CN201627184U - 闸门用自调压止水密封结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种闸门用自调压止水密封结构。本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、维护方便、密封效果好、投资省，能够自动充卸压的闸门用自调压止水密封结构，能自动补偿闸门、门槽的制造安装偏差，降低闸门、门槽制造安装要求和启闭设备容量。解决该问题的技术方案是：闸门用自调压止水密封结构，具有闸门，其特征在于：所述闸门四周安装方环形水封座板，水封座板另一侧通过两块水封压板安装可沿垂直闸门方向伸缩变形的充压水封，充压水封与水封座板之间形成密封充压囊，该密封充压囊通过压力管道与安装在闸门顶主梁上的压力控制装置连通。本实用新型主要用于水利水电工程及类似设施，特别是用于事故闸门的上游止水。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种闸门用自调压止水密封结构，主要适用于水利水电工程及类似设施，特别是用于事故闸门的上游止水。
背景技术
现有的水电水利工程挡水设施按水封设置位置可分为下游止水或上游止水，按水封充压型式可分为充压水封和不充压水封。不充压上游水封对闸门的制造精度，门槽的安装要求较高，受闸门本身的挠度的限制，闸门跨度不能太大，否则顶止水的止水效果不好；充压式水封分库水充压和外部充压，外部充压止水一般设置在门槽上，需埋设管道及设置专门的充压和泄压操作设施，运行操作和维护比较麻烦；库水充压水封安装闸门上，充压压力受水库水头限制，库水充压一般仅作为止水水封的辅助密封措施，适应门槽安装偏差能力较差。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题提供一种结构简单、维护方便、密封效果好、投资省，且能够自动充卸压的闸门用自调压止水密封结构，能自动补偿闸门、门槽的制造安装偏差，以达到降低闸门、门槽制造安装要求和启闭设备容量的目的。
本实用新型所采用的技术方案是：闸门用自调压止水密封结构，具有闸门，其特征在于：所述闸门四周安装方环形水封座板，水封座板另一侧通过两块水封压板安装可沿垂直闸门方向伸缩变形的充压水封，充压水封与水封座板之间形成密封充压囊，该密封充压囊通过压力管道与安装在闸门顶主梁上的压力控制装置连通。
为了达到更好的密封效果，适应水封充压后密封，在闸门的门槽上设置与充压水封相对应的方环形止水座面。
所述充压水封截面呈“山”字型，其中两个固定端分别利用两块水封压板压紧，与水封座板密封接触，其水封头(伸缩端)伸入两块水封压板之间的空隙内，平时密封充压囊内压力与外界相同，充压水封不发生形变，即其水封头位于两块水封压板之间的空隙内，当关闭闸门时，密封充压囊内压力增大，充压水封发生变形，即其水封头在压力作用下向外侧伸出水封压板的外表面，与止水座面相接触，达到密封效果。
压力控制装置包括与密封充压囊连通的气液转换器，该气液转换器另一端依次连接自动充卸压装置和气压蓄能器。
所述自动充卸压装置装有充压球阀、卸压球阀以及与事故闸门充水阀连接的自动操作机构，自动充卸压装置利用事故闸门充水阀的工作行程，通过自动操作机构控制充压球阀和卸压球阀的开关，实现闸门开启前充压水封自动卸压，水封头缩回；闸门关闭后充压水封自动充压，水封头伸出，达到密封效果。
所述自动充卸压装置与气压蓄能器之间设置减压阀。
所述气压蓄能器上连接有快速接头和压力控制器，其中快速接头用于给气压蓄能器补气，压力控制器用于实时显示气压蓄能器内的压力。
本实用新型的有益效果是：1、水封座板一侧通过两块水封压板安装充压水封，闸门开启时充压水封不发生变形，位于两块水封压板之间的空隙内，且不伸出水封压板外表面所在平面，因而闸门启闭时水封不会发生摩擦，从而降低了闸门的启闭荷载，尤其在高水头事故闸门中极大地降低了闸门的启闭设备容量，在确保工程质量的前提下减少水电水利工程的设备投资；2、闸门关闭时充压水封发生变形，其水封头在压力作用下伸出水封压板外表面所在平面，与止水座面相接触，该段伸出量自动补偿了闸门、门槽的制造安装偏差，确保了其密封效果，同时也降低了闸门、门槽的制造安装难度；3、密封充压囊的充、卸压利用机械机构实现，根据闸门的工作状态自动进行，可靠度高；4、设备的运行维护在坝顶进行，极为方便。
附图说明
图1是本实用新型的主视图。
图2是图1的A-A向剖视图。
图3是图2充压后的结构图。
