CN204933836U - 一种新型水下数控喷头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型水下数控喷头，它包括一电机，所述电机与一行星齿轮减速机固定连接，所述行星齿轮减速机输出端与一连接盘第一输入端连接，所述连接盘输出端与一三通接头第一端口连接，所述三通接头内部贯穿一传动轴，所述传动轴输出端固定连接在一过水支撑环的中心，输入端通过一联轴器与所述行星齿轮减速机输出轴连接。所述三通接头的第一端口与所述传动轴之间，通过橡胶密封圈、骨架密封圈实现密封连接。所述行星齿轮减速机外部设置有一防水密封罩。所述传动轴通过轴承及抱箍进行轴向定位。本实用新型传动效率高、设备体积小、成本低，防水密封性能好，可广泛应用于各种喷泉设备中。

Description

一种新型水下数控喷头

技术领域

本发明涉及一种新型水下数控喷头，特别涉及一种采用行星齿轮减速机与电机结合并将行星齿轮减速机与电机同时防水密封的一种新型水下数控喷头。

背景技术

目前现有数控喷泉设备大部分均采用蜗轮蜗杆减速机与电机相连，例如授权公告号为CN2724853Y的专利公开的一种“具有预编辑功能的数控水景表演装置”，以及授权公告号为CN101628267A的专利公开的一种“数控水景喷头”。虽然授权公告号为CN2897448Y的专利公开了一种“用于音乐喷泉的数控喷头”，采用的行星齿轮减速器，但其电机轴与喷头旋转轴之间通过皮带传递给丝杠，由丝杠带动曲轴传递力矩，曲轴再带动喷头旋转，不但结构较为复杂，而且摩擦大、传递效率损失大。现有蜗轮蜗杆啮合后主要靠齿面摩擦传递力矩，此方式不但降低减速机输出效率，同时由于摩擦会产生齿间间隙，间隙随减速机力矩的不断输出而扩大，致使电机进行换向旋转或往复旋转时，减速机的蜗轮蜗杆并不能及时咬合，造成减速机输出与电机不同步，影响力矩传递精度及编曲与喷泉动作一致性；同时，由于蜗轮蜗杆减速机蜗轮轴与蜗杆轴互为垂直方向且为外部啮合，不但外形尺寸大，而且对于电机及减速机入口处要进行两个方向密封，所需密封零件加工及安装较为繁琐；此外，现有蜗轮蜗杆减速机外壳材料均为铸铝，在水中易发生腐蚀，尤其输入、输出端口处腐蚀后严重影响其安装拆卸及其防水密封性能，而现有相关数控喷泉设备技术，对减速机外部密封并未见报道。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种采用行星齿轮减速机与电机连接作为动力输出的，具有传动精度高、设备体积小、加工安装成本低、能够实现减速机外部密封的新型水下数控喷头。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种新型水下数控喷头，它包括一电机，所述电机与一行星齿轮减速机输入端固连，所述行星齿轮减速机输出端与一连接盘第一输入端固连，所述连接盘输出端与一三通接头第一端口固连，所述三通接头第二端口为进水端，所述三通接头第三端口转动的连接一过水支撑环，所述三通接头内部贯穿一传动轴，所述传动轴一端固定连接在过水支撑环的中心，另一端通过联轴器与行星齿轮减速机输出轴连接，所述过水支撑环的输出端即为出水端，所述连接盘第二输入端连接所述防水密封筒；其特征在于：所述减速机为行星齿轮减速机；所述连接盘第一输入端设置有一固定连接所述行星齿轮减速机输出端的凹缘，所述连接盘第二输入端设置有一固定连接所述防水密封筒的凸缘，所述连接盘输出端设置有一固定连接所述三通接头第一端口的凸缘；所述三通接头第一端口处设置有一与所述连接盘输出端固定连接的凹缘，所述三通接头第一端口处设置一凸环，一小凹缘及一大凹缘，所述凸环与所述传动轴之间设有橡胶密封圈，所述小凹缘与所述传动轴之间设置骨架密封圈，所述大凹缘与所述传动轴之间设置有轴承；所述传动轴输入端与一螺纹抱箍相连；所述传动轴通过所述三通接头第三端口及所述轴承外环进行轴向定位；所述防水密封筒设置在所述行星齿轮减速机及所述电机的外部。

