一种应用于斜门槽闸门开闭的深水液压抓梁的制作方法

本技术涉及水电站深水液压抓梁领域，更具体的是一种应用于斜门槽开闭闸门的深水液压抓梁。

背景技术：

1、目前的双曲拱坝上一般均设置有直孔闸门和斜孔闸门。直孔闸门可以用于控制水位，防止溢流。直孔闸门一般用于升降式坝闸门，可以直接控制坝上水位高度。斜孔闸门通常用于坝跨上，可以平衡坝上和坝下的水位。通过调节闸门开度，可以控制坝跨上的流量，使坝上和坝下的水位达到平衡。

2、直门槽采用抓梁配合坝顶的开闭机进行闸门的开闭。传统抓梁一般使用在直门槽中进行闸门的开闭操作，抓梁依靠自重下放到位，抓梁与闸门间摩擦为抓梁上设置的滑块和门槽预埋件之间的滑动摩擦。而在斜门槽中，抓梁与门槽埋件之间采用传统的滑动摩擦，抓梁在门槽内运行的阻力将会增大，导致抓梁无法正常下放到位。

3、由于传动抓梁无法实现在斜门槽内平顺下行至闸门挡水位，从而实现抓梁与闸门的连接。现行的斜门槽闸门一般采用吊杆进行闸门的开闭，吊杆一般为多节工型梁连接而成，开启闸门时传统的拉杆开闭方式需采用坝顶门式开闭机连接吊杆，一次起升一截吊杆长度后，将吊杆锁定在孔口，拆除上方第一截吊杆并转放至吊杆储存库中，再重复上一步操作，直至将闸门提出并锁定在孔口。此时操作坝顶门式开闭机连接抓梁，再采用抓梁将闸门吊装至闸门门库内。闸门闭门时则为上述的逆过程。该种传统开闭方式存在，开闭周期极长，通常开闭一次需要3天左右，门机占用时间长，灵活性差，劳动强度大、风险高，须单独设置吊杆储存室等缺点。因此急需一种高效，可靠的方式，实现大坝斜门槽闸门快速开闭。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种应用于斜门槽闸门开闭的深水液压抓梁，该深水液压抓梁采用在斜门槽的四周预埋轨道组件，在抓梁的四周设置有与斜门槽轨道组件相配合的导轮装置，使得抓梁能够在斜门槽内以倾斜的姿态平顺下行至闸门挡水位，从而实现抓梁与闸门的连接。采用本发明阐述的这种应用于斜门槽闸门开闭的深水液压抓梁，将解决传统抓梁无法适用于大坝斜门槽闸门开闭的问题。该方式可以最大程度的缩短闸门开闭时间，大幅提高坝面作业效率。

2、本实用新型通过下述技术方案实现：一种应用于斜门槽闸门开闭的深水液压抓梁，包括抓梁梁体、抓梁端导向定位装置和穿销装置，所述抓梁梁体采用箱型梁结构，所述抓梁端导向定位装置设置在抓梁梁体底部与闸门顶端的闸门端导向定位装置相配合，所述斜门槽的四周分别预埋有轨道预埋件，所述轨道预埋件在斜门槽的四面内侧壁与所对应的位置平行于斜门槽倾斜的方向预埋，所述抓梁梁体与斜门槽所接触的四侧面分别设置有一组以上与斜门槽四周所预埋的轨道预埋件相配合的导轮装置，所述一组导轮装置包括抓梁体中部对称的位置的上下两个导轮装置，用于支撑深水液压抓梁在斜门槽内倾斜运行。

3、所述导轮装置由导轮支架、导轮轴、轮体、滑动轴承、轴套、滚动轴承、挡环组成，所述导轮支架用于连接轮体和滚动轴承转动的零部件和抓梁梁体，导轮轴从内而外分别是滚动轴承、轴套、滑动轴承、轮体，两侧分别设置一个挡环，防止轮体及轴承的窜动。

