CN114197407A - 多用途旋转钢坝闸门 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了多用途旋转钢坝闸门，属于闸门技术领域，包括：基座，闸门，安装设置于基座内，用于水流的阻隔，旋转机构，设于基座内，用于闸门的转向驱动，其中，旋转机构包括高度调整部件、驱动对接部件、转动杆、固定转动块、限位块和限位槽。该多用途旋转钢坝闸门，通过旋转机构的使用，可以有效地使闸门作扇形运动，以达到控制水位的目的，并且，结构简单，性能可靠，可立门蓄水、卧门过洪，解决城市河道防洪与蓄水的矛盾，又有利于生态环境的保护，多方向使用，通过支撑机构可以使闸门在卧门过洪时有支撑的作用，不会使闸门的作用力直接作用于旋转机构上，使闸门上可以供人行走，使闸门的作用更加广泛，更加灵活。
Description
技术领域
本发明属于闸门技术领域，具体为多用途旋转钢坝闸门。
背景技术
钢坝闸门用于关闭和开放泄(放)水通道的控制设施，水工建筑物的重要组成部分，可用以拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥沙和漂浮物等，钢坝闸门一般由活动部分、埋固部分和启闭机械三部分组成，钢坝闸门是装于溢流坝、岸边溢洪道、泄水孔、水工隧洞和水闸等建筑物的空口上，用以调节流量，控制上、下游水位、宣泄洪水、排除泥沙或漂浮物等，是水工建筑物的重要组成部分，一种新颖、美观、实用的闸型，它结构简单，性能可靠，可升坝蓄水，塌坝行洪，还可以坝顶过水形成人工瀑布的景观效果，它利用自然又不破坏自然，既可解决城市河道泄洪与蓄水的矛盾，又利于生态环境的保护。
现有的钢坝闸门是按常规设计，其拐臂机构通过与大坝两端的启闭机闸室内的液压启闭机油缸缸体连接，从而驱动底轴转动实现闸门的开启或关闭，然而这种液压传动方式具有诸多缺陷：易出现泄露现象，污染环境，特别是液压油管在闸门底部埋设时会出现泄漏，污染水资源；可观性较差；两端的拐臂机构靠电气纠偏，同步性能差；锁定机构需要设定几个点才能锁定拐臂机构；安装维修不方便，操作复杂，同时，现有的钢坝闸门仅用于升坝蓄水使用，功能比较单一，不能从多方式对周边的环境进行相应的使用。
发明内容
本发明的目的在于：通过旋转机构的使用，可以有效地使闸门作扇形运动，以达到控制水位的目的，并且，结构简单，性能可靠，可立门蓄水、卧门过洪，解决城市河道防洪与蓄水的矛盾，又有利于生态环境的保护，多方向使用，通过支撑机构的使用，可以使闸门在卧门过洪时有支撑的作用，不会使闸门的作用力直接作用于旋转机构上，使闸门上可以供人行走，使闸门的作用更加广泛，更加灵活。
本发明采用的技术方案如下：多用途旋转钢坝闸门，包括：
基座；
闸门，安装设置于基座内，用于水流的阻隔；
旋转机构，设于基座内，用于闸门的转向驱动，其中，所述旋转机构包括高度调整部件、驱动对接部件、转动杆、固定转动块、限位块和限位槽，所述转动杆转动连接于基座的内部两侧靠近顶部中心处，所述固定转动块固定连接于转动杆的一端，所述限位块固定连接于固定转动块的外表面一侧边缘中心处，所述限位槽开设于基座的内壁一侧靠近顶部中心处，所述固定转动块转动连接于限位槽的内壁；以及
支撑机构，其设有两组，两组所述支撑机构分别安装设置于基座的内部两侧，用于闸门的受力支撑，其中，每组所述支撑机构均包括支撑受力块、伸缩气缸和支撑孔，所述支撑孔开设于基座的内壁一侧靠近顶部边缘处，所述支撑受力块滑动设置于支撑孔的内壁，所述伸缩气缸通过螺栓固定连接于基座的内壁，且伸缩气缸的输出端固定连接于支撑受力块的一端中心处。
其中，所述高度调整部件包括驱动组件、从动组件、滑槽和升降滑块，所述滑槽开设于基座的内壁一侧靠近边缘处，所述升降滑块滑动设置于滑槽的内壁。
其中，所述驱动组件包括升降电机和驱动锥齿，所述升降电机通过螺栓固定连接于基座的下内壁靠近一侧边缘处，所述驱动锥齿固定连接于升降电机的输出端。
