一种开合屋盖的驱动系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于钢结构建筑领域，具体涉及一种开合屋盖的驱动系统。
【背景技术】
[0002]随着我国综合国力的增强和体育事业的发展，国内开合屋盖体育场、馆不断涌现、并不断延伸到宾馆、酒店、商业广场等各个领域。开合屋盖将传统的屋盖分为固定屋盖单元和活动屋盖单元，通过机电系统承载活动单元按预定轨道移动，从而实现屋顶的开合动作。
[0003]开合屋盖设计涉及到建筑、结构、机械、自动化控制等多个学科领域。针对不同的开合屋盖，其常用的驱动方式有卷扬机牵引式、齿轮齿条驱动式、链轮链条驱动式、轮驱式等。齿轮齿条驱动式安装精度、制造精度要求高，大幅度增加制造、施工周期和成本；链轮链条驱动式安装精度较高，台车侧向位移过大会导致卡轨、链条拉断，适用于小型的平面式开合屋面；轮驱式技术成熟、造价较低、采用多点布置，但控制较为复杂，还容易受轨道接触面状态影响而导致摩擦力不足使轮子打滑。此外以上三种驱动方式受钢结构变形影响大，因此不适合于柔性、大跨度的屋面结构。而卷扬机牵引式由于钢丝绳牵引力具有单向性，其屋盖的开启必须通过活动屋盖的自重下滑力来完成，因此该方式适合活动屋盖轨道坡度较大，即具有足够的下滑力的场合。
[0004]基于以上驱动方式的缺点，本申请人提供一种开合屋盖的驱动系统，本案由此产生。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种开合屋盖的驱动系统，有效克服轨道钢结构变形所产生的影响，动力传动机构简单、运行可靠，维护方便，适用于柔性、跨度大，主拱矢跨比小的空间或平面形式的开合屋盖。
[0006]为实现上述目的，本实用新型具体的技术方案为:一种开合屋盖的驱动系统，驱动机构由卷扬机牵引系统、台车驱动系统、锁销系统构成。卷扬机牵引系统主要包括卷扬机、钢丝绳、下部转向滑轮、上部转向滑轮、托锟和均衡梁。牵引卷扬机及下部转向滑轮安装于地下坑基内，上部转向滑轮安装于固定屋盖纵向主桁架端部，托锟以一定间隔安装于固定屋盖相应的副杆安装支座上，对钢丝绳起导向和支撑作用，均衡梁焊接于对侧的活动屋盖的均衡梁连接斜杆，是活动屋盖的牵引点。钢丝绳的一端固定于双联卷筒的一侧，另一端依次绕过下部转向滑轮、上部转向滑轮、托锟，通过对侧活动屋盖均衡梁上的定滑轮绕回并固定于双联卷筒的另一侧，以此实现对活动屋盖的牵引。
[0007]卷扬机主要包括电机、减速箱、联轴器、制动器、两级开式齿轮减速装置、双联卷筒、卷筒棘轮棘爪装置。动力由电机轴传出，经过减速器和两级开式齿轮减速后驱动卷筒钢丝绳实现牵引力的输出。为保证机械传动系统的安全性，在减速器高速轴端设置了液压制动器，在卷扬机低速输出端设置了棘轮棘爪装置。
[0008]台车驱动系统主要包括车架、车轮组件、导向轮组件、滑动关节组件、主轴、横向调整装置、竖向调整装置、反钩装置、电控箱、液压站、三合一电机、减速链传动装置。竖向调整装置上部通过法兰与活动屋盖连接，下部通过滑动关节组件安装于主轴上，可以具有一定的轴向滑动量和摆动量，通过竖向调整装置可以调节竖向高度和台车的竖向力。横向调整装置安装于车架内部，上面装有调整油缸，可以调整台车滑动关节组件的横向偏移量。导向轮组件安装于台车底部，与轨道梁侧壁具有一定的间隙，使台车沿着轨道运行。液压站安装于车架顶部，其通过高压油管与竖向、横向调整油缸相连，通过电磁阀组实现竖向调整油缸和横向调整油缸的动作控制。电控箱安装于车架另一侧顶部，用于负责将台车运行过程中各种检测参数传递给主控设备，并接受主控设备的指令实现对液压站的控制。车轮组件通过轴承与车架连接，将活动屋盖的重量通过竖向调整装置-主轴-车架-车轮组件传递至轨道，车轮轴端面与减速链传动装置连接，三合一电机安装于台车前后两侧，各自独立驱动一根车轮轴。
