1.本实用新型属于水利工程技术领域，具体涉及一种单梁启闭机的机械抓梁防脱安全监测装置。
背景技术：
2.南水北调中线工程设备众多，其中单梁启闭机是一种常见且重要的设备，其常用功能是将叠梁门、检修闸门等设备从门库中吊起，放入检修闸门槽中，并控制叠梁门、检修闸门底部的开度。由于叠梁门、检修闸门的开度在在水面下难以观测，只能通过观测抓梁的高度来推测开度的大小，这种简易观测的方式在实际工作中有较大的误差，对闸门检修作业产生一定的影响。目前尚未有对抓梁进行实时高度进行精确监测的装置。
技术实现要素：
3.本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、操作方便、准确度高的单梁启闭机的机械抓梁防脱安全监测装置。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：单梁启闭机的机械抓梁防脱安全监测装置，包括电控测高器，电控测高器包括与电动葫芦左侧或右侧固定连接的电气集成箱，电气集成箱前侧设有数据显示屏，电气集成箱底部设有拉线编码器，拉线编码器通过张紧的拉线与下方的抓梁连接，电气集成箱内设有可编程逻辑控制器，拉线编码器的信号输出端与可编程逻辑控制器的信号输入端连接，可编程逻辑控制器的信号输出端与数据显示屏的信号输入端连接，可编程逻辑控制器通过导线与电动葫芦的供电线连接。
5.电气集成箱底部与抓梁顶部之间设有可伸缩的塔尺，塔尺由若干根刻度尺依次嵌套而成，每根刻度尺均采用不锈钢钣金工艺制成，塔尺最内层的一根刻度尺上端通过上软连接结构与电气集成箱底部连接，塔尺最外层的一根刻度尺下端通过下软连接结构与抓梁顶部连接。
6.上软连接结构包括上连接平板、第一下u型环和第一上u型环，上连接平板通过焊接或螺钉连接在电气集成箱底部，第一上u型环两端焊接在上连接平板下表面，第一上u型环和第一下u型环相互连接，第一下u型环两端焊接在塔尺最内层的一根刻度尺上端。
7.下软连接结构包括底板、下连接平板、磁铁板、第二下u型环和第二上u型环，底板下表面焊接在抓梁顶部，底板上开设有与下连接平板大小适配的限位槽，下连接平板下表面开设有安装槽，磁铁板嵌设固定在安装槽内，磁铁板下表面与下连接平板下表面齐平，下连接平板装配在限位槽内并通过磁铁板对底板的磁吸力与底板连接为一体，第二下u型环两端焊接在下连接平板上表面，第二上u型环和第二下u型环相互连接，第二上u型环两端焊接在塔尺最外层的一根刻度尺下端。
8.采用上述技术方案，本实用新型采用电控侧高和机械侧高两种方式，电控侧高的电子数据的显示与塔尺保持具有相对一致性，电子数据的数字变化灵敏高，精度高，数据显示屏采用红色发光数字显示便于识别与直观观察，塔池可用于校准电控侧高的数据。
9.电控测高器的工作原理为：两个电动葫芦滚动连接在工字型轨道上，两个电动葫芦通过钢丝绳提升抓梁（抓梁下方吊装闸门），在抓梁升降过程中通过拉线带动拉线编码器转动并产生若干数量的输出信号，可编程逻辑控制器对拉线编码器输出信号进行数字化处理后，转换成抓梁升降的相对高度数据，也可以获取相关高度数据，并将数据实时反映在数据显示屏上，使高度数据随抓梁的运行而变化。
10.塔尺配合抓梁高度伸缩的功能。每根刻度尺的刻度采用蚀刻工艺，并对刻度以及文字采用烤漆工艺，具有耐腐蚀、防老化的特点。塔尺的工作原理：抓梁下降时，塔尺的若干根刻度尺从中心被依次层层抽出，抽出的长度即可读出抓梁下落的高度：抓梁上升时，塔尺的若干根刻度尺从外到中心被依次层层缩回。
11.塔尺的上软连接结构和下软连接结构的上u型环及下u型环在各个方向具有一定的活动量，因此在抓梁产生晃动时，避免塔尺的多根刻度尺之间产生应力而影响正常伸缩。
12.下连接结构的下连接平板底面嵌设磁铁板，磁铁板对焊接在抓梁上的底板产生磁吸力，如果抓梁与电动葫芦之间的距离大于塔尺的最大量程时，下连接平板和磁铁板受到塔尺的拉力大于磁铁板与底板之间的磁吸力，下连接平板会自动脱离底板，从而防止拉坏塔尺，也避免了塔尺的意外掉落。
13.另外，本实用新型中的电控测高器可设置两个，塔尺只设置一个，其中一个电控测高器设置在左侧电动葫芦的左侧部，另一个电控测高器设置在右侧电动葫芦的右侧部。设置两个电控测高器可监控两个电动葫芦保持同步运行，确保抓梁升降过程中保持水平。
