专利名称：一种外置式开度仪的制作方法
技术领域：
本实新型涉及一种与闸门或液压油缸配套使用，用来测量闸门开度和液压油缸行程的外置式开度仪。
背景技术：
现有的外置式开度仪开度测量是通过组合测轮来实现，测量轮为中间过轮，旋转编码器与测量轮同轴联结，钢丝绳缠绕在储绳轮上，钢丝绳绕过测量轮和压轮固定在闸门或油缸活塞杆上，闸门或油缸活塞杆运动带动钢丝绳运动，钢丝绳通过摩擦力带动测量轮和编码器转动，编码器将测量轮的角位移量转换成对应的数字(脉冲)量，经解算后得出对应闸门的开度和油缸的行程。现有技术存在以下缺陷1、通过摩擦力带动测量轮和编码器转动，容易出现打滑现象和测量误差；2、通过压轮将钢丝绳压在测量轮上以增加摩擦力，结构复杂，防打滑效果差；3、无故障保护机构，一旦出现钢丝绳断绳，整个仪器将严重损坏；4、由于需要现场调整压轮，安装和维护复杂。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种可靠性强、测量精度高、安装方便的外置式开度仪。
本实用新型为解决上述提出的问题所采用的技术方案为包括有壳体9和安设在壳体内的卷筒8，卷筒一侧与盘簧轮4固联，盘簧轮通过恒力弹簧16与卷簧轮15配置连接，卷筒外周固联并缠绕绳索，其不同之处在于支承卷筒的主轴7输出端通过联轴器直接与编码器11相接。
按上述方案，在卷筒8上配置断绳保护装置；所述的绳索为钢丝绳；主轴7的输出端通过齿轮副与一自动排绳机构2的驱动端相连，自动排绳机构与卷筒相配置。
按上述方案，卷筒的另一侧设置单向止动装置，可在必要时防止绳索回卷，便于安装和检修。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是1、卷筒通过主轴直接将转动的角位移传递给编码器，绳索并排绕在卷筒上使卷筒同时作为测量轮转动，可有效杜绝过轮式测量方式带来的打滑现象，使测量更加精确、可靠。2、独有的断绳保护装置，可在发生异常的断绳事故时对设备进行自动保护。3、采用自动排绳机构，克服了钢丝绳乱绳现象，使测量精度进一步提高。4、单向止动机构的设置使安装、检修更加方便。
图1为本实用新型一个实施例全剖视结构图。
图2为本实用新型一个实施例的去除壳体盖板的结构图，也为图1的仰视图。
图3为本实用新型一个实施例中单向止动装置的结构图。
图4为图3的俯视结构图。
图5为本实用新型一个实施例中自动排绳机构剖视结构图。
图6为本实用新型一个实施例中断绳保护装置剖视结构图。
图7为图6中的A-A剖视图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的实施例。包括有壳体9，壳体中分设主、副两个腔室，两个腔室的端面均安有端盖，在壳体的主腔室中安设卷筒8，卷筒一侧端面与盘簧轮4固联，盘簧轮通过恒力弹簧16与一侧并列设置的卷簧轮15配置连接，其中恒力弹簧16自卷在卷簧轮15上，恒力弹簧的引出端固定在盘簧轮4上；卷筒外周固联并缠绕钢丝绳3，卷筒由主轴7支承，主轴两端通过轴承支承在壳体上，一端支承在壳体的侧壁，另一端支承在端盖1上，主轴7输出端通过联轴器10直接与安设在副腔室中的编码器11相接。在主轴7的输出端盘簧轮4的另一侧设置有一对齿轮副，齿轮副包括主动齿轮12和被动齿轮13，主动齿轮与主轴7固联，被动齿轮与自动排绳机构2的驱动端相连，自动排绳机构包括丝杆轴19和与丝杆轴配置的排绳滑块20，排绳滑块上安设有排绳轮21，自动排绳机构2的丝杆轴通过轴承支承在壳体上，一端支承在壳体的侧壁，另一端支承在端盖1上，卷簧轮15通过两个轴承空套在丝杆轴上；自动排绳机构2与卷筒相配置，当卷筒8转动时，通过主动齿轮12传动带动从动齿轮13转动，从而带动丝杆轴19旋转，滑块20在丝杆19上做轴向移动，移动速度与钢丝绳3在测量轮8上平移的速度一致，使钢丝绳3并排有序的绕在卷筒8上，从而实现自动排绳。此外，在卷筒一侧可设置断绳保护装置17，断绳保护装置由棘爪座23、棘爪22、扭簧24和安设在壳体上的固定限位块18组成，当发生断绳事故时，钢丝绳3快速回收，卷筒8逆时针快速旋转，此时由于离心力远大于扭簧24产生的扭力，棘爪22被甩出，并被限位块18挡住，使测量轮停止转动，避免了恒力弹簧16被打断，从而使设备自身得到保护。在卷筒上同时还设置单向止动装置，单向止动装置包括单向棘爪机构5和棘轮6，棘轮与卷筒8相固联，棘爪机构由棘爪座24和单向棘爪25构成，单向棘爪上配置回位扭簧26，当单向棘爪25与棘轮6相啮合时，卷筒8只能顺时针转动，此时钢丝绳3只能从卷筒8上拉出，不能卷回，这为现场安装时固定钢丝绳3和检修设备时提供了方便。单向棘爪与棘轮平时为脱开状态，此时卷筒8可以自由旋转，整个装置处于正常工作状态。另外，在壳体的副腔室中编码器11的一侧还可安设可调限位装置14，可调限位装置的输入端通过联轴器与自动排绳机构丝杆轴的延伸端相接，用于对闸门开度和液压油缸行程的控制。
