專利名稱:一種水平旋轉(zhuǎn)閘門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水利設(shè)施中的閘門,特別涉及一種水平旋轉(zhuǎn)閘門。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的技術(shù)的水閘基本都是抽插門方式設(shè)計的由上部提升或者下降整個閘門或 翻板閘門等。例如曾經(jīng)修建過的一座名為“垂直翻板閘門工程”的水閘。目的是將此河在此地 段攔截住,將水位提高2米,使該流分成兩路,分別進入兩個水田區(qū)。但是在投入使用后,出現(xiàn)了報廢現(xiàn)象,即在攔截水時是有效的,但是在汛期到來, 水位升高的時候,想要達到快速排水的目的是不可能的,在水的推力作用下,閘板不能自動 翻倒下來,即使加上一個外力也拉不下來。設(shè)計者使用了杠桿原理來設(shè)計“垂直翻板閘門工程”,如圖3所示,水流方向為P, 閘門轉(zhuǎn)軸為0點,當(dāng)水位的高度在翻轉(zhuǎn)閘門板上C點或者低于C點時,這時水所產(chǎn)生的壓力 使閘門保持豎直狀態(tài),當(dāng)水位上升到A點時,這時OC=OA,閘板還是保持豎直狀態(tài)不會翻倒。 當(dāng)水位上升到B點時,這時閘板會理想的自動翻轉(zhuǎn)下來,如圖4所示起到洪水到來時達到快 速排水的作用,減少災(zāi)害。但是該翻板閘門的設(shè)計者在設(shè)計原理上進入誤區(qū),根據(jù)眾所周知的簡單物理現(xiàn) 象,如圖5所示,在一個裝滿水的水桶壁上開三個孔01、02、03,從底部的孔03噴射出的水 柱較遠(yuǎn),從中部孔02噴射的水柱近一些,從上部孔01噴射出的水更近一些。用流體力學(xué)的 知識解釋,由于水位高低不同,液體對容器壁的壓力不同的。所以翻板閘門在豎直狀態(tài)時, 將河水?dāng)r住,形成一個小型的水庫,但是當(dāng)水位升高時,閘門底部的受力要大于閘門頂部的 受力。也就是說,旋轉(zhuǎn)軸心下的這段水位所產(chǎn)生的壓力大于旋轉(zhuǎn)軸心上部這段水位所產(chǎn)生 的壓力。實踐已經(jīng)證明,在工程交付使用后,該翻板閘門不但自己倒不下來,即使外加一個 拉力也倒不下來,該工程在原理應(yīng)用上是錯誤的,這是翻板閘門在工程運行失敗的原因。但是該閘門也有其優(yōu)點可以起到攔水作用,但是排水不利,所以該工程在投入后 即宣布報廢。各種形式的水閘雖有各種優(yōu)勢,但難以滿足特殊情況下的需求,現(xiàn)有技術(shù)的各種 水閘存在的普遍問題是操作困難,如遇意外很難迅速完成排澇工作,所以非常需要一種好 的解決方案。而一種水平旋轉(zhuǎn)閘門對于解決實踐中存在的諸多問題是非常有效的,對水利 工程有很大意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種水平旋轉(zhuǎn)閘門,這種閘門使用多個結(jié)構(gòu)相同的閘門組合 裝置依次搭接,可順序開啟,實用性強,排水迅速,是比較理想的溢洪裝置。采用技術(shù)方案是
一種水平旋轉(zhuǎn)閘門,包括閘基體和多個結(jié)構(gòu)相同的閘門組合裝置。閘基體包括岸墻和基礎(chǔ),基礎(chǔ)為混凝土澆灌而成。本發(fā)明技術(shù)要點在于