所述过水支撑环出水端既可以连接一喷头，此时为一维数控喷泉结构，又可连接一立管，所述立管上设置所述一维数控喷泉结构，此时为二维数控喷泉结构。

所述三通接头第一端口与传动轴之间还可采用其他动、静密封装置，可为橡胶密封圈、骨架密封或机械密封等。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明将行星齿轮减速机应用到数控喷泉机构中，行星齿轮采用齿轮咬合方式传递力矩取代蜗轮蜗杆的摩擦式传递力矩，有效解决了蜗轮蜗杆减速机传动效率低，啮合精度低的问题，使该设备减速装置具有更高的传递效率及精度，运行更加平稳，延长使用寿命，同时，行星齿轮结构紧凑，大大缩减了减速机尺寸，无论从制造成本还是外形美观，均充分发挥了行星齿轮减速机在数控喷泉应用优势。2、本发明在行星齿轮减速机外部及电机外部设置一防水密封筒，不但对电机进行防水密封，同时对行星齿轮减速机外部也进行了防水密封，有效解决减速机外壳易腐蚀问题。3、本发明由于设置了一转接盘，转接盘不但可以固定减速机及电机，还可固定电机密封筒，并实现同时密封行星齿轮减速机和电机，减少加工及安装成本。4、本发明通过转接盘输入第一端口的凹缘对行星齿轮减速机外部进行定位，并将减速机与电机通过转接盘输出端的凸环与三通接头第一端口凹缘进行定位连接，加工时三通接头第一端口处凹缘与传动轴同心有要求，保证了行星齿轮减速机输出轴与传动轴同心，增强电机转动平稳性。5、本发明在三通接头的第一端口处设置一轴承，与三通接头第三端口处聚四氟乙烯环同时支撑，保证传动轴运行平稳。6、本发明专利对于三通接头内部与连接盘输入端密封采用动、静密封相结合的方式，可有效防止压力水流入电机，同时增大摩擦，增强行星齿轮减速机自锁性。7、本发明对传动轴输入端处采用螺纹抱箍对传动轴进行轴向定位，有效防止传动轴的轴向窜动。本发明能够广泛应用于各种喷泉设备中。

附图说明

图1是本发明的结构示意图

图2是传动轴密封结构示意图

图3是连接盘结构示意图

图4是螺纹抱箍结构示意图

图5是一维数控喷泉结构示意图

图6是二维数控喷泉结构示意图

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细的描述。

如图1所示，本发明包括一电机1，电机1的输出端连接一行星齿轮减速机2的输入端，行星齿轮减速机2的输出端与一连接盘3第一输入端31固连，连接盘3输出端33与一三通接头4第一端口41固定连接，三通接头第二端口42为进水端，三通接头第三端口43密封活动连接一过水支撑环5，过水支撑环5的中心固定连接在传动轴6上，过水支撑环5的输出端为出水端。传动轴6另一端通过联轴器65与行星齿轮减速机2输出轴相连。

如图2、图3所示，上述结构中，为保证行星齿轮减速机2在输出轴与传动轴6具有较高同心度，可以在连接盘3第一输入端设置一凹缘31，在连接盘3输出端设置一凸缘33，连接盘3通过凹缘31与行星齿轮减速机2定位，并通过孔36与行星齿轮减速机2固定连接，连接盘3通过凸缘33与三通接头4第一端口处凹缘44定位，通过螺纹37固定连接，通过上述方式可保证行星齿轮减速机2输出轴与三通接头4第一端口41处凹缘44同心，加工时要求三通接头4第一端口41处凹缘44与一大凹缘45同心，而大凹缘45内部与轴6之间安装轴承63，通过轴承63保证了轴6与凹缘44同心，因此保证了轴6与行星齿轮减速机2输出轴同心。

如图2、图4所示，上述结构中，为了保证传动轴6在旋转过程中不会因为离心力而脱离三通接头4，在三通接头4的第一端口处设置一大凹缘45，在凹缘45与轴6之间设置一轴承63，在传动轴6上设置一螺纹抱箍64，抱箍64中心处设置有一间隙64-1，抱箍外圆一侧设置有一螺纹孔64-2，抱箍64通过螺纹孔64-2内部螺钉进行自紧；抱箍64上设置有一凸缘64-3，凸缘64-3与轴承63内环紧密贴合，轴承63外环与一小凹缘46侧壁紧密贴合，由此限制传动轴6的轴向窜动，抱箍64上设置有另一螺纹孔64-4，与轴6螺纹连接，防止抱箍64松脱；为保证安装方便，抱箍64上铣出安装面64-5。

