具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝制造技术

本实用新型专利技术涉及具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝，其特征在于：包括设置在砼基础上的盾板和气囊，盾板的底端连接在砼基础上，形成转动式连接结构；通过气动充/排系统对气囊充气顶升盾板、形成正向挡水结构，盾板的背面设有遮挡幕布，形成柔性反向挡水结构；盾板的背面连接有折叠式支撑杆，形成折叠伸缩式支撑结构；折叠式支撑杆的内侧设有限位带，限位带和遮挡幕布各为软性结构，形成受气囊充/放气驱动的自动收放结构；折叠式支撑杆具有锁扣式折叠件，该锁扣式折叠件的控制输入端和气动充/排系统的控制输入端连接PLC的控制输出端；形成智能控制式加强型双向挡水气盾坝结构。具有安全稳定性高、视觉景观好和双向挡水等特点。

Strengthened two-way water-retaining gas shield dam with intelligent control structure

【技术实现步骤摘要】
具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝
本技术涉及一种具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝，是一种可实现智能控制、安全稳定性高、视觉景观好并具有双向挡水功能的气盾坝结构。属于水利工程及设备

技术介绍
现有技术的气盾坝，也被称作气动盾形闸坝，是一种新型的挡水结构，具有橡胶坝和钢闸门的结构特点。其结构主要由盾板、充气气囊、锚固件及控制系统等组成。其工作原理是：利用充气气囊支撑盾板形成闸坝挡水，气囊排气后塌坝，气囊卧于盾板下，可避免河道垃圾、砂石及冰凌等对坝袋的破坏；气囊内填充介质为气体，塌坝快捷；各个部件均为预制部件，安装工期短；盾板及气囊模块化，便于后期维护保养。虽然具有充排时间短、运行管理简单、使用寿命长和综合效益高等特点，但存在以下问题：(1)仅以橡胶气囊支撑钢制盾板和上游水体带来的巨大压力，容易造成气囊出现破损或漏气从而引起塌坝危机，对下游的居民生命财产造成巨大危险；(2)主要满足单向挡水功能，当应用在沿海地区，受潮汐影响不能实现反向挡水功能时，坝体结构的稳定性存在较大缺陷；(3)当下游回水超过坝体挡水高度的40％时，水的浮力会对气囊密封性造成影响，造成漏气塌坝隐患，影响坝体安全稳定；(4)在下游回水中，通常夹带泥沙、漂浮物等，会滞留在气囊和盾板中间，存在塌坝不能到位的问题；(5)在挡水高度未超越坝顶高程，气盾坝不能形成跌水瀑布效果时，气囊长期裸露在空气中，其橡胶结构易受紫外线照射和外力破坏，影响气囊的使用寿命和威胁坝体安全；(6)坝体反向呈开放状态，气囊等部件长期裸露在外，不够清洁美观，影响坝体的视觉效果；(7)在气囊检修和更换时必须塌坝泄水作业，增加了检修难度，也会造成蓄水发电效益和生态景观效益的损失。
技术实现思路
本技术的目的，是为解决现有技术的气动盾形闸坝存在安全稳定性和视觉美观度差和不能实现反向挡水功能的问题，提供一种具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝。具有智能控制、安全稳定性高、视觉景观好和双向挡水功能等突出的实质性特点和技术进步。本技术的目的可以通过采取如下技术方案达到：具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝，其结构特点在于：包括设置在砼基础上的盾板和气囊，气囊设置在盾板的背面；盾板的底端连接在砼基础上，形成转动式连接结构；通过气动充/排系统对气囊)充气顶升盾板，形成正向挡水结构，在盾板的背面设有遮挡幕布、形成柔性反向挡水结构，即形成双向挡水结构；在盾板的背面连接有折叠式支撑杆，所述折叠式支撑杆的底端连接在砼基础上，其顶端与盾板的背面活动连接，形成折叠伸缩式支撑结构；在折叠式支撑杆的内侧设有限位带，所述限位带和遮挡幕布各为软性结构，形成受气囊充/放气驱动的自动收放结构；所述折叠式支撑杆具有锁扣式折叠件，该锁扣式折叠件的控制输入端和气动充/排系统的控制输入端各连接PLC控制系统的一个控制输出端，气动充/排系统的控制输出端连接气囊的进气/排气端，形成智能控制结构并使折叠式支撑杆具有自动弯折结构；通过折叠式支撑杆的支撑形成具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝结构。本技术的目的还可以通过采取如下技术方案达到：本技术的一种实施方式是：所述遮挡幕布设置在限位带与折叠式支撑杆之间。本技术的一种实施方式是：限位带的下端及折叠式支撑杆的下端与砼基础连接，形成固定连接结构或锚固式活动连接结构，限位带的上端及折叠式支撑杆的上端与盾板连接，形成固定连接结构或锚固式活动连接结构；构成盾板、气囊与折叠式支撑杆及限位带组合的双重三角稳定式结构。