平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)，包括擋水閘門、動(dòng)力裝置和設(shè)有中心孔的閘墩，其特征在于：還設(shè)有平衡力臂、平衡配重、傳動(dòng)軸和齒輪系；所述平衡力臂的兩端分別與擋水閘門和平衡配重連接；所述傳動(dòng)軸置于閘墩的中心孔內(nèi)，傳動(dòng)軸的一端穿過(guò)閘墩的中心孔與平衡力臂的中部連接，傳動(dòng)軸的另一端通過(guò)齒輪系與動(dòng)力裝置花鍵連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)新穎、啟閉范圍大，可實(shí)現(xiàn)360°全程啟閉，降低閘門啟閉力，所使用的動(dòng)力裝置功率明顯變小。
【專利說(shuō)明】平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水利工程閘門啟閉技術(shù)，具體的是一種平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)。【背景技術(shù)】
[0002]在水利工程蓄水和泄水過(guò)程中，鋼閘門是保證整個(gè)工程正常、安全運(yùn)行的重要設(shè)備。在鋼閘門的啟閉設(shè)備中，根據(jù)水利工程特點(diǎn)大多采用傳統(tǒng)的鋼絲繩受力的卷?yè)P(yáng)系統(tǒng)和活塞桿受力的液壓系統(tǒng)。上述啟閉設(shè)備的特點(diǎn)是啟閉力要克服鋼閘門自重和水壓力帶來(lái)的摩擦阻力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種可使啟閉機(jī)的啟閉力大大減少的平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)，包括擋水閘門、動(dòng)力裝置和設(shè)有中心孔的閘墩，其特征在于:還設(shè)有平衡力臂、平衡配重、傳動(dòng)軸和齒輪系；所述平衡力臂的兩端分別與擋水閘門和平衡配重連接；所述傳動(dòng)軸置于閘墩的中心孔內(nèi)，傳動(dòng)軸的一端穿過(guò)閘墩的中心孔與平衡力臂的中部連接，傳動(dòng)軸的另一端通過(guò)齒輪系與動(dòng)力裝置花鍵連接。
[0005]作為優(yōu)選方案，所述擋水閘門為圍繞傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的弧形金屬結(jié)構(gòu)。
[0006]進(jìn)一步地，所述平衡配重為可調(diào)節(jié)重量的金屬塊或混凝土塊。
[0007]更進(jìn)一步地，所述閘墩的中心孔內(nèi)還設(shè)有環(huán)形的支撐軸承，所述傳動(dòng)軸通過(guò)支撐軸承與閘墩中心孔的內(nèi)壁連接。
[0008]更進(jìn)一步地，所述動(dòng)力裝置為至少一個(gè)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)或至少一個(gè)減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
[0009]更進(jìn)一步地,所述齒輪系為一個(gè)大齒輪和至少一個(gè)小齒輪的內(nèi)嚙合或外嚙合。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明結(jié)構(gòu)新穎、啟閉范圍大，可實(shí)現(xiàn)360°全程啟閉，降低閘門啟閉力，所使用的動(dòng)力裝置功率明顯變小。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是本發(fā)明安裝到閘門槽內(nèi)的側(cè)視圖。
[0013]圖中:1、擋水閘門，2、傳動(dòng)軸，3、平衡力臂，4、平衡配重，5、支撐軸承，6、齒輪系，7、
動(dòng)力裝置，8、閘墩。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0015]如圖1、2所示的平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)，包括擋水閘門1、動(dòng)力裝置7和設(shè)有中心孔的閘墩8，其特征在于:還設(shè)有平衡力臂3、平衡配重4、傳動(dòng)軸2和齒輪系6 ;平衡力臂3的兩端分別與擋水閘門I和平衡配重4連接；傳動(dòng)軸2置于閘墩8的中心孔內(nèi)，傳動(dòng)軸2的一端穿過(guò)閘墩8的中心孔與平衡力臂3的中部連接，傳動(dòng)軸2的另一端通過(guò)齒輪系6與動(dòng)力裝置7花鍵連接。
