CN113152390B - 一种配备活塞式闸门启闭装置的景观闸门及其运行方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于水闸技术领域,具体涉及一种配备活塞式闸门启闭装置的景观闸门及其运行方法。包括平板闸门,闸门活动槽,传力装置,活塞式闸门启闭装置和供排水系统;在河道两侧的河堤上各设有一个闸墩,每侧的闸墩均延伸到河床内,闸墩上设有矩形闸门活动槽,位于河床中设有供平板闸门上下移动的矩形凹槽;传力装置一端连接平板闸门,另一端连接活塞式闸门启闭装置;所述供排水系统用于对活塞式闸门启闭装置供排水,实现活塞式闸门启闭装置中的活塞上下运动,从而通过传力装置实现平板闸门沿闸门活动槽下上运动,实现闸门的启闭。本发明通过设置活塞式闸门启闭装置充分利用水的压力作用作为水闸开启与关闭的动力,降低了平板闸门运行的成本。
Description
技术领域
本发明属于水闸技术领域,具体涉及一种配备活塞式闸门启闭装置的景观闸门及其运行方法。
背景技术
水闸是修建在河道和渠道上利用闸门控制流量和调节水位的低水头水工建筑物,有时不仅要满足生产生活需要,也要与城市的景观相协调。
城市景观对水闸的要求主要体现在以下几点:减少外露设备、与周边环境相协调。现有的垂直提升式的水闸启闭方式大多采用如螺杆式启闭机、卷扬式启闭机、液压启闭机等动力机械,并且需要建造与这些启闭机械相适应的启闭建筑,增加了水闸运行与建造成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种配备活塞式闸门启闭装置的景观闸门及其运行方法,本发明具有运行与建造成本低、设计巧妙、景观性强、结构简单、运行方便、经济合理等优点。
实现本发明目的的技术解决方案为:一种配备活塞式闸门启闭装置的景观闸门,包括平板闸门,闸门活动槽,传力装置,活塞式闸门启闭装置和供排水系统;
在河道两侧的河堤上各设有一个闸墩,每侧的闸墩均延伸到河床内,闸墩上设有矩形闸门活动槽,位于河床中设有供平板闸门上下移动的矩形凹槽;
传力装置一端连接平板闸门,另一端连接活塞式闸门启闭装置;所述供排水系统用于对活塞式闸门启闭装置供排水,实现活塞式闸门启闭装置中的活塞上下运动,从而通过传力装置实现平板闸门沿闸门活动槽下上运动,实现闸门的启闭。
进一步的,闸墩位于河床内和河道中的高度都等于平板闸门的高度。
进一步的,位于河床中的矩形凹槽底部设有防撞垫层,在平板闸门与位于河道中的闸门活动槽相接触的部位之间设有橡皮止水,在位于河床中的矩形凹槽与河道底部相接触的表面也设有橡皮止水。
进一步的,活塞式闸门启闭装置为两组,两组对称的设置在河道的两侧地基中,活塞式闸门启闭装置包括控制水桶,配重块,活塞和缸筒;
所述缸筒设置在控制水桶内部,且缸筒的底面高于控制水桶的底面,缸筒内配设有活塞,缸筒的顶部与底部与空气连通,配重块固定设置在活塞的上表面。
进一步的,所述控制水桶和缸筒的上端均与地面平齐;
缸筒通过底部均布的多个支撑圆柱使得缸筒底部高于控制水桶的底部,并使得缸筒的底部与空气连通;
缸筒的底部设有用于对活塞进行限位的环形凸起;
