CN108691303A - 一种工作效率高的卷扬启闭机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工作效率高的卷扬启闭机，包括坝体、闸门、驱动电机、传动轴、转动轴、滚筒、钢丝绳、第一支撑板和第二支撑板，所述闸门设置在坝体上，所述传动轴水平设置在坝体的上方，所述传动轴与转动轴同轴设置，所述第一支撑板和第二支撑板均竖向固定在坝体的顶部，所述第一支撑板套设在传动轴上，所述第二支撑板套设在转动轴上，所述闸门和滚筒均设置在第一支撑板和第二支撑板之间，所述传动轴的远离驱动电机的一端设有连接机构，所述第一支撑板和第二支撑板之间设有控制机构，该工作效率高的卷扬启闭机通过连接机构避免钢丝绳倾斜拉动闸门，不仅如此，还通过控制机构便于闸门下降，提高了工作效率。

Description

一种工作效率高的卷扬启闭机

技术领域

本发明涉及水力发电设备领域，特别涉及一种工作效率高的卷扬启闭机。

背景技术

水力发电是发电的一种方式，利用的水能主要是蕴藏于水体中的位能,其中卷扬启闭机是水利发电设备的一种，卷扬启闭机用于各类大型给排水、水利水电工程，用于控制各类大、中型铸铁闸门及钢制闸门的升降达到开启与关闭的目的。

现有的卷扬启闭机在关闭闸门过程中，无法提供闸门向下的作用力，闸门只能通过自身重力下降，降低了实用性，不仅如此，现有的卷扬启闭机在运行时，钢丝绳与闸门上升的角度存在偏差，从而分解钢丝绳对闸门的拉力，降低钢丝绳拉动闸门的效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种工作效率高的卷扬启闭机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种工作效率高的卷扬启闭机，包括坝体、闸门、驱动电机、传动轴、转动轴、滚筒、钢丝绳、第一支撑板和第二支撑板，所述闸门设置在坝体上，所述传动轴水平设置在坝体的上方，所述传动轴与转动轴同轴设置，所述第一支撑板和第二支撑板均竖向固定在坝体的顶部，所述第一支撑板套设在传动轴上，所述第二支撑板套设在转动轴上，所述闸门和滚筒均设置在第一支撑板和第二支撑板之间，所述驱动电机与传动轴传动连接，所述驱动电机设置在第一支撑板的远离第二支撑板的一侧，所述滚筒套设在转动轴上，所述钢丝绳的一端固定在闸门的顶端，所述钢丝绳的另一端固定在滚筒上，所述钢丝绳卷绕在滚筒上，所述传动轴的远离驱动电机的一端设有连接机构，所述第一支撑板和第二支撑板之间设有控制机构；

所述连接机构包括驱动盘、从动盘和两个连接组件，所述驱动盘安装在传动轴的远离驱动电机的一端，所述从动盘安装在转动轴的靠近驱动电机的一端，两个连接组件分别设置在滚筒的上方和下方；

所述连接组件包括连接单元和动力单元，所述连接单元包括光杆、第一弹簧和固定块，所述光杆的轴线与传动杆的轴线平行，所述光杆的一端固定在驱动盘的远离驱动电机的一侧，所述固定块固定在光杆的另一端，所述传动盘套设在光杆上，所述从动盘通过第一弹簧与固定块连接，所述第一弹簧套设在光杆上；

所述控制机构包括连接轴、移动板、传动组件、两个控制组件和至少两个推杆，所述连接轴的轴线与传动轴的轴线平行，所述第一支撑板套设在连接轴上，所述第二支撑板的靠近第一支撑板的一侧套设在连接轴的一端，所述传动组件设置在连接轴的另一端，所述推杆竖向设置，所述推杆均匀设置在连接轴的下方，所述推杆与连接轴固定连接，所述移动板水平设置在推杆和闸门之间，所述移动板设置在坝体的上方，所述移动板的底部通过控制组件与闸门连接，所述钢丝绳设置在两个控制组件之间。

