CN115679906A - 一种防冻式翻板闸门 - Google Patents

Abstract

本发明属于水利工程技术领域，且公开了一种防冻式翻板闸门，包括闸门本体、输气管和固定条，所述闸门本体的下端活动铰接有弧形侧板，所述闸门本体下端的侧面固定连接有固定筒，所述固定筒的内部固定连接有第一弹簧，所述固定筒的内部活动连接有调节杆。本发明启动注气装置工作通过两端的连接管向两端的连通管内部供气，连通管内部的气体会通过输气管处导入曝气管内部并最终通过曝气孔处冒出，不断冒出的气体会在水中一直激起水花，使得该区域的水不易结冰，浮力板可随着水位的升降而升降，从而拉动连通管沿着限位槽道滑动进行稳定升降，使得曝气管与液面始终保持一定的距离，保证气体通过曝气孔处能够稳定的激起水花。

Description

一种防冻式翻板闸门

技术领域

本发明属于水利工程技术领域，具体为一种防冻式翻板闸门。

背景技术

现有的寒冷地区的翻板闸门在冬季使用时，由于蓄水池面上容易结冰，冰面与翻板闸门相连接，而翻板闸门依靠轴点转动翻转，在此过程中冰面会一直给到翻板闸门一个阻力，阻碍翻板闸门开启，从而造成翻板闸门在使用中的故障，现有解决方案有采用在翻板闸门内部内置电热丝加热，使得河水液位与翻板闸门的连接处不易结冰，但是这种无法保证区域性的河水液面不结冰，因为翻板闸门在开启时，它的下端会缓缓向上翻转，他的下端还是会有一部分与其他区域的冰层相抵，防冻效果不是很好，另外，在蓄水池内，翻板闸门的下端容易积聚泥沙，积聚的泥沙会形成一层淤泥与翻板闸门紧贴，在翻板闸门开启式，会给到翻板闸门阻力，使其不易开启。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防冻式翻板闸门，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防冻式翻板闸门，包括闸门本体、输气管和固定条，所述闸门本体的下端活动铰接有弧形侧板，所述闸门本体下端的侧面固定连接有固定筒，所述固定筒的内部固定连接有第一弹簧，所述固定筒的内部活动连接有调节杆，所述闸门本体的顶部固定安装有注气装置，所述闸门本体两端的内部均固定安装有与注气装置相连通的连接管，所述连接管的内部活动连接有连通管，所述注气装置的底部固定连通有与两端连接管相连通的通气管，所述连通管外端的底部固定安装有浮力板，所述连通管的内部活动套接有滑筒，所述滑筒的外侧固定连接有与连通管内壁固定连接的第二弹簧，所述连通管的内壁上开设有螺旋滑道，所述连通管的内壁上开设有与螺旋滑道相连通的直线滑道，所述滑筒的外部固定安装有滑块，所述固定条上开设有空腔，所述空腔的内部固定连接有第三弹簧，所述空腔的内部滑动连接有顶块，所述输气管的底部固定连通有曝气管。

优选地，所述连通管的外部开设有与直线滑道相通的矩形口，所述固定条固定安装在矩形口的内部，所述顶块与第三弹簧为固定连接。

优选地，所述顶块的外侧采用弧形结构，所述固定条的两端均开设有排气腔，所述空腔的两内壁上均等距开设有与排气腔相连通的通气口。

优选地，所述滑筒的外端活动连接有活动板，所述滑筒通过活动板与第二弹簧固定连接，所述螺旋滑道、直线滑道和滑块均采用半球形结构。

优选地，所述连通管的外侧开设有与连通管内部相连通的通口，所述输气管滑动连接在通口的内部并穿过第二弹簧的中部与活动板的侧面固定连接。

优选地，所述输气管和通口均采用正四边形结构，所述曝气管上端的两侧均开设有曝气孔，所述闸门本体的两端均开设有限位槽道，所述连通管与连接管的连接处位于限位槽道内部。

优选地，所述调节杆的外侧固定连接有滑动连接在固定筒内部的限位板，所述调节杆穿过第一弹簧的中部且限位板与第一弹簧为固定连接，所述第一弹簧与通气管相连通。

优选地，所述调节杆的外侧固定安装有限位滑球，所述弧形侧板上端的内侧等距开设有限位滑槽，所述限位滑槽采用弧形结构。

本发明的有益效果如下：

1、本发明启动注气装置工作通过两端的连接管向两端的连通管内部供气，连通管内部的气体会通过输气管处导入曝气管内部并最终通过曝气孔处冒出，不断冒出的气体会在水中一直激起水花，使得该区域的水不易结冰，由于连通管的底部安装有浮力板，浮力板可随着水位的升降而升降，从而拉动连通管沿着限位槽道滑动进行稳定升降，使得曝气管与液面始终保持一定的距离，保证气体通过曝气孔处能够稳定的激起水花，很好的起到防冻的效果。

