CN114411645A - 一种具备蓄能功能的闸门 - Google Patents

Abstract

一种具备蓄能功能的闸门，包括闸门架，所述闸门架上设置有闸门板，所述闸门板连接升降架且能够升降，所述闸门架上还设置有安装顶板，所述升降架贯穿安装顶板且由安装顶板上设置的驱动装置驱动，所述升降架的外侧设置支撑架，所述驱动装置包括手动驱动和由主动组件驱动的两种方式，通过主动组件驱动的方式为所述主动组件包括拉绳，所述拉绳连接有翻转架，所述翻转架能够通过拉绳带动主动组件工作，带动所述延伸杆转动。翻转架在转动时，通过拉绳带动主动组件工作，使驱动装置转动，进而完成闸门的启闭，相比于传统的装置，不需要电瓶存电过程。

Description

一种具备蓄能功能的闸门

技术领域

本发明涉及水利工程领域，具体涉及一种具备蓄能功能的闸门。

背景技术

现有的闸门一般分为手动驱动和电动驱动两种，其中电动驱动的闸门由于相比较手动更加省力，因此在现在闸门的应用中，占有很大比重，但是闸门不同于其他装置，受使用环境影响较大，部分闸门可能几个月都不进行启闭操作，这就导致了电动驱动的闸门使用的电源，也就是电瓶，容易出现亏电的现象，导致在应用时失效，影响闸门正常使用的现象，并且废弃的电瓶还需要回收更换，导致需要工作人员进行拆装电瓶操作等问题，因此，设计一种能够不使用电瓶进行储能的闸门是很有必要的。

发明内容

为解决上述现有电动驱动的闸门长时间静置导致亏电影响闸门使用的问题，本发明提供了一种具备蓄能功能的闸门，通过翻转架翻转带动闸门进行启闭，通过储存势能的方式进行蓄能，相比较电瓶来说，不会亏电，只需要在翻转架放平后，重新将其抬起即可。

本发明的技术方案如下：

一种具备蓄能功能的闸门，包括闸门架，所述闸门架上设置有闸门板，所述闸门板连接升降架且能够升降，所述闸门架上还设置有安装顶板，所述升降架贯穿安装顶板且由安装顶板上设置的驱动装置驱动，所述升降架的外侧设置支撑架，所述驱动装置包括竖直设置的蜗杆和与所述蜗杆啮合的蜗轮，所述蜗轮驱动所述升降架移动，所述蜗杆的上方连接延伸杆，所述蜗杆的下方设置伞齿轮，设置带有伞齿轮的驱动把手与蜗杆的伞齿轮啮合，所述蜗杆的上方设置延伸杆，所述延伸杆上方设置主动组件，所述主动组件包括拉绳，所述拉绳连接有翻转架，所述翻转架能够带有拉绳带动的主动组件带动所述延伸杆转动。翻转架在转动时，通过拉绳带动主动组件工作，使驱动装置转动，进而完成闸门的启闭，相比于传统的装置，不需要电瓶存电。

优选的，所述翻转架的下方通过转动座连接闸门架，所述安装顶板在翻转架对应位置设置锁紧装置，用于锁紧所述翻转架使其定位。通过锁紧装置锁紧翻转架进行蓄能，在需要其翻转带动驱动装置工作时，将锁紧装置放开即可。

优选的，所述主动组件包括竖直设置且能够转动的主动杆，所述主动杆的上方设置有两个单向棘轮，同时有且仅有一个单向棘轮能够连接带动所述主动杆，所述单向棘轮上绕卷有拉绳，拉动所述拉绳能够带动所述单向棘轮转动。设置单向棘轮的意义在于，通过翻转架带动拉绳能够带动所述单向棘轮带动主动杆转动，而将拉绳绕卷在单向棘轮时，不会带动主动杆转动。其中主动杆内套接有螺纹杆，所述螺纹杆的顶端啮合连接转动座，转动转动座能够带动螺纹杆升降，所述主动杆在两个单向棘轮间设置有移动槽，移动槽处设置限位块，所述限位块活动连接螺纹杆且能够随螺纹杆升降，所述限位块的上下两端均设置限位凸起，所述单向棘轮靠近限位块的一端设置有限位槽，通过升降所述限位块能够实现分别抵触限位槽并实现主动杆与单个单向棘轮的同步转动。

优选的，所述支撑架上设置有导向件，所述拉绳通过所述导向件连接翻转架。导向件的存在能够使拉绳的收放过程更加稳定。

优选的，两个所述单向棘轮反向设置，且在相邻平面设置有驱动齿。即两个单向棘轮互不影响，能够分别驱动主动杆转动带动闸门开启或关闭。

优选的，设置能够升降的缠线把手，所述缠线把手设置与驱动齿啮合的伞齿轮，升降所述缠线把手能够分别啮合两个所述单向棘轮。通过齿轮啮合连接的方式带动单向棘轮转动，便于缠线，并且不需要设置两个缠线把手，只需要设置一个能够升降的缠线把手即可。