上述结构中，为了实现电机1与减速机2同步防水密封，在连接盘3第二输入端设置一凸缘32与电机密封筒7定位并固定连接。为保证电机1及减速机2处的静密封，在连接盘3第二输入端及连接盘3输出端出分别设置有橡胶密封圈34及35。为保证传动轴6输入端及行星齿轮减速机2输出端处动密封，在三通接头4第一端口处设置一凸环47，一小凹缘46，所述凸环47与所述传动轴6之间设有橡胶密封圈，所述小凹缘46与所述传动轴6之间设有骨架密封圈62，实现动密封。

过水支撑环5输出端既可以连接一喷头8，如图6，此时为一维数控喷泉结构，又可连接一立管9，所述立管9上设置所述一维喷泉结构结构，此时为二维数控喷泉结构。

本发明工作时，由电机1带动减速机2工作，通过连接盘3的连接与支撑，减速机2的输出轴通过联轴器65带动传动轴6转动，传动轴6带动过水支撑环5转动，固定连接在过水支撑环5上的喷头8或者立管9一起转动；高压水从三通接头4的第二端口42进入三通接头4，高压水在三通接头4的第一端口41和第三端口43处的密封结构的作用下，不会产生漏水现象，只能从三通接头4的第三端口43经过水支撑环5的过水花盘进入喷头8或者立管9喷出。

上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范周之外。

Claims (7)

1.一种新型水下数控喷头，它包括一电机，所述电机与一减速机输入端固连，所述减速机输出端与一连接盘第一输入端固连，所述连接盘输出端与一三通接头第一端口固连，所述三通接头第二端口为进水端，所述三通接头第三端口转动的连接一过水支撑环，所述三通接头内部贯穿一传动轴，所述传动轴一端固定连接在过水支撑环的中心，另一端通过一联轴器与所述减速机输出轴连接，所述过水支撑环输出端为出水端；其特征在于：

所述减速机为行星齿轮减速机；

所述行星齿轮减速机外部设有一防水密封罩；

所述行星齿轮减速机与所述过水三通接头之间设置一连接盘；

所述三通接头第一端口与所述传动轴之间通过一凸环，一小凹缘及一大凹缘设置一动密封装置；

所述连接盘第二输入端及输出端设置有橡胶密封圈，形成静密封；

所述传动轴通过所述三通接头第三端口及第所述三通接头一端口处一轴承进行轴向定位，并通过一螺纹抱箍进行锁紧。

2.根据权利要求1所述的一种新型水下数控喷头，其特征在于：所述连接盘第一输入端设置一凹缘，第二输入端设置一凸缘，输出端设置一凸缘，第二输入端及输出端分别设置一橡胶密封圈。

3.根据权利要求1所述的一种新型水下数控喷头，其特征在于：所述三通接头第一端口处设有一凸环，一小凹缘和一大凹缘，所述凸环内部和所述传动轴之间设有橡胶密封圈，所述小凹缘内部与所述传动轴之间设置一骨架密封圈，所述大凹缘内部与所述传动轴之间设置一轴承，所述骨架密封圈及所述橡胶密封圈组成动密封结构。

4.根据权利要求1所述的一种新型水下数控喷头，其特征在于：所述传动轴输入端处设有一螺纹抱箍，抱箍一侧设有一凸台。

5.根据权利要求1或3所述的一种新型水下数控喷头，其特征在于：动、静密封结构还可采用橡胶圈、骨架密封圈、机械密封形式。

6.根据权利要求1所述的一种新型水下数控喷头，其特征在于：所述电机可以为步进电机、伺服电机、变频电机、异步电机。

7.根据权利要求1所述的一种新型水下数控喷头，其特征在于：所述过水支撑环出水端既可以连接一喷头，此时为一维数控喷泉结构，又可连接一立管，所述立管上设置所述一维数控喷泉结构，此时为二维数控喷泉结构。