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摘要：滚珠丝杆式启闭机作为船闸的新型启闭设备，技术正日益成熟、安全性能也越来越好，本文主要阐述扭矩限制器的应用对提高滚珠丝杆式启闭机安全性能起到的重要作用。
关键词：扭矩限制器；船闸；保护
中图分类号：U641文献标识码： A 文章编号：
滚珠丝杆传動式启闭机是新型的船闸启闭设备，它采用机械式传动，具有高效率、低能耗、承载大、精度高、传动平稳、噪音小、动作灵敏、同步性好、启动力小以及润滑维护方便、环保性好等一系列的优异特性。我国第一台船闸滚珠丝杆传动式启闭机(100KN)于2002年11月在江苏省樊川船闸(三角闸门)投入使用，之后分别于2007年5月、2008年3月和2008年6月在江苏省杨庄船闸(人字闸门、100KN)、江苏省下坝船闸(人字闸门、150KN)和江苏省运西船闸(三角闸门、100KN)投入使用。2009年7月在江苏省刘老涧一号船闸投入使用大型滚珠丝杆启闭机（人字闸门、300KN）、2010年6月在江苏省玉带船闸（三角闸门、300KN）、2012年6月在江苏省周山河船闸投入使用（三角闸门、300KN）。随着滚珠丝杆启闭机在大中小型船闸的成功应用，标志着滚珠丝杆启闭机已成为了相对成熟的船闸启闭设备。为了进一步提高滚珠丝杆启闭机的正常运行，保证其安全性能优越，确保船闸不因滚珠丝杆启闭机尤其是大吨位启闭机故障而影响安全畅通，在已有闸门启闭机推拉杆安全销、电气综合保护等多重安全保证措施外，相关人员认真思考，积极调研，并成功应用了自动复位滚珠式扭矩限制器这一功能优越的联轴器。
一、扭矩限制器定义：
扭矩限制器又称安全离合器，是一种机械式动力过载保护装置，常用于安装在动力传动的驱动侧和负载侧之间，一旦发生过载，传递扭矩超过设定值，扭矩限制器便会产生脱离或打滑，从而使动力传动的主、被动侧分离，使机械设备免遭过载而引起的损坏。
二、扭矩限制器的特点：
1、高吸振联轴型的滚珠式扭矩限制器，内置精密滚珠机构，可在过载瞬间使主被动传动脱开(反应时间：1-3毫秒)，安装时只需将入轴以及出轴分别插入两端轴孔即可；2、轴与孔之间通过键槽加以联接；3、附带高吸振橡胶弹性体，可吸收安装过程中产生的偏差以及运行过程中的振动；
4、脱开扭矩设定值可通过刻度盘在一定范围内作无级调整；
5、可在过载瞬间输出24V直流电信号，用于启动报警装置（如电铃、指示灯），亦可用于瞬间关闭驱动机；
6、消除过载后，重新启动驱动机便可自动复位，复位方式分同步复位以及步进复位两种；
7、使用环境温度：-30℃～100℃ ；
8、极长的使用寿命，可承受无数次过载脱开动作。
三、自动复位滚珠式扭矩限制器分类及工作原理：
1、同步式自动复位滚珠式扭矩限制器：
（1）正常运行时若干滚珠以不规则角度镶嵌在凹槽内，一圈中只有唯一位置可啮合滚珠与凹槽间紧密连接，无间隙；
（2）过载运行时滚珠滑出凹槽，产生脱离，主被动传动完全脱开，附带的接近开关可在过载瞬间捕捉到过载信号，并输出24V直流电，用于启动报警装置，并通过控制系统（如PLC）瞬间关闭驱动机；
（3）消除过载后重新启动机器，滚珠将在过载前同一位置重新与凹槽自动啮合，确保传动的同步性，复位时，请尽量在低转速下运行，正反装均可啮合。
