CN103255748A - 大跨度舌瓣式水利钢闸门减震加固支撑系统 - Google Patents
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Abstract
一种大跨度舌瓣式水利钢闸门减震加固支撑系统，该支撑系统共有三套组成，每套包括锁紧装置、支撑装置、联接部分和固定装置。所述的锁紧装置采用曲柄滑块机构和液压油缸，所述的支撑装置采用自由轮和摆动滑架相组合的形式，所述的联接部分采用刚性框架和橡胶减震块组合形式，用于联接支撑装置和大跨度舌瓣式水利钢闸门门叶，所述的固定装置将所述的相应装置固定。本发明的优点在于：锁紧装置利用曲柄滑块机构的死点特征对支撑装置实现可靠锁止，并施加锁止力或解锁，锁止力通过支撑装置的自由轮传递给摆动滑架，再通过联接部分使大跨度舌瓣式水利钢闸门在任何开度下都能够得到有效支撑，达到减震加固目的，提高闸门使用的安全性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种舌瓣式水利钢闸门减震加固支撑系统，尤其涉及一种适用于舌瓣式水利钢闸门的跨度较大情况下的减震加固支撑系统。
背景技术
舌瓣式水利钢闸门实现水利工程中对水流量的控制和调节，舌瓣式水利钢闸门使用中存在振动现象，跨度越大的钢闸门在不同开度下工作时受到水流作用而产生的振动就越大，时有发生系统共振现象，影像着舌瓣式水利钢闸门的正常使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于大跨度舌瓣式水利钢闸门的减震加固支撑系统，以解决大跨度舌瓣式水利钢闸门在工作过程中，避免水流作用下系统发生共振，导致闸门产生较大振动变形或破坏问题，保证舌瓣式水利钢闸门安全可靠地工作。
本发明的支撑系统共有三套相同装置组成，每套包括锁紧装置、支撑装置、联接部分和固定装置。所述的锁紧装置10由曲柄滑块机构和液压油缸13组成，所述的液压油缸13驱动所述曲柄滑块机构使得滑块12上下运动来解锁或锁止自由轮9。所述的支撑装置包括自由轮9和摆动滑架8，所述的自由轮9通过轮轴装配到所述的固定装置11上且处于自由转动状态，所述的摆动滑架8顶端与所述的联接部分通过销轴铰接相连，所述的摆动滑架8与自由轮9相对一侧嵌有摆动滑架圆柱14，所述的摆动滑架8与所述自由轮9通过所述的摆动滑架圆柱14以类似齿轮-齿条传动的方式进行随动传动，所述摆动滑架8依靠所述的限位滚柱15来防止与所述的自由轮9脱离，摆动滑架8做平面运动。所述的联接部分由刚性框架7和橡胶减震块6组成，所述的刚性框架7通过橡胶减震块6与舌瓣式水利钢闸门3联接。所述的固定装置11将所述的相应装置固定在所述的河道坝体基础1上。
所述的每一套支撑装置采用一个自由轮9和一个摆动滑架8组合的形式，所述的摆动滑架8嵌有与自由轮9相啮合的多根摆动滑架圆柱14，以实现闸门不同工作开度下的有效支撑。
所述的每一套锁紧机装置采用曲柄滑块机构并由液压油缸13驱动，并利用所述曲柄滑块机构的死点位置特征对所述自由轮9进行锁止和解锁动作。
本发明的优点在于：锁紧装置利用曲柄滑块机构的死点特征对支撑装置实现高效可靠锁止，并施加锁止力或解锁，在解锁状态下支撑装置随闸门开度变化进行平面内的随动运动，锁止时锁止力通过支撑装置的自由轮传递给摆动滑架，再通过所述的联接部分使大跨度舌瓣式水利钢闸门在任何工作开度下都能够得到有效支撑，提高闸门系统工作刚度，避开水流和闸门系统的共振频率，达到减震加固目的，提高闸门系统使用安全性和可靠性。
附图说明
图1是原始舌瓣式水利钢闸门工作现象图。
图2是安装减震加固支撑系统的舌瓣式水利钢闸门工作示意图。
图3是减震加固支撑系统示意图。
图4（a）是锁紧装置示意图。
图4（b）是锁紧装置死点位置示意图。
图5（a）是支撑装置随动与锁止机理图，