本技术的一种实施方式是：所述折叠式支撑杆具有自动弯折功能，包括锁扣式折叠件和控制输入端，所述控制输入端连接PLC控制系统的控制信号输出端，构成由PLC控制系统控制的自动折叠收缩结构；通过所述自动折叠收缩结构形成对盾板的加强型稳定支撑结构。本技术的一种实施方式是：在折叠式支撑杆的输入端、气囊的进气输入端和气动充/排系统各设有远程通讯模块，通过所述远程通讯模块连接PLC控制系统的远程控制输出端，构成智能型远程自动控制结构；通过PLC控制系统与手动控制系统配合实现气囊的充/排气及折叠式支撑杆弯折收放，构成在线监测结构，以实现对气盾坝的在线监测。本技术的一种实施方式是：限位带的下端和遮挡幕布的下端分别通过锚固件与砼基础的凹槽边连接，上端分别通过锚固件与盾板连接，形成软性连接结构；折叠式支撑杆的下端与砼基础连接、上端与盾板连接，形成稳定式连接结构；具体是：限位带的下端和遮挡幕布的下端分别通过螺杆和铸钢压板锚固在砼基础上，上端分别通过压板锚固在盾板的背面，形成固定连接结构；折叠式支撑杆的下端通过转动连接件连接在砼基础上，上端通过转动连接件连接在盾板的背面，中部用锁扣式折叠件形成转动式可折叠连接结构。本技术的一种实施方式是：遮挡幕布由高分子材料构成，在所述遮挡幕布的外侧设有装饰保护层，形成装饰保护结构。本技术的一种实施方式是：在遮挡幕布中设有若干个均匀分布的气孔。本技术的一种实施方式是：所述遮挡幕布由高分子材料芳纶尼龙作为骨架层，三元乙丙橡胶作为保护层，经过硫化加工而成。本技术的一种实施方式是：气囊连接的气动充/排系统，为自动控制和手动组合式气动充/排系统与远程在经控制式气动充/排系统结合，该气动充/排系统与PLC控制系统连接在一起，以控制气囊的充气或排气。本技术具有如下突出的实质性特点和显著技术进步：1、本技术由于通过气动充/排系统对气囊充气顶升盾板，形成正向挡水结构，在盾板的背面设有遮挡幕布，形成柔性反向挡水结构，即形成双向挡水结构；在盾板的背面连接有折叠式支撑杆，形成折叠伸缩式支撑结构；在所述折叠式支撑杆的内侧设有限位带和遮挡幕布各为软性结构，形成受气囊充/放气驱动的自动收放结构；所述折叠式支撑杆具有锁扣式折叠件，形成智能控制结构；所述折叠式支撑杆具有自动弯折结构；形成具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝结构；因此，能够解决现有技术的气动盾形闸坝存在安全稳定性和视觉美观度差，反向挡水功能差的问题，具有智能控制、安全稳定性高、视觉景观好和双向挡水功能等突出的实质性特点和技术进步。2、本技术通过设置遮挡幕布形成柔性反向挡水结构，第一可以解决现有技术的气盾坝气囊无遮挡，当挡水高度未到达坝高时，气囊受紫外线照射而影响使用寿命的问题；第二可以解决下游回水的浮力形成对气囊的冲击从而影响其密封性的问题；第三可以解决气囊和盾板中间滞留泥沙、漂浮物，从而影响盾板升降的问题；第四可以解决现有技术块状反向挡水结构存在难折叠、难隐藏、盾板降落不方便的问题。3、本技术设置的折叠式支撑杆，既具有正向支撑盾板的功能，又具有反向支撑盾板的功能，当盾板承受正向水压时从盾板背面向前顶住盾板，形成正向支撑结构；当受潮汐影响盾形承受反向水压时从盾板背面向后拉住盾板，形成加强型支撑结构，从而使盾板坚固稳定。4、本技术的折叠式支撑杆由于设置了锁扣式折叠件，通过连接PLC控制系统形成智能控制结构；使所述折叠式支撑杆具有自动弯折结构，因此可以自动控制折叠式支撑伸直支撑或弯折叠起，方便盾板升坝或降坝。5、本技术由于构成气囊、限位带及折叠式支撑杆组合的双重三角稳定式结构，因此，具有安全稳定性高的特点。附图说明图1是本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝，其特征在于：包括设置在砼基础(10)上的盾板(2)和气囊(1)，气囊(1)设置在盾板(2)的背面；盾板(2)的底端连接在砼基础(10)上，形成转动式连接结构；通过气动充/排系统(8)对气囊(1)充气顶升盾板(2)，形成正向挡水结构，在盾板(2)的背面设有遮挡幕布(4)、形成柔性反向挡水结构，即形成双向挡水结构；在盾板(2)的背面连接有折叠式支撑杆(5)，所述折叠式支撑杆(5)的底端连接在砼基础(10)上，其顶端与盾板(2)的背面活动连接，形成折叠伸缩式支撑结构；在折叠式支撑杆(5)的内侧设有限位带(3)，所述限位带(3)和遮挡幕布(4)各为软性结构，形成受气囊(1)充/放气驱动的自动收放结构；所述折叠式支撑杆(5)具有锁扣式折叠件(5‑1)，该锁扣式折叠件(5‑1)的控制输入端和气动充/排系统(8)的控制输入端各连接PLC控制系统(7)的一个控制输出端，气动充/排系统(8)的控制输出端连接气囊(1)的进气/排气端(1‑1)，形成智能控制结构并使折叠式支撑杆(5)具有自动弯折结构；通过折叠式支撑杆(5)的支撑形成具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝结构。...

