CN101619567B - 基于双气袋的挡水闸门系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于双气袋的挡水闸门系统，包括一排强化钢板作为挡水板，在挡水板的下游面由充气的气袋支撑，利用空气压缩机使气袋充气，通过气袋充气与排气来控制挡水板升降，进而控制水位的高度。闸门气袋采用两个橡胶气袋上下叠放布置，将两个气袋做成一个整体，采用一次性成型技术，其固定端成楔形状，在固定件的作用下与挡水板形成一个稳定的整体，运行效果良好。采用这种基于双气袋的挡水闸门系统，可以使挡水高度增加到10米。

Description

基于双气袋的挡水闸门系统
技术领域
本发明涉及一种挡水闸门，尤其涉及一种基于双气袋的挡水闸门系统。
背景技术
挡水闸门结合传统式钢制闸门及橡胶坝的优点，是由特制的充气橡胶气袋支撑钢板，通过控制系统控制气袋的充气与排气，从而控制钢板升降，藉以控制水位的高度，其闸门的角度可在规定的范围内任意调节，直至完全倒伏。挡水闸门系统是水工建筑物的重要组成部分。挡水闸门系统的长度不受限制，也不需中间的闸墩，过水能力强，能够改善水流状态，易于排泄淤砂、冰块及漂浮物，方便通航，能控制水位调节流量，能引水发电，其气袋不易被树枝等物体划破，还具有破除河面的冰封等优点。
现有技术中的挡水闸门，如图1所示，该闸门包括：带有弧度的板状结构的挡水板(钢板)1，底端设有固定件6，挡水板上设置导流加强筋7，相邻的导流加强筋7之间形成导流槽；挡水板1的一侧设有橡胶气袋(单气袋)3；橡胶袋3的充、放气口5与控制装置连接；安全带2的一端与挡水板1的顶端连接，另一端设有固定件4。
闸门动作是在控制系统的控制下，通过对橡胶气袋充、放气来控制挡水板的起伏达到阻水或放水的目的，通过控制挡水板的角度，藉以控制所需水位的高度，可实现无限段的连续调节水位。对挡水闸门分区倒伏的控制可以实现鱼道的作用。
上述现有技术至少存在以下缺点：
挡水高度低、适应范围窄。
发明内容
本发明的目的是提供一种挡水高度高、适应范围广的基于双气袋的挡水闸门系统。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
本发明的基于双气袋的挡水闸门系统，包括挡水板，所述挡水板的一侧设有两个上、下叠放的橡胶气袋。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的基于双气袋的挡水闸门系统，由于挡水板的一侧设有两个上、下叠放的橡胶气袋，当采用这种基于双气袋的挡水闸门系统后，挡水高度高、适应范围广。
附图说明
图1为现有技术中单气袋挡水闸门的结构示意图；
图2为本发明的基于双气袋的挡水闸门系统的结构示意图；
图3为本发明的基于双气袋的挡水闸门系统的放水状态示意图；
图4为本发明中双气袋的形状示意图。
具体实施方式
本发明的基于双气袋的挡水闸门系统，其较佳的具体实施方式如图2、图3所示，包括挡水板11，挡水板11的一侧设有两个上、下叠放的橡胶气袋13。挡水板11上设置导流加强筋17，相邻的导流加强筋17之间形成导流槽；橡胶气袋13的充、放气口15与控制装置连接。
如图4所示，橡胶气袋13的前端呈楔形状，双橡胶气袋13的前端与挡水板11的下端固定在一起。两个橡胶气袋13采用一次成型制作。双气袋坝袋外形象根部连接在一起的两个枕头套，坝袋一面上有充、放气口15。
橡胶气袋采用聚酯纤维强化的合成橡胶制作。橡胶气袋的外层设有可抗臭氧及紫外线的EPDM或EPDM混合物橡胶。
橡胶气袋的厚度可以为10mm-18mm，长度可以为3-8m，如长度为5m，也可以选用其它的尺寸。整体坝袋可耐压0.06MPa。
该闸门的挡水高度可以小于或等于10米。
再参见图2、图3，基于双气袋的挡水闸门系统的两个橡胶气袋13的前端和挡水板11的下端通过主锚定螺栓16固定在闸门地基上；安全带12的一端与挡水板11的顶端连接，另一端通过安全带锚定螺栓14固定在闸门地基上。
本发明采用双橡胶气袋使闸门的挡水高度增加到10米，使应用范围更加广泛；闸门系统采用组合式的结构设计，长度不受限制，安装快捷，维修简便，且维修费用低廉；闸门挡水板由充气袋体支撑着，通过对气袋的充气与排气对挡水板的升降进行控制，在0-70度范围内可停留在任意位置，以实现对不同水位的控制，且在任意开度均可承受门顶溢流；闸门系统薄薄的翼形结构，使漂浮物、冰块和砾石易于排泄，且地基简单；本发明可广泛的应用在水利、发电、农田灌溉、防旱排涝和城市景观等工程。
与传统的闸门比较，节省了启闭机械及相应的土建结构；系统以压缩干净空气的方式来启动闸门系统，不会造成水和周围环境的污染，可以自身形成鱼道；系统也可通过远程遥控控制闸门的启闭，达到自动控制水位的功能；闸门系统不需要精密的部件，不须很精密的布置成一直线；闸门气袋在挡水板的下游面可以有效避免被浮木、石砾、冰块等造成损伤，系统寿命长，使用年限达20年以上。
本发明在现有技术的基础上，如果将两个气袋简单叠加，支撑高度可得到有效增加，但在强大的水压力下及剪切力作用下，稳定性较差。
本发明将两个气袋做成一个整体，采用一次性成型技术，其固定端成楔形状，在固定件的作用下与挡水板形成一个稳定的整体，运行效果良好。主要用途为5-10米水头的坝、堤、围堰、水库大坝加高等工程。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于双气袋的挡水闸门系统，包括挡水板，其特征在于，所述挡水板的一侧设有两个上、下叠放的橡胶气袋；
所述两个橡胶气袋采用一次成型制作的气袋；
所述橡胶气袋为采用聚酯纤维强化的合成橡胶制作的气袋；
所述橡胶气袋的外层设有可抗臭氧及紫外线的EPDM或EPDM混合物橡胶；
该闸门系统的挡水高度为5-10米。
2.根据权利要求1所述的基于双气袋的挡水闸门系统，其特征在于，所述橡胶气袋的前端呈楔形状，两个橡胶气袋的前端分别与所述挡水板的下端固定在一起。
3.根据权利要求2所述的基于双气袋的挡水闸门系统，其特征在于，所述橡胶气袋的厚度为10-18mm。
4.根据权利要求3所述的基于双气袋的挡水闸门系统，其特征在于，所述橡胶气袋的长度为3-8m。
5.根据权利要求4所述的基于双气袋的挡水闸门系统，其特征在于，所述橡胶气袋的长度为5m。
6.根据权利要求1至5任一项所述的基于双气袋的挡水闸门系统，其特征在于，闸门系统的两个橡胶气袋的前端和所述挡水板的下端通过固定件固定在闸门的地基上；所述挡水板的上端与地基之间连接有安全带。
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