CN113622383B - 一种挡潮排水闸及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及水闸的领域，尤其是涉及一种挡潮排水闸及其施工方法，其包括沿河道的宽度方向设置的基底，所述基底的两端均设有闸墩，两所述闸墩之间共同设有一个转轴，所述基座上开设有供转轴放入的第一容纳槽，所述转轴上设有闸门，所述闸墩上还设有驱动闸门转动的驱动机构。本申请在基座上设置的闸门绕转轴转动，转轴设于基座上，闸门闭合时处于竖直状态，闸门开启时闸门与基座相贴合，闸门开启的过程中，上游的水压大于下游的水压，水压差驱动闸门开启，闸门闭合的过程中，下游水压大于上游水压，水压差会助力闸门关闭，从而达到节能的作用。

Description

一种挡潮排水闸及其施工方法

技术领域

本申请涉及水闸的领域，尤其是涉及一种挡潮排水闸及其施工方法。

背景技术

挡潮闸是建于滨海地段或者河口附近的闸站，涨潮时关闭闸门，防止潮水倒灌进入河道，拦蓄内河淡水，满足引水、航运等的需要。退潮时，潮水位低于河水位,开启闸门,可以泄洪、排涝、冲淤。挡潮闸具有双向挡水，操作频繁等特点。

相关技术中，挡潮闸采用升降式的闸门，并且会在闸门的上方设置闸室，设置在河道上方的闸室会影响大型船只的通行，并且闸门升降时所消耗的功率过高，从而需要进一步地进行优化。

发明内容

为了进一步降低挡潮闸开关时的能耗，本申请提供一种挡潮排水闸及其施工方法。

本申请提供的一种挡潮排水闸，采用如下的技术方案：

一种挡潮排水闸及其施工方法，包括沿河道的宽度方向设置的基底，所述基底的两端均设有闸墩，两所述闸墩之间共同设有一个转轴，所述基座上开设有供转轴放入的第一容纳槽，所述转轴上设有闸门，所述闸墩上还设有驱动闸门转动的驱动机构。

通过采用上述技术方案，驱动机构拉动闸门绕转轴转动，转轴靠近于基底设置，当上游水面高时，闸门需要打开，闸门的顶端一侧需要绕转轴向靠近下游的方向转动，上游的水压较大，水压差能够为闸门转动提供能量，从而能够降低闸门转动时的能耗；当下游水面高需要挡潮时，驱动机构牵引闸门远离转轴的一侧绕转轴向靠近上游的方向转动，下游的水压较大，从而能够为闸门的闭合提供部分的能量，进一步降低了闸门开闭过程中所消耗的能量，起到了较好地节能作用。

可选的，所述驱动机构包括设于闸墩上卷绕柱，所述卷绕柱上设有牵引绳，所述闸墩上还设有驱动卷绕柱转动的电机，所述闸墩靠近另一闸墩的侧壁上均设有安装板，所述安装板上开设有供牵引绳穿过的安装孔，所述牵引绳穿过安装孔并连接于闸门。

通过采用上述技术方案，电机驱动卷绕柱转动，卷绕柱转动时，卷绕柱能够收卷或者放卷牵引绳，从而对闸门进行牵引，在闸门进行开启时，牵引绳降低对闸门的牵引力，闸门即会在上游水压的作用下开启，安装板能够阻挡闸门翻转到上游方向。

可选的，所述安装板的底壁上贴合于基底设置，所述安装板靠近闸门的侧面上设有弹性密封板。

通过采用上述技术方案，闸门关闭时闸门处于闭合的状态，闸门贴合于弹性密封板，从而使得闭合的闸门具有较好地密封性。

可选的，所述闸门底壁上靠近安装板的一侧设有弧形板，所述基底上开设有供弧形板放入的第一放置槽，所述安装板靠近闸门的侧壁上设有让位槽。

通过采用上述技术方案，闸门转动时，弧形板随闸门移动，闸门闭合时，弧形板位于第一放置槽内，闸门开启时，弧形板能够防止闸门的底壁沉积泥沙，闸门的底部沉积泥沙时会影响闸门的闭合。