活塞上设有密封圈,活塞通过密封圈与缸筒内表面紧密结合;
配重块顶部设有吊耳。
进一步的,传力装置为两组,两组对称设置在河道的两侧,传力装置包括定滑轮和钢丝绳;
钢丝绳设置在定滑轮上,且钢丝绳的一端与平板闸门连接,另一端与配重块连接;从而将活塞的上下运动转化为平板闸门的下上运动;
钢丝绳的长度能够使得当平板闸门位于闸门活动槽最底端时,活塞位于缸筒高度的三分之一处。
进一步的,所述传力装置还包括定滑轮架,定滑轮架的两端均设有定滑轮,定滑轮通过转轴设置在定滑轮架上,定滑轮架通过支撑杆设置在位于地面上的支撑墩上;
定滑轮的两侧设有用于限制定滑轮在转轴上的位置的限位环;
定滑轮上设有防止钢丝绳脱离的环形凹槽;
所述平板闸门的上部设有两个吊耳,钢丝绳的两端设有吊钩,一端的吊钩与平板闸门上的吊耳连接,另一端的吊钩与配重块上的吊耳连接。
进一步的,所述供排水系统为两组,两组对称设置在河道的两侧,供排水系统,供排水系统包括水泵Ⅰ,水泵Ⅱ,吸水管,供水管Ⅰ,供水管Ⅱ,排水管Ⅰ和排水管Ⅱ;
水泵Ⅰ设置在地面上,连接有吸水管,供水管Ⅰ和供水管Ⅱ,吸水管一端与水泵Ⅰ连接,另一端的管口位于河道水面以下,供水管Ⅰ一端与水泵Ⅰ连接,另一端管口设于缸筒上方,供水管Ⅱ一端与水泵Ⅰ连接,另一端管口设于控制水桶上方,
水泵Ⅱ布置在地面上,连接有排水管Ⅰ与排水管Ⅱ,排水管Ⅰ位于地基中,一端与水泵Ⅱ连接,另一端穿过控制水桶桶壁和缸筒的筒壁与缸筒内部连通,管口的位置高于活塞在缸筒中所能达到的最大高度的位置;排水管Ⅱ位于地基中,一端与水泵Ⅱ连接,另一端穿过控制水桶桶壁与控制水桶的内部空间连通,管口位于控制水桶最底部;
水泵Ⅱ上竖直设有喷头作为水泵Ⅱ的出水管可以形成喷泉景观。
进一步的,在供水管Ⅰ与供水管Ⅱ管道上分别设有止回阀Ⅰ与止回阀Ⅱ,用于防止当水泵Ⅰ停止工作时,供水管道中的水流回流,从而使水泵Ⅰ再次工作时需要人工再次向水泵Ⅰ中充水的情况发生,实现自动化操作;
在排水管Ⅰ的管口处设有电动阀门Ⅰ,在排水管Ⅱ的管口处设有电动阀门Ⅱ;
喷头上设有止回阀Ⅲ,使得水泵Ⅱ无需人工充水就可以再次开始工作。
采用上述的景观闸门进行闸门启闭的方法,具体为:
将平板闸门安装于闸门活动槽中,活塞安装于缸筒中,平板闸门与活塞之间通过钢丝绳连接;
当平板闸门第一次从闸门活动槽最低端往上运动,即关闭平板闸门时,远程控制端控制水泵Ⅰ将河道中的水流经吸水管吸入水泵Ⅰ中,再通过供水管Ⅰ将水流供入到缸筒中,活塞上部缸筒所能容纳的最大水重能够使得活塞在配重块自重的共同作用下克服活塞与缸筒之间的摩擦阻力、平板闸门的自重和闸门上部的水压力向下滑动,从而带动平板闸门在闸门活动槽中向上运动,从而完成平板闸门关闭的动作;
当活塞滑到缸筒最低端时,水泵Ⅰ停止供水,供水管Ⅰ上设有止回阀Ⅰ,可以使当水泵Ⅰ停止工作时,阻止供水管Ⅰ中的水回流;
当平板闸门从闸门活动槽最上端往下运动,即开启平板闸门时,远程控制端控制水泵Ⅰ将河道中的水流经吸水管吸入水泵Ⅰ中,再通过供水管Ⅱ供入到控制水桶中;同时远程控制端控制开启水泵Ⅱ并打开电动阀门Ⅰ,将活塞上部缸筒内的水经过排水管Ⅰ抽入到水泵Ⅱ中,并经过喷头喷洒到空气中,形成喷泉景观;
