一种用于钢坝锁定横梁的插接锁定机构的制作方法

1.本发明涉及钢坝领域，具体为一种用于钢坝锁定横梁的插接锁定机构。


背景技术：

2.近年来，高坝工程快速发展，具有高水头、大单宽流量、窄河谷的特点。然而，有些小河流流量较小、水位较低，水位受季节性变化较大。据统计，全国流域面积在100平方公里以上的河流有50000余条，1000平方公里以上的河流有1580条，大于1万平方公里的有79条。除了长江、黄河等大型河流外，我国还分布有大量的中小型河流。另一方面，中小型农田水利工程基础建设投资也不断增加。根据水利部统计，2013到2014年度农田水利工程投资达到3371亿元，同比增长10.9％。大量的小型农田水利基建工程中需要的挡水、泄水建筑物与大型水库所应用的大坝、闸门等建筑物的要求差异较大。用大型水利工程的结构形式来建设小型农田水利工程可能造成不必要的浪费，人为增加设计、施工难度。因此，需要一种新型的挡水建筑物。
3.钢坝学术名称是底轴驱动翻板闸门，在水利水电建设中，随着城市用水、景观建设及环境整治和灌溉、发电的需要，翻板闸，水闸和橡胶坝得到广泛的运用。然而，橡胶坝等生产比较复杂，运行时充水(充气)升坝或放水(放气)塌坝时间较长，影响快速截流或泄洪，再加上橡胶易老化的弊端，容易发生质量事故。现在市场上出现大量钢结构闸门，或翻板闸但无论是提升式或卧倒式，单孔都很难适用较宽的河道。钢坝闸是一种新型可调空控溢流闸门，它有土建结构、带固定轴的钢闸门门体、启闭设备等组成。这种建筑物适合于闸孔较宽(10米～～100米)而水位差比较小的工况(1～～7米)，由于它可以设计的比较宽，可以省去数孔闸墩，所以不仅结构简单，可以节省不少土建投资，而且可以立门蓄水，卧门行洪排涝，适当开启调节水位，还可以利用闸门门顶过水，形成人工瀑布的景观效果。
4.钢坝闸门是水利、水电工程设施中的机械设备。它主要应用于农业灌溉、渔业、船闸、海水挡潮、城市河道景观工程和小水电站等建设。通常的钢坝闸门是通过液压设备驱动底横轴转动来实现钢坝闸门启闭的新型闸门，它具有启闭迅速，经久耐用等优点。主要包括底横轴、钢坝门叶、设置在闸室内的启闭机等，底横轴俗称横梁，钢坝门叶与底横轴连接形成闸门，在底横轴的两端穿过建在河道两岸闸室墙壁与闸室内的启闭机连接，底横轴通过轴座固定在地基上，并在启闭机的带动下转动，在底横轴的带动下闸门摆动，实现开闸和闭闸功能。
5.现有技术中，钢坝是通过将一个个闸门连接而成，连接过程中需要将钢坝的横梁进行连接，由于操作过于复杂，十分浪费时间，同时连接处由于没有保护使得连接处容易生锈造成部件损坏；为此，本发明提出一种用于钢坝锁定横梁的插接锁定机构以解决上述问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种用于钢坝锁定横梁的插接锁定机构，以解决上述背景
技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于钢坝锁定横梁的插接锁定机构，包括插接结构以及固定结构，具有固定功能的所述插接结构插接在具有密封功能的固定结构内，插接结构包括后座轴，后座轴前端面中心安装插接轴，后座轴前端面外侧开设有密封槽一，插接轴侧面圆周阵列开设有伸缩槽，伸缩槽内安装有伸缩结构。
8.优选的，所述后座轴为圆柱体结构，插接轴是空心圆柱体结构，插接轴直径小于后座轴直径，密封槽一为圆环结构，伸缩槽为长方体结构，伸缩槽贯穿插接轴。
9.优选的，所述伸缩结构包括伸缩块，伸缩块左右两侧固定连接有限位板，限位板下端面安装有弹簧一，伸缩块下端面安装有卡接块，伸缩槽左右两侧开设有限位槽，插接轴内安装有圆环，插接轴内侧开设有长方体槽，圆环后端面固定连接有连接管，连接管后端面固定连接有缺口块，缺口块侧面圆周阵列开设有卡接槽，缺口块后端面安装有弹簧二。
