JP4103046B2 - Pneumatic undulation gate - Google Patents
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Description
この発明は、水路の底部に設けた回転中心によって扉体が自在に起立または倒伏を行なうことにより、水路の流水を堰上げまたは放流する目的で使用される起伏ゲートの一種で、鋼板製の扉体の下流側根元部に位置する平らな長方形に製作した3辺が閉じ1辺が開いたゴム引布製の空気袋に陸上の空気操作装置から空気管を接続して圧縮空気を送入すれば、空気袋が膨張して扉体を起立させ、逆に空気袋から圧力を有する空気を排出すれば、空気袋が平らに収縮して扉体が倒伏するようにした空圧式起伏ゲートに関するものである。 This invention is a kind of undulating gate used for the purpose of hoisting or discharging the flowing water of a water channel by allowing the door body to stand up or lie down freely by a rotation center provided at the bottom of the water channel, and is a door made of steel plate If you connect compressed air by connecting an air pipe from a land-based air operating device to a rubber-filled air bag made of a flat rectangle located at the base of the body on the downstream side and closed on one side This is a pneumatic hoisting gate in which the air bag expands and the door body is raised, and conversely, if air with pressure is discharged from the air bag, the air bag shrinks flatly and the door body falls. is there.
空圧式起伏ゲートにおいて、空気袋は3辺が閉じ1辺が開いた長方形のゴム引布製であり、開いた辺の長さが起伏ゲートの堰幅に一致するよう製作する。すなわち、空気袋が水路の幅全体に分布して存在しており、鋼板製扉体を下流側から支持するに際して荷重が集中しないから、鋼板製扉体は折り曲げた鋼板、あるいは上流面に溶接取付けしたリブによって補強した鋼板等の簡単な構造によって必要な強度を確保することが可能であり、経済性に優れた空圧式起伏ゲートである。 In the pneumatic undulation gate, the air bag is made of a rectangular rubberized cloth with three sides closed and one side open, and the length of the opened side matches the weir width of the undulation gate. In other words, air bags are distributed over the entire width of the water channel, and the load is not concentrated when supporting the steel plate door body from the downstream side, so the steel plate door body is welded to the folded steel plate or upstream surface. It is a pneumatic undulation gate that is capable of ensuring the necessary strength with a simple structure such as a steel plate reinforced with ribs and is excellent in economic efficiency.
一方、空気袋による鋼板製扉体の起立操作は、空気袋が円筒形になるまで続くので、空圧式起伏ゲートにおいては、鋼板製扉体の水平に対する起立角が60°程度になった時に張力が発生して起立操作を停止させる目的のゴム引布製の引留帯を基礎コンクリート面と鋼板製扉体の下流側の面とを継ぐように取付けする。 On the other hand, the operation of standing up the steel plate door body with the air bag continues until the air bag becomes cylindrical. Therefore, in the pneumatic undulation gate, tension is applied when the vertical angle of the steel plate door body is about 60 °. Attach a rubber-stretched cloth retaining band for the purpose of stopping the standing operation when it occurs to connect the foundation concrete surface and the downstream surface of the steel plate door body.
そして、この引留帯と空気袋はゴム引布製であり、流下する水、木、砂礫、転石等に打たれると損傷する危険があるので、鋼板製扉体によって常に保護される必要がある。 And, this cable tie and air bag are made of rubber-drawn cloth, and there is a danger of damage if struck by flowing water, wood, gravel, rolling stones, etc., so it must always be protected by a steel plate door.