优选的，所述缠线把手设置在调节支撑板上，所述调节支撑板上设置两个定位孔，缠线把手固定在不同定位孔时，分别啮合两个单向棘轮。便于快速定位选择需要进行绕绳的单向棘轮。

优选的，所述翻转架可拆卸连接有配重块。选择合适的配重块，以便获得合适的拉力带动驱动装置工作。

优选的，所述安装顶板设置有横向的贯穿孔，设置主动绳贯穿所述贯穿孔连接翻转架，通过拉动主动绳能够带动所述翻转架转动。通过主动绳帮助翻转架蓄能，并且此过程可以采用移动电机或者水力驱动的方式实现，需要视情况选择。

优选的，所述锁紧装置包括对称设置的锁紧件，所述锁紧件由移动杆驱动，所述移动杆贯穿设置在安装座上，所述安装座设置在安装顶板上，所述移动杆上套结有弹簧。在翻转架移动至锁紧装置处时实现自锁，而通过按压移动杆的方式能够脱离自锁状态。

本发明相对于现有技术所取得的有益效果在于：通过翻转架的翻转过程带动主动组件工作，进而带动驱动装置驱动升降架实现升降，此过程能够代替电瓶储储存带动驱动装置的能量，并且主动组件的启闭闸门工作过程互不影响，不会产生冲突，即使主动组件失效，也可以通过驱动把手实现手动启闭闸门，而且此结构使用寿命长，不易发生损坏，并且放置很久时间，也不会出现类似电瓶亏电导致装置无法运行的情况。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明安装顶板上方连接结构示意图；

图3为本发明不同视角下安装顶板上方连接结构示意图；

图4为本发明拉绳驱动原理示意图；

图5为本发明锁紧装置结构示意图；

图6为本发明锁紧装置不同状态下结构示意图；

图7为本发明限位块及相关结构示意图；

图8为本发明限位块及相关结构俯视示意图；

图9为本发明限位块及相关结构侧视示意图；

图中各附图标记所代表的组件为：

1、闸门架；2、闸板；3、升降架；4、安装顶板；5、驱动装置；51、驱动把手；52、延伸杆；53、连接件；6、支撑架；7、主动组件；71、主动杆；72、单向棘轮；721、限位槽；73、拉绳；74、导向件；741、导向轮；75、调节支撑板；76、缠线把手；77、限位块；78、螺纹杆；8、翻转架；81、配重块；82、主动绳；83、转动座；9、锁紧装置；91、锁紧件；92、移动杆；93、安装座；94、弹簧。

具体实施方式

下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。需要说明，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的实施方式所限制。

实施例1

如图1-6所示的一种具备蓄能功能的闸门，包括闸门架1，所述闸门架1上设置有闸门板，所述闸门板连接升降架3且能够升降，所述闸门架1上还设置有安装顶板4，所述升降架3贯穿安装顶板4且由安装顶板4上设置的驱动装置5驱动，所述升降架3的外侧设置支撑架6，所述驱动装置5包括竖直设置的蜗杆和与所述蜗杆啮合的蜗轮。上述结构均为本装置采用的现有结构，其中，蜗轮蜗杆的驱动方式为本装置实现的必要结构。

所述蜗轮驱动所述升降架3移动，所述蜗杆的上方连接延伸杆52，所述蜗杆的下方设置伞齿轮，设置带有伞齿轮的驱动把手51与蜗杆的伞齿轮啮合，其中驱动把手51部分结构为现有技术中的手动驱动方式，因此不再赘述。

所述蜗杆的上方设置延伸杆52，所述延伸杆52上方设置主动组件7(常规的电动驱动方式为通过主动组件7连接电机驱动轴)，所述主动组件7包括拉绳73，所述拉绳73连接有翻转架8，所述翻转架8能够通过拉绳73带动主动组件7工作，带动所述延伸杆52转动。翻转架8在转动时，通过拉绳73带动主动组件7工作，使驱动装置5转动，进而完成闸门的启闭，相比于传统的装置，不需要电瓶存电。即通过翻转架8的势能带动闸门实现启闭。

进一步的，所述翻转架8的下方通过转动座83连接闸门架1，所述安装顶板4在翻转架8对应位置设置锁紧装置9，用于锁紧所述翻转架8使其定位。通过锁紧装置9锁紧翻转架8进行蓄能，在需要其翻转带动驱动装置5工作时，将锁紧装置9放开即可。由于翻转架8需要在工作时翻转，其他时间段需要保持竖直的状态，因此锁紧装置9是必要的，并且自锁结构便于实现本装置的功能，开合方便，能够相当于电源开关的功能。

