【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及水電站閘門，具體涉及一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置。
技術(shù)介紹
1、閘門是水電站水工建筑物的重要組成部分，起到截斷水流、控制水位、控制過閘流量、排放泥沙等作用。
2、水電站的日常運行中，閘門的開閉是重要的操作之一，而鎖定梁作為確保閘門安全穩(wěn)定的裝置，起到至關(guān)重要的作用。當(dāng)閘門提起來后，為了避免閘門啟閉設(shè)備上的鋼絲繩持續(xù)受力，需要人工將閘門鎖定梁投入到閘門兩側(cè)平臺的門槽基座上,然后起吊設(shè)備將閘門下落,放置在左右鎖定梁上,這樣啟閉設(shè)備就可以不再受力,減小受損的風(fēng)險。
3、當(dāng)閘門需要下落時,先將閘門提升一定距離，然后人工再將鎖定梁退出。目前，大多數(shù)電站仍然使用人工操作，無法實現(xiàn)遠(yuǎn)方操作和無人值守,增加了勞動強度,且操作存在一定的危險性。而有些電站需要經(jīng)常啟閉閘門和投退鎖定梁，其安全性和經(jīng)濟性都受到了嚴(yán)重的影響。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)提供了一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，目的在于實現(xiàn)鎖定梁的自動投退，提高水電站閘門操作效率和安全性。
2、本專利技術(shù)通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，包括鎖定梁和自動投退單元，所述鎖定梁的兩側(cè)分別與閘門槽兩側(cè)的平臺滑動配合；
3、所述自動投退單元包括連接件和驅(qū)動連接件水平往復(fù)移動的驅(qū)動件，所述連接件與所述鎖定梁連接，所述驅(qū)動件能夠通過所述連接件帶動所述鎖定梁移動到閘門下方或遠(yuǎn)離閘門。
4、本方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：>
5、本方案中通過自動投退單元中的驅(qū)動件帶動連接件水平往復(fù)移動，從而帶動與連接件連接的鎖定梁水平往復(fù)移動，這樣便于驅(qū)動鎖定梁自動投入到閘門下方對閘門起到支撐的作用，也可以遠(yuǎn)離閘門，便于閘門再次插入閘門槽截斷水流。
6、本方案能夠有效的實現(xiàn)鎖定梁的自動投退，從而提高了水電站閘門操作效率和安全性。
7、進(jìn)一步，所述驅(qū)動件包括電機和絲杠，在平臺上安裝有豎板和底座，所述豎板與所述底座垂直連接，所述電機安裝在所述底座上；
8、所述絲杠的一端與電機的輸出軸連接，所述絲杠的另一端與所述豎板轉(zhuǎn)動配合，所述連接件與所述絲杠螺紋配合，且所述連接件與所述底座滑動配合。
9、有益效果：本方案中的驅(qū)動件通過電機來驅(qū)動絲杠轉(zhuǎn)動，從而帶動與絲杠螺紋配合的連接件水平移動，進(jìn)而起到帶動鎖定梁向投入或遠(yuǎn)離閘門方向水平移動，本方案中的驅(qū)動件結(jié)構(gòu)簡單，對鎖定梁的驅(qū)動平穩(wěn)有。
10、進(jìn)一步，所述連接件包括左連桿、右連桿和橫滑塊，所述左連桿的一端和所述右連桿的一端分別與橫滑塊的兩端連接，且所述左連桿的另一端和所述右連桿的另一端分別與所述鎖定梁的左部和右部連接，所述橫滑塊與所述絲杠螺紋配合，且所述橫滑塊與所述底座滑動配合。
11、有益效果：本方案中連接件中的左連桿和右連桿的兩端分別與鎖定梁和橫滑塊連接，左連桿和右連桿分別與鎖定梁左部和右部連接，這樣能夠?qū)︽i定梁的重力起到分散作用，對鎖定梁的支撐更平穩(wěn)，且能夠減小整個連接件的損耗。且本方案的結(jié)構(gòu)設(shè)計緊湊。左連桿、右連桿、橫滑塊的合理布局和相互配合，使裝置具有較高的可靠性和穩(wěn)定性。
12、進(jìn)一步，閘門槽一側(cè)的平臺上還連接有左滑筒和右滑筒，所述左連桿和所述右連桿分別穿過所述左滑筒和所述右滑筒。
13、有益效果：本方案中的左滑筒和右滑筒能夠?qū)ψ筮B桿和右連桿的移動起到導(dǎo)向的作用，保證了鎖定梁兩端移動的穩(wěn)定性和平直性。
14、進(jìn)一步，所述驅(qū)動件還包括驅(qū)動器，所述驅(qū)動器與所述電機電連接，所述驅(qū)動器用于控制電機的輸出，所述絲杠上連接有收回到位開關(guān)和投入到位開關(guān)，所述連接件與絲杠連接的位置位于所述收回到位開關(guān)和所述投入到位開關(guān)之間，所述收回到位開關(guān)和所述投入到位開關(guān)均與所述驅(qū)動器電連接。
15、有益效果：本方案中在絲杠上連接的收回到位開關(guān)和投入到位開關(guān)，驅(qū)動器輸出信號控制電機正反轉(zhuǎn)和啟停，當(dāng)連接件觸碰到收回到位開關(guān)和投入到位開關(guān)時，驅(qū)動器控制電機停止輸出，鎖定梁停止動作，從而實現(xiàn)鎖定梁的自動收回和投入。
