CN219753165U - 一种带有悬臂支架的启闭机及升卧式闸门 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有悬臂支架的启闭机及升卧式闸门，其中启闭机包括牵引绳、连接结构和倾斜设置的悬臂支架，悬臂支架自其底部向上延伸至闸门门槽的上方，使连接结构位于闸门门槽的上方；牵引结构包括卷筒，牵引绳的两端同向缠绕在卷筒上，悬臂支架上具有一对与牵引绳配合的导向滑轮，且牵引绳上还悬吊有平衡滑轮，所述连接结构固定在所述平衡滑轮上。本实用新型在闸门门槽顶部的混凝土基础上安装有一倾斜设置的悬臂支架，利用悬臂支架为牵引绳做导向，节约门槽上方空间，且无需排架即可实现启闭机构的安装，降低了启闭机构的安装高度，减少启闭机构和闸门提升对景观造成的影响，特别适用于沿海连排布置的景观工程。

Description

一种带有悬臂支架的启闭机及升卧式闸门

技术领域

本实用新型涉及闸门，尤其是涉及一种带有悬臂支架的启闭机，还涉及一种采用了该启闭机的升卧式闸门。

背景技术

闸门作为挡水、挡浪和取水的建筑物，是水利水电工程、河道及海岸线开发项目中不可或缺的设备。传统的闸门多为升降式闸门，这类闸门往往需要较大的空间，且钢丝绳的导向装置安装位置较高，影响整体美观，特别是不适用于海岸线开发项目。目前，也出现了升卧式闸门的相关报道，现有这类升卧式闸门大多是在门槽上方安装排架，然后将启闭机安装在排架上，启闭机安装高度较高且占用门槽上方的空间，依然存在影响整体美观性的缺陷。因而，如何设计一种结构紧凑、外形美观且不影响水电站和海岸线景观的启闭机至关重要。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种带有悬臂支架的启闭机，在保证闸门启闭需求的基础上略去了常用的排架，结构紧凑巧妙，降低启闭机构的安装高度，并保证启闭机构的整齐安装，美观大方。

本实用新型的第二个目的在于提供一种升卧式闸门，该闸门采用了本实用新型的带有悬臂支架的启闭机，能够实现闸门在竖直状态和水平状态的自由切换，节约门槽上部空间，使闸门更加美观大方。

为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案：

本实用新型提供了一种带有悬臂支架的启闭机，所述启闭机包括动力源和牵引结构，所述牵引结构具有牵引绳、与闸门本体连接的连接结构和倾斜设置的悬臂支架，所述悬臂支架自其底部向上延伸至闸门门槽的上方，使所述连接结构位于闸门门槽的上方，且连接结构固定在闸门本体的下部；

所述牵引结构包括由所述动力源驱动的卷筒，所述牵引绳的两端同向缠绕在卷筒上，所述悬臂支架上具有一对与牵引绳配合的导向滑轮，且牵引绳上还悬吊有平衡滑轮，所述连接结构固定在所述平衡滑轮上；

所述连接结构包括固定在所述平衡滑轮上的连接架和固定在闸门本体上的连接座，所述连接架和连接座通过安装轴铰接在一起，确保正常起吊作业。

在本实用新型中，本实用新型采用悬臂支架替代传统的排架，不仅能保证闸门的正常起吊，还节约门槽上方空间，结构紧凑巧妙，降低启闭机构的安装高度，并保证启闭机构的整齐安装，美观大方。

优选的，所述动力源包括电机和由电机驱动的减速机，且所述电机的电机轴上设置有制动器；所述减速机具有一传动轴，所述传动轴的一端部与所述卷筒固连在一起。本实用新型采用电机和减速机作为动力源，确保闸门的平稳启闭。

优选的，所述卷筒内还设置有行星制动器，且所述行星制动器与所述传动轴连接，不仅充分利用卷筒的空间，还能提高总速比，还能传递较大的扭矩。

优选的，所述牵引结构为两个且均与所述动力源传动连接。对应地，每个牵引结构具有一个连接结构，两连接结构均固定在闸门本体的下部（且水平对称安装），使闸门本体下部受力平衡，确保闸门的平稳启闭。

本实用新型还提供了一种升卧式闸门，包括闸门本体、闸门门槽和启闭机，所述启闭机包括动力源和牵引结构，所述牵引结构具有牵引绳、与闸门本体连接的连接结构和倾斜设置的悬臂支架，所述悬臂支架自其底部向上延伸至闸门门槽的上方，使所述连接结构位于闸门门槽的上方，连接结构固定在闸门本体的下部；