10.优选的，所述伸缩块为长方体结构，伸缩块与伸缩槽滑动配合，限位板为长方体结构，限位槽为长方体结构，限位板与限位槽滑动配合，卡接块为不规则柱体，圆环与插接轴内侧滑动配合，圆环外侧圆周阵列安装有长方体块，长方体槽为长方体结构，长方体槽与圆环外侧长方体块滑动配合，缺口块为圆柱体结构，卡接槽与卡接块配合。
11.优选的，所述固定结构包括固定壳，固定壳中心开设有插槽，插槽侧面圆周阵列开设有插孔，插槽中心安装有顶块，插槽外侧开设有密封槽二，插槽底面外侧开设有传动槽，传动槽外侧圆周阵列开设有齿轮槽，传动槽内安装有滑动环，滑动环后端面圆周阵列安装有弹性结构，齿轮槽内安装有齿轮，密封槽二内安装有密封块。
12.优选的，所述固定壳为圆柱体结构，插槽为圆柱体结构，插槽与插接轴滑动配合，插孔为长方体结构，插孔与伸缩块滑动配合，顶块为圆柱体结构，顶块与插接轴内侧滑动配合，密封槽二为圆环结构，密封槽二与密封槽一大小相同。
13.优选的，所述传动槽是切面为l型的环形结构，齿轮槽与传动槽、密封槽二相通，滑动环外壳设有轮齿，滑动环与传动槽滑动配合，齿轮转动插接于齿轮槽内，齿轮与滑动环外侧轮齿啮合，密封块与密封槽二滑动配合且密封，密封块与密封槽一滑动配合且密封，密封块内侧面边设有轮齿且与齿轮啮合。
14.优选的，所述弹性结构包括伸缩轴，伸缩轴与滑动环后端面固定连接，伸缩轴后端面固定连接有限位环，固定壳内侧固定连接有固定轴，固定轴与伸缩轴滑动配合，固定轴内设有弹簧三。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
16.1.本发明提出一种用于钢坝锁定横梁的插接锁定机构对传统的钢坝锁定横梁进行结构优化，插接结构插入固定结构中，将圆环、连接管以及缺口块向后移动，使得伸缩块后端面的卡接块脱离卡接槽，在弹簧一的作用下，伸缩块沿伸缩槽弹出插入插槽中，使得插接结构与固定结构固定连接，将装置方便快捷的固定安装。
17.2.本发明提出一种用于钢坝锁定横梁的插接锁定机构对传统的钢坝锁定横梁进行结构优化，插接结构插入固定结构中，使得滑动环向后滑动，齿轮带动密封块滑出插入密封槽一，将插接结构、固定结构之间的部分进行密封，防止长时间放在水中生锈导致器件损坏。
附图说明
18.图1为本发明用于钢坝锁定横梁的插接锁定机构结构示意图；
19.图2为本发明用于钢坝锁定横梁的插接锁定机构固定结构结构示意图；
20.图3为图2中a处结构放大图；
21.图4为本发明用于钢坝锁定横梁的插接锁定机构插接结构结构示意图；
22.图5为图4中b处结构放大图。
23.图中：1、插接结构；11、后座轴；12、密封槽一；13、插接轴；14、伸缩槽；15、伸缩结构；151、伸缩块；152、卡接块；153、限位板；154、限位槽；155、弹簧一；156、长方体槽；157、圆环；158、连接管；159、缺口块；1510、卡接槽；1511、弹簧二；2、固定结构；21、固定壳；22、密封槽二；23、插槽；24、传动槽；25、插孔；26、顶块；27、齿轮槽；28、密封块；29、齿轮；210、滑动环；211、弹性结构；2111、伸缩轴；2112、限位环；2113、固定轴；2114、弹簧三。
具体实施方式
24.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：一种用于钢坝锁定横梁的插接锁定机构，包括插接结构1以及固定结构2，具有固定功能的插接结构1插接在具有密封功能的固定结构2内，插接结构1包括后座轴11，后座轴11前端面中心安装插接轴13，后座轴11前端面外侧开设有密封槽一12，插接轴13侧面圆周阵列开设有伸缩槽14，伸缩槽14内安装有伸缩结构15。