ところで、この引留帯と空気袋が、常に鋼板製扉体によって保護されるという課題は、空気袋が鋼板製扉体に作用する水圧荷重等を支持する機能を求められる部品であるが故に困難となることがある。
すなわち、鋼板製扉体に作用する水圧荷重等を支持する空気袋は寸法が大きいほうが必要な空気圧が低く、安価となり、またアンカーボルトによる固定部の漏気の危険も低いのであるが、空気袋を大きくすると、その下流側で基礎コンクリート面と鋼板製扉体の下流の面とを継ぐ引留帯の長さが大きくなって、倒伏時に折れ曲がった引留帯の先端が、倒伏した鋼板製扉体の先端から外に出てしまう不具合が発生する。
そのため、空圧式起伏ゲートの断面の設計においては空気袋の大きさを適当な寸法に制限して、起立時も倒伏時も空気袋と引留帯が鋼板製扉体の下に格納されて保護されるよう配慮するのであるが、倒伏時に鋼板製扉体の先端付近と基礎コンクリートの間に格納される引留帯の折曲部において折曲半径が過小となり、折り傷が生ずることがある。
このため、鋼板製扉体の先端付近で鋼板に60°程度の充分に大きな角度の曲げ加工を施し、倒伏時に基礎コンクリートの面と鋼板製扉体の下流側の面との間の空間を大きくすることが検討されたが、大きな曲げ角を有する鋼板製扉体においては、越流する水脈が不安定となり、振動を誘発する危険があることが指摘され、不採用となった。
By the way, the problem that the retention zone and the air bag are always protected by the steel plate door body is difficult because the air bag is a component that is required to have a function of supporting a hydraulic load acting on the steel plate door body. May be.
In other words, the air bag that supports the hydraulic load acting on the steel door is larger in size and requires less air pressure and is less expensive, and the risk of leakage of the fixing portion by the anchor bolt is low. Is increased, the length of the retaining band connecting the foundation concrete surface and the downstream surface of the steel plate door body on the downstream side becomes larger, and the tip of the retaining band bent at the time of lodging is The trouble which goes out from the tip occurs.
Therefore, in the design of the cross section of the pneumatic undulation gate, the size of the air bag is limited to an appropriate size, and the air bag and the retaining band are stored and protected under the steel plate door body when standing or lying down. However, at the time of lying down, the bending radius may be too small at the bent portion of the retaining band stored between the vicinity of the front end of the steel plate door body and the foundation concrete, which may cause a flaw.
For this reason, the steel sheet is bent at a sufficiently large angle of about 60 ° in the vicinity of the front end of the steel plate door body, and the space between the surface of the basic concrete and the downstream side surface of the steel plate door body is increased when lying down. However, it was pointed out that in a steel plate door with a large bending angle, the overflowing water vein becomes unstable and there is a risk of inducing vibration, and it was rejected.
そこで、この発明の空圧式起伏ゲートにおいては、鋼板製扉体の先端に、鋼板厚よりも直径が大きい丸棒鋼を鋼板製扉体の倒伏時における上面と丸棒鋼の接線とが一致する位置に溶接取付けすることにした。 Therefore, in the pneumatic undulation gate of the present invention, a round bar steel whose diameter is larger than the steel plate thickness is placed at the tip of the steel plate door body at a position where the upper surface of the steel plate door body and the tangent line of the round bar steel coincide. We decided to install it by welding.
また、この発明の空圧式起伏ゲートにおいて、ゲート幅の小さい(2m〜5m程度)空圧式起伏ゲートを鋼板製扉体の回転中心の方向に並べて設置することにより、幅の大きい水路の起伏ゲートとすることにした。 Further, in the pneumatic undulation gate of the present invention, by arranging the pneumatic undulation gates having a small gate width (about 2 m to 5 m) in the direction of the rotation center of the steel plate door body, Decided to do.
その結果、鋼板製扉体の先端は倒伏時において丸棒鋼の直径と鋼板厚の差の分だけ余分に基礎コンクリート面より上方に位置することになり、引留帯の折曲先端部の折曲半径が大きくなって、損傷を受けることがなくなると同時に越流する水脈が鋼板製扉体から離れる位置が鋼板製扉体の先端に安定するから、越流時に振動の発生する危険性も低くなった。 As a result, the tip of the steel door is positioned above the foundation concrete surface by the difference between the diameter of the round bar and the thickness of the steel plate when lying down. The position where the overflowing water vein separates from the steel plate door body is stabilized at the tip of the steel plate door body, and the risk of vibration during overflow is also reduced. .
またこの発明の空圧式起伏ゲートによれば、鋼板製扉体の先端に適当な太さの丸棒鋼を、鋼板製扉体の上流面と丸棒鋼表面とを一致させて溶接取付けすることによって、基礎コンクリートの表面と鋼板製扉体の下流面とによる、空気袋と引留帯の格納空間を拡大させることに成功したので、倒伏時において、引留帯の折曲先端部の折曲半径を大きく保つことが可能となり、損傷を受けることを防止できるようになった。 Further, according to the pneumatic undulation gate of the present invention, by attaching a round bar steel of an appropriate thickness to the tip of the steel plate door body by welding the upstream surface of the steel plate door body and the round bar steel surface by welding, We succeeded in expanding the storage space for the air bag and the retaining band by the surface of the foundation concrete and the downstream surface of the steel door, so keep the folding radius at the leading end of the retaining band large when lying down. It became possible to prevent damage.
