CN200971489Y

CN200971489Y - 翻板闸门

Info

Publication number: CN200971489Y
Application number: CN 200620126611
Authority: CN
Inventors: 王永; 马海涛; 赵冉; 邵长星
Original assignee: University of Science and Technology of China USTC
Current assignee: University of Science and Technology of China USTC
Priority date: 2006-10-28
Filing date: 2006-10-28
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2016-10-28

Abstract

本实用新型为一种水利设施，尤其是一种能够实现自动控制水位的翻板闸门，主要用于在水库、河流、蓄水池等处拦截或排泄水流。整个装置包括闸门1和相应的支撑件，安装在支墩5上；支撑件包括支架2、刚性连接杆3、液压伸缩连接杆4，闸门通过支架与刚性连接杆、液压伸缩连接杆的一端相连，刚性连接杆、液压伸缩连接杆的另一端安装在支墩上；液压伸缩连接杆的伸缩由控制部件带动；支墩与闸门之间的相对位置关系是：支墩位于上游方向、闸门位于下游方向。所述闸门在关闭时的最高点低于支墩的最高点或与之平齐；支架上端还可设置配重件。

Description

翻板闸门

技术领域：

本实用新型为一种水利设施，尤其是一种能够自动控制水位的闸门，主要用于在水库、河流、蓄水池等处拦截或排泄水流。

背景技术：

目前已有的水力翻板闸门，主要是由闸门、支腿、导轨、连杆、滚轮等组成，安装在支墩上(支墩固定在地面、河床、坝体等基础上)；闸门的重心设置在闸门下方，整个装置没有主动控制部件。闸门处于水流的上游位置，支墩则位于下游位置。当其拦截的水流液面高度达到或超过闸门高度时，一方面水流从闸门上方溢出，同时利用水位压力的自身作用使翻板闸门自动开启、水流从闸门下方排泄。它的缺点是：闸门的启闭完全依靠水位的变化而自然实现，不能人为地进行主动控制(例如，当水位未达到能够开启闸门的位置时，不可主动使翻板闸门开启)；而且闸门开启后仍然处于水流中，影响水流的通畅性。

或者，也可以在现有水力翻板闸门的基础上直接安装液压装置，实现闸门启闭的主动控制。但由于结构位置限制，液压杆只能安装在下游的支墩上，当闸门开启或下游水位较高时，液压杆都浸没于水中，不仅会受到水和杂物的冲击，减少使用寿命，而且会被杂物缠绕、卡死，从而影响闸门的正常启闭，同时也不便于检修和维护。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种能够实现主动控制的翻板闸门，并且液压装置位于水位上方，可靠性较高。

本实用新型的技术解决方案如下：

整个装置包括闸门和相应的支撑件，安装在支墩上；其特征在于：支撑件包括支架、刚性连接杆、液压伸缩连接杆，闸门通过支架与刚性连接杆、液压伸缩连接杆的一端相连，刚性连接杆、液压伸缩连接杆的另一端安装在支墩上；液压伸缩连接杆的伸缩由控制部件带动；支墩与闸门之间的相对位置关系是：支墩位于上游方向、闸门位于下游方向。

在上述方案中，所述的闸门在关闭时的最高点低于支墩的最高点或与之平齐。

在上述方案中，所述的支架上端设置配重件。

本实用新型具有如下主要优点：

①该构型的刚性连接杆、液压伸缩连接杆等设置在上游方向的支墩上，高于上游水位，避免因其浸没于水中而导致的种种弊端。

②刚性连接杆、液压伸缩连接杆与支架之间的连接点均高于上游水位，可以减少开启、关闭闸门时所需的力量，即减小了液压系统的输出负载。

③支架上端可以设置配重件，在开启闸门及保持闸门开启状态时，由于配重件的平衡作用，同样减小了液压系统的输出负载。

④克服了现有的水力翻板闸门只能依靠水力控制闸门开度、不能由用户随意设定，且在运行时可能会产生振动、激拍等不稳定现象，易导致闸门疲劳性损伤、寿命缩短、甚至可能使闸门完全毁坏等常规缺陷。

