CN110552329B - 一种升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭装置及方法，联动启闭装置包括联动机构和卷扬启闭机，卷扬启闭机安装在闸首结构上，其与联动机构连接；当闸首工作门和承船厢工作门对接完成后，联动机构在卷扬启闭机的驱动下将闸首工作门和承船厢工作门连接在一起，并使闸首工作门和承船厢工作门同时升降。联动启闭方法步骤为：承船厢运行至对接位，两门进行对接；启动卷扬启闭机，联动机构在卷扬启闭机的驱动下将两门锁定在一起，并向上提升，两门随之开启，船只可驶出或驶入承船厢；卷扬启闭机反转，两门下降到解锁位。本申请中联动启闭装置结构设计合理、简单，能很好地保证两门同时启闭，简化过船流程，缩短过船时间。

Description

一种升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭装置及方法

技术领域

本发明涉及升船机工程技术领域，具体地讲，涉及一种升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭装置及方法。

背景技术

除斜面升船机等翻坝式升船机外，目前国内在建的垂直提升式升船机均在上游或者下游设置了拦水闸门，承船厢运行至水位与上游或者下游水位平齐时，需与上游或者下游闸首大门对接，对接完成后，开启承船厢工作门与闸首工作门，形成联通水域，供船只进出。承船厢工作门一般设置为卧倒平板门或者弧形门，由油缸启闭；闸首工作门一般设置为卧倒平板门或者起升平板门形式，由油缸或者卷扬机启闭；两者按照顺序独立启闭。卧倒门或者弧形门的布置需要增加启闭空间，从而相应增加承船厢的结构尺寸，增加升船机塔柱土建的工程量。另外承船厢工作门与闸首工作门两者独立动作，增加了相应的过船流程及过船时间。

因此，有必要改变两门的启闭方式，及设计一种安全可靠、方便操作的升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理、安装方便、性能安全可靠的升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭装置，并提供一种优化流程、节省工程量、操作简单、安全有效的升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭装置，闸首工作门和承船厢工作门均为起升平板门，闸首工作门安装在闸首结构上，承船厢工作门安装在承船厢的端部；其特征在于：联动启闭装置包括联动机构和卷扬启闭机，所述卷扬启闭机安装在闸首结构上，其与联动机构连接；当闸首工作门和承船厢工作门对接完成后，所述联动机构在卷扬启闭机的驱动下将闸首工作门和承船厢工作门连接在一起，并使闸首工作门和承船厢工作门同时升降。

优选的，所述卷扬启闭机设置一套，一套卷扬启闭机设置两个吊点，两个吊点位于闸首工作门上方两侧，每个吊点连接一套联动机构。

优选的，所述联动机构包括一个拉板组件和至少一个锁定组件，所述拉板组件包括导向拉板、导向轴、导向板和摆臂拉板；所述锁定组件包括锁定摆杆、支撑拉板、锁定轴和锁定卡块；所述导向拉板、导向板、摆臂拉板、锁定摆杆、支撑拉板均设置两块；所述两块导向拉板平行相对设置，两者通过一上一下的两个销轴连接，导向拉板的上端和卷扬启闭机连接，所述导向轴安装在两块导向拉板上；所述两块导向板平行相对设置，与闸首工作门连接，导向板上开设有竖向的滑槽，两块导向拉板位于两块导向板之间，并且导向轴的两端分别置于两块导向板的滑槽中；所述两块摆臂拉板平行相对设置，其上部与导向拉板的下部铰接，其下部与锁定摆杆的中部铰接；所述两块支撑拉板固定安装在闸首工作门上，所述锁定摆杆的一端与支撑拉板铰接，所述锁定轴安装在两块锁定摆杆的另一端；所述锁定卡块安装在承船厢工作门上，其上开设有开口向下的、用于卡合锁定轴的卡槽。