所述的間門組合裝置包括間板和鉸接機構(gòu)。鉸接機構(gòu)包括立柱、第一軸套和第二軸套。 立柱豎直固定在基礎(chǔ)上,間板上設(shè)有與立柱形狀相對應(yīng)的第三安裝槽,第一軸套和第二軸 套上分別設(shè)有與立柱形狀相配合的第一安裝槽和第二安裝槽,第一軸套和第二軸套與閘板 固定聯(lián)接,使用第一軸套和第二軸套將間板裝設(shè)在立柱上,使間板可沿立柱轉(zhuǎn)動。且多個立 柱位于一條直線。在一側(cè)的岸墻內(nèi)開設(shè)有插銷操作室,插銷操作室內(nèi)裝設(shè)有插銷,插銷包括擋塊和 扳把。扳把下端設(shè)有扳把軸,扳把軸的兩端裝設(shè)在插銷操作室的內(nèi)壁,使插銷可沿扳把軸轉(zhuǎn) 動。擋塊從擋塊出口伸出岸墻的內(nèi)端面,扳把的上端伸出岸墻的外端面。多個閘門組合裝置依次裝設(shè)在基礎(chǔ)上,所述的多個結(jié)構(gòu)相同的閘門組合裝置依次 首尾搭接,第一塊間板的首端搭接在擋塊上,最后一塊間板的尾端和另一側(cè)的岸墻相接。多個閘門組合裝置的數(shù)量和閘板的高度、長度根據(jù)需要設(shè)定。其操作方法是如圖2中所示,正常水流方向為Q方向。在暴風(fēng)雨或汛期將至而需 要快速排水時,搬動扳把使擋塊完全縮回岸墻內(nèi),這樣第一塊間板在水的推力下失去平衡, 第一塊間板順著水流方向旋轉(zhuǎn)90度,使水快速流走,由于第一塊間板轉(zhuǎn)走了,其尾端對第 二塊閘板首端的阻礙作用沒有了,第二塊閘板也在水流的作用下旋轉(zhuǎn)了 90度,這樣以此類 推,所有的閘板都在短時間內(nèi)自動開啟,使水沿圖2中所示的S方向順利通過。排水后,將 閘門依次首尾搭接,鎖住插銷,擋住溢水。其優(yōu)點在于本發(fā)明運行可靠,使用方便,原理簡單易懂,經(jīng)濟省力。不管是山區(qū)還 是平原丘陵地帶,凡是有一條小河小溪流過,就可以在河床上需要的地段建造一座“水平旋 轉(zhuǎn)閘門”工程,根據(jù)用水量的多少而設(shè)定閘門的高度。在大、中、小型水庫的溢洪壩上,更有必要建造“水平旋轉(zhuǎn)閘門”工程來進行快速排 水,排水后又能快速恢復(fù)原有使用功能,重復(fù)性較強。這就避免了特殊情況下炸壩現(xiàn)象。就 目前情況而言,還是習(xí)慣使用直立式杠桿提起閘門排水的,可能更先進一點的設(shè)置了電動 機驅(qū)動,手動的蝸輪蝸桿啟動提起、落下式的排水裝置在停電、暴風(fēng)雨或者地震等情況下, 就會失效,人為造成較大的損失,本發(fā)明不受停電、強暴風(fēng)雨或者地震等情況的影響,同樣 可以快速排水。大型的水電發(fā)電廠必須建造在高水位的攔河壩的上游,河岸兩側(cè)都必須設(shè)有溢洪 設(shè)施,如果能將現(xiàn)有比較落后的溢洪壩,改換成“水平旋轉(zhuǎn)閘門”工程,其溢洪效果必將是非
常理想的。如果在普通中小河流河床上建造按攔水半米高每延長米3000元,攔水高度增到1 米造價增加一倍。如果本工程建造在寬一點的河床上,每平方米造價按上述每平方米造價的平方倍 計價。如果建造在大型水力發(fā)電站的溢洪道上,這樣每平方米造價按上述的立方倍計價。
圖1為一種水平旋轉(zhuǎn)閘門的主視圖。
圖2為一種水平旋轉(zhuǎn)閘門的俯視圖。圖3為垂直翻板閘門的閘門豎直示意圖。圖4為垂直翻板閘門的閘門翻倒示意圖。圖5為水壓力原理圖。
具體實施例方式一種水平旋轉(zhuǎn)閘門,包括閘基體1和15個結(jié)構(gòu)相同的閘門組合裝置2。閘基體1 包括岸墻3和基礎(chǔ)4,基礎(chǔ)4為混凝土澆灌而成。所述的閘門組合裝置2包括閘板5和鉸接機構(gòu)6。鉸接機構(gòu)6包括立柱7、第一軸 套8和第二軸套9。立柱7豎直固定在基礎(chǔ)4上,間板5上設(shè)有與立柱7形狀相對應(yīng)的第三 安裝槽10,第一軸套8和第二軸套9上分別設(shè)有與立柱7形狀相配合的第一安裝槽11和第 二安裝槽12,第一軸套8和第二軸套9軸套與間板5固定聯(lián)接,使用第一軸套8和第二軸套 9將閘板5裝設(shè)在立柱7上,使閘板5可沿立柱7轉(zhuǎn)動。且15個立柱7位于一條直線。在一側(cè)的岸墻3內(nèi)開設(shè)有插銷操作室13,插銷操作室13內(nèi)裝設(shè)有插銷14,插銷14 包括擋塊15和扳把16。