26.后座轴11为圆柱体结构，插接轴13是空心圆柱体结构，插接轴13直径小于后座轴11直径，密封槽一12为圆环结构，伸缩槽14为长方体结构，伸缩槽14贯穿插接轴13。
27.伸缩结构15包括伸缩块151，伸缩块151左右两侧固定连接有限位板153，限位板153下端面安装有弹簧一155，伸缩块151下端面安装有卡接块152，伸缩槽14左右两侧开设有限位槽154，插接轴13内安装有圆环157，插接轴13内侧开设有长方体槽156，圆环157后端面固定连接有连接管158，连接管158后端面固定连接有缺口块159，缺口块159侧面圆周阵列开设有卡接槽1510，缺口块159后端面安装有弹簧二1511。
28.伸缩块151为长方体结构，伸缩块151与伸缩槽14滑动配合，使得伸缩块151在伸缩槽14内滑动，限位板153为长方体结构，限位槽154为长方体结构，限位板153与限位槽154滑动配合，使得限位板153在限位槽154内滑动，卡接块152为不规则柱体，圆环157与插接轴13内侧滑动配合，圆环157外侧圆周阵列安装有长方体块，长方体槽156为长方体结构，长方体槽156与圆环157外侧长方体块滑动配合，缺口块159为圆柱体结构，卡接槽1510与卡接块152配合。
29.固定结构2包括固定壳21，固定壳21中心开设有插槽23，插槽23侧面圆周阵列开设有插孔25，插槽23中心安装有顶块26，插槽23外侧开设有密封槽二22，插槽23底面外侧开设有传动槽24，传动槽24外侧圆周阵列开设有齿轮槽27，传动槽24内安装有滑动环210，滑动环210后端面圆周阵列安装有弹性结构211，齿轮槽27内安装有齿轮29，密封槽二22内安装有密封块28。
30.固定壳21为圆柱体结构，插槽23为圆柱体结构，插槽23与插接轴13滑动配合，插孔25为长方体结构，插孔25与伸缩块151滑动配合，顶块26为圆柱体结构，顶块26与插接轴13内侧滑动配合，密封槽二22为圆环结构，密封槽二22与密封槽一12大小相同。
31.传动槽24是切面为l型的环形结构，齿轮槽27与传动槽24、密封槽二22相通，滑动环210外壳设有轮齿，滑动环210与传动槽24滑动配合，齿轮29转动插接于齿轮槽27内，齿轮29与滑动环210外侧轮齿啮合，密封块28与密封槽二22滑动配合且密封，密封块28与密封槽一12滑动配合且密封，密封块28内侧面边设有轮齿且与齿轮29啮合。
32.弹性结构211包括伸缩轴2111，伸缩轴2111与滑动环210后端面固定连接，伸缩轴2111后端面固定连接有限位环2112，固定壳21内侧固定连接有固定轴2113，固定轴2113与伸缩轴2111滑动配合，固定轴2113内设有弹簧三2114。
33.工作原理：安装时，将插接结构1插入固定结构2中，顶块26插入插接轴13中，将圆环157、连接管158以及缺口块159向后移动，使得伸缩块151后端面的卡接块152脱离卡接槽1510，在弹簧一155的作用下，伸缩块151沿伸缩槽14弹出插入插槽23中，使得插接结构1与固定结构2固定连接，在插接结构1插入固定结构2后，使得滑动环210向后滑动，由齿轮29带动密封块28滑出插入密封槽一12，将插接结构1、固定结构2之间的部分进行密封，防止长时间放在水中生锈导致器件损坏。
34.尽管已经示出和描了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。