一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复设备及方法与流程

本发明属于船闸反弧门检修领域，具体为一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复设备及方法。

背景技术：

1、反弧门是高水头船闸的输水阀门，通过启闭反弧门实现闸室充泄水，反弧门动水启闭，工况较恶劣，船闸高负荷运行，反弧门启闭频繁。反弧门出现故障，船闸运行时需切除故障反弧门，采用单充或单泄的方式运行，严重影响船闸的通航效率，造成的社会经济损失巨大，船闸若长时间单充或单泄方式运行，存在一定的安全风险。

2、船闸反弧门在工作时，吊耳轴孔孔壁与吊轴接触位置（受力位置）是随反弧门的开度而变化的，而且在高速水流的作用下，反弧门及吊杆会发生强烈的振动，由于吊耳轴孔与吊轴之间存在间隙，吊轴与吊耳轴孔孔壁必然会碰撞，使吊耳孔变形。经过多年频繁的运行，吊耳轴孔在不断的锈蚀，磨损以及碰撞而变大、变形，吊耳轴孔与吊轴之间间隙逐渐增大。吊耳轴孔与吊轴之间间隙的加大，使吊耳板对吊轴的约束变小，吊轴与吊耳轴孔的碰撞加剧，对反弧门吊耳局部结构产生破坏或损伤，产生安全隐患。同时吊耳板与吊轴间隙变大后，反弧门在运行过程中，吊耳板与吊轴接触位置（受力位置）不仅随反弧门的开度而变化的，且吊轴在吊耳轴孔移动，对轴端挡板产生作用使其变形甚至失效、破坏，而发生吊轴脱落的事故。阀门吊轴脱落影响船闸的运行安全，必须停航检修更换，若频繁脱落则会严重影响船闸的通航效率，甚至会造成安全事故。

3、吊耳板吊耳孔的不断磨损、变形，必然影响反弧门的正常工作，虽有对反弧门进行整体更换的先例，但反弧门投入工作仅十几年，反弧门主体结构总体良好且数量多，对其进行整体更换工程量大，不经济也无必要，对反弧门吊耳孔进行局部修补、优化是可行的，也是合理的。因此，针对船闸反弧门吊耳孔损坏，孔径扩大严重问题，发明一种反向弧形阀门吊耳轴孔修复设备及修复方法，实现反弧门在原位置，对吊耳轴孔进行修复，消除设备隐患。

技术实现思路

1、本发明针对船闸反弧门吊耳板吊耳孔的不断磨损、变形问题，提出一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复设备及修复方法，通过布设有轴孔修复设备，确保修复设备与修复轴孔定位同轴度高，高精度修复受损严重的吊耳轴孔，安装嵌套及定位销，嵌套内径与吊耳轴孔原始内径相同，从而实现反弧门受损吊耳轴孔的高精度快速修复，改善了反弧门启闭运行受力状态，延长了反弧门使用寿命。

2、为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复设备，包括反弧门，所述反弧门的顶部设置有吊耳，吊耳的内部加工有吊耳轴孔，所述吊耳焊接在反弧门的门页上游导水板上，所述吊耳轴孔通过销轴与吊杆相连，并在启闭机的作用下实现反弧门的启闭动作；所述反弧门的吊耳轴孔处布设有用于对吊耳轴孔进行修复的轴孔修复设备。

3、轴孔修复设备包括组合支架，所述组合支架上通过滑动轴承座支撑安装镗杆，镗杆与用于驱动其转动的动力装置相连，镗杆上安装有用于切削加工的刀具；动力装置安装在用于驱动其沿着吊耳轴孔轴向运动的进给装置上。

4、所述组合支架包括底部支架、u型板和镗杆固定板；所述底部支架固定在门页上游导水板上，所述底部支架上加工有横向椭圆安装孔，所述u型板通过螺栓固定安装在横向椭圆安装孔上，所述u型板上加工有纵向椭圆安装孔，镗杆固定板通过螺栓固定安装在纵向椭圆安装孔上。