所述牵引结构包括由所述动力源驱动的卷筒，所述牵引绳的两端同向缠绕在卷筒上，所述悬臂支架上具有一对与牵引绳配合的导向滑轮，且牵引绳上还悬吊有平衡滑轮，所述连接结构固定在所述平衡滑轮上；

所述连接结构包括固定在所述平衡滑轮上的连接架和固定在闸门本体上的连接座，所述连接架和连接座通过安装轴铰接在一起，确保正常起吊作业；

所述闸门门槽包括竖直段、水平段和连接段，所述连接段具有为闸门本体提供导向的导轨，所述导轨包括自所述竖直段的一竖轨道向外倾斜的弧形导轨和倾斜设置的斜导轨，所述闸门本体的一侧面上具有沿着门槽和导轨行走的定向轮。

在本实用新型中，本实用新型在闸门门槽顶部的混凝土基础上安装有一倾斜设置的悬臂支架，利用悬臂支架为牵引绳做导向，节约门槽上方空间，且无需排架即可实现启闭机构的安装，降低了启闭机构的安装高度，减少启闭机构和闸门提升对景观造成的影响，特别适用于沿海连排布置的景观工程。

优选的，所述锁定结构包括预埋件、锁定架、锁定件和配重件，所述锁定架固定在所述预埋件上且具有一连接轴，所述锁定件和配重件固连在一起且与所述连接轴转动配合，锁定件具有与所述定向轮配合的、呈圆弧形结构的锁定槽；其中，锁定件具有锁定状态和自由状态，在所述自由状态下，锁定件的锁定槽开口向上，且锁定件和配重件位于锁定架的两侧；在所述锁定状态下，配重件处于竖直状态而锁定件的锁定槽抵在定向轮的前下部。

在本附加方案中，当闸门本体到位后，弧形结构的锁定槽抵在在后定向轮的前下方，阻止定向轮向前继续移动，进而实现闸门本体在水平状态的锁定。

更优选的，所述锁定件为转动设置在所述连接轴上的锁定板，所述配重件包括设置在所述锁定板上的连接板和固定在所述连接板端部的配重块。

与现有技术相比，本实用新型在闸门门槽顶部的混凝土基础上安装有一倾斜设置的悬臂支架，利用悬臂支架为牵引绳做导向，节约门槽上方空间，且无需排架即可实现启闭机构的安装，降低了启闭机构的安装高度，减少启闭机构和闸门提升对景观造成的影响，特别适用于沿海连排布置的景观工程。

附图说明

图1是本实用新型所述启闭机的结构示意图。

图2是图1的侧视图。

图3是本实用新型所述的升卧式闸门的结构示意图。

图4是本实用新型中锁定结构的示意图。

图5是图4中A-A向的剖视图。

图6是锁定结构的自由状态图。

图7中锁定结构的锁定状态图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述实施例。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供了一种带有悬臂支架的启闭机，在保证闸门在竖直状态和水平状态自由切换的基础上，节约门槽上部空间，还略去了常用的排架，降低启闭机构的安装高度，并保证启闭机构的整齐安装，确保美观性。

结合图1-2可知，本实用新型所述的带有悬臂支架的启闭机，包括动力源2.1和牵引结构2.2；牵引结构2.2包括卷筒支架2.2a、安装在卷筒支架2.2a上的卷筒2.2b、倾斜设置的悬臂支架2.2c、牵引绳2.2e和连接结构，卷筒2.2b与动力源2.1传动连接，牵引绳2.2e的两端部同向绕设在卷筒2.2b上，悬臂支架2.2c自其底部向上延伸至门槽的上方，且悬臂支架2.2c上具有一对间隔设置的导向滑轮2.2d，牵引绳2.2e分别经过导向滑轮2.2d并延伸至门槽的上方；牵引绳2.2e上具有一平衡滑轮2.2f，连接结构固定在平衡滑轮2.2f上。本实用新型利用倾斜设置的悬臂支架2.2c为牵引绳2.2e提供导向，节约了门槽上方空间，在节省排架的基础上降低启闭机构2的布置高度，缩短牵引绳2.2e的上极限距离，有利于降低堤坝上建筑物的高度，有利于整体景观协调，提高美观性。

结合图1-2可知，牵引结构2.2为一对；动力源2.1包括电机2.1a和由电机2.1a驱动的减速机2.1b，且电机2.1a的电机轴上设置有制动器2.1d；减速机2.1b具有一传动轴2.1c，传动轴2.1c具有两个连接端，每个牵引结构2.2的卷筒2.2b的中心轴与传动轴2.1c连接在一起，确保两组牵引结构2.2的同时牵拉，使闸门前后受力平衡，避免因闸门受力不均衡偏斜而导致无法行走。