随着水泵Ⅰ的供水量逐渐增大,控制水桶中的水位也逐渐上升,活塞底部液面与控制水桶中的自由液面的高度差也越来越大,同时,随着水泵Ⅱ的运行,将活塞上部缸筒内的水流逐渐抽走,活塞上部缸筒内水流的自由液面也逐渐下降,活塞受到的来自活塞上部缸筒内水重作用也逐渐下降;活塞7在平板闸门自重、控制水桶内的水压力共同作用下克服活塞与缸筒之间的摩擦力、活塞与配重块的自重和活塞上部缸筒内的水重作用开始在缸筒内往上运动,从而使得平板闸门在闸门活动槽内往下运动,直至运动到闸门活动槽中的最底部,即平板闸门完全开启;当活塞上部缸筒内的水流被抽完时,水泵Ⅱ停止工作,即喷泉停止;
控制水桶的最小高度应满足当活塞位于缸筒最底端并且水泵Ⅱ将位于排水管Ⅰ管口上方缸筒内的水抽尽时,充满控制水桶内的水流对活塞底部产生的向上的水压力能够使得活塞在缸筒内向上运动;
当平板闸门再次从闸门活动槽最底端向上运动,即再次关闭平板闸门时,首先远程控制端控制开启水泵Ⅱ,并打开电动阀门Ⅱ开始将控制水桶内的水流经排水管Ⅱ吸入到水泵Ⅱ内,并通过喷头喷出到空气中,形成喷泉景观;
同时远程控制端控制开启水泵Ⅰ对活塞上部的缸筒空间进行供水;随着水泵Ⅱ的不断工作,控制水桶内的水流逐渐减少,自由液面也逐渐降低,对活塞底部的水压力作用也逐渐减少,随着水泵Ⅰ的不断工作,活塞上部的缸筒的水量不断增加,对活塞产生的向下的水压力也不断增大,因此活塞在配重块自重与活塞上部的水重的共同作用下克服活塞与缸筒之间的摩擦阻力、平板闸门的自重和闸门上部的水压力向下滑动,从而带动平板闸门向上运动,完成平板闸门关闭动作;
平板闸门在后续的每一次开闸关闸过程中,都伴随着喷泉景观。
本发明与现有技术相比,其显著优点在于:
1、本发明通过设置活塞式闸门启闭装置充分利用水的压力作用作为水闸开启与关闭的动力,降低了平板闸门运行的成本。
2、本发明将景观喷泉巧妙融入到闸门开启关闭的过程中,将闸门的运行过程与城市景观结合起来,更具欣赏性。
3、本发明将水泵设在地面上,利用水泵将河道中的水输送到活塞式闸门启闭装置中,并在水泵供水管上设有止回阀,当水泵停止工作时阻止水流回流,这样可以使得水泵每次工作的时候无需人工向水泵中充水。
4、本发明所述闸门活动槽分为位于河道和河床中两部分,在河床中设有供平板闸门上下移动的矩形凹槽,平板闸门完全关闭时位于河道中的闸门活动槽之间,平板闸门完全开启时位于河床中的闸门活动槽之间。平板闸门完全开启时隐藏于河床中,无需另外建造平板闸门启闭建筑,减少了建筑制造成本,并且增加了闸门的景观性,经济合理。
附图说明
图1为本发明的景观闸门立体布置图。
图2为本发明的景观闸门结构图。
图3为本发明的闸门的启闭装置结构示意图。
图4为本发明的定滑轮结构示意图。
图5为本发明的活塞组件示意图。
图6为本发明的闸门初始布置状态示意图。
图7为本发明的闸门关闭过程中某一状态示意图。
图8为本发明的闸门完全关闭时的状态示意图。
图9为本发明的闸门开启过程中某一状态示意图。
图10为本发明的闸门完全开启时的状态示意图。
附图标记说明:
