阅读说明：本技术 大型水电站可快速锁紧防洪闸门的操作装置及方法 (Operation device and method for large hydropower station capable of quickly locking flood gate ) 是由 包唐伟 孟春琦 于 2021-08-20 设计创作，主要内容包括：本发明提供了大型水电站可快速锁紧防洪闸门的操作装置及方法,它包括基座,所述基座的腔体内部并沿其长度方向滑动安装有传动齿条,所述传动齿条与用于驱动其横向移动的动力装置相连；所述传动齿条同时与多个从动齿轮啮合传动；所述从动齿轮通过齿轮轴支撑在基座之间；每个从动齿轮都同时与两个反向对称布置的竖直锁舌杆啮合传动；所述竖直锁舌杆的外侧设置有用于对其进行限位的滑动导向结构,并使其只能沿着竖直方向滑动；位于最外侧的两根竖直锁舌杆的外侧壁上固定有横向锁舌杆。能快速的将关闭的防洪闸门牢固的与基础构件相连接,使防洪闸门能快出投入运行工况。(The invention provides an operating device and a method for a large hydropower station capable of quickly locking a flood gate, and the operating device comprises a base, wherein a transmission rack is arranged in a cavity of the base in a sliding manner along the length direction of the cavity, and the transmission rack is connected with a power device for driving the transmission rack to transversely move; the transmission rack is simultaneously in meshed transmission with the driven gears; the driven gear is supported between the bases through a gear shaft; each driven gear is simultaneously in meshing transmission with two vertical bolt rods which are symmetrically arranged in the opposite direction; the outer side of the vertical bolt rod is provided with a sliding guide structure for limiting the vertical bolt rod, and the vertical bolt rod can only slide along the vertical direction; and the outer side walls of the two vertical latch rods positioned at the outermost side are fixed with transverse latch rods. The flood gate that can be quick will close is firm to be connected with the foundation component, makes the flood gate can go out soon and put into operation condition.)

大型水电站可快速锁紧防洪闸门的操作装置及方法

技术领域

本发明属于水电站水工金属结构技术领域，特别涉及一种大型水电站可快速锁紧防洪闸门的操作装置，可广泛应用于其他需要频繁开启和关闭防洪闸门的工程领域。

背景技术

对于设计布置为地下厂房结构形式的水电站，一般设置有各类人员通行交通洞、灌浆廊道和排水廊道，这些交通洞和廊道一端均靠近上、下游或临江一侧，另一端则与厂房相连。按水电站运行模式划分，全年分为汛期和非汛期，汛期阶段，由于雨水较多，山体渗漏量较大和上、下游水位上升变化较快，存在江水倒灌厂房的风险隐患，为保障水电站的安全运行，一般在廊道和交通洞与厂房连接部位均设置有防洪闸门，当洪水发生时，可快速的将防洪闸门进行关闭，将洪水阻挡在非保护区域一侧，确保厂房运行安全；在非汛期阶段，可将防洪闸门打开，方便人员通行及设备巡检工作。

目前，地下厂房形式的水电站均安装有各类结构形式的防洪闸门，以防止较大洪水淹没厂房，但它们的关闭后的锁紧方式一般有两种方式，一是采用螺栓连接，即防洪闸门关闭后，用螺栓连接的方式将防洪闸门与基础连接，该方法虽然能有效的将防洪闸门进行牢固的连接，但该方法在现场操作过程中非常浪费人力物力，每次开关一次门就需要将螺栓及工具转运至现场，先通过手动葫芦将闸门拉紧到位后，然后再一颗一颗的将螺栓进行安装拧紧，如遭遇突如其来的洪水则无法快速关闭防洪闸门，失去了防洪闸门的设置意义；二是采用拉钩的方式连接，即将防洪闸门通过挂钩连接在基础构件上，该方法虽然能实现快速的关闭，但无法将防洪闸门有效的进行牢固连接，会导致防洪闸门水封压缩量不够而发生漏水现象，无法做到真正意义的防洪作用。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供大型水电站可快速锁紧防洪闸门的操作装置及方法，主要用于当地下厂房各交通洞和廊道发生洪水倒灌时，可快速的将防洪闸门投入使用，将洪水阻挡在下游侧，从而保障了水电站地下厂房的安全运行，该装置构简单，自重较轻，操作方便，能快速的将关闭的防洪闸门牢固的与基础构件相连接，使防洪闸门能快出投入运行工况，当洪水消落后，又可快速打开防洪闸门，为运行人员提供行走通道，便于检查淹没后的实际情况，实现了快速防洪和方便通行的各种需求。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：大型水电站可快速锁紧防洪闸门的操作装置，它包括基座，所述基座的腔体内部并沿其长度方向滑动安装有传动齿条，所述传动齿条与用于驱动其横向移动的动力装置相连；所述传动齿条同时与多个从动齿轮啮合传动；所述从动齿轮通过齿轮轴支撑在基座之间；每个从动齿轮都同时与两个反向对称布置的竖直锁舌杆啮合传动；所述竖直锁舌杆的外侧设置有用于对其进行限位的滑动导向结构，并使其只能沿着竖直方向滑动；位于最外侧的两根竖直锁舌杆的外侧壁上固定有横向锁舌杆。