如图5、6所示为锁紧装置9的两种状态，所述锁紧装置9包括对称设置的锁紧件91，所述锁紧件91由移动杆92驱动，所述移动杆92贯穿设置在安装座93上，所述安装座93设置在安装顶板4上，所述移动杆92上套结有弹簧94，所述弹簧94处于受压状态。在翻转架8移动至锁紧装置9处时实现自锁，而通过按压移动杆92的方式能够脱离自锁状态，常态下由弹簧94作用，锁紧件91抵触限位杆，防止直接闭合，影响使用。此结构为现有技术常用结构，因此不再赘述。

进一步的，如图2、3、7所示的所述主动组件7包括竖直设置且能够转动的主动杆71，所述主动杆71的上方设置有两个单向棘轮72，同时有且仅有一个单向棘轮72能够连接带动所述主动杆71，所述单向棘轮72上绕卷有拉绳73，拉动所述拉绳73能够带动所述单向棘轮72转动。设置单向棘轮72的意义在于，通过翻转架8带动拉绳73能够带动所述单向棘轮72带动主动杆71转动，而将拉绳73绕卷在单向棘轮72时，不会带动主动杆71转动。其中主动杆71内套接有螺纹杆78，所述螺纹杆78的顶端啮合连接转动座，转动转动座能够带动螺纹杆78升降，过程在与拧动螺纹杆78，在螺纹的啮合作用下，螺纹杆78能够升降，所述主动杆71在两个单向棘72轮间设置有移动槽，移动槽处转动设置限位块77，所述限位块77活动连接螺纹杆78且能够随螺纹杆78升降，所述限位块77的上下两端均设置限位凸起，所述单向棘轮78靠近限位块77的一端设置有限位槽721，通过升降所述限位块77能够实现分别抵触限位槽并实现主动杆71与单个单向棘轮72的同步转动，而当限位块77位于中间位置时，两个主动杆71与单向棘轮72均不连接，并且此过程内单向棘轮72是通过中空转动底座固定的，而不是与主动杆71固定连接的，主动杆71只是从中空转动底座内贯穿，并且在限位块77无法对其限位槽721的情况下，可以通过缠线把手76转动单向棘轮72的方式移动限位槽721的位置使其对齐。

所述支撑架6上设置有导向件74，所述拉绳73通过所述导向件74连接翻转架8。导向件74的存在能够使拉绳73的收放过程更加稳定。

两个所述单向棘轮72反向设置，且在相邻平面设置有驱动齿。即两个单向棘轮72互不影响，能够分别驱动主动杆71转动带动闸门开启或关闭。并且参考如图4所示状态，单向棘轮72在由左侧翻转架8带动转动时，单向棘轮72的外层会带动内层转动，反之，下层相反设置的单向棘轮72在右侧翻转架8带动转动时，外层会带动内层转动，实现启闭，并且过程不能相反，但是上下位置无关紧要，可以随意设置，即需要保证主动杆71的两种转动方向，以便实现闸门启闭，并且此过程中，两个单向棘轮72互不接触，因此不会相互干扰。

设置能够升降的缠线把手76，所述缠线把手76设置与驱动齿啮合的伞齿轮，升降所述缠线把手76能够分别啮合两个所述单向棘轮72。通过齿轮啮合连接的方式带动单向棘轮72转动，便于缠线，并且不需要设置两个缠线把手76，只需要设置一个能够升降的缠线把手76即可。单向棘轮72能够保证在进行绕线时，外层无法带动内层移动，因此过程会比较简单，不然绕线过程会需要手动带动主动杆71转动，付出更大的劳动，导致装置的设计失去意义。

所述缠线把手76设置在调节支撑板75上，所述调节支撑板75上设置两个定位孔，缠线把手76固定在不同定位孔时，分别啮合两个单向棘轮72。便于快速定位选择需要进行绕绳的单向棘轮72。同样是选用伞齿轮的转动方式，过程会更加简单。

所述翻转架8可拆卸连接有配重块81。选择合适的配重块81，以便获得合适的拉力带动驱动装置5工作。

所述安装顶板4设置有横向的贯穿孔，设置主动绳82贯穿所述贯穿孔连接翻转架8，通过拉动主动绳82能够带动所述翻转架8转动。通过主动绳82帮助翻转架8蓄能，并且此过程可以采用移动电机或者水力驱动的方式实现，需要视情况选择。并且此过程如果手动操作，则装置的意义就会变小，本装置的初衷在于代替电瓶使用，传统的过程为更换电瓶，而本装置可以采用移动电机、水动力驱动结构，实现对翻转架8的翻转竖直，使其具备势能，从而代替常规的电瓶充电过程。

