一种具有自行式集污箱的翻板闸门制造技术

本发明专利技术公开了一种具有自行式集污箱的翻板闸门，包括闸门、闸墩、传输装置和集污箱，闸门通过其底部两侧的底轴与两侧的闸墩转动连接；闸墩包括闸墩柱、底板和溢流道，底板设置于两个闸墩柱底部之间，且底板上设有液压启闭机，液压启闭机前端与闸门铰接，后端与底板铰接；溢流道是两侧闸墩柱上向下游倾斜预设角度的平台；传输装置设置在闸门上游侧面顶部两侧的导流槽内，用于阻挡上游漂浮垃圾，并将上游水流入下游；集污箱设置在两侧闸墩的溢流道内。闸门绕底轴转动过程中，集污箱随沿溢流道斜面向下移动，拦截并收集下泄水流携带的漂浮垃圾，清污过程结束后集污箱随闸门向上移动回到闸墩顶部，实现自动清理并回收漂浮垃圾的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种具有自行式集污箱的翻板闸门
本专利技术涉及水利闸门技术，具体涉及一种具有自行式集污箱的翻板闸门。
技术介绍
随着我国对河道治理工作逐步推进，翻板闸门广泛运用于河道水位调控方面，翻板闸门挡水时，可以阻挡漂浮垃圾进入下游河道，防止了漂浮垃圾扩散污染水环境，但闸门前往往只能聚集漂浮物却难以清理，且对闸门运行存在安全隐患；翻板闸门过水时，上游垃圾顺流而下漂向下游，进一步扩散污染且极大提高了清理难度，现行清理漂浮垃圾的主要方法一是人工打捞，存在问题为清理效率低、周期长；二是单独安装河道漂浮物清理装置，存在问题是建设成本还有维护费用高昂，基于现有翻板闸门水工建筑，在翻板闸门控水时，实现自动拦截并回收漂浮垃圾的功能，符合河道生态治理理念，具有广阔的应用前景。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种具有自行式集污箱的翻板闸门，在翻板闸门控水时，实现自动拦截并回收清理漂浮垃圾的功能。技术方案：本专利技术的一种具有自行式集污箱的翻板闸门，包括闸门、闸墩、传输装置和集污箱，其中：闸门底部两侧设置有底轴，闸门通过底轴与两侧的闸墩转动连接，闸门上游侧面顶部两侧对称设有导流槽；闸墩设置于闸门两侧，包括闸墩柱、底板和溢流道，底板设置于两个闸墩柱底部之间，且底板上设有液压启闭机，液压启闭机前端与闸门背水面上的铰接座铰接，后端与底板上的底座铰接；溢流道是两侧闸墩柱上向下游倾斜预设角度的平台；传输装置设置在导流槽内，用于阻挡上游漂浮垃圾，并将上游水流通过导流槽引入下游；集污箱设置在两侧闸墩的溢流道内，用于收集上游漂浮垃圾，并上游水流引入下游。优选的，导流槽包括方形凹槽和圆形凹槽，方形凹槽横向设置于闸门上游侧面顶部两端，其靠近闸墩一端为矩形截面，贯通闸门侧面与两侧的集污装置联通，靠近闸门中间一端设有斜面，斜面由闸门上游面平滑过渡至该方形凹槽底部，圆形凹槽位于方形凹槽的中部，且圆形凹槽与方形凹槽垂直设置，圆形凹槽底部圆心处设有螺孔。优选的，溢流道包括滑槽、清污口和挡污口，滑槽是设在溢流道上表面的两道凹槽，清污口位于溢流道的上游端，是贯穿闸墩的空腔，挡污口位于溢流道下游端，是闸墩的外壁。