專利名稱：氣動盾形閘門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及閘門技術(shù)，尤其涉及一種用于水利工程中的氣動盾形閘門。
背景技術(shù)：
隨著水利技術(shù)的發(fā)展，在各種水利工程中設(shè)置的擋水用的建筑物是水工 建筑物的重要組成部分，用于關(guān)閉和開放泄(放)水流的通道，是一種控制 設(shè)施，可用以攔截水流，控制水位、調(diào)節(jié)流量、引水發(fā)電或灌溉，運放船 只、木排，排泄泥沙、冰塊及飄浮物等。實際應(yīng)用中常用鋼制閘門和橡皮壩 等作為上述擋水用的建筑物。其中，所述的鋼制閘門按下述分為幾類①按閘門的工作性質(zhì)可分為工 作閘門、檢修閘門和事故閘門等。鋼制閘門主要由三部分組成①主體活動 閘門部分，也稱為門葉，用以封閉或開放水道；②埋固部分，起到固定主體 閘門的作用；③起閉設(shè)備，用來開啟或關(guān)閉閘門。在擋水用的水閘工程使用 鋼制閘門時，通過起閉設(shè)備對主體閘門進行開啟和關(guān)閉的操作，主體閘門處 于關(guān)閉狀態(tài)時其大部分面積可用來擋水，達到對水流、水位等情況的控制。另外一種常用于水利工程中擋水的是橡皮壩(見圖l),是在混凝土底板21 上固定的橡膠囊22 (或橡膠片)式的低水頭擋水建筑物。又稱軟體壩。橡膠 嚢22充水或充氣后，可以膨脹，起擋水作用。不需要擋水時，可通過閥門排水 或排氣，橡膠嚢收縮，使水流暢泄。橡皮壩具有①壩袋方便制造、安裝簡 單、工期短；②造價低廉、節(jié)省鋼材、木材、水泥；③不堵水、能保持河道 泄流斷面；④操作靈活、管理方便。因此現(xiàn)在的擋水建筑物使用橡皮壩的較 多。從上述對現(xiàn)有鋼制閘門和橡皮壩的結(jié)構(gòu)和使用過程描述中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題(1 )鋼制閘門在使用中主體閘門需要采用油壓系統(tǒng)及機械軸承進行安裝，在機油潤滑軸承，通過液壓系統(tǒng)控制閘門時，非常容易污染水質(zhì)；且鋼鐵閘門在進行突然關(guān)閉的過程中，形成堵水的狀態(tài)，會使水位迅速升高，常 造成淹沒兩岸水鳥巢的情況，破壞了大自然的生態(tài)。并且現(xiàn)在水利治理中常 要解決彌補水系生態(tài)不平衡的問題，作為擋水的建筑物常需要設(shè)置使魚逆流 而上魚道，而現(xiàn)有的鋼鐵制閘門無法以本身的系統(tǒng)直接建立魚道，必須增加 土木工程來實現(xiàn)制作混凝土魚道，且鋼制閘門在安裝時需要大型起重設(shè)備、 維修相對復(fù)雜，費用相對高昂，這樣增加了整個水利工程的成本。(2)而使用橡皮壩作為擋水建筑物的工程中，壩的高度會隨著上、下游 不同的水位而震動，所以無法精確控制水位，且這種水位的不穩(wěn)定也可能影 響兩岸水鳥巢的生態(tài)；并且橡皮壩也存在無法以本身的系統(tǒng)建立魚道使魚逆 流而上的問題，也必須增設(shè)混凝土魚道，彌補水系生態(tài)的不平衡。并且由于 構(gòu)成壩體的橡膠嚢氣袋也存在易老化、耐久性較差的缺點，且其過水能力不 好導(dǎo)致水流、冰塊、石礫等雜物不易通過，通過雜物時易造成橡皮壩的橡膠 嚢氣袋破損。因此橡皮壩的壽命一般較短，導(dǎo)致使用橡皮壩的水利工程的使 用、維護成本較高。橡皮壩由于有長度限制，需在河道中建混凝土中間座 墩；在安裝時需要首先整治河道，以免雜物破壞設(shè)備，也導(dǎo)致了使用橡皮壩 的工程成本4交高。發(fā)明內(nèi)容本實用新型實施例提供了 一種氣動盾形閘門，該氣動盾形閘門釆用導(dǎo)流 板與橡膠嚢組合，以橡膠嚢充、放氣的方式來控制導(dǎo)流板的起伏狀態(tài)，達到 準確的無限段的連續(xù)調(diào)節(jié)水位，且可以控制導(dǎo)流板來形成魚道，該閘門使用 方便、壽命長、不會破壞生態(tài)環(huán)境。