便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸及下行船闸制造技术

本实用新型专利技术便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸及下行船闸，公开一种便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸，涉及水利船闸技术领域，包括上行拦水堰和多个过船闸门。多个过船闸门沿着上行拦水堰依次梯级排列，过船闸门的侧部铰接于拦水堰的侧面。船闸结构还包括：检测船舶到来的遥感检测装置，助力船舶前进的喷水助力装置；使过船闸门绕自身铰接位置转动的提升装置；PLC控制系统。船舶通过某过船闸门时，与该过船闸门相对应的遥感检测装置向PLC控制系统发送信号，PLC控制系统根据接收信号控制提升装置启闭过船闸门，同时控制喷水助力装置自动开启和延时关闭，使船舶获得助推力通过过船闸门，进而快速通过该段水域。本实用新型专利技术还保护一种下行船闸，其与上行船闸的不同点在于不包括喷水助力装置。

Upper and downward lock for instant passage of ships in cascade drop waters

The utility model discloses an upstream lock which is convenient for ships to instantly navigate in cascade drop waters, and an upstream lock which is convenient for ships to instantly navigate in cascade drop waters, which relates to the technical field of hydraulic lock, including an upstream weir and a plurality of over-lock gates. Several lock gates are arranged step by step along the upstream weir, and the side of the lock gate is articulated to the side of the weir. Lock structure also includes: remote sensing detection device to detect the arrival of ships, sprinkler booster to assist the advance of ships, lifting device to rotate through the lock gate around its articulated position, and PLC control system. When a ship passes through a ship lock, the remote sensing detection device corresponding to the ship lock sends a signal to the PLC control system. The PLC control system controls the hoisting device to open and close the ship lock according to the received signal, and at the same time controls the automatic opening and delayed closing of the sprinkler booster, so that the ship can get the boost through the ship lock gate and then quickly pass through the water area. The utility model also protects a downward ship lock, which differs from an upstream ship lock in that it does not include a water spray booster device.

