專利名稱：用于升船機(jī)承船廂行程檢測(cè)的鏈輪鏈條裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種升船機(jī)的測(cè)量系統(tǒng)，特別是一種垂直升船機(jī)承船廂行程檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
升船機(jī)通航設(shè)備已經(jīng)成為解決高壩通航的重要選擇，目前，國(guó)內(nèi)已經(jīng)建成的升船機(jī)有巖灘、高壩洲、水口、隔河巖、彭水等工程，建設(shè)中的有三峽、景洪、丹江口升船機(jī)等，正在設(shè)計(jì)和擬建的大型升船機(jī)有向家壩、亭子口、構(gòu)皮灘、思林、沙沱、百色、龍灘等工程。升船機(jī)屬載人設(shè)備，其安全性至關(guān)重要。升船機(jī)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行在很大程度上依賴于擁有一個(gè)可靠的、精確的檢測(cè)系統(tǒng)，而承船廂行程的檢測(cè)是升船機(jī)檢測(cè)項(xiàng)目中非常重要的內(nèi)容。傳統(tǒng)的升船機(jī)承船廂行程測(cè)量有以下幾種方法(1)采用在四角的主提升機(jī)卷筒軸上安裝絕對(duì)編碼器，通過(guò)卷筒尺寸和編碼器分辨率計(jì)算出承船廂的位置；(2)通過(guò)在主提升機(jī)房安裝激光測(cè)距儀，在承船廂甲板上對(duì)應(yīng)位置安裝反射板直接測(cè)量承船廂位置；
(3)通過(guò)在承船廂室塔樓墻壁上安裝直線型磁柵尺，在承船廂對(duì)應(yīng)位置安裝磁感應(yīng)傳感器直接測(cè)量承船廂位置等。以上測(cè)量方法各有利弊。在卷筒上安裝絕對(duì)編碼器計(jì)算出承船廂位置，無(wú)法排除因鋼絲繩伸縮和卷筒繩槽加工誤差等因素帶來(lái)的誤差。激光測(cè)距儀的反射板不易維護(hù)，常常因?yàn)榛覊m或滴水導(dǎo)致傳感器失效。磁柵尺在長(zhǎng)時(shí)間以后磁信號(hào)會(huì)衰減，這就要求磁頭與磁柵尺之間的距離必須很小，當(dāng)承船廂晃動(dòng)時(shí)，容易受到直接或間接摩擦而擦去錄磁信號(hào)，導(dǎo)致磁柵尺失效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有承船廂行程測(cè)量裝置存在的不足，提供一種用于升船機(jī)承船廂行程檢測(cè)的鏈輪鏈條裝置，借助絕對(duì)編碼器可計(jì)算出承船廂行程及其四角的行程偏差，并以此判斷承船廂的水平度。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種用于升船機(jī)承船廂行程檢測(cè)的鏈輪鏈條裝置，其特征是由相同的兩個(gè)鏈輪、兩個(gè)鏈輪支撐架、一根鏈條、一個(gè)配重塊以及一個(gè)軸角編碼器組成，鏈條與鏈輪配合，鏈條的一端連接承船廂甲板，另一端連接配重塊；鏈輪軸為對(duì)稱設(shè)計(jì)，中間開有凹槽，凹槽內(nèi)安裝有平鍵，鏈輪軸的兩個(gè)軸端面各伸出一個(gè)小軸，其中一個(gè)小軸用來(lái)連接軸角編碼器，鏈輪軸與鏈輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)；每個(gè)鏈輪兩側(cè)配套安裝有兩個(gè)護(hù)板，鏈輪及兩個(gè)護(hù)板固定成一整體，用平鍵固定在鏈輪軸中部位置；鏈輪、兩個(gè)護(hù)板和鏈輪軸的聯(lián)合體通過(guò)兩個(gè)軸承安裝在支撐架上，在鏈輪軸軸承外側(cè)裝有密封圈和端蓋，端蓋固定在鏈輪支撐架上。在鏈輪中心開有與鏈輪軸匹配的孔洞，在圓周Φ上均布六個(gè)孔，用以和兩個(gè)護(hù)板連接固定。
護(hù)板A在圓周Φ上均布六個(gè)孔，護(hù)板B在圓周Φ上配作六個(gè)均勻分布的內(nèi)螺紋。
配重塊頂部中心位置焊有固定圈，用以連接鏈條。
