技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水利安全設(shè)施，特別涉及一種水利船閘閘室用防護裝置。

背景技術(shù)：

船閘是利用向兩端閘門控制的航道內(nèi)灌、泄水，以升降水位，使船舶能克服航道上的集中水位落差，保證船舶順利的水工建筑物。船只下行時，先向閘室內(nèi)灌水，待閘室內(nèi)水位與上游水位齊平，開啟上游閘門，讓船只進入閘室，隨即關(guān)閉上游閘門，將閘室泄水，待閘室水面與下游水位相齊平時，打開下游閘門，船只駛出閘室，進入下游航道；上行時則相反。在船舶進入閘室前，船舶為了保證停泊平穩(wěn)需要通過纜繩系在船墩上，進入閘室后還需將船舶通過纜繩限位。為了提高灌泄水速度，縮短灌泄水時間，減少船舶?？颗抨爼r間，船閘輸水系統(tǒng)多利用水泵等快速輸水設(shè)備，這就會降低船閘內(nèi)船舶的停泊平穩(wěn)性，且系船纜繩的拉力是有限的，如何能夠提高通航速度同時又能保證閘室內(nèi)船舶的安全，避免船舶撞壞上下游閘門是本發(fā)明所要解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種能夠替代或輔助過閘船舶系船纜繩、提高閘室內(nèi)船舶穩(wěn)定性且能夠有效提高通航速度的水利船閘閘室用防護裝置。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種水利船閘閘室用防護裝置，包括活動設(shè)置在所述船道兩側(cè)墻體之間的懸浮機構(gòu)和設(shè)置在所述墻體上與所述懸浮機構(gòu)連接的牽引機構(gòu)；所述懸浮機構(gòu)設(shè)置有能夠固定船體底部的固定組件。

所述懸浮機構(gòu)包括框架和固定在所述框架內(nèi)的網(wǎng)板，位于所述網(wǎng)板上方所述框架上均勻設(shè)置有若干個可控的所述固定組件，所述框架靠近所述船道墻體的兩側(cè)外表面均對稱設(shè)置兩個滑塊，所述墻體上設(shè)置有與所述滑塊配合使用的上下貫通的滑槽。

所述牽引機構(gòu)包括電機、與所述電機輸出軸連接的傳輸組件和與所述傳輸組件連接的滾軸；所述滾軸通過牽引繩與所述滑塊固定連接；所述滾軸數(shù)量與所述滑塊的數(shù)量相等且所述滾軸與所述滑塊位置相對應(yīng)；兩個所述墻體上的所述牽引機構(gòu)同步設(shè)置；所述電機為減速電機或電機通過減速機與傳輸組件連接，所述傳輸組件包括與所述電機輸出軸連接的主動輪和通過皮帶與所述主動輪連接的從動輪；所述從動輪與所述滾軸驅(qū)動連接。

所述懸浮機構(gòu)的重力大于或等于所述懸浮機構(gòu)所受的最大浮力；所述懸浮機構(gòu)在無外力的情況下，靠自身重力沉浮在水面下方，當駛?cè)腴l門（如下行時，上游閘門即為駛?cè)腴l門）關(guān)閉后，即船舶全部進入閘室內(nèi)，牽引機構(gòu)啟動，在牽引機構(gòu)的拉動下，懸浮機構(gòu)向上運動并通過固定組件與船體底部連接。

位于同一所述墻體上的兩個所述滑槽之間所述墻體上對稱設(shè)置有兩個豎直且上下貫通的圓柱形通孔，位于相鄰的所述凹槽和所述通孔之間所述墻體下端面設(shè)置有定滑輪，所述定滑輪軸線與所述墻體垂直；與所述滑槽上方的滾軸連接的牽引繩另一端穿過所述凹槽與所述滑塊的上端面連接，與所述通孔上方的滾軸連接的牽引繩另一端依次穿過所述通孔和所述定滑輪與所述滑塊的下端面連接；且相鄰的所述凹槽和所述通孔上方的兩個滾輪上的牽引繩繞制方向相反；此時一個提升機構(gòu)設(shè)置有四個同步滾軸，分別與兩個凹槽和兩個通孔對應(yīng)，且與兩兩滾軸組成一對分布于電機的兩側(cè)；由于位于電機同側(cè)的兩個滾軸的牽引繩繞制方向相反，當滾軸轉(zhuǎn)動時，其中一個滾軸上的牽引繩釋放或拉緊，另一個滾軸上的牽引繩正好拉緊或釋放，這樣保證了雙向控制滑塊的上下移動，提高了懸浮機構(gòu)的可控性。

