一种气动盾形闸门制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种气动盾形闸门，由基于坝基装接的闸门气袋总成及与之相接的气路、空压机组成，其中任一闸门气袋总成包括钢闸门，强化橡胶气袋，安全带和一对锚固螺栓。该钢闸门的底端通过主锚固螺栓与坝基相接固定，该强化橡胶气袋呈封闭状设置于钢闸门背水一侧与坝基之间靠近两者接合处，且埋设于坝基之中的气路与强化橡胶气袋相连接并受控对强化橡胶气袋充放气，钢闸门远离坝基的顶端腾空，并随强化橡胶气袋鼓胀而升高、收缩而降低，该安全带相接于坝基和钢闸门内侧面之间。应用该气动盾形闸门，通过钢闸门背侧的可调压气囊和安全带，实现了闸门高度调节的便利和稳定可靠，维护成本低；同时避免了油品泄漏及由此带来的维护难度。维护难度。维护难度。

【技术实现步骤摘要】
一种气动盾形闸门


[0001]本技术涉及一种可实现截流、蓄水泄洪的闸门装置，尤其涉及一种气动操控的盾形闸门，属于闸门结构领域。

技术介绍

[0002]闸门是一种挡水建筑物，用于水坝蓄水、泄水。目前使用的闸门有翻板闸门、橡胶坝、地轴式闸门、弧形闸门等多种门型。
[0003]如专利号CN104018472A所记载的浮体闸门，是现在使用较为广泛的闸门，具备闸门运输、维修、安装方便，具有很好的应用前景，且闸门止水结构长期稳定有效，可避免频繁更换。但同时该闸门亦存在缺陷，该种闸门的开启或者关闭难以精确掌控，而且每个闸门无法独立升降运行。
[0004]现有技术中还有一种利用液压装置控制闸门整体实现上升或者下降，该方案存在以下缺陷，首先液压组件存在油品泄露，导致污染环境的问题，其次，液压装置相对复杂，维护和维修较为困难。

