CN212785136U - 一种门机回转机构驱动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及门机回转设备领域，具体来说是一种门机回转机构驱动系统，包括电机；所述电机通过限矩型永磁联轴器与减速机相连接。本实用新型公开了一种门机回转机构驱动系统，本实用新型采用了限矩型永磁联轴器替代了极限力矩限制器，使得整个驱动系统保护动作更为灵敏，同时能够自动恢复，减少或者避免了零件的损坏，同时同采用新型的限矩型永磁联轴器，可以使得驱动系统具有软启动功能，更好的保证了整个系统的稳定性。

Description

一种门机回转机构驱动系统

技术领域

本实用新型涉及门机回转设备领域，具体来说是一种门机回转机构驱动系统。

背景技术

门座起重机俗称“门吊”，是指港口码头前沿传统使用的起重机。在沿地面轨道上运行的门形底座上，设置可回转的起重臂架，具有起升、回转、变幅、运行4个协同工作的机构，门座下可通行铁路列车或其他车辆，可进行车船装卸及过驳直取作业。回转机构是使起重机的回转部分在水平面内绕回转中心线转动的机构，回转机构通常由回转支承装置和回转驱动装置两部分组成，回转驱动装置用来驱动回转部分相对于非回转部分实现回转运动。

现有技术门机回转机构一般由电机、减速机、回转小齿轮与回转支承装置上的大齿圈组成，在电机与减速机之间安装极限力矩限制器和制动轮，防止过载及停车制动。极限力矩限制器是靠摩擦片实现传动，过载时摩擦片打滑保护，摩擦片易磨损，磨损后需及时更换，否则影响传动的可靠性。

这些问题使得门机回转机构驱动系统维护保养费用高，停机检修时间长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新型的门机回转机构用的驱动系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种门机回转机构驱动系统，包括电机；所述电机通过限矩型永磁联轴器与减速机相连接。

所述限矩型永磁联轴器通过连接件连接在电机轴上；所述限矩型永磁联轴器包括永磁转子部件，所述永磁转子部件包括轴套，所述限矩型永磁联轴器通过轴套连接在减速机轴上；所述轴套上设有制动轮。

所述限矩型永磁联轴器包括导体转子部件和永磁转子部件，所述永磁转子部件包括输出轴；所述输出轴上套接有永磁盘；所述导体转子部件包括输入端导体盘部件和输出端导体盘部件；所述输入端导体盘部件和输出端导体盘部件分布在永磁盘两侧；所述永磁盘包括第一磁盘和第二磁盘；所述第一磁盘和第二磁盘之间设有调节机构。

所述调节机构包括设置在第一磁盘和第二磁盘上的连接孔，所述第二磁盘通过连接孔连接有限位螺杆；所述限位螺杆与第一磁盘上的连接孔同轴设置；所述第一磁盘上设有与限位螺杆配合使用的限位机构，所述限位机构包括用于限制限位螺杆横向移动的限位滑块。

所述限位滑块一侧连接有压缩弹簧。

所述限位机构还包括限位座，所述限位座与第一磁盘相连接，所述限位滑块通过压缩弹簧与限位座相连接。

所述限位座包括座体，在座体靠近第一磁盘一侧设有放置槽，所述座体横向设有穿接孔，所述穿接孔与连接孔同轴设置，所述穿接孔与放置槽相连通。

所述限位螺杆上设有锁紧螺母。

所述输出轴上设有缓冲限位垫块；所述缓冲限位垫块设置在静止状态时第一磁盘和第二磁盘的中心位置处。

所述缓冲限位垫块由橡塑材料制成。

本实用新型的优点在于：

本实用新型公开了一种门机回转机构驱动系统，本实用新型采用了限矩型永磁联轴器替代了极限力矩限制器，使得整个驱动系统保护动作更为灵敏，同时能够自动恢复，减少或者避免了零件的损坏，同时同采用新型的限矩型永磁联轴器，可以使得驱动系统具有软启动功能，更好的保证了整个系统的稳定性。

