CN208395784U - 一种智能化螺杆式启闭机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水利工程闸门设备技术领域，具体涉及一种智能化螺杆式启闭机，它包括启闭机本体，该启闭机本体包括主启升机构和开度信号采集装置；所述主启升机构由电机、连接平键、蜗杆、蜗轮、手摇机构、螺母、螺杆、机架和闸门组成；机架上中部安装有螺杆，螺杆的底端与闸门相连；机架内，螺杆上安装有蜗轮，蜗轮与安装在机架内的蜗杆啮合；它采用把限位装置、开度与启闭机集成在螺杆上，使得零部件的防护等级得到提高，具有结构紧凑、设计新颖，传递信号精度高、性能可靠、使用简便、结构紧凑及成本低等优点。

Description

一种智能化螺杆式启闭机

【技术领域】

本实用新型涉及水利工程闸门设备技术领域，具体涉及一种智能化螺杆式启闭机。

【背景技术】

螺杆式启闭机是水利工程闸门的重要启闭设备，由于螺杆式启闭机结构简单、造价低、工作可靠，在水利工程中得到了广泛应用。

传统的对于需要具有开度检测装置的螺杆式启闭机，即把开度传感器放置在机头顶部，使传感器输入轴上的斜齿轮与螺杆上的梯形螺纹啮合，螺杆上升与下降带动传感器轴正反转，开度传感器就可输出闸门的开度信号，将信号传至闸门开度仪。其存在如下缺点：

传统的螺杆式启闭机中，其斜齿轮与螺杆上的梯形螺纹啮合误差较大，其开度显示精度一般在30～50mm范围内。由于开度检测装置精度误差较大，性能不稳定，时有螺杆压弯或闸门启升越位等事故发生，不能满足自动化控制要求。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种智能化螺杆式启闭机，它采用把限位装置、开度与启闭机集成在螺杆上，使得零部件的防护等级得到提高，具有结构紧凑、设计新颖，传递信号精度高、性能可靠、使用简便、结构紧凑及成本低等优点。

本实用新型所述的一种智能化螺杆式启闭机，它包括启闭机本体，该启闭机本体包括主启升机构和开度信号采集装置；

所述主启升机构由电机、连接平键、蜗杆、蜗轮、手摇机构、螺母、螺杆、机架和闸门组成；机架上中部安装有螺杆，螺杆的底端与闸门相连；机架内，螺杆上安装有蜗轮，蜗轮与安装在机架内的蜗杆啮合；所述蜗杆一端与安装在机架右侧面的电机相连，通过连接平键固定；所述蜗杆另一端与安装在机架左侧面上的手摇机构相连；所述螺杆上，蜗轮上方设置有螺母；

所述开度信号采集装置安装在螺杆上部；所述开度信号采集装置包括在螺母的外圆上设置的小模数蜗杆，该小模数蜗杆与小模数蜗轮啮合，小模数蜗轮通过小模数蜗轮传动轴与小模数齿轮减速装置相连；所述小模数齿轮减速装置安装在控制器壳体的右端端面上；所述小模数齿轮减速装置上安装有绝对编码器和上下限位开关；绝对编码器和上下限位开关通过导线与开度仪相连。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型所述的一种智能化螺杆式启闭机，它采用把限位装置、开度与启闭机集成在螺杆上，使得零部件的防护等级得到提高，具有结构紧凑、设计新颖，传递信号精度高、性能可靠、使用简便、结构紧凑及成本低等优点。

【附图说明】

此处所说明的附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：

图1是本实用新型的主启升机构的结构示意图；

图2是图1的AA剖视图；

图3是本实用新型的开度信号采集装置的工作原理图。

附图标记说明：

1.电机；2.连接平键；3.蜗杆；4.蜗轮；5.手摇机构；6.螺母；7、螺杆； 8.开度信号采集装置；9.机架；10.闸门；11.小模数蜗轮；12.小模数蜗轮传动轴；13.小模数齿轮减速装置；14.控制器壳体；15.绝对编码器；16.上下限位开关；17.开度仪。

