張毅 黃炎 陸燕
【摘要】手扳式啟閉機(jī)主要用于閘門數(shù)量多,孔口小,閘門自重輕的農(nóng)田水利的排灌、小型涵洞節(jié)制閘等無(wú)需電動(dòng)或無(wú)條件接入電源的環(huán)境。手扳式啟閉機(jī)在使用時(shí),采用人力扳動(dòng)螺母來(lái)控制閘門的開(kāi)閉,閘門開(kāi)閉速度慢,耗時(shí)長(zhǎng)。為此研制出一種專用于手扳式啟閉機(jī)的電動(dòng)啟閉裝置,實(shí)現(xiàn)了手扳啟閉機(jī)的電力驅(qū)動(dòng)。安全,迅捷,省力的啟閉閘門。
【關(guān)鍵詞】手扳式啟閉機(jī);電動(dòng)啟閉裝置;充電式電動(dòng)扳手;QLB
1、研制背景
我公司所生產(chǎn)的手扳式螺桿啟閉機(jī)QLB6.3KN、QLB10KN、QLB20KN,主要用于農(nóng)田水利的排灌及小型涵洞溝渠的節(jié)制閘上。QLB的結(jié)構(gòu)形式如圖1所示,扳動(dòng)主螺母驅(qū)動(dòng)螺桿上、下移動(dòng),使連接在螺桿下方的吊座上的閘門開(kāi)啟、關(guān)閉。用簡(jiǎn)易的專用扳手,人工操作。隨著集約化農(nóng)業(yè)、圍海造田產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,農(nóng)田水利的排灌,需要大量的這種手扳式啟閉機(jī)啟閉小閘門進(jìn)行引水排澇。在生產(chǎn)實(shí)踐中,有的地方數(shù)萬(wàn)畝的農(nóng)田,服役著100多臺(tái)小閘門,操作時(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力。為此,應(yīng)啟東圍海造田XX工程指揮部要求,研制出一種手扳式啟閉機(jī)電動(dòng)啟閉裝置,用充電式電動(dòng)扳手作為動(dòng)力進(jìn)行驅(qū)動(dòng),實(shí)踐結(jié)果表明該裝置安全可靠、攜帶便捷,省力省時(shí),達(dá)到了預(yù)期的效果。
2、電動(dòng)啟閉裝置的原理
手扳式啟閉機(jī)電動(dòng)啟閉裝置分為動(dòng)力和傳動(dòng)兩部分,前者采用的是電動(dòng)扳手及專用套筒;后者是一個(gè)內(nèi)含專用扳手的蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu),如圖2。
其工作原理為:將蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)的六角扳手套入QLB型啟閉機(jī)的外六角上。以電動(dòng)扳手為動(dòng)力源,使用時(shí)將電動(dòng)扳手與蝸桿的一端連接,按下電動(dòng)扳手開(kāi)關(guān)帶動(dòng)蝸桿及蝸輪旋轉(zhuǎn),蝸輪通過(guò)鍵連接帶動(dòng)專用六角扳手旋轉(zhuǎn),來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)螺母,再通過(guò)螺母內(nèi)孔中的螺紋帶動(dòng)螺桿軸上下移動(dòng),從而達(dá)到閘門的啟閉效果。其中蝸輪蝸桿副的模數(shù)m=2.5,傳動(dòng)比i=1:27。
其特點(diǎn)有:適用于QLB6.3KN、QLB10KN、QLB20KN等手扳式螺桿啟閉機(jī);啟閉速度快、安全,降低了體力勞動(dòng)的強(qiáng)度;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,自身重量輕,操作方便簡(jiǎn)潔;攜帶方便,一個(gè)人便可以操作便于移動(dòng);電動(dòng)扳手采用無(wú)級(jí)變速或可設(shè)定力矩的型號(hào)。無(wú)級(jí)變速的電動(dòng)扳手力矩為變化值,閘門開(kāi)關(guān)速度也可變。
3、充電式電動(dòng)扳手
外形如圖3所示,性能參數(shù)如表4所示
充電式電動(dòng)扳手具有以下特點(diǎn):扭力大,散熱快,充一次電可使用4個(gè)小時(shí);采用SDP變速箱系統(tǒng),并且使用加厚頭殼,適用于各種困難的工作環(huán)境;可以自由的調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)方向,并具有鎖定功能;無(wú)級(jí)變速功能:按下開(kāi)關(guān)開(kāi)始加速,深淺控制轉(zhuǎn)速,當(dāng)手松開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)機(jī)器立刻停止工作;當(dāng)按下開(kāi)關(guān)時(shí)便可開(kāi)啟LED照明燈,方便在光線不好的地方操作;輸出軸采用高強(qiáng)度的鎢鋼轉(zhuǎn)軸,長(zhǎng)期使用也不會(huì)磨損;可以在一定程度上做到防水。
4、電動(dòng)裝置的優(yōu)越性
手扳式啟閉機(jī)的電動(dòng)啟閉裝置的工作步驟:將蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)的六角扳手套在啟閉機(jī)螺母上;將電動(dòng)扳手裝好對(duì)應(yīng)套筒后套入減速機(jī)構(gòu)的蝸桿的外六角端便可。接著只要通過(guò)改變電動(dòng)扳手的旋轉(zhuǎn)方向后,打開(kāi)開(kāi)關(guān)便能控制閘門的啟閉。
與手扳啟閉閘門相比,電動(dòng)啟閉具有如下優(yōu)點(diǎn);省力,降低了體力勞動(dòng)的強(qiáng)度;節(jié)省時(shí)間,使用手扳式啟閉機(jī)的電動(dòng)啟閉裝置1分鐘可以帶動(dòng)螺母旋轉(zhuǎn)約70圈,螺母螺距按6mm算,一分鐘就可以使閘門上升約0.4m,而手扳式啟閉閘門一分鐘最多上升不到0.1m;操作方便,攜帶便捷,只需一人便可以完成整個(gè)操作。
5、結(jié)語(yǔ)
手扳式啟閉機(jī)電動(dòng)啟閉裝置是一種改進(jìn)閘門啟閉的電動(dòng)工具,它利用電動(dòng)扳手通過(guò)蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)螺母,在短時(shí)間內(nèi)完成啟閉閘門的全過(guò)程,速度是人工的10倍以上,且使用操作簡(jiǎn)單,攜帶方便,單人便輕松的完成閘門的啟閉工作等特點(diǎn)。節(jié)約了大量的時(shí)間與人力,向操作機(jī)械化的進(jìn)程邁進(jìn)。