其中，所述从动组件包括丝杆和从动锥齿，所述丝杆转动连接于滑槽的内壁两侧中心处，所述从动锥齿固定连接于丝杆的底部，所述从动锥齿与驱动锥齿的外表面相互啮合。
其中，所述驱动对接部件包括动力组件、转动帽和转动对接块，所述转动对接块固定连接于固定转动块的外表面一侧，所述转动帽转动连接于转动对接块的外表面。
其中，所述动力组件包括液压伸缩缸，所述液压伸缩缸一端通过螺栓固定连接于升降滑块的外表面一侧，所述液压伸缩缸的输出端固定连接于转动对接块的外表面一侧中心处。
其中，所述基座的内壁两侧靠近中心处均开设有导轨槽，所述闸门的外表面两侧边缘处均固定连接有导向块，两个所述导向块分别转动连接于两个导轨槽的内壁。
其中，还包括缓冲机构，设于基座上，用于闸门转动作用时的缓冲作用，其中，所述缓冲机构包括缓冲部件、缓冲板和三个缓冲滑块，所述缓冲板安装设置于基座的下内壁中心处，三个所述缓冲滑块等距固定连接于缓冲板的上内壁，三个所述缓冲滑块均滑动连接于基座的下内壁。
其中，所述缓冲部件包括多个缓冲弹簧，多个缓冲弹簧的一端固定连接于缓冲板的内壁一侧，多个所述缓冲弹簧的另一端均固定连接于基座上。
其中，所述基座的内部中心处固定连接有分隔板。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
(1)本发明中，通过旋转机构的使用，可以有效地使闸门作扇形运动，以达到控制水位的目的，并且，结构简单，性能可靠，可立门蓄水、卧门过洪，解决城市河道防洪与蓄水的矛盾，又有利于生态环境的保护，多方向使用。
(2)本发明中，通过支撑机构的使用，可以使闸门在卧门过洪时有支撑的作用，不会使闸门的作用力直接作用于旋转机构上，使闸门上可以供人行走，使闸门的作用更加广泛，更加灵活。
附图说明
图1为本发明的部分剖视图；
图2为本发明的立体图；
图3为本发明的部分剖视图；
图4为本发明的旋转机构爆炸图；
图5为本发明的缓冲机构立体图；
图6为本发明的支撑机构立体图。
图中标记：1、基座；2、闸门；3、导轨槽；4、支撑受力块；5、伸缩气缸；6、固定转动块；7、转动帽；8、限位槽；9、液压伸缩缸；10、升降滑块；11、滑槽；12、丝杆；13、从动锥齿；14、升降电机；15、分隔板；16、转动杆；17、缓冲板；18、缓冲滑块；19、缓冲弹簧；20、驱动锥齿；21、导向块；22、限位块；23、转动对接块；24、支撑孔。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一，参照图1-6：多用途旋转钢坝闸门，包括：
基座1；
闸门2，安装设置于基座1内，用于水流的阻隔；
旋转机构，设于基座1内，用于闸门2的转向驱动，其中，旋转机构包括高度调整部件、驱动对接部件、转动杆16、固定转动块6、限位块22和限位槽8，转动杆16转动连接于基座1的内部两侧靠近顶部中心处，固定转动块6固定连接于转动杆16的一端，限位块22固定连接于固定转动块6的外表面一侧边缘中心处，限位槽8开设于基座1的内壁一侧靠近顶部中心处，固定转动块6转动连接于限位槽8的内壁；以及
支撑机构，其设有两组，两组支撑机构分别安装设置于基座1的内部两侧，用于闸门2的受力支撑，其中，每组支撑机构均包括支撑受力块4、伸缩气缸5和支撑孔24，支撑孔24开设于基座1的内壁一侧靠近顶部边缘处，支撑受力块4滑动设置于支撑孔24的内壁，伸缩气缸5通过螺栓固定连接于基座1的内壁，且伸缩气缸5的输出端固定连接于支撑受力块4的一端中心处。
本实施例中：基座1的两侧均设置有空腔，用于安装所需要的装置，旋转机构设置于其中一个空腔内，转动杆16上有卡条，与闸门2内的卡槽相互对接，使闸门2可以同转动杆16相互卡接，进行使用，并且，方便进行维修，闸门2上有固定柱，在泄洪时，可以安装护栏，防止人员行走时出现意外，固定转动块6的转动调整转动杆16，以此对闸门2进行角度调整，限位块22与限位槽8可以保证固定转动块6的位置进行限定，防止位置出现偏差，支撑受力块4滑动在两个空腔内部，位置相互对应，通过伸缩气缸5的伸缩式支撑受力块4在支撑孔24内移动，同时，支撑受力块4与支撑孔24之间有密封环，保证水流不会进入。
