專利名稱：卷揚啟閉機的應急操作裝置及閘門系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及液壓控制技術領域，尤其涉及一種用于水利工程或水電工程的卷揚啟閉機的應急操作裝置及閘門系統。
背景技術：
水利工程、水電工程閘門卷揚式啟閉機一般只設有一臺工作電動機及一路電源供應，當卷揚式啟閉機電源供應出現故障，或是啟閉機的電動機出現故障時，啟閉機將不能工作。目前，對于電源供應出現故障的應對措施一般是配置柴油發電動機，但柴油發電動機配置的功率不能小于啟閉機電動機的功率，因而所占用的空間較大，且要有專門的柴油發電動機室及一系列的控制系統，投資成本高，經濟性差。目前對于卷揚式啟閉機工作電動機出現故障的還沒有較好的應急措施。而水利工程、水電工程的閘門一般都有閉門時間上的要 求，如果不能在規定的時間內將閘門關閉，將會產生不同程度的損失，且在電源供應或電動機故障不能及時修復時，在應急狀態下如何控制開啟閘門也是個需要解決的問題。
發明內容
本發明實施方式的目的是提供一種卷揚啟閉機的應急操作裝置及閘門系統，當控制水利工程或水電工程的閘門的卷揚式啟閉機電源供應或電動機出現故障時，能以較快的速度安全地將閘門關閉或開啟，避免因閘門不能正常開啟或關閉而造成的不必要損失。本發明的目的是通過以下技術方案實現的本發明實施方式提供一種卷揚啟閉機的應急操作裝置，包括油箱，其內儲存液壓油；液壓泵式液壓馬達，其吸油口和出油口分別通過兩條管路與所述油箱內連通；調速閥，其設置在所述液壓泵式液壓馬達連接所述油箱的一條管路上；離合器，其與所述液壓泵式液壓馬達的動力輸出軸連接，該離合器的輸出端用于連接卷揚式啟閉機的電動機出軸或減速器入軸；便攜式燃油液壓泵站，其通過快速接頭經兩條管路與所述液壓泵式液壓馬達連接。本發明實施方式還提供一種閘門系統，包括卷揚式啟閉機和閘門，所述卷揚式啟閉機的電動機控制所述閘門或電動機經減速器控制所述閘門，還包括上述的卷揚啟閉機的應急操作裝置，該應急操作裝置離合器的輸出端與所述卷揚式啟閉機的電動機出軸或減速器入軸連接。由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明實施例提供的卷揚啟閉機的應急操作裝置，通過液壓泵式液壓馬達經管路與油箱連接，并在一條管路上設置調速閥組成液控回路，在液壓泵式液壓馬達受外力作用旋轉時將產生旋轉力矩，同時吸入油箱液壓油輸出一定流量的壓力，通過調速閥控制流量即可控制液壓泵式液壓馬達的轉速，從而在液壓泵式液壓馬達的動力輸出軸經離合器與卷揚式啟閉機控制閘門的電動機出軸或減速器入軸連接時，可在卷揚式啟閉機因電源供給或電動機出現故障時，防止閘門不受控而自由落體，可通過調速閥控制液壓泵式液壓馬達的轉速，達到控制閘門按規定速度安全關閉的目的。并且，通過便攜式燃油液壓泵站產生壓力油驅動液壓泵式液壓馬達旋轉，從而驅動開啟閘門。避免水利工程或水電工程的閘門系統的閘門，因故障不能在規定的時間內關閉或在需要時的開啟，產生不同程度的損失，甚至造成嚴重后果的問題。該卷揚啟閉機的應急操作裝置結構簡單，具有低碳、環保及操作方便的優點。