所述基座采用矩形框结构；使用时，所述基座通过焊接固定安装在闸门本体上，所述闸门本体与闸门门框相配合。

所述基座上加工有用于和传动齿条相配合的齿条通孔。

所述动力装置包括主动齿轮，所述主动齿轮安装在主动轴上，所述主动轴支撑安装在基座之间，所述主动轴的端头安装有驱动手轮。

所述齿轮轴的两端通过轴承转动支撑在基座之间，且轴承外圈与基座采用过盈配合方式安装，内圈与齿轮轴采用过渡配合方式安装。

所述滑动导向结构包括平行安装在基座上的多根滚动轴，所述滚动轴的两端通过自润滑轴承支撑安装在基座之间；所述滚动轴与竖直锁舌杆的背部构成滑动配合。

所述竖直锁舌杆的内侧壁上加工有用于和从动齿轮相啮合的从动齿。

所述闸门本体和闸门门框的顶部加工有用于和竖直锁舌杆相配合的竖直杆卡槽，所述闸门门框的竖直边框加工有用于和横向锁舌杆相配合的L形卡槽。

所述竖直锁舌杆的端头为锲型状。

大型水电站可快速锁紧防洪闸门的操作装置的操作方法，包括以下步骤：

当需要对闸门本体进行锁紧时，先将闸门本体与闸门门框相贴合；然后，手动的转动驱动手轮，通过驱动手轮驱动主动齿轮，通过主动齿轮驱动传动齿条，通过传动齿条驱动从动齿轮，通过从动齿轮同步驱动位于两侧的竖直锁舌杆，竖直锁舌杆将沿着滚动轴实现升降滑动，并依次穿过闸门本体和闸门门框上的竖直杆卡槽，与此同时通过竖直锁舌杆将同步的驱动横向锁舌杆，进而使得横向锁舌杆与L形卡槽相配合，保证了闸门本体与闸门门框之间的竖向和横向同时锁紧；

当需要对闸门本体进行解锁时，通过反向转动驱动手轮就可以通过反向操作将竖直锁舌杆和横向锁舌杆实现缩回，进而实现闸门本体的开启。

本发明有如下有益效果：

1、本发明大型水电站可快速锁紧防洪闸门的操作装置及方法，可根据现场实际运行工况，快速的将防洪闸门进行开关操作，并投入防洪状态，确保地下厂房运行安全，同时在关闭状态下，可直观观察门后一侧运行情况，本体的水位计也可给检修人员提供淹没区域的水位情况，方便运维管理人员及时掌握险情，确保设备安全运行。

2、通过上述的齿条通孔保证了传动齿条能够顺畅的滑动。

3、通过上述的动力装置能够用于提供主动齿轮转动的动力。

4、通过上述的滑动导向结构能够用于对竖直锁舌杆进行导向，进而保证了其能够稳定的实现竖直升降动作。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明的整体结构局部剖视图。

图2为本发明的整体结构图。

图3为本发明的装置在具体闸门运用过程中的安装结构图。

图中：基座1、滚动轴2、自润滑轴承3、驱动手轮4、主动齿轮5、轴承6、传动齿条7、齿轮轴8、从动齿轮9、竖直锁舌杆10、横向锁舌杆11、L形卡槽12、从动齿13、主动轴14、闸门本体15、闸门门框16、竖直杆卡槽17、齿条通孔18。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

