JPS59345Y2 - 水門開閉用電動式駆動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は電動式駆動装置を有する水門の開閉、弁開閉装
置において、異常時、故障時に駆動力を用いずに水門の
自重を利用して、水門を緊急遮断させるための装置に関
する。

従来技術 従来の電動式駆動装置における水門開閉用緊急遮断装置
、例えば異常時に水門を自重で降下させる装置としては
、水門着床時、水門本体その他の部分に損傷をきたさぬ
ように、水門の降下速度を制御して軟着床しなければな
らない。

着床寸前に水門降下速度を小さくする方法として、油圧
ポンプの流量を絞る方法、ダンパを使用する方法等があ
るが、いずれもコスト高となるという欠点があった。

考案の目的 本考案はこれらの欠点を除去し、簡単な構造で軟着床が
行え、かつ安価に製作できるという電動式駆動装置を提
供することを目的とする。

考案の構成 上記目的を遠戚するため、本考案では、水門開閉用ピニ
オンと連結する減速機の一部をなす中間減速軸に電動機
の回転トルクを中間減速軸に伝達する電磁クラッチとと
もに同中間減速軸を非励磁にブレーキ制動し、電動機が
駆動した際、同駆動に連動して励磁され中間減速軸を解
放する電磁ブレーキを取付け、さらに同電磁ブレーキの
緊急遮断回路によって中間減速軸を一定時間解放し、自
重降下を遠戚するとともに、水門が着床寸前に再度中間
減速軸をブレーキ制動する構成としている。

すなわち、自重降下を可能とする水門開閉装置において
、非励磁作動形電磁ブレーキは、水門が宙吊りの時それ
を保持するため、必要な部材であり、また、自動降下は
このブレーキを開放することで遠戚されるのであるが、
本考案では水門の位置検出の役目を果すカウンタとそれ
に連動するスイッチを付加するだけで着床寸前に水門に
制動をかけ、水門の軟着床を可能とする構成としている
。

実施例 以下本考案を添付図に示す実施例をもって説明する。

本実施例は、水門１１を自重で緊急に降下させる場合に
、水門本体、その他の部分に損傷を与えないように、又
電動機等が高速回転による損傷を受けないようにするも
のである。

電動式駆動装置Ａは電動機１、中間歯車２，３，４，５
、中間減速軸７、電動機１の駆動とともに励磁され、励
磁時に電動機１の回転トルクを中間減速軸７に伝達する
電磁クラッチ６、同中間減速軸７と連結するセルフロッ
ク機能のない減速機８、ピニオン９及び水門１１と一体
をなし、ピニオン９と噛合するラック１０によって構成
される。

かかる構成によって電動機１の駆動は同時に励磁される
電磁クラッチ６を介して水門１１を上げ下げする。

また１２は中間減速軸７に連結される非励磁作動形電磁
ブレーキであり、これは励磁されていない状態では中間
減速軸７にブレーキ制動をかけ、励磁時にブレーキ制動
を解除するものである。

検出装置は、減速機８の途中の回動軸（図示せず）に取
付けたカウンター１３であり、同カウンターは所定回転
数（所定水門位置に相当するカウント）を検出すると作
動するように設定された常閉接点１４を有する。

緊急遮断回路は、上記常閉接点１４とバッテリー１５と
緊急遮断用操作ボタン１６とを介して非励磁作動形電磁
ブレーキ１２に直列接続する回路である。

上記構成において、電動機１がＯＮされると、電磁クラ
ッチ６が励磁されて電動機１を中間減速軸７減速機８側
に連結して回転トルクを伝達するとともに、電磁ブレー
キ１２も励磁して、ブレーキ制動を解除するようになっ
ている。

非励磁作動形電磁ブレーキ１２、電動機１、電磁クラッ
チ６とも通常は普通電源を利用するが、緊急時は停電す
ることも考えられ、本実施例ではバッテリー１５を使用
している。

なお、上記構成を有する水門開閉用電動式駆動装置は次
のように動作する。

（ｉ）電動操作時の動作 電動操作時は、通常の駆動装置と同様に作動するもので
、電動機１に通電すると同時に緊急遮断回路とは無関係
に非励磁作動形電磁ブレーキ１２自体及び電磁クラッチ
６にも通電され、ブレーキ１２のブレーキ制動が解除さ
れると同時に電磁クラッチ６が励磁されて電動機１と中
間減速軸７を連結する。