扳把16下端設(shè)有扳把軸17,扳把軸17的兩端裝設(shè)在插銷操作室 13的內(nèi)壁,使插銷14可沿扳把軸17轉(zhuǎn)動。擋塊14從擋塊出口 18伸出岸墻3的內(nèi)端面,扳 把16的上端伸出岸墻3的外端面。15個閘門組合裝置2依次裝設(shè)在基礎(chǔ)4上,所述的15個結(jié)構(gòu)相同的閘門組合裝 置2依次首尾搭接,第一塊間板的首端搭接在擋塊15上,最后一塊間板的尾端和另一側(cè)的 岸墻3相接。閘板5的高度為1米,每塊閘門5長3米,15塊閘板5首尾依次搭接,兩塊相鄰的 閘板5相互搭接5厘米。
權(quán)利要求
1.一種水平旋轉(zhuǎn)閘門,包括閘基體(1)和多個結(jié)構(gòu)相同的閘門組合裝置(2);閘基體(1)包括岸墻(3)和基礎(chǔ)(4),基礎(chǔ)(4)為混凝土澆灌而成,其特征在于所述的閘門組合裝置(2)包括閘板(5)和鉸接機構(gòu)(6);鉸接機構(gòu)(6)包括立柱(7)、 第一軸套(8)和第二軸套(9);立柱(7)豎直固定在基礎(chǔ)(4)上,第一軸套(8)和第二軸套 (9)軸套與閘板(5)固定聯(lián)接,使用第一軸套(8)和第二軸套(9)將閘板(5)裝設(shè)在立柱(7) 上,使閘板(5)可沿立柱(7)轉(zhuǎn)動;且多個立柱(7)位于一條直線,在一側(cè)的岸墻(3)內(nèi)開 設(shè)有插銷操作室(13),插銷操作室(13)內(nèi)裝設(shè)有插銷(14),插銷(14)包括擋塊(15)和扳 把(16);扳把(16)下端設(shè)有扳把軸(17),扳把軸(17)的兩端裝設(shè)在插銷操作室(1 的內(nèi) 壁,使插銷(14)可沿扳把軸(17)轉(zhuǎn)動;擋塊(15)從擋塊出口(18)伸出岸墻(3)的內(nèi)端面, 扳把(16)的上端伸出岸墻(3)的外端面;多個閘門組合裝置(2)依次裝設(shè)在基礎(chǔ)(4)上,所述的多個結(jié)構(gòu)相同的閘門組合裝置(2)依次首尾搭接,第一塊間板的首端搭接在擋塊(15)上,最后一塊間板的尾端和另一側(cè)的 岸墻(3)相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水平旋轉(zhuǎn)閘門,其特征在于所述的閘板(5)上設(shè)有與立 柱(7)形狀相對應(yīng)的第三安裝槽(10);所述的第一軸套(8)和第二軸套(9)上分別設(shè)有與 立柱(7)形狀相配合的第一安裝槽(11)和第二安裝槽(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種水平旋轉(zhuǎn)閘門,其特征在于所述的閘板(5)的高 度為1米,每塊閘門(5)長3米,多塊閘板(5)首尾依次搭接,兩塊相鄰的閘板(5)相互搭 接5厘米。
全文摘要
一種水平旋轉(zhuǎn)閘門,包括閘基體和多個結(jié)構(gòu)相同的閘門組合裝置。閘基體包括岸墻和基礎(chǔ)。閘門組合裝置包括閘板和鉸接機構(gòu)。鉸接機構(gòu)包括立柱和兩個軸套,立柱固定在基礎(chǔ)上,使用兩個軸套將閘板裝設(shè)在立柱上,使閘板可沿立柱轉(zhuǎn)動。一側(cè)的岸墻內(nèi)設(shè)有插銷操作室,插銷包括擋塊和扳把,插銷可沿扳把軸轉(zhuǎn)動。多個閘門組合裝置依次裝設(shè)在基礎(chǔ)上,所述的多個結(jié)構(gòu)相同的閘門組合裝置依次首尾搭接,第一塊閘板的首端搭接在擋塊上,最后一塊閘板的尾端和另一側(cè)的岸墻相接。本發(fā)明運行可靠,使用方便,原理簡單易懂,經(jīng)濟省力。是一種非常有效的溢洪裝置。
文檔編號E02B7/44GK102102356SQ201110087460
公開日2011年6月22日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月8日
發(fā)明者閻世和 申請人:閻世和