本發(fā)明涉及水壩的起重設備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種閘門分段啟閉裝置及其啟閉方法。

背景技術(shù)：

隨著水電工程閘門啟閉揚程和容量的不斷增加，高揚程大容量啟閉機的體積和重量也隨之增大，同時受閘門門槽布置的影響，將會進一步增大啟閉設備的卷筒、減速器、制動器、電動機功率、機架等零部件的規(guī)格和尺寸，成本也會大幅增加；具有動水啟閉工況的高揚程閘門啟閉力受水壓（孔口范圍）影響大，以啟門為例，在啟閉初始行程段（孔口范圍內(nèi)）受水壓和水力作用，啟門力最大；反之，閉門也是在最下段（孔口范圍內(nèi)）受水壓和水力作用，持住力最大；目前，閘門啟閉機的啟閉力是以這兩者中的大值確定，在孔口范圍以外，啟閉力僅決定于閘門重量和運行阻力，其值遠小于孔口范圍的啟閉力；有動水啟閉工況的高揚程閘門啟閉機，載荷特點是從孔口上部到門楣位置的較大范圍內(nèi)，啟閉力主要為閘門重量和運行摩擦阻力，其數(shù)值較小，從門楣到底檻的孔口范圍內(nèi)，啟閉力主要為大的水壓力導致的運行阻力、水流導致的下吸力及閘門重量，其數(shù)值遠高于門楣以上的啟閉力；針對這種非常有特征的載荷特點，可以對起升機構(gòu)進行優(yōu)化。

現(xiàn)有技術(shù)中，如公開號為cn204549854u，公開時間為2015年8月12日，名稱為“一種起重機起升機構(gòu)及電控系統(tǒng)”的中國實用新型專利文獻，公開了一種起重機起升機構(gòu)及電控系統(tǒng)。起升機構(gòu)，包括兩套卷筒起升機構(gòu)，兩套輔助防搖機構(gòu)；卷筒起升機構(gòu)包括起升電機、減速箱，多出繩卷筒和與吊具連接的起升繩，起升電機的輸出端和減速箱的輸入軸連接，多出繩卷筒裝置在減速箱的輸出軸上，起升繩纏繞在多出繩卷筒上；輔助防搖機構(gòu)包括輔助減速制動機構(gòu)、滑車、推桿、輔助卷筒和與吊具連接的輔助繩，輔助減速制動機構(gòu)設置在滑車上，推桿連接輔助減速制動機構(gòu)，輔助卷筒設置在輔助減速制動機構(gòu)上，輔助繩纏繞在多出繩卷筒和輔助卷筒上，但是這種技術(shù)方案兩套起升機構(gòu)的起升力相互獨立，在運用到閘門開啟時不利于起升力的施力均衡，開門狀態(tài)不穩(wěn)定，也不能優(yōu)化結(jié)構(gòu)和成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種采用起升規(guī)格不同但公共纜繩、吊具等的雙起升驅(qū)動機構(gòu)，在水壩閘門的啟/閉中可以針對不同揚程/開度需要的啟閉力有差異的閘門的啟/閉，相應的啟閉裝置在對應的揚程/高程具有不同的啟閉力的閘門分段啟閉的啟閉裝置。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種閘門分段啟閉方法，其特征在于：

閘門開始開啟時，閘門位于水壩底部的閘門孔口中，設置在水壩中的啟閉裝置，啟閉力較小的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ其工作制動器和/或安全制動器上閘抱死使得其卷筒及卷筒上的起重纜繩靜止僅承受靜載力，而啟閉力較大的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ啟動卷揚，通過卷筒轉(zhuǎn)動使起重纜繩繞定滑輪帶著動滑輪升起閘門；閘門門體在動滑輪和起重纜繩的帶動下升起進入水壩內(nèi)閘門起升通道，閘門受到的水壓和水力作用逐漸變小；當閘門完全起升到水壩閘門起升通道中，即閘門底部邊緣高于或等于閘門起升通道的底部邊緣的位置時，起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ的工況切換，即啟閉力較大的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的工作制動器和/或安全制動器上閘抱死使得其卷筒及卷筒上的起重纜繩靜止僅承受靜載力，而啟閉力較小的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ啟動卷揚，通過卷筒轉(zhuǎn)動使起重纜繩繞定滑輪帶著動滑輪繼續(xù)升起閘門至閘門開啟到位，然后起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ均抱閘完成閘門開啟；

