CN207419390U - 气盾坝气囊 - Google Patents

Abstract

气盾坝气囊。涉及挡水设备领域，尤其涉及气盾坝气囊。提供了一种安装过程中不会破坏气囊整体结构、气囊使用寿命长的气盾坝气囊。包括气囊本体，所述气囊本体内设有至少两层帘布层，在所述气囊本体的一侧边设有条状锚固部位，所述锚固部位与所述气囊硫化为一体，在所述锚固部位上均布若干锚固孔。本实用新型使得气囊整体强度高，不易损坏，使用寿命长。

Description

气盾坝气囊

技术领域

本实用新型涉及挡水设备领域，尤其涉及气盾坝气囊。

背景技术

橡胶水坝及气盾坝是目前活动挡水坝领域常用的坝型。

橡胶坝袋和气盾坝气囊都是采用高强度合成纤维织物做受力骨架，内外涂敷橡胶作保护层，加工成气囊。再将胶布或囊体锚固于底板上成封闭状，通过充排管路用水（气）将其充胀到一定高度，用于挡水。目前气囊锚固方法是：将复合纤维织物的侧边通过硫化压接形成整体后，在压接处通过螺栓将气囊固定在气盾坝的底板上。这样在使用气盾坝时，气囊的压接处不仅需要承受来自气囊内部气体的压力，还要承受来自水流的流体的压力，长时间使用时在压接处容易开裂且直接在压接处打螺栓孔破坏了气囊的整体结构，影响了气囊的整体强度。

国家知识产权局2015.12.23公开的一项发明专利申请（公开号：CN 105178247 A，名称：一种挡水坝用坝袋、气囊及其生产方法）公开了，包括坝袋袋体，坝袋袋体的内部设有多层骨架层，每层骨架层均由多个相间隔且倾斜排列的帘子线构成，相邻骨架层的帘子线倾斜方向相对称，坝袋袋体与骨架层通过硫化工艺结合为一体，坝袋袋体的两侧均设有边胶，坝袋袋体与边胶之间设有用于将二者结合为一体的加强层，骨架层的上方设有上胶面，下方设有底胶面，坝袋袋体上设有贯穿袋体的孔。该挡水坝用坝袋、气囊，由于其自身带有孔，在使用的时候就不用进行打孔了，也不会破坏内部的骨架层，增加了袋体或囊体的强度，提高了袋体或囊体在锚固处的强度，提供了挡水坝系统在使用时的安全系数，降低安全隐患，同时制作方法简单，适于大规模生产。但是其仍然是在气囊本体上打孔，在使用时仍然会对硫化部分产生影响，使得硫化部分容易开裂，影响使用寿命。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供了一种安装过程中不会破坏气囊整体结构、气囊使用寿命长的气盾坝气囊。

本实用新型的技术方案是：气盾坝气囊，包括气囊本体，所述气囊本体内设有至少两层帘布层，在所述气囊本体的一侧边设有条状锚固部位，所述锚固部位与所述气囊硫化为一体，在所述锚固部位上均布若干锚固孔。

在所述锚固部位与所述气囊本体的顶面和底面上分别设置有表面加强层。

在所述锚固部位的高度方向上设置有至少一层局部强化层。

所述锚固部位与所述气囊本体之间设置连接块，所述连接块的一侧与所述气囊本体贴合，所述连接块的另一侧与所述锚固部位贴合。

所述锚固部位的一侧与所述气囊本体贴合。

本实用新型安装时通过安锚固部位上的锚固孔使得气囊固定在气盾坝的基础底板上，不需要在气囊囊体工作面上开孔，不影响气囊整体结构，在使用时气囊本体仅需要承受水流高度所产生的压力，不需要再额外承受密封气囊所产品的压力，锚固压板不在承受密封所导致的膨胀力，同时气囊本体整体承受压力变小，使得气囊本体在使用时不易损伤，使用寿命长，且由于不需要直接在气囊本体上开孔，不破坏气囊本体的整体结构，使得气囊整体强度高，不易损坏，使用寿命长。

表面加强层加强囊体与锚固部位的连接强度，使得锚固部位与所述气囊本体连接强度更高，抗压强度更大，连接处能够承受的压力更大，保障连接处在水压下能够连接牢固，提高气囊的使用寿命。且由于设置有表面加强层，水流不直接对连接部位产生压力，而是对表面加强层产生压力，使得承压面积更大，单位面积内承受压力变小，从而使得整体的抗压强度上升，确保连接处在水压下能够连接牢固，提高气囊的使用寿命。

