本發(fā)明屬于水利工程中領(lǐng)域，具體涉及一種直升門鎖定裝置。

背景技術(shù)：

直升式閘門是水利工程中常用的閘門形式，常用于中小型水利工程中。由閘門的運行特點可知，當(dāng)閘門長期處于開啟狀態(tài)時，處于通航安全考慮，須將閘門開啟至全開狀態(tài)并進行位置鎖定。在直升式閘門中，現(xiàn)有的閘門鎖定一般通過啟閉機抱閘抱死制動輪、通過人工或液壓驅(qū)動鎖定梁實現(xiàn)閘門鎖定，這種鎖定方式不利于自動化控制，同時，閘門的長期開啟狀態(tài)也容易導(dǎo)致啟閉機設(shè)備的鋼絲繩斷裂和剎車失靈等。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明提供一種直升門鎖定裝置，通過機械的自鎖原理完成閘門鎖定，為自動化控制提供了前提條件，延長了啟閉機設(shè)備的鋼絲繩、剎車等的使用壽命。

為了達到上述技術(shù)效果，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種直升門鎖定裝置，包括閘門、鎖定爪和鎖定座，所述鎖定座固定安裝在閘門后方的混凝土基礎(chǔ)上，所述閘門后壁設(shè)有輪槽，輪槽內(nèi)安裝有主滾輪；所述鎖定爪設(shè)有鎖定端和平衡端，鎖定端位于平衡端前方，鎖定端為一鎖定板，平衡端設(shè)有連接板，連接板與鎖定板為一體成型的v形結(jié)構(gòu)，所述鎖定爪在v形結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角處設(shè)有軸孔，鎖定爪通過軸孔內(nèi)設(shè)置支鉸軸轉(zhuǎn)動連接在鎖定座上，鎖定端的中心線o1與平衡端的中心線o2相交于軸孔中心線上，兩中心線o1、o2的夾角α不小于135°，所述鎖定板的前端面為弧形，其外形與主滾輪外形相匹配；當(dāng)啟閉機放置閘門至關(guān)閉狀態(tài)時，鎖定座位于主滾輪后上方，此時的鎖定爪位于自由位，鎖定爪的v形的開口向下，鎖定端的前端面位于輪槽正上方，當(dāng)啟閉機提升閘門至完全開啟狀態(tài)時，所述鎖定座位于主滾輪后下方，此時的鎖定爪位于鎖定位，鎖定板前端面在輪槽內(nèi)與主滾輪外切，主滾輪中心位于鎖定端的中心線o1上，平衡端的中心線o2為豎直狀態(tài)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：由于所述鎖定爪與鎖定座的轉(zhuǎn)動連接，所述鎖定端的前端面為弧形，外形與主滾輪外形相匹配；當(dāng)鎖定爪處于鎖定位時，鎖定爪前端面與主滾輪的外切，主滾輪中心位于鎖定端的中心線o1上，利用機械的自鎖原理完成閘門鎖定，優(yōu)化了整個鎖定裝置的結(jié)構(gòu)，使得主滾輪對鎖定爪的作用力方向沿鎖定爪中心線位置，增大了主動輪與鎖定爪接觸面，提高了閘門鎖定的可靠性和閘門鎖定的穩(wěn)定性，為自動化控制提供了前提條件，延長了啟閉機設(shè)備的鋼絲繩、剎車等的使用壽命。

作為本發(fā)明進一步改進如下：

進一步地，所述鎖定端的中心線o1與平衡端的中心線o2的夾角α為135°。

進一步地，所述鎖定爪在自由狀態(tài)時，鎖定端的中心線o1和平衡端的中心線o2與軸孔中心線所在的豎直面的夾角相同。

進一步地，所述平衡端還設(shè)有平衡板，所述平衡板對稱設(shè)置在連接板的后端兩側(cè)，平衡板可以為圓形或其它形狀的。

進一步地，所述連接板后端設(shè)有通孔，平衡板中心也設(shè)有通孔，平衡板通過穿設(shè)在通孔內(nèi)的螺栓和通孔外的螺母固定安裝在連接板的兩側(cè)。

進一步地，所述鎖定端設(shè)有一平面下表面、第一平面上表面、弧形上表面和第二平面上表面，所述鎖定端的平面下表面、前端面、第一平面上表面、弧形上表面和第二平面上表面依次連接成飛機尾翼狀結(jié)構(gòu)。

進一步地，所述鎖定端的平面下表面、第一平面上表面和第二平面上表面各自所在平面相交于鎖定端前端面的弧心處。

進一步地，所述鎖定端的平面下表面與第一平面上表面的夾角為40°。

進一步地，所述鎖定端的平面下表面與第二平面上表面的夾角為20°，且平面下表面與中心線o1的夾角和第二平面上表面與中心線o1的夾角相同。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，加以詳細說明。