作为优选，为了实现驱动滚筒移动，所述动力单元包括动力电机、卷筒、连接线和定滑轮，所述连接线的一端固定在从动盘的远离驱动电机的一侧，所述连接线的另一端绕过定滑轮固定在卷筒上，所述连接线卷绕在卷筒上，所述卷筒安装在动力电机上，所述动力电机固定在驱动盘上，所述定滑轮固定在固定块上。

作为优选，为了实现连接轴的转动，所述传动组件包括驱动轮、从动轮和传动带，所述驱动轮套设在传动轴上，所述从动轮套设在连接轴上，所述驱动轮和从动轮分别设置在传动带内侧的两端。

作为优选，为了实现连接轴的转速小于滚筒的转速，所述驱动轮的直径小于从动轮的直径。

作为优选，为了便于闸门下降，所述控制组件包括支撑座、升降杆和第二弹簧，所述升降杆竖向设置，所述升降杆的顶端固定在移动板的底部，所述升降杆的底端固定在闸门的顶端，所述支撑座套设在升降杆上，所述支撑座固定在闸门上，所述闸门通过第二弹簧与支撑座连接，所述第二弹簧套设在升降杆上。

作为优选，为了避免转动轴与第二支撑板分离，所述转动轴的远离从动盘的一端设有限位块，所述限位块与转动轴固定连接。

作为优选，为了便于推杆推动移动板，所述推杆的底端设有连接球，所述连接球固定在推杆的底端。

作为优选，为了提高驱动电机的驱动力，所述驱动电机为伺服电机。

作为优选，为了减小转动轴与第二支撑板之间的摩擦力，所述转动轴上涂有润滑油。

作为优选，为了提高传动轴的强度，所述传动轴的制作材料为钛合金。

本发明的有益效果是，该工作效率高的卷扬启闭机通过连接机构避免钢丝绳倾斜拉动闸门，与现有的连接机构相比，该连接机构结构巧妙，实用性更高，不仅如此，还通过控制机构便于闸门下降，提高了工作效率，与现有的控制机构相比，该控制机构无需另外的驱动源，更加节能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的工作效率高的卷扬启闭机的安装结构示意图；

图2是本发明的工作效率高的卷扬启闭机的连接机构的结构示意图；

图3是本发明的工作效率高的卷扬启闭机的控制机构的结构示意图；

图4是本发明的工作效率高的卷扬启闭机的动力单元的结构示意图；

图中：1.坝体，2.闸门，3.驱动电机，4.传动轴，5.转动轴，6.滚筒，7.钢丝绳，8.第一支撑板，9.第二支撑板，10.驱动盘，11.从动盘，12.光杆，13.第一弹簧，14.固定块，15.连接轴，16.移动板，17.推杆，18.动力电机，19.卷筒，20.连接线，21.定滑轮，22.驱动轮，23.从动轮，24.传动带，25.支撑座，26.升降杆，27.第二弹簧，28.限位块，29.连接球。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种工作效率高的卷扬启闭机，包括坝体1、闸门2、驱动电机3、传动轴4、转动轴5、滚筒6、钢丝绳7、第一支撑板8和第二支撑板9，所述闸门2设置在坝体1上，所述传动轴4水平设置在坝体1的上方，所述传动轴4与转动轴5同轴设置，所述第一支撑板8和第二支撑板9均竖向固定在坝体1的顶部，所述第一支撑板8套设在传动轴4上，所述第二支撑板9套设在转动轴5上，所述闸门2和滚筒6均设置在第一支撑板8和第二支撑板9之间，所述驱动电机3与传动轴4传动连接，所述驱动电机3设置在第一支撑板8的远离第二支撑板9的一侧，所述滚筒6套设在转动轴5上，所述钢丝绳7的一端固定在闸门2的顶端，所述钢丝绳7的另一端固定在滚筒6上，所述钢丝绳7卷绕在滚筒6上，所述传动轴4的远离驱动电机3的一端设有连接机构，所述第一支撑板8和第二支撑板9之间设有控制机构；