2、步进式自动复位滚珠式扭矩限制器：
（1）若干滚珠以60°平均镶嵌在凹槽内，一圈中有六个位置可啮合，分布角度亦有30°、45°、90°、120°等可供选择，滚珠与凹槽间紧密连接，无间隙；
（2）发生过载时，滚珠滑出凹槽，产生脱离，主被动传动完全脱开，附带的接近开关可在过载瞬间捕捉到过载信号，并输出24V直流电，用于启动报警装置，并通过控制系统（如PLC）瞬间关闭驱动机；
（3）消除过载后，重新启动机器，滚珠将在下一个60°啮合点重新与凹槽自动啮合，复位时，请尽量在低速下运行，正反转均可啮合。
四、应用实例：
1、江苏省刘老涧一号船闸启闭机改造工程：
刘老涧一号船闸滚珠丝杆启闭机改造工程作为大吨位（启闭力300KN）滚珠丝杆启闭机的首次应用，启闭机安全性能要求很高，首次将扭矩限制器应用到设备中，并取得了很好的效果，在启闭机调试过程中，发生了卡阻过载现象，此时扭矩限制器发挥了重要作用，主被动传动完全脱开，保护了设备的完好，经复位后运行良好。减少了因以往换推拉杆安全销而造成的停航时间，大大提高了经济效益和社会效益。
刘老间一号闸闸门启闭机闸门启闭机扭矩限制器
2、江苏省吕四船闸启闭机改造工程：
吕四船闸滚珠丝杆启闭机改造是在刘老涧船闸启闭机扭矩限制器成功应用后的再次使用，对于小型船闸，小吨位启闭机的多重保护措施也较关键，扭矩限制器的使用对船闸机械设备的安全运行起到了重要作用，至今运行情况良好。
3、江苏省玉带船闸滚珠丝杆启闭机制造安装工程：
玉带船闸滚珠丝杆启闭机工程是继刘老涧一号船闸大吨位启闭机使用后的又一次成功应用，因其为长江口门船闸，安全畅通尤为重要，鉴于此安全角度考虑，扭矩限制器再次配置，使用至今运行情况良好，安全无事故。
关键词：扭矩限制器；船闸；保护
中图分类号：U641文献标识码： A 文章编号：
滚珠丝杆传動式启闭机是新型的船闸启闭设备，它采用机械式传动，具有高效率、低能耗、承载大、精度高、传动平稳、噪音小、动作灵敏、同步性好、启动力小以及润滑维护方便、环保性好等一系列的优异特性。我国第一台船闸滚珠丝杆传动式启闭机(100KN)于2002年11月在江苏省樊川船闸(三角闸门)投入使用，之后分别于2007年5月、2008年3月和2008年6月在江苏省杨庄船闸(人字闸门、100KN)、江苏省下坝船闸(人字闸门、150KN)和江苏省运西船闸(三角闸门、100KN)投入使用。2009年7月在江苏省刘老涧一号船闸投入使用大型滚珠丝杆启闭机（人字闸门、300KN）、2010年6月在江苏省玉带船闸（三角闸门、300KN）、2012年6月在江苏省周山河船闸投入使用（三角闸门、300KN）。随着滚珠丝杆启闭机在大中小型船闸的成功应用，标志着滚珠丝杆启闭机已成为了相对成熟的船闸启闭设备。为了进一步提高滚珠丝杆启闭机的正常运行，保证其安全性能优越，确保船闸不因滚珠丝杆启闭机尤其是大吨位启闭机故障而影响安全畅通，在已有闸门启闭机推拉杆安全销、电气综合保护等多重安全保证措施外，相关人员认真思考，积极调研，并成功应用了自动复位滚珠式扭矩限制器这一功能优越的联轴器。
一、扭矩限制器定义：