5、所述动力装置包括伺服主电机，所述伺服主电机的输出轴与行星减速机的主轴相连，行星减速机的输出轴与镗杆相连。

6、所述进给装置包括动力箱，所述动力箱固定安装在反弧门上，动力箱的输出轴与进给丝杠相连，进给丝杠通过丝杠轴承座转动支撑在反弧门上，所述进给丝杠上通过丝杠传动配合安装有进给螺母座，动力装置的伺服主电机固定安装在进给螺母座的外壁上。

7、一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复方法，采用所述修复设备进行修复，包括以下步骤：

8、步骤1，检修前准备工作：

9、落放检修平板门，阀门全关，排干阀门井；

10、步骤2，销轴的拆除：

11、拆除销轴使得吊杆与反弧门的吊耳轴孔脱开；

12、步骤3，组合支架的临时固定：

13、将组合支架固定在反弧门上；

14、步骤4，组合支架的位置调整：

15、通过调节u型板和镗杆固定板的安装位置，使得镗杆固定板上的镗杆安装孔与吊耳轴孔的轴心线同轴；

16、步骤5，轴孔修复设备的安装：

17、将轴孔修复设备对应安装在组合支架上，并同时安装动力装置和进给装置；

18、步骤6，吊耳轴孔的切削修复：

19、启动动力装置，通过动力装置驱动镗杆，通过镗杆带动刀具，进而对吊耳轴孔进行切削修复，同步启动进给装置，通过进给装置驱动镗杆轴向移动，进而对吊耳轴孔进行高精度修复；

20、步骤7，修复设备的拆卸：

21、待吊耳轴孔的损坏部位修复完成之后，将整个修复设备进行拆卸；

22、步骤8，嵌套的固定安装：

23、吊耳轴孔修复后，在吊耳轴孔安装嵌套及定位销，嵌套内径与吊耳轴孔原始内径相同；

24、步骤9，反弧门的重新连接：

25、待嵌套安装完成之后，重新将吊杆与吊耳相配合，并在嵌套内部穿过销轴，完成吊杆与反弧门的连接；

26、步骤10，反弧门的正常作业：

27、待吊杆安装完成之后，启动启闭机，并测试反弧门作业是否正常。

28、所述步骤3的具体过程为：

29、步骤3.1，将底部支架焊接固定在门页上游导水板上；

30、步骤3.2，再将u型板固定安装在底部支架上；

31、步骤3.3，将镗杆固定板固定安装在u型板上。

32、所述步骤4的具体过程为：

33、步骤4.1，根据吊耳轴孔的横向位置，调节u型板与横向椭圆安装孔之间的安装位置；

34、步骤4.2，待调节u型板在底部支架上横向位置调节完成之后，再调节镗杆固定板与纵向椭圆安装孔之间的安装位置，进而使得镗杆固定板上的镗杆安装孔与吊耳轴孔的轴心线同轴。

35、所述步骤5的具体过程为：

36、步骤5.1，将镗杆穿过吊耳轴孔，并将镗杆通过滑动轴承支撑在镗杆固定板上，并使得镗杆既能够实现轴向转动也能够实现轴向进给；

37、步骤5.2，将镗杆与动力装置的伺服主电机的输出轴相连；

38、步骤5.3，将伺服主电机与进给装置的螺母座固定相连。

39、所述步骤6的具体过程为：

40、步骤6.1，启动伺服主电机，通过伺服主电机驱动行星减速机，通过行星减速机驱动镗杆，通过镗杆带动刀具，进而对受损的吊耳轴孔进行切削修复；

41、步骤6.2，同步启动进给装置，通过动力箱驱动进给丝杠，通过进给丝杠带动整个动力装置沿着吊耳轴孔的轴线方向进给，进而实现整个吊耳轴孔内壁的切削修复。

42、本发明有如下有益效果：

43、1、本发明通过布设有轴孔修复设备，确保修复设备与修复轴孔定位同轴度高，高精度修复受损严重的吊耳轴孔，安装嵌套及定位销，嵌套内径与吊耳轴孔原始内径相同，从而实现反弧门受损吊耳轴孔的高精度快速修复，改善了反弧门启闭运行受力状态，延长了反弧门使用寿命。