装置使用时，首先需要利用水动力输出工具或者电动输出工具等装置，通过拉动主动绳82的方式将翻转架8立起，使其竖直与地面，并且由锁紧装置9锁紧，借此储存势能，之后则需要根据要进行的工作，即启闭闸门，选择合适的驱动方向，即需要选择合适的单向棘轮72，选择合适的单向棘轮72后，拧动螺纹杆78使限位块77下降或者上升，至通过限位槽721卡紧相应的单向棘轮72，之后通过按压锁紧装置9的方式，将翻转架8松开。使其翻转，在此过程中，通过单向棘轮72能够带动主动杆71进而带动延伸杆52带动蜗杆转动，进而带动蜗轮转动，使闸门上升或者关闭，并且等待下次将翻转架8立起后，通过缠线把手76选择合适的单向棘轮72进行拉绳73的缠绕，并且重复上述过程。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或增减替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种具备蓄能功能的闸门，包括闸门架(1)，所述闸门架(1)上设置有闸门板，所述闸门板连接升降架(3)且能够升降，所述闸门架(1)上还设置有安装顶板(4)，所述升降架(3)贯穿安装顶板(4)且由安装顶板(4)上设置的驱动装置(5)驱动，所述升降架(3)的外侧设置支撑架(6)，其特征在于，所述驱动装置(5)包括竖直设置的蜗杆和与所述蜗杆啮合的蜗轮，所述蜗轮驱动所述升降架(3)移动，所述蜗杆的下方设置伞齿轮，设置带有伞齿轮的驱动把手(51)与蜗杆的伞齿轮啮合，所述蜗杆的上方设置延伸杆(52)，所述延伸杆(52)上方设置主动组件(7)，所述主动组件(7)包括拉绳(73)，所述拉绳(73)连接有翻转架(8)，所述翻转架(8)能够通过带有拉绳(73)的主动组件(7)带动所述延伸杆(52)转动。

2.根据权利要求1所述的一种具备蓄能功能的闸门，其特征在于，所述翻转架(8)的下方通过转动座(83)连接闸门架(1)，所述安装顶板(4)在翻转架(8)对应位置设置锁紧装置(9)，用于锁紧所述翻转架(8)使其定位。

3.根据权利要求1所述的一种具备蓄能功能的闸门，其特征在于，所述主动组件(7)包括竖直设置且能够转动的主动杆(71)，所述主动杆(71)的上方设置有两个单向棘轮(72)，同时有且仅有一个单向棘轮(72)能够连接带动所述主动杆(71)，所述单向棘轮(72)上绕卷有拉绳(73)，拉动所述拉绳(73)能够带动所述单向棘轮(72)转动。

4.根据权利要求3所述的一种具备蓄能功能的闸门，其特征在于，所述支撑架(6)上设置有导向件(74)，所述拉绳(73)通过所述导向件(74)连接翻转架(8)。

5.根据权利要求3所述的一种具备蓄能功能的闸门，其特征在于，两个所述单向棘轮(72)反向设置，且在相对平面设置有驱动齿。

6.根据权利要求5所述的一种具备蓄能功能的闸门，其特征在于，设置能够升降的缠线把手(76)，所述缠线把手(76)设置与驱动齿啮合的伞齿轮，升降所述缠线把手(76)能够分别啮合两个所述单向棘轮(72)。

7.根据权利要求6所述的一种具备蓄能功能的闸门，其特征在于，所述缠线把手(76)设置在调节支撑板(75)上，所述调节支撑板(75)上设置两个定位孔，缠线把手(76)固定在不同定位孔时，分别啮合两个单向棘轮(72)。

8.根据权利要求1所述的一种具备蓄能功能的闸门，其特征在于，所述翻转架(8)可拆卸连接有配重块(81)。

9.根据权利要求1所述的一种具备蓄能功能的闸门，其特征在于，所述安装顶板(4)设置有横向的贯穿孔，设置主动绳(82)贯穿所述贯穿孔连接翻转架(8)，通过拉动主动绳(82)能够带动所述翻转架(8)转动。

10.根据权利要求2所述的一种具备蓄能功能的闸门，其特征在于，所述锁紧装置(9)包括对称设置的锁紧件(91)，所述锁紧件(91)由移动杆(92)驱动，所述移动杆(92)贯穿设置在安装座(93)上，所述安装座(93)设置在安装顶板(4)上，所述移动杆(92)上套结有弹簧(94)。

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