16、進(jìn)一步，所述驅(qū)動器內(nèi)設(shè)有模糊控制器，所述豎板面向收回到位開關(guān)的一側(cè)安裝有位置傳感器，所述位置傳感器實時檢測連接件的位置；所述位置傳感器與所述模糊控制器電連接，所述模糊控制器用于接收所述位置傳感器所發(fā)送的位置信號從而使驅(qū)動器實時調(diào)整電機的輸出。
17、有益效果：本方案中采用位置傳感器，實時監(jiān)控鎖定梁位置并作為模糊控制器的信號輸入，通過模糊控制器，對步進(jìn)電機的輸出進(jìn)行實時調(diào)整，縮短鎖定梁動作時間的同時也有效減緩與收回到位開關(guān)和投入到位開關(guān)之間接觸時的沖擊力，確保了鎖定梁投退過程的柔順性和準(zhǔn)確性，提高了系統(tǒng)的反應(yīng)速度和精度，增強了系統(tǒng)的可靠性和安全性。
18、進(jìn)一步，所述模糊控制器接收來自位置傳感器輸出的精確輸入量，根據(jù)精確輸入量與期望值作差得到位置偏差和位置偏差變化率作為模糊控制器的輸入變量，將輸入變量轉(zhuǎn)換為模糊量，確定輸入變量的模糊語言取值和相應(yīng)的隸屬度函數(shù)，根據(jù)模糊控制器中建立的模糊規(guī)則庫進(jìn)行推理，計算模糊輸入對應(yīng)的模糊輸出，根據(jù)解模糊得到精確的輸出值，實時調(diào)整步進(jìn)電機輸出，在鎖定梁距離投入到位或收回到位較近時提前減小所述電機的輸出，在鎖定梁距離投入到位或收回到位較遠(yuǎn)時加大所述電機輸出。
19、有益效果：本方案中通過計算模糊控制量，經(jīng)反模糊變換得到精確控制量，控制量實時控制電機輸出，實現(xiàn)水電站鎖定梁柔順自動投退。同時，鎖定梁收回到位開關(guān)、鎖定梁投入到位開關(guān)和位置傳感器的雙重保障，使得該自動投退裝置更加安全。
20、進(jìn)一步，所述鎖定梁的頂端設(shè)有面向閘門方向傾斜的斜面，所述斜面上開設(shè)有一個或多個限位槽，所述閘門能夠插入所述限位槽內(nèi)。
21、有益效果：當(dāng)起吊設(shè)備吊起閘門后，需要等待一定時間，使鎖定梁移動到閘門下方，如果遇到起吊設(shè)備出現(xiàn)故障，而導(dǎo)致閘門起吊的高度沒有滿足要求，而導(dǎo)致閘門起吊較矮，本方案中，由于鎖定梁的頂端為向閘門方向傾斜的斜面，當(dāng)鎖定梁移動到閘門處時，鎖定梁的斜面將會對閘門起到向上推動的作用，從而使閘門移動到對應(yīng)的限位槽內(nèi)；
22、另外，本方案中鎖定梁的斜面和限位槽，對鎖定梁對閘門支撐位置準(zhǔn)確性要求較低，只需要使鎖定梁位于閘門下方后，起吊設(shè)備使閘門下落至鎖定梁的斜面后，起吊設(shè)備使閘門保留較短的位移空間，這樣通過再次驅(qū)動鎖定梁向前移動，鎖定梁的斜面使閘門被上抬直到與限位槽正對而位于限位槽即可。
23、本方案中限位槽的設(shè)置能夠?qū)﹂l門起到穩(wěn)定的支撐限位，同時多個限位槽的設(shè)置能夠使改變閘門的支撐高度，同時便于通過驅(qū)動鎖定梁的繼續(xù)前進(jìn)而使閘門卡入就近的限位槽內(nèi)進(jìn)行鎖定支撐。
24、進(jìn)一步，還包括鎖定桿，所述閘門槽兩側(cè)的平臺上均設(shè)有滑道，所述鎖定梁的兩側(cè)能夠分別與平臺上的兩個滑道滑動配合；所述鎖定梁的底部兩側(cè)均連接有第一滑板和第二滑板，所述滑道位于所述第一滑板和所述第二滑板之間；所述第一滑板和所述第二滑板上均開設(shè)相互正對設(shè)置的本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，包括鎖定梁和自動投退單元，其特征在于，所述鎖定梁的兩側(cè)分別與閘門槽兩側(cè)的平臺滑動配合；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，所述驅(qū)動件包括電機和絲杠，在平臺上安裝有豎板和底座，所述豎板與所述底座垂直連接，所述電機安裝在所述底座上；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，所述連接件包括左連桿、右連桿和橫滑塊，所述左連桿的一端和所述右連桿的一端分別與橫滑塊的兩端連接，且所述左連桿的另一端和所述右連桿的另一端分別與所述鎖定梁的左部和右部連接，所述橫滑塊與所述絲杠螺紋配合，且所述橫滑塊與所述底座滑動配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，閘門槽一側(cè)的平臺上還連接有左滑筒和右滑筒，所述左連桿和所述右連桿分別穿過所述左滑筒和所述右滑筒。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，所述驅(qū)動件還包括驅(qū)動器，所述驅(qū)動器與所述電機電連接，所述驅(qū)動器用于控制電機的輸出