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本實用新型提供了一種氣動盾形閘門，包括導(dǎo)流板，帶有弧度的板狀結(jié)構(gòu)，底端設(shè)有固定件；橡膠嚢，設(shè)置在導(dǎo)流板的一側(cè)；控制裝置，橡膠嚢的充、放氣口與控制裝置連接；安全抑制帶， 一端與導(dǎo)流^^反的頂端連^^妄，另一端設(shè)有固定件。所述導(dǎo)流板包括翼形的板狀結(jié)構(gòu)的導(dǎo)流板，其上設(shè)置導(dǎo)流加強筋。所述的導(dǎo)流加強筋為間隔設(shè)置的多條，相鄰的導(dǎo)流加強筋之間形成導(dǎo)流槽。所述氣動盾形閘門進一步包括導(dǎo)流板采用多個，多個導(dǎo)流板并排設(shè) 置，每個導(dǎo)流板一側(cè)均設(shè)置橡膠嚢和安全抑制帶。所述的橡膠嚢包括橢圓形的強化橡膠嚢，其外形與導(dǎo)流板弧形面相適應(yīng)。所述的氣動盾形閘門還包括 水位計，設(shè)置在導(dǎo)流板的頂端。由上述本實用新型實施例提供的技術(shù)方案可以看出，本實用新型實施例 的氣動盾形閘門主要由導(dǎo)流板、橡膠嚢、控制裝置及安全抑制帶構(gòu)成，導(dǎo)流 板通過底端的固定件固定在河道中，導(dǎo)流板下游側(cè)設(shè)置橡膠嚢和安全抑制 帶，通過與橡膠嚢連接的控制裝置對橡膠嚢進行充放氣使導(dǎo)流板起伏，安全 抑制帶保證了導(dǎo)流板始終向一側(cè)倒伏，進而達到精確控制導(dǎo)流板的阻水狀 態(tài)，保證了準確控制所需水位的高度，實現(xiàn)無限段的連續(xù)調(diào)節(jié)水位。且可以 通過對單個導(dǎo)流板的起伏狀態(tài)控制實現(xiàn)魚道的作用。本實用新型實施例的氣 動盾形閘門結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本低，使用壽命長。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)提供的橡皮壩的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型實施例的氣動盾形閘門的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型實施例中導(dǎo)流板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型實施例的氣動盾形閘門安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型的實施例提供了一種氣動盾形閘門，該氣動盾形閘門主要由 導(dǎo)流板、橡膠嚢、控制裝置及安全抑制帶構(gòu)成，將該氣動盾形閘門安裝在河 道上，通過橡膠嚢的充放氣或水來對導(dǎo)流板的起伏狀態(tài)進行控制，以達到不 同的阻水效果，保證了對水位的無限段調(diào)節(jié)，而安全抑制帶保證了導(dǎo)流板只 向一側(cè)倒伏，保證了阻水的效果。該氣動盾形閘門可使用在水利發(fā)電工程、 引水工程、農(nóng)田灌溉工程和防旱排游等水利工程中，其性能、使用壽命比傳 統(tǒng)的鋼制閘門和橡皮壩有很大的提高，并且其結(jié)構(gòu)簡單、成本低，可以自身 形成魚道，保證了對所處水域及兩岸的生態(tài)環(huán)境的調(diào)節(jié)。為了便于理解本實用新型，
以下結(jié)合附圖和具體的實施例對氣動盾形閘門的具體構(gòu)成進行說明 實施例一如圖2所示，本實用新型提供了一種氣動盾形閘門，該氣動盾形閘門應(yīng)用 在水利工程中可以作為擋水建筑物，進行水位的調(diào)節(jié)，具體包括帶有弧度 的板狀結(jié)構(gòu)的采用鋼鐵材料制成的導(dǎo)流板l,導(dǎo)流板l底端設(shè)有使導(dǎo)流板l固定 在河道基臺上的固定件6，固定件6—般可以采用螺栓等，在導(dǎo)流板l的一側(cè)設(shè) 置控制其起伏的橡膠囊3，橡膠嚢3的充、放氣口5與控制裝置連接，控制裝置 采用氣控裝置，如空氣壓縮機、氣泵等，通過控制裝置調(diào)節(jié)橡膠嚢3的充、放 氣狀態(tài)；導(dǎo)流板1的頂端設(shè)有安全抑制帶2，安全抑制帶2的另一端通過固定件 4 (可以采用螺栓等)固定在導(dǎo)流板l阻擋水流的下游側(cè)。