[0009]所述所述锁销系统包括锁销推杆装置、第一销轴座和第二销轴座；所述第一销轴座和第二销轴座通过锁销推杆装置连接锁紧；所述锁销推杆装置包括锁销驱动电机、减速器和通过驱动电机驱动的销轴推杆。控制系统为主从式闭环控制系统，主要包括主控模块、卷扬机从控模块、台车从控模块、检测模块。主控模块由人机界面HM1、中央控制单元S7-300、PLC输入输出模块、中继放大器、顺序开关元器件组成；卷扬机及台车从控系统由从控单元S7-200、PLC输入输出模块、变频器、顺序开关元器件组成。检测模块主要由测力销、位移传感器、压力传感器、绝对值编码器、限位开关组成。指令由人机交互界面输入至中央控制单元，中央控制单元通过Profibus总线连接成Profibus网路控制各个从控单元，从控单元通过USS通讯控制本地电机的运行，同时通过测力销、压力传感器、位移传感器、绝对值编码器等检测元件实时检测开合屋盖运行过程中的位置信息、压力信息并转化成电流、电压、开关、数字模拟量信号反馈至控制模块，控制模块对反馈信号进行采集、分析、处理后，及时发出控制指令，控制各执行机构运作(包括驱动电机的调速、液压缸的运作)以实时调整行走过程中开合屋盖的位置，通过以上闭环控制方式来保证屋盖按指定要求，同步、平稳、安全运行。
[0010]本方案的特点是:
[0011]1)混合驱动方式，结构适应性强；2)对柔性、大跨度的屋面结构更具有适应性；3)采用合成化系统集成的主从控制模式，同时通过PLC可进行调节；4)机构运行可靠，操控便捷；5)维护保养方便。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型使用状态图；
[0013]图2为本实用新型台车系统的结构示意图；
[0014]图3为本实用新型台车系统的A-A示意图；
[0015]图4为本实用新型台车系统的B-B示意图；
[0016]图5为本实用新型台车系统的C-C示意图；
[0017]图6为本实用新型锁销装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]如图1-6所示，本实用新型具体揭示的是一种开合屋盖的驱动系统，驱动机构由卷扬机牵引系统A、台车驱动系统B、锁销系统构成C。卷扬机牵引系统主要包括卷扬机A1、钢丝绳A2、下部转向滑轮A3、上部转向滑轮A4、托锟A5和均衡梁A6。牵引卷扬机A1及下部转向滑轮A3安装于地下坑基内，上部转向滑轮A4安装于固定屋盖纵向主桁架端部，托锟A5以一定间隔安装于固定屋盖相应的副杆安装支座上，对钢丝绳A2起导向和支撑作用，均衡梁A6焊接于对侧的活动屋盖的均衡梁A6连接斜杆，是活动屋盖的牵引点。钢丝绳A2的一端固定于双联卷筒的一侧，另一端依次绕过下部转向滑轮A3、上部转向滑轮A4、拖轮托锟A5，通过对侧活动屋盖均衡梁A6上的定滑轮绕回并固定于双联卷筒的另一侧，以此实现对活动屋盖的牵引。
[0019]台车驱动系统主要包括车架B1、车轮组件B2、导向轮组件B3、滑动关节组件B4、主轴B5、横向调整装置B6、竖向调整装置B7、反钩装置B8、电控箱B9、液压站B10、三合一电机B11、减速链传动装置B12。竖向调整装置B7上部通过法兰与活动屋盖连接，下部通过滑动关节组件B4安装于主轴B5上，可以具有一定的轴向滑动量和摆动量