01.11.2018
№218.016.9977
Результат интеллектуальной деятельности: Устройство автоматизированного проведения процесса восстановления лопаток энергетического оборудования
Вид РИД
Патент
№ охранного документа
140965
Дата охранного документа
16.04.2014
Статус
Действует
Дата окончания действия пошлины
16.05.2023
Вид патента
Полезная модель
Аннотация:
Полезная модель относится к паротурбостроению и может быть использована для восстановления изношенных участков деталей энергетического оборудования до рабочего профиля за счет автоматизированного проведения процесса нанесения покрытия с применением источника воздействия, обеспечивающего наращивание слоя поверхности наплавкой.
Ключевые слова:
нанесение покрытий, восстановление изношенных участков, восстановление лопаток энергетического оборудования, роботизированный комплекс
Характеристика результата
Модель
Основные результаты:
Желаемый технический результат достигается тем, что автоматизированное устройство для проведения процесса восстановления наплавкой лопаток энергетического оборудования содержит источник наплавки слоя на изношенную поверхность и механизм перемещения лопаток, отличающееся тем, что оно снабжено роботизированным комплексом с системой его продольного перемещения вдоль обрабатываемой лопатки и пультом контроля и управления, а механизм перемещения лопаток состоит из электродвигателя, вращателя с опорами и зубчатого механизма, при этом источник наплавки слоя закреплен на роботизированном комплексе.
Новизна:
Принципиально новый результат
Область применения РИД:
Полезная модель относится к паротурбостроению и может быть использована для восстановления изношенных участков деталей энергетического оборудования до рабочего профиля за счет автоматизированного проведения процесса нанесения покрытия с применением источника воздействия, обеспечивающего наращивание слоя поверхности наплавкой.
Форма представления сведений об объекте учета:
Патент
Полезная модель относится к паротурбостроению и может быть использована для восстановления изношенных участков деталей энергетического оборудования до рабочего профиля за счет автоматизированного проведения процесса нанесения покрытия с применением источника воздействия, обеспечивающего наращивание слоя поверхности наплавкой. Автоматизированное устройство для проведения процесса восстановления лопаток энергетического оборудования содержит роботизированный комплекс с закрепленным на него источником воздействия на изношенную поверхность, систему продольного перемещения роботизированного комплекса, механизм перемещения детали. Устройство выполнено с возможностью синхронизации траектории движения роботизированного комплекса с механизмом перемещения ремонтируемой детали в одной из плоскостей. В качестве источника воздействия на изношенную поверхность установлено устройство, позволяющее обеспечить наращивание слоя поверхности наплавкой. Желаемый технический результат заключается в сокращении сроков ремонтно-восстановительных работ, а также обеспечении высокого качества наплавленных покрытий. 1 н.п.ф.
Полезная модель относится к паротурбостроению и может быть использована для восстановления изношенных участков деталей энергетического оборудования до рабочего профиля за счет автоматизированного проведения процесса нанесения покрытия с применением источника воздействия, обеспечивающего наращивание слоя поверхности наплавкой.
Специфические разрушения деталей паровых турбин, возникающие под действием многократных ударов капель конденсата, принято называть эрозией.
Наиболее интенсивной эрозии подвергаются входные кромки периферийных зон лопаток. При длительной работе турбины она может привести к износу периферийных зон на половину хорды и более. Эрозия входных кромок характерна для рабочих лопаток всех ступеней, работающих с влажным паром, однако наиболее интенсивно процессы износа протекают на рабочих лопатках последних ступеней.
Кроме того в процессе эксплуатации лопатки подвергаются коррозии, которая приводит к ускоренным процессам наводороживания, что в свою очередь может привести к снижению усталостной прочности и, как следствие, разрушению.
Помимо эрозионного износа лопаток паровых турбин под действием конденсированной влаги также имеет место износ под действием абразивных частичек, окалины, и других примесей, попадающих в рабочие области турбины, тем самым дополнительно способствуя выходу из строя основных элементов, либо их интенсивному изнашиванию с потерей рабочего профиля.
Для восстановления рабочего профиля при ремонте, а также увеличения срока эксплуатации лопаток паровых турбин при их производстве, на основные участки лопаток наносят эрозионностойкие и коррозионностойкие покрытия. В отдельных случаях осуществляется лишь восстановлением геометрии лопаток до рабочего профиля.
Из уровня техники известен роботизированный технологический комплекс для нанесения упрочняющих покрытий (RU 2330750 С2, МПК В23Р 6\00, опубликовано 10.08.2008) в котором представлено автоматизированное устройство для восстановления наплавкой лопаток энергетического оборудования, которое содержит источник наплавки слоя на изношенную поверхность лопатки и механизм перемещения лопаток.