本實施例的氣動盾形閘門在使用中，將導(dǎo)流板1 一端以活動連接的方式固 定在河道的基臺上，使導(dǎo)流板1沿著固定件4的固定的底端可以自由立起或倒 下，導(dǎo)流板l的立起時一面形成阻水面，橡膠嚢3貼緊設(shè)置在導(dǎo)流板1另一側(cè)，即導(dǎo)流板l的下游側(cè)，橡膠嚢3可以采用橢圓形的強化橡膠嚢，其外形與導(dǎo)流 板一側(cè)面相適應(yīng)，通過控制裝置調(diào)節(jié)橡膠嚢的充、放氣或水狀態(tài)，橡膠嚢處 于充氣或水的過程中，隨著體積的增加，該氣嚢則將與其貼緊設(shè)置的導(dǎo)流板 頂起，起到支撐導(dǎo)流板的作用，這時導(dǎo)流板立在水中形成阻水效果，當橡膠 嚢放氣或水過程中，體積減小，該橡膠嚢支撐的導(dǎo)流板倒向一側(cè)，則此時導(dǎo) 流板平倒在水中，水流可越過整個氣動盾形閘門順暢的流通。其中，在導(dǎo)流 板處于立起阻水狀態(tài)時，安全抑制帶可以防止因水的波動使該導(dǎo)流板倒向另 一側(cè)。綜上所述該氣動盾形閘門中的橡膠嚢通過充、放氣的方式可以無限段調(diào) 節(jié)導(dǎo)流板的阻水狀態(tài)，實現(xiàn)水位的無限段調(diào)節(jié)，其結(jié)構(gòu)簡單、且控制方便， 在導(dǎo)流板處于倒伏放水狀態(tài)下，導(dǎo)流板將橡膠嚢蓋住，起到保護橡膠嚢的作 用，延長了整個閘門的壽命。實施例二如圖3所示，本實用新型實施例還提供了另外一種具有翼形板狀結(jié)構(gòu)的導(dǎo) 流板的氣動盾形閘門，該翼形導(dǎo)流板具有一定弧度，在其外弧面上設(shè)有導(dǎo)流 加強筋，導(dǎo)流加強筋可以采用間隔設(shè)置的多條，相鄰的導(dǎo)流加強筋7之間形成 導(dǎo)流槽8。該氣動盾形閘門的其它結(jié)構(gòu)同實施例一。這種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)流板1在弧形阻水面和導(dǎo)流槽8的配合下，當導(dǎo)流板處于倒 伏放水狀態(tài)時，更便于水流和雜物通過，且導(dǎo)流加強筋也保證了導(dǎo)流板的強 度，增加了其壽命。實施例三如圖4所示，本實用新型實施例另外提供了 一種具有多個導(dǎo)流板和多個橡 膠嚢的氣動盾形閘門，多個導(dǎo)流板可以采用強化鋼板，多個強化鋼板并排設(shè) 置連接形成一個整體的閘門，每個導(dǎo)流板1下游側(cè)面均對應(yīng)設(shè)置一個橡膠嚢3 和安全抑制帶2，每個橡膠嚢通過其充、放氣口5均與岸邊設(shè)置的控制裝置10 連接，控制裝置一般可以采用空氣壓縮機等。且每個導(dǎo)流板l上均設(shè)有一個監(jiān)測水位的水^立計9，其它結(jié)構(gòu)同實施例一。這種結(jié)構(gòu)的氣動盾形閘門，可用于較寬河道的水利工程中，由于采用了 一片片強化鋼板作為導(dǎo)流板連接而成，且對應(yīng)設(shè)置多個橡膠囊，因此它的長 度不受限制，且不需中間的墩座，也不需要非常精確的排列在一條直線上， 可通過同時對多個橡膠嚢充、放氣或水來達到控制多個導(dǎo)流板進行阻水或放 水，立起進形成一個大的阻水面，而完全倒伏則形成放水狀態(tài)，完全倒伏放 水時大大提高了過水能力，改善水流狀況。這種結(jié)構(gòu)的閘門構(gòu)造簡單，故障 率極低，使將來的維護工作更加簡便易行。也可以根據(jù)需要只對單個的橡膠 嚢充、放氣或水達到控制對應(yīng)的導(dǎo)流板的目的，可以方便的形成魚道，或使 船只通過。本發(fā)明實施例提供的氣動盾形閘門，均可以在該閘門的導(dǎo)流板頂端設(shè)置水位計9，通過水位計9對導(dǎo)流板的起伏高度進行更準確的控制，來達到準確 控制水位的目的。