專利名稱：水力浮動式轉(zhuǎn)矩平衡重升船機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種提升船舶過壩的升船機，特別是一種采用水力浮動式轉(zhuǎn)矩平衡重的升船機。
通常升船機是采用主提升電機經(jīng)減速器、卷筒輸出動力，由鋼絲繩帶動承船廂升降。在升船過程中保持平衡控制難度很大，產(chǎn)生嚴重事故機率較高，必須設置一套復雜的安全裝置。工作時電機、變速箱還會產(chǎn)生噪音污染。
升船機中一般都需要設置平衡重，其目的是為了平衡承船廂和廂中的水體重量，卷揚提升式升船機，其平衡重由重力平衡重和轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)重兩部分組成。重力平衡重通過鋼絲繩經(jīng)滑輪與承船廂連接，是不可控的；轉(zhuǎn)矩平衡重通過鋼絲繩經(jīng)卷筒與承船廂連接，可通過安全裝置對卷筒加以控制。
升船機的安全裝置有盤形安全裝置、抱閘式安全裝置、螺母螺桿保安裝置等。盤形安全裝置最早應用于礦井提升機，由于提升重量較小，只設轉(zhuǎn)矩平衡重，因此在礦井提升機上，盤形安全裝置可以控制全部不平衡力。礦石不同于水，比較穩(wěn)定，水無孔不入，稍有縫隙便會漏失，且易波動干擾平衡，將盤形安全裝置移植到大型重載升船機上不可避免地存在著控制能力有限，機構復雜，事故率高的問題。
中國專利申請99237735.8提出的水力浮動式轉(zhuǎn)矩平衡重升船機，當水庫水位發(fā)生變化時，為保證升船機的操作不受上游水位變化的影響，在最高水位以上修建高位水池，增大了升船機的成本；只在連通管處設置進水閥和排水閥，使這些閥門容易受到氣蝕的影響而縮短使用壽命，更換這些大型閥門工作難度大。
本實用新型的目的是提供一種結構簡單，控制簡便，安全性高，工作時無噪音，無須修建高位水池，連通管處的閥門使用壽命長的水力浮動轉(zhuǎn)矩式平衡重升船機。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種水力浮動式轉(zhuǎn)矩平衡重升船機，它包括船廂室11，在船廂室11上方設有同步卷筒1，同步卷筒1通過軸承座10上的同步軸9連接，同步軸兩端為傘齒輪8，船廂室11兩側設有多個平衡豎井4，各平衡豎井4通過連通管14相通，連通管14上設有進水閥6和排水閥7，平衡重3采用筒形結構，筒中充有水體并置于平衡豎井4內(nèi)，平衡重3上部設有動滑輪12，并由鋼絲繩2經(jīng)過動滑輪12與同步卷筒1連接，在各平衡豎井4與連通管14相接處設有豎井閥門13。
本實用新型所提供的升船機，由于采用了連通管式結構和閥門控制，能使升船機各吊點同步升降，能十分方便地使承船廂在各部位保持平穩(wěn)；由于水力浮動式平衡重，在承船廂發(fā)生漏水事故時，能自行消化吸收不平衡力，不需借助其它安全裝置，減化了結構，使升船機的控制能力提高，運行可靠。在平衡重上設置動滑輪，減少了平衡重的行程，無須在上游修建高位水池或在下游修建豎井排水泵，降低了升船機的制造成本；在各平衡豎井下增設的豎井閥門，改善了連通管上的進水閥和排水閥的運行工況，減小了因氣蝕對這些大型閥門使用壽命的影響。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。



圖1是本實用新型的原理圖。
圖2是本實用新型平衡豎井原理圖。