2、本发明通过连接管内部的气体进入连通管内部时，由于通过曝气孔处的出气量小于供气量，所以连通管内部的气压逐渐增大，会推动滑筒滑动，使得滑块沿着螺旋滑道滑动并压缩第二弹簧使其具有弹力，当滑块滑至直线滑道与螺旋滑道的尾端连接处时会挤压顶块使其缩入空腔内部并挤压第三弹簧使其具有弹力，此时，通气口便会露出，而连通管内部的部分气体便会通过通气口处进入排气腔内部并排向外界，此部分气体同样可以提高外界曝气量，从而降低连通管内部的气压，随着不断的泄压，则具有弹力的第二弹簧会推动滑筒使得滑块沿着直线滑道滑动，当滑块滑动至螺旋滑道与直线滑道开始端连接处时，会直接进入螺旋滑道内部，则具有弹力的第三弹簧会顶着顶块伸出将两侧的通气口挡住，不再漏气，则连通管内部的气压又会逐渐增大推着滑筒移动，在这种往复运动过程中会通过输气管带动曝气管做往复运动，则通过曝气孔处冒出的气体能够在更大区域内激起水花，从而扩大了闸门本体与河水之间不结冰的区域，使其在开启时不受冰层阻力影响。

3、本发明启动注气装置工作向连接管内部供气时也会向通气管内部供气，通气管内部的部分气体会直接推动限位板沿着固定筒内部滑动并挤压第一弹簧使其具有弹力，调节杆向外伸展时，会通过限位滑球沿着限位滑槽处滑动，并使得弧形侧板以与闸门本体的铰接处为圆心向外侧伸展，可使得在蓄水的过程中，泥沙等杂物积聚在弧形侧板的外侧，在启动闸门本体翻转之前，注气装置会停止供气，则具有弹力的第一弹簧会推动限位板沿着固定筒内部复位，从而带动调节杆缩回固定筒内部，则会拉动弧形侧板以与闸门本体的铰接处为圆心向内侧收缩，使得弧形侧板的外侧与积聚的泥沙层之间形成空隙，再启动闸门本体翻转时便不会受到泥沙层较大的阻力，使得翻转更加轻便。

附图说明

图1为本发明总体结构示意图；

图2为本发明现有技术中泥沙积聚在闸门本体外侧展示图；

图3为本发明本技术方案中泥沙积聚在闸门本体外侧展示图；

图4为本发明通气管内部在充气的状态下弧形侧板与泥沙接触时示意图；

图5为本发明通气管内部在不充气的状态下弧形侧板与泥沙接触时示意图；

图6为本发明俯视示意图；

图7为本发明闸门本体剖面结构示意图；

图8为本发明连通管剖面结构示意图；

图9为本发明螺旋滑道与直线滑道位置示意图；

图10为本发明滑块位置示意图；

图11为本发明滑块与直线滑道连接处剖面结构示意图；

图12为本发明图11中A处放大示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、闸门本体；2、弧形侧板；201、限位滑槽；3、注气装置；4、连接管；5、连通管；501、通口；502、矩形口；6、浮力板；7、输气管；8、曝气管；801、曝气孔；9、通气管；10、固定筒；11、第一弹簧；12、调节杆；121、限位滑球；122、限位板；13、滑筒；131、活动板；14、第二弹簧；15、螺旋滑道；16、直线滑道；17、滑块；18、固定条；181、空腔；182、通气口；183、排气腔；19、顶块；20、第三弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图12所示，本发明实施例提供了一种防冻式翻板闸门，包括闸门本体1、输气管7和固定条18，闸门本体1的下端活动铰接有弧形侧板2，闸门本体1下端的侧面固定连接有固定筒10，固定筒10的内部固定连接有第一弹簧11，固定筒10的内部活动连接有调节杆12，闸门本体1的顶部固定安装有注气装置3，闸门本体1两端的内部均固定安装有与注气装置3相连通的连接管4，连接管4的内部活动连接有连通管5，注气装置3的底部固定连通有与两端连接管4相连通的通气管9，连通管5外端的底部固定安装有浮力板6，连通管5的内部活动套接有滑筒13，滑筒13的外侧固定连接有与连通管5内壁固定连接的第二弹簧14，连通管5的内壁上开设有螺旋滑道15，连通管5的内壁上开设有与螺旋滑道15相连通的直线滑道16，滑筒13的外部固定安装有滑块17，固定条18上开设有空腔181，空腔181的内部固定连接有第三弹簧20，空腔181的内部滑动连接有顶块19，输气管7的底部固定连通有曝气管8；