具体的，高度调整部件包括驱动组件、从动组件、滑槽11和升降滑块10，滑槽11开设于基座1的内壁一侧靠近边缘处，升降滑块10滑动设置于滑槽11的内壁。
本实施例中：滑槽11与升降滑块10对高度的调整进行限位作用，使高度调整可以正常进行使用。
具体的，驱动组件包括升降电机14和驱动锥齿20，升降电机14通过螺栓固定连接于基座1的下内壁靠近一侧边缘处，驱动锥齿20固定连接于升降电机14的输出端。
本实施例中：升降电机14可以根据需要进行市面上已有的型号进行选择，通过驱动锥齿20将升降电机14的动力进行向外传输。
具体的，从动组件包括丝杆12和从动锥齿13，丝杆12转动连接于滑槽11的内壁两侧中心处，从动锥齿13固定连接于丝杆12的底部，从动锥齿13与驱动锥齿20的外表面相互啮合。
本实施例中：丝杆12的外表面与升降滑块10的内部螺纹啮合，使丝杆12的转动可以驱动升降滑块10在滑槽11内部进行升降，从动锥齿13接受驱动锥齿20传输的动力，进行整体作用。
具体的，驱动对接部件包括动力组件、转动帽7和转动对接块23，转动对接块23固定连接于固定转动块6的外表面一侧，转动帽7转动连接于转动对接块23的外表面。
本实施例中：转动帽7与转动对接块23相互配合，使转动对接块23在转动使不受角度的限制，更加灵活。
具体的，动力组件包括液压伸缩缸9，液压伸缩缸9一端通过螺栓固定连接于升降滑块10的外表面一侧，液压伸缩缸9的输出端固定连接于转动对接块23的外表面一侧中心处。
本实施例中：液压伸缩缸9是闸门2转动的主要动力来源，型号根据需要选择市面上已有的即可，通过液压伸缩缸9的伸缩，调整固定转动块6的角度，以此确定闸门2的状态。
具体的，基座1的内壁两侧靠近中心处均开设有导轨槽3，闸门2的外表面两侧边缘处均固定连接有导向块21，两个导向块21分别转动连接于两个导轨槽3的内壁。
本实施例中：导轨槽3与导向块21相互配合，限制闸门2的整体位置，使闸门2在转动的过程中不会出现位置上的偏差。
具体的，还包括缓冲机构，设于基座1上，用于闸门2转动作用时的缓冲作用，其中，缓冲机构包括缓冲部件、缓冲板17和三个缓冲滑块18，缓冲板17安装设置于基座1的下内壁中心处，三个缓冲滑块18等距固定连接于缓冲板17的上内壁，三个缓冲滑块18均滑动连接于基座1的下内壁。
本实施例中：当闸门2在下降的过程中，容易与基座1上进行转动碰撞，通过缓冲板17的缓冲，可以减小闸门2的冲击作用，保证闸门2的外形。
具体的，缓冲部件包括多个缓冲弹簧19，多个缓冲弹簧19的一端固定连接于缓冲板17的内壁一侧，多个缓冲弹簧19的另一端均固定连接于基座1上。
本实施例中：缓冲弹簧19是主要的缓冲部件，通过缓冲弹簧19的韧性进行作用，保证缓冲机构的正常使用。
具体的，基座1的内部中心处固定连接有分隔板15。
本实施例中：分隔板15可以使空腔内部分成两个部分，将升降电机14的外置隔开，可以避免水从支撑孔24内部进行泄漏进空腔时，保证升降电机14的使用。
使用时，升降电机14转动，通过驱动锥齿20使从动锥齿13驱动丝杆12进行转动，使升降滑块10在滑槽11内部进行缓慢上升，上升的同时，液压伸缩缸9开设伸长，使转动帽7驱动转动对接块23，带动固定转动块6进行转动，限位块22在限位槽8的内部进行位置限定，转动杆16使闸门2进行转动，开始泄洪，当闸门2转动到最高的位置时，伸缩气缸5开始伸长，推动支撑受力块4伸出支撑孔24，对闸门2进行支撑，使闸门2的作用力不直接使力于液压伸缩缸9上，将护栏安装在闸门2上的固定柱，使闸门2的两侧被防护，防止人员在闸门2上行走时出现意外，当需要蓄水使，拆除护栏，伸缩气缸5收缩，使支撑受力块4收回，液压伸缩缸9回收，通过升降电机14反向转动，使闸门2转动，进行蓄水，当闸门2碰到缓冲板17时，进行缓冲作用，保证正常使用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.多用途旋转钢坝闸门，其特征在于，包括：