锚固部位的高度方向上设置有至少一层局部强化层，由多层局部强化层叠合而成的锚固部位提升了锚固部位整体的强度，克服橡胶在被锚固件压缩时产生永久变形，加强锚固部位本体强度，抗水平剪切力强。从而使得锚固部位刚性更大，避免在使用螺栓锚固时出现锚固部分变形导致锚固不紧密，使得安装时气囊与基础底板连接更加牢固，增加使用寿命。局部强化层可以采用经纬同性帆布制作，与橡胶的亲和力好。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，

图2是本实用新型中锚固部位结构示意图一；

图3是本实用新型中锚固部位结构示意图二，

图4是图1中A处放大结构示意图，

图5是本实用新型中步骤1）示意图，

图6是本实用新型中步骤2）示意图，

图7是本实用新型中步骤3）示意图，

图8是本实用新型中步骤4）示意图，

图9是本实用新型中步骤5）示意图；

图中1是气囊本体，11是内囊，12是帘布层，13是表面加强层， 2是锚固部位，21是局部强化层，22是连接块，3是进/出气口，4是锚固孔。

具体实施方式

本实用新型如图1所示气盾坝气囊，包括气囊本体1，气囊本体上设有进/出气口3，所述气囊本体1内设有至少两层帘布层12（45°斜交成型，或90°正交成型），在所述气囊本体的一侧边设有条状锚固部位，所述锚固部位与所述气囊本体1硫化为一体，在所述锚固部位2上均布若干锚固孔4。锚固孔可以在硫化时预留，也可以根据现场工况在锚固部位2上打孔，形成锚固孔4。安装时通过螺栓穿过锚固部位上的锚固孔4使得气盾坝气囊固定在气盾坝的基础底板上，不需要在气囊本体的工作面上开孔，不影响气囊本体的整体结构，在使用时气囊本体仅需要承受水流高度所产生的压力，不需要再额外承受密封在气囊本体中的空气所产生的压力，与螺栓配合锚固用的压板不在承受密封所导致的膨胀力，同时气囊本体整体承受压力变小，使得气囊本体在使用时不易损伤，使用寿命长，由于不需要直接在气囊本体上开孔，不破坏气囊本体的整体结构，使得气气盾坝囊整体强度高，不易损坏，使用寿命长。

在所述锚固部位2与所述气囊本体1的顶面和底面上分别设置有表面加强层13（经纬同性帆布，各个方向上抗压强度和抗拉强度均相同的一种材料，也就是工业中俗称的皮膜布）。表面加强层加强气囊本体1与锚固部位2的连接强度，使得锚固部位2与所述气囊本体1连接强度更高，抗压强度更大，连接部位能够承受的压力更大，保障连接处在水压下能够连接牢固，提高气囊本体1的使用寿命。且由于设置有表面加强层13，水流不直接对连接部位产生压力，而是对表面加强层13产生压力，使得承压面积更大，压力分散，单位面积内承受压力变小，从而使得气囊本体1整体的抗压强度上升，确保连接部位在水压下能够连接牢固，提高气囊本体1的使用寿命从而提升气盾坝气囊整体的使用寿命。

在所述锚固部位的高度方向上设置有至少一层局部强化层21。由多层局部强化层叠合而成的锚固部位2提升了锚固部位整体的强度，克服橡胶在被锚固件压缩时产生永久变形，加强锚固部位本体强度，抗水平剪切力强。从而使得锚固部位2刚性更大，避免在使用螺栓锚固时出现锚固部位2上部分变形导致锚固不紧密，使得安装时气囊与基础底板连接更加牢固，提升安全性的同时增加使用寿命。局部强化层可以采用经纬同性帆布制作，与橡胶的亲和力好，容易硫化连接且连接牢固。

所述锚固部位2与所述气囊本体1之间设置连接块22，所述连接块22的一侧与所述气囊本体1贴合，所述连接块的另一侧与所述锚固部位2贴合。由于气囊本体1的边缘不规则，在硫化过程中使得锚固部位2与气囊本体1贴合不紧密，导致整体强度降低，因此在锚固部位2于气囊本体1之间设置连接块22，用于填补锚固部位与气囊本体与锚固部位之间的间隙，使得气囊本体与锚固部位之间连接牢固，强度高。

所述锚固部位2的一侧与所述气囊本体1贴合。为了减少硫化部分，降低整体硫化时间，加快气囊生产效率，可以在制作锚固部位2时将锚固部位2的一侧按照气囊本体1外缘的形状制作，在进行硫化时直接将锚固部位2与气囊本体1硫化，一方面降低整体硫化时间，加快气囊生产效率，另一方面取消了连接块，减少材料使用，降低生产成本。