本實用新型的結構是一種水力浮動式轉(zhuǎn)矩平衡重升船機，它包括船廂室11，在船廂室11上方設有同步卷筒1，同步卷筒1通過軸承座10上的同步軸9連接，同步軸兩端為傘齒輪8，船廂室11兩側設有多個平衡豎井4，各平衡豎井4通過連通管14相通，連通管14上設有進水閥6和排水閥7，平衡重3采用筒形結構，筒中充有水體并置于平衡豎井4內(nèi)，平衡重3上部設有動滑輪12，并由鋼絲繩2經(jīng)過動滑輪12與同步卷筒1連接，在各平衡豎井4與連通管14相接處設有豎井閥門13。
本實用新型中筒式平衡重3的結構特點是將平衡重3設計成筒形，使其總重量(包括筒中水體重量)等于承船廂5廂體重量、廂中水體重量與升船機最大提升力之和。其排水總量大于承船廂5內(nèi)水體重量加升船機最大提升力，小于總重量(包括筒中水體重量)。
承船廂5裝滿水時，懸吊在平衡豎井4中的筒式平衡重3下部被淹，淹沒部分產(chǎn)生的浮力等于升船機的最大提升力，此時升船機處于靜平衡狀態(tài)，當平衡豎井4水位下降，浮力隨之減少，平衡重3重量開始增加，當增加值超過摩阻力時，承船廂5便開始上升。
反之，當平衡豎井4中水位上升，加深對平衡重3的淹沒，浮力開始增大，水力浮動式轉(zhuǎn)矩平衡重3變輕，承船廂5便開始下降。
發(fā)生漏水事故時，承船廂5重量減輕，筒式平衡重3自動沉入水中，承船廂5漏水愈多，浮筒沉入水中愈深，浮力也愈大，使事故狀態(tài)下的承船廂5與平衡重3產(chǎn)生新的平衡。
當筒式平衡重3完全沉入水中時，筒中水體重量全部被浮力抵消，使平衡重3具備自行吸收承船廂5水體全部漏失后所產(chǎn)生的最大不平衡力的功能。
各平衡重豎4井底部通過連通管14連通，排水管接向下游引航道，進水管與水庫相通打開、關閉進水閥6或排水閥7及豎井閥門13，便可操作升船機升降。
本實用新型的充水排水過程如下一.充水
1、豎井閥門13在全關位置，排水閥7在全關位置；2、打開進水閥6；3、打開豎閥井閥門13向平衡豎井4充水，平衡重上升；4、平衡重3升到預定位置時關閉豎井閥門13；5、關閉進水閥6，完成充水過程。
二.排水1、豎井閥門13在全關位置，進水閥6在全關位置；2、打開排水閥7；3、打開豎井閥門13排平衡豎井4中的水，平衡重3下降；4、平衡重3降到預定位置，關閉豎井閥門13；5、關閉排水閥7，完成排水過程。
權利要求1.一種水力浮動式轉(zhuǎn)矩平衡重升船機，它包括船廂室(11)，在船廂室(11)上方設有同步卷筒(1)，同步卷筒(1)通過軸承座(10)上的同步軸(9)連接，同步軸兩端為傘齒輪(8)，船廂室(11)兩側設有多個平衡豎井(4)，各平衡豎井(4)通過連通管(14)相通，連通管(14)上設有進水閥(6)和排水閥(7)，平衡重(3)采用筒形結構，筒中充有水體并置于平衡豎井(4)內(nèi)，其特征在于平衡重(3)上部設有動滑輪(12)，并由鋼絲繩(2)經(jīng)過動滑輪(12)與同步卷筒(1)連接，在各平衡豎井(4)與連通管(14)相接處設有豎井閥門(13)。
專利摘要一種水力浮動式轉(zhuǎn)矩平衡重升船機,它采用筒式平衡重,平衡重上方設有動滑輪,筒中充有一定重量的水,平衡重可在豎井中運動,豎井通過連通管相通,通過向豎井充、排水可控制承船廂升降。由于連通管及剛性同步軸的共同作用可實現(xiàn)升船機平穩(wěn)運行,此外,水力浮動式平衡重能夠在承船廂漏水時吸收不平衡力使升船機產(chǎn)生新的平衡,安全性有很大提高。
文檔編號E02C5/02GK2403818SQ9925673
公開日2000年11月1日 申請日期1999年12月25日 優(yōu)先權日1999年12月25日
發(fā)明者鄭大迪, 史振寰 申請人:中國長江三峽工程開發(fā)總公司