1-杆Ⅰ,2-杆Ⅱ,3-定滑轮,4-限位环,5-控制水桶,6-配重块,7-活塞,8-密封圈,9-吊钩,10-吊耳,11-橡皮止水,12-平板闸门,13-防撞垫层,14-闸门活动槽,15-钢丝绳,16-转轴,17-支撑杆,18-支撑墩,19-缸筒,20-吸水管,21-供水管Ⅰ,22-止回阀Ⅰ,23-供水管Ⅱ,24-止回阀Ⅱ,25-水泵Ⅰ,26-喷头,27-止回阀Ⅲ,28-水泵Ⅱ,29-排水管Ⅰ,30-排水管Ⅱ,31-电动阀门Ⅰ,32-电动阀门Ⅱ,33-支撑圆柱,34-地基,35-环形凹槽,36-闸墩,37-河道,38-河床,39-矩形凹槽,40-水,41-环形凸起。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1-10所示,一种配备活塞式闸门启闭装置的景观闸门,主要分为闸门主体、闸门活动槽、传力装置、活塞式闸门启闭装置、供排水系统五个部分。
在河道37左右两岸各设有一个闸墩36,闸墩36一直设到河床38中,闸墩36上设有矩形闸门活动槽14,闸墩36位于河道37和河床38中的高度都为一个平板闸门12的高度。平板闸门12为矩形钢结构,可以沿着闸门活动槽14上下移动,平板闸门12顶部对称设有两个吊耳10。平板闸门12沿着闸门活动槽14上下滑动并受到闸门活动槽14的限制,可以实现双向挡水的功能。闸门活动槽14包括位于河道37中和河床38中两部分,这两部分相互连通。在河床38中设有供平板闸门12上下移动的矩形凹槽39,矩形凹槽39的两侧为闸门活动槽14,矩形凹槽39周边需经过混凝土加固处理。当平板闸门12完全开启时位于河床38中的闸门活动槽14之间,当平板闸门12完全关闭时位于河道37中的闸门活动槽14之间,即位于矩形凹槽39中。位于矩形凹槽39底部设有防撞垫层13,防撞垫层13由橡胶制成,通过设置防撞垫层13可以有效防止平板闸门12开启时对矩形凹槽39底部的撞击破坏。在平板闸门12与位于河道37中的闸门活动槽14相接触的部位之间设有橡皮止水11,用于防止当平板闸门12关闭时河道37中水的渗漏;在位于河床38中的矩形凹槽39与河道37底部相接触的表面也设有橡皮止水11,用于防止当平板闸门12关闭时河道37中水的渗漏和河道37中的泥沙进入到矩形凹槽39中,影响平板闸门12的正常使用。
河道37左右两侧岸墙对称各设有一组传力装置。传力装置包括吊钩9、钢丝绳15、杆Ⅰ1、杆Ⅱ2、定滑轮3。杆Ⅱ2两端分别对称设有两个杆Ⅰ1,杆Ⅰ1与杆Ⅱ2刚接,在杆Ⅰ1之间设有转轴16。杆Ⅰ1与杆Ⅱ2构成定滑轮架。在转轴16上设有定滑轮3,转轴16穿过定滑轮3,定滑轮3可以绕着转轴16自由转动。在定滑轮3两侧设有限位环4,用于限制定滑轮3在转轴16上的位置,避免定滑轮3在转轴16产生过大幅度的移动。在定滑轮3上设有环形凹槽35,用于当钢丝绳15绕过定滑轮3时,使得钢丝绳15与定滑轮3保持紧密接触,防止脱离。杆Ⅱ2布置在支撑杆17的上端,支撑杆17布置在支撑墩18上,通过支撑杆17与支撑墩18对定滑轮架进行稳定支撑。钢丝绳15的两端设有吊钩9,一端连接在平板闸门12顶部的吊耳10上,一端连接在配重块6顶部的吊耳10上。