优选的，传输装置包括定轴、主动轮、轮轴、从动轮和履带，定轴为圆柱形钢杆，两端均设有螺纹，定轴下游端螺纹与导流槽的圆形凹槽底部的螺孔旋接固定，主动轮绕定轴旋转；轮轴为圆柱形钢杆，布置于闸门上游面中部，轮轴轴心与定轴轴心处于同一水平线，轮轴两端均设有螺纹，轮轴下游端螺纹与闸门1上的轴孔旋接固定，从动轮套设在轮轴上游端，并绕轮轴旋转，轮轴上游端螺纹处旋接螺帽，用于防止从动轮从轮轴上掉落；履带套设在主动轮和从动轮上，用于连接主动轮与从动轮，主动轮旋转带动从动轮旋转，从而驱动履带运动。优选的，主动轮包括转轴、转叶、套筒Ⅰ、套筒Ⅱ和挡污板，转轴为空心管状结构，套设在定轴上，转轴内壁紧贴定轴，转叶固定于转轴上端外壁，是以转轴的轴心为极轴，均匀分布的弧形叶片；套筒Ⅰ设置于圆形凹槽底部，其下游端贴近圆形凹槽底部且无碰撞，套筒Ⅱ设置于圆形凹槽顶部，且伸出圆形凹槽外，套筒Ⅱ外壁贴近圆形凹槽内壁且无碰撞，套筒Ⅰ和套筒Ⅱ之间有缝隙，该缝隙作为水流通道，转叶位于套筒Ⅰ和套筒Ⅱ内，转叶顶端与套筒Ⅰ和套筒Ⅱ内壁连接；挡污板为薄壁圆环，圆心处设有与定轴上游端螺纹相匹配的螺孔，与定轴前端螺纹旋接固定，设置于套筒Ⅱ上游面，挡污板截面外径大小与套筒Ⅱ外壁一致。优选的，履带上设有横向耙齿。优选的，集污箱包括立方体框架、拦污板、清污板、拦污网、前轴、后轴、定位杆、活动杆和滚轮，立方体框架靠近河道一侧面设有进箱口，拦污板设置于进箱口内部，通过前轴与进箱口顶端转动连接，拦污板高度大于进箱口高度，使得拦污板只能朝向进箱口内开启；立方体框架靠近闸墩一侧面设有出箱口，清污板设置于出箱口外部，通过后轴与出箱口顶端转动连接，清污板高度大于出箱口高度，使得清污板只能朝向出箱口外开启；拦污网设置于立方体框架的上下游侧面及顶端；定位杆设置于进箱口侧的立方体框架上，顶端由集污箱伸向河道侧；活动杆设置于立方体框架的下游面靠近出箱口一侧，活动杆一端与立方体框架转动连接，另一端为自由端；滚轮设置于立方体框架底部四个角，集污箱通过滚轮在溢流道的滑槽内移动。优选的，集污箱布置于溢流道上表面，其宽度小于溢流道宽度，滚轮通过支撑与集污箱底部连接，使集污箱在滑槽内移动，且限制于溢流道上表面区域内。优选的，闸门底部为圆弧形结构，底板上设有与其相匹配的弧形槽，且两者之间设有止水橡胶。上述具有自行式集污箱的翻板闸门的运行方法，包括以下步骤：S1、闸门正常挡水时，液压启闭机的活塞杆伸长，闸门绕底轴向上游逆时针翻板，直到闸门处于竖直挡水状态；S2、闸门高水位清污时，在S1的基础上，转动集污箱下游侧的活动杆朝向闸门一侧，解除活动杆与清污口处碰撞；集污箱在重力及滑槽引导的作用下，通过滚轮降低运动阻力，集污箱随闸门一起运动，该过程中，集污箱的定位杆紧靠闸门上游面；液压启闭机的活塞杆收缩，闸门绕底轴向下游顺时针翻板，直到闸门翻板角度与溢流道倾斜角度处于预设角度，保持上游河道水流能够通过导流槽导流至溢流道内，导流槽内的水流驱动转叶，带动履带将靠近闸门中间的漂浮垃圾运送至两侧闸墩处，另一部分水流携带漂浮垃圾，从闸门与溢流道形成的隘口进入溢流道上表面；上游水流和所携带的漂浮垃圾首先冲击拦污板，拦污板绕前轴转动至集污箱内，水流和漂浮垃圾从进箱口进入集污箱内部，水流从拦污网下泄至下游河道，漂浮垃圾被收集至集污箱内，该过程中，清污板外侧紧贴闸墩的挡污口处于闭合状态，拦污板绕前轴转动过程中被限制于集污箱内部，集污箱内的漂浮垃圾无法脱离溢出；当集污箱内收集的漂浮垃圾数量达到一定程度，液压启闭机的活塞杆伸长，闸门