これによって電動機１のトルクは電磁クラッチ６、ブレ
ーキ制動から解除された中間減速軸７、減速機８を介し
てピニオン９に伝達され、ラック１０を介して水門１１
を上下させる。

電動機１への通電が停められると非励磁作動形電磁ブレ
ーキ１２も通電が止まり、ブレーキが作動して水門１１
の自重を支える。

なお上記動作において、緊急遮断回路は何ら作動せず、
常閉接点１４は閉状態にあり、緊急遮断用操作ボタン１
６は開状態にある。

（ｉｉ）緊急遮断時の動作 緊急遮断用操作用ボタン１６を押すと、非励磁作動形電
磁ブレーキ１２に通電され、ブレーキ制動が解除され、
またこの時は電磁クラッチ６には通電されないので、中
間減速軸７は自由回転でき、これによって、水門１１は
自重降下を行う。

適当な開度までくると、カウンタ１３は減速機８の回転
軸が一定の回転数になったことを検出し、同検出信号に
よって常閉接点１４を切る。

これによって再度非励磁作動形電磁ブレーキ１２が作動
して中間減速軸７の回転を拘束し、水門１１は充分減速
された後に着床する。

なお上記動作において、上述した如く、電磁クラッチ６
には一切通電されないので、電動機１が回転されること
はなく、これによってモータ１の回転によって生じる強
大な慣性モーメントが水門に負荷されるのを防止するこ
とができ、これも電磁ブレーキ１２による制動効果を確
実なものにする。

考案の効果 以上述べてきた如く、本考案に係る水門開閉用電動式駆
動装置は下記の効果を奏する。

（１）非励磁作動形ブレーキは自重降下機能付の水門駆
動装置には必要なものであり、これに実質的に検出装置
及び電磁クラッチを取付けることのみによって構成され
るので、安価に製作できる。

（２）単に操作ボタンを押して非励磁作動形ブレーキを
作動してそのブレーキ制動を解除すれば、（電磁クラッ
チは作動していないので、中間減速軸と電動機は連結さ
れていない）、水門をその自重によって高速下降させる
ことができ、さらに所定距離下降後、カウンタにて非励
磁作動形電磁ブレーキを消磁してブレーキ制動を中間減
速軸に再度かけることによって水門を自動的に停止でき
、水門の損傷も防止できる。

（３）また、上述した如く、緊急時、電動機と中間減速
軸は連結されていないので、水門１１の下降は電動機の
追随回転によって生ずる慣性モーメントによる影響を受
けず、水門停止時における非励磁作動形電磁ブレーキの
制御効果をさらに高めることができ、水門の安全性の向
上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の水門開閉用電動式駆動装置の一実施例を
示す説明図である。 なお、電動機に連動して電磁クラッチ及び電磁ブレーキ
を励磁させる通常の回路は周知の回路なので、図示して
いない。 図中、１：電動機、２，３，４．５ ：中間歯車、６：
電磁クラッチ、７：中間減速軸、８：減速機、９：ピニ
オン、１０ニラツク、１１：水門、１２：非励磁作動形
電磁ブレーキ、１３：カウンター、１４：常閉接点、１
５：バッチノー、１６：緊急遮断用操作ボタン。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 （イ）下端を水門１１に連結するラック１０、（ロ）同
   ラック１０と噛合する水門開閉用ピニオン９と連結する
   減速機８の一部をなす中間減速軸７、（ハ）中間減速軸
   ７を回転する電動機１、に）中間減速軸７に取付けられ
   、電動機１の駆動に連動して励磁し、電動機１の回転ト
   ルクを中間減速軸７に伝達する電磁クラッチ６、とより
   なる水門開閉用電動式駆動装置において、同装置が（ホ
   ）中間減速軸７に取付けられ、非励磁時に中間減速軸７
   にブレーキ制動をかけ、かつ電動機１の駆動に連動して
   励磁し、ブレーキ制動を開放する非励磁作動形電磁ブレ
   ーキ１２、 （へ）常時は接点を閉となす常閉接点１４、（ト）ラッ
   ク１０の降下に伴う減速機の回転軸の回転数を検出する
   カウンター１３、 （チ）バッテリー１５、 （す）緊急遮断用操作ボタン、 を直列に連結することによって構成した緊急遮断回路を
   有することを特徴とする水門開閉用電動式