河道37左右两侧岸墙对称各设有一组活塞式闸门启闭装置。活塞式闸门启闭装置包括控制水桶5、配重块6、活塞7、缸筒19。控制水桶5为圆柱形结构,整个结构位于地基34中,控制水桶5顶部与地面齐平。在控制水桶5内部设有缸筒19,缸筒19通过底部对称设有四个支撑圆柱33使得缸筒19底部与控制水桶5底部保持一定距离,缸筒19为圆柱形结构,缸筒19顶部与地面齐平。缸筒19的顶部与底部与空气连通,缸筒19底部设有环形凸起41,用于防止活塞7在缸筒19内向下运动时,脱离缸筒19。在缸筒19内部设有活塞7,活塞7上设有密封圈8,活塞7通过密封圈8与缸筒19内表面紧密结合,保证密闭性。活塞7上设有配重块6,配重块6与活塞7刚接,配重块6顶部设有吊耳10。
供排水系统包括水泵Ⅰ25、水泵Ⅱ28、吸水管20、供水管Ⅰ21、供水管Ⅱ23、排水管Ⅰ29、排水管Ⅱ30。水泵Ⅰ25设置在地面上,连接有吸水管20、供水管Ⅰ21和供水管Ⅱ23。吸水管20一端与水泵Ⅰ25连接,另一端管口位于河道37水面以下。供水管Ⅰ21一端与水泵Ⅰ25连接,另一端管口设于缸筒19上方。供水管Ⅱ23一端与水泵Ⅰ25连接,另一端管口设于控制水桶5上方。在供水管Ⅰ21与供水管Ⅱ23管道上分别设有止回阀Ⅰ22与止回阀Ⅱ24,用于防止当水泵Ⅰ25停止工作时,供水管道中的水流回流,从而使水泵Ⅰ25再次工作时需要人工再次向水泵Ⅰ25中充水的情况发生,可以实现自动化操作。水泵Ⅱ28布置在地面上,连接有排水管Ⅰ29与排水管Ⅱ30。排水管Ⅰ29位于地基34中,一端与水泵Ⅱ28连接,另一端穿过控制水桶5桶壁与缸筒19的筒壁与缸筒19内部连通,管口设于略高于活塞7在缸筒19中所能达到的最大高度的位置并在管口处设有电动阀门Ⅰ31。排水管Ⅱ30位于地基34中,一端与水泵Ⅱ28连接,另一端穿过控制水桶5桶壁与控制水桶5的内部空间连通,管口位于控制水桶5最底部并设有电动阀门Ⅱ32。水泵Ⅱ28上还竖直设有喷头26作为水泵Ⅱ28的出水管可以形成喷泉景观,喷头26上还设有止回阀Ⅲ27,使得水泵Ⅱ28无需人工充水就可以再次开始工作。
以下对本发明的运行方法作进一步说明:
首先将平板闸门12通过人工方式安装于河道37左右两岸设置的两个闸墩36上的闸门活动槽14之间,活塞7安装于缸筒19中,平板闸门12与活塞7之间通过钢丝绳15连接。钢丝绳15两端设有吊钩9,两端的吊钩9分别钩紧于平板闸门12上的吊耳10和配重块6上的吊耳10。钢丝绳15穿过设在杆Ⅰ1之间的定滑轮3上的环形凹槽35,与定滑轮3紧密贴合。钢丝绳15的长度能够使得当平板闸门12位于闸门活动槽14最底端的时候,活塞7位于缸筒19高度的三分之一处。
当平板闸门12第一次从闸门活动槽14最低端往上运动,即关闭平板闸门12时,首先远程控制端控制水泵Ⅰ25将河道37中的水流经吸水管20吸入水泵Ⅰ25中,再通过供水管Ⅰ21将水40供入到缸筒19中。活塞7上部缸筒19所能容纳的最大水重能够使得活塞7在配重块6自重的共同作用下克服活塞7与缸筒19之间的摩擦阻力、平板闸门12的自重和闸门上部的水压力向下滑动,从而带动平板闸门12在闸门活动槽14中向上运动,从而完成平板闸门12关闭的动作。当活塞7滑到缸筒19最低端时,水泵Ⅰ25停止供水。供水管Ⅰ21上设有止回阀Ⅰ22,可以使当水泵Ⅰ25停止工作时,阻止供水管Ⅰ21中的水回流,从而使得水泵Ⅰ25每次开始工作时无需人工向水泵Ⅰ25中充水,简化了工作。
