本發(fā)明涉及水利機械領(lǐng)域，尤其涉及一種雙卷筒直線型啟閉機。

背景技術(shù)：

啟閉機用于各類大型給排水、水利水電工程，實現(xiàn)控制各類大、中型鑄鐵閘門及鋼制閘門的升降達到開啟與關(guān)閉的目的?，F(xiàn)有技術(shù)中，啟閉機一般是由電動機、制動器、聯(lián)軸器、減速器、卷筒裝置、鋼絲繩、滑輪組等組成，如圖6-7所示，其中，定滑輪通常安裝在卷筒31的一側(cè)，定滑輪和卷筒并排布置，整體寬度較大，這樣需要在工作橋上開設(shè)較大的工作孔方可實現(xiàn)整機的運行、使用。導(dǎo)致工作橋的寬度大、制造成本高，閘體整體的制造成本也提高。

而且啟閉機的減速機和鋼絲繩卷筒獨立制造后通過法蘭連接，占用體積大、自重也大，結(jié)構(gòu)上不夠緊湊，減速機的傳動位于鋼絲繩卷筒的一端，扭矩傳遞不合理，容易造成偏載。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對以上問題，提供了一種在保持原有工作性能不變的前提下，能縮減工作橋?qū)挾?，結(jié)構(gòu)緊湊，提高承載力的雙卷筒直線型啟閉機。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：包括機架、電機、卷筒一、卷筒二和滑輪組，所述電機通過支座一連接在機架的頂部一端，所述電機通過齒輪傳動機構(gòu)與卷筒一傳動連接，所述卷筒一和卷筒二之間經(jīng)法蘭相連接形成卷筒，所述卷筒二的外端設(shè)有支撐軸，所述支撐軸通過支座二連接在機架的頂部另一端；

所述滑輪組包括定滑輪組、平衡滑輪、動滑輪組和鋼絲繩，所述定滑輪組設(shè)在機架內(nèi)，所述平衡滑輪設(shè)在機架的底部，所述動滑輪組設(shè)在機架的下方，所述鋼絲繩的一端連接卷筒一、與動滑輪組、定滑輪組、平衡滑輪纏繞，另一端連接卷筒二；

所述卷筒的中心線、定滑輪組的中心線和動滑輪組的中心線相平行且位于同一平面上。

所述齒輪傳動機構(gòu)為：所述電機的輸出軸端經(jīng)聯(lián)軸節(jié)與中心軸一端相連，中心軸另一端可轉(zhuǎn)動地支撐在卷筒一對應(yīng)的法蘭上，中心軸上靠近法蘭一端安裝有主動齒輪，卷筒一的內(nèi)腔中設(shè)有內(nèi)齒圈一和內(nèi)齒圈二，所述主動齒輪和內(nèi)齒圈一之間設(shè)有第一從動齒輪，第一從動齒輪與主動齒輪、內(nèi)齒圈一分別嚙合；第一從動齒輪的齒輪軸固定在第一齒輪架上，所述中心軸上靠近主動齒輪一側(cè)依次套裝有第一中心齒輪和第二中心齒輪，所述第一齒輪架與第一中心齒輪相固定，第一中心齒輪與內(nèi)齒圈二之間設(shè)有第二從動齒輪，第二從動齒輪與第一中心齒輪、內(nèi)齒圈二分別相嚙合；第二從動齒輪的齒輪軸固定在第二齒輪架上，所述第二齒輪架與第二中心齒輪相固定，第二中心齒輪與內(nèi)齒圈二之間設(shè)有第三從動齒輪，第三從動齒輪與第二中心齒輪、內(nèi)齒圈二分別相嚙合；第三從動齒輪的齒輪軸固定在第三齒輪架上，所述聯(lián)軸節(jié)外設(shè)有與支座一相固定的主軸承安裝座，主軸承安裝座與卷筒一的內(nèi)壁之間安裝有主軸承；所述第三齒輪架與主軸承安裝座相固定。

所述平衡滑輪通過吊架連接在機架上，所述平衡滑輪的中心線垂直于定滑輪組的中心線。

所述定滑輪組包括一對平行設(shè)置的立板、一對平行設(shè)置的定滑輪和一水平軸，一對立板設(shè)在機架上，所述水平軸連接在一對立板上，一對定滑輪設(shè)在水平軸上且位于一對立板之間。

所述卷筒一的直徑等于卷筒二的直徑，所述卷筒一的直徑大于定滑輪的直徑。

在同一平面內(nèi)，定滑輪與卷筒同側(cè)的鋼絲繩之間的夾角A等于定滑輪與平衡滑輪同側(cè)的鋼絲繩之間的夾角B，夾角A和夾角B分別位于定滑輪的兩側(cè)。

