CN108560504A - 一种矩形量水堰门 - Google Patents

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刘晓东
郭利辉
张文锁
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    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B7/00—Barrages or weirs; Layout, construction, methods of, or devices for, making same
    • E02B7/20—Movable barrages; Lock or dry-dock gates
    • E02B7/26—Vertical-lift gates
    • E02B7/28—Vertical-lift gates with sliding gates
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
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    • E02B7/20—Movable barrages; Lock or dry-dock gates
    • E02B7/54—Sealings for gates

Abstract

本发明涉及一种矩形量水堰门，包括矩形边框结构的支撑衔接部、闸门部、启闭机支撑部和压板部，启闭机支撑部固定在支撑衔接部的顶部，闸门部装配在支撑衔接部的边框内，压板部设置在闸门部的左右两侧并使闸门部固定在支撑衔接部的边框内，其特征在于：所述闸门部分包括主动堰板部和被动闸门部，主动堰板部包括日字形的边框结构和矩形堰板，矩形堰板固定在日字形边框结构的下部使其为封闭端，日字形边框结构的上部为开口端，在主动堰板部的顶部设置有连接吊耳；被动闸门部包括闸门板和过水缺口，过水缺口设置在闸门板的上三分之二部，闸门板的下三分之一部为封闭端，主动堰板部和被动闸门部的宽度相同。同时实现量水精度和挡水、蓄水、排水。