上述技术方案的工作原理和有益效果为：通过两端的连接管4向两端的连通管5内部供气，连通管5内部的气体会通过输气管7处导入曝气管8内部并最终通过曝气孔801处冒出，不断冒出的气体会在水中一直激起水花，使得该区域的水不易结冰，浮力板6可随着水位的升降而升降，从而拉动连通管5沿着限位槽道滑动进行稳定升降，使得曝气管8与液面始终保持一定的距离，保证气体通过曝气孔801处能够稳定的激起水花，很好的起到防冻的效果；通过连接管4内部的气体进入连通管5内部时，由于通过曝气孔801处的出气量小于供气量，所以连通管5内部的气压逐渐增大，会推动滑筒13滑动，使得滑块17沿着螺旋滑道15滑动并压缩第二弹簧14使其具有弹力，当滑块17滑至直线滑道16与螺旋滑道15的尾端连接处时会挤压顶块19使其缩入空腔181内部并挤压第三弹簧20使其具有弹力，此时，通气口182便会露出，而连通管5内部的部分气体便会通过通气口182处进入排气腔183内部并排向外界，从而降低连通管5内部的气压，随着不断的泄压，则具有弹力的第二弹簧14会推动滑筒13使得滑块17沿着直线滑道16滑动，当滑块17滑动至螺旋滑道15与直线滑道16开始端连接处时，会直接进入螺旋滑道15内部，则具有弹力的第三弹簧20会顶着顶块19伸出将两侧的通气口182挡住，不在漏气，则连通管5内部的气压又会逐渐增大推着滑筒13移动，在这种往复运动过程中会通过输气管7带动曝气管8做往复运动，则通过曝气孔801处冒出的气体能够在更大区域内激起水花，从而扩大了闸门本体1与河水之间不结冰的区域；注气装置3工作也会向通气管9内部供气，通气管9内部的部分气体会直接推动限位板122沿着固定筒10内部滑动并挤压第一弹簧11使其具有弹力，调节杆12向外伸展时，会通过限位滑球121沿着限位滑槽201处滑动，并使得弧形侧板2以与闸门本体1的铰接处为圆心向外侧伸展，可使得在蓄水的过程中，泥沙等杂物积聚在弧形侧板2的外侧，在启动闸门本体1翻转之前，注气装置3会停止供气，则具有弹力的第一弹簧11会推动限位板122沿着固定筒10内部复位，从而带动调节杆12缩回固定筒10内部，则会拉动弧形侧板2以与闸门本体1的铰接处为圆心向内侧收缩，使得弧形侧板2的外侧与积聚的泥沙层之间形成空隙，再启动闸门本体1翻转时便不会受到泥沙层较大的阻力，使得翻转更加轻便。

如图9、11、12所示，在一个实施例中连通管5的外部开设有与直线滑道16相通的矩形口502，固定条18固定安装在矩形口502的内部，顶块19与第三弹簧20为固定连接；

上述技术方案的工作原理和有益效果为：当滑块17沿着直线滑道16内部滑动时会挤压顶块19使其缩入空腔181内部并挤压第三弹簧20使其具有弹力，通气口182便会露出，而连通管5内部的部分气体便会通过通气口182处进入排气腔183内部并排向外界，从而降低连通管5内部的气压，当滑块17滑动至螺旋滑道15与直线滑道16开始端连接处时，会直接进入螺旋滑道15内部，则具有弹力的第三弹簧20会顶着顶块19伸出将两侧的通气口182挡住，不再漏气，则连通管5内部的气压又会逐渐增大推着滑筒13移动，依靠这种方式使得滑筒13做往复运动，从而通过输气管7带动曝气管8做往复运动，则通过曝气孔801处冒出的气体能够在更大区域内激起水花，从而扩大了闸门本体1与河水之间不结冰的区域。

如图12所示，在一个实施例中顶块19的外侧采用弧形结构，固定条18的两端均开设有排气腔183，空腔181的两内壁上均等距开设有与排气腔183相连通的通气口182；

上述技术方案的工作原理和有益效果为：由于顶块19采用弧型结构，所以当滑块17挤压顶块19使其缩入空腔181内部时，两侧的通气口182便会显露出来，连通管5内部的气体则通过通气口182进入排气腔183内部并排向外界，实现泄压，连贯结构，非常便捷、高效。