Ближайший аналог обладает рядом недостатков таких, как: возможность проведения процесса упрочнения поверхности деталей, предполагающая лишь финишную, либо одну из промежуточных операций на новых деталях или отремонтированных, кроме того получаемое покрытие имеет высокое значение пористости, а также сквозные поры, при этом попадание влаги может привести к возникновению процессов электрохимической коррозии, с другой стороны адгезия формируемых покрытий не превышает 60 МПа, что в условиях работы деталей энергетических установок, например рабочих лопаток, недостаточно, так как покрытие с такими свойствами обладает пониженной эрозионной стойкостью.
Таким образом, задачей, на решение которой направлено заявленное устройство, является автоматизированного процесса восстановления изношенных деталей энергетического оборудования в минимальные сроки с обеспечением высокого качества проводимых работ.
Желаемый технический результат заключается в сокращении сроков ремонтно-восстановительных работ, а также обеспечения высокого качества наплавленных покрытий.
Желаемый технический результат достигается тем, что автоматизированное устройство для проведения процесса восстановления наплавкой лопаток энергетического оборудования содержит источник наплавки слоя на изношенную поверхность и механизм перемещения лопаток, отличающееся тем, что оно снабжено роботизированным комплексом с системой его продольного перемещения вдоль обрабатываемой лопатки и пультом контроля и управления, а механизм перемещения лопаток состоит из электродвигателя, вращателя с опорами и зубчатого механизма, при этом источник наплавки слоя закреплен на роботизированном комплексе.
На рис.1 изображено устройство автоматизированного процесса восстановления лопаток энергетического оборудования, где
1 - система продольного перемещения роботизированного комплекса;
2 - роботизированный комплекс;
3 - источник воздействия (лазер, плазматрон и др.)
4 - электродвигатель;
5 - зубчатая передача;
6 - опоры вращателя;
7 - пульт контроля и управления;
8 - обрабатываемая деталь.
Автоматизированное устройство для проведения процесса восстановления лопаток энергетического оборудования содержит систему продольного перемещения 1 (вдоль обрабатываемой детали) роботизированного комплекса 2, роботизированный комплекс 2 с закрепленным на нем источником воздействия 3, обеспечивающим наращивание слоя поверхности наплавкой, механизм перемещения детали, состоящий из электродвигателя 4 и совмещенный с самой деталью через зубчатый механизм 5, опор вращателя 6, пульт контроля и управления 7.
Автоматизация процесса восстановления осуществляется за счет применения промышленного роботизированного комплекса с установленным на него источником воздействия, траектория движения которого синхронизируется с перемещением ремонтируемой детали в одной из плоскостей, что достигается за счет программного обеспечения пульта контроля и управления, имеющего возможность соединения дополнительными устройствами через контроллер. В качестве роботизированного комплекса могут быть применены устройства фирм Kuka, Fanuc, и другие, имеющие возможность на программном уровне соединение с внешними устройствами. В качестве устанавливаемого источника воздействия на изношенную поверхность может быть лазерное излучение, плазменный разряд, и другие устройства, позволяющие обеспечить наращивание слоя поверхности наплавкой.
В качестве примера реализации ремонтной технологии можно привести процесс восстановления гребешков рабочих дисков паровой турбины из стали с мартенситным характером упрочнения, типа 20X13. Процесс наплавки осуществлялся при вращении ротора с рабочими дисками. После завершения восстановления одного рабочего диска осуществляется перемещение источника лазерного излучения вдоль оси ротора к следующей ступени, и затем процесс наплавки начинается заново. Проведение процесса наплавки по проведенной схеме позволило значительно сократить длительность ремонтных работ при обеспечении высоких эксплуатационных свойств наносимого покрытия.
Устройство для автоматизированного проведения процесса восстановления лопаток энергетического оборудования наплавкой, содержащее источник воздействия на изношенную поверхность лопаток для наращивания наплавленного слоя и механизм перемещения лопаток, отличающийся тем, что механизм перемещения лопаток состоит из электродвигателя, вращателя с опорами и зубчатого механизма, а источник воздействия установлен с возможностью продольного перемещения вдоль обрабатываемых лопаток, причем устройство снабжено пультом контроля и управления для синхронизации траектории движения источника воздействия с механизмом перемещения лопаток в одной из плоскостей.
Содержательная часть РИД:
Хеш-код депонирования:
4a01cdf4407ba1be38f7ef5ab7874b439c01088397e5659f201548f0ef4a41eb
Источник поступления информации:
Портал edrid.ru
Showing 31-40 of 45 items.
08.11.2018
№218.016.9b32
Стенд для исследования крутильных колебаний ротора машины с имитацией их путем углового колебательного воздействия на бесконтактный датчик
Изобретение относится к измерительной технике для диагностирования технического состояния машин с вращающимися (роторными) элементами и может быть использовано, в частности, для тестирования и калибровки систем мониторинга крутильных колебаний валов энергетических турбоагрегатов, питательных...
Тип: Патент
Номер охранного документа: 154365
Дата охранного документа: 18.04.2014
08.11.2018
№218.016.9b33
«intersmart»
Программа предназначена для автоматизации объектов энергетики, промышленности и ЖКХ.
