[发明专利]一种凝汽器一体化机器人集成清洗装置

说明书

本发明公开了一种凝汽器一体化机器人集成清洗装置，包括固定安装于凝汽器水室上的机械臂和固定设置于机械臂末端的清洗机构；机械臂为两级关节机械臂结构，包括底座、关节臂一、关节臂二、一级传动机构和二级传动机构，所述底座固定连接于凝汽器水室的壳体上，一级传动机构与底座固定连接，关节臂一固定连接在一级传动机构的自由端，二级传动机构固定连接在关节臂一上，关节臂二固定连接在二级传动机构的自由端；所述清洗机构包括盘管装置和喷头夹具装置，所述盘管装置固定设置于关节臂二上，喷头夹具装置固定设置于盘管装置上。本发明显著缩短水管的磨损路程，使高压清洗软管寿命提高，不会出现清洗软管缠绕到机械臂上的现象，降低绕管故障率。

技术领域：

本发明涉及一种凝汽器一体化机器人集成清洗装置。

背景技术：

凝汽器是电厂的冷却汽轮机排汽的重要辅助设备之一，在使用中经常会有大量水垢附着在冷凝管管壁上，导致凝汽器内真空下降，发电煤耗率上升，发电成本增加，严重影响汽轮发电机组效率。而且，冷凝管结垢还将导致脱锌(黄铜)、脱镍(白铜)和点蚀，影响凝汽器冷凝管使用寿命。目前，电厂凝汽器的除垢措施常用的有人工清洗、胶球清洗、化学清洗、在线清洗机器人清洗。其中，人工清洗必须机组停机或降负荷运行方能进行，开启、停机和人工清洗的费用很高，而且对积垢无法及时清除，清洗时效率低，劳动强度大；胶球清洗存在胶球回收率低、易堵塞冷凝管、不能完全清除由化学反应而形成的析晶污垢等缺点；化学清洗存在频繁使用后会腐蚀凝汽器冷凝管，降低使用寿命、清洗成本高等缺点。因此，在线清洗机器人清洗技术在电厂凝汽器除垢中的应用越来越广泛。

在线清洗机器人技术主要利用在线清洗机器人进行清洗，依靠远程控制系统控制机械臂的运动和定位，而后由高压水流提供的反推力推动清洗软管进入冷凝管内，同时盘管装置控制高压水管放出，采用高压水管内的高压水射流对电厂凝汽器管壁水垢进行在线清洗。清洗凝汽器时发电机组不用停机，大大节省了发电厂的维护成本，提高发电厂的运行效率，节约煤耗，而且清洗彻底，无污染，这种方法是目前较好的一种清洗方式。

但在实际使用过程中发现，由于目前在线清洗机器人的盘管装置大多设置在水室外部，或安装于水室内侧，高压清洗软管从盘管装置到喷头夹具装置之间的距离较长，在机械臂动作过程中，清洗软管极易缠绕在机械臂结构上，导致清洗软管无法顺利放出或收回。且频繁的放管、收管及较长的行进路程，无疑增加了清洗软管的磨损路径，最终导致破管、泄漏故障频发，极大地限制了清洗机器人在线清洗的效率，增加了运维成本。此外，对于大机组的发电厂，清洗极限位置的存在影响了在线清洗机器人在线清洗的稳定性。大机组发电厂清洗难度较大的水室周边位置成为清洗的极限位置，在极限位置清洗夹角较大，会大大削弱喷头前端的动力，造成该区域无法正常清洗。为了保证极限区域的清洗速度，目前常用的措施是，将盘管装置伺服电机的放管力矩调大，但同时产生的问题是，在夹角较小区域高压水管运动的速度过快，甚至出现高压清洗软管冲到对面水室中无法收回的故障。因此，清洗软管的破管、绕管、泄漏问题，在线清洗机器人的大机组适用性及清洗速度的稳定性问题成为了限制在线清洗机器人发展及推广的重要因素之一。

发明内容：

本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种凝汽器一体化机器人集成清洗装置。

本发明所采用的技术方案有：

一种凝汽器一体化机器人集成清洗装置，所述装置安装于凝汽器的凝汽器水室内，并用于凝汽器冷却管清洗，包括固定安装于凝汽器水室上的机械臂和固定设置于机械臂末端的清洗机构；

所述机械臂为两级关节机械臂结构，包括底座、关节臂一、关节臂二、一级传动机构和二级传动机构，所述底座固定连接于凝汽器水室的壳体上，一级传动机构与底座固定连接，关节臂一固定连接在一级传动机构的自由端，二级传动机构固定连接在关节臂一上，关节臂二固定连接在二级传动机构的自由端；

所述清洗机构包括盘管装置和喷头夹具装置，所述盘管装置固定设置于关节臂二上，喷头夹具装置固定设置于盘管装置上。