專利名稱：螺桿啟閉機的保護裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種水利測量閘門的保護裝置，特別是一種螺桿啟閉機的保護裝置。
背景技術：
目前，水利測量閘門對螺桿啟閉機的保護裝置一般采用軸銷式或壓力式荷重傳感 器，對螺桿機的荷載過載進行保護，同時還采用絕對編碼器安裝在螺桿機上通過齒輪直接 與螺桿進行連接。絕對編碼器用來測量間門的提升高度并傳送給儀表進行顯示，當達到上 下限位時繼電器動作進行限位保護。此類型保護裝置是安裝在螺桿上，測量閘門的受力，但是經常容易失靈，在啟閉門 過程中達到荷重過載保護要求時，不能保護螺桿機，在螺桿機閉門時使螺桿被頂彎，出現事故。
實用新型內容本實用新型的目的是要提供一種在螺桿機閉門時使螺桿不被頂彎的螺桿啟閉機 的保護裝置。本實用新型的目的是這樣實現的該保護裝置包括螺桿機機身、轉換器、絕對編 碼器和扭矩傳感器，轉換器、絕對編碼器和扭矩傳感器均安裝在螺桿機機身上，絕對編碼器 與蝸桿連接，蝸桿與電動機的驅動軸連接；扭矩傳感器與啟閉機的連接軸連接，絕對編碼器 和扭矩傳感器的輸出信號端與PLC控制器相連接，PLC控制器的輸出端與螺桿啟閉機的電 動機連接。所述的扭矩傳感器包括連接基座和應變片，連接基座有扭矩傳感器連接頭，在扭 矩傳感器連接頭中心為通孔，在扭矩傳感器連接頭內的一端有內齒，在另一端有扭矩傳感 器底座和固定盤，扭矩傳感器底座上有應變片貼片區，應變片粘貼在應變片貼片區，應變片 的輸出線從固定盤上輸出，在固定盤上有安裝孔。有益效果，由于采用了上述方案，將螺桿啟閉機的連接軸與扭矩傳感器連接，啟閉 機帶動間門上下運行在到達上下限位的時候啟閉機停止產生的扭力量來帶動傳感器的連 接軸，使其受力輸出毫伏信號經放大器放大傳輸給智能儀表，根據儀表的設定值來判斷啟 閉機是否超載。如超載輸出超載信號給控制器，控制電動機運行，保障設備的安全。此保護裝置測量間門的受力，絕對編碼器直接采集電動機驅動軸所連接的蝸桿傳 出的原始信號，使得測量精度和準確性進一步提高；扭矩傳感器采用金屬電阻應變片，扭矩傳感器連接位置采用花鍵進行連接，受力 均勻，應變靈敏度高、恢復過程快；轉換器與扭矩傳感器相連，輸出標準模擬信號供智能儀 表采用。在啟閉門過程中達到荷重過載保護要求，保護螺桿機閉門時螺桿不被頂彎，達到了 本實用新型的目的。優點扭矩傳感器信號輸出采用多種方式模擬量，信號輸出經調整后可直接進入PLC采集系統；無須調零和換向即可測量正、反力矩；響應快，可測啟動力矩，更可測量過渡過程力矩；可精確測量實時力矩；傳感器的線性度、重復性好、可靠性高；傳感器結構緊密、 體積小、重量輕。抗干擾特性、數據的可靠性高。
圖1是為本實新型的結構圖。圖2為本實用新型扭矩傳感器的結構圖。圖中，1、螺桿機機身；2、轉換器；3、絕對編碼器；4、扭矩傳感器；1-1、內齒；1-2、應 變片貼片區；1-3、信號輸出線；1-4、安裝孔；1-5、固定盤；1-6、扭矩傳感器連接頭。
具體實施方式
實施例1 該保護裝置包括螺桿機機身1、轉換器2、絕對編碼器3和扭矩傳感器 4，轉換器2、絕對編碼器3和扭矩傳感器4均安裝在螺桿機機身1上，絕對編碼器與蝸桿連 接，蝸桿與電動機的驅動軸連接；轉換器與扭矩傳感器相連；扭矩傳感器的連接位置采用 花鍵進行連接。所述的扭矩傳感器包括連接基座和應變片，連接基座有扭矩傳感器連接頭1-6，在 扭矩傳感器連接頭1-6中心為通孔，在扭矩傳感器連接頭內的一端有內齒1-1，在另一端有 扭矩傳感器底座和固定盤1-5，扭矩傳感器底座上有應變片貼片區1-2，應變片粘貼在應變 片貼片區1-2，應變片的輸出線1-3從固定盤1-5上輸出，在固定盤上有安裝孔1-4。所述的PLC控制器為外購產品，型號為西門子S7-200系列。所述的開度編碼器，采用旋轉型絕對型編碼器，絕對編碼器光碼盤上有許多道光 通道刻線，每道刻線依次以2線、4線、8線、16線……編排，這樣，在編碼器的每一個位置，通 過讀取每道刻線的通、暗，獲得一組從2的零次方到2的n-1次方的唯一的2進制編碼(格 雷碼)，這就稱為η位絕對編碼器。這樣的編碼器是由光電碼盤的機械位置決定的，它不受 停電、干擾的影響。絕對編碼器由機械位置決定的每個位置是唯一的，它無需記憶，無需找 參考點，而且不用一直計數，什么時候需要知道位置，什么時候就去讀取它的位置。大大提 高了編碼器的抗干擾特性、數據的可靠性。
權利要求一種螺桿啟閉機的保護裝置，其特征是該保護裝置包括螺桿機機身、轉換器、絕對編碼器和扭矩傳感器，轉換器、絕對編碼器和扭矩傳感器均安裝在螺桿機機身上，絕對編碼器與蝸桿連接，蝸桿與電動機的驅動軸連接；扭矩傳感器與啟閉機的連接軸連接，絕對編碼器和扭矩傳感器的輸出信號端與PLC控制器相連接，PLC控制器的輸出端與螺桿啟閉機的電動機連接。
2.根據權利要求1所述的螺桿啟閉機的保護裝置，其特征是所述的扭矩傳感器包括 連接基座和應變片，連接基座有扭矩傳感器連接頭，在扭矩傳感器連接頭中心為通孔，在扭 矩傳感器連接頭內的一端有內齒，在另一端有扭矩傳感器底座和固定盤，扭矩傳感器底座 上有應變片貼片區，應變片粘貼在應變片貼片區，應變片的輸出線從固定盤上輸出，在固定 盤上有安裝孔。
專利摘要一種螺桿啟閉機的保護裝置，屬于水利測量閘門的保護裝置。該保護裝置的轉換器、絕對編碼器和扭矩傳感器均安裝在螺桿機機身上，絕對編碼器與蝸桿連接，蝸桿與電動機的驅動軸連接；扭矩傳感器與啟閉機的連接軸連接，絕對編碼器和扭矩傳感器的輸出信號端與PLC控制器相連接，PLC控制器的輸出端與螺桿啟閉機的電動機連接。優點扭矩傳感器信號輸出采用多種方式模擬量，信號輸出經調整后可直接進入PLC采集系統；無須調零和換向即可測量正、反力矩；響應快，可測啟動力矩，更可測量過渡過程力矩；可精確測量實時力矩；傳感器的線性度、重復性好、可靠性高；傳感器結構緊密、體積小、重量輕。抗干擾特性、數據的可靠性高。
文檔編號G01B11/02GK201614575SQ20102012161
公開日2010年10月27日 申請日期2010年2月23日 優先權日2010年2月23日
發明者曹冬紅 申請人:曹冬紅