本实施例的工作过程如下钢丝绳3直接固定在闸门上或油缸活塞杆吊头上，当闸门或活塞杆处于上限位时，钢丝绳3缠绕在卷筒8上，当闸门相下移动或活塞杆伸出时，钢丝绳随闸门或活塞杆拉出，带动卷筒8转动，卷筒8带动盘簧轮4转动，并将卷在卷簧轮13上的恒力弹簧16反卷在盘簧轮4上而蓄力，当闸门上移或活塞杆缩回时，依靠恒力弹簧16的弹力而使钢丝绳重新盘绕回卷筒上。在卷筒8转动的同时，主轴7也随其同时转动，编码器11输入端也随主轴7旋转，这样就将钢丝绳3的直线位移转换为角位移，编码器11将角位移量转换成对应的数字(脉冲)量，送开度显示仪(或PLC系统的SSI输入模块)进行处理，得出闸门移动或或活塞杆的位移量即闸门当前所处的位置值，送显示器显示的同时通过输出接口将闸门(或油缸)行程送给PLC系统。
权利要求1.一种外置式开度仪，包括有壳体(9)和安设在壳体内的卷筒(8)，卷筒一侧与盘簧轮(4)固联，盘簧轮通过恒力弹簧(16)与卷簧轮(15)配置连接，卷筒外周固联并缠绕绳索，其特征在于支承卷筒的主轴(7)输出端通过联轴器直接与编码器(11)相接。
2.按权利要求1所述的外置式开度仪，其特征在于在所述的卷筒(8)上配置断绳保护装置。
3.按权利要求1或2所述的外置式开度仪，其特征在于所述的主轴(7)的输出端通过齿轮副与一自动排绳机构(2)的驱动端相连，自动排绳机构与卷筒相配置。
4.按权利要求1或2所述的外置式开度仪，其特征在于所述的绳索为钢丝绳。
5.按权利要求3所述的外置式开度仪，其特征在于在主轴(7)的输出端盘簧轮(4)的另一侧设置有一对齿轮副，齿轮副包括主动齿轮(12)和被动齿轮(13)，主动齿轮与主轴(7)固联，被动齿轮与自动排绳机构(2)的驱动端相连，自动排绳机构包括丝杆轴(19)和与丝杆轴配置得排绳滑块(20)，排绳滑块上安设有排绳轮(21)，自动排绳机构的丝杆轴通过轴承支承在壳体上，一端支承在壳体的侧壁，另一端支承在端盖上，卷簧轮(15)通过两个轴承空套在丝杆轴上。
6.按权利要求5所述的外置式开度仪，其特征在于在卷筒的一侧设置断绳保护装置(17)，断绳保护装置由棘爪座(23)、棘爪(22)、扭簧(24)和安设在壳体上的固定限位块(18)组成。
7.按权利要求1或2所述的外置式开度仪，其特征在于在卷筒上设置有单向止动装置，单向止动装置包括单向棘爪机构(5)和棘轮(6)，棘轮与卷筒(8)相固联，棘爪机构由棘爪座(24)和单向棘爪(25)构成，单向棘爪上配置回位扭簧(26)。
8.按权利要求1或2所述的外置式开度仪，其特征在于在壳体中编码器(11)的一侧还可安设可调限位装置(14)，可调限位装置的输入端通过联轴器与自动排绳机构丝杆轴的延伸端相接。
专利摘要本实用新型涉及一种与闸门或液压油缸配套使用，用来测量闸门开度和液压油缸行程的外置式开度仪。包括有壳体和安设在壳体内的卷筒，卷筒一侧与盘簧轮固联，盘簧轮通过恒力弹簧与卷簧轮配置连接，卷筒外周固联并缠绕绳索，其不同之处在于支承卷筒的主轴输出端通过联轴器直接与编码器相接。本实用新型与现有技术相比的有益效果是1.卷筒通过主轴直接将转动的角位移传递给编码器，使测量更加精确、可靠。2.独有的断绳保护装置，可在发生异常的断绳事故时对设备进行自动保护。3.采用自动排绳机构，克服了钢丝绳乱绳现象，使测量精度进一步提高。4.单向止动机构的设置使安装、检修更加方便。
文档编号G01D5/12GK2893654SQ20062009602
公开日2007年4月25日 申请日期2006年4月6日 优先权日2006年4月6日
发明者胡永国, 陈宏利, 林金华, 余启河, 张耀琪 申请人:武汉华之洋光电系统有限责任公司