【具体实施方式】

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

如图1、图2所示，本具体实施方式所述的一种智能化螺杆式启闭机，它包括启闭机本体，该启闭机本体包括主启升机构和开度信号采集装置8；

所述主启升机构由电机1、连接平键2、蜗杆3、蜗轮4、手摇机构5、螺母6、螺杆7、机架9和闸门10组成；机架9上中部安装有螺杆7，螺杆7的底端与闸门10相连；机架9内，螺杆7上安装有蜗轮4，蜗轮4与安装在机架 9内的蜗杆3啮合；所述蜗杆3一端与安装在机架9右侧面的电机1相连，通过连接平键2固定；所述蜗杆3另一端与安装在机架9左侧面上的手摇机构5 相连；所述螺杆7上，蜗轮4上方设置有螺母6；

如图3所示，所述开度信号采集装置8安装在螺杆7上部；所述开度信号采集装置8包括在螺母6的外圆上设置的小模数蜗杆，该小模数蜗杆与小模数蜗轮11啮合，小模数蜗轮11通过小模数蜗轮传动轴12与小模数齿轮减速装置 13相连；所述小模数齿轮减速装置13安装在控制器壳体14的右端端面上；所述小模数齿轮减速装置13上安装有绝对编码器15和上下限位开关16；绝对编码器15和上下限位开关16通过导线与开度仪17相连。

本实用新型的工作原理如下：

本设计是针对水利工程的闸门要求自动控制的特点，尤其是当采用铸铁闸门时，如何使与之配套的螺杆机满足自动控制的要求，提高螺杆式启闭机的安全性和可靠性。

本设计中的主启升机构的工作原理是：电机1通过连接平键2带动蜗杆3 旋转，蜗杆3带动蜗轮4及螺母6旋转，螺母6的旋转带动螺杆5上下移动，从而带动闸门10的上升和下降。

本设计中的开度信号采集装置的工作原理是：在螺母6外圆上制出小模数蜗杆，小模数蜗杆与小模数蜗轮11啮合，小模数蜗轮11通过小模数蜗轮传动轴12带动小模数齿轮减速装置13，小模数齿轮减速装置13控制上下限位开关 16，实现闸门的上下限位控制。小模数齿轮减速装置13同时将螺母6转数传递给绝对编码器15，从而实现开度信号的输出至开度仪17。

绝对编码器15采用光电绝对型编码器，其测量精度为±1mm。随机启闭闸门至任意开度，开度显示数值与闸门实际开度精度达到±2mm，满足闸门开度显示器的测量精度±2mm的要求。

本设计中，主要是在螺母外圆上制出小模数蜗杆，与小模数蜗轮啮合，从而把螺母的转速运动输出给绝对码编码器，从而达到测量闸门开度的目的。

其技术特点是通过配置限位等安全装置、高精度的开度信号采集装置，采用数字形式显示闸门开度，能够实现所控闸门的现地和远程位置自动化控制。

其优点是能够把限位装置、开度与启闭机集成在一起，零部件的防护等级得到提高，结构紧凑、设计新颖，传递信号精度高、性能可靠、使用简便。其特点是测量精度高、结构紧凑、成本低。

本实用新型所述的一种智能化螺杆式启闭机，它采用把限位装置、开度与启闭机集成在螺杆上，使得零部件的防护等级得到提高，具有结构紧凑、设计新颖，传递信号精度高、性能可靠、使用简便、结构紧凑及成本低等优点。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (1)

1.一种智能化螺杆式启闭机，其特征在于：它包括启闭机本体，该启闭机本体包括主启升机构和开度信号采集装置；

所述主启升机构由电机、连接平键、蜗杆、蜗轮、手摇机构、螺母、螺杆、机架和闸门组成；机架上中部安装有螺杆，螺杆的底端与闸门相连；机架内，螺杆上安装有蜗轮，蜗轮与安装在机架内的蜗杆啮合；所述蜗杆一端与安装在机架右侧面的电机相连，通过连接平键固定；所述蜗杆另一端与安装在机架左侧面上的手摇机构相连；所述螺杆上，蜗轮上方设置有螺母；

所述开度信号采集装置安装在螺杆上部；所述开度信号采集装置包括在螺母的外圆上设置的小模数蜗杆，该小模数蜗杆与小模数蜗轮啮合，小模数蜗轮通过小模数蜗轮传动轴与小模数齿轮减速装置相连；所述小模数齿轮减速装置安装在控制器壳体的右端端面上；所述小模数齿轮减速装置上安装有绝对编码器和上下限位开关；绝对编码器和上下限位开关通过导线与开度仪相连。