所述固定組件為吸盤式電磁鐵；所述吸盤式電磁鐵為水下用的防水吸盤式電磁鐵；可通過控制器控制吸盤式電磁鐵的吸放以及牽引機構(gòu)的啟動，當駛?cè)腴l門關(guān)閉時，控制器控制牽引機構(gòu)啟動，同時延時控制吸盤式電磁鐵；

所述固定組件還包括：若干個位于所述網(wǎng)板上方所述框架上的固定板和均勻設(shè)置在所述固定板上的若干個安裝筒，所述安裝筒內(nèi)密封設(shè)置有吸盤式電磁鐵；所述固定板內(nèi)部設(shè)置有與所述安裝筒連通的空腔；吸盤式電磁鐵的線路通過安裝筒的穿線孔進入固定板的空腔并密封引出與控制器或其他電控器件連接。

位于所述網(wǎng)板下方所述框架上均勻設(shè)置有若干個浮球；浮球起到輔助作用，減少提升機構(gòu)的牽引力。

所述滑塊通過繩索與所述框架連接；保證滑塊與框架之間具有一定的間隙，避免了由于兩個牽引機構(gòu)間的微小誤差導致滑塊與滑槽之間的應(yīng)力過大的問題，提高了懸浮機構(gòu)的平穩(wěn)度。

所述懸浮機構(gòu)包括若干個橫向并聯(lián)的框架，相鄰兩個所述框架之間通過繩索連接；可根據(jù)船道的實際情況進行設(shè)定，以便適用于不同的船舶。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明能夠替代或輔助現(xiàn)有閘室船舶穩(wěn)固機構(gòu)（如系船纜繩），通過與船道墻體連接的懸浮機構(gòu)固定閘室內(nèi)的船舶，提高了船舶的穩(wěn)定性，同時也為船閘的通行速度提供了提升空間。

附圖說明

圖1 為本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2 為本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3 為本發(fā)明實施例2的俯視圖。

圖4 為本發(fā)明實施例1和2中懸浮機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5 為本發(fā)明實施例1和2中懸浮機構(gòu)的剖面圖。

圖6 為本發(fā)明實施例2中船道墻體的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，附圖標記為：

1、墻體；101、滑槽；102、通孔；103、固定耳；104、定滑輪；

2、懸浮機構(gòu)；201、框架；202、網(wǎng)板；203、吸盤式電磁鐵；204、繩索；205、浮球；206、繩索；207、滑塊；208、掛鼻；209、穿線孔；210、固定板；211、滾輪；212、安裝筒；

301、電機；302、傳輸組件；303、滾軸。

具體實施方式

為能清楚說明本方案的技術(shù)特點，下面通過具體實施方式，對本方案進行闡述。

實施例1

本發(fā)明提供了一種水利船閘閘室用防護裝置，包括活動設(shè)置在船道兩側(cè)墻體1之間的懸浮機構(gòu)2和設(shè)置在墻體1上與懸浮機構(gòu)2連接的牽引機構(gòu)；懸浮機構(gòu)2設(shè)置有能夠固定船體底部的固定組件。

懸浮機構(gòu)2包括框架201和固定在框架201內(nèi)的網(wǎng)板202，位于網(wǎng)板202上方框架201上均勻設(shè)置有若干個可控的固定組件，框架201靠近船道墻體1的兩側(cè)外表面均對稱設(shè)置兩個滑塊207，墻體1上設(shè)置有與滑塊207配合使用的上下貫通的滑槽101，滑塊207側(cè)表面設(shè)置有上下滾動的滾輪211，減小滑塊207與滑槽101間的摩擦；本實施例所述的墻體1為部分或局部墻體，位于滑槽101下端開口處墻體1開設(shè)有橫向的凹槽或缺口。

牽引機構(gòu)包括電機301、與電機301輸出軸連接的傳輸組件302和與傳輸組件302連接的滾軸303；滾軸303通過牽引繩與滑塊207固定連接；滾軸303數(shù)量與滑塊207的數(shù)量相等且滾軸303與滑塊207位置相對應(yīng)；兩個墻體1上的牽引機構(gòu)同步設(shè)置；電機301為減速電機301或電機301通過減速機與傳輸組件302連接，傳輸組件302包括與電機301輸出軸連接的主動輪和通過皮帶與主動輪連接的從動輪；從動輪與滾軸303驅(qū)動連接。

懸浮機構(gòu)2的重力大于或等于懸浮機構(gòu)2所受的最大浮力；懸浮機構(gòu)2在無外力的情況下，靠自身重力沉浮在水面下方，當駛?cè)腴l門（如下行時，上游閘門即為駛?cè)腴l門）關(guān)閉后，即船舶全部進入閘室內(nèi)，牽引機構(gòu)啟動，在牽引機構(gòu)的拉動下，懸浮機構(gòu)2向上運動并通過固定組件與船體底部連接。

