JP3165760U

JP3165760U - 水門開閉装置

Info

Publication number: JP3165760U
Application number: JP2010007653U
Authority: JP
Inventors: 光昭徳永
Original assignee: 大同機工株式会社
Priority date: 2010-11-22
Filing date: 2010-11-22
Publication date: 2011-02-03
Anticipated expiration: 2020-11-22

Abstract

【課題】減速比を通常時と保守点検時の２通り選択できるようにした、構造及び操作が比較的簡単な小型水門開閉装置を提供する。【解決手段】遊星歯車機構Ａを、第１入力軸５に連結した太陽歯車１と、太陽歯車１と噛合する遊星歯車２，２と、該遊星歯車２，２のキャリア３と、外歯車４ｂを設けたリング歯車４とから構成し、前記第１入力軸５に第１逆転防止装置８を装備し、且つ前記第１入力軸５に螺合された第1逆転防止装置の歯車７と、該歯車７に噛合した第１駆動歯車９を介して前記第1入力軸５をハンドル１０に連結すると共に、前記外歯車４ｂと噛合する第２駆動歯車１１を回動させる第２入力軸１２を設け、該第２入力軸１２に着脱自在のハンドル１３と、手動ブレーキ装置１４と、遠心ブレーキ装置１５と、爪歯車１６ａと止爪１６ｂからなる第２逆転防止装置１６を設け、前記出力軸６に昇降杆駆動機構Ｄを連結する。【選択図】図１

Description

本考案は、水門開閉装置に関するものである。

一般に小型水門の手動開閉装置の選定に際しては、その水門において想定される最大の開閉荷重に対して、充分な能力を有するものが選定される。

しかしながら、保守点検等の操作においては、最大の開閉荷重を必要とする状況ではない。従って、設計上の最大操作力１００Ｎに対し、実際の操作力は小さくなるものの、その分操作時間に長時間を要することとなる。

この問題を解消するために、大型水門に実施されている電動式水門開閉装置のように、２系統の昇降装置を設置すればよいが、従来の構造ではクラッチ機構などを付設しなければならず機構が複雑になると共に、高価になり、小型水門用開閉装置としては、不向きである。

特公昭５４−１３７０１号公報

そこで本考案は、手動で水門の開閉を行う小型水門用開閉装置として好適な装置、即ち、開閉装置内部の減速比を通常時と保守点検時の２通り選択できるようにした、構造及び操作が比較的簡単な水門開閉装置を提供しようとするものである。

本考案は上記の課題を解決するためになされたもので、遊星歯車機構の太陽歯車に第１入力軸を連結し、且つ、前記遊星歯車機構の遊星歯車のキャリアに出力軸を連結すると共に、前記遊星歯車と噛合するリング歯車の外側に外歯車を設け、該外歯車と噛合させた駆動歯車に第２入力軸を連結し、且つ、前記第１入力軸に第１逆転防止装置を装着すると共に、前記第２入力軸には、手動ブレーキ装置、遠心ブレーキ装置及び第２逆転防止装置を装備し、前記出力軸に連結した昇降杆駆動機構を介して昇降杆を昇降させることを特徴とする水門開閉装置である。

本考案に係る水門開閉装置は、上記の課題を解決するもので、第１入力軸を回動させることにより、低速で昇降杆を上昇させることができ、第２入力軸を回動させることにより、高速で上昇させることができる。また、第２逆転防止装置を解除状態として、手動ブレーキ装置を開放することにより水門を自重落下させることが出来る。

本考案の水門開閉装置の構成を示す模式図である。本考案の実施例で用いた第１逆転防止装置の一例を示す縦断面図である。第２図の側面図である。本考案の実施例で用いた第２逆転防止装置の側面図である。

以下、添付図面を参照しながら本考案の好適な実施の形態を詳細に説明する。尚、下記実施例は、本考案の好適な実施の形態を示したものにすぎず、本考案の技術的範囲は、下記実施例そのものに、何ら限定されるものではない。

図１は、本考案に係る手動式水門開閉装置の構成を示す模式図であり、図２は、本考案の実施例で用いた第１逆転防止装置の一例を示す縦断面図であり、図３は第２図の側面図であり、図４は第２逆転防止装置の側面図である。

図１に示すように、本考案に係る水門開閉装置は、遊星歯車機構Ａと、第１入力機構Ｂと、第２入力機構Ｃと、昇降杆駆動機構Ｄとを有するものである。

前記、遊星歯車機構Ａは、太陽歯車１と、この太陽歯車１と噛合する遊星歯車２，２と、この遊星歯車２，２を回動自在に取付けたキャリア３と、内歯車４ａと外歯車４ｂを設けたリング歯車４とから構成されており、前記太陽歯車１は第1入力軸５に連結され、前記キャリア３は出力軸６に連結されている。

前記第１入力機構Ｂは、第1入力軸５に連結された歯車７と、前記第1入力軸５に設けた第１逆転防止装置８と、前記歯車７と噛合する第１駆動歯車９と、該歯車９を駆動するハンドル１０とを有する。

前記、第２入力機構Ｃは、前記遊星歯車機構Ａのリング歯車４の外歯車４ｂと噛合する第２駆動歯車１１を回動させる第２入力軸１２と、該第２入力軸１２に装着された着脱自在のハンドル１３と、手動ブレーキ装置１４と、遠心ブレーキ装置１５と、爪歯車１６ａと止爪１６ｂからなる第２逆転防止装置１６とを有する。