為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他附圖。圖I為本發明實施例提供的卷揚啟閉機的應急操作裝置結構示意圖； 圖2為本發明實施例提供的閘門系統的結構示意圖；圖中各標號為1-油箱；2_液壓泵式液壓馬達；3、4_管路；5_調速閥；6_離合器；7-液壓泵式液壓馬達的動力輸出軸；8_離合器輸出端；9_便攜式燃油液壓泵站；10_快速接頭；11-三位換向閥；12-溢流閥；21_卷揚式啟閉機；22_閘門；23_應急操作裝置；24_電動機出軸(或減速器入軸)；25_電動機；26_減速器。
具體實施例方式下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明的保護范圍。下面將結合附圖對本發明實施例作進一步地詳細描述。本發明實施例提供一種卷揚啟閉機的應急操作裝置，是一種用在水利工程或水電工程的閘門系統中，在閘門系統的卷揚式啟閉機電源或電動機出現故障時能將閘門安全關閉到擋水工作狀態以及應急將閘門提升至指定位置的裝置，該裝置的結構如圖I所示，包括油箱I、液壓泵式液壓馬達2、管路3、4、調速閥5、離合器6、液壓泵式液壓馬達的動力輸出軸7、離合器輸出端8、便攜式燃油液壓泵站9和快速接頭10 ；其中油箱I內儲存液壓油，用于為液壓泵式液壓馬達2供油的同時，也接收液壓泵式液壓馬達2的出油；液壓泵式液壓馬達2可采用能兼做液壓泵的液壓馬達，該液壓泵式液壓馬達2的吸油口和出油口分別通過兩條管路3、4與油箱I內連通，液壓泵式液壓馬達2旋轉時能通過吸油口經管路從油箱I內吸出液壓油，并從出油口經管路向油箱I內排出液壓油；調速閥5設置在液壓泵式液壓馬達2連接油箱I的一條管路4上；調速閥5能調整管路4中的液壓油流量從而控制液壓泵式液壓馬達2的轉速；調速閥5可采用手動調速閥、電磁調速閥、電液調速閥或比例調速閥中的任一種。離合器6與液壓泵式液壓馬達2的動力輸出軸7連接，該離合器6的輸出端8用于連接卷揚式啟閉機的電動機出軸或減速器入軸，該離合器6能接合或斷開液壓泵式液壓馬達2的動力輸出軸7與卷揚式啟閉機的電動機出軸或減速器入軸之間的連接。離合器6可采用手動離合器或自動離合器，自動離合器可采用電控制離合器或液控制離合器中的任一種；便攜式燃油液壓泵站9通過快速接頭10與所述液壓泵式液壓馬達2連接的兩條管路3、4連接；即便攜式燃油液壓泵站9與所述液壓泵式液壓馬達2并聯，便攜式燃油液壓泵站9可采用便攜式汽(柴)油液壓泵站，它能產生一定流量的壓力油液，能驅動液壓泵式液壓馬達2旋轉，從而驅動閘門一提升。上述應急操作裝置中還可以設置三位換向閥11，三位換向閥11設置在所述液壓泵式液壓馬達2連接所述油箱I的兩條管路3、4上，三位換向閥11具有三個工作位，通過三位換向閥11的三個工作位的切換可適應液壓泵式液壓馬達2向兩個不同方向的旋轉時，其吸油口與出油口互換的問題，以及可將液壓泵式液壓馬達2從液壓泵切換至液壓馬達的工作狀態。三位換向閥11可采用手動換向閥、電磁換向閥或電液換向閥的任一種。
上述應急操作裝置中還可以設置溢流閥12，溢流閥12設置在調速閥5所在的管路4上，溢流閥12兩端與調速閥5兩端并聯連接，溢流閥12可以控制管路中油壓的大小。溢流閥12可采用直通溢流閥、電磁溢流閥、比例溢流閥或先導溢流閥中的任一種。上述卷揚啟閉機的應急操作裝置使用時，通過離合器6與水利工程或水電工程的閘門系統中的卷揚式啟閉機的電動機出軸或減速器入軸相連，正常情況下離合器6使液壓泵式液壓馬達2與卷揚式啟閉機處于脫離狀態，對卷揚式啟閉機的正常運行不會產生任何影響。