加えて、鋼板製扉体の先端に適当な太さの丸棒鋼を溶接取付けすることにより、起立時に扉体を越流する水の一部が扉体背面を伝わって流れることを防止する水切りの効果が得られ、扉体背面の景観の改善に著しい成果が得られた。
さらに、この丸棒鋼の材質をステンレス製とすることにより、扉体が倒伏した時に扉体先端が支持台に接触することにより塗装膜が破壊され、発錆する不具合も回避できた。
In addition, by attaching a round steel bar of appropriate thickness to the tip of the steel plate door body, it is a drainer that prevents some of the water that overflows the door body from flowing along the back of the door body when standing up. The effect was obtained, and remarkable results were obtained in improving the landscape behind the door.
Furthermore, by making the material of this round steel bar stainless steel, when the door body falls down, the coating film is destroyed and the rusting can be avoided when the door body tip comes into contact with the support base.
加えて、この丸棒鋼の取付けは、鋼板製扉体に対する若干の曲げ加工とともに、鋼板製扉体の横方向の曲げに対する剛性の向上に著しい効果をもたらした。 In addition, the mounting of the round bar steel has a remarkable effect on the improvement of the rigidity against the bending of the steel plate door body in the lateral direction as well as a slight bending process on the steel plate door body.
以下、この発明に係る空圧式起伏ゲートの実施の形態を、図面に基いて詳細に説明する。
図1、図2、図3、図4ならびに図5はこの発明の空圧式起伏ゲートの1実施例を示すものであり、図1は空圧式起伏ゲートの背面図、図2は空圧式起伏ゲートの断面図でともに起立状態を示し、図3は空圧式起伏ゲートの断面図で倒伏状態を示し、図4は扉体の説明図であり、図5は空気袋の説明図である。
Embodiments of a pneumatic undulation gate according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
1, FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4 and FIG. 5 show one embodiment of the pneumatic relief gate of the present invention. FIG. 1 is a rear view of the pneumatic relief gate, and FIG. 2 is a pneumatic relief gate. FIG. 3 is a sectional view of a pneumatic undulation gate and shows a lying state, FIG. 4 is an explanatory view of a door body, and FIG. 5 is an explanatory view of an air bag.
図1、図2および図3において、断面が長方形の水路の底のコンクリートの上面1に水路を横断して1列に設置した鉛直のアンカーボルト2が主押え板3によって、3辺が閉じ1辺が開いた平らな長方形に製作したゴム引布製の空気袋4の開いた辺の縁5を、水路の底のコンクリートの上面1に押え付けることによって、空気袋4の開いた辺を密閉すると同時に、空気袋4を水路の底のコンクリートの上面1に固定する。
1, 2, and 3, vertical anchor bolts 2 installed in a row across the water channel on the concrete upper surface 1 at the bottom of the water channel having a rectangular cross section are closed by the main presser plate 3, and three sides are closed 1 When the open side of the
次に、主押え板3の上面に十分な強度を有するゴム引布製の繋留版6の1辺をボルト7と押え板8によって強固に固定し、他の辺を鋼板製の扉体9の下部の上流面に、ボルト10と押え板11とにより強固に固定することによって、鋼板製の扉体9を主押え板3に起伏自在に繋留すると同時に、両者間の漏水を防止する。
その結果、主押え板3の下流側のふちに沿う位置に鋼板製の扉体9の下端部の起伏運動時に回転中心となる丸棒鋼22が位置し、同時に空気袋4は鋼板製の扉体9の下流側の根元部分に位置して枕状に鋼板製の扉体9を支持することになる。
加えて、水路の底の空気袋4より下流側の適当な位置のコンクリートの上面12に設置したアンカーボルト13と押え板14で一端をコンクリートの上面12に固定した十分な強度を有するゴム引布製の帯15の他端を、扉体9の下流側の面の空気袋4の接触する位置より上の適当な位置にボルト16と押え板17で固定することにより、扉体9が所定位置まで起立したときには、この帯15に作用する張力により扉体9が停止するようにする。