本發(fā)明具有測(cè)量精度高、故障率低和易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，適合于大中型升船機(jī)承船廂行程檢測(cè)使用。


圖I是本發(fā)明鏈輪鏈條裝置布置圖。
圖2-1是鏈輪及支撐架示意圖。
圖2-2是圖2-1的側(cè)視圖。
圖3是本發(fā)明鏈輪軸結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明配重塊結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明鏈輪結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6-1是本發(fā)明護(hù)板A結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6-2是本發(fā)明護(hù)板B結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
用于升船機(jī)承船廂行程檢測(cè)的鏈輪鏈條裝置每套由相同的兩個(gè)鏈輪I、兩個(gè)鏈輪
支撐架2、一根鏈條、一個(gè)配重塊11以及一個(gè)軸角編碼器10組成，如圖I所示。鏈條與鏈輪
I配合，鏈條的一端連接承船廂甲板，另一端連接配重塊11，鏈輪軸5與鏈輪I同步轉(zhuǎn)動(dòng)。鏈條選用短節(jié)距傳動(dòng)用精密滾子鏈，其總長(zhǎng)度取決于圖I中的L1、L2、L3以及鏈輪直徑等參數(shù)。LI為鏈輪支撐架安裝地面到承船廂運(yùn)行到最底部時(shí)甲板的距離，L2為鏈輪支撐架安裝地面到配重塊頂部的距離，L3為兩個(gè)鏈輪軸間的水平距離。假如鏈輪直徑為Φ350·ι，鏈輪軸線距支撐架安裝地面高700mm，則鏈條總長(zhǎng)度L=Ll+L2+L3+700X2+350 π /2。鏈輪及支撐架組成如圖2所示，鏈輪I及兩個(gè)護(hù)板3通過(guò)螺栓固定成一整體，鏈輪軸5通過(guò)兩端軸承7安裝在支撐架2上，鏈輪軸5為對(duì)稱設(shè)計(jì)，如圖3所示，中間開有12_的凹槽12，用于安裝平鍵4固定鏈輪I等設(shè)備。在軸承外側(cè)裝有密封圈6和端蓋8，端蓋8通過(guò)螺栓固定在支撐架2上。鏈輪軸5的兩個(gè)軸端面各伸出一個(gè)Φ IOmm,長(zhǎng)30mm的小軸，其中一個(gè)小軸上連接軸角編碼器10，鏈輪軸5與鏈輪I同步轉(zhuǎn)動(dòng)。支撐架2用鋼板9焊接。配重塊11如圖4所示，重約50kg。其重量的選取與鏈條總長(zhǎng)度有關(guān)，鏈條越長(zhǎng)，配重塊越重。配重塊頂部中心位置焊有固定圈，用以連接鏈條。鏈輪I與鏈條配用，要求鏈輪與鏈條之間的間隙小于±lmm，而且要有足夠的強(qiáng)度，足以承載配重塊11及鏈條I的重量。在鏈輪中心開有與鏈輪軸5匹配的孔洞，在Φ160圓周(用于連接固定護(hù)板3A、鏈輪I、護(hù)板3B三個(gè)設(shè)備的6個(gè)螺栓中心所在圓周)上均布六個(gè)Φ 11的孔，用以和兩個(gè)護(hù)板3連接固定，如圖5所示。每個(gè)鏈輪I兩側(cè)配套安裝有兩個(gè)護(hù)板3，以起到保護(hù)鏈輪I的作用。如圖6-1和圖6-2所示，護(hù)板A在Φ160圓周上均布六個(gè)Φ11的孔，護(hù)板B在Φ 160圓周上配作六個(gè)均勻分布的MlO內(nèi)螺紋。護(hù)板A、鏈輪I、護(hù)板B通過(guò)六個(gè)螺栓固定連接在一起。鏈輪I、護(hù)板A、護(hù)板B和鏈輪軸5的聯(lián)合體通過(guò)兩個(gè)軸承7安裝在支撐架2上，在軸承外側(cè)安裝有軸端蓋8，起到保護(hù)軸承7的作用。當(dāng)承船廂上、下運(yùn)行時(shí)，由鏈條帶動(dòng)鏈輪I旋轉(zhuǎn)，通過(guò)軸角編碼器10測(cè)量鏈輪I的轉(zhuǎn)動(dòng)量即可間接測(cè)量承船廂的行程。如果在主機(jī)房中相對(duì)于承船廂四角的地方各裝設(shè)一套這樣的鏈輪鏈條裝置，便可測(cè)量出承船廂四角各自的行程，進(jìn)而可以計(jì)算出承船廂四角的行程偏差，并以此判斷承船廂的水平度。