當卷揚式啟閉機電源或電動機出現故障并需要關閉閘門時，離合器6合上，此時，液壓泵式液壓馬達2與卷揚式啟閉機的電動機出軸或減速器入軸剛性連接，卷揚式啟閉機電動機出軸或減速器入軸在閘門重量的作用下將會旋轉，從而帶動液壓泵式液壓馬達2旋轉，液壓泵式液壓馬達2吸油口通過管路從油箱I中吸入液壓油，出油口產生壓力油，壓力油通過管路經調速閥5后流回油箱1，液壓泵式液壓馬達2產生壓力油后將會形成與卷揚式啟閉機電動機出軸或減速器入軸旋向相反的扭力矩，從而防止閘門自由落體。通過調速閥5調節的管路中的液壓油流量即可控制液壓泵式液壓馬達2的轉速，也即是控制閘門的閉門速度。理論上當調速閥5處于零位時，液壓泵式液壓馬達2的轉速也為零，此時，閘門將停止閉門動作而處于靜止狀態。上述關閉閘門時，管路中液壓油的壓力的大小可由與調速閥5并聯的溢流閥6控制，通過設置溢流閥5可對該卷揚啟閉機的應急操作裝置進行壓力保護，防止由于各種原因導致的壓力超過設計值而可能對該裝置產生的破壞。為了適應不同的卷揚式啟閉機電動機出軸或減速器入軸閉門工作時的旋向不同的問題，該卷揚啟閉機的應急操作裝置中設置的三位換向閥11，可通過三位換向閥11的兩個工作位的切換來適應兩個方向的旋向。當卷揚式啟閉機電源或電動機出現故障情況下，需要應急開啟閘門時，將三位換向閥11調到中間位；啟動便攜式燃油液壓泵站9并通過快速接頭10與液壓泵式液壓馬達2連接，便攜式燃油液壓泵站9產生的壓力油液驅動液壓泵式液壓馬達2旋轉，此時液壓泵式液壓馬達2發揮液壓馬達功能，液壓泵式液壓馬達2帶動卷揚式啟閉機電動機出軸或減速器入軸旋轉，從而控制卷揚式啟閉機進行閘門的開啟操作。本發明實施例的卷揚啟閉機的應急操作裝置可用在水利工程或水電工程中，與控制擋水閘門的卷揚式啟閉機配合使用，避免卷揚式啟閉機因電源或電動機出現故障，不能在規定的時間內將閘門關閉，產生的不同程度損失，甚至會造成嚴重的后果，如水電工程工作閘門由于卷揚式啟閉機電源或電動機故障不能及時關閉將浪費大量發電水資源，而防洪水利工程閘門如不能及時關閉將直接影響城市區域的洪澇等。以及不能在規定的時間內開啟閘門可能會影響水庫或城市等不能泄洪，對大壩或建筑產生安全上的影響。該卷揚啟閉機的應急操作裝置能在卷揚式啟閉機電源或電動機出現故障的應急情況下，方便的控制閘門的安全關閉和開啟，避免造成不必要的損失和安全等問題。且該卷揚啟閉機的應急操作裝置在控制啟閉機進行閉門操作時不需要電源和任何動力，具有低碳、環保，操作方便等優點，在控制啟閉機開門操作時，通過將開門速度降低至合理的范圍內，大大減少驅動功率，只需配置小型便攜式汽(柴)油機液壓泵站即可滿足應急開門的要求，具有較好經濟效益及社會效益。如圖2所示，本發明實施例還提供一種閘門系統，可用在水利工程或水電工程中 進行擋水，該閘門系統包括卷揚式啟閉機21和閘門22，其中，卷揚式啟閉機21的電動機控制所述閘門或電動機經減速器控制所述閘門，該閘門系統還包括上述給出的卷揚啟閉機的應急操作裝置23，其離合器6的輸出端8與所述卷揚式啟閉機21的電動機25出軸24 (或減速器26入軸24)連接。當卷揚式啟閉機的電源或電動機出現故障時，可合上離合器，使卷揚啟閉機的應急操作裝置的液壓泵式液壓馬達與閘門剛性連接，從而控制閘門在應急情況下進行安全的關閉或開啟，使閘門安全關閉到擋水工作狀態或開啟處于泄洪狀態，避免造成不必要的損失和安全問題。以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式
