一種基于連動式的新型自控啟閉閘門裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于連動式的新型自控啟閉閘門裝置，屬于水利工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]水力自控翻板閘門是利用水力和自重使閘門繞水平軸自動翻轉(zhuǎn)的一種閘門，我國修建了繞橫軸旋轉(zhuǎn)的水力自控翻板閘門，運行中發(fā)現(xiàn)問題較多，為改善閘門的性能經(jīng)多人的長期研宄，研制了沿多個支點或曲線形軌道翻轉(zhuǎn)的水力自控翻板閘門，出現(xiàn)了單鉸、雙鉸、多鉸、曲線及漸開式等各種門型。
[0003]單支鉸(鉸在門高的1/3處)翻板閘門逐漸建成使用，這種閘門突開突關(guān)，氣蝕嚴重，水位控制不準確，很快被淘汰。隨即研制成功了多支鉸翻板閘門，這種閘門漸開漸關(guān)，水位控制比較準確，但穩(wěn)定性差。在80年代初，滾輪連桿式翻板閘門問世，該閘門除了具備多支鉸閘門水位控制準確的優(yōu)點外，在解決閘門運行穩(wěn)定性這一難題上取得了較大進展，得到了較快的推廣使用。而在21世紀初出現(xiàn)了滑塊連桿式翻板閘門，較滾輪連桿式翻板閘門先進，在于其解決了閘門穩(wěn)定性差、震動嚴重這一難題，但是在制造要求和成本方面稍遜顏色。因此，本發(fā)明提出一種基于連動式的新型自控啟閉閘門裝置，以提高閘門裝置的工作性能，降低生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種可根據(jù)水位水量調(diào)節(jié)閘門高度的基于連動式的新型自控啟閉閘門裝置；進一步地，提供一種依靠上游水位的變化，水壓力轉(zhuǎn)化為推動閘門開啟的力，依靠門板葉片本身自重，轉(zhuǎn)化為關(guān)閉閘門的力，無需閘室和機械啟閉等裝置，從而大大減少工程成本的基于連動式的新型自控啟閉閘門裝置；更進一步地，提供一種止水裝置能夠有效阻擋上游水體從閘門與門槽之間縫隙的滲流且對于閘門啟閉“零影響”的基于連動式的新型自控啟閉閘門裝置；更進一步地，提供一種較為有效的，具有消能效果的基于連動式的新型自控啟閉閘門裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種基于連動式的新型自控啟閉閘門裝置，其特征在于:包括:門框模塊、設(shè)置于所述門框模塊內(nèi)的閘門模塊和在所述閘門模塊呈擋水模式時用于擋水的止水裝置；所述閘門模塊包括從上到下依次搭接的若干門板葉片，所述門板葉片之間的縫隙以及所述閘門模塊和所述門框模塊之間的縫隙均設(shè)置有所述止水裝置。
[0006]所述門板葉片包括配重結(jié)構(gòu)及擋水門板結(jié)構(gòu)；所述擋水門板結(jié)構(gòu)置于迎水面一偵牝所述擋水門板結(jié)構(gòu)的迎水面為方形，所述擋水門板結(jié)構(gòu)的側(cè)面為平行四邊形，每個所述擋水門板結(jié)構(gòu)由所述平行四邊形形成的頂端尖角均指向所述迎水面；所述配重結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述擋水門板結(jié)構(gòu)的背水面一側(cè)，所述配重結(jié)構(gòu)的形狀為三角形；所述擋水門板結(jié)構(gòu)的側(cè)面中線頂端設(shè)置有用于穿過門軸橫桿的通孔，所述門軸橫桿穿過所述通孔后兩端固定于所述門框模塊上；所述擋水門板結(jié)構(gòu)活動設(shè)置在所述門軸橫桿上；所述三角形的底面與所述擋水門板結(jié)構(gòu)的背水面固定連接，所述三角形的頂端兩側(cè)面均設(shè)置有鉆孔，所述鉆孔通過軸與連動片活動連接。