4、所述抓梁梁体与导轮装置通过设置在抓梁梁体四侧面的导轮装置固定座与所述导轮支架连接。

5、所述抓梁导轮装置采用设置在导轮支架上的螺栓孔配合螺栓与抓梁梁体上的导轮装置固定座连接。

6、所述导轮装置采用轮体配合滚动轴承和滑动轴承双轴承，两个轴承互为冗余设计，当两个轴承中的其中一个失效时，另一个轴承也能保证轮体的平顺转动。

7、所述滚动轴承为适用于水下防泥沙的深沟球轴承。

8、所述导轮装置分为抓梁导轮装置和侧轮装置，所述抓梁导轮装置为在抓梁体的上游侧和下游侧的导轮装置，所述侧轮装置为在抓梁体长度方向两侧的导轮装置。

9、所述抓梁导轮装置在一侧设置有两组，侧轮装置在一侧设置有一组。

10、所述上游侧和下游侧的两组抓梁导轮装置抓梁体中部对称的位置设置在抓梁梁体侧面的左右两端，一组抓梁导轮装置的中的一个抓梁导轮装置的固定座在抓梁两侧的上端，不与动滑轮装置干涉，一个抓梁导轮装置的固定座在抓梁两侧的下端，不与闸门干涉。

11、所述下游侧抓梁导轮装置的轮体为磁性滚轮，能够提供一定的吸附力，使得抓梁在下放过程中，紧贴下游侧轨道；上游侧的抓梁导轮装置的轮体采用普通钢制轮。

12、所述侧轮装置轮体采用钢制轮体，所述侧轮装置轮体的踏面宽于抓梁导轮装置的踏面，保证抓梁在斜门槽内运行时，水流方向的平顺性。

13、所述侧轮装置在所述抓梁梁体长度方向的两侧抓梁体中部对称的位置分别设置有两个，每侧的两个侧轮装置的布置间隔应尽量大，能够让抓梁的中心面和斜门槽的中心面保持平行，更容易控制抓梁的姿态，不容易卡在斜门槽里面。

14、所述轨道预埋件采用原有的闸门用轨道预埋件，所述导轮装置与闸门轨道预埋件相配合，有利于简化大坝布置。

15、所述抓梁端导向定位装置由直段和内斜面导向段组成，所述内斜面导向段的截面为沿轴线对称的内三角型凹槽，且与闸门侧导向装置相互配合。

16、所述深水液压抓梁还包括抓梁姿态调整装置，所述抓梁姿态调整装置包括安装在抓梁梁体顶部的密封箱内的倾角传感器和位于抓梁梁体顶部四角的抓梁姿态调整油缸和设置在抓梁梁体底部的水下摄像头，通过抓梁上的倾角传感器结合水下摄像头，调节姿态调整油缸活塞杆的伸缩，使得活塞杆顶住斜门槽内壁，从而实现对深水斜门槽内抓梁姿态的调整，完成抓梁与闸门的对接。

17、所述深水液压抓梁还包括有抓梁储能系统，所述抓梁储能系统包括设置在抓梁梁体顶部的密封箱内的蓄电池和信号传输电缆。通过信号传输电缆传递坝面门机操作系统下达的相应的信号控制抓梁完成姿态调整、导向定位和穿销连接闸门等动作，蓄电池为液压泵站及倾角传感器等相关电器元件提供能源。

18、与现有技术相比，本实用新型突出的优点和有益效果在于：

19、1、本实用新型通过在抓梁体上游和下游侧设置抓梁导轮装置和在抓梁体长度方向的两侧设置侧轮装置，实现了抓梁在斜门槽内能够倾斜运行，克服了传统抓梁无法实现在斜门槽内平顺下行至闸门挡水位实现抓梁与闸门的连接的缺陷，解决了抓梁无法适用于大坝斜门槽闸门开闭的问题，斜门槽的四周预埋的轨道预埋件采用原有的闸门用轨道预埋件，有利于简化大坝布置。

20、2、本实用新型采用全新的导向定位装置，传统导向装置在直门槽中可以精确的起到导向和定位作用，在斜门槽中，如采用该种结构形式，由于抓梁在接触闸门时，抓梁自身的姿态原因，可能导致抓梁定位套和闸门导向销的轴线存在夹角，此时可能导致无法准确定位。采用全新的导向定位装置，该结构可以针对抓梁导向装置和闸门导向装置在接触时中心不平行的问题，通过斜面导向段进行抓梁姿态的调整。

21、3、本实用新型采用抓梁抓取斜门槽闸门，省去了频繁安装和拆卸吊杆的繁重工作，将原本吊杆开闭闸门的三天工作时间，缩短至0.5天左右。大大缩短施工周期，使得坝体闸门检修更加便捷，坝面起重设备的适用于安排更加灵活。

22、4、本实用新型实现了闸门的高效检修，保障了大坝整体的安全性，为下游经济和社会的稳定发展奠定了基础。