CN110331703A - 一种船闸阀门开度控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种船闸阀门开度控制装置，包括启闭机机架（1）、制动电机（2）、减速机（3）、钢丝绳（4）、钢丝绳卷筒（5）、旋转编码器（6）、联轴器（7）、副板（8）、齿轮副（9）和限位行程开关（10），制动电机、减速机、钢丝绳卷筒和副板布置于启闭机机架上，钢丝绳缠绕于钢丝绳卷筒上，制动电机输出轴与减速机传动连接，减速机输出轴与钢丝绳卷筒传动连接，旋转编码器及限位行程开关设于副板上，旋转编码器及限位行程开关均通过齿轮副与钢丝绳卷筒输出轴连接，旋转编码器与齿轮副之间通过联轴器相连，旋转编码器与限位行程开关电性连接。本发明实现电气和机械双重限位，具备较高精度，控制设计合理，有效降低阀门故障率。
Description
技术领域
本发明涉及水利工程技术领域，具体涉及一种船闸阀门开度控制装置。
背景技术
船闸阀门作为蓄水和排涝建筑物，在现今社会中的作用越来越大，为工农业生产、社会经济发展发挥了重要作用，在流域或城市防汛抗旱工作中也占有重要作用。目前船闸上下游阀门控制设计不合理，故障频繁出现。因此，亟需本领域技术人员研究出一种新的船闸阀门开度控制装置。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术中存在的不足，提供了一种船闸阀门开度控制装置，使用旋转编码器和限位行程开关，实现了电气和机械双重限位，具备了较高的精度，控制设计合理，有效地降低阀门故障率。
为了达到上述发明目的，本发明提供的技术方案如下：一种船闸阀门开度控制装置，包括启闭机机架、制动电机、减速机、钢丝绳、钢丝绳卷筒、旋转编码器、联轴器、副板、齿轮副以及限位行程开关，所述制动电机、减速机、钢丝绳卷筒和副板布置于启闭机机架上，所述钢丝绳缠绕于钢丝绳卷筒上，所述制动电机输出轴与减速机适配地传动连接，所述减速机输出轴与钢丝绳卷筒适配传动连接，所述旋转编码器以及限位行程开关设置于副板上，所述旋转编码器及限位行程开关均通过齿轮副与钢丝绳卷筒输出轴适配连接，所述旋转编码器与齿轮副之间通过联轴器相连，所述旋转编码器与限位行程开关电性连接，钢丝绳带动阀门上升或者下降过程中使得旋转编码器旋转，旋转编码器反馈阀门的开度量至限位行程开关。
作为优选地，所述限位行程开关包括异形螺母、长丝杆、导杆、电子接近开关、游标、机械微动开关和标尺，所述异形螺母设置于长丝杆上，所述异形螺母上设有能使电子接近开关动作的磁钢及能使机械微动开关动作的凸台，所述导杆卡设于异形螺母上的槽内，所述电子接近开关或机械微动开关装设在游标上，所述游标于标尺上移动并锁紧。
作为优选地，所述齿轮副包括主动齿轮、第一从动齿轮和第二从动齿轮，所述第一从动齿轮及第二从动齿轮均与主动齿轮适配啮合，所述主动齿轮与钢丝绳卷筒输出轴装配连接，所述第一从动齿轮与联轴器装配连接，所述第二从动齿轮与限位行程开关装配连接。
作为优选地，所述制动电机为三相异步电动机。
作为优选地，所述旋转编码器采用绝对型多转编码器ROQ425。
作为优选地，所述限位行程开关采用Z1N1XCKG-4型二合一精密限位开关。
作为优选地，所述钢丝绳卷筒两端均通过轴承座与所述启闭机机架连接。
基于上述技术方案，本发明的与现有技术相比具有如下技术优点：
本发明采用船闸阀门开度控制装置，使用旋转编码器和限位行程开关，实现了电气和机械双重限位，具备了较高的精度，控制设计合理，有效地降低阀门故障率，实现了阀门开度的可靠控制，适合于高精度、大量程闸阀门行程测量和控制的场合。
附图说明
图1为本发明船闸阀门开度控制装置的结构示意图。
图2为本发明限位行程开关的结构示意图。
图中：1.启闭机机架，2.制动电机，3.减速机，4.钢丝绳，5.钢丝绳卷筒，6.旋转编码器，7.联轴器，8.副板，9.齿轮副，9-1.主动齿轮，9-2.第一从动齿轮，9-3.第二从动齿轮，10.限位行程开关，11.异形螺母，12.长丝杆，13.导杆，14.电子接近开关，15.游标，16.机械微动开关，17.标尺，18.轴承座。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的解释说明。
如图1-图2所示，一种船闸阀门开度控制装置，包括启闭机机架1、制动电机2、减速机3、钢丝绳4、钢丝绳卷筒5、旋转编码器6、联轴器7、副板8、齿轮副9以及限位行程开关10，所述制动电机2、减速机3、钢丝绳卷筒5和副板8布置于启闭机机架1上，所述钢丝绳4缠绕于钢丝绳卷筒5上，所述制动电机2输出轴与减速机3适配地传动连接，所述减速机3输出轴与钢丝绳卷筒5适配传动连接，所述旋转编码器6以及限位行程开关10设置于副板8上，所述旋转编码器6及限位行程开关10均通过齿轮副9与钢丝绳卷筒5输出轴适配连接，所述旋转编码器6与齿轮副9之间通过联轴器7相连，所述旋转编码器6与限位行程开关10电性连接，钢丝绳4带动阀门上升或者下降过程中使得旋转编码器6旋转，旋转编码器6反馈阀门的开度量至限位行程开关10。