如图8所示，在一个实施例中滑筒13的外端活动连接有活动板131，滑筒13通过活动板131与第二弹簧14固定连接，螺旋滑道15、直线滑道16和滑块17均采用半球形结构；

上述技术方案的工作原理和有益效果为：螺旋滑道15采用螺旋状并在连通管5的内壁上开设一圈，直线滑道16均与螺旋滑道15的开始端和尾端相连通，称为一个整体滑道，当滑筒13依靠滑块17沿着螺旋滑道15内部滑动时，滑筒13会缓缓转动，而通过活动板131的存在，第二弹簧14可以不转动，保证各结构之间配合的稳定性，通过半球形结构的螺旋滑道15、直线滑道16和滑块17，可保证滑块17能够稳定的在螺旋滑道15、直线滑道16内部滑动。

如图1、8所示，在一个实施例中连通管5的外侧开设有与连通管5内部相连通的通口501，输气管7滑动连接在通口501的内部并穿过第二弹簧14的中部与活动板131的侧面固定连接；

上述技术方案的工作原理和有益效果为：滑筒13在滑动的过程中会带动输气管7沿着通口501处滑动，同时压缩第二弹簧14，各结构之间互相连接配合，但又不互相干扰各自工作，使得整个流程非常流畅。

如图1所示，在一个实施例中输气管7和通口501均采用正四边形结构，曝气管8上端的两侧均开设有曝气孔801，闸门本体1的两端均开设有限位槽道，连通管5与连接管4的连接处位于限位槽道内部；

上述技术方案的工作原理和有益效果为：输气管7和通口501可以互相限位，使得输气管7在移动的过程中不会跟随转动，只能横移运动；通入曝气管8内部的气体会通过曝气孔801处冒出，不断冒出的气体会在水中一直激起水花，使得该区域的水不易结冰；由于限位槽道的存在，可以为连通管5提供限位效果，使其在升降的过程中能够沿着限位槽道处稳定升降，保障其工作的稳定性。

如图4、5所示，在一个实施例中调节杆12的外侧固定连接有滑动连接在固定筒10内部的限位板122，调节杆12穿过第一弹簧11的中部且限位板122与第一弹簧11为固定连接，第一弹簧11与通气管9相连通；

上述技术方案的工作原理和有益效果为：通气管9内部的部分气体会直接推动限位板122沿着固定筒10内部滑动并挤压第一弹簧11使其具有弹力，从而使得调节杆12向外侧伸展，当通气管9内部不供气时，具有弹力的第一弹簧11会推动限位板122复位，并使得调节杆12缩回固定筒10内部，往复调节便捷。

如图4、5所示，在一个实施例中调节杆12的外侧固定安装有限位滑球121，弧形侧板2上端的内侧等距开设有限位滑槽201，限位滑槽201采用弧形结构；

上述技术方案的工作原理和有益效果为：限位滑球121滑动卡接在限位滑槽201内部，当调节杆12向外伸展时，会通过限位滑球121沿着限位滑槽201处滑动，并使得弧形侧板2以与闸门本体1的铰接处为圆心向外侧伸展，调节使用非常便捷。

工作原理及使用流程：

首先，启动注气装置3工作通过两端的连接管4向两端的连通管5内部供气，也会向通气管9内部供气，连通管5内部的气体会通过输气管7处导入曝气管8内部并最终通过曝气孔801处冒出，不断冒出的气体会在水中一直激起水花，使得该区域的水不易结冰，而通气管9内部的部分气体会直接推动限位板122沿着固定筒10内部滑动并挤压第一弹簧11使其具有弹力，调节杆12向外伸展时，会通过限位滑球121沿着限位滑槽201处滑动，并使得弧形侧板2以与闸门本体1的铰接处为圆心向外侧伸展；

由于连通管5的底部安装有浮力板6，浮力板6可随着水位的升降而升降，从而拉动连通管5沿着限位槽道滑动进行稳定升降，使得曝气管8与液面始终保持一定的距离，保证气体通过曝气孔801处能够稳定的激起水花；

在连接管4内部的气体进入连通管5内部时，由于通过曝气孔801处的出气量小于供气量，所以连通管5内部的气压逐渐增大，会推动滑筒13滑动，使得滑块17沿着螺旋滑道15滑动并压缩第二弹簧14使其具有弹力；

当滑块17滑至直线滑道16与螺旋滑道15的尾端连接处时会挤压顶块19使其缩入空腔181内部并挤压第三弹簧20使其具有弹力，此时，通气口182便会露出，而连通管5内部的部分气体便会通过通气口182处进入排气腔183内部并排向外界，从而降低连通管5内部的气压；