附图说明

下面对本实用新型说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本实用新型的结构剖视图；

图2为本实用新型过载保护动作后的结构剖视图；

图3为本实用新型中限矩型永磁联轴器的结构剖视图；

图4为图3限矩型永磁联轴器限矩保护动作后的结构剖视图；

图5为图3限矩型永磁联轴器中限位机构的局部放大剖视图；

图6为图3限矩型永磁联轴器中限位机构启动时的局部放大剖视图；

图7为图3限矩型永磁联轴器中限位机构正常运行时的局部放大剖视图；

图8为图3限矩型永磁联轴器中限位机构保护动作后的局部放大剖视图；

图9为图3限矩型永磁联轴器中限位机构加大启动限位距离后的局部放大剖视图；

图10为图3限矩型永磁联轴器中限位机构加大启动限位距离后启动时的局部放大剖视图；

上述图中的标记均为：

1、导体转子部件，2、永磁转子部件，101、第一轴套，102、输入端导体盘部件，103、气隙板，104、输出端导体盘部件，201、第二轴套，202、输出轴，203、永磁盘，204、轴端挡板，205、缓冲限位垫块，206、锁紧螺母，207、限位螺杆，208、限位座，209、压缩弹簧，210、限位滑块，3、电机，4、减速机，5、制动轮。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

一种门机回转机构驱动系统，包括电机3；所述电机3通过限矩型永磁联轴器1-2与减速机4相连接；本实用新型公开了一种门机回转机构驱动系统，本实用新型采用了限矩型永磁联轴器替代了极限力矩限制器，使得整个驱动系统保护动作更为灵敏，同时能够自动恢复，减少或者避免了零件的损坏。

作为优选的，本实用新型中所述限矩型永磁联轴器1-2通过连接件连接在电机轴上；上述连接件可以也为轴套结构，可以称为第一轴套101；所述限矩型永磁联轴器1-2包括永磁转子部件2，所述永磁转子部件2包括轴套，所述限矩型永磁联轴器1-2通过轴套连接在减速机4轴上；所述轴套上设有制动轮5；上述的轴套为下文陈述的第二轴套201，上述只是为了陈述方便；上述中的连接件可以是轴套结构，也可以是其他结构，本实用新型中设置制动轮5，方便后续整个装置的制动；同时本实用新型使用带制动轮5的限矩型永磁联轴器替代了原有的极限力矩限制器和制动轮5，启动时，具有软启动功能，当负载过载时，限矩型永磁联轴器自动保护动作，切断动力传递，保护系统安全，当故障消除或停机后，限矩型永磁联轴器自动复位，保护动作灵敏，无易损件，节省维护费用，减少停机检修时间。

作为优选的，本实用新型中所述限矩型永磁联轴器1-2包括导体转子部件1和永磁转子部件2，所述永磁转子部件2包括输出轴202；所述输出轴202上套接有永磁盘203；所述导体转子部件1包括输入端导体盘部件102和输出端导体盘部件104；所述输入端导体盘部件102和输出端导体盘部件104分布在永磁盘203两侧；所述永磁盘203包括第一磁盘2031和第二磁盘2032；所述第一磁盘2031和第二磁盘2032之间设有调节机构；调节机构的设置，目的是用于调节永磁盘203与导体盘之间的气隙，目的是实现联轴器的软启动，实现永磁盘203与导体盘之间气隙调节的装置是多样的，可以采用螺栓、弹簧进行配合或者采用现有调节机构也是可行的，只要能够实现联轴器软启动即可，当然为了更好的实现联轴器的稳定启动，本实用新型中所述调节机构包括设置在第一磁盘2031和第二磁盘2032上的连接孔203-1，所述第二磁盘2032通过连接孔203-1连接有限位螺杆207；所述限位螺杆207与第一磁盘2031上的连接孔203-1同轴设置；所述第一磁盘2031上设有与限位螺杆207配合使用的限位机构，所述限位机构包括用于限制限位螺杆207横向移动的限位滑块210；本实用新型通限位螺杆207、连接孔203-1以及限位滑块210的设置，通过限制第一磁盘2031、第二磁盘2032以及两个导体盘之间的相对位置，可以更好的实现对气隙的控制；另外，在本实用新型中上述调节机构的设置方式可以反过来，也是可以实现的，因为本实用新型的基础改进点，就是通过限位螺杆207、限位滑块210的设置，来限制第一磁盘2031和第二磁盘2032的相对位置来控制永磁盘203与导体盘之间气隙的，所以上述调节机构设置反向也是可以实现的，本申请上述技术方案只是一种优化方案，但是两者原理是相同的；另外，本实用新型中限位滑块210需要回位，可以采用一些弹性元件，当然也可以采用其他的结构来实现限位滑块210能够在离心力的作用下脱离原有位置，使其不阻挡第一磁盘2031上的连接孔203-1，方便后续限矩保护时螺杆能伸入第一磁盘2031上的连接孔203-1内；保证限矩动作的完成，在整个装置静止时，可以把限位滑块210推回到原有位置，只要能够实现这样的功能同时不与原有零部件间发生运动或者其他干涉问题，都是可以在本实用新型中使用的；当然，本实用新型为了结构简单，本实用新型中采用的是压缩弹簧209，也就是限位滑块210一侧连接有压缩弹簧209；通过压缩弹簧209的自身形变能力，使得限位滑块210可以根据需要进行相应的移动，保证联轴器的软启动。