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，所述驅(qū)動器內(nèi)設(shè)有模糊控制器，所述豎板面向收回到位開關(guān)的一側(cè)安裝有位置傳感器，所述位置傳感器實時檢測連接件的位置；所述位置傳感器與所述模糊控制器電連接，所述模糊控制器用于接收所述位置傳感器所發(fā)送的位置信號從而使驅(qū)動器實時調(diào)整電機的輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，所述模糊控制器接收來自位置傳感器輸出的精確輸入量，根據(jù)精確輸入量與期望值作差得到位置偏差和位置偏差變化率作為模糊控制器的輸入變量，將輸入變量轉(zhuǎn)換為模糊量，確定輸入變量的模糊語言取值和相應(yīng)的隸屬度函數(shù)，根據(jù)模糊控制器中建立的模糊規(guī)則庫進(jìn)行推理，計算模糊輸入對應(yīng)的模糊輸出，根據(jù)解模糊得到精確的輸出值，實時調(diào)整步進(jìn)電機輸出，在鎖定梁距離投入到位或收回到位較近時提前減小所述電機的輸出，在鎖定梁距離投入到位或收回到位較遠(yuǎn)時加大所述電機輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，所述鎖定梁的頂端設(shè)有面向閘門方向傾斜的斜面，所述斜面上開設(shè)有一個或多個限位槽，所述閘門能夠插入所述限位槽內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，還包括鎖定桿，所述閘門槽兩側(cè)的平臺上均設(shè)有滑道，所述鎖定梁的兩側(cè)能夠分別與平臺上的兩個滑道滑動配合；所述鎖定梁的底部兩側(cè)均連接有第一滑板和第二滑板，所述滑道位于所述第一滑板和所述第二滑板之間；所述第一滑板和所述第二滑板上均開設(shè)相互正對設(shè)置的插孔；所述滑道正對所述鎖定梁投入到位時的位置上開設(shè)有通孔；
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，還包括輔助支撐梁，所述鎖定梁的底部開設(shè)有移動槽，所述輔助支撐梁位于所述移動槽內(nèi)，所述移動槽為T形槽結(jié)構(gòu)，所述輔助支撐梁的頂端位于所述移動槽內(nèi)，且所述輔助支撐梁的形狀與所述移動槽的形狀相適配，所述輔助支撐梁在重力作用下其頂端與所述移動槽頂壁之間具有間距；
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，包括鎖定梁和自動投退單元，其特征在于，所述鎖定梁的兩側(cè)分別與閘門槽兩側(cè)的平臺滑動配合；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，所述驅(qū)動件包括電機和絲杠，在平臺上安裝有豎板和底座，所述豎板與所述底座垂直連接，所述電機安裝在所述底座上；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，所述連接件包括左連桿、右連桿和橫滑塊，所述左連桿的一端和所述右連桿的一端分別與橫滑塊的兩端連接，且所述左連桿的另一端和所述右連桿的另一端分別與所述鎖定梁的左部和右部連接，所述橫滑塊與所述絲杠螺紋配合，且所述橫滑塊與所述底座滑動配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，閘門槽一側(cè)的平臺上還連接有左滑筒和右滑筒，所述左連桿和所述右連桿分別穿過所述左滑筒和所述右滑筒。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，所述驅(qū)動件還包括驅(qū)動器，所述驅(qū)動器與所述電機電連接，所述驅(qū)動器用于控制電機的輸出，所述絲杠上連接有收回到位開關(guān)和投入到位開關(guān)，所述連接件與絲杠連接的位置位于所述收回到位開關(guān)和所述投入到位開關(guān)之間，所述收回到位開關(guān)和所述投入到位開關(guān)均與所述驅(qū)動器電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種水電站閘門鎖定梁柔順自動投退裝置，其特征在于，所述驅(qū)動器內(nèi)設(shè)有模糊控制器，所述豎板面向收回到位開關(guān)的一側(cè)安裝有位置傳感器，所述位置傳感器實時檢測連接件的位置；所述位置傳感器與所述模糊控制器電連接，所述模糊控制器用于接收所述位置傳感器所發(fā)送的位置信號從而使驅(qū)動器實時...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馬元江，盧旭東，龐小淞，談泰權(quán)，徐耀剛，李勵，王凱，陳飛，肖博屹，鄒屹東，肖志懷，
申請(專利權(quán))人：國網(wǎng)四川省電力公司映秀灣水力發(fā)電總廠，
類型：發(fā)明
國別省市：
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