一种所述的气盾坝气囊的加工工艺，按如下步骤加工：

1）气囊本体1的内囊11成型，得内囊坯；利用纯橡胶制作内囊坯，使得内囊坯的弹性大，不易撑破。

2）在所述成型的内囊坯上包裹至少两层帘布层12；内囊上包裹至少两层帘布层12，加强了内囊11的刚性，避免在使用中内囊11充气出现裂纹，使得内囊能够承受更高的气压在加工时，依照现场工况不同，与内囊坯贴合的帘布层可以与内囊坯正交，也可以与内囊坯斜交，相邻两层帘布层必须为90°正交，使得内囊在承受内部气体压力时将压力均匀分布在整个帘布层上，避免内囊表面承受压力不均匀，导致内囊11局部破裂。

3）贴合顶面和底面的表面加强层13，留锚固部位连接边；表面加强层（经纬同性帆布）加强了内囊表面的强度，同时也保护了帘布层12，避免帘布层12直接受到水流冲击，破坏帘布层12的结构，表面加强层13可以采用整块经纬同性帆布硫化在帘布层外侧，由于经纬同性帆布的表面光滑，使得水流阻力小，在气盾坝气囊使用时减小水流阻力，也就减小了水流对气囊本体1的压力，使得气囊本体1承受压力减小，延长气囊本体1的使用寿命。

4）翻出顶面的表面加强层的端头，逐片贴合局部强化层21，直至达到高度，形成锚固部位2，锚固部位2的对接边与内囊的对接边充分贴合（不留空隙）；锚固部位对接边按照气囊外缘的形状设置，锚固部位的对接边与内囊的对接边充分贴合，不留空隙，提高连接强度。或者锚固部位与内囊之间设置连接块22，用连接块弥补锚固部位与内囊之间的间隙，锚固部位的对接边与内囊的对接边充分贴合，不留空隙，提高连接强度。

5）翻回顶面的表面加强层13的端头，整体硫化，使得顶面加强层、内囊、锚固部位和连接块之间同时硫化，确保硫化充分。

6）制得气盾坝气囊，完毕。

所述步骤5）中整体硫化时气囊本体1充气。即充气硫化，使得在硫化时气囊不会出现褶皱，硫化更加均匀，提升了气囊的使用寿命。

所述步骤2）中帘布层的相邻所述帘布层呈90°正交。内囊上包裹至少两层帘布层12，加强了内囊11的刚性，避免在使用中内囊11充气出现裂纹，使得内囊能够承受更高的气压在加工时，依照现场工况不同，与内囊坯贴合的帘布层可以与内囊坯正交，也可以与内囊坯斜交，相邻两层帘布层必须为90°正交，使得内囊在承受内部气体压力时将压力均匀分布在整个帘布层上，避免内囊表面承受压力不均匀，导致内囊11局部破裂。

根据实际使用工况选择帘布层再内囊上的排布方式，使用范围广。相邻帘布层呈90°正交使得内囊的抗压更加均匀，避免采用单层帘布层出现时内囊充气过程中出现裂纹，内囊抗压强度大，使用寿命长。

所述步骤4）中锚固部位由逐片贴合的局部强化层21硫化预制成一个整体。锚固部位可以预制，在需要使用时直接根据气囊规格选用合适的锚固部位直接进行硫化连接，使得气囊整体加工时间缩短，提高加工效率。

Claims (5)

1.气盾坝气囊，包括气囊本体，所述气囊本体内设有至少两层帘布层，其特征在于，在所述气囊本体的一侧边设有条状锚固部位，所述锚固部位与所述气囊硫化为一体，在所述锚固部位上均布若干锚固孔。

2.根据权利要求1所述的气盾坝气囊，其特征在于，在所述锚固部位与所述气囊本体的顶面和底面上分别设置有表面加强层。

3.根据权利要求1所述的气盾坝气囊，其特征在于，在所述锚固部位的高度方向上设置有至少一层局部强化层。

4.根据权利要求1所述的气盾坝气囊，其特征在于，所述锚固部位与所述气囊本体之间设置连接块，所述连接块的一侧与所述气囊本体贴合，所述连接块的另一侧与所述锚固部位贴合。

5.根据权利要求1所述的气盾坝气囊，其特征在于，所述锚固部位的一侧与所述气囊本体贴合。