【技术实现步骤摘要】
便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸及下行船闸
本技术涉及水利工程建造中用于通行的船闸，具体的说是一种便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸及下行船闸。
技术介绍
京杭大运河曾号称黄金水道，但今天却很少为人关注。原因就在于相对于铁路、公路两大系统，水上运输速度太慢，过船闸又太麻烦，有时一天的航程，过闸却需要等三、四天。另外，航船通行的速度太慢，因为放水、蓄水、待船及船队排列等等需要时间。于是，对于时限稍微敏感的货物都不愿选择水运，水运只能承接煤炭、砂、石等一些时限不敏感的散装货，这样一来，便无法充分发挥水运运费低廉的优势。此外，现有过船闸门多为一字闸门，闸门启闭均需要借助机械部件，结构复杂，造价高，零部件较多，开船闸操作缓慢，也不方便控制。
技术实现思路
本技术针对目前技术发展的需求和不足之处，提供一种便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸及下行船闸，在降低过船闸门开启阻力的同时，还能节约船舶的通行时间。本技术的一种便于船舶在梯级落差水域即时通行的船闸，解决上述技术问题采用的技术方案如下：一种便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸，其结构包括上行拦水堰和多个过船闸门。上行拦水堰是一个底面和两个侧面围成的凹槽形结构，水流沿着上行拦水堰的凹槽方向流动。多个过船闸门沿着上行拦水堰的水流方向依次梯级排列，且过船闸门的侧部铰接于上行拦水堰的侧面；相邻两个过船闸门处于关闭状态时与上行拦水堰围成相对封闭的过渡水位闸室。为了实现过船闸门的自动、快速启闭，降低水流对过船闸门的阻力，同时，实现船舶的快速通行，船闸结构还包括：用于检测船舶即将到达某个过船闸门的遥感检测装置，相邻两个遥感检测装置的间距不小于船舶的长度；与过船闸门相连的提升装置，提升装置使过船闸门绕自身铰接位置转动实现过船闸门启闭，且过船闸门的重心始终落在铰接位置的同侧；用于助力船舶前进的多个喷水助力装置，多个喷水助力装置沿着上行拦水堰的水流方向依次梯级排列，喷水助力装置喷出的水流方向反向于上行拦水堰的水流流向，且多个喷水端喷出的水流沿着上行拦水堰的底面斜向上；与遥感检测装置、提升装置、喷水助力装置分别相连的PLC控制系统。在船舶即将到达某个过船闸门时，与该过船闸门相对应的遥感检测装置向PLC控制系统发送检测信号，PLC控制系统根据接收的检测信号控制与该过船闸门相对应的提升装置工作，使该过船闸门绕其自身铰接位置转动，实现该过船闸门的自动开启和延时关闭，同时，PLC控制系统控制靠近该过船闸门的至少一个喷水助力装置自动开启和延时关闭，使船舶获得助推力通过该过船闸门。具体的，所涉及喷水助力装置包括水泵和喷水管组，喷水管组的喷水端具有多个喷水口，喷水管组的喷水端固定于安装底板，安装底板固定于上行拦水堰，喷水管组的进水端连通水泵的出水端。优选，PLC控制系统交替或者同时控制相邻布置的两个喷水助力装置的启闭，由此，可以根据船舶的数量或者吃水情况交替或者同时开启依次排列的多个喷水助力装置，在节能的同时，还能帮助船舶快速通过该段水域。可选的，所涉及上行拦水堰的两个侧面对称布置有涵道，涵道的进水端接入上游水域或下游水域，涵道具有多个出水端，涵道的多个出水端相对连通多个水泵的进水口。具体的，过船闸门是厚度自上而下逐渐减小的轻质钢板结构，过船闸门的这种结构可以更好的切水，节约启闭过船闸门时的能源消耗，降低成本。另外，过船闸门的最大开启角度不超过90度，避免开启角度过大无法关闭过船闸门。进一步的，所涉及过船闸门的中部一侧布置有配重块，配重块靠近过船闸门的铰接位置，为了实现省力，提升装置的绳索自由端连接过船闸门远离铰接位置的端部，且在提升装置拉动过船闸门并完全开启过船闸门时，过船闸门的重心始终落在铰接位置的同侧。可选的，所涉及过船闸门包括两扇对称布置的门板，两个门板相对铰接连接拦水堰的两个侧面，且在两个门板分别绕其铰接位置转动的过程中，两个门板隔断或不隔断上游水域向下游水域的流动。由此结构，对应的，提升装置应该有两个绳索自由端，两个绳索自由端相对连接过船闸门的两个门板，为了实现省力，提升装置的绳索自由端应该连接门板远离铰接位置的端部。优选，拦水堰中两个侧面的间距自上而下逐渐减小，以便于更好的引导水流。本技术还提供一种便于船舶在梯级落差水域即时通行的下行船闸，其结构包括下行拦水堰和多个过船闸门。下行拦水堰是一个底面和两个侧面围成的凹槽形结构，水流沿着下行拦水堰的凹槽方向流动；多个过船闸门沿着下行拦水堰的水流方向依次梯级排列，且过船闸门的侧部铰接于下行拦水堰的侧面；相邻两个过船闸门处于关闭状态时与下行拦水堰围成相对封闭的过渡水位闸室。为了实现过船闸门的自动、快速启闭，船闸结构还包括：用于检测船舶即将到达某个过船闸门的遥感检测装置，相邻两个遥感检测装置的间距不小于船舶的长度；与过船闸门相连的提升装置，提升装置使过船闸门绕自身铰接位置转动实现过船闸门启闭，且过船闸门的重心始终落在铰接位置的同侧；与遥感检测装置、提升装置分别相连的PLC控制系统，在船舶即将到达某个过船闸门时，与该过船闸门相对应的遥感检测装置向PLC控制系统发送检测信号，PLC控制系统根据接收的检测信号控制与该过船闸门相对应的提升装置工作，使该过船闸门绕其自身铰接位置转动，实现该过船闸门的自动开启和延时关闭。可选的，所涉及下行拦水堰的两个侧面对称布置有至少一对储水池，所述储水池连通过渡水位闸室，储水池连通过渡水位闸室的位置为门框型。船舶下行时，储水池连通过渡水位闸室，实现了水流的存储，缓解了船舶下行时的水流冲击，使船舶平稳前进；另外，储水池连通过渡水位闸室的位置为框型形状，可以避免船舶撞击储水池的棱角。本技术的一种便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸及下行船闸，与现有技术相比具有的有益效果是：1）本技术的上行船闸适用于梯级落差水域，通过在过船闸门附近设置遥感检测装置、提升装置、喷水助力装置，并借助PLC控制系统，依次完成船舶的检测、过船闸门的启闭、以及对船舶的助力，进而实现船舶的即时通行，同时，还3-5倍的提高船舶在该段水域的上行速度，降低船舶的运行成本；2）本技术的上行船闸包括多个喷水助力装置，多个喷水助力装置沿着上行拦水堰方向依次梯级排列，且PLC控制系统交替或同时控制相邻布置的两个喷水助力装置，这样的话，根据船舶数量和船舶的吃水情况时，可以交替或者同时开启相邻布置的两个喷水助力装置，在节能的同时，还能帮助船舶快速通过该出过船闸门；3）本技术还设置涵道，涵道接入上游水域或下游水域，涵道具有多个出口端并一一对接水泵的进水端，可以实现上行拦水堰中上游水域或下游水域的均衡，节约水资源；4）本技术的下行船闸适用于梯级落差水域，过船闸门的设置可以减小水流对过船闸门开启时的阻力，节约能源；5）本技术的下行船闸还设置了储水池，储水池连通过渡水位闸室，实现了水流的存储，缓解了船舶下行时的水流冲击，使船舶在较小的牵引力和水流助力下即可前行至下游水域；另外，储水池连通过渡水位闸室的位置为框型形状，可以避免船舶撞击储水池的棱角；6）本技术的上行船闸及下行船闸中过船闸门是厚度自上而下逐渐减小的轻质钢板结构，过船闸门的这种结构可以更好的切水，节约启闭过船闸门时的能源消耗，降低成本；另外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸，其结构包括上行拦水堰和多个过船闸门，所述上行拦水堰是一个底面和两个侧面围成的凹槽形结构，水流沿着所述上行拦水堰的凹槽方向流动；多个过船闸门沿着所述上行拦水堰的水流方向依次梯级排列，且过船闸门的侧部铰接于所述上行拦水堰的侧面；相邻两个过船闸门处于关闭状态时与上行拦水堰围成相对封闭的过渡水位闸室；其特征在于, 船闸结构还包括：用于检测船舶即将到达某个过船闸门的遥感检测装置，相邻两个遥感检测装置的间距不小于船舶的长度；与过船闸门相连的提升装置，所述提升装置使过船闸门绕自身铰接位置转动实现过船闸门启闭，且过船闸门的重心始终落在铰接位置的同侧；用于助力船舶前进的多个喷水助力装置，多个喷水助力装置沿着所述上行拦水堰的水流方向依次梯级排列，喷水助力装置喷出的水流方向反向于所述上行拦水堰的水流流向，且多个喷水端喷出的水流沿着所述上行拦水堰的底面斜向上；与遥感检测装置、提升装置、喷水助力装置分别相连的PLC控制系统，在船舶即将到达某个过船闸门时，与该过船闸门相对应的遥感检测装置向PLC控制系统发送检测信号，PLC控制系统根据接收的检测信号控制与该过船闸门相对应的提升装置工作，使该过船闸门绕其自身铰接位置转动，实现该过船闸门的自动开启和延时关闭，同时，PLC控制系统控制靠近该过船闸门的至少一个喷水助力装置自动开启和延时关闭，使船舶获得助推力通过该过船闸门。...

