CN2180682Y - 接力式液压启闭机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种作为水利水电工程中闸门 启闭设备的液压启闭机。包括一个可绕固定铰座转 动的弧形闸门，机架上悬铰着四只短行程液压缸，每 两只液压缸组成一对接力缸，闸门面板上对应于液压 缸装有四条导轨，导轨上每隔一个节距装有吊轴，液 压缸下端装有抓钩和副缸。液压缸交替抓持闸门，完 成启闭。液压缸行程与闸门开启高度无关，只与接力 次数相关，实现以短代长，节省造价。

Description

本实用新型涉及一种作为水利水电工程的闸启闭设备的液压启闭机。

目前常规的水工液压启闭机均采用缸体单行程一次启闭闸门的方式，缸体的行程需等于或大于闸门的最大启闭高度。随着我国水电建设规模的发展，设计者为了满足水电工程枢纽总体设计的要求，闸门的规模也定得越来越大，例如泄洪建筑物上表面溢洪闸门单孔面积最大已达到400m²以上，特别是孔高度已在20m以上，总水压力超过34000kN。为了启闭这类大型闸门，若用常规的液压启闭机，缸体直径和行程就需定得很大，在设计、制造、安装方面均有极大的技术难度，采用国外进口的液压启闭机，则造价昂贵。

本实用新型的目的在于提供一种能以短行程的液压缸启闭具有大开启高度的闸门的液压启闭装置。

本实用新型包括用于支承液压缸的启闭机架5，沿高度方向呈弧形的闸门6，闸门6的背面通过支臂7可转动地铰接于铰座上，闸门6的面板上设有四条平行的导轨9、10、11、12，每条导轨上每隔一定节距设一个吊耳板13，吊耳板13上装有吊轴，在启闭机架5上与四条导轨9、10、11、12相对应地悬铰有四只短行程液压缸1、2、3、4，相邻的两只液压缸1、2和液压缸3、4分别组成一组接力缸，同组接力缸的两个液压缸的动作相反，四只液压缸的动作由一个液控制装置操纵，液压缸1、4的动作同步，液压缸2、3的动作同步，液压缸1、2、3、4的活塞杆下端带有吊钩，吊钩的收、放由副缸操纵，空载液压缸的吊钩沿导轨在闸门6表面滑动。

对应于一组接力缸的两条导轨上的吊轴错位排列，即一条导轨上的吊轴对齐于另一导轨相邻两个吊轴的中点。启门时，如液压缸1、4吊钩带闸门提升，则液压缸2、3的吊钩同时空载下降，液压缸1、4提升至液压行程上限时，液压缸2、3则同时越过闸门上的下一档吊轴到达下限位置，到位信号指令液压控制装置换向动作，使液压缸2、3空载提升，同时，液压缸1、4持门下降，经一个交接用小行程逐渐使闸门的重量由缸1、4转交至缸2、3，由缸2、3持门提升，缸1、4空载下降，开始下一轮接力，如此循环，直至闸门开至所需开度。

闭门时，动作如下：缸1、4持门下降，液压控制装置使缸2、3空载提升，至持住闸门，使缸1、4卸载，根据液压缸的到位信号，首先操纵副缸，使已卸载的缸1、4脱钩，然后作换向动作，使缸1、4空载提升，同时，缸2、3持门下降，直至闸门关至所需开度。

本实用新型的优点是可以用短行程的液压缸启闭具有较大高度的闸门，在启闭过程中，接力缸交替接力持门，因此，每个液压缸的行程大小与闸门的最大开启高度无关，所以液压缸的行程可以大为减小，实现了以短代长的目的，从中可以大幅度降低设计、制造、安装的技术难度，降低工程造价。下面结合附图进一步阐明本实用新型：