驱动电机3运行，使传动轴4通过连接组件带动转动轴5转动，从而使滚筒6转动，通过滚筒6的转动使钢丝绳7带动闸门2上升，实现了驱动闸门2上升的功能，该卷扬启闭机通过连接机构避免钢丝绳7倾斜拉动闸门2，还通过控制机构便于闸门2下降，提高了工作效率。

如图2所述，所述连接机构包括驱动盘10、从动盘11和两个连接组件，所述驱动盘10安装在传动轴4的远离驱动电机3的一端，所述从动盘11安装在转动轴5的靠近驱动电机3的一端，两个连接组件分别设置在滚筒6的上方和下方；

所述连接组件包括连接单元和动力单元，所述连接单元包括光杆12、第一弹簧13和固定块14，所述光杆12的轴线与传动杆的轴线平行，所述光杆12的一端固定在驱动盘10的远离驱动电机3的一侧，所述固定块14固定在光杆12的另一端，所述传动盘套设在光杆12上，所述从动盘11通过第一弹簧13与固定块14连接，所述第一弹簧13套设在光杆12上；

传动轴4的转动带动驱动盘10转动，驱动盘10的转动通过光杆12带动从动盘11转动，从而使转动轴5转动，带动滚筒6转动，通过动力单元使从动盘11在光杆12上向远离驱动电机3方向移动，从而使滚筒6移动，通过滚筒6的移动避免滚筒6卷绕钢丝绳7时使钢丝绳7倾斜，避免分解钢丝绳7对闸门2的拉力。

如图3所述，所述控制机构包括连接轴15、移动板16、传动组件、两个控制组件和至少两个推杆17，所述连接轴15的轴线与传动轴4的轴线平行，所述第一支撑板8套设在连接轴15上，所述第二支撑板9的靠近第一支撑板8的一侧套设在连接轴15的一端，所述传动组件设置在连接轴15的另一端，所述推杆17竖向设置，所述推杆17均匀设置在连接轴15的下方，所述推杆17与连接轴15固定连接，所述移动板16水平设置在推杆17和闸门2之间，所述移动板16设置在坝体1的上方，所述移动板16的底部通过控制组件与闸门2连接，所述钢丝绳7设置在两个控制组件之间。

当闸门2通过控制组件带动移动板16上升时，传动轴4通过传动组件使连接轴15转动，从而使推杆17向上转动，此时推杆17一直与移动板16抵靠，当闸门2通过控制组件带动移动板16下降时，传动轴4通过传动组件使连接轴15反向转动，从而使推杆17向下转动，使推杆17推动移动板16向下移动，实现了便于闸门2下降的功能。

如图4所述，作为优选，为了实现驱动滚筒6移动，所述动力单元包括动力电机18、卷筒19、连接线20和定滑轮21，所述连接线20的一端固定在从动盘11的远离驱动电机3的一侧，所述连接线20的另一端绕过定滑轮21固定在卷筒19上，所述连接线20卷绕在卷筒19上，所述卷筒19安装在动力电机18上，所述动力电机18固定在驱动盘10上，所述定滑轮21固定在固定块14上，当闸门2上升时，通过动力电机18运行，使卷筒19拉紧连接线20，从而使从动盘11在光杆12上向远离驱动电机3方向移动，带动第一弹簧13压缩，使滚筒6移动，当闸门2下降时，动力电机18反向运行，从动盘11在第一弹簧13的弹性作用下复位，从而使滚筒6反向移动，实现了驱动滚筒6移动的功能。

作为优选，为了实现连接轴15的转动，所述传动组件包括驱动轮22、从动轮23和传动带24，所述驱动轮22套设在传动轴4上，所述从动轮23套设在连接轴15上，所述驱动轮22和从动轮23分别设置在传动带24内侧的两端，传动轴4的转动带动驱动轮22转动，驱动轮22通过传动带24使从动轮23转动，通过从动轮23的转动使连接轴15转动，实现了连接轴15转动的功能。