本發(fā)明通過將定滑輪組設(shè)置在機架內(nèi)，卷筒的中心線、定滑輪組的中心線和動滑輪組的中心線相平行且位于同一平面，三者從上到下的布置形式，結(jié)構(gòu)緊湊，減小了整體占地面積。在相同噸位的前提下，本案中啟閉機的占地面積可減少一半左右，工作可靠性高。

在工作時，電機的輸出軸先將扭矩傳遞給中心軸，中心軸帶動主動齒輪轉(zhuǎn)動，主動齒輪驅(qū)動第一從動齒輪轉(zhuǎn)動，第一主動齒輪帶動第一齒輪架轉(zhuǎn)動，第一齒輪架通過第一中心齒輪帶動第二從動齒輪轉(zhuǎn)動，第二齒輪架通過第二中心齒輪帶動第三從動齒輪轉(zhuǎn)動，由于第三齒輪架是固定不動的，因此，第三從動齒輪只能驅(qū)動卷筒一和卷筒二轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)將卷繞在卷筒一和卷筒二上的鋼絲繩收緊或松開，鋼絲繩與動滑輪組、定滑輪組以及平衡滑輪纏繞連接，通過動滑輪組的升降動作，實現(xiàn)閘門的啟閉。

本發(fā)明提高了承載力，使用可靠。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2是圖1的左視圖，

圖3是卷筒與齒輪傳動機構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)示意圖，

圖4是齒輪傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是鋼絲繩的纏繞結(jié)構(gòu)示意圖，

圖6是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖7是圖6的俯視圖，

圖8是現(xiàn)有技術(shù)的安裝布局圖，

圖9是本發(fā)明的安裝布局圖；

圖中1是電機，2是支座一，3是卷筒一，4是主軸承安裝座，5是主軸承，6是聯(lián)軸節(jié)，7是中心軸，8是第三齒輪架，9是第三從動齒輪，10是第二從動齒輪，11是第一從動齒輪的齒輪軸，12是第一從動齒輪，13是卷筒二，14是支座二，15是支撐軸，16是第二從動齒輪的齒輪軸，17是第一齒輪架，18是第一中心齒輪，19是第二齒輪架，20是第三從動齒輪的齒輪軸，21是第二中心齒輪，22是鋼絲繩槽，23是主動齒輪，24是法蘭，25是機架，26是定滑輪組，261是立板，262是定滑輪，263是水平軸，27是平衡滑輪，28是動滑輪組，29是鋼絲繩，30是吊架，31是卷筒。

具體實施方式

本發(fā)明如圖1-5所示，包括機架25、電機1、卷筒一3、卷筒二13和滑輪組，所述電機通過支座一2連接在機架的頂部一端，所述電機通過齒輪傳動機構(gòu)與卷筒一傳動連接，所述卷筒一3和卷筒二13之間經(jīng)法蘭相連接形成卷筒，所述卷筒二的外端設(shè)有支撐軸，所述支撐軸15通過支座二14連接在機架的頂部另一端；

所述滑輪組包括定滑輪組26、平衡滑輪27、動滑輪組28和鋼絲繩29，所述定滑輪組設(shè)在機架內(nèi)，所述平衡滑輪設(shè)在機架的底部，所述動滑輪組設(shè)在機架的下方，所述鋼絲繩的一端連接卷筒一、與動滑輪組、定滑輪組、平衡滑輪纏繞，另一端連接卷筒二；

所述卷筒的中心線、定滑輪組的中心線和動滑輪組的中心線相平行且位于同一平面上，這種布置形式可減少啟閉機整體結(jié)構(gòu)布置尺寸，節(jié)省安裝空間，本發(fā)明打破常規(guī)啟閉機的布置形式，創(chuàng)造性地提出垂直方向的布置形式，節(jié)省了空間，占地面積小。

現(xiàn)有技術(shù)如圖8所示，A為卷筒中心線，B為開孔，卷筒和定滑輪并排布置；而本發(fā)明如圖9所示，C為卷筒中心線、定滑輪組的中心線和動滑輪組的中心線，卷筒位于定滑輪的正上方，這種結(jié)構(gòu)形式使得整機平面投影面積縮小，寬度減少一半左右，這種布置形式可減少啟閉機整體結(jié)構(gòu)布置尺寸，降低成本，節(jié)省安裝空間；同時，上下布置的形式，起到定滑輪組的防塵效果。