当平板闸门12从闸门活动槽14最上端往下运动,即开启平板闸门12时,首先远程控制端控制水泵Ⅰ25将河道37中的水流经吸水管20吸入水泵Ⅰ25中,再通过供水管Ⅱ23将水40供入到控制水桶5中。同时远程控制端控制开启水泵Ⅱ28并打开电动阀门Ⅰ31,将活塞7上部缸筒19内的水40经过排水管Ⅰ29抽入到水泵Ⅱ28中,并经过喷头26喷洒到空气中,形成喷泉景观。随着水泵Ⅰ25的供水量逐渐增大,控制水桶5中的水位也逐渐上升,活塞7底部液面与控制水桶5中的自由液面的高度差也越来越大,因此活塞7底部受到的来自控制水桶5中水流向上的水压力作用也逐渐增大。同时,随着水泵Ⅱ28的运行,将活塞7上部缸筒19内的水40逐渐抽走,活塞7上部缸筒19内水40的自由液面也逐渐下降,活塞7受到的来自活塞7上部缸筒19内水重作用也逐渐下降。活塞7在平板闸门12自重、控制水桶5内的水压力共同作用下克服活塞7与缸筒19之间的摩擦力、活塞7与配重块6的自重和活塞7上部缸筒19内的水重作用开始在缸筒19内往上运动,从而平板闸门12在闸门活动槽14内往下运动,直至运动到闸门活动槽14中的最底部,即平板闸门12完全开启。当活塞7上部缸筒19内的水40被抽完时,水泵Ⅱ28停止工作,即喷泉停止。控制水桶5的最小高度应满足当活塞7位于缸筒19最底端并且水泵Ⅱ28将位于排水管Ⅰ29管口上方缸筒19内的水抽尽时,充满控制水桶5内的水流对活塞7底部产生的向上的水压力能够使得活塞7在缸筒19内向上运动。
当平板闸门12再次从闸门活动槽14最底端向上运动,即再次关闭平板闸门12时,首先远程控制端控制开启水泵Ⅱ28,并打开电动阀门Ⅱ32开始将控制水桶5内的水40经排水管Ⅱ30吸入到水泵Ⅱ28内,并通过喷头26喷出到空气中,形成喷泉景观。同时远程控制端控制开启水泵Ⅰ25对活塞7上部的缸筒19空间进行供水。随着水泵Ⅱ28的不断工作,控制水桶5内的水流逐渐减少,自由液面也逐渐降低,对活塞7底部的水压力作用也逐渐减少。随着水泵Ⅰ25的不断工作,活塞7上部的缸筒19的水量不断增加,对活塞7产生的向下的水压力也不断增大。因此活塞7在配重块6自重与活塞7上部的水重的共同作用下克服活塞7与缸筒19之间的摩擦阻力、平板闸门12的自重和闸门上部的水压力向下滑动,从而带动平板闸门12向上运动,完成平板闸门12关闭动作。
平板闸门12在后续的每一次开闸关闸过程中,都伴随着喷泉景观,具有景观效果,同时通过喷泉景观人们可以了解到闸门的运行状态,使得人们更好的做出生产活动安排。
本发明通过活塞式闸门启闭装置充分利用水的压力作为水闸开启与关闭的动力,降低了平板闸门运行的成本,同时将景观喷泉巧妙融入到闸门开启关闭的过程中,将闸门的运行过程与城市景观结合起来,更具欣赏性。
Claims (6)
1.一种配备活塞式闸门启闭装置的景观闸门,其特征在于,包括平板闸门,闸门活动槽,传力装置,活塞式闸门启闭装置和供排水系统;