可选的，所述转轴上开设有连接槽，所述连接槽内设有插接板，所述插接板远离转轴的一侧插入到闸门中，所述闸门的底壁上开设有供插接板插入的插接槽。

通过采用上述技术方案，插接板设于连接槽内，同时插接板插接到闸门中，从而能够增强转轴和闸门的连接强度。

可选的，所述闸门靠近下游的侧面上设有若干与闸门轴铰连接的支撑杆，所述支撑杆远离闸门的一端向下倾斜设置，所述支撑杆的顶面上开设有第二容纳槽，所述第二容纳槽的侧壁上设有转杆，所述转杆上设有连接杆，所述连接杆远离支撑杆的一端与基座轴铰连接。

通过采用上述技术方案，闸门在开启时，连接杆位于第二容纳槽内，第二容纳槽，闸门关闭时，连接杆与支撑杆对闸门起到了支撑的作用。

可选的，所述基座上开设有供连接杆和支撑杆放入的第二放置槽。

通过采用上述技术方案，闸门开启时，支撑杆和连接杆会进入到放置槽内，从而使得闸门贴合于基座，进而降低了泥沙沉积到闸门下方的可能性。

可选的，所述第二放置槽的底部开设有安装槽，所述安装槽内设有电动机，所述电机的输出轴上设有螺杆，所述螺杆上设有支撑块。

通过采用上述技术方案，闸门闭合时，安装槽内的电动机带动螺杆转动，螺杆带动支撑块移动，使得支撑块抵接到支撑杆上，降低了支撑杆和连接杆发生转动的可能性，使得连接杆和支撑杆对闸门的支撑更加稳定。

可选的，所述基底的底部设有板桩，所述板桩的底壁靠近上游的一侧向下倾斜设置。

通过采用上述技术方案，板桩能够改变河流下方的土壤中水分渗透的方向，从而使得基座和板桩下方的泥土不易被渗流的水冲走，进一步加强的基座的稳定性。

一种挡潮排水闸的施工方法，包括以下步骤：

筑底：在河道的底部设置板桩，在板桩上设置基底；

安装：在基底的顶面上开设第一容纳槽，在第一容纳槽内设置转轴，在基底上设置位于河道两端的闸墩，在闸墩上设置安装板，在安装板的侧面上设置弹性密封板；

牵引：在安装板上开设有安装孔，在闸墩上设置卷绕柱，在卷绕柱上缠绕牵引绳，将牵引绳的一端固定在卷绕柱上，将牵引绳的另一端穿过安装孔并连接到闸门上，并在闸墩上安装电机；

支撑：在基座上开设有第二放置槽，在第二放置槽的槽底开设安装槽，在安装槽内设置电动机、螺杆和支撑杆，在安装槽内安装连接杆，在连接杆上安装支撑杆，并将支撑杆远离连接杆连接到闸门上。

通过采用上述技术方案，板桩、基座和闸墩共同构成挡潮闸的主体部分，且板桩、基座和闸墩较为稳定；闸门在绕转轴移动的过程中实现闸门的开启或者闭合，闸门在开启或者闭合时均会被水压差助力，从而达到节能的作用。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请在基座上设置的闸门绕转轴转动，转轴设于基座上，闸门闭合时处于竖直状态，闸门开启时闸门与基座相贴合，闸门开启的过程中，上游的水压大于下游的水压，水压差驱动闸门开启，闸门闭合的过程中，下游水压大于上游水压，水压差会助力闸门关闭，从而达到节能的作用。