⑤整个装置结构简单，便于建造和维修。

附图说明：

附图1为本实用新型结构(关闭状态)示意图。

附图2为本实用新型结构(开启状态)示意图。

附图3为本实用新型关闭闸门时的工作状态示意图。

附图4为本实用新型的液压控制系统示意图。

具体实施方式：

参见图1、图2，整个装置包括闸门1和相应的支撑件，安装在支墩5上；支撑件包括支架2、刚性连接杆3、液压伸缩连接杆4；刚性连接杆、液压伸缩连接杆的一端分别与支架相连，刚性连接杆、液压伸缩连接杆的另一端则分别安装在支墩上；在它们所形成的这四个连接点中，其中刚性连接杆与支架相连的连接点可以是固接或铰接，其余三个连接点都应铰接，以使闸门的启闭灵活自如、不致卡死；液压伸缩连接杆最好位于刚性连接杆的上方(即伸缩连接杆与支架之间的连接点高于刚性连接杆与支架之间的连接点)，这样，液压系统工作时对闸门的牵引力位于支架最高点，力臂最大，可以减少开启、关闭闸门时所需的力量。当然，液压伸缩连接杆位于刚性连接杆的下方时，本实用新型也可照常工作。本实用新型的一个具体实例为：闸门的尺寸3000×6000×150mm(高×宽×厚)；支架长度5000mm；刚性连接杆长度500mm；液压伸缩连接杆最大行程1200mm、总长度2500mm；支墩尺寸3200×1500×200mm(高×长×宽)。

参见图3，支墩与闸门之间的相对位置关系是：支墩位于上游方向、闸门位于下游方向；闸门在关闭时的最高点低于支墩的最高点或与之平齐，使最高水位不超过支墩的最高点。这时，水流中的杂物不会卡在支墩与闸门之间影响闸门的关闭，而且，刚性连接杆、液压伸缩连接杆与支架之间的连接点均在水面上方，不会受到水和杂物的冲击或缠绕等，工作的可靠性大大提高。同时，本实用新型的结构使得闸门完全开启时其高度远超过水面高度，可减少对水流的影响。

本实用新型的刚性连接杆、液压伸缩连接杆与支架之间的连接点均高于上游水位，由于力臂较大，根据力矩原理可以减少开启、关闭闸门时所需的力量，即减小了液压系统的输出负载。或者也可以在支架上端设置配重件。在开启闸门及保持闸门开启状态时，由于配重件的平衡作用，同样减小了液压系统的输出负载。

液压伸缩连接杆的伸缩由设置在岸上的控制部件带动；通过液压杆伸缩运动产生的主动力作用在闸门上，实现闸门的开启和关闭。当需要开启闸门时，通过液压杆的回缩，闸门绕固定于支墩的连接点逆时针运动，逐渐开启，水流从闸门底部自由流出。当需要关闭闸门时，通过液压杆的伸展，闸门绕固定于支墩的连接点顺时针运动，逐渐关闭。液压控制系统的设计如图4所示(为常规系统设计)。该液压控制系统主要通过设置在河岸上的控制台进行远程控制，控制台的输出包括对电机的控制信号，对流量控制阀的流量控制信号和对换向阀的方向控制信号。控制台的输入信号包括通过安装在闸门上的位置和速度传感器检测到的反馈信号。这样组成的反馈控制系统可以通过控制液压动力元件——液压泵的输出，准确控制液压执行机构——液压杆的运动速度和位置，从而可以精确控制闸门的启闭，能够灵活设置闸门开度，实现不同开度下的闸门运行指标。

通过对液压系统的控制，可以使翻板闸门扩展其现有的功能，起到预泄洪、保持上游水位等作用，并且能够有效抑制现有水力翻板闸门普遍存在的拍打、振动等问题。可用于山洪性河道、电站发电、防洪、灌溉、行洪、清淤等；节省成本、安全可靠、维护方便。

Claims

1、一种翻板闸门，包括闸门和相应的支撑件，安装在支墩上；其特征在于：支撑件包括支架、刚性连接杆、液压伸缩连接杆，闸门通过支架与刚性连接杆、液压伸缩连接杆的一端相连，刚性连接杆、液压伸缩连接杆的另一端安装在支墩上；液压伸缩连接杆的伸缩由控制部件带动；支墩与闸门之间的相对位置关系是：支墩位于上游方向、闸门位于下游方向。

2、如权利要求1所述的翻板闸门，其特征在于：所述的闸门在关闭时的最高点低于支墩的最高点或与之平齐。

3、如权利要求1所述的翻板闸门，其特征在于：所述的支架上端设置配重件。