优选的，所述锁定组件设置两个，两个锁定组件呈一上一下布置，通过一块平行拉板连接，所述平行拉板的上端与位于上面的锁定组件中的锁定摆杆铰接，平行拉板的下端与位于下面的锁定组件中的锁定摆杆铰接。

优选的，所述闸首结构两相对内侧壁上设置有用于对闸首工作门升降运行进行导向的导向轨道。

为解决上述技术问题，本发明还提供另一技术方案：一种升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭方法，利用上述的联动启闭装置进行实施，步骤如下：

第一步：承船厢运行至对接位，承船厢工作门和闸首工作门进行对接；

第二步：启动卷扬启闭机，联动机构在卷扬启闭机的驱动下将闸首工作门和承船厢工作门锁定在一起，并向上提升，承船厢工作门和闸首工作门随之开启，船只可驶出或驶入承船厢；

第三步：卷扬启闭机反转，承船厢工作门和闸首工作门下降到解锁位，承船厢工作门和闸首工作门关闭，两者解锁分开。

优选的，承船厢工作门和闸首工作门对接的具体步骤为：

第一步：承船厢运行至厢内水位与航道水位平齐时停止；

第二步：推出U型密封框并压紧，将承船厢与闸首结构间隙密封，充水至与航道水位平齐；

第三步：将承船厢与闸首结构上布置的防撞梁降至指定位置。

优选的，联动机构将闸首工作门和承船厢工作门锁定在一起并一同向上提升的方法为：

第一步：卷扬启闭机向上提拉导向拉板，导向拉板沿着导向板上的滑槽上升，导向拉板的上升带动摆臂拉板上升，摆臂拉板的上升带动锁定摆杆移动，在此过程中摆臂拉板逐渐处于竖直状态，锁定摆杆逐渐处于水平状态，当锁定摆杆处于水平状态时，锁定轴卡到锁定卡块上的卡槽中，至此使闸首工作门和承船厢工作门锁定在一起；

第二步：卷扬启闭机继续向上提拉导向拉板，直至将闸首工作门和承船厢工作门提升至指定位置。

优选的，承船厢工作门和闸首工作门下降到位解锁的方法为：

第一步：待船只通过，启动卷扬启闭机将承船厢工作门和闸首工作门下降，直至两门降至门槽最低位；

第二步：继续下降联动机构，导向拉板沿着导向板上的滑槽下降，导向拉板的下降通过摆臂拉板向下推动锁定摆杆，随即锁定轴脱离锁定卡块上的卡槽，即完成承船厢工作门和闸首工作门解锁；

第三步：解锁后，升船机可按照流程解除对接。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

1、联动启闭装置结构设计合理、简单，能将承船厢工作门和闸首工作门锁定及解除锁定，能很好地保证两门同时启闭，简化过船流程，缩短过船时间；

2、将承船厢工作门设计为提升平板门启闭形式，可以减少承船厢结构与升船机塔柱的尺寸与空间，节省工程量；

3、联动启闭装置不需要额外驱动装置，仅依靠卷扬机的升降即可进行机械锁定与解锁，装置简单，操作方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中联动启闭装置安装升船机一端的主视结构示意图。

图2是示意本发明实施例中联动启闭装置与闸首工作门的安装位置。

图3是示意本发明实施例中锁定卡块安装在承船厢工作门上。

图4是本发明实施例中联动机构处于锁定状态时的主视结构示意图。

图5是示意图4中处于锁定状态时的联动机构的侧视结构示意图。

图6是本发明实施例中联动机构处于解锁状态时的主视结构示意图。

图7是示意图6中处于锁定状态时的联动机构的侧视结构示意图。

附图标记说明：承船厢1；承船厢工作门2；卷扬启闭机3；联动机构4；闸首工作门5；导向轨道6；闸首结构7；

导向拉板4-1；导向轴4-2；导向板4-3；摆臂拉板4-4；锁定摆杆4-5；支撑拉板4-6；平行拉板4-7；锁定轴4-8；锁定卡块4-9。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例