绕底轴向上游逆时针翻板，直到闸门结束清污过程，该过程中，集污箱随闸门一起运动，直至集污箱的出箱口进入闸墩上游侧的清污口，将清污板绕后轴转动，在闸墩上清理内部漂浮垃圾即可；S3、闸门低水位清污时，在S2的基础上，液压启闭机的活塞杆继续收缩，闸门绕底轴向下游顺时针翻板，直到闸门翻板角度与溢流道倾斜角度处于预设角度，保持上游河道水流能够通过导流槽导流至溢流道内，导流槽内的水流驱动转叶，带动履带将靠近闸门中间的漂浮垃圾运送至两侧闸墩处，另一部分水流携带漂浮垃圾，从闸门与溢流道形成的隘口进入溢流道上表面，上游水流和所携带的漂浮垃圾首先冲击拦污板，拦污板绕前轴转动至集污箱内，水流和漂浮垃圾从进箱口进入集污箱内部，水流从拦污网下泄至下游河道，漂浮垃圾被收集至集污箱内，当集污箱内收集的漂浮垃圾数量达到一定程度，液压启闭机的活塞杆伸长，闸门绕底轴向上游逆时针翻板，直到闸门结束清污过程，该过程中，集污箱随闸门一起运动，直至集污箱的出箱口进入闸墩上游侧的清污口，将清污板绕后轴转动，在闸墩上清理内部漂浮垃圾即可；S4、闸门全开平卧时，在S1的基础上，转动集污箱下游侧的活动杆朝向闸墩一侧，活动杆与清污口处碰撞，集污箱固定于闸墩的清污口处，液压启闭机的活塞杆收缩，闸门绕底轴向下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有自行式集污箱的翻板闸门，其特征在于，包括闸门(1)、闸墩(2)、传输装置(3)和集污箱(4)，其中：/n闸门(1)底部两侧设置有底轴(11)，闸门(1)通过底轴(11)与两侧的闸墩(2)转动连接，闸门(1)上游侧面顶部两侧对称设有导流槽(12)；/n闸墩(2)设置于闸门(1)两侧，包括闸墩柱(21)、底板(22)和溢流道(23)，底板(22)设置于两个闸墩柱(21)底部之间，且底板上设有液压启闭机(221)，液压启闭机(221)前端与闸门(1)背水面上的铰接座(13)铰接，后端与底板(22)上的底座(222)铰接；溢流道(23)是两侧闸墩柱(21)上向下游倾斜预设角度的平台；/n传输装置设置在导流槽内，用于阻挡上游漂浮垃圾，并将上游水流通过导流槽引入下游；/n集污箱设置在两侧闸墩的溢流道内，用于收集上游漂浮垃圾，并上游水流引入下游。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有自行式集污箱的翻板闸门，其特征在于，包括闸门(1)、闸墩(2)、传输装置(3)和集污箱(4)，其中：
闸门(1)底部两侧设置有底轴(11)，闸门(1)通过底轴(11)与两侧的闸墩(2)转动连接，闸门(1)上游侧面顶部两侧对称设有导流槽(12)；
闸墩(2)设置于闸门(1)两侧，包括闸墩柱(21)、底板(22)和溢流道(23)，底板(22)设置于两个闸墩柱(21)底部之间，且底板上设有液压启闭机(221)，液压启闭机(221)前端与闸门(1)背水面上的铰接座(13)铰接，后端与底板(22)上的底座(222)铰接；溢流道(23)是两侧闸墩柱(21)上向下游倾斜预设角度的平台；
传输装置设置在导流槽内，用于阻挡上游漂浮垃圾，并将上游水流通过导流槽引入下游；
集污箱设置在两侧闸墩的溢流道内，用于收集上游漂浮垃圾，并上游水流引入下游。