Description

一种矩形量水堰门
技术领域
本发明涉及量水堰的技术领域，特别是一种矩形量水堰门。
背景技术
量水堰，是指设在渠道、水槽中用以量测水流流量的溢流堰。计划用水是灌区水管理的中心环节，也是提高灌区灌溉用水管理水平、充分发挥灌溉工程效益和落实节约用水的重要措施，水量调配是执行灌区用水计划的中心环节。最常用的是具有特制缺口的薄壁堰。薄壁量水堰是一种使用最早而且精度较高的测流设施。它制造简单，装设容易，造价较低，广泛用于水力学、水工实验室及灌排渠道上。可单独使用，也可与渠系建筑物配合使用。可做成固定的或活动的。薄壁量水堰多在铁制堰板上设置缺口，使水流由缺口通过时具有锐缘堰流的性质。但是传统的量水堰门无法同时具有薄壁堰的结构形式和量水精度，又有普通闸门挡水、蓄水、排水的作用，使得使用受到很大的限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单，设计合理，克服现有技术不足的可同时满足量水精度和挡水、蓄水、排水作用的矩形量水堰门。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术手段是：
一种矩形量水堰门，包括矩形边框结构的支撑衔接部、闸门部、启闭机支撑部和压板部，启闭机支撑部固定在支撑衔接部的顶部，闸门部装配在支撑衔接部的边框内，压板部设置在闸门部的左右两侧并使闸门部固定在支撑衔接部的边框内，关键在于：所述的闸门部分包括主动堰板部和被动闸门部，主动堰板部包括日字形的边框结构和矩形堰板，矩形堰板固定在日字形边框结构的下部使其为封闭端，日字形边框结构的上部为开口端，在主动堰板部的顶部设置有连接吊耳；被动闸门部包括闸门板和过水缺口，过水缺口设置在闸门板的上三分之二部，闸门板的下三分之一部为封闭端，主动堰板部和被动闸门部的宽度相同。
所述的启闭机支撑部的中部设置有通孔。
所述的支撑衔接部的左右两侧都设置有竖直方向的滑槽，主动堰板部的左右两侧装配在滑槽内与其形成滑动配合。
所述的压板部的长度与支撑衔接部左右两侧边框的长度相同。
所述的主动堰板部的日字形边框结构的上部开口端为量水口，通过降低主动堰板部，调节流量。
所述的主动堰板部的矩形堰板的高度至少为被动闸门部高度的二分之一高，矩形堰板的底部与闸门板顶部可形成部分重合的状态，使主动堰板部与被动闸门部在竖直面形成密闭的挡水状态，主动堰板部和被动闸门部组成一块挡水用闸门，做蓄水用。
所述的被动闸门部的顶部设置有定位卡凸，定位卡凸为与被动闸门部竖直面垂直的柱状凸起，定位卡凸固定在被动闸门部的顶部且其长度大于主动堰板部的矩形堰板的厚度，主动堰板部和被动闸门部均可通过启闭机提起，做排水、排沙用。
本发明的有益效果是：不但具有薄壁堰的结构形式和量水精度，又有普通闸门挡水、蓄水、排水的作用，其中，主动堰板部和被动闸门部组成一块挡水用闸门，做蓄水用；主动堰板部日字开口处为量水口，通过降低主动堰板部，调节流量；主动堰板部和被动闸门部均可通过启闭机提起，做排水、排沙用。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的爆炸图。
图3是挡水状态的结构示意图。
图4是量水状态的结构示意图。
图5是排水状态的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
具体实施例，如图1和图2所示，一种矩形量水堰门，包括矩形边框结构的支撑衔接部1、闸门部、启闭机支撑部2和压板部3，启闭机支撑部2固定在支撑衔接部1的顶部，闸门部装配在支撑衔接部1的边框内，压板部3设置在闸门部的左右两侧并使闸门部固定在支撑衔接部1的边框内，压板部3的长度与支撑衔接部1左右两侧边框的长度相同，所述的闸门部分包括主动堰板部4和被动闸门部5，主动堰板部4包括日字形的边框结构和矩形堰板，矩形堰板固定在日字形边框结构的下部使其为封闭端，并且矩形堰板固定在日字形边框结构的后方，日字形边框结构的上部为开口端，在主动堰板部4的顶部设置有连接吊耳，用于连接启闭机的连杆，使其上下移动；被动闸门部5包括闸门板和过水缺口，过水缺口设置在闸门板的上三分之二部，闸门板的下三分之一部为封闭端，主动堰板部4和被动闸门部5的宽度相同，主动堰板部4的矩形堰板的高度至少为被动闸门部5高度的二分之一高，如果主动堰板部4的矩形堰板的高度不够，则会使整体的蓄水量减小，反之如果主动堰板部4的矩形堰板的高度过高，又会使主动堰板部4的量水口太小，在调节流量时影响效率，且在调节流量时造成量水口处的出水压力过大，冲击整体闸门部的竖直稳定性，造成闸门部的使用寿命大幅下降，甚至出现变形损毁的现象；支撑衔接部1的左右两侧都设置有竖直方向的滑槽，滑槽包括前后两个独立滑槽，且两个独立滑槽之间使用分隔条分隔，主动堰板部4的左右两侧装配在前方的滑槽内与其形成滑动配合，被动闸门部5的左右两侧装配在后方的滑槽内也与其形成滑动配合，支撑衔接部1的滑槽内都设置有密封条分别与主动堰板部4和被动闸门部5的左右两侧密封，并使用压板部3将密封条与主动堰板部4和被动闸门部5压实固定，避免在闸门部升降产生相对滑动时或闸门部静止不动的时候出现漏水或渗沙情况，对滑槽或密封条造成磨损，影响滑槽和密封条的使用寿命。
所述的启闭机支撑部2的中部设置有通孔，用于使启闭机的连杆通过并固定。
在被动闸门部5的顶部设置有定位卡凸，定位卡凸为与被动闸门部5竖直面垂直的柱状凸起，优选为圆柱形横杆，定位卡凸为左右对称的两个且固定在被动闸门部5的顶部，定位卡凸的长度大于主动堰板部4的矩形堰板的厚度，当主动堰板部4移动升高至定位卡凸后，再向上移动时主动堰板部4的矩形堰板与定位卡凸紧密接触并带动被动闸门部5同时上升，即可使整体的闸门部上升。
本发明有三个工作状态：
1、挡水状态，如图3所示：此工况下，闸门部的主动堰板部4通过启闭机抬升至被动闸门部5的过水缺口处，使主动堰板部4的矩形堰
板的底部与被动闸门部5的闸门板顶部形成部分重合的状态，使主动
堰板部4的矩形堰板与被动闸门部5的闸门板在竖直面形成密闭的挡水状态，此时堰门可以视为一个普通闸门，只做挡水用途。
2、量水状态，如图4所示：此工况下，堰门的主动堰板部4下移，水从堰门上部流过，此时整个堰门可视为一个矩形薄壁堰，通过计量上下游水位，主动堰板部4下移距离和堰门的结构尺寸可以通过公式计算出流过堰门的流量，通过控制主动堰板部4下移量来调节流量，当启闭机带动主动堰板部4下降，主动堰板部4的左右两侧在支撑衔接部1的滑槽内向下滑动，使主动堰板部4上部开口端作为量水口，进行流量的调节，流量调节完毕后，再使用启闭机带动主动堰板部4上升并恢复到挡水状态即可。
3、排水状态，如图5所示：此工况下，堰门作为一扇普通闸门开启，启闭机带动主动堰板部4上升，当主动堰板部4移动升高至定位卡凸后，再向上移动即可带动被动闸门部5跟随一起上升，并打开闸门的底部，进行排水的操作，此时也可根据闸门开度和上下游水位计算流量；此状态同时具有排沙的功能，当闸门的底部打开后，水底的泥沙会同时随着水流一起排过，而水面的杂物并不会通过下方一起排出，实现排沙清淤的操作。

