一种带安全联轴器和安全手摇装置的螺杆启闭机

技术领域

本发明涉及水利工程的技术领域，尤其涉及提升闸门的提升机械。

背景技术

原有该机型启闭机主要包括机架、主机机壳、竖向布置的螺杆、电动机构和手动机构；所述主机机壳连接在机架上，螺杆穿过主机机壳，在主机机壳内的螺杆上设置大锥齿轮；所述电动机构包括连接在机架上的减速电机，减速电机的输出轴通过联轴器连接电动小齿轮轴，电动小齿轮轴的另一端伸入主机机壳内并连接电动小齿轮，电动小齿轮与大锥齿轮相啮合；所述手动机构包括手动小齿轮轴，手动小齿轮轴穿过主机机壳并支撑在主机机壳上，手动小齿轮轴的一端连接摇把，在主机机壳内的手动小齿轮轴上连接手动小齿轮，手动小齿轮与大锥齿轮相啮合。

工作时，减速电机带动电动小齿轮轴旋转，从而带动电动小齿轮、大锥齿轮旋转，使螺杆上升或下降。手动时，通过摇把带动手动小齿轮轴转动，从而带动手动小齿轮、大锥齿轮旋转，使螺杆上升或下降。

原有机型的手动小齿轮轴部分未设置安全滑套，存在一定的操作危险，手电切换存在安全隐患。当摇把忘记取下时，电动开机后，摇把会随小齿轮轴转动，速度与减速电机转速一致，当有人或物在其边上会造成人员受伤，物品损坏。联轴器为固定直联式，联轴器上弹簧挡圈后未设置平面轴承，其平面为滑动摩擦，增加了运行阻力。联轴器上未设置安全挡片，不能实现安全断电。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种带安全联轴器和安全手摇装置的螺杆启闭机，提高安全性。

本发明的目的是这样实现的：一种带安全联轴器和安全手摇装置的螺杆启闭机，包括机架、主机机壳、竖向布置的螺杆、电动机构和手动机构；所述主机机壳连接在机架上，螺杆穿过主机机壳，在主机机壳内的螺杆上设置大锥齿轮；所述电动机构包括连接在机架上的减速电机，减速电机的输出轴连接电动小齿轮轴，电动小齿轮轴的另一端伸入主机机壳内并连接电动小齿轮，电动小齿轮与大锥齿轮相啮合；所述手动机构包括手动小齿轮轴，手动小齿轮轴穿过主机机壳并支撑在主机机壳上，在主机机壳内的手动小齿轮轴上连接手动小齿轮，手动小齿轮与大锥齿轮相啮合；在所述螺杆与大锥齿轮之间设置主螺母，主螺母螺纹连接在螺杆上，大锥齿轮与主螺母通过键联接；在所述主机机壳的上端连接上盖，在所述主螺母上方的螺杆上螺纹连接压紧螺母，压紧螺母的下端压着主螺母、上端伸出上盖并且设置在上盖的上方，在压紧螺母的上表面连接下限行程开关，在压紧螺母上方的螺杆上连接定位套，定位套与下限行程开关可分离式接触设置；所述减速电机的输出轴连接第一安全联轴器，所述电动小齿轮轴的一端滑动连接第二安全联轴器，第一安全联轴器与第二安全联轴器相啮合，在第二安全联轴器上连接电动安全挡片，在所述机架上连接电动安全行程开关，电动安全挡片与电动安全行程开关可分离式接触设置；在所述主机机壳外部的手动小齿轮轴上连接手动固定挡圈，在所述手动小齿轮轴的端部套置安全滑套，安全滑套上连接手摇轴安全挡片，手摇轴安全挡片上穿置连接螺杆，连接螺杆的另一端与手动固定挡圈连接，在手摇轴安全挡片与手动固定挡圈之间设置第一弹簧；在所述机架上连接手摇轴安全行程开关，手摇轴安全行程开关与手摇轴安全挡片可分离式接触设置。

本发明具有以下特点：1、大锥齿轮和主螺母的组合通过键联接后装配在主机机壳内，上方为上盖及压紧螺母，压紧螺母是为了调整大锥齿轮轴向位置及与小齿轮啮合精度，调整好后锁定。压紧螺母上装有下限行程开关，通过装在螺杆上的定位套与之接触来控制减速电机通断，提高安全性。