閘門開始關(guān)閉時，閘門門體全部位于水壩的閘門起升通道中，先啟動啟閉力較小的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ下放閘門，此時啟閉力較大的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的工作制動器和/或安全制動器上閘抱死使得其卷筒及卷筒上的起重纜繩靜止僅承受靜載力；當閘門被下放到閘門孔口中，即當閘門下邊緣低于或等于閘門起升通道的底部邊緣的位置時，起升驅(qū)動機構(gòu)ii和起升驅(qū)動機構(gòu)i的工況切換，即啟閉力較小的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ其工作制動器和/或安全制動器上閘抱死使得其卷筒及卷筒上的起重纜繩靜止僅承受靜載力，而啟閉力較大的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ啟動卷揚，通過卷筒轉(zhuǎn)動使起重纜繩繞定滑輪帶著動滑輪繼續(xù)下放閘門，直到閘門下放到底。

一種閘門分段啟閉裝置，其特征在于：包括兩套并列設置且共用起重纜繩的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ，起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的揚程小于起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ，但起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的啟閉力大于起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ的卷筒軸向平行設置；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ的卷筒之間還設置有定滑輪組，所述起重纜繩經(jīng)一個起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒繞定滑輪組再繞動滑輪組后回到另一起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒。

所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ均包括驅(qū)動器、聯(lián)軸器、工作制動器、減速器、卷筒和安全制動器，驅(qū)動器依次通過聯(lián)軸器、工作制動器和減速器驅(qū)動卷筒，安全制動器設置在卷筒上。

所述安全制動器包括由制動驅(qū)動裝置驅(qū)動的制動夾鉗和設置在卷筒轉(zhuǎn)軸上的制動閘片，所述制動閘片的外緣設置在制動夾鉗中間。

所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ均設置在同一套帶有平衡梁的機架上，所述平衡梁位于閘門的正上方且其方向與閘門上邊平行，所述定滑輪組設置在平衡梁上。

所述起重纜繩為鋼絲繩，起重纜繩一端設置在一個起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒上，起重纜繩中間繞設在動滑輪組和定滑輪組之間，起重纜繩另一端設置在另一個起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒上，兩個卷筒均可獨立通過起重纜繩帶動動畫滑輪組上下升降。

安裝這種啟閉裝置的水壩上還設置有一對用于感應閘門位置且形成互鎖的感應開關(guān)，所述感應開關(guān)分別控制起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ的啟閉；閘門開啟時，控制起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的感應開關(guān)導通、控制起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ的感應開關(guān)斷開，由起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ為動力源帶動閘門起升；當感應開關(guān)感應到閘門底部邊緣起升至閘門起升通道中，控制起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ的感應開關(guān)導通、控制起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的感應開關(guān)斷開，由起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ為動力源繼續(xù)帶動閘門起升

本發(fā)明的有益效果如下：

一、本發(fā)明提供的一種閘門分段啟閉方法，在啟閉力大的行程段，大容量起升機構(gòu)工作，小容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(安全制動器處于上閘狀態(tài)或設置棘輪裝置)；在啟閉力小的行程段，小容量起升機工作，大容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(制動器處于上閘狀態(tài))，由驅(qū)動電機功率p=f*v(其中，f-為啟閉力，v－為運行速度，未考慮效率)可知，運行時間長的小容量起升驅(qū)動機構(gòu)電機功率可大幅度降低，采用該方法可以優(yōu)化大容量起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒直徑及減速器規(guī)格，優(yōu)化小容量起升驅(qū)動機構(gòu)的電機、減速器、制動器及卷筒，總體更符合該類運行工況的載荷特點。

二、本發(fā)明提供的一種閘門分段啟閉裝置，兩套可獨立運行的起升驅(qū)動機構(gòu)，其中一套按大啟閉力和較小揚程設計；另一套則按小啟閉力和較大揚程設計，為了保證承受大啟閉力的靜載，卷筒壁厚、卷筒軸及安全制動器按最大載荷考慮；兩套起升機構(gòu)共用起重纜繩、定滑輪組、動滑輪組及平衡等；運行時，從門楣到底檻的孔口范圍內(nèi)大容量起升驅(qū)動機構(gòu)工作，孔口上部到門楣位置的較大范圍內(nèi)小容量起升驅(qū)動機構(gòu)工作，這樣在啟閉力大的行程段，大容量起升機構(gòu)工作，小容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(安全制動器處于上閘狀態(tài)或設置棘輪裝置)；在啟閉力小的行程段，小容量起升機工作，大容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(制動器處于上閘狀態(tài))。