结合图1可知，每个卷筒2.2b内均设置有行星制动器2.1e，且行星制动器2.1e固定在卷筒2.2b的中心轴上，进而实现其与传动轴2.1c的间接连接。本实用新型件行星制动器2.1e安装在卷筒2.2b内部，不仅充分利用卷筒2.2b的空间，还能提高总速比，进而传递较大的扭矩。

结合图2-3可知，连接结构包括固定在平衡滑轮2.2f上的连接架2.2g，对应地闸门本体1.1上具有一连接座2.2h，连接架2.2g和连接座2.2h通过安装轴连接在一起，且连接座2.2h和连接架2.2g均与安装轴转动配合。连接座2.2h和连接架2.2g铰接，确保正常起吊作业。

本实用新型还提供了一种升卧式闸门，包括闸门本体1.1、闸门门槽、本实施方式中的启闭机2（启闭机的具体结构在此不再赘述）和锁定结构4。

结合图3可知，闸门门槽包括竖直段3.1、水平段3.2和连接段，竖直段3.1的左侧为导轨结构，为闸门本体1.1提供导向；竖直段3.1的右侧框向上延伸至水平段3.2；连接段为闸门本体1.1提供导向的竖向导轨，导轨包括设置在竖直段3.1的竖向导轨顶部的弧形导轨3.3a和倾斜设置的斜导轨3.3b，斜导轨3.3b延伸至水平段3.2的左端部；闸门本体1.1的第一侧面上具有定向轮1.2，定向轮1.2可沿着竖向导轨、弧形导轨3.3a和斜导轨3.3b行走，满足闸门本体1.1在竖直状态和水平状态的自由切换需求，进而实现闸门本体1.1的开启和关闭。

在实际安装时，为减少摩擦力，闸门本体1.1的第一侧面上安装有沿竖向导轨、弧形导轨3.3a和斜导轨3.3b行走的定向轮1.2。为便于描述，本实用新型将以图1中处于竖直状态的闸门本体1.1的上端记作闸门A端，对应地闸门本体1.1的下端记作闸门B端，位于上部的定向轮1.2记作定向轮1.2A，位于下部的定向轮1.2记作定向轮1.2B。

结合图3-5可知，锁定结构预埋在闸门本体1.1一侧的混凝土内，用于对定向轮1.2B进行限位。具体地，锁定结构4包括预埋件4.1，锁定架4.3、锁定件和配重件，预埋件4.1预埋在混凝土内且具有一安装板4.2；锁定架4.3具有固定在安装板4.2上的固定板4.3a和设置在固定板4.3a上的连接轴4.3b，锁定件具有一转动设置在连接轴4.3b上的锁定板4.4，且锁定板4.4具有与定向轮1.2配合的、呈弧形结构的锁定槽4.5；配重件具有固定在锁定板4.4上的连接板4.6a和固定在连接板4.6a另一端部的配重块4.6b（可以是球形，也可以是圆盘、长方体或正方体结构），连接板4.6a和锁定板4.4的夹角为180°的钝角，使锁定板4.4在自由状态下能够避让定向轮1.2。

当锁定板4.4处于自由状态时，锁定板4.4的锁定槽4.5开口向上，且锁定件和配重件位于锁定架4.3的两侧，具体如图6所示；在锁定状态下，连接板4.6a处于竖直状态且配重块4.6b位于连接轴4.3b的正下方，锁定板4.4的锁定槽4.5抵在定向轮1.2的前下部，对锁定板4.4进行支撑和限位，具体如图7所示。

在实际加工时，连接板4.6a和锁定板4.4优选一体式结构，当然也可以是分体式结构。实际安装时，连接轴4.3b为台阶轴，且固定板4.3a和连接轴4.3b之间设置有加强筋板4.3c，确保锁定结构的支撑性能，具体如图4-5所示。

本实用新型的启闭动作过程和原理如下：

当需要泄流时，电机2.1a通过减速机2.1b带动两卷筒2.2b同步旋转，使牵引绳2.2e绕设在卷筒2.2b上，牵引绳2.2e通过连接结构带动闸门本体1.1沿着竖向导轨向上移动；当闸门本体1.1上部向上移竖直段3.1后，由于连接结构安装在闸门本体1.1的下部，闸门本体1.1下部受力使其A端部向向弧形导轨3.3a和斜导轨3.3b倾斜；继续向上牵拉闸门本体1.1，定向轮1.2A沿着弧形导轨3.3a和斜导轨3.3b行走，使闸门本体1.1的A端插装门槽的水平段3.2，并使闸门本体1.1的B端略高于A端；然后释放牵引绳2.2e，使闸门本体1.1的B端在重力的作用下自由下落，使定向轮1.2B下落至锁定槽4.5内（锁定板4.4处于如图1所示的自由状态）；然后继续释放闸门本体1.1B，锁定板4.4在闸门本体1.1的作用下顺时针翻转至如图7所示的锁定状态，闸门本体1.1处于打开状态。

