CN202745018U - 叉梯式景观闸门 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种由门后支架支撑启闭的叉梯式景观闸门，属水利工程技术领域。它主要由（1）平板钢闸门、（2）闸门与闸底板连接处的橡胶止水、（3）闸门支铰、（5）门后支架、（6）滚轮、（7）滚轮轨道、（10）充气气囊、（12）电磁销钉、（13）卷扬机等构成，平板钢闸门通过闸门支铰（3）与底板内预埋件（11）连接，平板钢闸门与门后支架通过合页连接，门后支架上部做成曲面状，使其成为溢流面。平板钢闸门迎水一侧装有充气气囊，可避免冬季水面结冰使得闸门因受挤压而产生变形，门后支架上嵌有景观石来达到美观的效果。本实用新型具有美观实用、启闭方便、翻倒时不阻水、节省材料，可广泛应用于河道蓄水景观工程及小水电工程中。

Description

叉梯式景观闸门

技术领域

本实用新型属于水工钢结构或水利水电工程领域。具体讲是一种形状类似叉梯的新型闸门装置。 

背景技术

闸门是重要的水工结构，用来调节流量和上下游水位、宣泄洪水和排放泥沙，以获得防洪、灌溉、引水发电、排沙等效益。闸门的形式较多，按结构形式可分为：平板闸门、弧形闸门、翻板闸门等。其中翻板闸门因其结构简单，无须修建高大的工作桥，运行管理方便，造价低等特点被广泛应用于一般河渠以及坡陡流急且流量较大的山区河道上。早期的翻板闸门多采用钢筋混凝土框架结构，不设启闭设备，造价虽低，但在翻转过程中产生周期性的拍打门墩现象，容易造成闸门的受损，而且也不能人为控制流量，一定程度上影响了翻板闸门的推广。近年来翻板门逐渐发展为液压翻板门，门体材料采用钢材，并由固定支铰（安置在闸墩两侧的支墩上）支撑，配置液压启闭机作为控制设备，门叶采用平板钢结构，绕支铰中心作90°转动。通过设置支撑垫缓冲拍振作用。但该种闸门仍存在以下缺点和不足：1）闸门翻倒后横卧在水流中，门上为堰流，门下为孔流，一定程度上影响泄流，且过流时易产生闸门振动现象；2）由于作为闸门支撑结构的固定支铰位于闸墩上 ，故每扇闸门都必须由闸墩分隔固定，而较多的闸墩既增大了工程投资，又束窄了过流断面，影响泄洪；3）检修、维护不方便。 

近期一些技术人员对此进行了不断改进，如：无中墩可倒伏钢闸门（专利申请号: 200810014314.1）将闸门通过活页连接在闸底板上，以液压装置推拉支撑架来启闭闸门，但由于支撑架不能伸缩，且液压启闭的传动执行元件伸缩度有限，闸门平卧时，整个装置所占的长度较长，使得底板的混凝土工程量较大，若底板为高出河（渠）底的堰，则工程量更大。另外，闸门自平卧状态向上翻起时，由于力臂很小，不得不采用较大的启门力。又如：橡胶坝钢闸门（专利申请号:200520087469.X）采用钢闸门下设橡胶坝的形式，靠橡胶坝的充放水来启闭闸门，但由于橡胶坝坝体靠近闸门与底板的连接处，故其作用力臂较小，坝体压力大，且橡胶坝用材较多，充盈坝体所需水量多，充排水时间较长，不利快速启闭。 

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述普通翻板闸门和液压翻板闸门的问题，提出一种新型闸门装置，该装置可节约投资，提高过流能力，避免闸门的拍振，且可灵活启闭，经济 实用，还可在冬季河水结冰时，消减冰压力的作用，避免闸门受到冰面的挤压而变形。 

本实用新型通过以下技术方案实现上述目的：整套系统主要包括：平板钢闸门（1）、门后支架（5）、闸门支铰（3）、止水、门间连环扣件、充气气囊、滚轮、滚轮轨道以及启闭装置等。 

所述的平板钢闸门与镶有景观石的门后支架形成叉梯式结构，是系统的主体，起挡水和维持稳定的作用。 

平板钢闸门由钢面板与轻型型钢梁格系统焊接而成，相邻闸门以止水带和连环扣件连接，可以多门一联，联间以闸墩分隔，每联两侧的闸门与闸墩的接触部分安装橡胶止水带，闸门支铰与底板内预埋件相连，平板钢闸门通过合页与门后支架相连， 

门后支架由轻型型钢焊接形成多个框格，每个框格可镶嵌多块景观石，门后支架通过滚轮卡在工字型滑轮轨道上。 

所述的启闭装置包括安装于闸底板凹槽侧壁上的卷扬机、钢丝绳和电磁销钉。钢丝绳一端与卷扬机相连，另一端固定在门后支架下侧的中心位置，卷扬机提供原动力拉动钢丝绳，钢丝绳则带动门后支架水平移动，控制平板闸门的起与卧，从而完成水闸的启闭。当平板闸门达到直立状态时，弹出位于闸底板下的电磁销钉，卡住门后支架。如需放平闸门或降低闸门挡水高度，则通电将电磁销钉吸下，然后卷扬机缓慢放开钢丝绳，此时闸门在上游水的压力及闸门自身重力的作用下缓慢降低高度；当需提升闸门高度时，则靠卷扬机的拉动完成其提升过程。 