基座(1)；
闸门(2)，安装设置于基座(1)内，用于水流的阻隔；
旋转机构，设于基座(1)内，用于闸门(2)的转向驱动，其中，所述旋转机构包括高度调整部件、驱动对接部件、转动杆(16)、固定转动块(6)、限位块(22)和限位槽(8)，所述转动杆(16)转动连接于基座(1)的内部两侧靠近顶部中心处，所述固定转动块(6)固定连接于转动杆(16)的一端，所述限位块(22)固定连接于固定转动块(6)的外表面一侧边缘中心处，所述限位槽(8)开设于基座(1)的内壁一侧靠近顶部中心处，所述固定转动块(6)转动连接于限位槽(8)的内壁；以及
支撑机构，其设有两组，两组所述支撑机构分别安装设置于基座(1)的内部两侧，用于闸门(2)的受力支撑，其中，每组所述支撑机构均包括支撑受力块(4)、伸缩气缸(5)和支撑孔(24)，所述支撑孔(24)开设于基座(1)的内壁一侧靠近顶部边缘处，所述支撑受力块(4)滑动设置于支撑孔(24)的内壁，所述伸缩气缸(5)通过螺栓固定连接于基座(1)的内壁，且伸缩气缸(5)的输出端固定连接于支撑受力块(4)的一端中心处。
2.根据权利要求1所述的多用途旋转钢坝闸门，其特征在于，所述高度调整部件包括驱动组件、从动组件、滑槽(11)和升降滑块(10)，所述滑槽(11)开设于基座(1)的内壁一侧靠近边缘处，所述升降滑块(10)滑动设置于滑槽(11)的内壁。
3.根据权利要求2所述的多用途旋转钢坝闸门，其特征在于，所述驱动组件包括升降电机(14)和驱动锥齿(20)，所述升降电机(14)通过螺栓固定连接于基座(1)的下内壁靠近一侧边缘处，所述驱动锥齿(20)固定连接于升降电机(14)的输出端。
4.根据权利要求3所述的多用途旋转钢坝闸门，其特征在于，所述从动组件包括丝杆(12)和从动锥齿(13)，所述丝杆(12)转动连接于滑槽(11)的内壁两侧中心处，所述从动锥齿(13)固定连接于丝杆(12)的底部，所述从动锥齿(13)与驱动锥齿(20)的外表面相互啮合。
5.根据权利要求4所述的多用途旋转钢坝闸门，其特征在于，所述驱动对接部件包括动力组件、转动帽(7)和转动对接块(23)，所述转动对接块(23)固定连接于固定转动块(6)的外表面一侧，所述转动帽(7)转动连接于转动对接块(23)的外表面。
6.根据权利要求5所述的多用途旋转钢坝闸门，其特征在于，所述动力组件包括液压伸缩缸(9)，所述液压伸缩缸(9)一端通过螺栓固定连接于升降滑块(10)的外表面一侧，所述液压伸缩缸(9)的输出端固定连接于转动对接块(23)的外表面一侧中心处。
7.根据权利要求6所述的多用途旋转钢坝闸门，其特征在于，所述基座(1)的内壁两侧靠近中心处均开设有导轨槽(3)，所述闸门(2)的外表面两侧边缘处均固定连接有导向块(21)，两个所述导向块(21)分别转动连接于两个导轨槽(3)的内壁。
8.根据权利要求6所述的多用途旋转钢坝闸门，其特征在于，还包括缓冲机构，设于基座(1)上，用于闸门(2)转动作用时的缓冲作用，其中，所述缓冲机构包括缓冲部件、缓冲板(17)和三个缓冲滑块(18)，所述缓冲板(17)安装设置于基座(1)的下内壁中心处，三个所述缓冲滑块(18)等距固定连接于缓冲板(17)的上内壁，三个所述缓冲滑块(18)均滑动连接于基座(1)的下内壁。
9.根据权利要求6所述的多用途旋转钢坝闸门，其特征在于，所述缓冲部件包括多个缓冲弹簧(19)，多个缓冲弹簧(19)的一端固定连接于缓冲板(17)的内壁一侧，多个所述缓冲弹簧(19)的另一端均固定连接于基座(1)上。
10.根据权利要求6所述的多用途旋转钢坝闸门，其特征在于，所述基座(1)的内部中心处固定连接有分隔板(15)。
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