首页 > 给排水工程 专利正文
一种通过多杆机械机构启闭的底轴驱动闸门的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

一种通过多杆机械机构启闭的底轴驱动闸门的制作方法

1.本实用新型涉及水利、水电闸门工程基础建设技术领域,具体涉及一种通过多杆机械机构启闭的底轴驱动闸门。


背景技术:

2.底轴驱动闸门主要用于农业灌溉、渔业、船闸、海水挡潮、城市河道景观工程和小水电站等建设。通常的底轴驱动闸门是通过液压设备驱动底横轴转动来实现闸门启闭的新型闸门。
3.因闸门启闭机的行程不可能做的太长,这样闸门驱动臂就不可能做的太长,进而限制了闸门启闭机安装高程,由于底横轴穿过岸墙密封难以做滴水不漏,另外启闭机顶也可漏水,及启闭机室会产生冷凝水等原因,使闸门启闭机工作处于地下高湿环境,容易产生锈蚀及故障,另外为了防止底横轴密封处向启闭机室漏水,此处增加了结构复杂的密封装置加大了设备制造难度及成本。
4.另外,因闸门启闭机安装高程低,工作时力臂较短,设计制作时要选用较大容量的闸门启闭机,相应增加了设备驱动功率,增大了设备制造成本、同时提高了启闭机安装支撑处的混凝土基础要求。


技术实现要素:

5.有鉴于此,本实用新型提供一种通过多杆机械机构启闭的底轴驱动闸门,提高闸门启闭机安装高程,减小由于启闭机室进水而产生的闸门启闭机被浸泡及启闭机处于使高湿环境容易产生的故障及锈蚀,改善操作维修工人处于地下的工作环境,减小了相同规格闸门的启闭机容量规格,降低闸门启闭机所需驱动功率,相应降低了闸门启闭机对安装基础的要求。
6.为解决上述技术问题,本实用新型提供一种通过多杆机械机构启闭的底轴驱动闸门,包括河道内设置的底横轴及底横轴支承,所述底横轴上设置挡水门体,所述底横轴两端伸出河道两侧的侧胸墙外并伸入启闭机室内,所述底横轴的端部固接一闸门驱动臂,所述闸门驱动臂端部铰接设置力臂延长件,所述启闭机室内对应力臂延长件设置矫正机构,所述矫正机构限制力臂延长件相对闸门启闭机活塞杆端部角度变化小于180度,所述启闭机室内设置高台,所述高台上设置闸门启闭机,所述闸门启闭机与所述力臂延长件铰接。
7.进一步的,所述力臂延长件包括驱动三角臂,所述闸门驱动臂的上端与驱动三角臂的一侧铰点铰接,所述闸门启闭机的活塞杆端部与驱动三角臂的上部铰点铰接。
8.进一步的,所述矫正机构包括启闭机室内设置的第一支铰座以及第一支铰座上铰接设置的辅助摆臂,所述辅助摆臂的上端与驱动三角臂的另一侧铰点铰接。
9.进一步的,所述力臂延长件包括与闸门驱动臂上端铰接的驱动延长臂,所述驱动延长臂的上端与闸门启闭机的活塞杆端部铰接。
10.进一步的,所述矫正机构包括闸门驱动臂上方在启闭机室内两侧对称设置的凸
台,两个凸台上各设置第二支铰座,所述第二支铰座上设置矫正摆臂,两个矫正摆臂之间为驱动延长臂通过的间隙,两个矫正摆臂的上端分别与驱动延长臂和闸门启闭机活塞杆端部铰接。
11.进一步的,所述高台采用混凝土制成。
12.进一步的,所述闸门启闭机采用液压启闭机。
13.进一步的,所述矫正机构限制力臂延长件相对闸门启闭机活塞杆端部角度变化小于90度。
14.本实用新型的上述技术方案的有益效果如下:
15.本装置增设了力臂延长件以及对力臂延长件进行矫正的机构,通过此机构相应的提高了闸门启闭机的安装高程,避免了由于闸门启闭机安装高程较低带来的不利影响,另外由于闸门启闭机相对底横轴端部较高,相应增加力臂,在相同规格的底轴驱动闸门情况下可减小闸门启闭机容量。
16.另外,力臂延长件和矫正机构在本装置中给了两种结构,但是除此之外,矫正机构限制力臂延长件相对闸门启闭机活塞杆端部角度变化小于90度,即满足该条件的都可以实现本装置的功能,也都处于本技术的保护范围之内。力臂延长件相应提高力臂长度使得闸门启闭机可以安装在更高位置,但是如果力臂延长件相对活塞杆端部角度变化不做限定,那么整个工作过程中闸门启闭机的行程会大大增加,这样需要在启闭机室内开设更大的作业空间,且活塞杆的上下摆动高度差更大,力臂延长的效果会降低。
附图说明
17.图1为本实用新型采用驱动三角臂结构下闭门挡水状态的结构示意图;
18.图2为本实用新型采用驱动三角臂结构下启门行洪状态的结构示意图;
19.图3为本实用新型采用驱动延长臂结构下闭门挡水状态的结构示意图;
20.图4为本实用新型采用驱动延长臂结构下启门行洪状态的结构示意图;
21.图5为本实用新型现有技术闭门挡水状态的结构示意图;
22.图6为本实用新型现有技术启门行洪状态的结构示意图。
23.1、挡水门体;2、底横轴;3、驱动三角臂;4、闸门驱动臂;5、辅助摆臂;6、第一支铰座;7、启闭机室;8、闸门启闭机;9、高台;10、河道;11、驱动延长臂;12、矫正摆臂;13、第二支铰座;14、凸台。
具体实施方式
24.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例的附图1-6,对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
25.实施例一
26.如图1-4所示:一种通过多杆机械机构启闭的底轴驱动闸门,包括河道10内设置的底横轴2及底横轴支承,所述底横轴2上设置挡水门体1,所述底横轴2两端伸出河道10两侧的侧胸墙外并伸入启闭机室7内,所述底横轴2的端部固接一闸门驱动臂4,所述闸门驱动臂
4端部铰接设置力臂延长件,所述启闭机室7内对应力臂延长件设置矫正机构,所述矫正机构限制力臂延长件相对闸门启闭机8活塞杆端部角度变化小于180度,所述启闭机室7内设置高台9,所述高台9上设置闸门启闭机8,所述闸门启闭机8与所述力臂延长件铰接。
27.具体而言,通过力臂延长件的通过多连杆机构,增大闸门驱动臂4转动时的力臂,降低同规格底横轴2驱动卧倒门的闸门启闭机8的容量,相应降低闸门启闭机8驱动功率,降低闸门启闭机8安装对混凝土基础的要求。另外,由于力臂的延长,提高闸门启闭机8安装高程,减少由于底横轴2穿墙轴套处漏水产生的闸门启闭机8被浸泡及闸门启闭机8处于使高湿环境产生的故障及锈蚀。矫正机构对力臂延长件相对于闸门启闭机8旋转角度进行限定,即在开闭闸门的过程中,力臂延长件相对于闸门启闭机8的转动角度不超过180度,不会过于增大闸门启闭机8的行程,不会过于降低闸门启闭机8的高程。高台9所处的位置即原有的液压启闭室,设置高台9提高闸门启闭机8的高程。
28.图5和图6为现有技术的闸门,可以明显看到闸门启闭机8的高程受限以及引出的一系列问题。
29.根据本实用新型的一个实施例,如图1和图2所示,
30.所述力臂延长件包括驱动三角臂3,所述闸门驱动臂4的上端与驱动三角臂3的一侧铰点铰接,所述闸门启闭机8的活塞杆端部与驱动三角臂3的上部铰点铰接。
31.所述矫正机构包括启闭机室7内设置的第一支铰座6以及第一支铰座6上铰接设置的辅助摆臂5,所述辅助摆臂5的上端与驱动三角臂3的另一侧铰点铰接。
32.该实施例中力臂延长件所采用的的结构为驱动三角臂3,该驱动三角臂3延长了闸门驱动臂4的力臂,同时矫正机构采用辅助摆臂5与驱动三角臂3的另一侧铰接,使得闸门启闭机8驱动过程中,驱动三角臂3与活塞杆的角度变化不会太大,提高闸门启闭机8的高程的同时不会增加其形成,无需在启闭机室7上对闸门启闭机8开设更大空间以及采用更大的闸门启闭机8。
33.根据本实用新型的一个实施例,如图3和图4所示,
34.所述力臂延长件包括与闸门驱动臂4上端铰接的驱动延长臂11,所述驱动延长臂11的上端与闸门启闭机8的活塞杆端部铰接。
35.所述矫正机构包括闸门驱动臂4上方在启闭机室7内两侧对称设置的凸台14,两个凸台14上各设置第二支铰座13,所述第二支铰座13上设置矫正摆臂12,两个矫正摆臂12之间为驱动延长臂11通过的间隙,两个矫正摆臂12的上端分别与驱动延长臂11和闸门启闭机8活塞杆端部铰接。
36.矫正摆臂12和闸门驱动臂4的长度相同,且满足整个翻转过程中绕过的弧线间距均相等。
37.该实施例的力臂延长件采用了驱动延长臂11的结构,但是在闸门驱动臂4上方的矫正机构采用了对称设置的矫正摆臂12,驱动延长臂11在两个矫正摆臂12之间摆动,驱动延长臂11的上端与矫正摆臂12和活塞杆均铰接,这样闸门启闭机8带动矫正摆臂12摆动的同时,力度通过驱动延长臂11传递至闸门驱动臂4,同时带动闸门驱动臂4摆动,完成闸门的启闭作业。
38.在本实用新型的一个实施例中,如图1-4所示,
39.所述高台9采用混凝土制成,高台9是因为结构的改变才可以设置,原有的技术中
如果直接设置高台9,会导致闸门启闭机8无法工作。高台9采用混凝土制件,保证结构强度,当然也可以采用钢结构、木结构等。
40.所述闸门启闭机8采用液压启闭机,本专利中所讲的闸门启闭机8不仅仅限于液压启闭机,还应包括其他形式的闸门启闭机8。
41.所述矫正机构限制力臂延长件相对闸门启闭机8活塞杆端部角度变化小于90度。该角度越小,对于增大闸门启闭机的行程以及闸门启闭机的高程影响最小,效果最好。
42.本实用新型的工作方法:
43.针对第一种实施方式来说,闸门启闭机8带动驱动三角臂3移动,驱动三角臂3带动闸门驱动臂4翻转,同时因为辅助摆臂5的存在,驱动三角臂3相对于活塞杆旋转角度受限,即活塞杆较短的行程就可以完成对闸门驱动臂4的翻转。
44.针对第二种实施方式来说,闸门启闭机8带动驱动延长臂11移动,但同时矫正摆臂12也与闸门启闭机8前端铰接,这样矫正摆臂12可以阻止闸门启闭机8端部因为拉动驱动延长臂11而向下移动,对闸门启闭机8端部的移动轨迹进行限位,从而保证整个操作过程闸门启闭机8的行程不会过长。
45.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
46.以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。