参见图1至图7。

本实施例中公开了一种升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭装置，闸首工作门5和承船厢工作门2均为规格相同的起升平板门，闸首工作门5安装在闸首结构7上，用于航道内挡水。承船厢工作门2安装在承船厢1的端部，用于承船厢内挡水。

本实施例中，联动启闭装置包括联动机构4和卷扬启闭机3，卷扬启闭机3设置一套，安装在闸首结构7上，一套卷扬启闭机3设置两个吊点，两个吊点位于闸首工作门5上方两侧，每个吊点连接一套联动机构4。当闸首工作门5和承船厢工作门2对接完成后，联动机构4在卷扬启闭机3的驱动下将闸首工作门5和承船厢工作门2连接在一起，并使闸首工作门5和承船厢工作门2同时升降。卷扬启闭机3吊点中心与两门整体重心重合，保证升降平稳。闸首结构7两相对内侧壁上设置有用于对闸首工作门5升降运行进行导向的导向轨道6，保证两门沿轨道升降。

具体地讲，联动机构4包括一个拉板组件和两个锁定组件，拉板组件包括导向拉板4-1、导向轴4-2、导向板4-3和摆臂拉板4-4；锁定组件包括锁定摆杆4-5、支撑拉板4-6、锁定轴4-8和锁定卡块4-9。导向拉板4-1、导向板4-3、摆臂拉板4-4、锁定摆杆4-5、支撑拉板4-6均设置两块。

本实施例中，两块导向拉板4-1平行相对设置，两者通过一上一下的两个销轴连接，导向拉板4-1的上端和卷扬启闭机3的吊钩连接，由卷扬启闭机3带动升降，导向轴4-2安装在两块导向拉板4-1上。

本实施例中，两块导向板4-3平行相对设置，与闸首工作门5连接，导向板4-3上开设有竖向的滑槽，两块导向拉板4-1位于两块导向板4-3之间，并且导向轴4-2的两端分别置于两块导向板4-3的滑槽中；在卷扬启闭机3带动下，导向拉板4-1通过导向轴4-2沿着导向板4-3的滑槽垂直升降。

本实施例中，两块摆臂拉板4-4平行相对设置，其上部与导向拉板4-1的下部铰接，其下部与锁定摆杆4-5的中部铰接。两块支撑拉板4-6固定安装在闸首工作门5上，锁定摆杆4-5的一端与支撑拉板4-6铰接，锁定轴4-8安装在两块锁定摆杆4-5的另一端；锁定卡块4-9安装在承船厢工作门2上，其上开设有开口向下的、用于卡合锁定轴4-8的卡槽，当锁定轴4-8摆动到锁定卡块4-9的卡槽内，即将承船厢工作门2与闸首工作门5锁住。

本实施例中，为保证两门联动升降安全，每套联动机构4中设置上、下两个锁定组件两个锁定组件，通过一块平行拉板4-7连接，平行拉板4-7的上端与位于上面的锁定组件中的锁定摆杆4-5铰接，平行拉板4-7的下端与位于下面的锁定组件中的锁定摆杆4-5铰接。两套锁定摆杆4-5由摆臂拉板4-4带动同时动作。

本实施中还公开了一种升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭方法，利用上述的联动启闭装置进行实施，步骤如下：

第一步：承船厢1运行至对接位，承船厢工作门2和闸首工作门5进行对接，具体步骤为：

1）承船厢1运行至厢内水位与航道水位平齐时停止；

2）推出U型密封框并压紧，将承船厢1与闸首结构7间隙密封，充水至与航道水位平齐；

3）将承船厢1与闸首结构7上布置的防撞梁降至指定位置；

第二步：启动卷扬启闭机3，联动机构4在卷扬启闭机3的驱动下将闸首工作门5和承船厢工作门2锁定在一起，并向上提升，承船厢工作门2和闸首工作门5随之开启，船只可驶出或驶入承船厢1；具体地讲，联动机构4将闸首工作门5和承船厢工作门2锁定在一起并一同向上提升的方法为：

