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专利名称：螺杆启闭机的保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水利测量闸门的保护装置，特别是一种螺杆启闭机的保护装置。
背景技术：
目前，水利测量闸门对螺杆启闭机的保护装置一般采用轴销式或压力式荷重传感 器，对螺杆机的荷载过载进行保护，同时还采用绝对编码器安装在螺杆机上通过齿轮直接 与螺杆进行连接。绝对编码器用来测量间门的提升高度并传送给仪表进行显示，当达到上 下限位时继电器动作进行限位保护。此类型保护装置是安装在螺杆上，测量闸门的受力，但是经常容易失灵，在启闭门 过程中达到荷重过载保护要求时，不能保护螺杆机，在螺杆机闭门时使螺杆被顶弯，出现事故。

实用新型内容本实用新型的目的是要提供一种在螺杆机闭门时使螺杆不被顶弯的螺杆启闭机 的保护装置。本实用新型的目的是这样实现的该保护装置包括螺杆机机身、转换器、绝对编 码器和扭矩传感器，转换器、绝对编码器和扭矩传感器均安装在螺杆机机身上，绝对编码器 与蜗杆连接，蜗杆与电动机的驱动轴连接；扭矩传感器与启闭机的连接轴连接，绝对编码器 和扭矩传感器的输出信号端与PLC控制器相连接，PLC控制器的输出端与螺杆启闭机的电 动机连接。所述的扭矩传感器包括连接基座和应变片，连接基座有扭矩传感器连接头，在扭 矩传感器连接头中心为通孔，在扭矩传感器连接头内的一端有内齿，在另一端有扭矩传感 器底座和固定盘，扭矩传感器底座上有应变片贴片区，应变片粘贴在应变片贴片区，应变片 的输出线从固定盘上输出，在固定盘上有安装孔。有益效果，由于采用了上述方案，将螺杆启闭机的连接轴与扭矩传感器连接，启闭 机带动间门上下运行在到达上下限位的时候启闭机停止产生的扭力量来带动传感器的连 接轴，使其受力输出毫伏信号经放大器放大传输给智能仪表，根据仪表的设定值来判断启 闭机是否超载。如超载输出超载信号给控制器，控制电动机运行，保障设备的安全。此保护装置测量间门的受力，绝对编码器直接采集电动机驱动轴所连接的蜗杆传 出的原始信号，使得测量精度和准确性进一步提高；扭矩传感器采用金属电阻应变片，扭矩传感器连接位置采用花键进行连接，受力 均勻，应变灵敏度高、恢复过程快；转换器与扭矩传感器相连，输出标准模拟信号供智能仪 表采用。在启闭门过程中达到荷重过载保护要求，保护螺杆机闭门时螺杆不被顶弯，达到了 本实用新型的目的。优点扭矩传感器信号输出采用多种方式模拟量，信号输出经调整后可直接进入PLC采集系统；无须调零和换向即可测量正、反力矩；响应快，可测启动力矩，更可测量过渡过程力矩；可精确测量实时力矩；传感器的线性度、重复性好、可靠性高；传感器结构紧密、 体积小、重量轻。抗干扰特性、数据的可靠性高。

图1是为本实新型的结构图。图2为本实用新型扭矩传感器的结构图。图中，1、螺杆机机身；2、转换器；3、绝对编码器；4、扭矩传感器；1-1、内齿；1-2、应 变片贴片区；1-3、信号输出线；1-4、安装孔；1-5、固定盘；1-6、扭矩传感器连接头。
具体实施方式
实施例1 该保护装置包括螺杆机机身1、转换器2、绝对编码器3和扭矩传感器 4，转换器2、绝对编码器3和扭矩传感器4均安装在螺杆机机身1上，绝对编码器与蜗杆连 接，蜗杆与电动机的驱动轴连接；转换器与扭矩传感器相连；扭矩传感器的连接位置采用 花键进行连接。所述的扭矩传感器包括连接基座和应变片，连接基座有扭矩传感器连接头1-6，在 扭矩传感器连接头1-6中心为通孔，在扭矩传感器连接头内的一端有内齿1-1，在另一端有 扭矩传感器底座和固定盘1-5，扭矩传感器底座上有应变片贴片区1-2，应变片粘贴在应变 片贴片区1-2，应变片的输出线1-3从固定盘1-5上输出，在固定盘上有安装孔1-4。所述的PLC控制器为外购产品，型号为西门子S7-200系列。所述的开度编码器，采用旋转型绝对型编码器，绝对编码器光码盘上有许多道光 通道刻线，每道刻线依次以2线、4线、8线、16线……编排，这样，在编码器的每一个位置，通 过读取每道刻线的通、暗，获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码(格 雷码)，这就称为η位绝对编码器。这样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的，它不受 停电、干扰的影响。绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的，它无需记忆，无需找 参考点，而且不用一直计数，什么时候需要知道位置，什么时候就去读取它的位置。大大提 高了编码器的抗干扰特性、数据的可靠性。
权利要求一种螺杆启闭机的保护装置，其特征是该保护装置包括螺杆机机身、转换器、绝对编码器和扭矩传感器，转换器、绝对编码器和扭矩传感器均安装在螺杆机机身上，绝对编码器与蜗杆连接，蜗杆与电动机的驱动轴连接；扭矩传感器与启闭机的连接轴连接，绝对编码器和扭矩传感器的输出信号端与PLC控制器相连接，PLC控制器的输出端与螺杆启闭机的电动机连接。
2.根据权利要求1所述的螺杆启闭机的保护装置，其特征是所述的扭矩传感器包括 连接基座和应变片，连接基座有扭矩传感器连接头，在扭矩传感器连接头中心为通孔，在扭 矩传感器连接头内的一端有内齿，在另一端有扭矩传感器底座和固定盘，扭矩传感器底座 上有应变片贴片区，应变片粘贴在应变片贴片区，应变片的输出线从固定盘上输出，在固定 盘上有安装孔。
专利摘要一种螺杆启闭机的保护装置，属于水利测量闸门的保护装置。该保护装置的转换器、绝对编码器和扭矩传感器均安装在螺杆机机身上，绝对编码器与蜗杆连接，蜗杆与电动机的驱动轴连接；扭矩传感器与启闭机的连接轴连接，绝对编码器和扭矩传感器的输出信号端与PLC控制器相连接，PLC控制器的输出端与螺杆启闭机的电动机连接。优点扭矩传感器信号输出采用多种方式模拟量，信号输出经调整后可直接进入PLC采集系统；无须调零和换向即可测量正、反力矩；响应快，可测启动力矩，更可测量过渡过程力矩；可精确测量实时力矩；传感器的线性度、重复性好、可靠性高；传感器结构紧密、体积小、重量轻。抗干扰特性、数据的可靠性高。
文档编号G01B11/02GK201614575SQ20102012161
公开日2010年10月27日 申请日期2010年2月23日 优先权日2010年2月23日
发明者曹冬红 申请人:曹冬红