闸门自动锁定装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种闸门自动锁定装置，包括锁定单元，锁定单元包括设置有套筒的支座，滑动穿设在套筒内的锁定销轴内部穿设有与电机传动连接的螺杆；旋拧在螺杆上的螺母与锁定销轴连为一体，锁定销轴沿螺杆移动，其右端向外延伸出套筒并穿设在闸门的锁定孔内；工作平台的侧壁上设置有第一接近传感器，套筒上侧壁开设有条形孔，固连在锁定销轴上的第二金属感应体延伸出条形孔，位于条形孔左、右两侧的套筒上分别设置有第二、第三接近传感器。本发明专利技术结构简单，安装快捷，占用空间小，不仅适用于新建闸门站，还适用于已有闸门站；控制信息反馈及时，能够实现闸门升、降的远程自动控制，避免出现误判现象；运行安全可靠且承重性好，确保锁定安全。

【技术实现步骤摘要】
闸门自动锁定装置
本专利技术涉及水利水电工程技术，尤其是涉及一种闸门自动锁定装置。
技术介绍
在水利水电工程中，闸门是水流开启和关闭的重要设备，当需要泄放水流时，开启闸门将闸门固定在一定高程上，当需要切断水流时关闭闸门。为防止启闭机因长期受力而发生故障，现有通常在闸门门槽两侧设置锁定装置。传统锁定装置多为型钢切割加工而成的锁定梁结构，结构简单，但是需要操作人员亲临现场手动拉动锁定梁锁定闸门，操作不便，劳动强度大且费时费力。为此，现有国内外水利水电工程中多采用机械锁定装置代替传统的人工锁定方式，机械锁定装置主要有翻板式、连杆式、斜撑式或走轮式等结构，具有结构简单、操作方便等优点，但实际使用中却存在以下缺陷：首先需要在闸门施工时提前安装预埋件，工程量大且不适用于已有闸门站；其次，不能实现全程自动监控，远程控制过程中由于无法及时反馈闸门锁定成功与否而易导致工作人员出现误判情况；再者，由于机械自动锁紧装置结构限制，使得其仅仅适用于小型闸门，远远不能满足大型闸门的锁定需求。因此，如何设计一种结构简单、运行安全可靠、能够实现远程自动控制且适用于大型闸门的自动锁定装置是本领域技术人员亟待解决的重要问题。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种结构简单、能够实现远程控制且运行安全稳定的闸门自动锁定装置，特别适用于大型闸门的自动锁定。为实现上述目的，本专利技术采取下述技术方案：本专利技术所述的闸门自动锁定装置，包括对称设置在闸门两侧的锁定单元，所述锁定单元包括焊连在工作平台上的支座，所述支座上水平设置有套筒，滑动穿设在所述套筒内的锁定销轴内部穿设有螺杆；电机依次通过减速器、扭矩限制器与所述螺杆传动连接，所述扭矩限制器通过法兰与所述套筒左端连为一体，旋拧在螺杆上的螺母通过螺栓与所述锁定销轴连为一体，锁定销轴沿螺杆长度方向移动，其右端向外延伸出套筒并穿设在所述闸门的锁定孔内；所述工作平台的侧壁上设置有用于检测所述闸门第一金属感应体的第一接近传感器；所述套筒上侧壁开设有沿其长度方向延伸的条形孔，垂直固连在所述锁定销轴左端的第二金属感应体向上延伸出所述条形孔，位于条形孔左、右两侧的套筒上分别设置有第二接近传感器和第三接近传感器。所述第一接近传感器、第二接近传感器、第三接近传感器的信号输出端与控制器的信号输入端电连接，所述控制器的控制输出端与所述电机的控制输入端电连接。述套筒的右端设置有端盖，所述端盖的通孔上设置有与所述锁定销轴滑动密封配合的密封圈。位于所述条形孔右侧的套筒内表面设置有与所述锁定销轴外表面滑动配合的滑动轴承。所述锁定销轴右端设置有密封盖板，所述密封盖板中部设置有油杯。