2.本申请在闸墩上设置的卷绕柱，卷绕柱上的牵引绳能够对闸门起到牵引的作用，从而为闸门的闭合提供主要的动力。

附图说明

图1是本申请实施例的一种挡潮排水闸的总体结构示意图。

图2是本申请实施例的转轴的结构示意图。

图3是本申请实施例的电机的结构示意图。

图4是本申请实施例的闸门的结构示意图。

图5是本申请实施例的基座的剖视图。

附图标记说明：1、板桩；2、基座；3、闸墩；4、转轴；5、第一容纳槽；6、连接槽；7、插接板；8、闸门；9、插接槽；10、弧形板；11、第一放置槽；12、安装板；13、让位槽；14、弹性密封板；15、放置板；16、卷绕柱；17、牵引绳；18、安装孔；19、牵引槽；20、牵引杆；21、密封槽；22、电机；23、密封板；24、第二放置槽；25、转动轴；26、连接杆；27、转杆；28、支撑杆；29、第二容纳槽；291、第三容纳槽；30、安装槽；31、电动机；32、固定板；33、螺杆；34、支撑块。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种挡潮排水闸及其施工方法。参照图1，一种挡潮排水闸包括板桩1，板桩1的底壁倾斜设置，板桩1底壁靠近上游的一侧低于板桩1底壁靠近下游的一侧，从而板桩1能够改变河道下方渗流的水的路径，提高板桩1的稳定性。板桩1上设有基座2，基座2的顶面上沿河道宽度方向的两端均设有闸墩3。

参照图2，两闸墩3之间共同设有一个转轴4，转轴4的轴向沿和河道的宽度方向设置，转轴4能够与闸墩3发生相对转动。基座2上开设有第一容纳槽5，转轴4的一侧位于第一容纳槽5内，转轴4的轴线位于基座2的上方，转轴4能够与基座2发生相对转动，河水无法从转轴4和基座2之间穿过。转轴4的侧面上沿转轴4的轴向开设有连接槽6，连接槽6内设有与转轴4固定连接的插接板7，插接板7远离转轴4的一侧设有闸门8，闸门8的底部上开设有供插接板7插入的插接槽9，插接板7与闸门8固定连接，闸门8能够绕转轴4转动。闸门8的底壁上设有靠近上游的弧形板10，弧形板10以转轴4的轴线为轴线，基底2上开设有供弧形板10插入的第一放置槽11，闸门8开启时，闸门8贴合于基座2，弧形板10能够防止闸底沉积泥沙，从而减小河道中的泥沙对闸门8开闭时的影响。

参照图3和图4，每一闸墩3靠近另一闸墩3的侧面上均设有安装板12，安装板12靠近闸门8的侧壁上开设有供弧形板10移动的让位槽13，安装板12的底壁贴合基底2设置，安装板12位于闸门8上游的一侧，安装板12能够阻挡闸门8向上游翻转，使得闸门8只能向下游的方向开启。安装板12靠近闸门8的侧面上设有弹性密封板14，闸门8闭合时，闸门8的侧面贴合到弹性密封板14上，从而增强闸门8闭合时的挡水能力。闸墩3上还设有放置板15，放置板15上设有卷绕柱16，卷绕柱16上设有牵引绳17，安装板12开设有供牵引绳17穿过的安装孔18，闸门8靠近安装板12的侧面上开设有牵引槽19，连接槽6内设有牵引杆20，牵引绳17的一端穿过安装孔18后进入连接到牵引杆20上。闸墩3上还开设有密封槽21，密封槽21内设有电机22，密封槽21的槽口处设有密封板23，电机22的输出轴穿过密封板23连接于卷绕柱16，密封板23和密封槽21对电机22起到保护的作用，电机22运转时会带动卷绕柱16收卷牵引绳17，从而带动闸门8转动，进而驱动闸门8闭合。

参照图2和图5，基座2上沿河道长度方向开设有若干第二放置槽24，第二放置槽24位于第一容纳槽5下游的一侧，第二放置槽24中设有转动轴25，转动轴25上设有连接杆26，连接杆26远离转动轴25的一端设有转杆27，转杆27上设有支撑杆28，闸门8闭合时，支撑杆28和连接杆26均倾斜，支撑杆28远离闸门8的一端低于支撑杆28靠近闸门8的一端。支撑杆28的顶面上开设有第二容纳槽29，第二容纳槽29远离连接杆26一端的侧壁上开设有第三容纳槽291，支撑杆28靠近闸门8的一端与闸门8轴铰连接。闸门8闭合时，连接杆26和支撑杆28对闸门8起到支撑的作用，使得闸门8闭合时拥有较高的稳定性。闸门8开启时，连接杆26与支撑杆28发生相对转动，连接杆26进入到第二容纳槽29内，转动轴25进入到第三容纳槽291内。第二放置槽24的槽底开设有安装槽30，安装槽30的槽底设有电动机31，安装槽30的侧壁上还设有位于电动机31上方的固定板32，电动机31的输出轴穿过固定板32。电动机31的输出轴上设有沿竖直方向的螺杆33，螺杆33上设有支撑块34，闸门8闭合时，电动机31驱动螺杆33转动，螺杆33带动支撑块34向上方移动并抵接到支撑杆28上，从而能够提升支撑杆28和连接杆26的稳定性。