2、正常情况下，第一、第二安全联轴器是完全啮合在一起的，只有当过载时第二安全联轴器会沿电动小齿轮轴作轴向滑动，此时装在第二安全联轴器上的电动安全挡片随第二安全联轴器向左滑动，滑动后瞬间与装在第二安全联轴器下方的电动安全行程开关接触，断开行程开关，实现主机自动停机，保护机器本身的安全，联轴器实现瞬间打滑，安全联轴器能实现两个方向，也就是螺杆上升和下降的安全保护。

3、当摇把装上在工作状态时，安全滑套会向内移动，安全滑套上的手摇轴安全挡片会断开装在下方的手摇轴安全行程开关，从而切断电动工作状态，此时电动是起动不了的，只有把摇把取下后，在第一弹簧的作用下，手摇轴安全挡片与手摇轴安全行程开关分离，手摇轴安全行程开关接通，电动才能完全起动的，保证了安全性。

本发明在所述第二安全联轴器上设置轴孔，轴孔包括小直径轴孔和大直径轴孔，所述电动小齿轮轴的一端连接限位头，电动小齿轮轴穿过第二安全联轴器的小直径轴孔，限位头设置在大直径轴孔内并且限位头的直径大于小直径轴孔的直径；所述电动小齿轮轴与第二安全联轴器通过滑键连接；在所述电动小齿轮轴上连接电动固定挡圈，在第二安全联轴器外螺纹连接调节螺母，在电动固定挡圈与调节螺母之间设置第二弹簧。当过载时第二安全联轴器会沿电动小齿轮轴作轴向滑动，第二弹簧调节正常转矩压缩状态。

本发明在所述上盖上连接自动注油杯，自动注油杯连接导油管，导油管的出油口设置在所述主机机壳内并且对着电动小齿轮轴连接电动小齿轮的一端，改善电动小齿轮轴颈和轮齿位置的润滑条件。

为了提高润滑效果，在所述主机机壳上设置注油口，注油口的内端对着电动小齿轮轴。

为了方便安装大锥齿轮，主螺母变径形成台阶，大锥齿轮设置在主螺母的台阶上，大锥齿轮与主螺母并且通过紧定螺钉固定。

为了减小摩擦阻力，在所述大锥齿轮与压紧螺母之间设置上平面轴承，在主螺母与主机机壳的底部之间设置下平面轴承。

本发明在所述主机机壳与电动固定挡圈之间设置电动小齿轮轴平面轴承，电动小齿轮轴平面轴承能改善电动固定挡圈与主机机壳间的摩擦，从而减小摩擦阻力，即减小输入力矩的损失。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为图1中局部放大图。

图4为第一安全联轴器的结构示意图。

图5为图4的左视图。

图6为图5中A-A向视图。

图7为图2中装上摇把后的局部放大图。

图中，机架1，主机机壳2，主螺母3，台阶311，上盖4，键5，压紧螺母6，行程开关7，定位套8，螺杆9，上平面轴承10，大锥齿轮11，下平面轴承12，注油口13，电动小齿轮轴平面轴承14，电动固定挡圈15，止头螺钉16，第二弹簧17，调节螺母18，电动安全挡片19，第一安全联轴器20，第二安全联轴器21，减速电机22，滑键23，电动安全行程开关24，紧定螺钉25，手动小齿轮轴26，手动固定挡圈27，第一弹簧28，手摇轴安全挡片29，手摇轴安全行程开关30，螺杆联接头31，自动注油杯32，导油管33，电动小齿轮轴34，电动小齿轮35，轴孔36，限位头37，安全滑套38，连接螺杆39，摇把40。

具体实施方式

如图1-7所示，带安全联轴器和安全手摇装置的螺杆启闭机，包括机架1、主机机壳2、竖向布置的螺杆9、电动机构和手动机构。

主机机壳2通过螺栓连接在机架1上，螺杆9穿过主机机壳1，螺杆9的下端通过螺杆联接头31与闸门连接。在主机机壳2内的螺杆9上设置大锥齿轮11，在螺杆9与大锥齿轮11之间设置主螺母3，主螺母3螺纹连接在螺杆9上，在主螺母3与主机机壳2的内底部之间设置下平面轴承12。主螺母3变径形成台阶311，大锥齿轮11设置在主螺母3的台阶311上，大锥齿轮11与主螺母3通过键5联接并且通过紧定螺钉25固定。