所述的止水包括侧向止水与底部止水。侧向止水以压条和螺栓连接于相邻两扇闸门之间，底部止水同样以压条和螺栓连接于闸门与闸底板之间。 

所述的充气气囊安装在平板闸门上游面，可以起到消除或减小冰压力的作用。 

该发明的创新点具体体现在：采用三角形原理，即所谓的叉梯式结构，稳定性好，型式新颖；避免了普通翻板闸门翻倒时的阻水和拍振问题；平板钢闸门迎水一侧装有充气气囊避免了冬季水面结冰对闸门的挤压影响；门后支架上嵌有景观石，美观大方，易与周边自然环境相协调，优于目前广泛采用的橡胶坝。 

以上创新点对于降低工程造价，提高运行的灵活性和过流能力具有显著效果，和目前国内外同类技术相比具有突出的实质性特点和显著的进步，并且能够产生以下积极有用的效果：1）可较精确地控制水位和流量；2）大大减少了闸墩数量，增大了过流断面并可显著降低工程投资；3）闸门翻倒后紧贴闸底板，门体本身不阻水，全部为堰流，加大了过 流量；4）启闭可由人工控制，避免了闸门骤然启闭，从而避免了拍振现象； 5）工程量小，经济实用；6）相对于传统的嵌入闸墩门槽中的闸门，本实用新型的闸门在保证不漏水且门间橡胶止水带变形不超限度的条件下，允许较大的弹性变形，可适当降低闸门刚度，节省钢材； 7）平板钢闸门迎水一侧装有充气气囊，避免了冬季水面结冰使得闸门因受挤压而产生变形，并可有效减小冰压力，从而提高了结构的稳定性；8）门后支架上嵌有景观石，景观效果好。 

附图说明：

图1为本发明的立体结构简图。 

图2为本发明的剖面结构简图。 

图中：1为平板钢闸门  2为闸门与闸底板连接处的橡胶止水 3为闸门支铰   4为安装卷扬机的凹槽   5门后支架  6为滚轮  7为滚轮轨道  8为门后支架挡坎  9为平板钢闸门与门后支架连接的活页  10为充气气囊  11为底板预埋件 12为电磁销钉 13为卷扬机 

具体实施方式

如图1、图2所示，一种叉梯式景观闸门是通过以下方式得以实现的：闸门临水面为钢面板，在钢面板上焊接工字钢、槽钢、角钢、圆钢形成梁格系统，闸门两侧通过压条和螺栓安装橡胶止水带，并通过橡胶止水带及扣环与相邻闸门连接，若相邻为闸墩，则将橡胶止水带换为P型止水，平板钢闸门底部通过支铰3与预埋件11连接，在平板钢闸门迎水一侧下端装有橡胶止水带2连接闸门和底板，平板钢闸门和门后支架通过活页9连接，门后支架下侧两端装有滚轮6，滚轮在工字型轨道7上滚动，在平板钢闸门和门后支架下方有安装卷扬机的凹槽4及卷扬机13，其中卷扬机固定在凹槽的侧壁上，钢丝绳另一端固定在门后支架下端的中心位置，在合适位置安装电磁销钉12，当需放平闸门或降低闸门挡水高度时，把电磁销钉吸下，卷扬机缓慢放开钢丝绳，这时闸门在上游水压力和闸门自身重力的作用下缓慢降低高度；当需提升闸门高度时，则靠卷扬机的拉动完成其提升过程。当闸门完全直立时关闭电机并把电磁销钉弹出，以降低卷扬机和钢丝绳所受的拉力，在平板钢闸门迎水一侧装有充气气囊，避免冬季结冰期冰直接作用在平板钢闸门上使闸门受挤压而变形。 

Claims (3)

1.叉梯式景观闸门，包括平板钢闸门（1）、门后支架（5）、闸门支铰（3）、止水、门间连环扣件、充气气囊、滚轮、滚轮轨道以及启闭装置等，其特征在于所述的平板钢闸门（1）通过合页（9）与门后支架（5）相连，构成叉梯形状，平板钢闸门（3）通过闸门支铰（3）和底板内预埋件（11）与闸底板相连，充气气囊（10）安装于平板钢闸门（1）的上游面，相邻钢闸门之间通过所述止水与所述连环扣件联系。

2.根据权利要求1所述的叉梯式景观闸门，其特征在于门后支架（5）上嵌有景观石。

3.根据权利要求1所述的叉梯式景观闸门，其特征在于启闭装置中的卷扬机（13）固定在凹槽（4）的侧壁上。 

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