專利名稱：滑輪組平衡升船機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種升船機。該升船機采用滑輪組，平衡船廂與平衡舵的重量。
為了進一步了解上述發(fā)明內(nèi)容，茲結(jié)合附圖將本實用新型各部件的布置說明如下


圖1、通過任一個單元平衡滑輪組的升船機橫剖面圖2、通過任一部起吊機的升船機橫剖面圖中1、船箱2、平衡舵3、頂樓樓板4、平衡鋼絲繩5、平衡滑輪組6、干船塢底板7.平衡鋼絲繩首端8、平衡鋼絲繩末端9、平衡滑輪組定滑輪10、平衡滑輪組動滑輪11、起吊機卷簡(也表示起吊機與卷揚機)12、起吊鋼絲繩13、起吊滑輪組14、起吊滑輪組定滑輪15、起吊滑輪組動滑輪16、起吊鋼絲繩末端17、轉(zhuǎn)向滑輪一、升船機整體布置升船機可以在壩的上游與下游同時設(shè)置，也可以只設(shè)在下游。本文只討論設(shè)在壩的下游。當(dāng)設(shè)在壩的下游時，升船機一般位于下游壩址附近。在升船機所在的地方應(yīng)設(shè)置一個干船塢。在干船塢上游設(shè)置高航道，與水庫相通。在干船塢下游設(shè)置低航道，與下游河道相通。在高航道末端與低航道首端應(yīng)設(shè)置閘首，以便船箱與航道相互對接。
船箱1與平衡舵2必須并立，但高低位子可以不同。平衡舵可以位于船箱左側(cè)，也可以位于右側(cè)。本文只討論位于右側(cè)。在船箱與平衡舵上空設(shè)置頂樓一座。頂樓樓板3應(yīng)高于高航道最高水位一定的距離。干船塢底板應(yīng)低于低航道最低水位一定的距離。
二、平衡滑輪組布置在頂樓樓板3上順船箱縱向軸線每隔若干米設(shè)置單元平衡滑輪組一個。每個單元平衡滑輪組由平衡鋼絲繩4二根與平衡滑輪組5四個等兩種構(gòu)件串聯(lián)而成。首端二個平衡滑輪組位于船箱1左右側(cè)壁上空。末端二個平衡滑輪組并立于平衡舵2上空。平衡滑輪組定滑輪9固定在頂樓樓板上，動滑輪10連接在船箱側(cè)壁與平衡舵頂端。平衡鋼絲繩首端7用油缸固定在頂樓樓板上。向下纏繞船箱平衡滑輪組的動定滑輪。繞過最后一個定滑輪后，然后水平前進。至平衡舵上空，向下纏繞平衡舵平衡滑輪組的動定滑輪。最后其末端8也用油缸固定在頂樓樓板上。如
圖1所示。這樣，全部單元平衡滑輪組把船箱與平衡舵連接成整體，并臨空懸掛在頂樓樓板上。由于船箱與平衡舵重量相等，因而它們可以相互平衡。由于滑輪組具有摩阻力，在無外力作用時，它們不會升降。
三、起吊機布置在頂樓樓板3上，船箱1與平衡舵2之間，順船箱縱向軸線每隔若干米設(shè)置起吊機11一部。各部起吊機位于各個單元平衡滑輪組之間的間隙中。每部起吊機由卷揚機11一部、起吊鋼絲繩12二根與起吊滑輪組13二個等三種構(gòu)件所組成。卷揚機安裝在頂樓樓板上。二個起吊滑輪組一個位于卷揚機右側(cè)，并連接在平衡舵頂端，另一個位于卷揚機左側(cè)，并借助轉(zhuǎn)向滑輪17，連接在平衡舵底端。二根起吊鋼絲繩首端纏繞在卷揚機卷筒11上，向下分別繞過二個起吊滑輪組的動定滑輪。最后其末端16用油缸固定在頂樓樓板上。如圖2所示。起吊機獨立設(shè)置，不與平衡鋼絲繩相連接。卷揚機既能正轉(zhuǎn)，也能倒轉(zhuǎn)。正轉(zhuǎn)時拉動平衡舵上升。倒轉(zhuǎn)達時拉動平衡舵下降。平衡舵上升時，船箱下降，平衡舵下降時，船箱上升。這說明，開動起吊機，可令船箱與平衡舵相對升降。各部起吊機的卷筒必須機械同軸，以使其旋轉(zhuǎn)速度相等。起吊機的起吊力等于全部平衡滑輪組的摩阻力。起吊力可以由試驗確定。當(dāng)平衡滑輪組的倍率采用8時，大致等于船箱與平衡舵兩者重量之和的0.05倍。