三、本發(fā)明提供的一種閘門分段啟閉裝置，工作制動器以及卷筒上的安全制動器在提供安全保障同時，也可以在更換工作狀態(tài)的時候作為限位機構(gòu)，便于控制、效果明顯；制動夾鉗配合制動閘片的制動效果優(yōu)良且便于維護；平衡梁方向與閘門上邊平行使起升方向符合閘門的安裝方向，施力順暢；共用一根起重纜繩，通過兩個套筒結(jié)合中間的動、定滑輪組實現(xiàn)起升，既可以很方便的實現(xiàn)雙機均單獨起升；形成互鎖的感應開關(guān)可以實現(xiàn)啟閉裝置的自動切換功能。

附圖說明

圖1是發(fā)明一種優(yōu)選方案的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是發(fā)明一種優(yōu)選方案的安裝示意圖；

圖3是發(fā)明一種優(yōu)選方案的起重纜繩設置示意圖；

圖中：

1、驅(qū)動器；2、聯(lián)軸器；3、工作制動器；4、減速器；5、卷筒；6、安全制動器；7、定滑輪組；8、機架；9、起重纜繩；10、動滑輪組；11、閘門。

具體實施方式

以下通過幾個具體實施例來進一步說明實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案，需要說明的是，本發(fā)明的技術(shù)方案包含但不限于以下實施例。

實施例1

如圖1至圖3，一種閘門分段啟閉方法：

閘門開始開啟時，閘門位于水壩底部的閘門孔口中，設置在水壩中的啟閉裝置，啟閉力較小的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ其工作制動器3和/或安全制動器6上閘抱死使得其卷筒及卷筒上的起重纜繩9靜止僅承受靜載力，而啟閉力較大的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ啟動卷揚，通過卷筒轉(zhuǎn)動使起重纜繩9繞定滑輪帶著動滑輪升起閘門；閘門門體在動滑輪和起重纜繩9的帶動下升起進入水壩內(nèi)閘門起升通道，閘門受到的水壓和水力作用逐漸變?。划旈l門完全起升到水壩閘門起升通道中，即閘門底部邊緣高于或等于閘門起升通道的底部邊緣的位置時，起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ的工況切換，即啟閉力較大的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的工作制動器3和/或安全制動器6上閘抱死使得其卷筒及卷筒上的起重纜繩9靜止僅承受靜載力，而啟閉力較小的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ啟動卷揚，通過卷筒轉(zhuǎn)動使起重纜繩9繞定滑輪帶著動滑輪繼續(xù)升起閘門至閘門開啟到位，然后起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ均抱閘完成閘門開啟；

閘門開始關(guān)閉時，閘門門體全部位于水壩的閘門起升通道中，先啟動啟閉力較小的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ下放閘門，此時啟閉力較大的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的工作制動器3和/或安全制動器6上閘抱死使得其卷筒及卷筒上的起重纜繩9靜止僅承受靜載力；當閘門被下放到閘門孔口中，即當閘門下邊緣低于或等于閘門起升通道的底部邊緣的位置時，起升驅(qū)動機構(gòu)ii和起升驅(qū)動機構(gòu)i的工況切換，即啟閉力較小的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ其工作制動器3和/或安全制動器6上閘抱死使得其卷筒及卷筒上的起重纜繩9靜止僅承受靜載力，而啟閉力較大的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ啟動卷揚，通過卷筒轉(zhuǎn)動使起重纜繩9繞定滑輪帶著動滑輪繼續(xù)下放閘門，直到閘門下放到底。

這是本發(fā)明一種閘門分段啟閉方法的最基本實施方案。在啟閉力大的行程段，大容量起升機構(gòu)工作，小容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(安全制動器處于上閘狀態(tài)或設置棘輪裝置)；在啟閉力小的行程段，小容量起升機工作，大容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(制動器處于上閘狀態(tài))，由驅(qū)動電機功率p=f*v(其中，f-為啟閉力，v－為運行速度，未考慮效率)可知，運行時間長的小容量起升驅(qū)動機構(gòu)電機功率可大幅度降低，采用該方法可以優(yōu)化大容量起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒直徑及減速器規(guī)格，優(yōu)化小容量起升驅(qū)動機構(gòu)的電機、減速器、制動器及卷筒，總體更符合該類運行工況的載荷特點。