固定組件為吸盤式電磁鐵203；吸盤式電磁鐵203為水下用的防水吸盤式電磁鐵203；可通過控制器控制吸盤式電磁鐵203的吸放以及牽引機構(gòu)的啟動，當駛?cè)腴l門關(guān)閉時，控制器控制牽引機構(gòu)啟動，同時延時控制吸盤式電磁鐵203；由于吸盤式電磁鐵203的吸附力很大，當布局合理且允許同行的船舶大小合適或船道的通行速度要求不高時，可將本裝置直接代替系船繩索來穩(wěn)固閘室內(nèi)的船舶。

固定組件還包括：若干個位于網(wǎng)板202上方框架201上的固定板210和均勻設(shè)置在固定板210上的若干個安裝筒212，安裝筒212內(nèi)密封設(shè)置有吸盤式電磁鐵203；固定板210內(nèi)部設(shè)置有與安裝筒212連通的空腔；吸盤式電磁鐵203的線路通過安裝筒212的穿線孔209進入固定板210的空腔并密封引出與控制器或其他電控器件連接。

位于網(wǎng)板202下方框架201上均勻設(shè)置有若干個浮球205，浮球205通過繩索204連接；浮球205起到輔助作用，減少提升機構(gòu)的牽引力。

滑塊207通過繩索206與框架201連接；保證滑塊207與框架201之間具有一定的間隙，避免了由于兩個牽引機構(gòu)間的微小誤差導致滑塊207與滑槽101之間的應(yīng)力過大的問題，提高了懸浮機構(gòu)2的平穩(wěn)度。

懸浮機構(gòu)2包括若干個橫向并聯(lián)的框架201，相鄰兩個框架201之間通過繩索連接；可根據(jù)船道的實際情況進行設(shè)定，以便適用于不同尺寸的船舶，其中優(yōu)選地懸浮機構(gòu)包括多個框架，能夠更好的起到穩(wěn)固作用，特別適用于尖底船體。

本發(fā)明還包括用于懸浮機構(gòu)以及固定組件供電和控制的其他電控機構(gòu)，上述電控機構(gòu)屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。

使用時（以下行為例），當駛?cè)腴l門（即上游閘門）關(guān)閉后，控制器收到駛?cè)腴l門關(guān)閉信號后啟動牽引機構(gòu)，牽引機構(gòu)提升懸浮機構(gòu)上升，控制器延時控制吸盤式電磁鐵通電并吸附船體底部，起到穩(wěn)固船體作用；當駛出閘門（下游閘門）打開后，控制器控制吸盤式電磁鐵斷電并釋放懸浮機構(gòu)，懸浮機構(gòu)在重力的作用下下沉，脫離船體底部，船體順利駛出閘室；待下個船舶進入閘室后，重復上述步驟。

實施例2

本發(fā)明提供了一種水利船閘閘室用防護裝置，包括活動設(shè)置在船道兩側(cè)墻體1之間的懸浮機構(gòu)2和設(shè)置在墻體1上與懸浮機構(gòu)2連接的牽引機構(gòu)；懸浮機構(gòu)2設(shè)置有能夠固定船體底部的固定組件。

懸浮機構(gòu)2包括框架201和固定在框架201內(nèi)的網(wǎng)板202，位于網(wǎng)板202上方框架201上均勻設(shè)置有若干個可控的固定組件，框架201靠近船道墻體1的兩側(cè)外表面均對稱設(shè)置兩個滑塊207，墻體1上設(shè)置有與滑塊207配合使用的上下貫通的滑槽101，滑塊207側(cè)表面設(shè)置有若干個上下滾動的滾輪211，減小滑塊207與滑槽101間的摩擦。

牽引機構(gòu)包括電機301、與電機301輸出軸連接的傳輸組件302和與傳輸組件302連接的滾軸303；滾軸303通過牽引繩與滑塊207固定連接；滾軸303數(shù)量與滑塊207的數(shù)量相等且滾軸303與滑塊207位置相對應(yīng)；兩個墻體1上的牽引機構(gòu)同步設(shè)置；電機301為減速電機301或電機301通過減速機與傳輸組件302連接，傳輸組件302包括與電機301輸出軸連接的主動輪和通過皮帶與主動輪連接的從動輪；從動輪與滾軸303驅(qū)動連接。

