[實用新型]全平衡直升式船閘閘門

無效

• 申請號: 200620051409.7
• 申請日: 2006-06-21
• 公開（公告）號: CN201024408Y
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發明（設計）人: 李鈮
• 申請（專利權）人: 李鈮;趙明橋
• 主分類號: E02B7/26
• 分類號: E02B7/26;E02B7/54;E02C1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型涉及一種水利航運設施，具體指一種配置平衡重的直升式船閘閘門。

背景技術

目前在內陸江河或運河上船閘中應用的閘門有橫拉閘門、翻板閘門、人字閘門、直升閘門等，各種閘門的特點和適用范圍各不相同。水頭較高啟閉頻繁的閘門常采用人字閘門，它具有啟閉快捷、水密性可靠、承受水壓大的特點，但因為人字閘的開啟方式為雙扇平開，閘門上側距閘門寬度范圍內的水域要作為開啟閘門的空間，輪船不得靠近停留，而在閘室水位抬高時，這一部分空間也需要用水來填充，因此比較耗水耗時。以三峽永久船閘為例，其上下游落差為113米，共分5級，每級落差22～23米，由5個各長280米寬34米的閘室組成，船閘為人字閘門，高38.5米，船隊通過5級船閘用時約2小時40分鐘，耗水280×34×22＝209440m³，通過單級船閘耗時32分鐘。

發明內容

人字閘門的兩扇閘門不僅要承受很高的水壓，并且要保證閘門在高壓作用下不產生變形，以免閘門之間及與閘室的水密能力遭受破壞，因此落差大的人字閘門構造極其復雜，要具有極強的抗變形能力，三峽船閘的單扇閘門就重867噸，啟閉控制復雜。本實用新型的目的是為了克服船閘人字閘門構造復雜、加工精度要求高難度大、輪船越壩耗水耗時的不足，提供一種結構簡單、開啟快速、相對省水省時的直升式閘門，主要由閘門、平衡重、支柱、繩索、滑輪等組成，其特征是閘門配置有平衡重，兩者通過穿越滑輪中的繩索相連，滑輪設于支柱或橫梁上。因為采用直升式閘門，閘門啟閉均在豎直方向運動，就不需要占用周圍水域作為開啟閘門的空間，如果三峽船閘采用這種方式，同樣的運載能力其閘室長度可縮減至260米，通過5級船閘耗水可減至260×34×22＝194480m³，省水1.5萬噸，通過單級船閘耗時29分鐘，船隊越壩可節省15分鐘時間，據此每年可新增單向通航能力400萬噸。

如在三峽船閘中使用直升式閘門，其重量將達到數百噸，要將如此重量的閘門提高30余米，需要大功率電機及大量功耗。為此本實用新型提出為閘門配置平衡重的方式，即用鋼索穿過安裝在支柱上的滑輪后分別連接閘門與平衡重，這樣只需較小的力作用于平衡重或閘門即可迅速啟閉閘門。

綜上所述，采用以上的技術方案后，本實用新型能產生構造簡單、開啟快速、省水省時、提高運能的有益效果。

附圖說明

圖1是本實用新型的平面圖。

圖2是本實用新型閘門開啟時的剖面圖。

圖3是本實用新型閘門關閉時的剖面圖。

圖4是本實用新型閘門關閉時的正視圖。

圖5是本實用新型閘門開啟時的正視圖。

圖中：閘室1，閘室側壁2，閘門3，支柱4，平衡重5，閘門凹槽6，密封條7，滑輪8，橫梁9，繩索10，電動機11，長螺桿12。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步說明：

如圖1-5所示，本實用新型主要由閘門3、支柱4、平衡重5組成，平衡重5與閘門3質量大致相等，兩者由穿過安裝在支柱4或橫梁9上滑輪8的繩索10連接并達到平衡，這樣升降閘門3只需較小的動力來克服閘門3與閘門凹槽6及繩索10與滑輪8之間的摩擦力即可。由于直升式閘門可以采用瓦形整體式閘門3，閘門3受到的水壓力將傳遞至設置在閘室側壁2內的閘門凹槽6或突出于閘室側壁2上的受力擋壁上，只需在閘門3與閘門凹槽6及與閘室池底的接觸面安裝具有一定彈性的密封條7即可保證閘門3閉合時閘室1內的水不會滲漏，其閘門3相對人字閘門結構更簡單、受力更合理、變形容許量大，重量可以大幅減輕。

以船只上行為例，在圖2中上下閘室1的水位平齊后，通過電動機11提升閘門3，平衡重5將逐漸下降，閘門3逐漸上升至開啟位置，與此同時設于閘門凹槽內的長螺桿12配合閘門3的上升而轉動，確保任何時候繩索10失效時閘門3也不致砸下傷及過往船只和人員。圖3中，當上行船只均行至上閘室1后，電動機11提升平衡重5，閘門3將逐漸下滑直至其底面接觸池底，此時仍給予平衡重5一定向上的提升力，閘門3將對池底產生壓力，避免水從閘門3與池底間滲漏，此時上閘室1蓄水，下閘室1泄水，作用于閘門3的水壓力會將閘門3推向閘門凹槽6上的擋壁，并將兩者壓緊，以免水從閘門3與擋壁之間滲漏。當上閘室1水位與上一級閘室水位平齊時船只可以繼續上行。

為了減少閘門3升降時與閘門凹槽6或擋壁的摩擦力，可在閘室側壁2或擋壁上設置輥輪，閘門3升降時，輥輪將閘門3頂離摩擦面，閘門閉合就位時輥輪彈離閘門3。