1）此时，联动机构4处于解锁状态，卷扬启闭机3向上向上提升350mm，吊钩带动导向拉板4-1动作，导向拉板4-1沿着导向板4-3上的滑槽上升350mm，导向拉板4-1的上升带动摆臂拉板4-4上升，摆臂拉板4-4的上升带动锁定摆杆4-5移动，在此过程中摆臂拉板4-4逐渐处于竖直状态，锁定摆杆4-5逐渐处于水平状态，当锁定摆杆4-5处于水平状态时，锁定轴4-8卡到锁定卡块4-9上的卡槽中，至此使闸首工作门5和承船厢工作门2锁定在一起；

2）卷扬启闭机3继续向上提拉导向拉板4-1，直至将闸首工作门5和承船厢工作门2沿着导向轨道6提升至指定位置；

第三步：卷扬启闭机3反转，承船厢工作门2和闸首工作门5下降到解锁位，承船厢工作门2和闸首工作门5关闭，两者解锁分开；具体地讲，承船厢工作门2和闸首工作门5下降到位解锁的方法为：

1）待船只通过，启动卷扬启闭机3将承船厢工作门2和闸首工作门5下降，直至两门降至门槽最低位；

2）继续下降联动机构4，导向拉板4-1沿着导向板4-3上的滑槽下降350mm，导向拉板4-1的下降通过摆臂拉板4-4向下推动锁定摆杆4-5，随即锁定轴4-8脱离锁定卡块4-9上的卡槽，即完成承船厢工作门2和闸首工作门5解锁；

3）解锁后，升船机可按照流程解除对接。

虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭装置，闸首工作门（5）和承船厢工作门（2）均为起升平板门，闸首工作门（5）安装在闸首结构（7）上，承船厢工作门（2）安装在承船厢（1）的端部；其特征在于：联动启闭装置包括联动机构（4）和卷扬启闭机（3），所述卷扬启闭机（3）安装在闸首结构（7）上，其与联动机构（4）连接；当闸首工作门（5）和承船厢工作门（2）对接完成后，所述联动机构（4）在卷扬启闭机（3）的驱动下将闸首工作门（5）和承船厢工作门（2）连接在一起，并使闸首工作门（5）和承船厢工作门（2）同时升降；

所述卷扬启闭机（3）设置一套，一套卷扬启闭机（3）设置两个吊点，两个吊点位于闸首工作门（5）上方两侧，每个吊点连接一套联动机构（4）；

所述联动机构（4）包括一个拉板组件和至少一个锁定组件，

所述拉板组件包括导向拉板（4-1）、导向轴（4-2）、导向板（4-3）和摆臂拉板（4-4）；所述锁定组件包括锁定摆杆（4-5）、支撑拉板（4-6）、锁定轴（4-8）和锁定卡块（4-9）；所述导向拉板（4-1）、导向板（4-3）、摆臂拉板（4-4）、锁定摆杆（4-5）、支撑拉板（4-6）均设置两块；

所述两块导向拉板（4-1）平行相对设置，两者通过一上一下的两个销轴连接，导向拉板（4-1）的上端和卷扬启闭机（3）连接，所述导向轴（4-2）安装在两块导向拉板（4-1）上；所述两块导向板（4-3）平行相对设置，与闸首工作门（5）连接，导向板（4-3）上开设有竖向的滑槽，两块导向拉板（4-1）位于两块导向板（4-3）之间，并且导向轴（4-2）的两端分别置于两块导向板（4-3）的滑槽中；所述两块摆臂拉板（4-4）平行相对设置，其上部与导向拉板（4-1）的下部铰接，其下部与锁定摆杆（4-5）的中部铰接；所述两块支撑拉板（4-6）固定安装在闸首工作门（5）上，所述锁定摆杆（4-5）的一端与支撑拉板（4-6）铰接，所述锁定轴（4-8）安装在两块锁定摆杆（4-5）的另一端；所述锁定卡块（4-9）安装在承船厢工作门（2）上，其上开设有开口向下的、用于卡合锁定轴（4-8）的卡槽。