参见图1-3，大型水电站可快速锁紧防洪闸门的操作装置，它包括基座1，所述基座1的腔体内部并沿其长度方向滑动安装有传动齿条7，所述传动齿条7与用于驱动其横向移动的动力装置相连；所述传动齿条7同时与多个从动齿轮9啮合传动；所述从动齿轮9通过齿轮轴8支撑在基座1之间；每个从动齿轮9都同时与两个反向对称布置的竖直锁舌杆10啮合传动；所述竖直锁舌杆10的外侧设置有用于对其进行限位的滑动导向结构，并使其只能沿着竖直方向滑动；位于最外侧的两根竖直锁舌杆10的外侧壁上固定有横向锁舌杆11。上述的操作装置主要用于当地下厂房各交通洞和廊道发生洪水倒灌时，可快速的将防洪闸门投入使用，将洪水阻挡在下游侧，从而保障了水电站地下厂房的安全运行，该装置构简单，自重较轻，操作方便，能快速的将关闭的防洪闸门牢固的与基础构件相连接，使防洪闸门能快出投入运行工况，当洪水消落后，又可快速打开防洪闸门，为运行人员提供行走通道，便于检查淹没后的实际情况，实现了快速防洪和方便通行的各种需求。

进一步的，所述基座1采用矩形框结构；使用时，所述基座1通过焊接固定安装在闸门本体15上，所述闸门本体15与闸门门框16相配合。通过采用上述的安装方式保证了其能够很好的运用于闸门。进而实现闸门的快速开启和锁定。

进一步的，所述基座1上加工有用于和传动齿条7相配合的齿条通孔18。通过上述的齿条通孔18保证了传动齿条7能够顺畅的滑动。

进一步的，所述动力装置包括主动齿轮5，所述主动齿轮5安装在主动轴14上，所述主动轴14支撑安装在基座1之间，所述主动轴14的端头安装有驱动手轮4。通过上述的动力装置能够用于提供主动齿轮5转动的动力。工作过程中，通过驱动手轮4能够驱动主动轴14，通过主动轴14驱动主动齿轮5，进而通过主动齿轮5驱动相应的传动齿条7。

进一步的，所述齿轮轴8的两端通过轴承6转动支撑在基座1之间，且轴承6外圈与基座1采用过盈配合方式安装，内圈与齿轮轴采用过渡配合方式安装。通过上述的配合方式，保证了齿轮轴8能够顺畅的转动。

进一步的，所述滑动导向结构包括平行安装在基座1上的多根滚动轴2，所述滚动轴2的两端通过自润滑轴承3支撑安装在基座1之间；所述滚动轴2与竖直锁舌杆10的背部构成滑动配合。通过上述的滑动导向结构能够用于对竖直锁舌杆10进行导向，进而保证了其能够稳定的实现竖直升降动作。

进一步的，所述竖直锁舌杆10的内侧壁上加工有用于和从动齿轮9相啮合的从动齿13。通过上述的配合方式保证了从动齿轮9转动的同时驱动竖直锁舌杆10实现升降动作。

进一步的，所述闸门本体15和闸门门框16的顶部加工有用于和竖直锁舌杆10相配合的竖直杆卡槽17，所述闸门门框16的竖直边框加工有用于和横向锁舌杆11相配合的L形卡槽12。通过上述的配合方式保证了竖直锁舌杆10和横向锁舌杆11能够实现对闸门本体15实现可靠的锁紧。

进一步的，所述竖直锁舌杆10的端头为锲型状。通过楔形状，提高了插入的顺畅性。

实施例2：

大型水电站可快速锁紧防洪闸门的操作装置的操作方法，包括以下步骤：

当需要对闸门本体15进行锁紧时，先将闸门本体15与闸门门框16相贴合；然后，手动的转动驱动手轮4，通过驱动手轮4驱动主动齿轮5，通过主动齿轮5驱动传动齿条7，通过传动齿条7驱动从动齿轮9，通过从动齿轮9同步驱动位于两侧的竖直锁舌杆10，竖直锁舌杆10将沿着滚动轴2实现升降滑动，并依次穿过闸门本体15和闸门门框16上的竖直杆卡槽17，与此同时通过竖直锁舌杆10将同步的驱动横向锁舌杆11，进而使得横向锁舌杆11与L形卡槽12相配合，保证了闸门本体15与闸门门框16之间的竖向和横向同时锁紧；

当需要对闸门本体15进行解锁时，通过反向转动驱动手轮4就可以通过反向操作将竖直锁舌杆10和横向锁舌杆11实现缩回，进而实现闸门本体15的开启。