實施例2

如圖1至圖3，一種閘門分段啟閉裝置，包括兩套并列設置且共用起重纜繩9的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ，起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的揚程小于起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ，但起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的啟閉力大于起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ的卷筒5軸向平行設置；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ的卷筒5之間還設置有定滑輪組7，所述起重纜繩9經(jīng)一個起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒5繞定滑輪組7再繞動滑輪組10后回到另一起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒5。

這是本發(fā)明一種閘門分段啟閉裝置一種最基本實施方案。兩套可獨立運行的起升驅(qū)動機構(gòu)，其中一套按大啟閉力和較小揚程設計；另一套則按小啟閉力和較大揚程設計，為了保證承受大啟閉力的靜載，卷筒壁厚、卷筒軸及安全制動器按最大載荷考慮；兩套起升機構(gòu)共用起重纜繩9、定滑輪組7、動滑輪組10及平衡梁等；運行時，從門楣到底檻的孔口范圍內(nèi)大容量起升驅(qū)動機構(gòu)工作，孔口上部到門楣位置的較大范圍內(nèi)小容量起升驅(qū)動機構(gòu)工作，這樣在啟閉力大的行程段，大容量起升機構(gòu)工作，小容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(安全制動器處于上閘狀態(tài)或設置棘輪裝置)；在啟閉力小的行程段，小容量起升機工作，大容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(制動器處于上閘狀態(tài))。

實施例3

如圖1至圖3，一種閘門分段啟閉裝置，包括兩套并列設置且共用起重纜繩9的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ，起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的揚程小于起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ，但起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的啟閉力大于起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ的卷筒5軸向平行設置；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ的卷筒5之間還設置有定滑輪組7，所述起重纜繩9經(jīng)一個起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒5繞定滑輪組7再繞動滑輪組10后回到另一起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒5；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ均包括驅(qū)動器1、聯(lián)軸器2、工作制動器3、減速器4、卷筒5和安全制動器6，驅(qū)動器1依次通過聯(lián)軸器2、工作制動器3和減速器4驅(qū)動卷筒5，安全制動器6設置在卷筒5上；所述安全制動器6包括由制動驅(qū)動裝置驅(qū)動的制動夾鉗和設置在卷筒5轉(zhuǎn)軸上的制動閘片，所述制動閘片的外緣設置在制動夾鉗中間。

這是本發(fā)明一種閘門分段啟閉裝置一種優(yōu)選的實施方案。兩套可獨立運行的起升驅(qū)動機構(gòu)，其中一套按大啟閉力和較小揚程設計；另一套則按小啟閉力和較大揚程設計，為了保證承受大啟閉力的靜載，卷筒壁厚、卷筒軸及安全制動器按最大載荷考慮；兩套起升機構(gòu)共用起重纜繩9、定滑輪組7、動滑輪組10及平衡梁等；運行時，從門楣到底檻的孔口范圍內(nèi)大容量起升驅(qū)動機構(gòu)工作，孔口上部到門楣位置的較大范圍內(nèi)小容量起升驅(qū)動機構(gòu)工作，這樣在啟閉力大的行程段，大容量起升機構(gòu)工作，小容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(安全制動器處于上閘狀態(tài)或設置棘輪裝置)；在啟閉力小的行程段，小容量起升機工作，大容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(制動器處于上閘狀態(tài))；工作制動器6以及卷筒5上的安全制動器在提供安全保障同時，也可以在更換工作狀態(tài)的時候作為限位機構(gòu)，便于控制、效果明顯；制動夾鉗配合制動閘片的制動效果優(yōu)良且便于維護。

實施例4

如圖1至圖3，一種閘門分段啟閉裝置，包括兩套并列設置且共用起重纜繩9的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ，起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的揚程小于起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ，但起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的啟閉力大于起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ的卷筒5軸向平行設置；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ的卷筒5之間還設置有定滑輪組7，所述起重纜繩9經(jīng)一個起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒5繞定滑輪組7再繞動滑輪組10后回到另一起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒5；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ均包括驅(qū)動器1、聯(lián)軸器2、工作制動器3、減速器4、卷筒5和安全制動器6，驅(qū)動器1依次通過聯(lián)軸器2、工作制動器3和減速器4驅(qū)動卷筒5，安全制動器6設置在卷筒5上；所述安全制動器6包括由制動驅(qū)動裝置驅(qū)動的制動夾鉗和設置在卷筒5轉(zhuǎn)軸上的制動閘片，所述制動閘片的外緣設置在制動夾鉗中間；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ均設置在同一套帶有平衡梁的機架8上，所述平衡梁位于閘門11的正上方且其方向與閘門11上邊平行，所述定滑輪組7設置在平衡梁上。

