CN206521736U - 上翻式闸门 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种能源消耗低且结构简单的上翻式闸门，包括闸板，闸板的背水面与设置在支墩上的固定座通过第一铰接轴铰接，第一铰接轴的回转轴芯位于水平方向且与闸板的板面平行，水压驱使闸板绕第一铰接轴翻转。上述方案中，根据水位的高低产生的水压实现闸板的启闭，不需要另外配备一套驱动机构即可实现闸板的翻转，本实用新型结构简单、运行稳定。

Description

上翻式闸门

技术领域

本实用新型涉及水利设施技术领域，具体涉及一种上翻式闸门。

背景技术

挡水坝由于其坝面整齐水平、过流时震撼壮观而成为许多旅游景点里的一处别致的景色。而传统的上翻式闸门通常采用坝体绕位于其底部的旋转轴旋转而实现蓄水、泄流，坝体旋转轴设于底部，泥沙等杂物容易卡入，造成旋转轴不灵活。

申请号为201610640029.5的中国专利公开了一种液压旋转漫水坝，包括坝基、固定座、轴和至少一个液压坝，所述液压坝由坝体、液压缸、轴承座、支座一和支座二组成，所述坝基有上、下两个坝面，固定座安装在上坝面上，轴固定在固定座内，坝体上固定有轴承座，通过轴承座安装在轴上，支座一固定在下坝面上，支座二固定在坝体上，液压缸分别与支座一、支座二铰接(说明书0005段)。通过液压缸伸缩控制坝体位于坝基上的轴旋转，当液压缸中液压杆伸出时，坝体与坝基斜面重合，进行拦水；当液压杆收缩时，坝体放平，此时进行泄流，坝体下方可泄流，其上方也可漫水。但是无论是坝体的翻转动作还是维持放平状态，始终都要液压缸提供动力，这样就产生了不必要的能源浪费。

实用新型内容

本实用新型提供了一种能源消耗低且结构简单的上翻式闸门。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种上翻式闸门，包括闸板，闸板的背水面与设置在支墩上的固定座通过第一铰接轴铰接，第一铰接轴的回转轴芯位于水平方向且与闸板的板面平行，水压驱使闸板绕第一铰接轴翻转。

上述方案中，根据水位的高低产生的水压实现闸板的启闭，不需要另外配备一套驱动机构即可实现闸板的翻转，本实用新型结构简单、运行稳定。

附图说明

图1为上翻式闸门处于蓄水状态下的结构示意图；

图2为上翻式闸门处于放水状态下的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-图2对本实用新型作进一步详细论述：

一种上翻式闸门，包括闸板10，闸板10的背水面与设置在支墩上的固定座30通过第一铰接轴31铰接，第一铰接轴31的回转轴芯位于水平方向且与闸板10的板面平行，水压驱使闸板10绕第一铰接轴31翻转。以闸板10处于竖直状态下，第一铰接轴31的高度为界限，分界线以上的闸板10受到水压产生的力矩为M_上，分界线以下的闸板10受到水压产生的力矩为M_下，闸板10自身重力产生的力矩为M_自，当M_上＝M_下+M_自时，闸板10在水中保持平衡。当上游水位低于设定水位时，即M_上＜M_下+M_自，此时图1中的闸板10有逆时针翻转的趋势，但是由于坝基的阻挡，闸板10依然保持竖直状态；随着水位的增长，上游水位等于设定水位时，即M_上＝M_下+M_自，闸板10在水中保持平衡，即没有坝基的阻挡闸板10也处于竖直状态；水位继续上升超过设定水位时，M_上＞M_下+M_自，此时图1中的闸板10便会顺时针自动逐步开启，水位越高，开启量越大。当水逐渐流出，水位开始下降，降至低于正常蓄水位时，闸板10便会自动关闭。一般情况下，第一铰接轴31的高度位于闸板10处于竖直状态下的中下段位置处，至于第一铰接轴31的具体高度根据水位的设定值来确定。本实用新型闸门是利用水力的作用实现自动翻转泄洪和正常蓄水的，不需要额外的配备驱动机构，且结构简单、运行稳定。

为了控制水位，同时也防止水流突然过大导致闸板10翻转过度而无法恢复，下游处的支墩上设置有用于支撑倾覆后的闸板10顶部的闸墩32，闸墩32的上表面为倾斜设置的板面，且闸墩32的上表面与倾斜的闸板10的板面平行。通过闸墩32的支撑，可保证闸板10可以自动恢复原位，同时增加闸板10的稳定性。

进一步的，闸板10的背水面固定连接有支架20，支架20的一端与固定座30铰接。这样，当闸板10翻转时，水流不仅可以从闸板10的上面漫过，也可以从闸板10下方通过。

优选的，支架20上还设置有液压缸40，液压缸40的一端与支架20的上端通过第二铰接轴41铰接、另一端与固定座30通过第三铰接轴42铰接，且第二、三铰接轴41、42的回转轴芯均与第一铰接轴31的回转轴芯平行设置。液压缸40作为辅助启闭装置，可用于自动化或人工方式控制启闭闸板10，平常蓄水时液压缸40可以锁定闸门20开启，始终保持高水位，待水蓄满闸板10的顶部后过水溢流，形成人工瀑布的景观效果；汛期时，液压缸40解除锁定，闸板10可以根据水位自动上翻快速泄洪，也可使用液压缸40随时打开闸门放水，有效保障河道和闸坝安全。

此外，通常在闸板10的两侧边上设置有橡胶密封垫，使相邻的闸板10的侧边构成橡胶接触密封。相邻的闸板10之间不需要隔墩进行分割，增加了有效的过流断面，橡胶密封垫止水效果好，相互之间可以独立运行，能耗低，可以合理进行水位调节。同时闸板10的下端与坝基抵靠的部位也相应设置橡胶密封垫，确保蓄水时，水流不能通过闸板10流到下游去。这里的闸板10可以是钢筋混凝土材质、橡胶材质也可以是钢制材料制成的。当为钢制材料制成时，表面需要经过防腐处理，这样不仅刚性好，强度高，不会像钢筋混凝土那样易裂，即便被重量级物体冲撞发生局部变形，修复简单；相较橡胶坝，不会被树枝、杂物和冰凌划伤。

本实用新型中的闸板10通过水位高低自动开启关闭，实现无人化管理，亦可通过电脑进行远程操作液压缸40，实现远程自动化控制。

Claims (4)

1.一种上翻式闸门，包括闸板(10)，其特征在于：闸板(10)的背水面与设置在支墩上的固定座(30)通过第一铰接轴(31)铰接，第一铰接轴(31)的回转轴芯位于水平方向且与闸板(10)的板面平行，水压驱使闸板(10)绕第一铰接轴(31)翻转。

2.根据权利要求1所述的上翻式闸门，其特征在于：下游处的支墩上设置有用于支撑倾覆后的闸板(10)顶部的闸墩(32)，闸墩(32)的上表面为倾斜设置的板面，且闸墩(32)的上表面与倾斜的闸板(10)的板面平行。

3.根据权利要求1所述的上翻式闸门，其特征在于：闸板(10)的背水面固定连接有支架(20)，支架(20)的一端与固定座(30)铰接。

4.根据权利要求3所述的上翻式闸门，其特征在于：支架(20)上还设置有液压缸(40)，液压缸(40)的一端与支架(20)的上端通过第二铰接轴(41)铰接、另一端与固定座(30)通过第三铰接轴(42)铰接，且第二、三铰接轴(41、42)的回转轴芯均与第一铰接轴(31)的回转轴芯平行设置。