技术实现思路

[0005]本技术的目的旨在提出一种气动盾形闸门，以解决闸门启闭的驱动和生态环保问题，并实现闸门结构简化。
[0006]本技术实现上述目的的技术解决方案是，一种气动盾形闸门，其特征在于：由基于坝基装接的闸门气袋总成及与之相接的气路、空压机组成，其中任一所述闸门气袋总成包括钢闸门，强化橡胶气袋，安全带和一对锚固螺栓，所述钢闸门为沿水流向正视为盾形、侧视为弧线形的板体，钢闸门的底端通过主锚固螺栓与坝基相接固定，所述强化橡胶气袋呈封闭状设置于钢闸门背水一侧与坝基之间靠近两者接合处，且埋设于坝基之中的气路与强化橡胶气袋相连接并受控对强化橡胶气袋充放气，钢闸门远离坝基的顶端腾空，并随强化橡胶气袋鼓胀而升高、收缩而降低，所述安全带一端通过副锚固螺栓与坝基相接固定、另一端接合于钢闸门内侧面。
[0007]上述气动盾形闸门，进一步地，所述钢闸门在迎水一侧的表面设有鼓起状的导流部。
[0008]上述气动盾形闸门，进一步地，所述坝基在对应钢闸门对接处设有回钩状的槽口，所述钢闸门的底端设为插接于槽口之中的翻边。
[0009]上述气动盾形闸门，进一步地，沿水流宽度方向设有若干并排的闸门气袋总成，且所述气路设有对应数量的分支管路，将所有强化橡胶气袋与空压机相接成一体，并由空压机对各强化橡胶气袋同步充气、同步自然放气，带动各钢闸门同步升降。
[0010]上述气动盾形闸门，更进一步地，相邻两个所述钢闸门之间设有防漏的间止封，且最外侧的钢闸门与河道堤坝之间设有防漏的侧止封。
[0011]上述气动盾形闸门，进一步地，所述钢闸门在背水一侧靠近顶端处设有检测闸门
高度的倾角传感器，所述气路中设有检测进气压力的第一压力表，所述强化橡胶气袋中设有自检气压的第二压力表，且所述倾角传感器和两个压力表远程信号接入上位控制器。
[0012]与现有技术相比，本技术气动盾形闸门的有益效果是：避免了在坝基设置小型蓄水池以及浮体控制的繁琐，通过钢闸门背侧的可调压气囊和安全带，实现了闸门高度调节的便利和稳定可靠，维护成本低；同时通过安全带牵引配合气囊限制闸门的上升幅度，避免了使用液压装置的油品泄漏及由此带来的维护难度。
附图说明
[0013]图1是本技术气动盾形闸门的侧视结构透视图。
[0014]图2是本技术气动盾形闸门实施例的正视外观示意图。
具体实施方式
[0015]以下便结合实施例附图，对本技术的具体实施方式作进一步的详述，以使本技术技术方案更易于理解、掌握，从而对本技术的保护范围做出更为清晰的界定。
[0016]本技术设计者针对现有各种浮动式驱动闸门的诸多不足，创新提出了一种气动盾形闸门，广泛适用于截流、蓄水泄洪等应用领域，通过优化闸门结构及启闭驱动，以获得生态环保性、维保便捷性的大幅度提升。
[0017]如图1所示，该气动盾形闸门的概述结构特征如下，其由基于坝基5装接的闸门气袋总成及与之相接的气路6、空压机组成。这里该闸门气袋总成可能仅设有一套，为单闸门应用模式；也可能是多套合用，为多闸门并排设置、同步受控启闭应用模式。其中任一闸门气袋总成包括钢闸门1，强化橡胶气袋2，安全带3和一对锚固螺栓，该钢闸门1为沿水流向正视为盾形、侧视为弧线形的板体，钢闸门的底端1a通过主锚固螺栓41与坝基5相接固定，而强化橡胶气袋2呈封闭状设置于钢闸门1背水一侧与坝基5之间靠近两者接合处，且埋设于坝基5之中的气路6与强化橡胶气袋2相连接并受控对强化橡胶气袋2充放气，钢闸门1远离坝基5的顶端1b腾空，并随强化橡胶气袋2鼓胀而升高、收缩而降低；上述安全带3一端通过副锚固螺栓42与坝基5相接固定、另一端接合于钢闸门1的内侧面。主要用于高强度牵引下限位钢闸门向上翻启的最大幅度。
[0018]图示优选实施例下，该气动盾形闸门中钢闸门作为蓄水、截流的主要功能部件，而河道、水库的水位高低很大程度上取决于钢闸门升高、降低的幅度。而本技术中该钢闸门的主要驱动方式为强化橡胶气袋（以下简称气囊）的鼓瘪变化，通过灵活的受控充放气和气压监测，能提高闸门升降操控的精度。而从受力分析角度来看，通常此类闸门仅需要保持一个最大的蓄水深度，因此在放低闸门任意高度保持定位强度的要求下，只需要关注闸门最大翻启高度下的定位强度即可。不可否认，大自然中的水库和河道无法持久保持风平浪静，各种水浪、潮汐对闸门均会产生非规律化的能量冲击。故而考虑到水对闸门持续、变化的施压，设冲击压力为f1∈[P,Q]，其中P为水对闸门能量冲击的压力波谷、Q为相应能量冲击的压力波峰，再设气囊对钢闸门的支撑力f2，安全带对钢闸门限幅的牵引力f3，则在拟合对钢闸门各施力点的作用效果下，需满足︱f2－f3︱＝f1。即气囊的支撑力能满足冲击压力波峰状态下钢闸门保持倾斜角度不变，且钢闸门保持对应最大翻启高度的倾斜角度。
[0019]从更进一步的细节特征来看，上述钢闸门1在迎水一侧的表面设有中部鼓起状的
导流部11。可适当引导水面向钢闸门的冲击压力，在靠近钢闸门底端处使得冲击力向下，有利于提升钢闸门定位稳定性，使翻启的摆动幅度尽可能细微化、甚至彻底消除。
[0020]为提升钢闸门的装接强度，该坝基5在对应钢闸门对接处设有回钩状的槽口51，而钢闸门的底端1a设为插接于槽口51之中的翻边12。再由表面防水蚀、防腐处理且高强度的主锚固螺栓41自上而下穿接锁固。
[0021]再者，为提升该钢闸门的远程可控性，该钢闸门1在背水一侧靠近顶端处设有检测闸门高度的倾角传感器7，而气路6中设有检测进气压力的第一压力表，强化橡胶气袋中设有自检气压的第二压力表，且倾角传感器和两个压力表远程信号接入上位控制器。这里需要说明的是，关于该气动盾形闸门的控制方案非本申请请求保护的主要方面，故省略图示及详述。
[0022]如图2所示，作为本技术气动盾形闸门的一优选实施例，其沿水流宽度方向设有若干并排的闸门气袋总成，且气路6设有对应数量的分支管路，将所有强化橡胶气袋2与空压机9相接成一体，并由空压机9对各强化橡胶气袋2同步充气、同步自然放气，带动各钢闸门同步升降，且基于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气动盾形闸门，其特征在于：由基于坝基装接的闸门气袋总成及与之相接的气路、空压机组成，其中任一所述闸门气袋总成包括钢闸门，强化橡胶气袋，安全带和一对锚固螺栓，所述钢闸门为沿水流向正视为盾形、侧视为弧线形的板体，钢闸门的底端通过主锚固螺栓与坝基相接固定，所述强化橡胶气袋呈封闭状设置于钢闸门背水一侧与坝基之间靠近两者接合处，且埋设于坝基之中的气路与强化橡胶气袋相连接并受控对强化橡胶气袋充放气，钢闸门远离坝基的顶端腾空，并随强化橡胶气袋鼓胀而升高、收缩而降低，所述安全带一端通过副锚固螺栓与坝基相接固定、另一端接合于钢闸门内侧面。2.根据权利要求1所述气动盾形闸门，其特征在于：所述钢闸门在迎水一侧的表面设有鼓起状的导流部。3.根据权利要求1所述气动盾形闸门，其特征在于：所述坝基在对应钢闸...

【专利技术属性】
技术研发人员：王之烁，李芳芳，王勇，王春生，
申请(专利权)人：苏州工业职业技术学院，
类型：新型
国别省市：