[0007]所述擋水門板結(jié)構(gòu)的迎水面垂直設(shè)置有若干用于限制所述門板葉片關(guān)閉位置的縱桿，所述縱桿的長度與所述閘門模塊的高度相同。
[0008]所述門框模塊包括左側(cè)面擋墻、右側(cè)面擋墻和用于連接所述左側(cè)面擋墻與右側(cè)面擋墻底端的基座，所述左側(cè)面擋墻、右側(cè)面擋墻和基座與所述閘門模塊的連接處均設(shè)置有門槽，所述門槽包括兩側(cè)面門槽和底部門槽。
[0009]所述止水裝置包括設(shè)置于所述底部門槽內(nèi)的第一止水裝置、用于密封所述閘門模塊底端和基座之間的縫隙的第二止水裝置、用于密封所述門板葉片之間的縫隙的第三止水裝置和設(shè)置于所述側(cè)面門槽內(nèi)的第四止水裝置。
[0010]所述第一止水裝置包括O型止水裝置；所述第二止水裝置和第三止水裝置均包括受壓貼合式橡膠止水裝置；所述第四止水裝置包括反弧形橡膠止水裝置。
[0011]所述O型止水裝置與第二止水裝置置于最下面的門板葉片及底部門槽之間，第三止水裝置置于各門板葉片連接處，反弧形橡膠止水裝置置于門板葉片與側(cè)面門槽的銜接處。
[0012]所述底部門槽內(nèi)及所述閘門模塊的底端設(shè)置有相互磁吸的永磁體。
[0013]永磁體置于閘門模塊與底部門槽的銜接處。
[0014]所述配重結(jié)構(gòu)為材質(zhì)均勻的加重橡膠；所述擋水門板結(jié)構(gòu)的材質(zhì)為亞克力有機玻璃板材。
[0015]所述閘門模塊的縱向軸線向所述迎水面傾斜。
[0016]所述門板葉片的個數(shù)為至少2個，所述門板葉片的個數(shù)根據(jù)水位水量調(diào)節(jié)。
[0017]本發(fā)明對比已有技術(shù)具有以下創(chuàng)新點:
1.本裝置較現(xiàn)有平板閘門、弧形閘門結(jié)構(gòu)減少了閘室、機械啟閉裝置等，從而大大減少工程成本；
2.本裝置門板葉片呈近似三角形結(jié)構(gòu)，過水水體大致呈梯形，如此可以達到較為有效的消能效果，結(jié)合下游消能工能夠更好地降低對樞紐設(shè)施下游的河道、邊坡的沖刷危害；
3.本裝置依靠上游水位的變化，將水壓力轉(zhuǎn)化為推動閘門開啟的力；而依靠門板葉片本身自重，將其轉(zhuǎn)化為關(guān)閉閘門的力，良好地實現(xiàn)了閘門工作運行的自動化。
[0018]本發(fā)明提供的一種基于連動式的新型自控啟閉閘門裝置，在實際生產(chǎn)中可以取代現(xiàn)有的各種水力自控翻板閘門，其適用于無人看管中小型水庫、景觀河道等水利樞紐設(shè)施中。其中，在中小型水利樞紐設(shè)施中，此設(shè)計可以用作溢流壩段表孔泄流使用的閘門結(jié)構(gòu)，由于其水力自動化運行的特性，更可以設(shè)置在無需人員看管的水利樞紐設(shè)施中，能夠保證其經(jīng)濟性、安全性以及少故障等要求。另外，也可以通過對閘門外形的美化，并在保證其安全經(jīng)濟運行的基礎(chǔ)上，發(fā)揮其對河道的美化裝飾效果，具有良好的推廣價值和應(yīng)用前景。