這是本發(fā)明一種閘門分段啟閉裝置一種優(yōu)選的實施方案。兩套可獨立運行的起升驅(qū)動機構(gòu)，其中一套按大啟閉力和較小揚程設計；另一套則按小啟閉力和較大揚程設計，為了保證承受大啟閉力的靜載，卷筒壁厚、卷筒軸及安全制動器按最大載荷考慮；兩套起升機構(gòu)共用起重纜繩9、定滑輪組7、動滑輪組10及平衡梁等；運行時，從門楣到底檻的孔口范圍內(nèi)大容量起升驅(qū)動機構(gòu)工作，孔口上部到門楣位置的較大范圍內(nèi)小容量起升驅(qū)動機構(gòu)工作，這樣在啟閉力大的行程段，大容量起升機構(gòu)工作，小容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(安全制動器處于上閘狀態(tài)或設置棘輪裝置)；在啟閉力小的行程段，小容量起升機工作，大容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(制動器處于上閘狀態(tài))；工作制動器6以及卷筒5上的安全制動器在提供安全保障同時，也可以在更換工作狀態(tài)的時候作為限位機構(gòu)，便于控制、效果明顯；制動夾鉗配合制動閘片的制動效果優(yōu)良且便于維護；平衡梁方向與閘門上邊平行使起升方向符合閘門的安裝方向，施力順暢。

實施例5

如圖1至圖3，一種閘門分段啟閉裝置，包括兩套并列設置且共用起重纜繩9的起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ，起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的揚程小于起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ，但起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的啟閉力大于起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ的卷筒5軸向平行設置；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ的卷筒5之間還設置有定滑輪組7，所述起重纜繩9經(jīng)一個起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒5繞定滑輪組7再繞動滑輪組10后回到另一起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒5；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ均包括驅(qū)動器1、聯(lián)軸器2、工作制動器3、減速器4、卷筒5和安全制動器6，驅(qū)動器1依次通過聯(lián)軸器2、工作制動器3和減速器4驅(qū)動卷筒5，安全制動器6設置在卷筒5上；所述安全制動器6包括由制動驅(qū)動裝置驅(qū)動的制動夾鉗和設置在卷筒5轉(zhuǎn)軸上的制動閘片，所述制動閘片的外緣設置在制動夾鉗中間；所述起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和ⅱ均設置在同一套帶有平衡梁的機架8上，所述平衡梁位于閘門11的正上方且其方向與閘門11上邊平行，所述定滑輪組7設置在平衡梁上；所述起重纜繩9為鋼絲繩，起重纜繩9一端設置在一個起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒5上，起重纜繩9中間繞設在動滑輪組10和定滑輪組7之間，起重纜繩9另一端設置在另一個起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒5上，兩個卷筒5均可獨立通過起重纜繩9帶動動畫滑輪組10上下升降；安裝這種啟閉裝置的水壩上還設置有一對用于感應閘門位置且形成互鎖的感應開關(guān)，所述感應開關(guān)分別控制起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ和起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ的啟閉；閘門開啟時，控制起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的感應開關(guān)導通、控制起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ的感應開關(guān)斷開，由起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ為動力源帶動閘門起升；當感應開關(guān)感應到閘門底部邊緣起升至閘門起升通道中，控制起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ的感應開關(guān)導通、控制起升驅(qū)動機構(gòu)ⅰ的感應開關(guān)斷開，由起升驅(qū)動機構(gòu)ⅱ為動力源繼續(xù)帶動閘門起升。