Тип: Программа для ЭВМ
Номер охранного документа: 2014614818
Дата охранного документа: 08.05.2014
08.11.2018
№218.016.9b34
Маневренная парогазовая установка с байпасированными стопорными клапанами на главных паропроводах
Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована в энергоблоках тепловых электростанций (ТЭС).
Тип: Патент
Номер охранного документа: 125258
Дата охранного документа: 29.12.2014
08.11.2018
№218.016.9b35
Маневренная парогазовая установка с редукционно-охладительной установкой на байпасе главной паровой задвижки
Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована в энергоблоках тепловых электростанций (ТЭС) с маневренными парогазовыми установками (ПГУ).
Тип: Патент
Номер охранного документа: 125259
Дата охранного документа: 13.02.2015
08.11.2018
№218.016.9b36
Способ консервации теплового состояния остановленного барабанного котла
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для
консервации теплового состояния остановленных барабанных паровых котлов
энергоблоков тепловых электростанций и теплоэлектроцентралей, преимущественно
оборудованных парогазовыми установками маневренного типа, то есть...
Тип: Патент
Номер охранного документа: 2529748
Дата охранного документа: 30.03.2015
09.11.2018
№218.016.9c22
Способ ремонта металлических деталей с зарождающимися с поверхности микродефектами
Изобретение относится к области восстановления металлических деталей при их повреждении. Технический результат - определение возможной глубины восстановительного удаления металла.
Тип: Патент
Номер охранного документа: 2541209
Дата охранного документа: 30.03.2015
09.11.2018
№218.016.9c23
Способ эксплуатации парогазовой установке в маневренном режиме
Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к энергетическим комбинированным парогазовым установкам (ПГУ).
Тип: Патент
Номер охранного документа: 2585156
Дата охранного документа: 28.04.2016
09.11.2018
№218.016.9c25
Пгу-тэц с пиковым топливосжигающим паровым котлом
Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована преимущественно на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ) при их новом строительстве или техническом перевооружении на более экономичное и маневренное оборудование.
Тип: Патент
Номер охранного документа: 157344
Дата охранного документа: 05.11.2015
09.11.2018
№218.016.9c28
Узел выпуска жидкого шлака из реактора горнового типа для газификации твердого топлива
Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована
при разработке энергетических парогазовых установок (ПТУ) с внутрицикловой
газификацией твердого топлива, обеспечивающей возможность использования
твердых топлив в газотурбинной части парогазового цикла, требующей для...
Тип: Патент
Номер охранного документа: 163323
Дата охранного документа: 23.06.2016
09.11.2018
№218.016.9c33
Программа для расчета охлаждающей способности градирни
Программ а предназначена для расчета температуры охлажденной воды в башенной градирне
при различных конструктивных, технологических и климатических параметрах её работы и
применяется при выполнении техникоэкономических
обоснований выбора конструктивного
исполнения градирни, типа оросителя и его...
Тип: Программа для ЭВМ
Номер охранного документа: 2016612417
Дата охранного документа: 26.02.2016
Showing 11-14 of 14 items.
01.11.2018
№218.016.997a
Способ восстановления и упрочнения стальных раб. лопаток влажно паровых ступеней паровой турбины
Изобретение относится к области тепловой и атомной энергетики и может быть использовано в конденсационных и теплофикационных турбинах при ремонте рабочих лопаток (РЛ) влажнопаровых ступеней, имеющих несквозные повреждения на поверхности пера лопатки со стороны входной и выходной кромок и...
Тип: Патент
Номер охранного документа: 2518036
Дата охранного документа: 25.03.2013
02.11.2018
№218.016.99d8
Вентиляторная или башенная градирня с пароулавливателем
Изобретение относится к оросительным холодильникам непосредственного контакта, в частности градирням, и может быть использовано во многих отраслях промышленности, требующих охлаждения нагретой воды в циркуляционном контуре атмосферным воздухом.
Тип: Патент
Номер охранного документа: 2520697
Дата охранного документа: 28.04.2014
02.11.2018
№218.016.99d9
Способ эксплуатационной очистки и пассивации внутренней поверхности котельных труб энергетического барабанного котла
руппа изобретений относится к области теплоэнергетики и может быть использована для эксплуатационной очистки от отложений внутренних поверхностей котельных труб энергетических котлов: барабанных котлов и котлов-утилизаторов парогазовых установок с последующей пассивацией этих поверхностей.
Тип: Патент
Номер охранного документа: 2525033
Дата охранного документа: 10.06.2014
02.11.2018
№218.016.99da
Способ очистки и пассивации внутренней поверхности котельных труб с последовательным воздействием химического реагента и водокислородной смеси
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для очистки внутренней поверхности котельных труб тепловых электростанций от отложений и для последующей пассивации этой поверхности. Предложен способ очистки внутренней поверхности котельных труб путем их обработки в...
Тип: Патент
Номер охранного документа: 2525036
Дата охранного документа: 10.06.2014