随着不断的泄压，则具有弹力的第二弹簧14会推动滑筒13使得滑块17沿着直线滑道16滑动，当滑块17滑动至螺旋滑道15与直线滑道16开始端连接处时，会直接进入螺旋滑道15内部，则具有弹力的第三弹簧20会顶着顶块19伸出将两侧的通气口182挡住，不再漏气，则连通管5内部的气压又会逐渐增大推着滑筒13移动，在这种往复运动过程中会通过输气管7带动曝气管8做往复运动，则通过曝气孔801处冒出的气体能够在更大区域内激起水花，从而扩大了闸门本体1与河水之间不结冰的区域；

当需要启动闸门本体1翻转时，可先停止注气装置3供气，则具有弹力的第一弹簧11会推动限位板122沿着固定筒10内部复位，从而带动调节杆12缩回固定筒10内部，则会拉动弧形侧板2以与闸门本体1的铰接处为圆心向内侧收缩，使得弧形侧板2的外侧与积聚的泥沙层之间形成空隙，再启动闸门本体1翻转时便不会受到泥沙层较大的阻力，使得翻转更加轻便。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种防冻式翻板闸门，包括闸门本体(1)、输气管(7)和固定条(18)，其特征在于：所述闸门本体(1)的下端活动铰接有弧形侧板(2)，所述闸门本体(1)下端的侧面固定连接有固定筒(10)，所述固定筒(10)的内部固定连接有第一弹簧(11)，所述固定筒(10)的内部活动连接有调节杆(12)，所述闸门本体(1)的顶部固定安装有注气装置(3)，所述闸门本体(1)两端的内部均固定安装有与注气装置(3)相连通的连接管(4)，所述连接管(4)的内部活动连接有连通管(5)，所述注气装置(3)的底部固定连通有与两端连接管(4)相连通的通气管(9)，所述连通管(5)外端的底部固定安装有浮力板(6)，所述连通管(5)的内部活动套接有滑筒(13)，所述滑筒(13)的外侧固定连接有与连通管(5)内壁固定连接的第二弹簧(14)，所述连通管(5)的内壁上开设有螺旋滑道(15)，所述连通管(5)的内壁上开设有与螺旋滑道(15)相连通的直线滑道(16)，所述滑筒(13)的外部固定安装有滑块(17)，所述固定条(18)上开设有空腔(181)，所述空腔(181)的内部固定连接有第三弹簧(20)，所述空腔(181)的内部滑动连接有顶块(19)，所述输气管(7)的底部固定连通有曝气管(8)。

2.根据权利要求1所述的一种防冻式翻板闸门，其特征在于：所述连通管(5)的外部开设有与直线滑道(16)相通的矩形口(502)，所述固定条(18)固定安装在矩形口(502)的内部，所述顶块(19)与第三弹簧(20)为固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种防冻式翻板闸门，其特征在于：所述顶块(19)的外侧采用弧形结构，所述固定条(18)的两端均开设有排气腔(183)，所述空腔(181)的两内壁上均等距开设有与排气腔(183)相连通的通气口(182)。

4.根据权利要求1所述的一种防冻式翻板闸门，其特征在于：所述滑筒(13)的外端活动连接有活动板(131)，所述滑筒(13)通过活动板(131)与第二弹簧(14)固定连接，所述螺旋滑道(15)、直线滑道(16)和滑块(17)均采用半球形结构。

5.根据权利要求1所述的一种防冻式翻板闸门，其特征在于：所述连通管(5)的外侧开设有与其内部相连通的通口(501)，所述输气管(7)滑动连接在通口(501)的内部并穿过第二弹簧(14)的中部与活动板(131)的侧面固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种防冻式翻板闸门，其特征在于：所述输气管(7)和通口(501)均采用正四边形结构，所述曝气管(8)上端的两侧均开设有曝气孔(801)，所述闸门本体(1)的两端均开设有限位槽道，所述连通管(5)与连接管(4)的连接处位于限位槽道内部。

7.根据权利要求1所述的一种防冻式翻板闸门，其特征在于：所述调节杆(12)的外侧固定连接有滑动连接在固定筒(10)内部的限位板(122)，所述调节杆(12)穿过第一弹簧(11)的中部且限位板(122)与第一弹簧(11)为固定连接，所述第一弹簧(11)与通气管(9)相连通。

8.根据权利要求1所述的一种防冻式翻板闸门，其特征在于：所述调节杆(12)的外侧固定安装有限位滑球(121)，所述弧形侧板(2)上端的内侧等距开设有限位滑槽(201)，所述限位滑槽(201)采用弧形结构。

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