所述限位行程开关10包括异形螺母11、长丝杆12、导杆13、电子接近开关14、游标15、机械微动开关16和标尺17，所述异形螺母11设置于长丝杆12上，所述异形螺母11上设有能使电子接近开关14动作的磁钢及能使机械微动开关16动作的凸台，所述导杆13卡设于异形螺母11上的槽内，所述电子接近开关14或机械微动开关16装设在游标15上，所述游标15于标尺17上移动并锁紧。所述齿轮副9包括主动齿轮9-1、第一从动齿轮9-2和第二从动齿轮9-3，所述第一从动齿轮9-2及第二从动齿轮9-3均与主动齿轮9-1适配啮合，所述主动齿轮9-1与钢丝绳卷筒5输出轴装配连接，所述第一从动齿轮9-2与联轴器7装配连接，所述第二从动齿轮9-3与限位行程开关10装配连接。所述制动电机2为三相异步电动机。所述旋转编码器6采用绝对型多转编码器ROQ425。所述限位行程开关10采用Z1N1XCKG-4型二合一精密限位开关，它是将电子接近开关和机械微动开关合在一起构成的一种组合式行程开关，其专利公开(公告)号：CN2641791Y，它具有重复空位精度高、调节方便、复位行程短、容易构成两级保护、可靠性高、寿命长、安装简易等一系列突出的优点。该限位开关共有6付触点，其中2付电子接近开关触点，4付机械微动开关触点。所述钢丝绳卷筒5两端均通过轴承座18与所述启闭机机架1连接。
限位行程开关10工作原理：限位行程开关10的长丝杆12通过齿轮副9与钢丝绳卷筒5输出轴相连接；在阀门上升或下降过程中，长丝杆12也跟着一起正转或反转，从而带动长丝杆12上的异形螺母11沿长丝杆轴线左移或右移。异形螺母11上设置有电子接近开关14的磁钢，当异形螺母11左移至电子接近开关14附近时，该电子接近开关14动作；如果异形螺母11继续左移，则机械微动开关16动作，起到对下限位的两级保护；当异形螺母11右移至电子接近开关14附近时，该电子接近开关14动作；如果异形螺母11继续向右移，则机械微动开关16动作，起到对上限位的两级保护。
上述内容为本发明的示例及说明，但不意味着本发明可取得的优点受此限制，凡是本发明实践过程中可能对结构的简单变换、和/或一些实施方式中实现的优点的其中一个或多个均在本申请的保护范围内。
Claims (7)
1.一种船闸阀门开度控制装置，其特征在于：包括启闭机机架（1）、制动电机（2）、减速机（3）、钢丝绳（4）、钢丝绳卷筒（5）、旋转编码器（6）、联轴器（7）、副板（8）、齿轮副（9）以及限位行程开关（10），所述制动电机（2）、减速机（3）、钢丝绳卷筒（5）和副板（8）布置于启闭机机架（1）上，所述钢丝绳（4）缠绕于钢丝绳卷筒（5）上，所述制动电机（2）输出轴与减速机（3）适配地传动连接，所述减速机（3）输出轴与钢丝绳卷筒（5）适配传动连接，所述旋转编码器（6）以及限位行程开关（10）设置于副板（8）上，所述旋转编码器（6）及限位行程开关（10）均通过齿轮副（9）与钢丝绳卷筒（5）输出轴适配连接，所述旋转编码器（6）与齿轮副（9）之间通过联轴器（7）相连，所述旋转编码器（6）与限位行程开关（10）电性连接，钢丝绳（4）带动阀门上升或者下降过程中使得旋转编码器（6）旋转，旋转编码器（6）反馈阀门的开度量至限位行程开关（10）。
2.根据权利要求1所述的船闸阀门开度控制装置，其特征在于：所述限位行程开关（10）包括异形螺母(11)、长丝杆(12)、导杆(13)、电子接近开关(14)、游标(15)、机械微动开关(16)和标尺(17)，所述异形螺母(11)设置于长丝杆(12)上，所述异形螺母(11)上设有能使电子接近开关(14)动作的磁钢及能使机械微动开关(16)动作的凸台，所述导杆(13)卡设于异形螺母(11)上的槽内，所述电子接近开关(14)或机械微动开关(16)装设在游标(15)上，所述游标(15)于标尺(17)上移动并锁紧。
3.根据权利要求1所述的船闸阀门开度控制装置，其特征在于：所述齿轮副（9）包括主动齿轮（9-1）、第一从动齿轮（9-2）和第二从动齿轮（9-3），所述第一从动齿轮（9-2）及第二从动齿轮（9-3）均与主动齿轮（9-1）适配啮合，所述主动齿轮（9-1）与钢丝绳卷筒（5）输出轴装配连接，所述第一从动齿轮（9-2）与联轴器（7）装配连接，所述第二从动齿轮（9-3）与限位行程开关（10）装配连接。
4.根据权利要求1所述的船闸阀门开度控制装置，其特征在于：所述制动电机（2）为三相异步电动机。
5.根据权利要求1所述的船闸阀门开度控制装置，其特征在于：所述旋转编码器（6）采用绝对型多转编码器ROQ425。
6.根据权利要求1所述的船闸阀门开度控制装置，其特征在于：所述限位行程开关（10）采用Z1N1XCKG-4型二合一精密限位开关。
7.根据权利要求1所述的船闸阀门开度控制装置，其特征在于：所述钢丝绳卷筒（5）两端均通过轴承座（18）与所述启闭机机架（1）连接。
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