另外，作为优选的，在本实用新型中第一磁盘2031上的连接孔203-1为光孔，第二磁盘2032上的连接孔203-1可以为螺纹孔，因为限位螺杆207自身具有外螺纹，当第二磁盘2032上的连接孔203-1为螺纹孔是，通过转动限位螺杆207就可以实现其突出长度的调节，从而使得本实用新型公开的联轴器具有调节软启动时间的能力。

作为优选的，本实用新型中所述限位机构还包括限位座208，所述限位座208与第一磁盘2031相连接，所述限位滑块210通过压缩弹簧209与限位座208相连接；限位座208的设置，为限位滑块210和压缩弹簧209的设置提供了放置场所，同时限位座208与第一磁盘2031固定连接，连接方式可以根据需要进行设置，限位座208设置在第一磁盘2031靠近第二磁盘2032的一侧上，这样的设置还具有一定的隔离作用，减少当负载过载或堵转时，第一磁盘2031和第二磁盘2032相向滑动，通过限位座208的设置，限位座208起到隔离的作用，使得第一磁盘2031和第二磁盘2032间不会直接发生剧烈碰撞，有利于延长永磁盘203使用寿命。

作为优选的，本实用新型中所述限位座208包括座体208-1，在座体208-1靠近第一磁盘2031一侧设有放置槽2081，所述座体208-1横向设有穿接孔2082，所述穿接孔2082与连接孔203-1同轴设置，所述穿接孔2082与放置槽2081相连通；在本实用新型中放置槽2081起到一个存放场所的作用，方便了限位滑块210与压缩弹簧209的设置，同时放置槽2081还起到一个限位导向的作用，因为本实用新型中限位滑块210就是单独的通过一个压缩弹簧209与第一磁盘2031相连接，在没有外部零件的限制下，限位滑块210容易发生侧向移动，不利于实际使用，所以本实用新型加设了限位座208，限位座208不仅方便了限位滑块210的设置，还具有一个限位作用，避免限位滑块210移动发生偏移；同时作为优选的，本实用新型中穿接孔2082直径较大，方便过渡，同时作为更大的优化，本实用新型中穿接孔2082为锥台型孔，开口较大一端朝向限位螺杆207一侧，这样的设置，方便限位螺杆207进入第一磁盘2031上的连接孔203-1内，这时的穿接孔2082起到一个导向作用。

作为优选的，本实用新型中所述限位螺杆207上设有锁紧螺母206；锁紧螺母206的设置，可以起到一个限位支撑的作用，避免撞击使得限位螺杆207发生晃动，减少第二磁盘2032中连接孔203-1内螺纹的损坏，另外，锁紧螺母206可以起到外部支撑作用，保证限位螺杆207具有更大的强度，保证整个调节装置的强度要求。