【技术特征摘要】
1.一种便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸，其结构包括上行拦水堰和多个过船闸门，所述上行拦水堰是一个底面和两个侧面围成的凹槽形结构，水流沿着所述上行拦水堰的凹槽方向流动；多个过船闸门沿着所述上行拦水堰的水流方向依次梯级排列，且过船闸门的侧部铰接于所述上行拦水堰的侧面；相邻两个过船闸门处于关闭状态时与上行拦水堰围成相对封闭的过渡水位闸室；其特征在于,船闸结构还包括：用于检测船舶即将到达某个过船闸门的遥感检测装置，相邻两个遥感检测装置的间距不小于船舶的长度；与过船闸门相连的提升装置，所述提升装置使过船闸门绕自身铰接位置转动实现过船闸门启闭，且过船闸门的重心始终落在铰接位置的同侧；用于助力船舶前进的多个喷水助力装置，多个喷水助力装置沿着所述上行拦水堰的水流方向依次梯级排列，喷水助力装置喷出的水流方向反向于所述上行拦水堰的水流流向，且多个喷水端喷出的水流沿着所述上行拦水堰的底面斜向上；与遥感检测装置、提升装置、喷水助力装置分别相连的PLC控制系统，在船舶即将到达某个过船闸门时，与该过船闸门相对应的遥感检测装置向PLC控制系统发送检测信号，PLC控制系统根据接收的检测信号控制与该过船闸门相对应的提升装置工作，使该过船闸门绕其自身铰接位置转动，实现该过船闸门的自动开启和延时关闭，同时，PLC控制系统控制靠近该过船闸门的至少一个喷水助力装置自动开启和延时关闭，使船舶获得助推力通过该过船闸门。2.根据权利要求1所述的便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸，其特征在于，所述喷水助力装置包括水泵和喷水管组，所述喷水管组的喷水端具有多个喷水口，所述喷水管组的喷水端固定于安装底板，所述安装底板固定于所述拦水堰，所述喷水管组的进水端连通所述水泵的出水端。3.根据权利要求2所述的便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸，其特征在于，所述PLC控制系统交替或者同时控制相邻布置的两个喷水助力装置的启闭。4.根据权利要求2所述的便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸，其特征在于，所述上行拦水堰的两个侧面对称布置有涵道，涵道的进水端接入上游水域或下游水域，涵道具有多个出水端，涵道的多个出水端相对连通多个水泵的进水口。5.根据权利要求1所述的便于船舶在梯级落差水域即时通行的上行船闸，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞双芹，庞梦雨，
申请(专利权)人：庞双芹，
类型：新型
国别省市：山东,37