，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。
權利要求
1.一種卷揚啟閉機的應急操作裝置，其特征在于，包括 油箱(I)，其內儲存液壓油； 液壓泵式液壓馬達(2)，其吸油口和出油口分別通過兩條管路(3)、(4)與所述油箱(I)內連通； 調速閥(5)，其設置在所述液壓泵式液壓馬達(2)連接所述油箱(I)的一條管路(4)上； 離合器出)，其與所述液壓泵式液壓馬達(2)的動力輸出軸(7)連接，該離合器(6)的輸出端(8)用于連接卷揚式啟閉機的電動機出軸或減速器入軸； 便攜式燃油液壓泵站(9)，其通過快速接頭(10)經兩條管路(3)、(4)與所述液壓泵式液壓馬達(2)連接。
2.根據權利要求I所述的卷揚式啟閉機的卷揚啟閉機的應急操作裝置，其特征在于，所述裝置還包括三位換向閥(11)，其設置在所述液壓泵式液壓馬達(2)連接所述油箱(I) 的兩條管路(3)、⑷上。
3.根據權利要求2所述的卷揚式啟閉機的卷揚啟閉機的應急操作裝置，其特征在于，所述三位換向閥(11)采用手動換向閥、電磁換向閥或電液換向閥中的任一種。
4.根據權利要求I所述的卷揚式啟閉機的卷揚啟閉機的應急操作裝置，其特征在于，所述裝置還包括溢流閥(12)，其設置在所述調速閥(5)所在的管路(4)上，溢流閥(12)兩端與調速閥(5)兩端并聯連接。
5.根據權利要求4所述的卷揚式啟閉機的卷揚啟閉機的應急操作裝置，其特征在于，所述溢流閥(12)采用直通溢流閥、電磁溢流閥、比例溢流閥或先導溢流閥中的任一種。
6.根據權利要求I所述的卷揚式啟閉機的卷揚啟閉機的應急操作裝置，其特征在于，所述離合器(6)采用手動離合器或自動離合器。
7.根據權利要求6所述的卷揚式啟閉機的卷揚啟閉機的應急操作裝置，其特征在于，所述自動離合器采用電控制離合器或液壓控制離合器中的任一種。
8.根據權利要求I所述的卷揚式啟閉機的液控閉門器，其特征在于，所述調速閥(5)采用手動調速閥、電磁調速閥、電液調速閥或比例調速閥中的任一種。
9.一種閘門系統，包括卷揚式啟閉機和閘門，所述卷揚式啟閉機的電動機控制所述閘門或電動機經減速器控制所述閘門，其特征在于，還包括上述權利要求I 8任一項所述的卷揚啟閉機的應急操作裝置，該應急操作裝置離合器的輸出端與所述卷揚式啟閉機的電動機出軸或減速器入軸連接。
全文摘要
本發明公開一種卷揚啟閉機的應急操作裝置及閘門系統，屬液壓控制領域。該裝置包括油箱，其內儲存液壓油；液壓泵式液壓馬達，其吸油口和出油口分別通過兩條管路與所述油箱內部連通；調速閥，其設置在液壓泵式液壓馬達連接所述油箱的一條管路上；離合器，其與液壓泵式液壓馬達的動力輸出軸連接，該離合器的輸出端用于連接卷揚式啟閉機的電動機出軸或減速器入軸；便攜式燃油液壓泵站，其通過快速接頭經兩條管路與液壓泵式液壓馬達連接。該裝置通過調速閥控制液壓泵式液壓馬達的轉速，達到按規定速度控制閘門下落，并能以一定速度控制閘門提升至指定位置。避免水利或水電工程的閘門系統，因故障不能在規定的時間內關閉或開啟，產生損失的問題。
文檔編號E02B7/36GK102733360SQ20111009127
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月12日 優先權日2011年4月12日
發明者高冬 申請人:高冬