作为优选的，本实用新型中所述输出轴202上设有缓冲限位垫块205；缓冲限位垫块205的设置，可以起到很好的限位作用；当负载过载或堵转时，第一磁盘2031和第二磁盘2032在输出轴202上沿轴向远离导体盘滑动；因为有缓冲限位垫块205，即使由于各种原因造成一侧永磁盘203滑动速度慢，也不会被滑动速度快的永磁盘203影响，最终还是会滑动到与缓冲限位垫块205接触而停止，保证了限矩保护机构的可靠性；另外因为缓冲限位垫块205的弹性，具有柔性减速性能，不会有剧烈碰撞冲击，保护了零件，保证了永磁盘203的可靠性；同时在在本实用新型中，所述缓冲限位垫块205设置在静止状态时第一磁盘2031和第二磁盘2032的中心位置处；这样的设置，当负载过载或堵转时，第一磁盘2031和第二磁盘2032向中间相向滑动，碰到缓冲限位垫块205后停止，两组永磁盘203不会发生剧烈碰撞，也不会发生因一组永磁盘203滑动速度慢导致气隙偏置，保护机构失灵无法保护电机3及负载，以及该侧导体转子高温损坏。

作为优选的，本实用新型中所述缓冲限位垫块205由橡塑材料制成；采用这样连接方式，结构更为简单，成本比较低廉，作为优化的，本实用新型中缓冲限位垫块205可以采用下述结构，所述缓冲限位块包括固定座2052，所述固定座2052与输出轴202相连接；所述固定座2052两侧设有用于缓冲的压缩缓冲弹簧2053；这种结构固定座2052起到连接作用，压缩缓冲弹簧2053在起到缓冲的作用时，还方便后续的回位，同时耐磨性要高于橡塑材料制成的缓冲限位垫块205；这种连接方式就需要在输出轴202上开设槽口，所以在本实用新型中输出轴202上设有插接槽2051，通过插接槽2051与固定座2052的连接实现缓冲限位块与输出轴202的安装连接；综上，可以发现，本实用新型中限矩型永磁联轴器在输出轴202轴向滑动面的中间位置安装有缓冲限位垫块205，既可以限制两个永磁盘203滑动的位置不会越位，也因为永磁盘203与缓冲限位垫块205是弹性接触，冲击力小，不会对永磁盘203造成损坏，保证了限矩保护机构的可靠运行，有利于限矩型永磁联轴器的长期稳定可靠运行及推广应用。

作为优选的，本实用新型中所述输入端导体盘部件102与输出端导体盘部件104通过多个气隙板103相连接；各个所述气隙板103均匀间隔环形分布；这样的设置，保证了输入端导体盘部件102与输出端导体盘部件104的整体性，另外气隙板103就是平直的板件结构，两端分别于输入端导体盘部件102和输出端导体盘部件104相连接；同时气隙板103间隔分布，气隙板103相互之间的间隙方便后续的检查、装配。

本实用新型中限矩型永磁联轴器具体实施方式如下：

一种软启动时间可调的限矩型永磁联轴器，如附图，包括同轴安装于动力机输出轴202上的导体转子部件1和安装于负载输入轴上的永磁转子部件2，导体转子部件1包括与动力机相连的第一轴套101、输入端导体盘部件102、输出端导体盘部件104、连接两个导体盘部件的气隙板103，永磁转子部件2包括与负载相连的第二轴套201、输出轴202、第一磁盘2031、第二磁盘2032、轴端挡板204，安装于输出轴202轴向滑动面的中间位置的缓冲限位垫块205，在永磁盘203的背面安装有可调节的限位螺杆207、锁紧螺杆的螺母、限位滑块210、压缩弹簧209、安装限位滑块210和压缩弹簧209的限位座208。

通常情况下，限矩型永磁联轴器的运行状态如下：

静止状态下，限位滑块210在压缩弹簧209的作用下，处于覆盖第一磁盘2031上光孔的位置，限位滑块210外表面与限位螺杆207端部的距离为L1，导体盘与永磁盘203之间的气隙为δmin；

启动时；第一磁盘2031和第二磁盘2032远离导体盘相向滑动，由于此时永磁转子部件2仍处于静止状态，限位螺杆207的端部顶住限位滑块210，阻止第一磁盘2031和第二磁盘2032继续相向滑动，保持启动时的气隙δs1一定，此时由于气隙从δmin增大到δs1，转矩传递能力下降，实现软启动功能；