Claims (7)

1.一种矩形量水堰门，包括矩形边框结构的支撑衔接部(1)、闸门部、启闭机支撑部(2)和压板部(3)，启闭机支撑部(2)固定在支撑衔接部(1)的顶部，闸门部装配在支撑衔接部(1)的边框内，压板部(3)设置在闸门部的左右两侧并使闸门部固定在支撑衔接部(1)的边框内，其特征在于：所述的闸门部分包括主动堰板部(4)和被动闸门部(5)，主动堰板部(4)包括日字形的边框结构和矩形堰板，矩形堰板固定在日字形边框结构的下部使其为封闭端，日字形边框结构的上部为开口端，在主动堰板部(4)的顶部设置有连接吊耳；被动闸门部(5)包括闸门板和过水缺口，过水缺口设置在闸门板的上三分之二部，闸门板的下三分之一部为封闭端，主动堰板部(4)和被动闸门部(5)的宽度相同。
2.根据权利要求1所述的一种矩形量水堰门，其特征在于：所述的启闭机支撑部(2)的中部设置有通孔。
3.根据权利要求1所述的一种矩形量水堰门，其特征在于：所述的支撑衔接部(1)的左右两侧都设置有竖直方向的滑槽，主动堰板部(4)的左右两侧装配在滑槽内与其形成滑动配合。
4.根据权利要求1所述的一种矩形量水堰门，其特征在于：所述的压板部(3)的长度与支撑衔接部(1)左右两侧边框的长度相同。
5.根据权利要求1所述的一种矩形量水堰门，其特征在于：所述的主动堰板部(4)的日字形边框结构的上部开口端为量水口。
6.根据权利要求1所述的一种矩形量水堰门，其特征在于：所述的主动堰板部(4)的矩形堰板的高度至少为被动闸门部(5)高度的二分之一高，矩形堰板的底部与闸门板顶部可形成部分重合的状态，使主动堰板部(4)与被动闸门部(5)在竖直面形成密闭的挡水状态。
7.根据权利要求1所述的一种矩形量水堰门，其特征在于：所述的被动闸门部(5)的顶部设置有定位卡凸，定位卡凸为与被动闸门部(5)竖直面垂直的柱状凸起，定位卡凸固定在被动闸门部(5)的顶部且其长度大于主动堰板部(4)的矩形堰板的厚度。
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