2.根据权利要求1所述的升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭装置，其特征在于：所述锁定组件设置两个，两个锁定组件呈一上一下布置，通过一块平行拉板（4-7）连接，所述平行拉板（4-7）的上端与位于上面的锁定组件中的锁定摆杆（4-5）铰接，平行拉板（4-7）的下端与位于下面的锁定组件中的锁定摆杆（4-5）铰接。

3.根据权利要求1所述的升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭装置，其特征在于：所述闸首结构（7）两相对内侧壁上设置有用于对闸首工作门（5）升降运行进行导向的导向轨道（6）。

4.一种升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭方法，利用权利要求1-3任一项权利要求所述的联动启闭装置进行实施，其特征在于：步骤如下：

第一步：承船厢（1）运行至对接位，承船厢工作门（2）和闸首工作门（5）进行对接；

第二步：启动卷扬启闭机（3），联动机构（4）在卷扬启闭机（3）的驱动下将闸首工作门（5）和承船厢工作门（2）锁定在一起，并向上提升，承船厢工作门（2）和闸首工作门（5）随之开启，船只可驶出或驶入承船厢（1）；

第三步：卷扬启闭机（3）反转，承船厢工作门（2）和闸首工作门（5）下降到解锁位，承船厢工作门（2）和闸首工作门（5）关闭，两者解锁分开。

5.根据权利要求4所述的升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭方法，其特征在于：在第一步中：承船厢工作门（2）和闸首工作门（5）对接的具体步骤为：

第一步：承船厢（1）运行至厢内水位与航道水位平齐时停止；

第二步：推出U型密封框并压紧，将承船厢（1）与闸首结构（7）间隙密封，充水至与航道水位平齐；

第三步：将承船厢（1）与闸首结构（7）上布置的防撞梁降至指定位置。

6.根据权利要求4所述的升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭方法，其特征在于：在第二步中，联动机构（4）将闸首工作门（5）和承船厢工作门（2）锁定在一起并一同向上提升的方法为：

第一步：卷扬启闭机（3）向上提拉导向拉板（4-1），导向拉板（4-1）沿着导向板（4-3）上的滑槽上升，导向拉板（4-1）的上升带动摆臂拉板（4-4）上升，摆臂拉板（4-4）的上升带动锁定摆杆（4-5）移动，在此过程中摆臂拉板（4-4）逐渐处于竖直状态，锁定摆杆（4-5）逐渐处于水平状态，当锁定摆杆（4-5）处于水平状态时，锁定轴（4-8）卡到锁定卡块（4-9）上的卡槽中，至此使闸首工作门（5）和承船厢工作门（2）锁定在一起；

第二步：卷扬启闭机（3）继续向上提拉导向拉板（4-1），直至将闸首工作门（5）和承船厢工作门（2）提升至指定位置。

7.根据权利要求4所述的升船机闸首工作门与承船厢工作门联动启闭方法，其特征在于：在第三步中，承船厢工作门（2）和闸首工作门（5）下降到位解锁的方法为：

第一步：待船只通过，启动卷扬启闭机（3）将承船厢工作门（2）和闸首工作门（5）下降，直至两门降至门槽最低位；

第二步：继续下降联动机构（4），导向拉板（4-1）沿着导向板（4-3）上的滑槽下降，导向拉板（4-1）的下降通过摆臂拉板（4-4）向下推动锁定摆杆（4-5），随即锁定轴（4-8）脱离锁定卡块（4-9）上的卡槽，即完成承船厢工作门（2）和闸首工作门（5）解锁；

第三步：解锁后，升船机可按照流程解除对接。