所述扭矩限制器为摩擦式扭矩限制器。所述第一金属感应体呈T型结构。本专利技术优点在于结构简单，运行安全可靠，占用空间小，控制信息反馈及时，能够实现闸门升、降的远程自动控制，避免出现闸门锁定误判现象。锁定单元设置在工作平台上，安装简单方便，不仅适用于新建闸门站，还适用于已有闸门站；工作时通过第一、第二、第三接近传感器和控制器即可实现了闸门自动上升锁定和自动解锁下降的远程控制，锁定销轴运行安全稳定，能够完全避免出现锁定误判现象；其中第一接近传感器检测到第一金属感应体的信号为闸门上升到位的信号，第二接近传感器用于控制锁定销轴的内缩极限位置，防止锁定销轴内端部顶死套筒而损坏电机，第三接近传感器用于控制锁定销轴外伸极限位置，防止螺母从螺杆上脱出，进一步保证锁定销轴运行安全可靠。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是图1中A部的放大结构示意图。图3是本专利技术所述锁定单元的插入状态图。图4是本专利技术所述锁定单元的锁定状态图。具体实施方式如图1和图2所示，本专利技术所述的闸门自动锁定装置，包括对称设置在闸门1两侧的锁定单元，通过两个结构相同的锁定单元共同承载闸门1的重量，保证锁定安全稳定；以闸门1左侧的锁定单元为例：闸门1自动锁定装置，包括对称设置在闸门1两侧的锁定单元，所述锁定单元包括焊连在工作平台2上的支座3，所述支座3上水平设置有套筒4，滑动穿设在所述套筒4内的锁定销轴5内部穿设有螺杆6，所述锁定销轴5右端设置有密封盖板22，所述密封盖板22中部设置有油杯23，便于加注润滑脂；电机7依次通过减速器8、扭矩限制器9与所述螺杆6传动连接，所述扭矩限制器9通过法兰10与所述套筒4左端连为一体，扭矩限制器9为摩擦式扭矩限制器9，电机7工作过程中锁定销轴5在套筒4内出现卡阻而无法平移时，螺杆6受到的扭矩迅速增大，扭矩增大至预设值时扭矩限制器9内摩擦片打滑，切断电机7和螺杆6之间的动力传输，螺杆6停止转动，保护螺杆6和螺母11；旋拧在螺杆6上的螺母11通过螺栓与所述锁定销轴5连为一体，锁定销轴5沿螺杆6长度方向移动，其右端向外延伸出套筒4并穿设在所述闸门1的锁定孔12内；所述工作平台2的侧壁上设置有用于检测所述闸门1第一金属感应体13的第一接近传感器14；所述套筒4上侧壁开设有沿其长度方向延伸的条形孔15，垂直固连在所述锁定销轴5左端的第二金属感应体16向上延伸出所述条形孔15，第二金属感应体16呈T型结构，位于条形孔15左、右两侧的套筒4上分别设置有第二接近传感器17和第三接近传感器18；所述第一接近传感器14、第二接近传感器17、第三接近传感器18的信号输出端与控制器的信号输入端电连接，所述控制器的控制输出端与所述电机7的控制输入端电连接。其中，闸门1上的第一金属感应体13随闸门1上升而上升，当第一接近传感器14与第一金属感应体13重合时表示闸门1上升到位，保证锁定销轴5与锁定孔12的轴线重合，便于穿插锁定；第二接近传感器17用于控制锁定销轴5的缩进极限位置，当第二接近传感器17与第二金属感应体16重合时锁定销轴5缩进至极限位置，第二接近传感器17向控制器发出锁定销轴5缩进到位的信号，防止锁定销轴5内端部顶死套筒4而损坏电机7；第三接近传感器18用于控制锁定销轴5的伸出极限长度，当第二金属感应体16与其重合时表明锁定销轴5达到最大伸出长度，第三接近传感器18向控制器发出伸出至极限位置的信号，控制器控制电机7停止工作，防止螺母11从螺杆6上脱出，确保锁定安全。