使用过程中安全可靠，并具有电磁自锁功能，一旦停止使用，即可停在当前位置，不会出压滑动情况，保证人员安全。爬梯式模块化电动升降装置还设有自动保障安全系统，位于驱动模块底部，与驱绳器连接；自动保障安全系统在设备使用过程中配合控制开关进行即时驻车，当人员操作控制开关时，自动保障安全系统处于待机监测状态，设备正常通行，一旦人员停止操作控制开关自动保障安全系统即刻进行设备锁紧，使设备处于安全稳定状态。

实施例2

请参阅图4至图7，一种用于水电站发电机组的爬梯式模块化电动升降装置，包括位于进人筒（8）外的控制箱（1）和电动驱动装置（2）以及可折叠乘载平台（4）；还包括在进人筒（8）纵向工作的爬梯传动机构（3），爬梯传动机构（3）顶部延伸出进人筒（8）与控制箱（1）相连；控制箱（1）控制电动驱动装置（2）驱动可折叠乘载平台（4）顺着爬梯传动机构（3）上下移动；本实施例中进人筒（8）的截面为类等腰梯形，爬梯传动机构（3）安装在长边，爬梯传动机构具备爬梯功能，避免在设备使用过程中出现停电、设备故障等特殊情况影响通行，保证进人筒（8）随时处于畅通状态。其他同实施例1。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。