具體實施方式
為了明確本實用新型的實施方式，茲舉一個設(shè)計實例。為使設(shè)計結(jié)果能作比較，以比利士斯特勒比升船機(已經(jīng)運行)為設(shè)計對象。
1、船箱與平衡舵設(shè)計船箱凈長112米，凈寬12米，水深4米，重量8000噸。平衡舵長112米，寬3.6米，高8米，重量8000噸，船箱起吊高度73米，起吊速度0.05米/秒。
2、平衡滑輪組設(shè)計全機設(shè)單元平衡滑輪組9個。每個單元平衡滑輪組由平衡鋼絲繩二根與平衡滑輪組四個等兩種構(gòu)件所組成。平衡滑輪組倍率采用8。每根平衡鋼絲繩拉力為 平衡鋼絲繩的應(yīng)力安全系數(shù)采用8，則其直徑為84毫米。平衡滑輪直徑，采用鋼絲繩直徑的30倍，則其值為3米。
3、起吊機設(shè)計全機設(shè)起吊機4部。每部起吊機由卷揚機一部，起吊鋼絲繩二根與起吊滑輪組二個等三種構(gòu)件所組成。起吊滑輪組倍率采用4。平衡滑輪組阻力系數(shù)采用0.05。則總起吊力為
(8000+8000)×0.05-800噸每根起吊鋼絲繩的拉力為 起吊鋼絲繩應(yīng)力安全系數(shù)采用8。則其直徑為84毫米。起吊滑輪與卷筒直徑采用鋼絲繩直徑的30倍，則其值為3米。每部起吊機的功率為50×0.05×4×9.81＝100千瓦總起吊功率為100×4＝400千瓦由以上設(shè)計實例的計算可知，滑輪組平衡升船機由于在平衡鋼絲繩4上設(shè)置了平衡滑輪組5，得出平衡鋼絲繩的直徑為84毫米，根數(shù)為9×2＝18根。斯特勒比升船機原設(shè)計采用同樣的鋼絲繩直徑，而其根數(shù)為144根。比本實用新型大8倍。本實用新型起吊機11設(shè)在起吊鋼絲繩12上，不與平衡鋼絲繩相連接，而斯特勒比升船機的起吊機設(shè)在平衡鋼絲繩上。利用144根平衡鋼絲繩中的32根起吊船箱。本實用新型只需功率為100千瓦的起吊機4部，總功率為400千瓦。而斯特勒比升船機需要功率為500千瓦的起吊機4部，總功率為2000千瓦，比本實用新型大5倍。本實用新型起吊速度采用0.05米/秒，斯特勒比升船機起吊速度不詳。但船箱起吊速度不能過大，一般有0.05米/秒就足夠了。
權(quán)利要求1.滑輪組平衡升船機用平衡鋼絲繩若干根將船箱與平衡舵連接成整體，并臨空懸掛在頂樓樓板上，使兩者的重量相互平衡，其特征是在每根平衡鋼絲繩的首端與末端各加上平衡滑輪組一個，首端平衡滑輪組位于船箱左右側(cè)壁上空，末端平衡滑輪組位于平衡舵上空。
2.按照權(quán)利要求1所說的升船機，其特征是為使船箱與平衡舵相對升降，設(shè)置起吊機若干部，每部起吊機由卷揚機一部，起吊鋼絲繩二根與起吊滑輪組二個等三種構(gòu)件所組成，起吊機不與平衡鋼絲繩相連接，而獨立存在。
專利摘要滑輪組平衡升船機用以升船越壩。它由船箱、平衡舵、平衡滑輪組與起吊機等部件所組成。其特征是橫跨船箱與平衡舵設(shè)平衡鋼絲繩若干根。在每根平衡鋼絲繩的兩端各加上平衡滑輪組一個。這樣，可使船箱與平衡舵連接成整體，并相互平衡，還可減少平衡鋼絲繩的拉力。再在船箱與平衡舵之間設(shè)起吊機若干部。每部起吊機由卷揚機一部，起吊鋼絲繩二根與起吊滑輪組二個等構(gòu)件所組成。這樣，可使船箱升降，還可減少起吊力。
文檔編號E02C5/00GK2534235SQ00266550
公開日2003年2月5日 申請日期2000年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月21日
發(fā)明者許有根 申請人:許有根