[0019]本發(fā)明提供的一種基于連動式的新型自控啟閉閘門裝置，若干門板葉片的設(shè)置，使本發(fā)明可根據(jù)水位水量增減閘門高度，實用性強；擋水門板結(jié)構(gòu)的設(shè)置，使擋水門板結(jié)構(gòu)的迎水面可承受水壓力，當水壓力小于推動閘門開啟的力的時候，止水裝置用于控制上游水位滲流通過閘門，而每個所述擋水門板結(jié)構(gòu)由所述平行四邊形形成的頂端尖角均指向所述迎水面的設(shè)置，用于承受上游水位的側(cè)向水壓力，頂端尖角產(chǎn)生的力矩為阻擋閘門開啟的力矩，當水壓力等于推動閘門開啟的力的時候，閘門開啟用于泄水，泄水完成后，上游水位降低，閘門依靠配重結(jié)構(gòu)的自身自重，轉(zhuǎn)化為關(guān)閉閘門的力，而關(guān)閉閘門時，縱桿的設(shè)置用于限制門板葉片關(guān)閉位置，永磁體的設(shè)置，當閘門運動達到永磁體臨界吸引力距離時，分裝在門板葉片及底部門槽上的永磁體會相互吸引，使第一止水裝置和第二止水裝置在外力的作用下機密貼合，增強其抗?jié)B能力，同時，永磁體的相互吸引能大大減輕閘門的本身重量，從而減少閘門的耗材，降低其成本，實現(xiàn)經(jīng)濟性目標；連動片的設(shè)置，實現(xiàn)了各門板葉片的整體式開合；第一止水裝置、第四止水裝置及門槽的設(shè)置，能夠有效阻擋上游水體從閘門與門槽之間縫隙的滲流且對于閘門啟閉“零影響”，實現(xiàn)了關(guān)閉閘門時防滲流，開啟閘門是無阻力的效果；配重結(jié)構(gòu)為三角形的設(shè)置，使通過配重結(jié)構(gòu)的水體大致呈梯形，如此可以達到較為有效的消能效果，結(jié)合下游消能工能夠更好地降低對樞紐設(shè)施下游的河道、邊坡的沖刷危害；所述閘門模塊的縱向軸線向所述迎水面傾斜的設(shè)置，當上游水體下降到無法滿足閘門開啟的水位時，門板葉片也可以克服較大過流流量的沖擊力，保證閘門可以靠自身的慣性力回到與門槽接觸處，實現(xiàn)與門槽上O型止水緊密貼合，有效解決水流滲漏的問題。同時，閘門縱向軸線向上游傾斜也可以大大減少閘門的自身重量，達到更加經(jīng)濟、穩(wěn)定、安全的效果。
[0020]本發(fā)明提供的一種基于連動式的新型自控啟閉閘門裝置，無需閘室和機械啟閉等裝置，從而大大減少工程成本，整個閘門結(jié)構(gòu)簡單，沒有復(fù)雜設(shè)備，實際投入生產(chǎn)后期維護簡單，并且工作過程為純機械啟閉，這也大大延長了閘門材料的壽命，也就是延長了閘門的使用壽命，本發(fā)明適用于需要后期改建、擴建的樞紐設(shè)施，而且安裝過程簡單方便，在原結(jié)構(gòu)上直接增加葉片單元即可。另外，根據(jù)樞紐設(shè)施上游季節(jié)性來水水量不同，可以人工調(diào)整門板葉片數(shù)量，實現(xiàn)低水位時的閘門自動啟閉。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明中止水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明中縱桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明中連動片的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。
[0023]如圖1~4所示，一種基于連動式的新型自控啟閉閘門裝置，其特征在于:包括:門框模塊1、設(shè)置于所述門框模塊I內(nèi)的閘門模塊2和在所述閘門模塊2呈擋水模式時用于擋水的止水裝置3 ;所述閘門模塊2包括從上到下依次搭接的若干門板葉片4，所述門板葉片4