在河道两侧的河堤上各设有一个闸墩,每侧的闸墩均延伸到河床内,闸墩上设有矩形闸门活动槽,位于河床中设有供平板闸门上下移动的矩形凹槽;
所述传力装置一端连接平板闸门,另一端连接活塞式闸门启闭装置;所述供排水系统用于对活塞式闸门启闭装置供排水,实现活塞式闸门启闭装置中的活塞上下运动,从而通过传力装置实现平板闸门沿闸门活动槽下上运动,实现闸门的启闭;
活塞式闸门启闭装置为两组,两组对称的设置在河道的两侧地基中,活塞式闸门启闭装置包括控制水桶,配重块,活塞和缸筒;所述缸筒设置在控制水桶内部,且缸筒的底面高于控制水桶的底面,缸筒内配设有活塞,缸筒的顶部与底部与空气连通,配重块固定设置在活塞的上表面;
所述控制水桶和缸筒的上端均与地面平齐;缸筒通过底部均布的多个支撑圆柱使得缸筒底部高于控制水桶的底部,并使得缸筒的底部与空气连通;缸筒的底部设有用于对活塞进行限位的环形凸起;活塞上设有密封圈,活塞通过密封圈与缸筒内表面紧密结合;配重块顶部设有吊耳;
所述供排水系统为两组,两组对称设置在河道的两侧,供排水系统包括水泵Ⅰ,水泵Ⅱ,吸水管,供水管Ⅰ,供水管Ⅱ,排水管Ⅰ和排水管Ⅱ;
水泵Ⅰ设置在地面上,连接有吸水管,供水管Ⅰ和供水管Ⅱ,吸水管一端与水泵Ⅰ连接,另一端的管口位于河道水面以下,供水管Ⅰ一端与水泵Ⅰ连接,另一端管口设于缸筒上方,供水管Ⅱ一端与水泵Ⅰ连接,另一端管口设于控制水桶上方,
水泵Ⅱ布置在地面上,连接有排水管Ⅰ与排水管Ⅱ,排水管Ⅰ位于地基中,一端与水泵Ⅱ连接,另一端穿过控制水桶桶壁和缸筒的筒壁与缸筒内部连通,管口的位置高于活塞在缸筒中所能达到的最大高度的位置;排水管Ⅱ位于地基中,一端与水泵Ⅱ连接,另一端穿过控制水桶桶壁与控制水桶的内部空间连通,管口位于控制水桶最底部;
水泵Ⅱ上竖直设有喷头作为水泵Ⅱ的出水管可以形成喷泉景观;
在供水管Ⅰ与供水管Ⅱ管道上分别设有止回阀Ⅰ与止回阀Ⅱ,用于防止当水泵Ⅰ停止工作时,供水管道中的水流回流,从而使水泵Ⅰ再次工作时需要人工再次向水泵Ⅰ中充水的情况发生,实现自动化操作;
在排水管Ⅰ的管口处设有电动阀门Ⅰ,在排水管Ⅱ的管口处设有电动阀门Ⅱ;
喷头上设有止回阀Ⅲ,使得水泵Ⅱ无需人工充水就可以再次开始工作。
2.根据权利要求1所述的景观闸门,其特征在于,闸墩位于河床内和河道中的高度都等于平板闸门的高度。
3.根据权利要求1所述的景观闸门,其特征在于,位于河床中的矩形凹槽底部设有防撞垫层,在平板闸门与位于河道中的闸门活动槽相接触的部位之间设有橡皮止水,在位于河床中的矩形凹槽与河道底部相接触的表面设有橡皮止水。
4.根据权利要求3所述的景观闸门,其特征在于,传力装置为两组,两组对称设置在河道的两侧,传力装置包括定滑轮和钢丝绳;
钢丝绳设置在定滑轮上,且钢丝绳的一端与平板闸门连接,另一端与配重块连接;从而将活塞的上下运动转化为平板闸门的下上运动;
钢丝绳的长度能够使得当平板闸门位于闸门活动槽最底端时,活塞位于缸筒高度的三分之一处。
5.根据权利要求4所述的景观闸门,其特征在于,传力装置还包括定滑轮架,定滑轮架的两端均设有定滑轮,定滑轮通过转轴设置在定滑轮架上,定滑轮架通过支撑杆设置在位于地面上的支撑墩上;
