[發明專利]一種利用水力輔助的閘門啟閉裝置及其控制方法

有效

• 申請號: 202010073968.2
• 申請日: 2020-01-22
• 公開（公告）號: CN111236176B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 吳有星;占桂泉;孫超;黃思;潘雅芳
• 申請（專利權）人: 浙江九州治水科技股份有限公司
• 主分類號: E02B7/26
• 分類號: E02B7/26;E02B7/36
• 代理公司: 衢州維創維邦專利代理事務所(普通合伙) 33282
• 代理人: 高永志

本發明的技術方案是這樣實現的：一種利用水力輔助的閘門啟閉裝置，包括基座以及設置在基座上的閘門門體和啟閉設備，所述基座上開設有輔助井，所述啟閉設備包括卷揚機構、起門機構和閉門機構，所述卷揚機構包括電機和轉動組件，所述起門機構包括第一主力鋼絲繩，所述閉門機構包括加重水箱、第二主力鋼絲繩、閉門鋼絲繩以及固定在基座上的第一定滑輪、第三定滑輪、第四定滑輪；本發明通過第一主力鋼絲繩和第二主力鋼絲繩的切換達到開啟和關閉閘門的目的，同時利用加重水箱平衡開啟和關閉閘門時的摩擦力，方便閘門的啟閉，同時減少所需的動能，減少電機的負荷，提高設備的使用壽命。

技術領域

本發明涉及閘門控制技術領域，尤其是一種利用水力輔助的閘門啟閉裝置及其控制方法。

背景技術

閘門是一種用于關閉和開放泄(放)水通道的控制設施；其作為水工建筑物的重要組成部分，可用以攔截水流，控制水位、調節流量、排放泥沙和飄浮物等；閘門通常用于溢流壩、岸邊溢洪道、泄水孔和水工隧洞等水工建筑物，具有攔截水流、控制水位、調節流量、控制航運、排放泥沙和漂浮物等功能。

現有的閘門在啟閉時，由于上下游水頭差存在，閘門門體與軌道之間存在較大的摩擦力，起門時摩擦力向下，閉門時摩擦力向上，一旦摩擦力大于自重，無下壓力的卷揚式啟閉機就無法關閉閘門；對于這種情況，往往采用加重塊的辦法解決，但這樣閘門的自重增加，增加了啟閉力，啟閉機的容量增加，需要使用多個啟閉機，同時帶來較大的負荷，成本大幅度增加。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種利用水力輔助的閘門啟閉裝置及其控制方法；用以解決上述背景技術中提到的問題。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種利用水力輔助的閘門啟閉裝置，包括基座和設置在基座上的閘門門體以及安裝在基座上用于升降閘門門體的啟閉設備，所述基座下端開設有供水流通過的閘門門洞；其特征在于：所述基座上設有輔助井，所述輔助井內無積水，所述閘門門體上方固定有啟閉梁，所述啟閉設備包括卷揚機構、起門機構和閉門機構，所述卷揚機構安裝在基座上方，所述加重水箱位于輔助井內且不與輔助井相接觸；所述卷揚機構包括電機和受電機控制轉動的轉動機構，所述轉動機構包括第一卷筒和第二卷筒，所述第一卷筒位于第二卷筒左側并與第二卷筒固定連接；所述起門機構包括第一主力鋼絲繩，所述第一主力鋼絲繩的兩端分別與第二卷筒和啟閉梁的上端面固定連接；所述閉門機構包括加重水箱、第二主力鋼絲繩、閉門鋼絲繩以及固定在基座上的第一定滑輪、第三定滑輪、第四定滑輪，所述加重水箱位于輔助井內，所述第一定滑輪、第三定滑輪和第四定滑輪均固定在所述基座上且位于所述基座靠近水流上游端面，第一定滑輪位于加重水箱上方，所述第四定滑輪位于所述閘門門體的一側且位于啟閉梁下方，所述第二主力鋼絲繩的兩端與所述第一卷筒和啟閉梁下端固定連接，該第二主力鋼絲繩經過所述第四定滑輪，所述第二主力鋼絲繩與所述第四定滑輪下端面連接且其可在第四定滑輪上左右運動，所述第三定滑輪位于所述第一定滑輪與第四定滑輪之間，所述閉門鋼絲繩的兩端分別與加重水箱和啟閉梁下端固定連接，且該閉門鋼絲繩從加重水箱開始依次經過第一定滑輪、第三定滑輪和第四定滑輪然后與啟閉梁連接，所述閉門鋼絲繩與所述第一定滑輪和第三定滑輪的上端面連接，該閉門鋼絲繩與所述第四定滑輪的下端面連接，閉門鋼絲繩可在第一定滑輪、第三定滑輪和第四定滑輪上左右運動；所述第一卷筒和第二卷筒均包括緊筒和松筒，所述松筒直徑大于所述緊筒，所述緊筒與松筒固定連接，所述第一卷筒和第二卷筒上均設置有用于將第二主力鋼絲繩和第一主力鋼絲繩在其緊筒和松筒之間來回切換的切換機構，所述切換機構用于切換第一主力鋼絲繩和第二主力鋼絲繩的松緊程度，以切換松緊程度來切換第一主力鋼絲繩和第二主力鋼絲繩的工作狀態；所述基座上還設有用于將加重水箱從下往上拉動復位的復位機構和用于在起門時抵消部分門體向下摩擦力的起門輔助機構。

優選為：所述復位機構包括復位鋼絲繩，所述第三定滑輪位于所述第一卷筒下方，所述復位鋼絲繩的兩端分別與第一卷筒和加重水箱固定連接，該復位鋼絲繩依次連接所述加重水箱、第一定滑輪、第三定滑輪和第一卷筒，所述復位鋼絲繩與第一定滑輪的上端面連接與第三定滑輪的下端面連接，且該復位鋼絲繩可在第一定滑輪和第三定滑輪上左右運動。