專利名稱:用于閘門的齒輪齒條式啟閉機的制作方法
技術領域:
用于閘門的齒輪齒條式啟閉機技術領域本發(fā)明涉及水利、水電站基礎建設工程技術領域,具體地說是用于閘門 的齒輪齒條式啟閉機。
技術背景我國的水電開發(fā)正進入一個高速的發(fā)展階段,大量的大、中、小型水電 站正陸續(xù)開工,所需要使用的閘門啟閉機設備數(shù)量眾多,而傳統(tǒng)的閘門啟閉 機設備品種十分有限,各類型啟閉機也有相應的缺點。目前用于電站閘門的啟閉設備主要有以下幾種類型液壓啟閉機、門式 啟閉機、固定巻揚式啟閉機、移動巻揚式啟閉機(臺車)和電動葫蘆。這幾 種閘門啟閉設備在實際應用中,都需要較大的布置空間和基礎。以弧門啟閉 設備為例,目前使用較多的是液壓啟閉機,液壓啟閉機由液壓油缸、泵站、 管路等設備組成,潛孔式弧形閘門液壓啟閉機通常需要開一個尺寸很大的啟 閉機室及相應的運輸通道用于布置液壓啟閉設備。對于潛孔弧門來說,大尺 寸的啟閉機室及相關交通廊道的開挖將是極不經濟的。另外,由于液壓啟閉 機布置的需要,其啟閉力將無法垂直弧門半徑,減少了閘門的啟閉力矩,由 此導致對于相同規(guī)格的閘門需要一個較大的啟閉力。固定巻揚式啟閉機也具 有類似的使用缺點。 發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種閘門啟閉很為方便快捷,能節(jié)省啟閉機布 置空間的齒輪齒條式啟閉機。本實用新型針對現(xiàn)有閘門啟閉設備的缺點,通過對閘門啟閉過程的研究, 為閘門的啟閉提供了一種全新的解決方案。齒輪齒條式啟閉機利用齒輪嚙合 的原理,通過一對開式齒輪直接為閘門的啟閉提供可靠的力矩。本實用新型的技術方案為(以弧形閘門的啟閉為例)在弧形閘門的面板 上裝設開式齒輪的大齒圈或在平面閘門的面板上裝設齒條,大齒圈或齒條固 定弧形閘門上或平面閘門上,在面板的前方布置減速電機和與之配合小齒輪,
小齒輪與大齒圈嚙合驅動大齒輪轉動,使閘門獲得啟閉所需的力矩;小 齒輪通過減速電機驅動。水電站弧形閘門的齒輪齒條式啟閉機為雙吊點設置,為確保雙吊點閘門 啟閉機雙點同步,改善閘門啟閉過程中的受力情況,啟閉機兩個吊點間通過 機械同步軸實現(xiàn)剛性連接(再對兩個驅動電機輔以電氣同步裝置)。本實用新型的齒輪齒條式啟閉機不需要為其布置設計專門的啟閉機室, 工作可靠,適用性強,應用于水利水電工程中可大大降低土建工程量。
圖1為本實用新型的齒輪齒條式啟閉機結構示意圖。 圖2為圖1中的A-A剖面圖。圖中,l一弧形閘門,2 —大齒圈,3 —小齒輪,4一機械同步軸支座,5— 同步軸,6— (三合一)減速成電機,7—面板。
具體實施方式
結合水電站水力式升船機船廂門啟閉機的布置,對本實用新型進行詳述。 如圖1所示,在弧形船廂門的面板7的左右布置一對開式大齒圈2,開式 大齒圈固定在弧形閘門面板上(或在平面閘門的面板上裝設齒條),面板的前 方布置減速電機6及小齒輪3,小齒輪與大齒圈嚙合,驅動大齒圈使閘門獲得 啟閉所需的力矩,通過減速電機驅動小齒輪,減速電機和小齒輪布置在船廂 端部的啟閉機室內。由于閘門的啟閉速度相對于電動機的轉速來說要小很多, 為獲得閘門需要的啟閉速度,除了設計合理的開式齒輪減速比外還需要減速 電機輸出一個較低的轉速,所以選擇行星減速電機為齒輪齒條式啟閉機的驅 動電機。為改善閘門啟閉過程中的受力情況,消除由于兩點的不同步導致閘 門受到不必要的外力,齒輪齒條式啟閉機的兩個吊點應能實現(xiàn)同步驅動,用 機械同步軸裝置4、 5將兩個吊點的減速電機直接連接起來,實現(xiàn)驅動力的剛 性同步(可在設置機械同步系統(tǒng)的同時,設置電氣同步系統(tǒng),對雙吊點的同 步起輔助和補充作用)。齒輪齒條啟閉機所提供的力與弧門半徑垂直,因此能 有效的減少啟閉機容量,同時也大大節(jié)省了啟閉機布置空間。
權利要求1、一種用于閘門的齒輪齒條式啟閉機,其特征在于在水電站弧形閘門的面板上裝設開式齒輪的大齒圈或在平面閘門的面板上裝設齒條,大齒圈或齒條固定弧形閘門或平面閘門上,在面板的前方布置減速電機和與之配合的小齒輪,小齒輪與大齒圈嚙合。
2、 根據權利要求l所述的用于閘門的齒輪齒條式啟閉機,其特征在于啟 閉機兩個吊點間通過機械同步軸剛性連接。
專利摘要本實用新型是一種用于閘門的齒輪齒條式啟閉機。其特征在于在水電站弧形閘門的面板上裝設開式齒輪的大齒圈或在平面閘門的面板上裝設齒條,大齒圈或齒條固定弧形閘門或平面閘門上,在面板的前方布置減速電機和與之配合的小齒輪,小齒輪與大齒圈嚙合。本實用新型的齒輪齒條式啟閉機不需要為其布置設計專門的啟閉機室,工作可靠,適用性強,應用于水利水電工程中可大大降低土建工程量。
文檔編號E02B7/20GK201040844SQ200720105049
公開日2008年3月26日 申請日期2007年9月30日 優(yōu)先權日2007年9月30日
發(fā)明者曹以南, 榮 李, 李自沖, 羅文強, 馬仁超 申請人:中國水電顧問集團昆明勘測設計研究院