图4是闸门门槽立面图。
图5是本实用新型的自调压原理图。
具体实施方式
如图1至图4所示，本实施例在闸门1四周安装方环形水封座板2，水封座板2另一侧通过两块水封压板3安装可沿垂直闸门1方向伸缩变形的充压水封4，充压水封4与水封座板2之间形成密封充压囊5，该密封充压囊通过压力管道与安装在闸门顶主梁上的压力控制装置连通，同时为了达到更好的密封效果，适应水封充压后密封，在闸门1的门槽上设置与充压水封4相对应的方环形止水座面12。
所述充压水封4截面呈“山”字型，其中两个固定端4-1分别利用两块水封压板3压紧，与水封座板2密封接触，形成密封充压囊5，其水封头4-2伸入两块水封压板3之间的空隙内。闸门1开启时，密封充压囊5内压力与外界相同，充压水封4不发生形变，即其水封头4-2位于两块水封压板3之间的空隙内，且不伸出水封压板3外表面所在平面，因而闸门1启闭时充压水封4不会与门槽发生摩擦，从而降低了闸门1的启闭荷载，尤其在高水头事故闸门中极大地降低了闸门1的启闭设备容量，在确保工程质量的前提下减少水电水利工程的设备投资；当关闭闸门1时，密封充压囊5内压力增大，充压水封4发生变形，即其水封头4-2在压力作用下伸出水封压板3外表面所在平面，与止水座面12相接触，达到密封效果。
如图5所示，本实施例中压力控制装置包括与密封充压囊5连通的气液转换器6(其内底部装有水，上部为空气)，该气液转换器另一端依次连接自动充卸压装置7、减压阀9和气压蓄能器8，利用气压PV值不变的原理来实现气压蓄能器8对密封充压囊5充压；同时在气压蓄能器8上连接快速接头10和压力控制器11，分别用于给气压蓄能器8补气和实时显示气压蓄能器8内的压力。其工作原理如下：在闸门1关闭挡水前通过快速接头10对气压蓄能器8充压，确保气压蓄能器8的工作压力满足运行要求，当闸门1关闭后，自动充卸压装置7内的卸压球阀关闭，充压球阀开启，此时气压蓄能器8内的高压通过依次通过减压阀9、充压球阀进入气液转换器6内，使其内部气压升高，从而将水压入密封充压囊5内实现自动充压，使充压水封4伸出与止水座面12密封接触；反之当闸门1开启时，自动充卸压装置7内的充压球阀关闭，卸压球阀开启，此时气压蓄能器8内的高压无法进入气液转换器6内，而气液转换器6内的高压则通过卸压球阀释放，使其内部气压与外界气压相同，此时密封充压囊5内的水则返回气液转换器6内，使充压水封4恢复原状，即其水封头4-2缩回，不伸出水封压板3外表面所在平面。上述过程中，自动充卸压装置7利用事故闸门充水阀13的工作行程，通过自动操作机构控制充压球阀和卸压球阀的开关，实现闸门1开启前充压水封4自动卸压，水封头4-2缩回；闸门1关闭后充压水封4自动充压，水封头4-2伸出，达到密封效果，整个过程完全根据闸门的工作状态自动进行，可靠度高。
Claims (7)
1.一种闸门用自调压止水密封结构，具有闸门(1)，其特征在于：所述闸门(1)四周安装方环形水封座板(2)，水封座板(2)另一侧通过两块水封压板(3)安装可沿垂直闸门(1)方向伸缩变形的充压水封(4)，充压水封(4)与水封座板(2)之间形成密封充压囊(5)，该密封充压囊通过压力管道与安装在闸门顶主梁上的压力控制装置连通。
2.根据权利要求1所述的闸门用自调压止水密封结构，其特征在于：所述闸门(1)的门槽上设置与充压水封(4)相对应的方环形止水座面(12)。
3.根据权利要求1或2所述的闸门用自调压止水密封结构，其特征在于：所述充压水封(4)截面呈“山”字型，其中两个固定端(4-1)分别利用两块水封压板(3)压紧，与水封座板(2)密封接触，其水封头(4-2)伸入两块水封压板(3)之间的空隙内。
4.根据权利要求1或2所述的闸门用自调压止水密封结构，其特征在于：压力控制装置包括与密封充压囊(5)连通的气液转换器(6)，该气液转换器另一端依次连接自动充卸压装置(7)和气压蓄能器(8)。
5.根据权利要求4所述的闸门用自调压止水密封结构，其特征在于：所述自动充卸压装置(7)与气压蓄能器(8)之间设置减压阀(9)。
6.根据权利要求4所述的闸门用自调压止水密封结构，其特征在于：所述自动充卸压装置(7)装有充压球阀、卸压球阀以及与事故闸门充水阀(13)连接的自动操作机构。
7.根据权利要求4所述的闸门用自调压止水密封结构，其特征在于：所述气压蓄能器(8)上连接有快速接头(10)和压力控制器(11)。
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