CN204139136U - 平面闸门用弹性反轮装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种平面闸门用弹性反轮装置，属于水利水电工程领域，提供一种避免弹性元件发生扭曲变形的平面闸门用弹性反轮装置，包括底座、固定支架、横架、滚轮、弹性支架以及弹性元件；在所述固定支架和弹性支架安装在底座上；所述横架的一端铰接在固定支架上，另一端可移动的套在弹性支架上；所述滚轮安装在横架上；所述弹性元件套在弹性支架上，并且弹性元件位于底座和横架之间；在弹性元件的两端上还垫有曲面垫圈。通过增加曲面垫圈，可使弹性元件在横杆发生转动时的受力始终保持轴向方向，可避免弹性元件发生扭曲变形的情况。

Description

平面闸门用弹性反轮装置

技术领域

本实用新型涉及水利水电工程领域，尤其涉及一种平面闸门用弹性反轮装置。

背景技术

在水利水电工程中，平面闸门是应用最广泛的门型，为使平面闸门能顺利而平稳地开启或关闭，防止闸门在闸槽中前后碰击，并减小门下过流时的振动，通常需要设置反向导向装置。反向导向装置一般分为刚性和弹性两类。刚性的一般用滑块式的，与反轨间的间隙一般为10mm～20mm。弹性的通常有铰式弹性反轮和铰式弹性反向滑块两种，二者都会采用弹性元件为闸门提供压紧力。然而在现有技术中，当横杆发生转动时，与弹性元件端面的接触面之间的夹角发生变化，导致弹性元件受力方向变化，容易造成受力不均，严重的引起弹性元件扭曲变形。再有，现有技术中通常采用螺旋弹簧或橡皮垫块的作为弹性元件，利用弹力把门叶紧贴在门槽的反轨上。但橡胶易老化，老化后失去弹性，导致反向导向装置失效。而螺旋弹簧则需要较大的布置空间，导致门槽宽度增加或门叶结构变复杂。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种避免弹性元件发生扭曲变形的平面闸门用弹性反轮装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：平面闸门用弹性反轮装置，包括底座、固定支架、横架、滚轮、弹性支架以及弹性元件；所述固定支架和弹性支架安装在底座上；所述横架的一端铰接在固定支架上，另一端可移动的套在弹性支架上；所述滚轮安装在横架上；所述弹性元件套在弹性支架上，并且弹性元件位于底座和横架之间；在弹性元件的两端上还垫有曲面垫圈，所述曲面垫圈的一侧为曲面侧，另一侧为平面侧；位于弹性元件上端的曲面垫圈的平面侧与弹性元件的上端面配合，其曲面侧与横架配合；位于弹性元件下端的曲面垫圈的平面侧与弹性元件的下端面配合，其曲面侧与底座配合。

进一步的是：所述弹性元件为蝶形弹簧。

进一步的是：所述弹性支架为双头螺柱；所述弹性元件套在双头螺柱上；双头螺柱通过两端的螺帽将底座、横架、弹性元件以及上下曲面垫圈扣在一起。

进一步的是：所述双头螺柱与底座和/或横架为间隙配合。

进一步的是：所述曲面垫圈的曲面侧为球面结构或者圆柱面结构。

本实用新型的有益效果是：通过在弹性元件的两端分别设置一个曲面垫圈，由曲面垫圈上的曲面侧与横架和底座的接触，使得在横杆发生转动时任能保证弹性元件的受力沿着轴向方向，因此弹性元件不会发生扭曲变形的情况。另外，本实用新型进一步采用蝶形弹簧代替现有技术中的螺旋弹簧或者橡胶垫作为弹性元件，可有效克服橡胶垫易老化和螺旋弹簧占空间大的问题，同时也不必增加门槽宽度，使得门叶结构更加简单。

附图说明

图1为本实用新型所述的平面闸门用弹性反轮装置的主视图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1中A-A截面所示的剖视图；

图4为曲面垫圈的结构示意图；

图5为拱形结构的曲面垫圈的三维结构示意图；

图6为双头螺柱与横架之间为间隙配时的结构示意图；

图7为双头螺柱与底座之间为间隙配时的结构示意图

图中标记为：底座1、固定支架2、横架3、滚轮4、弹性支架5、双头螺柱51、螺帽52、弹性元件6、曲面垫圈7、曲面侧71、平面侧72。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1至图5中所示，本实用新型所述的平面闸门用弹性反轮装置，包括底座1、固定支架2、横架3、滚轮4、弹性支架5以及弹性元件6；在所述固定支架2和弹性支架5安装在底座1上；所述横架3的一端铰接在固定支架2上，另一端可移动的套在弹性支架5上；所述滚轮4安装在横架3上；所述弹性元件6套在弹性支架5上，并且弹性元件6位于底座1和横架3之间；在弹性元件6的两端上还垫有曲面垫圈7，所述曲面垫圈7的一侧为曲面侧71，另一侧为平面侧72；位于弹性元件6上端的曲面垫圈7的平面侧与弹性元件6的上端面配合，其曲面侧71与横架3配合；位于弹性元件6下端的曲面垫圈7的平面侧72与弹性元件6的下端面配合，其曲面侧71与底座1配合。