【技术特征摘要】
1.具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝，其特征在于：包括设置在砼基础(10)上的盾板(2)和气囊(1)，气囊(1)设置在盾板(2)的背面；盾板(2)的底端连接在砼基础(10)上，形成转动式连接结构；通过气动充/排系统(8)对气囊(1)充气顶升盾板(2)，形成正向挡水结构，在盾板(2)的背面设有遮挡幕布(4)、形成柔性反向挡水结构，即形成双向挡水结构；在盾板(2)的背面连接有折叠式支撑杆(5)，所述折叠式支撑杆(5)的底端连接在砼基础(10)上，其顶端与盾板(2)的背面活动连接，形成折叠伸缩式支撑结构；在折叠式支撑杆(5)的内侧设有限位带(3)，所述限位带(3)和遮挡幕布(4)各为软性结构，形成受气囊(1)充/放气驱动的自动收放结构；所述折叠式支撑杆(5)具有锁扣式折叠件(5-1)，该锁扣式折叠件(5-1)的控制输入端和气动充/排系统(8)的控制输入端各连接PLC控制系统(7)的一个控制输出端，气动充/排系统(8)的控制输出端连接气囊(1)的进气/排气端(1-1)，形成智能控制结构并使折叠式支撑杆(5)具有自动弯折结构；通过折叠式支撑杆(5)的支撑形成具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝结构。2.根据权利要求1所述的具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝，其特征在于：所述遮挡幕布(4)设置在限位带(3)与折叠式支撑杆(5)之间。3.根据权利要求1或2所述的具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝，其特征在于：限位带(3)的下端及折叠式支撑杆(5)的下端与砼基础(10)连接、形成固定连接结构或锚固式活动连接结构，限位带(3)的上端及折叠式支撑杆(5)的上端与盾板(2)连接，形成固定连接结构或锚固式活动连接结构；构成气囊(1)、限位带(3)及折叠式支撑杆(5)组合的双重三角稳定式结构。4.根据权利要求3所述的具有智能控制结构的加强型双向挡水气盾坝，其特征在于：所述折叠式支撑杆(5)具有自动弯折功能，包括锁扣式折叠件(5-1)和控制输入端，所述控制输入端连接PLC控制系统(7)的控制信号输出端，构成由PLC控制系统(7)控制的自动折叠收缩结构；通过所述自动折叠收缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱加林，
申请(专利权)人：广东智水科技发展股份有限公司，广东华禹生态智慧城市水资源研究院，广州捷诚节能环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44