這是本發(fā)明一種閘門分段啟閉裝置一種優(yōu)選的實施方案。兩套可獨立運行的起升驅(qū)動機構(gòu)，其中一套按大啟閉力和較小揚程設計；另一套則按小啟閉力和較大揚程設計，為了保證承受大啟閉力的靜載，卷筒壁厚、卷筒軸及安全制動器按最大載荷考慮；兩套起升機構(gòu)共用起重纜繩9、定滑輪組7、動滑輪組10及平衡梁等；運行時，從門楣到底檻的孔口范圍內(nèi)大容量起升驅(qū)動機構(gòu)工作，孔口上部到門楣位置的較大范圍內(nèi)小容量起升驅(qū)動機構(gòu)工作，這樣在啟閉力大的行程段，大容量起升機構(gòu)工作，小容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(安全制動器處于上閘狀態(tài)或設置棘輪裝置)；在啟閉力小的行程段，小容量起升機工作，大容量起升機構(gòu)不工作，只承受靜載(制動器處于上閘狀態(tài))；工作制動器6以及卷筒5上的安全制動器在提供安全保障同時，也可以在更換工作狀態(tài)的時候作為限位機構(gòu)，便于控制、效果明顯；制動夾鉗配合制動閘片的制動效果優(yōu)良且便于維護；平衡梁方向與閘門上邊平行使起升方向符合閘門的安裝方向，施力順暢；共用一根起重纜繩，通過兩個套筒結(jié)合中間的動、定滑輪組實現(xiàn)起升，既可以很方便的實現(xiàn)雙機同時或單獨起升；形成互鎖的感應開關(guān)可以實現(xiàn)啟閉裝置的自動切換功能。

實施例6

如圖1至圖3，采用兩套起升機構(gòu)。一套起升機構(gòu)按大啟閉力、較小揚程設計；另一套起升機構(gòu)按小啟閉力、大揚程設計；根據(jù)載荷行程范圍分別運行相應的起升驅(qū)動機構(gòu)；

分段啟閉機由大容量起升機構(gòu)、小容量起升機構(gòu)、機架、定滑輪梁、動滑輪、定滑輪、鋼絲繩及電氣控制系統(tǒng)等組成；

大容量起升機構(gòu)布置在定滑輪梁的一側(cè)，小容量起升機構(gòu)布置在定滑輪梁的另一側(cè)，兩套起升機構(gòu)可以分別獨立運行；

兩套起升機構(gòu)共用鋼絲繩、滑輪裝置、吊具及平衡梁，均按大容量的啟閉載荷設計；

為保證兩吊點工作協(xié)調(diào)一致，電氣控制系統(tǒng)按揚程/行程決定投入運行的起升機構(gòu)，兩套起升機構(gòu)運行具有連續(xù)運行自動切換和互鎖功能；

采用大容量低揚程啟閉和小容量高揚程啟閉的分段啟閉機方法，大大降低了有動水啟閉工況的高揚程閘門啟閉機的設計制作難度。

針對分段啟閉裝置具體為：

(１)大容量起升機構(gòu)，采用較小的卷筒直徑，鋼絲繩在卷筒上采用單層纏繞設計，并按容量及速度等參數(shù)配置符合要求的減速器、制動器和電動機等零部件，按大容量設計機架等零部件，在啟閉力大的行程范圍內(nèi)該套起升機構(gòu)工作，另一套”小容量起升機構(gòu)”不投入運行，此時”小容量起升機構(gòu)”的安全制動器處于上閘狀態(tài)；

(２)小容量起升機構(gòu)，采用較大的卷筒直徑，鋼絲繩在卷筒上采用多層纏繞設計，并按容量配置符合要求的減速器、制動器和電動機等零部件，按”大容量”啟閉力設計卷筒、機架及安全制動器等零部件，在啟閉力小的行程范圍內(nèi)該套起升機構(gòu)工作，另一套”大容量起升機構(gòu)”不投入運行；

(３)兩套起升機構(gòu)共用鋼絲繩、滑輪裝置、吊具等按大容量的啟閉載荷設計；

(４)鋼絲繩在兩套起升機構(gòu)卷筒上的固定位置按一套固定在卷筒的兩端、另一套固定在卷筒的中部設置；

(5)電氣控制系統(tǒng)按揚程（行程）設定投入運行的起升機構(gòu)，實現(xiàn)兩吊點工作協(xié)調(diào)一致，兩套起升機構(gòu)運行具有連續(xù)運行自動切換和互鎖功能。

由驅(qū)動電機功率p=f*v(其中，f-為啟閉力，v－為運行速度，未考慮效率)可知，運行時間長的小容量起升驅(qū)動機構(gòu)電機功率可大幅度降低，采用該方法可以優(yōu)化大容量起升驅(qū)動機構(gòu)的卷筒直徑及減速器規(guī)格，優(yōu)化小容量起升驅(qū)動機構(gòu)的電機、減速器、制動器及卷筒，總體更符合該類運行工況的載荷特點。