一种双卷筒启闭机技术领域
本发明涉及一种水利机械设备，特别涉及用于闸门开启和关闭的一种启闭机。
背景技术
启闭机是闸门开启和关闭中使用的一种专用设备，中国专利数据库中，公开了一
种直联式启闭机，其公开号为：CN103015376A；公开日为：2 013年4月3日；该启闭机为直联
式单吊点启闭机，包括机架、电动机、联轴器、连接座、减速机、钢丝绳卷筒、钢丝绳、平衡 滑
轮装置和动滑轮组；电动机通过连接座固定在机架上；电动机的转轴、联轴器、减速机的输
入轴和输出端及钢丝绳卷筒同轴线设置；所述减速机为行星齿轮减速机，包括固定法兰、活
动法兰和输入轴；减速机的固定法兰固定在机架上，活动法兰与钢丝绳卷筒的筒体端部固
定连接，减速机的活动法兰一侧的结构部分位于钢丝绳卷筒内部；所述钢丝绳卷筒包括旋
转轴、固定架、右旋绳槽和左旋绳槽； 旋转轴和固定架设置在钢丝绳卷筒的非减速机连接
一侧的内部，固定架焊接固定在卷筒的非减速机连接一侧内部，旋转轴的一端与固定架焊
接固定，另一端由内向外穿出机架并由机架上设置的轴承支撑，旋转轴与钢丝绳卷筒的筒
体同轴线设置；电动机通过联轴器与减速机的输入轴相连，减速机的减速机构减速后扭矩
由活动法兰输出。其不足之处在于：该直联式启闭机的减速机和钢丝绳卷筒独立制造后通
过法兰连接，占用体积大、自重也大，结构上不够紧凑，减速机的传动位于钢丝绳卷筒的一
端，扭矩传递不合理，容易造成偏载。
发明内容
本发明的目的是提供一种启闭机，该启闭机具有传动精度高、结构紧凑、载重量
大、噪音小、制动效果好等优点。
本发明的目的是这样实现的：一种双卷筒启闭机，包括电机、卷筒一和卷筒二，电
机的壳体连接在支座一上，电机的输出轴与卷筒一、卷筒二之间传动连接，所述卷筒一和卷
筒二之间经法兰相连接，电机的输出轴端经联轴节与中心轴一端相连，中心轴另一端可转
动地支撑在卷筒一对应的法兰上，中心轴上靠近法兰一端安装有主动齿轮，卷筒一的内腔
中设有内齿圈一和内齿圈二，所述主动齿轮和内齿圈一之间设有第一从动齿轮，第一从动
齿轮与主动齿轮、内齿圈一分别啮合；第一从动齿轮的齿轮轴固定在第一齿轮架上，所述中
心轴上靠近主动齿轮一侧依次套装有第一中心齿轮和第二中心齿轮，所述第一齿轮架与第
一中心齿轮相固定，第一中心齿轮与内齿圈二之间设有第二从动齿轮，第二从动齿轮与第
一中心齿轮、内齿圈二分别相啮合；第二从动齿轮的齿轮轴固定在第二齿轮架上，所述第二
齿轮架与第二中心齿轮相固定，第二中心齿轮与内齿圈二之间设有第三从动齿轮，第三从
动齿轮与第二中心齿轮、内齿圈二分别相啮合；第三从动齿轮的齿轮轴固定在第三齿轮架
上，所述联轴节外设有与支座一相固定的主轴承安装座，主轴承安装座与卷筒一的内壁之
间安装有主轴承；所述第三齿轮架与主轴承安装座相固定。
本发明在工作时，电机的输出轴先将扭矩传递给中心轴，中心轴带动主动齿轮转
动，主动齿轮驱动第一从动齿轮转动，第一主动齿轮带动第一齿轮架转动，第一齿轮架通过
第一中心齿轮带动第二从动齿轮转动，第二齿轮架通过第二中心齿轮带动第三从动齿轮转
动，由于第三齿轮架是固定不动的，因此，第三从动齿轮只能驱动卷筒一和卷筒二转动，实
现将卷绕在卷筒一和卷筒二上的钢丝绳收紧或松开。与现有技术相比，本发明的有益效果
在于：其一，通过第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮的减速运动，使得电机的高速
运动能转换成卷筒一和卷筒二的低速运动，最初作用在卷筒一上的扭矩是从卷筒一和卷筒
二之间输入的，位置大体位于卷筒一和卷筒二之间，有利于保证收放钢丝绳时的平衡。其
二，可以大大减小启闭机的轴向尺寸，有利于其在狭小空间布置。其三，在卷筒一转动时，由
于其内齿圈一、内齿圈二与相应的第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮相啮合，因
此，第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮分别都能向卷筒一传递动力，第一从动齿
轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮受力均匀，扭矩传递平稳。其四，该装置结构更加紧凑，没
有独立的减速机，成本大大降低，同时，传动机构与卷筒一的配合好，体积小、扭矩大、噪音
小。其五，该装置散热良好，内部产生的热量可通过卷筒一迅速向外散热，保证装置使用可
靠，润滑油不易变性。该装置专用于闸门的启闭中。
为保证卷筒一个卷筒二工作更加稳定可靠，所述卷筒二远离法兰的一端设有支座
二，支座二与卷筒二之间经支撑轴二和支撑轴承相连。