綜上所述，本實用新型實施例的氣動盾形閘門，利用空氣壓縮原理控制 閘門的橡膠嚢，進而達到控制導(dǎo)流板起伏的目的，來精確的無限段的控制所 阻擋的水位，該閘門結(jié)構(gòu)簡單、成本低，以建造同樣的壩長和高度來計算，該閘門及其控制裝置所用的費用僅為橡皮壩的8oy。。無論是前期的河道整 治，還是土建工程的建設(shè)、維修及使用壽命其優(yōu)點都是現(xiàn)有的橡皮壩和鋼制 閘門所無法比擬的。以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護 范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技 術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之 內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求1、一種氣動盾形閘門，其特征在于，包括導(dǎo)流板(1)，帶有弧度的板狀結(jié)構(gòu)，底端設(shè)有固定件(6)；橡膠囊(3)，設(shè)置在導(dǎo)流板(1)的一側(cè)；控制裝置，橡膠囊的充、放氣口(5)與控制裝置連接；安全抑制帶(2)，一端與導(dǎo)流板(1)的頂端連接，另一端設(shè)有固定件(4)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣動盾形閘門，其特征在于，所述導(dǎo)流板包 括翼形板狀結(jié)構(gòu)的導(dǎo)流板，其上設(shè)置導(dǎo)流加強筋(7)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣動盾形閘門，其特征在于，所述的導(dǎo)流加強 筋包括間隔設(shè)置的多條，相鄰的導(dǎo)流加強筋(7)之間形成導(dǎo)流槽(8)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣動盾形閘門，其特征在于，所述氣動盾形閘 門進一步包括導(dǎo)流板采用多個，多個導(dǎo)流板并排設(shè)置，每個導(dǎo)流板一側(cè)均 設(shè)置橡膠嚢和安全抑制帶。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣動盾形閘門，其特征在于，所述的橡膠嚢包 括橢圓形的強化橡膠嚢，其外形與導(dǎo)流板弧形面相適應(yīng)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的氣動盾形閘門，其特征在于，所述的氣動盾 形閘門還包括水位計(9)，設(shè)置在導(dǎo)流板的頂端。
專利摘要本實用新型公開了一種氣動盾形閘門。該閘門包括導(dǎo)流板，帶有弧度的板狀結(jié)構(gòu)，底端設(shè)有固定件；橡膠囊，設(shè)置在導(dǎo)流板的一側(cè)；控制裝置，橡膠囊的充、放氣口與控制裝置連接；安全抑制帶，一端與導(dǎo)流板的頂端連接，另一端設(shè)有固定件。本實用新型實施例的氣動盾形閘門通過橡膠囊充、放氣或水來控制導(dǎo)流板起伏達到阻水或放水的目的，可以達到精確控制導(dǎo)流板的阻水狀態(tài)，藉以準確控制所需水位的高度，實現(xiàn)無限段的連續(xù)調(diào)節(jié)水位。且可以通過對單個導(dǎo)流板的起伏控制實現(xiàn)魚道的作用。本實用新型實施例的閘門結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本低，使用壽命長。
文檔編號E02B7/20GK201125377SQ20072017372
公開日2008年10月1日 申請日期2007年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月19日
發(fā)明者鋒 于, 侯放鳴, 軍 張, 衣江杰, 陳東清 申請人:江河機電裝備工程有限公司