扭矩限制器又称安全离合器，是一种机械式动力过载保护装置，常用于安装在动力传动的驱动侧和负载侧之间，一旦发生过载，传递扭矩超过设定值，扭矩限制器便会产生脱离或打滑，从而使动力传动的主、被动侧分离，使机械设备免遭过载而引起的损坏。
二、扭矩限制器的特点：
1、高吸振联轴型的滚珠式扭矩限制器，内置精密滚珠机构，可在过载瞬间使主被动传动脱开(反应时间：1-3毫秒)，安装时只需将入轴以及出轴分别插入两端轴孔即可；2、轴与孔之间通过键槽加以联接；3、附带高吸振橡胶弹性体，可吸收安装过程中产生的偏差以及运行过程中的振动；
4、脱开扭矩设定值可通过刻度盘在一定范围内作无级调整；
5、可在过载瞬间输出24V直流电信号，用于启动报警装置（如电铃、指示灯），亦可用于瞬间关闭驱动机；
6、消除过载后，重新启动驱动机便可自动复位，复位方式分同步复位以及步进复位两种；
7、使用环境温度：-30℃～100℃ ；
8、极长的使用寿命，可承受无数次过载脱开动作。
三、自动复位滚珠式扭矩限制器分类及工作原理：
1、同步式自动复位滚珠式扭矩限制器：
（1）正常运行时若干滚珠以不规则角度镶嵌在凹槽内，一圈中只有唯一位置可啮合滚珠与凹槽间紧密连接，无间隙；
（2）过载运行时滚珠滑出凹槽，产生脱离，主被动传动完全脱开，附带的接近开关可在过载瞬间捕捉到过载信号，并输出24V直流电，用于启动报警装置，并通过控制系统（如PLC）瞬间关闭驱动机；
（3）消除过载后重新启动机器，滚珠将在过载前同一位置重新与凹槽自动啮合，确保传动的同步性，复位时，请尽量在低转速下运行，正反装均可啮合。
2、步进式自动复位滚珠式扭矩限制器：
（1）若干滚珠以60°平均镶嵌在凹槽内，一圈中有六个位置可啮合，分布角度亦有30°、45°、90°、120°等可供选择，滚珠与凹槽间紧密连接，无间隙；
（2）发生过载时，滚珠滑出凹槽，产生脱离，主被动传动完全脱开，附带的接近开关可在过载瞬间捕捉到过载信号，并输出24V直流电，用于启动报警装置，并通过控制系统（如PLC）瞬间关闭驱动机；
（3）消除过载后，重新启动机器，滚珠将在下一个60°啮合点重新与凹槽自动啮合，复位时，请尽量在低速下运行，正反转均可啮合。
四、应用实例：
1、江苏省刘老涧一号船闸启闭机改造工程：
刘老涧一号船闸滚珠丝杆启闭机改造工程作为大吨位（启闭力300KN）滚珠丝杆启闭机的首次应用，启闭机安全性能要求很高，首次将扭矩限制器应用到设备中，并取得了很好的效果，在启闭机调试过程中，发生了卡阻过载现象，此时扭矩限制器发挥了重要作用，主被动传动完全脱开，保护了设备的完好，经复位后运行良好。减少了因以往换推拉杆安全销而造成的停航时间，大大提高了经济效益和社会效益。
刘老间一号闸闸门启闭机闸门启闭机扭矩限制器
2、江苏省吕四船闸启闭机改造工程：
吕四船闸滚珠丝杆启闭机改造是在刘老涧船闸启闭机扭矩限制器成功应用后的再次使用，对于小型船闸，小吨位启闭机的多重保护措施也较关键，扭矩限制器的使用对船闸机械设备的安全运行起到了重要作用，至今运行情况良好。
3、江苏省玉带船闸滚珠丝杆启闭机制造安装工程：
玉带船闸滚珠丝杆启闭机工程是继刘老涧一号船闸大吨位启闭机使用后的又一次成功应用，因其为长江口门船闸，安全畅通尤为重要，鉴于此安全角度考虑，扭矩限制器再次配置，使用至今运行情况良好，安全无事故。