作为本发明的进一步改进，所述卷筒一和卷筒二的表面设有螺旋形的钢丝绳槽，
卷筒一和卷筒二上的钢丝绳槽的螺旋方向相反。卷筒一和卷筒二各自牵引钢丝绳卷绕时，
可消除产生的轴向力，避免轴承受损。钢丝绳槽增大了与外界接触的面积，可以进一步帮助
散热。
为提高轴向承载能力，所述主轴承为推力圆锥滚子轴承并对称设有两个。
为便于安装和传动动力，实现大速比的减速，所述内齿圈一的内径大于内齿圈二
的内径。
为便于安装，第一齿轮架与第一中心齿轮之间、第二齿轮架与第二中心齿轮之间、
第三齿轮架与主轴承安装座之间经花键相连。
作为本发明的进一步改进，所述第三齿轮架的端面与第二中心齿轮的端面之间设
置有减磨环。减磨环可减小磨损，保证第二中心齿轮的端面不易磨损。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的局部放大图。
其中，1电机，2支座一，3卷筒一，4主轴承安装座，5主轴承，6联轴节，7中心轴，8第
三齿轮架，9第三从动齿轮，10第二从动齿轮，11第一从动齿轮的齿轮轴，12第一从动齿轮，
13卷筒二，14 支座二，15支撑轴二，16第二从动齿轮的齿轮轴，17第一齿轮架，18第一中心
齿轮，19 第二齿轮架，20第三从动齿轮的齿轮轴，21第二中心齿轮，22钢丝绳槽，23主动齿
轮，24法兰，25减磨环。
具体实施方式
如图1和2所示，为一种双卷筒启闭机，其有两个用于卷绕钢丝绳的卷筒，分别为卷
筒一3和卷筒二13，卷筒一3和卷筒二13的表面设有螺旋形的钢丝绳槽22，卷筒一3和卷筒二
13上的钢丝绳槽22的螺旋方向相反。支座二14与卷筒二13之间经支撑轴二15和支撑轴承相
连；电机1的输出轴与卷筒一3、卷筒二13之间传动连接，卷筒一3和卷筒二13之间经法兰24
相连接，电机1的壳体连接在支座一2上，卷筒二13远离法兰的一端设有支座二14，电机1的
输出轴端经联轴节6与中心轴7一端相连，中心轴7另一端可转动地支撑在卷筒一3对应的法
兰上，中心轴7上靠近法兰24一端安装有主从齿轮23，卷筒一3的内腔中设有内齿圈一3a和
内齿圈二3b，内齿圈一3a的内径大于内齿圈二3b的内径，主从齿轮23和内齿圈一3a之间设
有第一从动齿轮12，第一从动齿轮12与主从齿轮23、内齿圈一3a分别啮合；第一从动齿轮的
齿轮轴11固定在第一齿轮架17上，中心轴7上靠近主从齿轮23一侧依次套装有第一中心齿
轮18和第二中心齿轮21，第一齿轮架17与第一中心齿轮18相固定，第一中心齿轮18与内齿
圈二3b之间设有第二从动齿轮10，第二从动齿轮10与第一中心齿轮18、内齿圈二3b分别相
啮合；第二从动齿轮的齿轮轴16固定在第二齿轮架19上，第二齿轮架19与第二中心齿轮21
相固定，第二中心齿轮21与内齿圈二3b之间设有第三从动齿轮9，第三从动齿轮9与第二中
心齿轮21、内齿圈二3b分别相啮合；第三从动齿轮的齿轮轴20固定在第三齿轮架8上，联轴
节6外设有与支座一2相固定的主轴承安装座4，主轴承安装座4与卷筒一3的内壁之间安装
有主轴承5，主轴承5为推力圆锥滚子轴承并对称设有两个；第三齿轮架8与主轴承安装座4
相固定。
其中，第一齿轮架17与第一中心齿轮18之间、第二齿轮架19与第二中心齿轮21之
间、第三齿轮架8与主轴承安装座4之间经花键相连。第三齿轮架8的端面与第二中心齿轮21
的端面之间还设置有减磨环25。
工作时，电机1的输出轴先将扭矩传递给中心轴7，中心轴7带动主从齿轮23转动，
主从齿轮23驱动第一从动齿轮12转动，第一主从齿轮23带动第一齿轮架17转动，第一齿轮
架17通过第一中心齿轮18带动第二从动齿轮10转动，第二齿轮架19通过第二中心齿轮21带
动第三从动齿轮9转动，由于第三齿轮架8是固定不动的，因此，第三从动齿轮9只能驱动卷
筒一3和卷筒二13转动，实现将卷绕在卷筒一3和卷筒二13上的钢丝绳收紧或松开。在卷筒
一3转动时，由于其内齿圈一3a与第一从动齿轮12相啮合，内齿圈二3b与第二从动齿轮10、
第三从动齿轮9相啮合，第一从动齿轮12、第二从动齿轮10和第三从动齿轮9分别都能向卷
筒一3传递动力，使得第一从动齿轮12、第二从动齿轮10和第三从动齿轮9受力均匀，可传递
平稳扭矩。该装置具有传动精度高、结构紧凑、载重量大、噪音小、散热好、制动效果好等优
点。
本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技
术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一
些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。