图5（b）分别是闸门在0°、30°、60°时对应支撑装置位置的示意图。
图中1为河道坝体基础，2为闸门液压启闭油缸，3为舌瓣式水利钢闸门，4为舌瓣闸门固定铰座，5为闸门减震加固支撑系统，6为橡胶减震块，7为刚性框架，8为摆动滑架，9为自由轮，10为锁紧装置，11为固定装置，12为滑块，13为液压油缸，14为摆动滑架圆柱、15为限位滚柱。
具体实施方式
下面结合说明书附图，详细说明本发明的技术实施方案及使用方法。
大跨度舌瓣式水利钢闸门在工作过程中，为了避免水流作用下系统发生共振，导致闸门产生较大振动变形或破坏，本发明通过设计一套减震加固支撑系统来提高闸门系统的固有频率，避开系统共振频率，改善闸门系统工作状态。通过控制所述的锁紧装置10来决定支撑装置8、9的锁止或解锁，从而实现支撑系统对舌瓣式水利钢闸门3的支撑或随动，在调节闸门开度的过程中，锁紧装置10依靠液压油缸13驱动所述曲柄滑块机构的滑块12与自由轮9的轮齿分离处于解锁状态，解锁状态下，所述支撑装置8、9中的摆动滑架8跟随闸门做平面随动运动，以保证闸门开度调节正常；当闸门调节到指定位置时，控制所述的液压油缸13驱动锁紧装置，利用所述滑块12下移到死点位置特征将所述支撑装置的自由轮9锁止并施加锁紧力，此时自由轮9的轮齿阻止所述摆动滑架圆柱14的运动，所述摆动滑架8在自由轮9和限位滚柱15的共同作用下处于静止状态，使三个摆动滑架共同支撑所述的刚性框架7，最终对闸门进行有效的机械支撑。当闸门需要再次动作时只需先将锁紧装置解锁即可进行相关操作。
本发明为一套舌瓣式水利钢闸门的减震加固支撑系统，通过所述的固定装置11将该系统固定在河道基础1上，为整个支撑系统5提供安装和支撑基础；通过所述的联接部分6、7将该系统与闸门3相连，其中刚性框架7能使三套支撑装置施加的支撑力传递到闸门上，提高闸门系统刚度，起到机械加固作用。橡胶减震块6增大了支撑系统与闸门间的阻尼，起到减震作用；在所述的固定装置上安装三套所述的锁紧装置10，锁紧装置的滑块在死点位置能够对自由轮进行可靠锁止，锁紧装置通过液压油缸13的伸缩而工作，液压油缸13与闸门启闭系统液压泵站相连；在固定装置上的三套锁紧装置对应安装三套所述的支撑装置8、9，三套锁紧和支撑装置相互独立，分别由独立的液压油缸控制，可以保证闸门不同支撑点在不同变形情况下都能够得到有效的减震加固支撑。
Claims (4)
1.一种大跨度舌瓣式水利钢闸门减震加固支撑系统，该支撑系统共有三套组成，每套包括锁紧装置、支撑装置、联接部分和固定装置，其特征在于：
所述的锁紧装置（10）由曲柄滑块机构和液压油缸（13）组成，所述的支撑装置采用自由轮（9）和摆动滑架（8）相组合的形式，所述的摆动滑架与所述的联接部分相连，所述的自由轮（9）与所述的摆动滑架啮合实现闸门不同工作开度的随动传动，锁紧或解锁时控制所述的锁紧装置的滑块（12）对自由轮（9）施加锁紧力或分离，所述的联接部分采用刚性框架（7）和橡胶减震块（6）组合形式联接支撑装置和大跨度舌瓣式水利钢闸门（3），所述的固定装置（11）将所述的相应装置固定。
2.根据权利要求1所述的一种大跨度舌瓣式水利钢闸门减震加固支撑系统，其特征在于：
所述的每一套支撑装置采用自由轮和摆动滑架相啮合的形式，所述的摆动滑架嵌有与自由轮相啮合的多根摆动滑架圆柱（14），以实现闸门不同工作开度下的有效支撑。
3.根据权利要求1所述的一种大跨度舌瓣式水利钢闸门减震加固支撑系统，其特征在于：
所述的每一套锁紧装置采用曲柄滑块机构并由液压油缸驱动，并利用所述曲柄滑块机构的死点位置特征进行锁止和解锁动作。
4.根据权利要求1所述的一种大跨度舌瓣式水利钢闸门减震加固支撑系统，其特征在于：
所述的联接部分采用刚性框架和橡胶减震块组合的联接形式。
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