[实用新型]分段限速无齿轮传动卷扬式快速启闭机

说明书

本实用新型分段限速无齿轮传动卷扬式快速启闭机，包括电动机、制动装置、定滑轮组、动滑轮组、平衡轮装置、机架、钢丝绳、编码器、控制系统。电动机、定滑轮组、平衡轮装置、制动装置接近对称布置在机架上；钢丝绳与电动机、定滑轮组、动滑轮组、平衡轮装置串成多倍率双联卷绕系统；动滑轮组连接闸门。当交流电源事故断电时，制动装置在备用直流电源供电下控制启闭机按“先快后慢”的下降速度关闭闸门。本实用新型的启闭机在性能上具有速度调节范围广、启动电流无冲击、效率高的优点；在结构上具有体积小、重量轻、不漏油等优点，便于安装维护；在事故工况下能按分段速度关闭闸门，既能保证机组要求的断流时间，又能有效保护底槛不被冲击破坏。

技术领域

本实用新型涉及应用于水利水电工程中的卷扬启闭机，具体涉及分段限速无齿轮传动卷扬式快速启闭机。

背景技术

目前，随着水利技术的发展和水利建设的开展，大流量的电站机组、泵站机组不断出现，机组流道口的快速闸门孔口尺寸也随之越来越大，所需启闭设备的容量也越来越大，对闸门孔口断流的时间要求也越来越高，传统卷扬式快速启闭机受电动机加减速器驱动形式的制约，存在体积大、易漏油、传动效率低、运行噪声大等弊端，给设备的安装、运行、维护带来困难；且传统卷扬式快速启闭机使用的限速器，可靠性差、限速有限，使得快速闸门事故闭门时间难以满足大流量机组的断流时间要求。

实用新型内容

本实用新型是克服现有技术中存在的缺陷，提供分段限速无齿轮传动卷扬式快速启闭机。利用永磁同步电动机代替异步电动机加减速器，无齿轮传动，效率高，无漏油，设备体积小，便于安装维护；利用直流可控制动装置实现快速闸门事故闭门时按“先快后慢”的分段速度进行闭门，保证机组断流时间。

本实用新型采用的技术方案是：分段限速无齿轮传动卷扬式快速启闭机，主要由电动机、制动装置、定滑轮组、动滑轮组、平衡轮装置、机架、钢丝绳、编码器、控制系统组成。所述电动机、定滑轮组、平衡轮装置、制动装置接近对称布置在机架上。所述钢丝绳与电动机、定滑轮组、动滑轮组、平衡轮装置串成多倍率双联卷绕系统。所述动滑轮组连接闸门。电动机启动时，通过钢丝绳绕进或绕出电动机，达到启闭闸门的目的。当交流电源事故断电时，制动装置能在备用直流电源供电下控制启闭机按“先快后慢”的下降速度关闭闸门。

所述电动机采用永磁同步电动机，并将电动机的转子部分制作为卷绕钢丝绳用的卷筒，电动机的定子部分制作为固定卷筒用的支撑轴；

所述编码器安装于卷筒上，用于测量转速，并将采集的数据传到控制系统；

所述制动装置包括制动盘和制动钳，其中制动盘安装固定在卷筒一侧，制动钳安装固定在机架上；

所述制动钳在正常工作中由交流电源供电完成加紧或松开制动盘的动作，事故断电时可在备用直流电源供电下，由控制系统控制其对制动盘的夹紧力，使卷筒的转速发生改变，利用编码器测得转速后反馈至控制系统，再调整制动钳的夹紧力，形成闭环反馈控制，达到控制系统设定的卷筒转速；

所述控制系统可在事故闭门过程中设定多个卷筒转速，使卷筒按先快后慢的转速绕出钢丝绳，以此到达先快后慢的分段速度闭门要求。

所述动滑轮组和定滑轮组可调整滑轮数量，形成多种倍率的双联卷绕系统。