以安裝德國(guó)P+F公司生產(chǎn)的AVM58N-011ARHBN-1213型多轉(zhuǎn)絕對(duì)型軸角編碼器為例進(jìn)行說(shuō)明。AVM58N-011ARHBN-1213編碼器主要參數(shù)如下分辨率8192步/轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)數(shù)4096 轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)速6000rpm ；當(dāng)鏈輪直徑為Φ350πιπι時(shí)，鏈輪周長(zhǎng)(即鏈輪旋轉(zhuǎn)一周時(shí)承船廂運(yùn)行的距離)為L(zhǎng)=Ji X 350 1099mm測(cè)量裝置分辨率(即編碼器每走一步對(duì)應(yīng)的距離)為h=L + 8192=1099 + 8192 ^ O. 134mm承船廂運(yùn)行行程為H=kXh=kX0. 134mm -k為編碼器記錄的步數(shù)以用于高壩洲升船機(jī)承船廂行程檢測(cè)的鏈輪鏈條為例，鏈輪直徑Φ 350mm,鏈條長(zhǎng)度61m，配重塊50kg，可以滿足升船機(jī)最大提升高度40. 3m時(shí)對(duì)承船廂行程的精確測(cè)量。
權(quán)利要求
1.一種用于升船機(jī)承船廂行程檢測(cè)的鏈輪鏈條裝置，其特征是包括相同的兩個(gè)鏈輪(I)、兩個(gè)鏈輪支撐架(2)、一根鏈條、一個(gè)配重塊(11)，其中鏈條與鏈輪(I)配合，鏈條的一端連接承船廂甲板，另一端連接配重塊(11);鏈輪軸(5)為對(duì)稱設(shè)計(jì)，中間開有凹槽(12)，凹槽(12)內(nèi)安裝有平鍵(4)，鏈輪軸(5)的兩個(gè)軸端面各伸出一個(gè)小軸，其中一個(gè)小軸用來(lái)連接軸角編碼器(10)，鏈輪軸(5)與鏈輪⑴同步轉(zhuǎn)動(dòng)；每個(gè)鏈輪⑴兩側(cè)配套安裝有兩個(gè)護(hù)板(3)，鏈輪(I)及兩個(gè)護(hù)板(3)固定成一整體，用平鍵(4)固定在鏈輪軸(5)中部位置；鏈輪I、兩個(gè)護(hù)板(3)和鏈輪軸(5)的聯(lián)合體通過(guò)兩個(gè)軸承(7)安裝在支撐架(2)上，在鏈輪軸軸承(7)外側(cè)裝有密封圈(6)和端蓋(8)，端蓋(8)固定在鏈輪支撐架(2)上。
2.如權(quán)利要求I所述的用于升船機(jī)承船廂行程檢測(cè)的鏈輪鏈條裝置，其特征是在鏈輪(I)中心開有與鏈輪軸(5)匹配的孔洞，在圓周Φ上均布六個(gè)孔，用以和兩個(gè)護(hù)板(3)連接固定。
3.如權(quán)利要求I所述的用于升船機(jī)承船廂行程檢測(cè)的鏈輪鏈條裝置，其特征是護(hù)板(3)A在圓周Φ上均布六個(gè)孔，護(hù)板(3)B在圓周Φ上配作六個(gè)均勻分布的內(nèi)螺紋。
4.如權(quán)利要求I所述的用于升船機(jī)承船廂行程檢測(cè)的鏈輪鏈條裝置，其特征是配重塊(II)頂部中心位置焊有固定圈，用以連接鏈條。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于升船機(jī)承船廂行程檢測(cè)的鏈輪鏈條裝置，由相同的兩個(gè)鏈輪、兩個(gè)鏈輪支撐架、一根鏈條、一個(gè)配重塊以及一個(gè)軸角編碼器組成，鏈條與鏈輪配合，鏈條的一端連接承船廂甲板，另一端連接配重塊，每個(gè)鏈輪兩側(cè)配套安裝有兩個(gè)護(hù)板，鏈輪及兩個(gè)護(hù)板固定成一整體，用平鍵固定在鏈輪軸中部位置，鏈輪軸通過(guò)兩端軸承安裝在支撐架上，在鏈輪軸軸承外側(cè)裝有密封圈和端蓋，端蓋固定在支撐架上。本發(fā)明借助絕對(duì)編碼器可計(jì)算出承船廂行程及其四角的行程偏差，并以此判斷承船廂的水平度。
文檔編號(hào)E02C5/00GK102926367SQ20121043946
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者石曉俊, 易春輝, 田云福 申請(qǐng)人:西安航天自動(dòng)化股份有限公司