Next, one side of the
As a result, the
In addition, it is made of rubberized cloth having sufficient strength with one end fixed to the
次に扉体9の上部に位置する小さな角度の曲げ加工部18と、その先端に扉体9の倒伏時における上面とその接線を一致させて溶接取付けした、扉体9の厚さよりも直径の大きい丸棒鋼19は、起立時には扉体9を越流する水を下流側に導くことにより、越流する水や一緒に流下する流木等が空気袋4や帯15等を打たないよう保護する。
また倒伏時には、扉体9の先端の丸棒鋼19が支持台20に支持されて、コンクリートの上面1、コンクリートの上面12、ならびに扉体9、その曲げ加工部18ならびに丸棒鋼19によって空気袋4や帯15を格納する空間を確保する。
特に帯15の折曲部21は余裕のある曲げ半径を保つことができるから、折り傷が発生する心配はない。
また、扉体9の曲げ加工部18の曲げ角度は小さいから、この部分で越流する水脈が乱れて振動の原因となることもない。
Then a small angle of the
At the time of lodging, the
In particular, the
Further, since the bending angle of the
図4に示すように、鋼板製の扉体9は、堰幅より少し小さい幅方向の寸法と、起立時に必要な起立高を確保するために必要な長さを有するものであって、この鋼板製の扉体9の頭部には小さな曲げ角度の曲げ加工部18が形成され、その先端には扉体9の厚さよりも直径の大きい丸棒鋼19が、その接線を扉体9の倒伏時における上面に一致させて溶接取付けされている。
さらに扉体9の下端には、主押え板3の厚さとほぼ等しい直径の丸棒鋼22を溶接して扉体9が起伏運動をするに際して、扉体9の下端が空気袋4の上面23を滑りやすくする。また鋼板製の扉体9の丸棒鋼22に沿う部分には、繋留版6を固定するボルト10をねじ込む雌ねじ24が1列に並んでおり、その上方には、帯15を固定するボルト16に合わせたボルト孔25がある。
As shown in FIG. 4, the steel
Furthermore, when the
図5に示すように、空気を排出したときには、平らな長方形となるよう製造された空気袋4の幅寸法は、ゲート幅より少し小さく、これと直角の方向の寸法は、膨張したときに扉体9を押し起すのに十分な寸法を有している。
そして主押え板3で押えるべき、開いて製作された辺以外の3辺では、ゴム引布が連続して折れ曲り閉じている。また、開いた辺の長さは、起伏ゲートの堰幅より少し小さい寸法を有し、この開いて製作された辺の縁5に平行してアンカーボルト2が貫通するための孔26が2枚のゴム引布を貫いている。また空気袋4の基礎コンクリートの上面1に接する部分の中央付近には、空気配管に接続するための口金27が取付けられる。
As shown in FIG. 5, when air is discharged, the width of the
The rubberized cloth is continuously bent and closed on three sides other than the side that is produced by opening, which should be pressed by the main presser plate 3. Further, the length of the open side is slightly smaller than the weir width of the undulating gate, and two
このように構成した上で、空気袋4の下部の口金27に接続した空気管28を水路のコンクリートに埋設するなどして陸上に導き、空気操作装置の排気用開閉弁29、排気用流量調節弁30、排気放出部31、給気用開閉弁32、給気用流量調節弁33、空気圧縮機34に、図1、図2および図3のように接続する。
With this configuration, the
その上で空気圧縮機34から給気用流量調節弁33、給気用開閉弁32、空気管28を経由して口金27から空気袋4の内部に空気を圧入した結果、扉体9が起立した状態の断面図が図2であり、扉体9の上部に位置する小さな角度の曲げ加工部18とその先端において、その接線が扉体9の倒伏時における上面と一致するよう溶接取付けられた丸棒鋼19とが越流する水を下流に導いて、空気袋4や帯15を直接打つことがないよう機能している。
この状態の空圧式起伏ゲートを下流から見たのが図1であり、空気袋4が扉体9の下流側の根元部にあってほぼ全堰幅において扉体9を支持している。
Then, as a result of press-fitting air into the
FIG. 1 shows the pneumatic undulation gate in this state as viewed from the downstream side, and the
他方、空気圧縮機34を停止し、給気用開閉弁32を閉じ、排気用開閉弁29を開いて、空気袋4の内部の圧力を有する空気を、排気用流量調節弁30によって制御しつつ、口金27、空気管28、排気用開閉弁29、排気用流量調節弁30、排気放出部31の経路にて大気中へ放出した結果、扉体9が完全に倒伏した状態の断面図が図3である。
この時、扉体9の先端の丸棒鋼19が支持台20の上部にあって、扉体9の上部に位置する小さな角度の曲げ加工部18と、支持台20ならびにコンクリートの上面12との間隔を大きく保つので、扉体9の倒伏によって折り曲げられた帯15の折曲部21は充分大きな折曲半径を保つことが可能となった。
On the other hand, the
At this time, the
