CN102182167B - 用于坝体闸门的斜拉双向门式启闭机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于坝体闸门的斜拉双向门机，包括大车运行机构和门架，设置在门架顶部的主小车和起升机构；大车运行机构由轨道台车、设置在轨道台车上的平衡梁、设置在平衡梁上的支承座构成；轨道台车通过回转轴承与平衡梁相连接；起升机构为对称布置在主小车上的两套卷扬机，每套卷扬机的定滑轮梁纵向中线与定滑轮纵向中线偏心布置；在门架上设置有拉杆穿脱轴***。本发明优点在于保证台车架能够相对平衡梁旋转，使车轮始终能够适应圆弧轨道，避免车轮的偏斜。两卷筒之间通过联轴器连接，实现两套卷扬机矢量闭环电气同步，不受起升机构容量和钢丝绳数量的限制。拉杆穿脱轴***减轻了操作人员劳动强度，缩短了闸门启闭操作时间。

Description

用于坝体闸门的斜拉双向门式启闭机

技术领域

本发明涉及坝体闸门启闭机，尤其是涉及用于坝体闸门的斜拉双向门式启闭机。

背景技术

斜拉双向门式启闭机广泛应用于水利水电工程多孔口的建筑物上。目前用于坝顶圆弧形轨道上的斜拉双向门式启闭机，其结构主要由大车运行机构、通过支承座设置在大车运行机构上的门架、设置在门架上的主小车以及设置在主小车上的起升机构组成。其存在的不足主要表现为：

1、由于门式启闭机运行于弧形轨道上，大车运行机构车轮组的每个车轮的轴心皆通过轨道圆弧曲率中心，使得位于内外两条轨道上的轮距不等。目前通常采用上下游侧车轮不同轮径，以保证内外轨道上的车轮角速度相同而不产生滑动，同时为了制造方便，四条门架支腿设计为等高，通过大车运行机构上的平衡架的高低来调整。目前大车运行机构的台车架与平衡梁之间采用滑动轴承连接，以适应车轮在弧形轨道上的微量转动；滑动轴承结构简单，安装方便，但滑动轴承存在运行不灵活、车轮啃轨和噪声较大等现象。

2、由于部分闸门槽布置存在倾斜度，当采用门式启闭机启闭闸门时，主小车起升机构钢丝绳的斜拉方向与铅锤方向成一定的夹角，工作时必须保持不变才能保证闸门沿倾斜门槽正常启闭。常规起吊斜拉闸门的起升机构布置是将卷筒、定滑轮布置在主小车架平台上，平衡滑轮悬挂于主小车架下，同时在定滑轮梁下方设一组导向滑轮，满足斜拉和垂直起吊闸门的要求。但是当起升机构容量较大、钢丝绳数量较多、斜拉方向与铅锤方向夹角较大时，导向滑轮的设置较为困难；除受力复杂，维护不便外，钢丝绳极易产生乱绳现象，影响运行安全。

3、坝体上的斜拉闸门启闭多通过设置在闸门上的拉杆来实现，每扇闸门所配拉杆有十几节之多，拉杆与拉杆之间、拉杆与闸门之间通过销轴相连接，提升闸门时需逐节拆卸拉杆，关闭闸门时需逐节安装拉杆，而每个销轴重量达几百公斤，目前销轴的穿脱操作多采用人工来完成，对于具有多扇闸门的坝体，穿脱轴操作劳动强度之大是可想而知的，并且操作时间长，不能满足大坝防洪防汛时间要求。

发明内容

本发明目的在于提供一种大车运行稳定、主小车起升操作安全可靠、拉杆销轴穿脱操作机械化的用于坝体闸门的斜拉双向门式启闭机，

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述用于坝体闸门的斜拉双向门机，它包括设置在弧形轨道上的大车运行机构和设置在其上的门架，以及设置在所述门架顶部平台轨道上由液压缸驱动的主小车和设置在所述主小车上的起升机构；所述大车运行机构由轨道台车、设置在所述轨道台车上的平衡梁、设置在所述平衡梁上用于支撑门架的支承座构成；所述轨道台车通过回转轴承与平衡梁相连接；所述回转轴承的外齿圈通过螺栓与平衡梁相连接，内齿圈通过螺栓与轨道台车的台车架相连接；所述起升机构为对称布置在主小车上的两套卷扬机，所述两套卷扬机的卷筒轴通过联轴器相连接，在每套卷扬机的电机上分别安装有增量编码器、失速开关、测温电阻；每套卷扬机的定滑轮梁纵向中线与设置在其上的定滑轮纵向中线偏心布置；在门架上设置有拉杆穿脱轴***；所述拉杆穿脱轴***由设置在位于门架上游侧下横梁上的柱式悬臂起重机和穿脱轴装置组成；所述穿脱轴装置由托架和水平设置在所述托架上的伸缩推杆组成。

所述托架由与轴径相适应的弧形横板和垂直设置在所述横板前后两端的立板组成；在所述前端立板上边沿中部向下开设有圆弧形豁口，围绕所述圆弧形豁口开设有多个定位销孔；所述伸缩推杆为电动式伸缩推杆。