本申请实施例一种挡潮排水闸的实施原理为：闸门8绕转轴4转动，电机22带动卷绕柱16转动从而可以带动闸门8进行开启或者闭合。闸门8闭合时，牵引绳17和会对闸门8起到牵拉的作用，同时支撑块34抵接到支撑杆28上，支撑杆28和连接杆26对闸门8起到支撑的作用。当上游需要泄水时，上游的水位高于下游，从而水流会驱动闸门8向下游的方向翻转，电动机31驱动支撑块34进入到安装槽30内，闸门8向靠近下游的方向转动，连接杆26进入到第二容纳槽29内，支撑杆28进入到第二放置槽24内，闸门8的侧面最终贴合到基座2的顶面上，从而完成开启的过程。当需要挡潮时，下游的水压高于上游，牵引绳17会拉动闸门8向竖直的方向转动，转动的过程中，下游水位的压力会驱动闸门8进行转动，闸门8转动到竖直方向时，完成闸门的闭合。电动机31驱动支撑块34抵接到支撑杆28上，从而支撑杆28和连接杆26完成对闸门8的支撑，使得闸门8在闭合时拥有较高地稳定性。

与相关技术相比，本申请实施例在基座2上设置的闸门8绕转轴4转动，转轴4设于基座2上，闸门8闭合时处于竖直状态，闸门8开启时闸门8与基座2相贴合，闸门8开启的过程中，上游的水压大于下游的水压，水压差驱动闸门8开启，闸门8闭合的过程中，下游水压大于上游水压，水压差会助力闸门8关闭，从而达到节能的作用。

本申请实施例还公开一种挡潮排水闸的施工方法，包括以下步骤：

筑底：在河道的底部设置板桩1，在板桩1上设置基底2；

安装：在基底2的顶面上开设第一容纳槽5，在第一容纳槽5内设置转轴4，在基底2上设置位于河道两端的闸墩3，在闸墩3上设置安装板12，在安装板12的侧面上设置弹性密封板14；

牵引：在安装板12上开设有安装孔18，在闸墩3上设置卷绕柱16，在卷绕柱16上缠绕牵引绳17，将牵引绳17的一端固定在卷绕柱16上，将牵引绳17的另一端穿过安装孔18并连接到闸门8上，并在闸墩3上安装电机22；

