[发明专利]一种闸门无级锁定装置

说明书

本发明提供了一种闸门无级锁定装置。所述无级锁定装置包括受力连杆、保持架、动力螺柱和承重螺母；所述动力螺柱的螺柱本体置于保持架内，其上下端部的分别通过机架轴承与保持架联结，动力螺柱的动力装置控制螺柱本体在保持架内转动；所述承重螺母竖向固定在水工建筑上，在承重螺母的内壁竖向开设有限位滑道，螺柱本体和保持架均置于承重螺母的螺纹内腔，螺柱本体的外螺纹与承重螺母的内螺纹紧密配合，保持架通过调节轮与承重螺母内壁的限位滑道滑动连接；受力连杆一端与螺柱本体转动连接，另一端与闸门铰链连接。本发明解决了闸门在任意位置的无级锁定问题，防止因闸门的主起升故障导致闸门自由落体的事故，也避免闸门在一定开度过水时发生共振。

技术领域

本发明涉及水利工程中闸门安全锁定装置，具体涉及一种可以在闸门开启行程范围内任意位置对闸门安全锁定的闸门无级锁定装置。

背景技术

在水利工程闸门起吊过程中，因起吊设备故障导致闸门自由下落；或者当闸门停止在某一开度时，因闸门过水，水流与闸门激发共振，导致闸门及其起吊设备共振破坏，造成安全事故。

目前，大型闸门起吊设备通常采用液压启闭机操作，操作完成后，因油缸内泄导致闸门下滑，当闸门下降到一定距离后，再一次启动液压启闭机工作将闸门提升，当前还没有其他方法能让闸门长期稳定在某一位置不下滑；若大型闸门起吊设备采用钢丝绳卷扬启闭机操作，操作完成后，孔口过水，水流冲击闸门，水流与闸门产生共振现象，当前只能被动地选择避开共振区的开度，也还没有其他方法能让闸门在任意开度不产生共振。

发明内容

本发明根据现有技术的不足，提供一种闸门无级锁定装置，该装置可将闸门锁定在开度范围内的任意位置，极大的保护闸门安全，适用于闸门任何形式的启闭机起升系统。

为了达到上述技术目的，本发明提供了一种闸门无级锁定装置。所述无级锁定装置包括受力连杆、保持架、动力螺柱和承重螺母；所述动力螺柱包括动力装置和螺柱本体，在螺柱本体的上下端部分别设有机架轴承，螺柱本体置于保持架内，其上下端部的分别通过机架轴承与保持架联结，动力装置置于保持架上方，其输出轴与螺柱本体上端的机架轴承连接，并通过动力装置带动螺柱本体在保持架内转动；所述承重螺母竖向固定在水工建筑上，其内螺纹与动力螺柱的外螺纹相匹配，在承重螺母的内壁竖向开设有限位滑道，所述螺柱本体和保持架均置于承重螺母的螺纹内腔，螺柱本体的外螺纹与承重螺母的内螺纹紧密配合，保持架通过调节轮与承重螺母内壁的限位滑道滑动连接，并在动力装置带动螺柱本体转动时，螺柱本体和保持架分别沿着承重螺母的螺纹内腔和限位滑道上下移动；所述受力连杆一端与螺柱本体转动连接，另一端与闸门铰链连接。

本发明较优的技术方案：所述螺柱本体为空心螺柱，所述受力连杆包括主受力轴、闸门连接轴和万向轴，所述主受力轴置于空心螺柱内，并通过调心球轴承与空心螺柱连接，所述万向轴一端与主受力轴铰链连接，另一端与闸门连接轴铰链连接。

本发明较优的技术方案：所述承重螺母包括至少两块螺母片，每块螺母片设有与动力螺柱相匹配的内螺纹，至少两块螺母片均固定在水工建筑上，其螺纹面组成与螺柱本体相匹配的螺柱升降腔，相邻两块螺母片之间形成限位滑道，所述螺柱本体和保持架均置于承重螺母的螺柱升降腔内，螺柱本体的外螺纹与螺柱升降腔的内螺纹紧密配合，保持架的调节轮沿着相邻两块螺母片之间的限位滑道移动。

本发明较优的技术方案：所述动力装置包括制动器、力矩电机和减速器，所述力矩电机和制动器为一体式，并具备在线监测功能，力矩电机和制动器的动作与闸门动作形成联锁；所述力矩电机通过减速器和动力轴与螺柱本体上端的机架轴承联结。

本发明较优的技术方案：所述动力螺柱的旋转方向与闸门上升或下降相匹配；旋转速度大于闸门上升或下降速度。

本发明进一步的技术方案：所述调节轮包括滚轮、滚轮轴、滚轮架、调节螺杆和支承架，所述滚轮通过滚轮轴支承在滚轮架上，滚轮架尾端轴承联结有调节螺杆，调节螺杆在支承架内可螺纹旋转，带动滚轮架滑动，调整滚轮与限位滑道之间的间隙。