2.根据权利要求1所述的一种具有自行式集污箱的翻板闸门，其特征在于，导流槽(12)包括方形凹槽(121)和圆形凹槽(122)，方形凹槽(121)横向设置于闸门(1)上游侧面顶部两端，其靠近闸墩(2)一端为矩形截面，贯通闸门(1)侧面与两侧的集污装置联通，靠近闸门(1)中间一端设有斜面，斜面由闸门(1)上游面平滑过渡至该方形凹槽(121)底部，圆形凹槽(122)位于方形凹槽(121)的中部，且圆形凹槽与方形凹槽垂直设置，圆形凹槽底部圆心处设有螺孔。


3.根据权利要求1所述的一种具有自行式集污箱的翻板闸门，其特征在于，溢流道(23)包括滑槽(231)、清污口(232)和挡污口(233)，滑槽(231)是设在溢流道(23)上表面的两道凹槽，清污口(232)位于溢流道(23)的上游端，是贯穿闸墩(2)的空腔，挡污口(233)位于溢流道(23)下游端，是闸墩(2)的外壁。


4.根据权利要求1所述的一种具有自行式集污箱的翻板闸门，其特征在于，传输装置(3)包括定轴(31)、主动轮(32)、轮轴(33)、从动轮(34)和履带(35)，定轴(31)为圆柱形钢杆，两端均设有螺纹，定轴(31)下游端螺纹与导流槽(12)的圆形凹槽(122)底部的螺孔旋接固定，主动轮绕定轴旋转；轮轴(33)为圆柱形钢杆，布置于闸门(1)上游面中部，轮轴(33)轴心与定轴(31)轴心处于同一水平线，轮轴(33)两端均设有螺纹，轮轴(33)下游端螺纹与闸门1上的轴孔旋接固定，从动轮(34)套设在轮轴上游端，并绕轮轴(33)旋转，轮轴上游端螺纹处旋接螺帽，用于防止从动轮(34)从轮轴(33)上掉落；履带(35)套设在主动轮(32)和从动轮(34)上，用于连接主动轮(32)与从动轮(34)，主动轮(32)旋转带动从动轮(34)旋转，从而驱动履带(35)运动。


5.根据权利要求4所述的一种具有自行式集污箱的翻板闸门，其特征在于，主动轮(32)包括转轴(321)、转叶(322)、套筒Ⅰ(323)、套筒Ⅱ(324)和挡污板(325)，转轴(321)为空心管状结构，套设在定轴(31)上，转轴(321)内壁紧贴定轴(31)，转叶(322)固定于转轴(321)上端外壁，是以转轴(321)的轴心为极轴，均匀分布的弧形叶片；套筒Ⅰ(323)设置于圆形凹槽(122)底部，其下游端贴近圆形凹槽(122)底部且无碰撞，套筒Ⅱ(324)设置于圆形凹槽(122)顶部，且伸出圆形凹槽(122)外，套筒Ⅱ(324)外壁贴近圆形凹槽(122)内壁且无碰撞，套筒Ⅰ(323)和套筒Ⅱ(324)之间有缝隙，该缝隙作为水流通道，转叶(322)位于套筒Ⅰ(323)和套筒Ⅱ(324)内，转叶(322)顶端与套筒Ⅰ(323)和套筒Ⅱ(324)内壁连接；挡污板(325)为薄壁圆环，圆心处设有与定轴(31)上游端螺纹相匹配的螺孔，与定轴(31)前端螺纹旋接固定，设置于套筒Ⅱ(324)上游面，挡污板(325)截面外径大小与套筒Ⅱ(324)外壁一致。


6.根据权利要求4所述的一种具有自行式集污箱的翻板闸门，其特征在于，履带(35)上设有横向耙齿(351)。


7.根据权利要求1所述的一种具有自行式集污箱的翻板闸门，其特征在于，集污箱(4)包括立方体框架、拦污板、清污板(43)、拦污网、前轴、后轴(46)、定位杆(47)、活动杆(48)和滚轮，立方体框架靠近河道一侧面设有进箱口，拦污板设置于进箱口内部，通过前轴与进箱口顶端转动连接，拦污板高度大于进箱口高度，使得拦污板只能朝向进箱口内开启；立方体框架靠近闸墩一侧面设有出箱口(411...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄显峰，鲜于虎成，郭馨予，钱骏，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32