位于同一墻體1上的兩個滑槽101之間墻體1上對稱設(shè)置有兩個豎直且上下貫通的圓柱形通孔102，位于相鄰的凹槽和通孔102之間墻體1下端面通過兩個固定耳103設(shè)置有定滑輪104，定滑輪104軸線與墻體1垂直；滑塊207上端面和下端面均設(shè)置有與牽引繩連接的掛鼻208，與滑槽101上方的滾軸303連接的牽引繩另一端穿過凹槽與滑塊207的上端面連接，與通孔102上方的滾軸303連接的牽引繩另一端依次穿過通孔102和定滑輪104與滑塊207的下端面連接；且相鄰的凹槽和通孔102上方的兩個滾輪上的牽引繩繞制方向相反；此時一個提升機構(gòu)設(shè)置有四個同步滾軸303，分別與兩個凹槽和兩個通孔102對應(yīng)，且與兩兩滾軸303組成一對分布于電機301的兩側(cè)；由于位于電機301同側(cè)的兩個滾軸303的牽引繩繞制方向相反，當滾軸303轉(zhuǎn)動時，其中一個滾軸303上的牽引繩釋放或拉緊，另一個滾軸303上的牽引繩正好拉緊或釋放，這樣保證了雙向控制滑塊207的上下移動，提高了懸浮機構(gòu)2的可控性。其中，本實施例所述的墻體1為部分或局部墻體，位于滑槽101下端開口處墻體1開設(shè)有橫向的凹槽或缺口，以便滑槽101與通孔102之間的牽引繩能夠順利繞制在定滑輪104上

懸浮機構(gòu)2的重力略大于或等于懸浮機構(gòu)2所受的最大浮力；懸浮機構(gòu)2在無外力的情況下，靠自身重力懸浮在水面中，當駛?cè)腴l門（如下行時，上游閘門即為駛?cè)腴l門）關(guān)閉后，即船舶全部進入閘室內(nèi)，牽引機構(gòu)啟動，在牽引機構(gòu)的拉動下，懸浮機構(gòu)2向上運動并通過固定組件與船體底部連接，牽引機構(gòu)的拉力不需要很大即可拉動懸浮機構(gòu)2上下運動。

固定組件為吸盤式電磁鐵203；吸盤式電磁鐵203為水下用的防水吸盤式電磁鐵203；可通過控制器控制吸盤式電磁鐵203的吸放以及牽引機構(gòu)的啟動，當駛?cè)腴l門關(guān)閉時，控制器控制牽引機構(gòu)啟動，同時延時控制吸盤式電磁鐵203；由于吸盤式電磁鐵203的吸附力很大，當布局合理且允許同行的船舶大小合適或船道的通行速度要求不高時，可將本裝置直接代替系船繩索來穩(wěn)固閘室內(nèi)的船舶。

固定組件還包括：若干個位于網(wǎng)板202上方框架201上的固定板210和均勻設(shè)置在固定板210上的若干個安裝筒212，安裝筒212內(nèi)密封設(shè)置有吸盤式電磁鐵203；固定板210內(nèi)部設(shè)置有與安裝筒212連通的空腔；吸盤式電磁鐵203的線路通過安裝筒212的穿線孔209進入固定板210的空腔并密封引出與控制器或其他電控器件連接。

位于網(wǎng)板202下方框架201上均勻設(shè)置有若干個浮球205，浮球205通過繩索204連接；浮球205起到輔助作用，減少提升機構(gòu)的牽引力。

滑塊207通過繩索206與框架201連接；保證滑塊207與框架201之間具有一定的間隙，避免了由于兩個牽引機構(gòu)間的微小誤差導致滑塊207與滑槽101之間的應(yīng)力過大的問題，提高了懸浮機構(gòu)2的平穩(wěn)度。

懸浮機構(gòu)2包括若干個橫向并聯(lián)的框架201，相鄰兩個框架201之間通過繩索連接；可根據(jù)船道的實際情況進行設(shè)定，以便適用于不同尺寸的船舶，其中優(yōu)選地懸浮機構(gòu)包括多個框架，能夠更好的起到穩(wěn)固作用，特別適用于尖底船體。

本發(fā)明還包括用于懸浮機構(gòu)以及固定組件供電和控制的其他電控機構(gòu)，上述電控機構(gòu)屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。

使用時（以下行為例），當駛?cè)腴l門（上游閘門）關(guān)閉后，控制器收到駛?cè)腴l門關(guān)閉信號后啟動牽引機構(gòu)，牽引機構(gòu)提升懸浮機構(gòu)上升，控制器延時控制吸盤式電磁鐵通電并吸附船體底部，起到穩(wěn)固船體作用；當駛出閘門（下游閘門）打開后，控制器控制吸盤式電磁鐵斷電并釋放懸浮機構(gòu)，懸浮機構(gòu)在牽引機構(gòu)的拉動下向下運動一定距離，脫離船體底部，船體順利駛出閘室；待下個船舶進入閘室后，重復上述步驟。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。