实际使用的过程为：当闸门下放时，闸门沿门槽顶部的斜坡入槽，由于闸门主支承面与弹性反轮装置的工作面之间的距离大于门槽主轨与反轨工作面之间的距离，弹性反轮装置入槽后受到门槽反轨的压力，滚轮4受力后通过横架3将力传给弹性元件6，弹性元件6受压后产生压缩变形，进而带动横架3绕固定支架2上的铰接处转动，滚轮4随横架3的转动产生移动，缩短闸门主支承面与弹性反轮装置的工作面之间的距离，使闸门顺利入槽并在弹性元件6的作用下将闸门顶紧在门槽反轨上。

本实用新型通过在弹性元件6的两端设置曲面垫圈7，是因为当横架3转动时横架3与双头螺柱51之间的夹角会发生变化，尤其当弹性元件6的伸缩方向与横架3的接触面不相垂直时，在现有技术中的结构下将会导致弹性元件6的受力偏移，不再沿着轴向方向，容易引起弹性元件6的变形，严重的甚至导致失效；而通过设置曲面垫圈7后可保证弹性元件6在横架3转动的任何时候都受轴向压力。至于曲面垫圈7的曲面侧71可以设置为球面结构，也可以设置为图5中所示的圆柱面结构；当然当曲面侧71为圆柱面结构时，与横架3之间的安装位置关系有一定要求；具体可参照图1中所示，即，圆柱面结构的中心轴线与横架3的转动轴线应当平行。

考虑到现有技术中，采用螺旋弹簧或橡皮垫块的作为弹性元件6所存在的问题，本实用新型进一步采用蝶形弹簧作为弹性元件6；这样即可有效克服橡胶垫易老化和螺旋弹簧占空间大的问题，同时也不必增加门槽宽度，使得门叶结构更加简单。

另外，弹性支架5通常需要具有导向作用，用于限制弹性元件6的安装方向以及在横架3发生转动时起到导向作用；如，选用一个双头螺柱51作为弹性支架5，同时双头螺柱51可作为横架3在转动时的导向结构，如通过在横架3上设置一个用于穿过双头螺柱51的通孔；同时弹性元件6也可套在双头螺柱51上；通过在双头螺柱51的两端套上螺帽52以将底座1、横架3、弹性元件6以及上下曲面垫圈7等栓扣在一起。

另外，考虑到在横架3转动时，横架3与双头螺柱51之间的夹角也会发生偏转，为此可将双头螺柱51与底座1和/或横架3之间的配合关系设置为间隙配合；如在横架3上设置的用于穿过双头螺柱51的通孔的直径可以比双头螺柱51稍大，这样双头螺柱51与横架3之间即可自由的发生夹角的偏转，而不至于造成严重的变形情况。同理也可将底座1与双头螺柱51采取间隙配合。通常，只需要将双头螺柱51与底座1之间的配合和双头螺柱51与横架3之间的配合当中的一个配合关系采用间隙配合，而另一个采用过硬配合或者螺纹配合即可。不同配合关系的结果如下：当双头螺柱51与底座1之间的配合为过硬配合或者螺纹配合时，双头螺柱51不能相对底座1发生偏转，因此，如图6所示，当横架3发生转动时，头螺柱51始终保持固定不动，而双头螺柱51与横架3之间的夹角发生变化；而当双头螺柱51与横架3之间的配合为过硬配合或者螺纹配合时，如图7所示，当横架3发生转动时，双头螺柱51与横架3之间的夹角不发生变化，而双头螺柱51整体随横架3移动。

综上，本实用新型所述的平面闸门用弹性反轮装置克服了现有技术结构的缺陷，其结构简单，需要的布置空间较小，可能保证弹性元件6的受力方向始终沿弹簧的轴向方向。同时通过采用蝶形弹簧作为弹性元件6还可有效克服橡胶垫易老化和螺旋弹簧占空间大的问题，同时也不必增加门槽宽度。

Claims (5)

1.平面闸门用弹性反轮装置，包括底座(1)、固定支架(2)、横架(3)、滚轮(4)、弹性支架(5)以及弹性元件(6)；所述固定支架(2)和弹性支架(5)安装在底座(1)上；所述横架(3)的一端铰接在固定支架(2)上，另一端可移动的套在弹性支架(5)上；所述滚轮(4)安装在横架(3)上；所述弹性元件(6)套在弹性支架(5)上，并且弹性元件(6)位于底座(1)和横架(3)之间；其特征在于：在弹性元件(6)的两端上还垫有曲面垫圈(7)，所述曲面垫圈(7)的一侧为曲面侧(71)，另一侧为平面侧(72)；位于弹性元件(6)上端的曲面垫圈(7)的平面侧与弹性元件(6)的上端面配合，其曲面侧(71)与横架(3)配合；位于弹性元件(6)下端的曲面垫圈(7)的平面侧(72)与弹性元件(6)的下端面配合，其曲面侧(71)与底座(1)配合。

2.如权利要求1所述的平面闸门用弹性反轮装置，其特征在于：所述弹性元件(6)为蝶形弹簧。

3.如权利要求1所述的平面闸门用弹性反轮装置，其特征在于：所述弹性支架(5)为双头螺柱(51)；所述弹性元件(6)套在双头螺柱(51)上；双头螺柱(51)通过两端的螺帽(52)将底座(1)、横架(3)、弹性元件(6)以及上下曲面垫圈(7)扣在一起。

4.如权利要求3所述的平面闸门用弹性反轮装置，其特征在于：所述双头螺柱(51)与底座(1)和/或横架(3)为间隙配合。

5.如权利要求1至4中任一项所述的平面闸门用弹性反轮装置，其特征在于：所述曲面垫圈(7)的曲面侧(71)为球面结构或者圆柱面结构。