当需要截流时，则需要将闸门本体1.1由水平状态调整是门槽的竖直段3.1。具体地：启动动力源2.1，使牵引绳牵引闸门本体的B端略向上提升，使锁定板4.4在配重块的作用下自动复位至图6所示的状态，实现定向轮1.2B的解锁；待定向轮1.2B解锁后，释放牵引绳2.2e，闸门本体1.1的B端以其A端为中心向斜导轨3.3b方向旋转，使定向轮1.2B贴在弧形导轨3.3a上；继续释放牵引绳2.2e，闸门本体1.1在弧形导轨3.3a的导向作用下其B端率先进入门槽的竖直段3.1，然后在重力的作用下和牵引绳2.2e的牵引下进入竖直段3.1，实现截流断水。

本实用新型利用悬臂为牵引绳2.2e导向，在实际安装时无需安装排架，不仅节约门槽顶部空间，还降低启闭机构2的安装高度，减少启闭机构2和闸门提升对景观造成的影响，特别适用于沿海连排布置的景观工程。

另外，本实用新型的锁定结构结构稳定且支撑性能好，可保证闸门本体1.1的锁定效果，避免锁定结构失效而导致闸门脱落，提高安全性。

最后还需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施方式对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。因而，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种带有悬臂支架的启闭机，所述启闭机包括动力源和牵引结构，所述牵引结构具有牵引绳和与闸门本体连接的连接结构；其特征在于：所述牵引结构还包括倾斜设置的悬臂支架，所述悬臂支架自其底部向上延伸至闸门门槽的上方，使所述连接结构位于闸门门槽的上方，且连接结构固定在闸门本体的下部；

所述牵引结构包括由所述动力源驱动的卷筒，所述牵引绳的两端同向缠绕在卷筒上，所述悬臂支架上具有一对与牵引绳配合的导向滑轮，且牵引绳上还悬吊有平衡滑轮，所述连接结构固定在所述平衡滑轮上；

所述连接结构包括固定在所述平衡滑轮上的连接架和固定在闸门本体上的连接座，所述连接架和连接座通过安装轴铰接在一起。

2.根据权利要求1所述的带有悬臂支架的启闭机，其特征在于：所述动力源包括电机和由所述电机驱动的减速机，且所述电机的电机轴上设置有制动器；所述减速机具有一传动轴，所述传动轴的一端部与所述卷筒固连在一起。

3.根据权利要求2所述的带有悬臂支架的启闭机，其特征在于：所述卷筒内还设置有行星制动器，且所述行星制动器与所述传动轴连接。

4.根据权利要求3所述的带有悬臂支架的启闭机，其特征在于：所述牵引结构为两个且均与所述动力源传动连接。

5.一种升卧式闸门，包括闸门本体、闸门门槽和锁定结构，其特征在于：还包括权利要求1-4任一项所述的启闭机，启闭机的连接结构与所述闸门本体连接；所述闸门门槽包括竖直段、水平段和连接段，所述连接段具有为闸门本体提供导向的导轨，所述导轨包括自所述竖直段的一竖轨道向外倾斜的弧形导轨和倾斜设置的斜导轨，闸门本体的一侧面上具有沿着闸门门槽和导轨行走的定向轮。

6.根据权利要求5所述的升卧式闸门，其特征在于：所述锁定结构包括预埋件、锁定架、锁定件和配重件，所述锁定架固定在所述预埋件上且具有一连接轴，所述锁定件和配重件固连在一起且与所述连接轴转动配合，锁定件具有与所述定向轮配合的、呈圆弧形结构的锁定槽；其中，锁定件具有锁定状态和自由状态，在所述自由状态下，锁定件的锁定槽开口向上，且锁定件和配重件位于锁定架的两侧；在所述锁定状态下，配重件处于竖直状态而锁定件的锁定槽抵在定向轮的前下部。

7.根据权利要求6所述的升卧式闸门，其特征在于：所述锁定件为转动设置在所述连接轴上的锁定板，所述配重件包括设置在所述锁定板上的连接板和固定在所述连接板端部的配重块。