本发明优点主要体现为：

1、轨道台车除采用现有的宽踏面大小车轮、变频调速等方法外，创造性地将回转轴承运用于平衡梁与台车架的连接；保证了台车架能够相对于平衡梁旋转，使车轮始终能够适应圆弧轨道，避免车轮的偏斜。充分利用了回转轴承同时可以承受轴向、径向荷载和倾覆力矩的优点，解决了大车运行机构可以承受垂直起吊时的垂直力、斜拉起吊时的垂直分力和水平分力的难题，又因其为滚动轴承，摩阻力小而转动灵活，克服了滑动轴承摩阻力大，易啃轨和噪声大的缺点。

2、起升机构采用双吊点布置，通过平衡梁将双吊点变为单吊点与拉杆或闸门相连接。两吊点的两个卷筒之间通过联轴器连接，实现了两套起升机构的机械刚性同步，两台电机的尾端均安装增量编码器、失速开关和测温电阻，以实现两套卷扬机矢量闭环电气同步。定滑轮梁纵向中线与设置在其上的定滑轮纵向中线偏心布置，即将定滑轮梁中心相对定滑轮中心偏移一定距离，以保证门机在垂直起吊和斜拉起吊时钢丝绳与定滑轮梁不干涉，既满足了门式启闭机的功能要求，又避免了设置导向滑轮的麻烦，不受起升机构容量和钢丝绳数量的限制，受力条件好，连接简单，安装方便。

3、门架上设置的拉杆穿脱轴***，大大减轻了操作人员的劳动强度，提高了拉杆穿脱轴操作效率，缩短了闸门启闭操作时间。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是本发明所述主小车的俯视结构示意图。

图4是本发明所述大车运行机构的结构示意图。

图5是本发明所述起升机构的结构示意图。

图6是图5的左视图。

图7是本发明所述穿脱轴装置的结构示意图。

图8是图7的左视图。

具体实施方式

如图1、2、3、4所示，本发明所述的用于坝体闸门的斜拉双向门机，它包括设置在弧形轨道上的大车运行机构和设置在其上的门架1，以及设置在所述门架1顶部平台轨道2上由液压缸3驱动的主小车4和设置在所述主小车4上的起升机构；所述大车运行机构由轨道台车5、设置在所述轨道台车5上的平衡梁6、设置在所述平衡梁6上用于支撑门架1的支承座7构成；所述轨道台车5通过回转轴承8与平衡梁6相连接；所述回转轴承8的外齿圈通过螺栓与平衡梁6相连接，内齿圈通过螺栓与轨道台车5的台车架相连接；所述起升机构为对称布置在主小车4上的两套卷扬机，所述两套卷扬机的卷筒轴通过联轴器9相连接，在每套卷扬机的电机上分别安装有增量编码器、失速开关、测温电阻；如图5、6所示，每套卷扬机的定滑轮梁10纵向中线11与设置在其上的定滑轮12的纵向中线13偏心布置；如图1所示，在门架1上设置有拉杆穿脱轴***；所述拉杆穿脱轴***由设置在位于门架1上游侧下横梁上的柱式悬臂起重机14和穿脱轴装置组成；如图7、8所示，所述穿脱轴装置由托架和水平设置在所述托架上的伸缩推杆15组成；所述托架由与轴径相适应的弧形横板16和垂直设置在所述横板前后两端的立板17、18组成；在所述前端立板17上边沿中部向下开设有圆弧形豁口，围绕所述圆弧形豁口开设有多个定位销孔19；所述伸缩推杆15为电动式伸缩推杆。

Claims (2)

1.一种用于坝体闸门的斜拉双向门机，它包括设置在弧形轨道上的大车运行机构和设置在其上的门架（1），以及设置在所述门架（1）顶部平台轨道（2）上由液压缸（3）驱动的主小车（4）和设置在所述主小车（4）上的起升机构；所述大车运行机构由轨道台车（5）、设置在所述轨道台车（5）上的平衡梁（6）、设置在所述平衡梁（6）上用于支撑门架（1）的支承座（7）构成；其特征在于：所述轨道台车（5）通过回转轴承（8）与平衡梁（6）相连接；所述回转轴承（8）的外齿圈通过螺栓与平衡梁（6）相连接，内齿圈通过螺栓与轨道台车（5）的台车架相连接；所述起升机构为对称布置在主小车（4）上的两套卷扬机，所述两套卷扬机的卷筒轴通过联轴器（9）相连接，在每套卷扬机的电机上分别安装有增量编码器、失速开关、测温电阻；每套卷扬机的定滑轮梁（10）纵向中线（11）与设置在其上的定滑轮（12）的纵向中线（13）偏心布置；在门架（1）上设置有拉杆穿脱轴***；所述拉杆穿脱轴***由设置在位于门架（1）上游侧下横梁上的柱式悬臂起重机（14）和穿脱轴装置组成；所述穿脱轴装置由托架和水平设置在所述托架上的伸缩推杆（15）组成。

2.根据权利要求1所述用于坝体闸门的斜拉双向门机，其特征在于：所述托架由与轴径相适应的弧形横板（16）和垂直设置在所述横板前后两端的立板（17、18）组成；在所述前端立板（17）上边沿中部向下开设有圆弧形豁口，围绕所述圆弧形豁口开设有多个定位销孔（19）；所述伸缩推杆（15）为电动式伸缩推杆。

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