また、コンクリートの上面1、コンクリートの上面12、支持台20、丸棒鋼19、曲げ加工部18、ならびに扉体9の下流側の面とで形成した空気袋4と帯15を格納する空間が充分大きく確保されるから、空気袋4と帯15は全体として安全に扉体9の懐に保護される。
その上で、倒伏した扉体9の上を流下する水流に対しては、扉体9の折曲げ加工が大きな角度でなされないので渦の発生はなく、流線が扉体9から離れるのは、先端の丸棒鋼19の位置に安定するので振動が発生することもない。
Further, there is sufficient space for storing the
In addition, for the water flow that flows down over the fallen
本発明は、例えば河川や用水路の流水を堰上げ又は放流する空圧式起伏ゲートとして好適に利用することができる。 The present invention can be suitably used, for example, as a pneumatic undulation gate that dams or discharges flowing water in rivers or irrigation canals.
1 コンクリートの上面
2 アンカーボルト
3 主押え板
4 空気袋
5 開いた辺の縁
6 繋留版
7 ボルト
8 押え板
9 扉体
10 ボルト
11 押え板
12 コンクリートの上面
13 アンカーボルト
14 押え板
15 帯
16 ボルト
17 押え板
18 曲げ加工部
19 丸棒鋼
20 支持台
21 折曲部
22 丸棒鋼
23 上面
24 雌ねじ
25 ボルト孔
26 孔
27 口金
28 空気管
29 排気用開閉弁
30 排気用流量調節弁
31 排気放出部
32 給気用開閉弁
33 給気用流量調節弁
34 空気圧縮機
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Concrete top surface 2 Anchor bolt 3
Claims (3)
この空気袋に陸上の空気操作装置から空気管を接続して圧縮空気を送入すれば、空気袋が膨張して鋼板製扉体を起立させ、逆に空気袋から圧力を有する空気を排出すれば、空気袋が平らに収縮して鋼板製扉体が倒伏するようにした空圧式起伏ゲートにおいて、
鋼板製扉体の先端に、鋼板厚よりも直径が大きい丸棒鋼を、鋼板製扉体の倒伏時における上面と丸棒鋼の接線とが一致する位置に溶接取付したことを特徴とする空圧式起伏ゲート。 Anchor bolts and presser plates placed side by side across the bottom of a rectangular channel with a rectangular cross section, and the open side of an air bag made of rubberized cloth made into a flat rectangle with three sides closed and one side opened. The air bag is fixed to the bottom of the water channel while sealing the open side by pressing against the bottom, and the undulation of the lower end of the steel plate door body is positioned along the edge on the downstream side of the press plate on the air bag. By placing the center of rotation at the time of movement, the air bag is located at the root part on the downstream side of the steel plate door body, and supports the steel plate door body in a pillow shape,
If compressed air is sent in by connecting an air pipe to the air bag from an air operating device on land, the air bag expands and the steel plate door is raised, and conversely, air with pressure is discharged from the air bag. For example, in a pneumatic hoisting gate in which the air bag shrinks flat and the steel plate door body falls,
Pneumatic undulation, characterized in that a round bar steel with a diameter larger than the thickness of the steel plate is welded to the tip of the steel plate door at the position where the upper surface of the steel plate door body and the tangent of the round bar steel coincide. Gate.
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- 2003-09-29 JP JP2003336797A patent/JP4103046B2/en not_active Expired - Lifetime
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