作为优选，为了实现连接轴15的转速小于滚筒6的转速，所述驱动轮22的直径小于从动轮23的直径，传动轮传动中，直径与转速成反比，从而使连接轴15的转速小于滚筒6的转速，便于推板与移动板16抵靠，避免推杆17转动过快而导致推杆17无法推动移动板16。

作为优选，为了便于闸门2下降，所述控制组件包括支撑座25、升降杆26和第二弹簧27，所述升降杆26竖向设置，所述升降杆26的顶端固定在移动板16的底部，所述升降杆26的底端固定在闸门2的顶端，所述支撑座25套设在升降杆26上，所述支撑座25固定在闸门2上，所述闸门2通过第二弹簧27与支撑座25连接，所述第二弹簧27套设在升降杆26上，当闸门2向上移动时，使第二弹簧27压缩，当闸门2下降时，通过第二弹簧27的弹性作用，提高了闸门2下降的驱动力，实现了便于闸门2下降的功能。

作为优选，为了避免转动轴5与第二支撑板9分离，所述转动轴5的远离从动盘11的一端设有限位块28，所述限位块28与转动轴5固定连接，当转动轴5向靠近驱动电机3方向移动时，通过限位块28可以防止转动轴5与第二支撑板9分离。

作为优选，为了便于推杆17推动移动板16，所述推杆17的底端设有连接球29，所述连接球29固定在推杆17的底端，通过连接球29的球面可以避免推杆17与移动板16卡死，便于推杆17推动移动板16。

作为优选，为了提高驱动电机3的驱动力，所述驱动电机3为伺服电机，伺服电机具有驱动力强的特点，从而提高了驱动电机3的驱动力。

作为优选，为了减小转动轴5与第二支撑板9之间的摩擦力，所述转动轴5上涂有润滑油，润滑油具有润滑的功能，可以减小转动轴5与第二支撑板9之间的摩擦力，提高转动轴5转动的流畅性。

作为优选，为了提高传动轴4的强度，所述传动轴4的制作材料为钛合金，钛合金具有强度高、耐腐蚀的特点，从而提高了传动轴4的强度。

该卷扬启闭机通过连接机构避免钢丝绳7倾斜拉动闸门2，还通过控制机构便于闸门2下降，提高了工作效率。

与现有技术相比，该工作效率高的卷扬启闭机通过连接机构避免钢丝绳7倾斜拉动闸门2，与现有的连接机构相比，该连接机构结构巧妙，实用性更高，不仅如此，还通过控制机构便于闸门2下降，提高了工作效率，与现有的控制机构相比，该控制机构无需另外的驱动源，更加节能。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种工作效率高的卷扬启闭机，包括坝体(1)、闸门(2)、驱动电机(3)、传动轴(4)、转动轴(5)、滚筒(6)、钢丝绳(7)、第一支撑板(8)和第二支撑板(9)，所述闸门(2)设置在坝体(1)上，所述传动轴(4)水平设置在坝体(1)的上方，所述传动轴(4)与转动轴(5)同轴设置，所述第一支撑板(8)和第二支撑板(9)均竖向固定在坝体(1)的顶部，所述第一支撑板(8)套设在传动轴(4)上，所述第二支撑板(9)套设在转动轴(5)上，所述闸门(2)和滚筒(6)均设置在第一支撑板(8)和第二支撑板(9)之间，所述驱动电机(3)与传动轴(4)传动连接，所述驱动电机(3)设置在第一支撑板(8)的远离第二支撑板(9)的一侧，所述滚筒(6)套设在转动轴(5)上，所述钢丝绳(7)的一端固定在闸门(2)的顶端，所述钢丝绳(7)的另一端固定在滚筒(6)上，所述钢丝绳(7)卷绕在滚筒(6)上，其特征在于，所述传动轴(4)的远离驱动电机(3)的一端设有连接机构，所述第一支撑板(8)和第二支撑板(9)之间设有控制机构；