附圖說明

圖1為本發(fā)明原理圖。

圖2為本發(fā)明鎖定爪結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明鎖定爪的局部剖視圖。

圖4為本發(fā)明工作狀態(tài)示意圖。

圖中各標號和對應(yīng)的名稱為：

1.閘門，2.鎖定爪，2a.鎖定位，2b.自由位，3.鎖定座，4.支鉸軸，11.主滾輪，21.鎖定板，22.連接板，23.平衡板，211.平面下表面，212.前端面，213.第一平面上表面，214.弧形上表面，215.第二平面上表面。

具體實施方式

如圖1-4所示，一種直升門鎖定裝置，包括閘門1、鎖定爪2和鎖定座3。鎖定座3固定安裝在閘門1后方的混凝土基礎(chǔ)上，閘門1后壁設(shè)有輪槽，輪槽內(nèi)安裝有主滾輪11。鎖定爪2設(shè)有鎖定端和平衡端，鎖定端位于平衡端前方。鎖定端為一鎖定板21，平衡端設(shè)有連接板22和平衡板23，連接板22與鎖定板21為一體成型的v形結(jié)構(gòu)，作為優(yōu)選，平衡板23采用圓形。連接板22后端設(shè)有通孔，平衡板23中心對應(yīng)設(shè)有通孔，平衡板23通過穿設(shè)在通孔內(nèi)的螺栓和通孔外的螺母固定安裝在連接板22的兩側(cè)。鎖定爪2在v形結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角處設(shè)有軸孔，鎖定爪2通過軸孔內(nèi)設(shè)置支鉸軸4轉(zhuǎn)動連接在鎖定座3上。鎖定端的中心線o1與平衡端的中心線o2相交于軸孔中心線上，兩中心線o1、o2的夾角α為135°。鎖定端設(shè)有一弧形的前端面212，一平面下表面211、第一平面上表面213、弧形上表面214和弧形上表面215，其前端面212外形與主滾輪11外形相匹配。鎖定端的平面下表面211、前端面212、第一平面上表面213、弧形上表面214和弧形上表面215依次連接成飛機尾翼狀結(jié)構(gòu)。鎖定端的平面下表面211、第一平面上表面213和弧形上表面215各自所在平面相交于鎖定端前端面212的弧心處。鎖定端的平面下表面211與第一平面上表面213的夾角為40°。鎖定端的平面下表面211與弧形上表面215的夾角為20°，且平面下表面211與中心線o1的夾角和弧形上表面215與中心線o1的夾角相同。當(dāng)啟閉機放置閘門1至關(guān)閉狀態(tài)時，鎖定座3位于主滾輪11后上方，此時的鎖定爪2位于自由位2b，鎖定爪2的v形的開口向下，鎖定端的前端面212位于輪槽正上方，鎖定端的中心線o1和平衡端的中心線o2與軸孔中心線所在的豎直面的夾角相同。當(dāng)啟閉機提升閘門1至完全開啟狀態(tài)時，鎖定座3位于主滾輪11后下方，此時的鎖定爪2位于鎖定位2a，鎖定板21前端面212在輪槽內(nèi)與主滾輪11外切，主滾輪11中心位于鎖定端的中心線o1上，平衡端的中心線o2為豎直狀態(tài)。

本發(fā)明工作原理，如圖1和圖4所示，在初始狀態(tài)，閘門關(guān)閉，鎖定爪處于自由位，鎖定端前端位于主滾輪上方，當(dāng)閘門需要開啟時，隨著啟閉機逐步提升閘門，主滾輪與鎖定板接觸后帶動鎖定爪順時針旋轉(zhuǎn)，至主滾輪到達鎖定爪上方并與鎖定板前端面外切貼接時，鎖定爪即至鎖定位，啟閉機關(guān)閉；在下一次需要關(guān)閉閘門時，啟閉機工作，繼續(xù)帶動閘門先向上運動一小段距離后，主滾輪完全脫離鎖定爪，鎖定爪因自重回到自由位，啟閉機接著帶動閘門向下運動，主滾輪先接觸并下壓鎖定爪，鎖定爪逆時針轉(zhuǎn)動，至主滾輪遠離鎖定爪，鎖定爪復(fù)位至自由位，閘門繼續(xù)下行至閘門關(guān)閉狀態(tài)。

本發(fā)明利用機械的自鎖原理完成閘門鎖定，通過優(yōu)化了整個鎖定裝置的結(jié)構(gòu)，使得主滾輪對鎖定爪的作用力方向沿鎖定爪中心線位置，增大了主動輪與鎖定爪接觸面，提高了閘門鎖定的可靠性和閘門鎖定的穩(wěn)定性，為自動化控制提供了前提條件，延長了啟閉機設(shè)備的鋼絲繩、剎車等的使用壽命。通過采用飛機尾翼狀結(jié)構(gòu)的鎖定端，對鎖緊裝置的進一步優(yōu)化，其結(jié)構(gòu)更合理，在保證鎖定爪整體體積變化不大的情況下大大增加了主動輪與鎖定爪接觸面，使得閘門鎖定性能更好，更有利于延長鋼絲繩的使用壽命和閘門長期開啟時的安全性。

本發(fā)明不局限于上述具體的實施方式，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說從上述構(gòu)思出發(fā)，不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動，所作出的種種變換，均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。