14.综上所述，本实用新型原理科学、结构简单，在抓梁吊装闸门升降过程中可实时监测抓梁的高度，可以通过人工观测塔尺上的刻度读取抓梁高度数据；同时可以直接通过显示屏读取抓梁高度数据，从而确保对闸门检修作业时闸门开度的精确度，提高闸门检修作业的安全性。
附图说明
15.图1为本实用新型的立体结构示意图；
16.图2为本实用新型的平面结构示意图；
17.图3为图2中上软连接结构的放大图；
18.图4为图2中下软连接结构的放大图。
具体实施方式
19.如图1-图4所示，本实用新型的单梁启闭机的机械抓梁防脱安全监测装置，包括电控测高器，电控测高器包括与电动葫芦1左侧或右侧固定连接的电气集成箱2，电气集成箱2前侧设有数据显示屏3，电气集成箱2底部设有拉线编码器4，拉线编码器4通过张紧的拉线5与下方的抓梁6连接，电气集成箱2内设有可编程逻辑控制器（图未示），拉线编码器4的信号输出端与可编程逻辑控制器的信号输入端连接，可编程逻辑控制器的信号输出端与数据显示屏3的信号输入端连接，可编程逻辑控制器通过导线与电动葫芦1的供电线连接。
20.电气集成箱2底部与抓梁6顶部之间设有可伸缩的塔尺7，塔尺7由若干根刻度尺依次嵌套而成，每根刻度尺均采用不锈钢钣金工艺制成，塔尺7最内层的一根刻度尺上端通过上软连接结构8与电气集成箱2底部连接，塔尺7最外层的一根刻度尺下端通过下软连接结
构9与抓梁6顶部连接。
21.上软连接结构8包括上连接平板10、第一下u型环11和第一上u型环12，上连接平板10通过焊接或螺钉连接在电气集成箱2底部，第一上u型环12两端焊接在上连接平板10下表面，第一上u型环12和第一下u型环11相互连接，第一下u型环11两端焊接在塔尺7最内层的一根刻度尺上端。
22.下软连接结构9包括底板13、下连接平板14、磁铁板15、第二下u型环16和第二上u型环17，底板13下表面焊接在抓梁6顶部，底板13上开设有与下连接平板14大小适配的限位槽，下连接平板14下表面开设有安装槽，磁铁板15嵌设固定在安装槽内，磁铁板15下表面与下连接平板14下表面齐平，下连接平板14装配在限位槽内并通过磁铁板15对底板13的磁吸力与底板13连接为一体，第二下u型环16两端焊接在下连接平板14上表面，第二上u型环17和第二下u型环16相互连接，第二上u型环17两端焊接在塔尺7最外层的一根刻度尺下端。
23.本实用新型采用电控侧高和机械侧高两种方式，电控侧高的电子数据的显示与塔尺7保持具有相对一致性，电子数据的数字变化灵敏高，精度高，数据显示屏3采用红色发光数字显示便于识别与直观观察，塔池可用于校准电控侧高的数据。
24.电控测高器的工作原理为：两个电动葫芦1滚动连接在工字型轨道18上，两个电动葫芦1通过钢丝绳提升抓梁6（抓梁6下方吊装闸门19），在抓梁6升降过程中通过拉线5带动拉线编码器4转动并产生若干数量的输出信号，可编程逻辑控制器对拉线编码器4输出信号进行数字化处理后，转换成抓梁6升降的相对高度数据，也可以获取相关高度数据，并将数据实时反映在数据显示屏3上，使高度数据随抓梁6的运行而变化。
25.塔尺7配合抓梁6高度伸缩的功能。每根刻度尺的刻度采用蚀刻工艺，并对刻度以及文字采用烤漆工艺，具有耐腐蚀、防老化的特点。塔尺7的工作原理：抓梁6下降时，塔尺7的若干根刻度尺从中心被依次层层抽出，抽出的长度即可读出抓梁6下落的高度：抓梁6上升时，塔尺7的若干根刻度尺从外到中心被依次层层缩回。
26.塔尺7的上软连接结构8和下软连接结构9的上u型环及下u型环在各个方向具有一定的活动量，因此在抓梁6产生晃动时，避免塔尺7的多根刻度尺之间产生应力而影响正常伸缩。
27.下连接结构的下连接平板14底面嵌设磁铁板15，磁铁板15对焊接在抓梁6上的底板13产生磁吸力，如果抓梁6与电动葫芦1之间的距离大于塔尺7的最大量程时，下连接平板14和磁铁板15受到塔尺7的拉力大于磁铁板15与底板13之间的磁吸力，下连接平板14会自动脱离底板13，从而防止拉坏塔尺7，也避免了塔尺7的意外掉落。
28.另外，本实用新型中的电控测高器可设置两个，塔尺7只设置一个，其中一个电控测高器设置在左侧电动葫芦1的左侧部，另一个电控测高器设置在右侧电动葫芦1的右侧部。设置两个电控测高器可监控两个电动葫芦1保持同步运行，确保抓梁6升降过程中保持水平。
29.本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。