44、2、通过上述的轴孔修复设备能够实现吊耳轴孔的修复。工作过程中，通过动力装置驱动镗杆，通过镗杆带动刀具对吊耳轴孔进行切削，通过进给装置同步驱动镗杆轴向移动。

45、3、通过上述的横向椭圆安装孔和纵向椭圆安装孔进而便于对镗杆固定板的安装位置进行调节，进而保证了镗杆与吊耳轴孔之间的同轴度，进而保证了修复精度。

46、4、通过上述的动力装置能够用于提供切削动力。工作过程中，通过伺服主电机驱动行星减速机，通过行星减速机驱动镗杆，进而通过镗杆带动刀具实现切削动作。

47、5、通过上述的进给装置能够用于提供切削过程中的进给动作。

技术特征：

1.一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复设备，其特征在于，包括反弧门（1），所述反弧门（1）的顶部设置有吊耳（2），吊耳（2）的内部加工有吊耳轴孔（3），所述吊耳（2）焊接在反弧门（1）的门页上游导水板（4）上，所述吊耳轴孔（3）通过销轴（5）与吊杆（6）相连，并在启闭机的作用下实现反弧门（1）的启闭动作；所述反弧门（1）的吊耳轴孔（3）处布设有用于对吊耳轴孔进行修复的轴孔修复设备（7）。

2.根据权利要求1所述一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复设备，其特征在于，轴孔修复设备（7）包括组合支架（8），所述组合支架（8）上通过滑动轴承座（10）支撑安装镗杆（9），镗杆（9）与用于驱动其转动的动力装置相连，镗杆（9）上安装有用于切削加工的刀具；动力装置安装在用于驱动其沿着吊耳轴孔（3）轴向运动的进给装置上。

3.根据权利要求2所述一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复设备，其特征在于，所述组合支架（8）包括底部支架（16）、u型板（17）和镗杆固定板（18）；所述底部支架（16）固定在门页上游导水板（4）上，所述底部支架（16）上加工有横向椭圆安装孔（21），所述u型板（17）通过螺栓固定安装在横向椭圆安装孔（21）上，所述u型板（17）上加工有纵向椭圆安装孔（20），镗杆固定板（18）通过螺栓固定安装在纵向椭圆安装孔（20）上。

4.根据权利要求3所述一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复设备，其特征在于，所述动力装置包括伺服主电机（11），所述伺服主电机（11）的输出轴与行星减速机（12）的主轴相连，行星减速机（12）的输出轴与镗杆（9）相连。

5.根据权利要求4所述一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复设备，其特征在于，所述进给装置包括动力箱（15），所述动力箱（15）固定安装在反弧门（1）上，动力箱（15）的输出轴与进给丝杠（14）相连，进给丝杠（14）通过丝杠轴承座（19）转动支撑在反弧门（1）上，所述进给丝杠（14）上通过丝杠传动配合安装有进给螺母座（13），动力装置的伺服主电机（11）固定安装在进给螺母座（13）的外壁上。

6.一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复方法，其特征在于，采用权利要求5所述修复设备进行修复，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复方法，其特征在于，所述步骤3的具体过程为：

8.根据权利要求6所述一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复方法，其特征在于，所述步骤4的具体过程为：

9.根据权利要求6所述一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复方法，其特征在于，所述步骤5的具体过程为：

10.根据权利要求6所述一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复方法，其特征在于，所述步骤6的具体过程为：

技术总结
本发明提供了一种船闸反向弧形阀门吊耳轴孔修复设备及方法，反弧门的顶部设置有吊耳，吊耳的内部加工有吊耳轴孔，所述吊耳焊接在反弧门的门页上游导水板上，所述吊耳轴孔通过销轴与吊杆相连，并在启闭机的作用下实现反弧门的启闭动作；所述反弧门的吊耳轴孔处布设有用于对吊耳轴孔进行修复的轴孔修复设备。通过布设有轴孔修复设备，确保修复设备与修复轴孔定位同轴度高，高精度修复受损严重的吊耳轴孔，安装嵌套及定位销，嵌套内径与吊耳轴孔原始内径相同，从而实现反弧门受损吊耳轴孔的高精度快速修复，改善了反弧门启闭运行受力状态，延长了反弧门使用寿命。

技术研发人员：陶然,曾维,陈明华,陈飞,谭勇,延芳超,郑航,胡志芳,乔小东,龙宇恒,陶如豪,王余旺
受保护的技术使用者：长江三峡通航管理局
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23