[0016]上述擋水閘門I為圍繞傳動(dòng)軸2旋轉(zhuǎn)的弧形金屬結(jié)構(gòu)；平衡配重4為可調(diào)節(jié)重量的金屬塊或混凝土塊；閘墩8的中心孔內(nèi)還設(shè)有環(huán)形的支撐軸承5，傳動(dòng)軸2通過(guò)支撐軸承5與閘墩8中心孔的內(nèi)壁連接；動(dòng)力裝置7為至少一個(gè)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)或至少一個(gè)減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)；齒輪系6為一個(gè)大齒輪和至少一個(gè)小齒輪的內(nèi)哨合或外哨合。
[0017]工作原理如下:弧形金屬結(jié)構(gòu)擋水閘門I和平衡配重4通過(guò)平衡力臂3固定在圍繞傳動(dòng)軸2旋轉(zhuǎn)的兩端，調(diào)節(jié)平衡配重4的重量，使得擋水閘門I產(chǎn)生的力矩與平衡配重4所產(chǎn)生的反力矩相等，動(dòng)力裝置7只是克服傳動(dòng)軸2在閘墩8上形成的摩擦阻力矩。
[0018]工作過(guò)程如下:弧形金屬結(jié)構(gòu)擋水閘門I的自重為Gz，其重心至傳動(dòng)軸2旋轉(zhuǎn)中心垂直距離為Hz，平衡配重4的自重為WP，其重心至傳動(dòng)軸2旋轉(zhuǎn)中心垂直距離為-HP，即與金屬結(jié)構(gòu)擋水閘門I形成反方向力矩，有平衡式:GZXHz-WpXHP=0，傳動(dòng)軸2在閘墩8上形成的摩擦阻力矩為Mz，動(dòng)力裝置7所產(chǎn)生的動(dòng)力形成動(dòng)力矩為_(kāi)NZ，有平衡式:Nz-Mz=0，其中，GzXHz > > Mz，即弧形金屬結(jié)構(gòu)擋水閘門I所產(chǎn)生的動(dòng)力矩GzXHzS遠(yuǎn)大于傳動(dòng)軸2在閘墩8上形成的摩擦阻力矩為Mz，按照常規(guī)啟閉弧形金屬結(jié)構(gòu)擋水閘門I所需要的動(dòng)力矩為NC=GZXHZ+MZ,在加入-Wp X Hp 后，使得 Nz=Gz X Hz-Wp X HP+MZ，即有 Nc > > Nz。
【權(quán)利要求】
1.一種平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)，包括擋水閘門(I)、動(dòng)力裝置(7)和設(shè)有中心孔的閘墩(8)，其特征在于:還設(shè)有平衡力臂(3)、平衡配重(4)、傳動(dòng)軸(2)和齒輪系(6);所述平衡力臂(3 )的兩端分別與擋水閘門(I)和平衡配重(4 )連接；所述傳動(dòng)軸(2 )置于閘墩(8 )的中心孔內(nèi)，傳動(dòng)軸(2)的一端穿過(guò)閘墩(8)的中心孔與平衡力臂(3)的中部連接，傳動(dòng)軸(2)的另一端通過(guò)齒輪系(6)與動(dòng)力裝置(7)花鍵連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)，其特征在于:所述擋水閘門(I)為圍繞傳動(dòng)軸(2)旋轉(zhuǎn)的弧形金屬結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)，其特征在于:所述平衡配重(4)為可調(diào)節(jié)重量的金屬塊或混凝土塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)，其特征在于:所述平衡配重(4)為可調(diào)節(jié)重量的金屬塊或混凝土塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)，其特征在于:所述閘墩(8)的中心孔內(nèi)還設(shè)有環(huán)形的支撐軸承(5)，所述傳動(dòng)軸(2)通過(guò)支撐軸承(5)與閘墩(8)中心孔的內(nèi)壁連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)，其特征在于:所述動(dòng)力裝置(7)為至少一個(gè)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)或至少一個(gè)減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平衡閘門齒輪傳動(dòng)啟閉系統(tǒng)，其特征在于:所述齒輪系(6)為一個(gè)大齒輪和至少一個(gè)小齒輪的內(nèi)嚙合或外嚙合。
【文檔編號(hào)】E02B7/42GK103643659SQ201310549631
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】陳智海, 魏文煒, 郭艷陽(yáng), 史兵, 石運(yùn)深, 林學(xué)鋒, 吳小寧, 熊紹鈞, 李克華, 李月偉 申請(qǐng)人:長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司