支撑：在基座2上开设有第二放置槽24，在第二放置槽24的槽底开设安装槽30，在安装槽30内设置电动机31、螺杆33和支撑杆28，在安装槽30内安装连接杆26，在连接杆26上安装支撑杆28，并将支撑杆28远离连接杆26连接到闸门8上。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种挡潮排水闸的排水方法，其特征在于：包括沿河道的宽度方向设置的基底(2)，所述基底(2)的两端均设有闸墩(3)，两所述闸墩(3)之间共同设有一个转轴(4)，所述基底(2)上开设有供转轴(4)放入的第一容纳槽(5)，所述转轴(4)上设有闸门(8)，所述闸墩(3)上还设有驱动闸门(8)转动的驱动机构；所述驱动机构包括设于闸墩(3)上卷绕柱(16)，所述卷绕柱(16)上设有牵引绳(17)，所述闸墩(3)上还设有驱动卷绕柱(16)转动的电机(22)，所述闸墩(3)靠近另一闸墩(3)的侧壁上均设有安装板(12)，所述安装板(12)上开设有供牵引绳(17)穿过的安装孔(18)，所述牵引绳(17)穿过安装孔(18)并连接于闸门(8)；所述闸门(8)底壁上靠近安装板(12)的一侧设有弧形板(10)，所述基底(2)上开设有供弧形板(10)放入的第一放置槽(11)，所述安装板(12)靠近闸门(8)的侧壁上设有让位槽(13)；所述闸门(8)靠近下游的侧面上设有若干与闸门(8)轴铰连接的支撑杆(28)，所述支撑杆(28)远离闸门(8)的一端向下倾斜设置，所述支撑杆(28)的顶面上开设有第二容纳槽(29)，所述第二容纳槽(29)的侧壁上设有转杆(27)，所述转杆(27)上设有连接杆(26)，所述连接杆(26)远离支撑杆(28)的一端与基底(2)轴铰连接；所述基底(2)上开设有供连接杆(26)和支撑杆(28)放入的第二放置槽(24)；所述第二放置槽(24)的底部开设有安装槽(30)，所述安装槽(30)内设有电动机(31)，所述电机(22)的输出轴上设有螺杆(33)，所述螺杆(33)上设有支撑块(34)；所述基底(2)的底部设有板桩(1)，所述板桩(1)的底壁靠近上游的一侧向下倾斜设置，闸门（8）绕转轴（4）转动，电机（22）带动卷绕柱（16）转动从而带动闸门（8）进行开启或者闭合，闸门（8）闭合时，牵引绳（17）和会对闸门（8）起到牵拉的作用，同时支撑块（34）抵接到支撑杆（28）上，支撑杆（28）和连接杆（26）对闸门（8）起到支撑的作用；当上游需要泄水时，上游的水位高于下游，从而水流会驱动闸门（8）向下游的方向翻转，电动机（31）驱动支撑块（34）进入到安装槽（30）内，闸门（8）向靠近下游的方向转动，连接杆（26）进入到第二容纳槽（29）内，支撑杆（28）进入到第二放置槽（24）内，闸门（8）的侧面最终贴合到基底（2）的顶面上，从而完成开启的过程；当需要挡潮时，下游的水压高于上游，牵引绳（17）会拉动闸门（8）向竖直的方向转动，转动的过程中，下游水位的压力会驱动闸门（8）进行转动，闸门8转动到竖直方向时，完成闸门的闭合；电动机（31）驱动支撑块（34）抵接到支撑杆（28）上，从而支撑杆（28）和连接杆（26）完成对闸门（8）的支撑，使得闸门（8）在闭合时拥有较高地稳定性。

2.根据权利要求1所述的一种挡潮排水闸的排水方法，其特征在于：所述安装板(12)的底壁上贴合于基底(2)设置，所述安装板(12)靠近闸门(8)的侧面上设有弹性密封板(14)。

3.根据权利要求1所述的一种挡潮排水闸的排水方法，其特征在于：所述转轴(4)上开设有连接槽(6)，所述连接槽(6)内设有插接板(7)，所述插接板(7)远离转轴(4)的一侧插入到闸门(8)中，所述闸门(8)的底壁上开设有供插接板(7)插入的插接槽(9)。

4.一种挡潮排水闸排水方法的施工方法，根据权利要求1-3任一项所述的一种挡潮排水闸的排水方法，其特征在于，包括以下步骤：

筑底：在河道的底部设置板桩(1)，在板桩(1)上设置基底(2)；

安装：在基底(2)的顶面上开设第一容纳槽(5)，在第一容纳槽(5)内设置转轴(4)，在基底(2)上设置位于河道两端的闸墩(3)，在闸墩(3)上设置安装板(12)，在安装板(12)的侧面上设置弹性密封板(14)；

牵引：在安装板(12)上开设有安装孔(18)，在闸墩(3)上设置卷绕柱(16)，在卷绕柱(16)上缠绕牵引绳(17)，将牵引绳(17)的一端固定在卷绕柱(16)上，将牵引绳(17)的另一端穿过安装孔(18)并连接到闸门(8)上，并在闸墩(3)上安装电机(22)；

支撑：在基底(2)上开设有第二放置槽(24)，在第二放置槽(24)的槽底开设安装槽(30)，在安装槽(30)内设置电动机(31)、螺杆(33)和支撑杆(28)，在安装槽(30)内安装连接杆(26)，在连接杆(26)上安装支撑杆(28)，并将支撑杆(28)远离连接杆(26)连接到闸门(8)上。

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