如图2所示，套筒4右端设置有端盖19，所述端盖19的通孔上设置有与所述锁定销轴5滑动密封配合的密封圈20，防止锁定销轴5晃动，确保其运行安全稳定；位于所述条形孔15右侧的套筒4内表面水平设置有滑动轴承21，锁定销轴5滑动穿设在滑动轴承21内，减少锁定销轴5与套筒4之间的摩擦力，进而避免锁定销轴5外表面出现磨损，进一步提高锁定销轴5的安全性。本专利技术的工作过程及原理简述如下：为实现闸门1的远程控制，启闭机的控制输入端与控制器的控制输出端电连接，操作时内设置有“闸门起升”按钮和“闸门下降”按钮，使得操作人员在操作室内即可实现闸门1升降的远程控制。闸门1锁定动作过程如下：操作人员按下“闸门起升”按钮后控制器向启闭机发出指令，启闭机带动闸门1匀速上升，以闸门1左侧的锁定单元为例：闸门1上升时第一金属感应体13随其上升，当第一金属感应体13与第一接近传感器14重合时表示闸门1上升到位，具体如图1所示；第一接近传感器14向控制器发出闸门1上升到位的信号，控制器向启闭机发出停机指令，闸门1停止上升；然后控制器向电机7发出“锁定”指令，电机7通过减本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种闸门自动锁定装置，包括对称设置在闸门（1）两侧的锁定单元，其特征在于：所述锁定单元包括焊连在工作平台（2）上的支座（3），所述支座（3）上水平设置有套筒（4），滑动穿设在所述套筒（4）内的锁定销轴（5）内部穿设有螺杆（6）；电机（7）依次通过减速器（8）、扭矩限制器（9）与所述螺杆（6）传动连接，所述扭矩限制器（9）通过法兰（10）与所述套筒（4）左端连为一体，旋拧在螺杆（6）上的螺母（11）通过螺栓与所述锁定销轴（5）连为一体，锁定销轴（5）沿螺杆（6）长度方向移动，其右端延伸出套筒（4）并穿设在所述闸门（1）的锁定孔（12）内；所述工作平台（2）的侧壁上设置有用于检测所述闸门（1）第一金属感应体（13）的第一接近传感器（14）；所述套筒（4）上侧壁开设有沿其长度方向延伸的条形孔（15），垂直固连在所述锁定销轴（5）左端的第二金属感应体（16）向上延伸出所述条形孔（15），位于条形孔（15）左、右两侧的套筒（4）上分别设置有第二接近传感器（17）和第三接近传感器（18）。

【技术特征摘要】
1.一种闸门自动锁定装置，包括对称设置在闸门（1）两侧的锁定单元，其特征在于：所述锁定单元包括焊连在工作平台（2）上的支座（3），所述支座（3）上水平设置有套筒（4），滑动穿设在所述套筒（4）内的锁定销轴（5）内部穿设有螺杆（6）；电机（7）依次通过减速器（8）、扭矩限制器（9）与所述螺杆（6）传动连接，所述扭矩限制器（9）通过法兰（10）与所述套筒（4）左端连为一体，旋拧在螺杆（6）上的螺母（11）通过螺栓与所述锁定销轴（5）连为一体，锁定销轴（5）沿螺杆（6）长度方向移动，其右端延伸出套筒（4）并穿设在所述闸门（1）的锁定孔（12）内；所述工作平台（2）的侧壁上设置有用于检测所述闸门（1）第一金属感应体（13）的第一接近传感器（14）；所述套筒（4）上侧壁开设有沿其长度方向延伸的条形孔（15），垂直固连在所述锁定销轴（5）左端的第二金属感应体（16）向上延伸出所述条形孔（15），位于条形孔（15）左、右两侧的套筒（4）上分别设置有第二接近传感器（17）和第三接近传感器（18...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨若琳，
申请(专利权)人：郑州大学，杨若琳，
类型：发明
国别省市：河南,41