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型开启过程的动作示意图；

图3是本实用新型的液压缸的立体示意图；

图4是本实例所选用的液压控制装置的液压原理图。

参照附图：

本实用新型包括用于支承液压缸的启闭机架5，该机架一般设置在闸门顶部，沿高度方向呈弧形的闸门6，闸门6的背面固接一个支臂7，支臂7铰接于固定铰座8上，闸门6可绕铰座8转动。闸门6的面板上设有四条平行的导轨9、10、11、12，每条导轨上每隔一定节距设一个吊耳板13，吊耳板上装有吊轴。导轨9、10与一组接力缸1、2配合，导轨11、12与另一组接力缸3、4配合，导轨9、10上的吊轴错位排列，即一条导轨上的吊轴对齐另一条导轨相邻两个吊轴的中点；同理，导轨11、12上的吊轴错位排列。吊轴的节距的选定应与液压缸的行程匹配，当载荷缸持门处于极限位置时，空载缸位于相反的极限位置，其吊钩正好抓住下一档吊轴。

启闭机架5上与四条导轨9、10、11、12相对应地悬挂有四只短行程液压缸1、2、3、4，所述机架与液压缸的连接方式为铰接。相邻两只液压缸1、2和液压缸3、4分别组成一组接力缸，同组接力缸的两个液压缸的动作相反，四个液压缸的动作由一个液压控制装置操纵，液压缸1、4的动作同步，液压缸2、3的动作同步，液压缸1、2、3、4的活塞杆的下端带有吊钩，吊钩的收、放由副缸操纵，吊钩的宽度小于导轨的宽度，空载缸的吊钩沿导轨紧贴闸门6的表面滑动。

下面对本实用新型所选用的液压操纵装置的液压系统原理作一说明：

每一组接力缸，即液压缸1、2，液压缸3、4在开启和关闭闸门时，荷载交接应平稳无冲击，系统中采用了既可外控又可内控的单向平衡阀W来实现。提门时，空载缸回油，其平衡阀W由重载缸提门工作油压外控开启。由于闸门上相邻两个吊轴间的节距小于液压缸的行程，空载缸的吊钩将自动越过下一档吊轴，使其成挂钩状态，到极限位置时，位置开关提供信号使系统换向供油，原空载缸成提升状态，同时原重载缸持门下降，此时，重载缸回油，其平衡阀W由闸门重量产生的压力和空载缸提升时在重载缸有杆腔产生的背压力之和使其内腔开启，因此，重载缸下降的速度受油泵输出流量和背压值的控制，闸门重量由重载缸支承逐渐转移到提升中的原空载缸上，完成交接过程，由于交接过程中闸门的重量始终由两只缸支承，不会产生脱空现象，无冲击。关门过程中的荷载转移同理。

Claims (2)

1、一种用于关闭和开启闸门的接力式液压启闭机，包括用于支承液压缸的启闭机架(5)，沿高度方向呈弧形的闸门(6)，闸门(6)的背面通过支臂(7)可转动地铰接于铰座(8)上，其特征在于闸门(6)的面板上设有四条平行的导轨(9，10，11，12)，每条导轨上每隔一定节距设一个吊耳板(13)，吊耳板(13)上装有吊轴，在启闭机架(5)上与四条导轨(9，10，11，12)，相对应地悬铰有四只短行程液压缸(1，2，3，4)，相邻两只液压缸(1，2)和液压缸(3，4)分别组成一组接力缸，同组接力缸的两个液压缸的动作相反，所述四个液压缸的动作由一个液压控制装置操纵，液压缸(1，4)的动作同步，液压缸(2，3)的动作同步，液压缸(1，2，3，4)的活塞杆下端均装有吊钩，吊钩收、放由副缸操纵，空载液压缸的吊钩沿导轨在闸门(6)的表面滑动。

2、如权利要求1所述的接力式液压启闭机，其特征在于与一组接力缸相对应的两条导轨上的吊轴错位排列，即一条导轨上的吊轴对齐另一导轨相邻两个吊轴的中点。

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