前記昇降杆駆動機構Ｄは、出力軸６に連結された歯車１７と歯車１８から成る変速部と、前記歯車１８に連結した軸１９によって駆動されるラック歯車２０，２０と、該ラック歯車２０，２０を連動させる歯車２１，２１と、昇降杆２２とから構成されている。なお、この実施例では、昇降杆２２として特公昭５４−１３７０１号公報で開示されるソロバン玉状の歯片を適数串刺しにした昇降杆を使用したが、一般に用いられるピンラック杆を昇降させる構成としてもよい。

図２は,本考案の実施例で用いた第１逆転防止装置８の構成を示す縦断面図で、第１入力軸５に形成したねじ５ａに、前記歯車７を螺合させ、該歯車７の両側に爪歯車２３ａ、２３ｂを回動自在に設け、その両側に間隔を若干設けてストッパーリング２４ａ、２４ｂを第１入力軸５に固定したもので、昇降杆２２を巻き上げる方向にハンドル１０を回動させると、第１駆動歯車９を介して歯車７が回動し、この歯車７は第１入力軸５に螺合されているので、図２において、第１入力軸５上を右方向に移動して爪歯車２３ａをストッパーリング２４ａに圧接し、歯車７と爪歯車２３ａは、入力軸５にロックされ、入力軸５を巻き上げ方向に回転させる。

一方第１入力軸５が逆転した場合は、歯車７が前記第１入力軸５上を左方向に移動して爪歯車２３ｂをストッパーリング２４ｂに圧接し、前記爪歯車２３ｂによって回転を阻止される。

以上説明した構成によって水門の上昇もしくは自重降下する。以下上昇もしくは自重降下の各操作について、説明する。
〔水門の上昇操作〕

本考案は、通常時の水門の上昇と、保守点検時の水門の上昇の２通りの操作を行なえるようにしたもので、通常時の水門の上昇は、ハンドル１０を回動させることによって行う。

先ず、手動ブレーキ装置１４を作動させて第２入力軸１２を拘束し、第２駆動歯車１１を介して遊星歯車機構Ａのリング歯車４を拘束する。次にハンドル１０を回動させ、第１駆動歯車９、第１逆転防止装置８、第１入力軸５、太陽歯車１、遊星歯車２，２、キャリア３、出力軸７、昇降杆駆動機構Ｄの動力伝達経路を経て水門を上昇させる。

この場合第１逆転防止装置８における歯車７は前述のように、爪歯車２３ａをストッパーリング２４ａに圧接して、第１入力軸５は、歯車７と一体となって水門を上昇させる方向に回転する。

そして、ハンドル１０の回転を停止すると、水門の自重により、入力軸５は逆転するが、今度は、歯車７が逆方向に移動して爪歯車２３ｂをストッパーリング２４ｂに圧接し、爪歯車２３ｂの回転は止爪ｂによって掛止されるので、入力軸５は更に逆転できず水門は上昇した位置で停止する。
〔水門の自重降下操作〕

水門の自重降下時は、前記手動ブレーキ装置１４を緩めることにより、昇降杆２２からのトルクが遊星歯車機構Ａを介して、第２入力軸に伝達され、遠心ブレーキ装置１５によって制御され乍ら水門は自重降下する。
〔保守点検時の操作〕

保守点検時は、第２逆転防止装置１６の止爪１６ｂを爪歯車１６ａに掛合させ、更に手動ブレーキ装置１４を開放してから、ハンドル１３を回転させる。

ハンドル１３の操作により、第２入力軸１２を回転させると、遊星歯車機構Ａの構成上、第１入力軸５には水門が降下する方向に、回転させるトルクが加わるが、前述のように第１逆転防止装置８の止爪ｂが、爪歯車２３ｂの逆転を防止するため、第１入力軸５は回転できないので、第２駆動歯車１１、リング歯車４、遊星歯車２，２、キャリア３、出力軸６、昇降杆駆動機構Ｄの動力伝達経緯を経て水門を上昇させる。

遊星歯車機構Ａの構成上、第１入力軸５を回転させる場合よりも第２入力軸１２を回転させる場合の方が、高速操作させることが出来るので、本装置によれば、保守点検時間を短縮することが出来る。

なお、保守点検時の自重降下操作は、前述の通常操作時と同様である。

本考案に係る水門開閉鎖装置は、構造簡単且つ操作が容易でしかもコンパクトに構成することが出来るので、給電線のない場所に設置される小型水門用の水門開閉装置として相応しいものであるが、電動機による駆動式としてもよい。

Ａ遊星歯車機構
Ｂ第１入力機構
Ｃ第２入力機構
Ｄ昇降杆駆動機構
１太陽歯車
２遊星歯車
３キャリア
４リング歯車
４ａ内歯車
４ｂ外歯車
５第１入力軸
６出力軸
７歯車
８第１逆転防止装置
９第１駆動歯車
１０，１３ハンドル
１１第２駆動歯車
１２第２入力軸
１４手動ブレーキ装置
１５遠心ブレーキ装置
１６第２逆転防止装置
１６ａ爪歯車
１６ｂ止爪
１７、１８、２１歯車
１９軸
２０ラック歯車
２２昇降杆

Claims

遊星歯車機構の太陽歯車に第１入力軸を連結し、且つ、前記遊星歯車機構の遊星歯車のキャリアに出力軸を連結すると共に、前記遊星歯車と噛合するリング歯車の外側に外歯車を設け、該外歯車と噛合させた駆動歯車に第２入力軸を連結し、且つ、前記第１入力軸に第１逆転防止装置を装着すると共に、前記第２入力軸には、手動ブレーキ装置、遠心ブレーキ装置及び第２逆転防止装置を装備し、前記出力軸に連結した昇降杆駆動機構を介して昇降杆を昇降させることを特徴とする水門開閉装置。