定滑轮的两侧设有用于限制定滑轮在转轴上的位置的限位环;
定滑轮上设有防止钢丝绳脱离的环形凹槽;
所述平板闸门的上部设有两个吊耳,钢丝绳的两端设有吊钩,一端的吊钩与平板闸门上的吊耳连接,另一端的吊钩与配重块上的吊耳连接。
6.采用权利要求5所述的景观闸门进行闸门启闭的方法,其特征在于,具体为:
将平板闸门安装于闸门活动槽中,活塞安装于缸筒中,平板闸门与活塞之间通过钢丝绳连接;
当平板闸门第一次从闸门活动槽最低端往上运动,即关闭平板闸门时,远程控制端控制水泵Ⅰ将河道中的水流经吸水管吸入水泵Ⅰ中,再通过供水管Ⅰ将水供入到缸筒中,活塞上部缸筒所能容纳的最大水重能够使得活塞在配重块自重的共同作用下克服活塞与缸筒之间的摩擦阻力、平板闸门的自重和闸门上部的水压力向下滑动,从而带动平板闸门在闸门活动槽中向上运动,从而完成平板闸门关闭的动作;
当活塞滑到缸筒最低端时,水泵Ⅰ停止供水,供水管Ⅰ上设有止回阀Ⅰ,可以使当水泵Ⅰ停止工作时,阻止供水管Ⅰ中的水回流;
当平板闸门从闸门活动槽最上端往下运动,即开启平板闸门时,远程控制端控制水泵Ⅰ将河道中的水流经吸水管吸入水泵Ⅰ中,再通过供水管Ⅱ将水供入到控制水桶中;同时远程控制端控制开启水泵Ⅱ并打开电动阀门Ⅰ,将活塞上部缸筒内的水经过排水管Ⅰ抽入到水泵Ⅱ中,并经过喷头喷洒到空气中,形成喷泉景观;
随着水泵Ⅰ的供水量逐渐增大,控制水桶中的水位也逐渐上升,活塞底部液面与控制水桶中的自由液面的高度差也越来越大,同时,随着水泵Ⅱ的运行,将活塞上部缸筒内的水逐渐抽走,活塞上部缸筒内水的自由液面也逐渐下降,活塞受到的来自活塞上部缸筒内水重作用也逐渐下降;活塞7在平板闸门自重、控制水桶内的水压力共同作用下克服活塞与缸筒之间的摩擦力、活塞与配重块的自重和活塞上部缸筒内的水重作用开始在缸筒内往上运动,从而使得平板闸门在闸门活动槽内往下运动,直至运动到闸门活动槽中的最底部,即平板闸门完全开启;当活塞上部缸筒内的水被抽完时,水泵Ⅱ停止工作,即喷泉停止;
控制水桶的最小高度应满足当活塞位于缸筒最底端并且水泵Ⅱ将位于排水管Ⅰ管口上方缸筒内的水抽尽时,充满控制水桶内的水流对活塞底部产生的向上的水压力能够使得活塞在缸筒内向上运动;
当平板闸门再次从闸门活动槽最底端向上运动,即再次关闭平板闸门时,首先远程控制端控制开启水泵Ⅱ,并打开电动阀门Ⅱ开始将控制水桶内的水经排水管Ⅱ吸入到水泵Ⅱ内,并通过喷头喷出到空气中,形成喷泉景观;
同时远程控制端控制开启水泵Ⅰ对活塞上部的缸筒空间进行供水;随着水泵Ⅱ的不断工作,控制水桶内的水逐渐减少,自由液面也逐渐降低,对活塞底部的水压力作用也逐渐减少,随着水泵Ⅰ的不断工作,活塞上部的缸筒的水量不断增加,对活塞产生的向下的水压力也不断增大,因此活塞在配重块自重与活塞上部的水重的共同作用下克服活塞与缸筒之间的摩擦阻力、平板闸门的自重和闸门上部的水压力向下滑动,从而带动平板闸门向上运动,完成平板闸门关闭动作;
平板闸门在后续的每一次开闸关闸过程中,都伴随着喷泉景观。
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