启动完成后，在吸力的作用下，永磁盘203回复原始位置，气隙为δmin；在离心力的作用下，限位滑块210克服压缩弹簧209的作用力，离开原有封堵第一磁盘2031上连接孔203-1的位置，为限矩保护动作时限位螺杆207穿进第一磁盘2031上的连接孔203-1让开位置；

当限矩保护动作时，第一磁盘2031和第二磁盘2032继续远离导体盘相向滑动，由于没有限位滑块210的阻碍，限位螺杆207穿进光孔使得气隙从δmin增大到δmax，切断转矩传递，从而保护电机及负载设备。

延长软启动时间的情况下：

松开锁紧螺母206，将限位螺杆207拧入第二磁盘2032的连接孔203-1内，使得限位滑块210外表面与限位螺杆207端部的距离为从L1增大到L2(图7)，导体盘与永磁盘203之间的气隙保持为δmin，重新拧紧螺母。

启动时第一磁盘2031和第二磁盘2032远离导体盘相向滑动，由于此时永磁转子部件2仍处于静止状态，限位螺杆207的端部顶住限位滑块210，阻止永磁盘203继续滑动，保持启动时的气隙δs2一定，此时由于气隙从δmin增大到δs2，转矩传递能力下降，实现软启动功能，由于δs2比δs1更大，所以转矩传递能力下降更多，软启动效果更好；所以适当调节L2的值，可以得到比较合适的软启动时间，匹配设备的启动要求。

显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种门机回转机构驱动系统，其特征在于，包括电机；所述电机通过限矩型永磁联轴器与减速机相连接；所述限矩型永磁联轴器包括导体转子部件和永磁转子部件，所述永磁转子部件包括输出轴；所述输出轴上套接有永磁盘；所述导体转子部件包括输入端导体盘部件和输出端导体盘部件；所述输入端导体盘部件和输出端导体盘部件分布在永磁盘两侧；所述永磁盘包括第一磁盘和第二磁盘；所述第一磁盘和第二磁盘之间设有调节机构。

2.根据权利要求1所述的一种门机回转机构驱动系统，其特征在于，所述限矩型永磁联轴器通过连接件连接在电机轴上；所述限矩型永磁联轴器包括永磁转子部件，所述永磁转子部件包括轴套，所述限矩型永磁联轴器通过轴套连接在减速机轴上；所述轴套上设有制动轮。

3.根据权利要求1所述的一种门机回转机构驱动系统，其特征在于，所述调节机构包括设置在第一磁盘和第二磁盘上的连接孔，所述第二磁盘通过连接孔连接有限位螺杆；所述限位螺杆与第一磁盘上的连接孔同轴设置；所述第一磁盘上设有与限位螺杆配合使用的限位机构，所述限位机构包括用于限制限位螺杆横向移动的限位滑块。

4.根据权利要求3所述的一种门机回转机构驱动系统，其特征在于，所述限位滑块一侧连接有压缩弹簧。

5.根据权利要求3所述的一种门机回转机构驱动系统，其特征在于，所述限位机构还包括限位座，所述限位座与第一磁盘相连接，所述限位滑块通过压缩弹簧与限位座相连接。

6.根据权利要求5所述的一种门机回转机构驱动系统，其特征在于，所述限位座包括座体，在座体靠近第一磁盘一侧设有放置槽，所述座体横向设有穿接孔，所述穿接孔与连接孔同轴设置，所述穿接孔与放置槽相连通。

7.根据权利要求3所述的一种门机回转机构驱动系统，其特征在于，所述限位螺杆上设有锁紧螺母。

8.根据权利要求1所述的一种门机回转机构驱动系统，其特征在于，所述输出轴上设有缓冲限位垫块；所述缓冲限位垫块设置在静止状态时第一磁盘和第二磁盘的中心位置处。

9.根据权利要求8所述的一种门机回转机构驱动系统，其特征在于，所述缓冲限位垫块由橡塑材料制成。

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