所述齒輪傳動機構(gòu)為：電機1的輸出軸端經(jīng)聯(lián)軸節(jié)6與中心軸7一端相連，中心軸7另一端可轉(zhuǎn)動地支撐在卷筒一3對應(yīng)的法蘭上，中心軸7上靠近法蘭24一端安裝有主從齒輪23，卷筒一3的內(nèi)腔中設(shè)有內(nèi)齒圈一3a和內(nèi)齒圈二3b，內(nèi)齒圈一3a的內(nèi)徑大于內(nèi)齒圈二3b的內(nèi)徑，主從齒輪23和內(nèi)齒圈一3a之間設(shè)有第一從動齒輪12，第一從動齒輪12與主從齒輪23、內(nèi)齒圈一3a分別嚙合；第一從動齒輪的齒輪軸11固定在第一齒輪架17上，中心軸7上靠近主從齒輪23一側(cè)依次套裝有第一中心齒輪18和第二中心齒輪21，第一齒輪架17與第一中心齒輪18相固定，第一中心齒輪18與內(nèi)齒圈二3b之間設(shè)有第二從動齒輪10，第二從動齒輪10與第一中心齒輪18、內(nèi)齒圈二3b分別相嚙合；第二從動齒輪的齒輪軸16固定在第二齒輪架19上，第二齒輪架19與第二中心齒輪21相固定，第二中心齒輪21與內(nèi)齒圈二3b之間設(shè)有第三從動齒輪9，第三從動齒輪9與第二中心齒輪21、內(nèi)齒圈二3b分別相嚙合；第三從動齒輪的齒輪軸20固定在第三齒輪架8上，聯(lián)軸節(jié)6外設(shè)有與支座一2相固定的主軸承安裝座4，主軸承安裝座4與卷筒一3的內(nèi)壁之間安裝有主軸承5，主軸承5為推力圓錐滾子軸承并對稱設(shè)有兩個；第三齒輪架8與主軸承安裝座4相固定。

卷筒一3和卷筒二13的表面設(shè)有螺旋形的鋼絲繩槽22，卷筒一3和卷筒二13上的鋼絲繩槽22的螺旋方向相反。卷筒一和卷筒二各自牽引鋼絲繩卷繞時，可消除產(chǎn)生的軸向力，避免軸承受損。鋼絲繩槽增大了與外界接觸的面積，可以進一步幫助散熱。

所述平衡滑輪27通過吊架30連接在機架25上，所述平衡滑輪的中心線垂直于定滑輪組的中心線，這樣，平衡滑輪的旋轉(zhuǎn)面垂直于定滑輪的旋轉(zhuǎn)面，使得鋼絲繩纏繞可靠。

所述定滑輪組26包括一對平行設(shè)置的立板261、一對平行設(shè)置的定滑輪262（即定滑輪一和定滑輪二）和一水平軸263，一對立板設(shè)在機架上，所述水平軸連接在一對立板上，一對定滑輪設(shè)在水平軸上且位于一對立板之間。通過將一對定滑輪設(shè)在水平軸上，水平軸穿過一對立板，方便連接，安裝可靠。

鋼絲繩的連接順序為：卷筒一→動滑輪組→定滑輪一→動滑輪組→平衡滑輪→動滑輪組→定滑輪二→動滑輪組→卷筒二。

本發(fā)明的有益效果為：其一，通過第一從動齒輪、第二從動齒輪、第三從動齒輪的減速運動，使得電機的高速運動能轉(zhuǎn)換成卷筒一和卷筒二的低速運動，最初作用在卷筒一上的扭矩是從卷筒一和卷筒二之間輸入的，位置大體位于卷筒一和卷筒二之間，有利于保證收放鋼絲繩時的平衡。其二，可以大大減小啟閉機的軸向尺寸，有利于其在狹小空間布置。其三，在卷筒一轉(zhuǎn)動時，由于其內(nèi)齒圈一、內(nèi)齒圈二與相應(yīng)的第一從動齒輪、第二從動齒輪、第三從動齒輪相嚙合，因此，第一從動齒輪、第二從動齒輪和第三從動齒輪分別都能向卷筒一傳遞動力，第一從動齒輪、第二從動齒輪和第三從動齒輪受力均勻，扭矩傳遞平穩(wěn)。其四，該裝置結(jié)構(gòu)更加緊湊，沒有獨立的減速機，成本大大降低，同時，傳動機構(gòu)與卷筒一的配合好，體積小、扭矩大、噪音小。其五，該裝置散熱良好，內(nèi)部產(chǎn)生的熱量可通過卷筒一迅速向外散熱，保證裝置使用可靠，潤滑油不易變性。

所述卷筒一的直徑等于卷筒二的直徑，所述卷筒一的直徑大于定滑輪的直徑，避免干涉，使得鋼絲繩纏繞順暢，動作可靠。

如圖2所示，在同一平面內(nèi)，定滑輪與卷筒同側(cè)的鋼絲繩之間的夾角A等于定滑輪與平衡滑輪同側(cè)的鋼絲繩之間的夾角B，夾角A和夾角B分別位于定滑輪的兩側(cè)，使得卷筒、定滑輪、平衡滑輪和動滑輪組之間布局精巧，鋼絲繩動作可靠；在整機節(jié)省空間的前提下，達到最佳使用狀態(tài)。