在主机机壳2的上端通过螺栓连接上盖4，在主螺母3上方的螺杆9上螺纹连接压紧螺母6，压紧螺母6的断面呈T形，压紧螺母6的下端压着主螺母3、上端伸出上盖4并且设置在上盖4的上方，在大锥齿轮11与压紧螺母6之间设置上平面轴承10。在压紧螺母6的上表面连接下限行程开关7，下限行程开关7连接在控制回路中，在压紧螺母6上方的螺杆9上连接定位套8，定位套8与下限行程开关7可分离式接触设置，螺杆9上升时分离，减速电机22工作；下降到下限时接触设置，减速电机22断开，提高安全性。

电动机构包括连接在机架1上的减速电机22，减速电机22的输出轴连接第一安全联轴器21，电动小齿轮轴34的一端通过滑键23连接第二安全联轴器20，第一安全联轴器21与第二安全联轴器20相啮合，在第二安全联轴器20上设置轴孔36，轴孔36包括小直径轴孔和大直径轴孔，电动小齿轮轴34的一端连接限位头37，电动小齿轮轴34穿过第二安全联轴器20的小直径轴孔，限位头37设置在大直径轴孔内并且限位头37的直径大于小直径轴孔的直径。

在电动小齿轮轴34上通过止头螺钉16连接电动固定挡圈15，在主机机壳2与电动固定挡圈15之间设置电动小齿轮轴平面轴承14，电动固定挡圈15设置轴承安装槽，电动小齿轮轴平面轴承14设置在电动固定挡圈15的轴承安装槽内。在第二安全联轴器20外螺纹连接调节螺母18，在电动固定挡圈15与调节螺母18之间设置第二弹簧17。在第二安全联轴器20上连接电动安全挡片19，在机架1上连接电动安全行程开关24，电动安全行程开关24连接在控制回路中，电动安全挡片19与电动安全行程开关24可分离式接触设置。

正常情况下，第一安全联轴器21、第二安全联轴器20是完全啮合在一起的，只有当过载时第二安全联轴器20会沿电动小齿轮轴34作轴向滑动，此时装在第二安全联轴器20上的电动安全挡片19随第二安全联轴器20向左滑动，滑动后瞬间与装在第二安全联轴器20下方的电动安全行程开关24接触，断开行程开关，实现主机自动停机，保护机器本身的安全，联轴器实现瞬间打滑，安全联轴器能实现两个方向，也就是螺杆上升和下降的安全保护。

电动小齿轮轴34的另一端伸入主机机壳1内并连接电动小齿轮35，电动小齿轮35与大锥齿轮11相啮合。在上盖4上连接自动注油杯32，自动注油杯32连接导油管33，导油管33的出油口设置在主机机壳2内并且对着电动小齿轮轴34连接电动小齿轮35的一端。在主机机壳2上设置注油口13，注油口13的内端对着电动小齿轮轴34。

手动机构包括手动小齿轮轴26，手动小齿轮轴26穿过主机机壳2并支撑在主机机壳2上，在主机机壳2内的手动小齿轮轴26上连接手动小齿轮，手动小齿轮与大锥齿轮相啮合，为现有技术，故图中未示。在主机机壳2外部的手动小齿轮轴26上连接手动固定挡圈27，在手动小齿轮轴26的端部套置安全滑套38，安全滑套38上连接手摇轴安全挡片29，手摇轴安全挡片29上穿置至少两根连接螺杆39，连接螺杆39的另一端与手动固定挡圈27螺纹连接，在手摇轴安全挡片29与手动固定挡圈27之间设置第一弹簧28。在机架1上连接手摇轴安全行程开关30，手摇轴安全行程开关30连接在控制回路中，手摇轴安全行程开关30与手摇轴安全挡片29可分离式接触设置。

当摇把40装在手动小齿轮轴26上，在工作状态时，安全滑套38会向内移动，安全滑套38上的手摇轴安全挡片29会断开装在下方的手摇轴安全行程开关30，从而切断电动工作状态，此时电动是起动不了的，只有将摇把40取下后，在第一弹簧28的作用下，手摇轴安全挡片29与手摇轴安全行程开关30分离，手摇轴安全行程开关30接通，电动才能完全起动的，保证了安全性。