所述连接机构包括驱动盘(10)、从动盘(11)和两个连接组件，所述驱动盘(10)安装在传动轴(4)的远离驱动电机(3)的一端，所述从动盘(11)安装在转动轴(5)的靠近驱动电机(3)的一端，两个连接组件分别设置在滚筒(6)的上方和下方；

所述连接组件包括连接单元和动力单元，所述连接单元包括光杆(12)、第一弹簧(13)和固定块(14)，所述光杆(12)的轴线与传动杆的轴线平行，所述光杆(12)的一端固定在驱动盘(10)的远离驱动电机(3)的一侧，所述固定块(14)固定在光杆(12)的另一端，所述传动盘套设在光杆(12)上，所述从动盘(11)通过第一弹簧(13)与固定块(14)连接，所述第一弹簧(13)套设在光杆(12)上；

所述控制机构包括连接轴(15)、移动板(16)、传动组件、两个控制组件和至少两个推杆(17)，所述连接轴(15)的轴线与传动轴(4)的轴线平行，所述第一支撑板(8)套设在连接轴(15)上，所述第二支撑板(9)的靠近第一支撑板(8)的一侧套设在连接轴(15)的一端，所述传动组件设置在连接轴(15)的另一端，所述推杆(17)竖向设置，所述推杆(17)均匀设置在连接轴(15)的下方，所述推杆(17)与连接轴(15)固定连接，所述移动板(16)水平设置在推杆(17)和闸门(2)之间，所述移动板(16)设置在坝体(1)的上方，所述移动板(16)的底部通过控制组件与闸门(2)连接，所述钢丝绳(7)设置在两个控制组件之间。

2.如权利要求1所述的工作效率高的卷扬启闭机，其特征在于，所述动力单元包括动力电机(18)、卷筒(19)、连接线(20)和定滑轮(21)，所述连接线(20)的一端固定在从动盘(11)的远离驱动电机(3)的一侧，所述连接线(20)的另一端绕过定滑轮(21)固定在卷筒(19)上，所述连接线(20)卷绕在卷筒(19)上，所述卷筒(19)安装在动力电机(18)上，所述动力电机(18)固定在驱动盘(10)上，所述定滑轮(21)固定在固定块(14)上。

3.如权利要求1所述的工作效率高的卷扬启闭机，其特征在于，所述传动组件包括驱动轮(22)、从动轮(23)和传动带(24)，所述驱动轮(22)套设在传动轴(4)上，所述从动轮(23)套设在连接轴(15)上，所述驱动轮(22)和从动轮(23)分别设置在传动带(24)内侧的两端。

4.如权利要求3所述的工作效率高的卷扬启闭机，其特征在于，所述驱动轮(22)的直径小于从动轮(23)的直径。

5.如权利要求1所述的工作效率高的卷扬启闭机，其特征在于，所述控制组件包括支撑座(25)、升降杆(26)和第二弹簧(27)，所述升降杆(26)竖向设置，所述升降杆(26)的顶端固定在移动板(16)的底部，所述升降杆(26)的底端固定在闸门(2)的顶端，所述支撑座(25)套设在升降杆(26)上，所述支撑座(25)固定在闸门(2)上，所述闸门(2)通过第二弹簧(27)与支撑座(25)连接，所述第二弹簧(27)套设在升降杆(26)上。

6.如权利要求1所述的工作效率高的卷扬启闭机，其特征在于，所述转动轴(5)的远离从动盘(11)的一端设有限位块(28)，所述限位块(28)与转动轴(5)固定连接。

7.如权利要求1所述的工作效率高的卷扬启闭机，其特征在于，所述推杆(17)的底端设有连接球(29)，所述连接球(29)固定在推杆(17)的底端。

8.如权利要求1所述的工作效率高的卷扬启闭机，其特征在于，所述驱动电机(3)为伺服电机。

9.如权利要求1所述的工作效率高的卷扬启闭机，其特征在于，所述转动轴(5)上涂有润滑油。

10.如权利要求1所述的工作效率高的卷扬启闭机，其特征在于，所述传动轴(4)的制作材料为钛合金。