[發明專利]一種浮體閘門及其方法

有效

• 申請號: 201410254469.8
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN104018472A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 張曉敏
• 申請（專利權）人: 浙江衢州河口閘門有限公司
• 主分類號: E02B7/50
• 分類號: E02B7/50;E02B7/54
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術領域

???本發明涉及針對生態環境要求較高、能夠保持自然河道功能的蓄水及防洪的閘門結構，尤其涉及一種浮體閘門及其方法。

背景技術

閘門是一種擋水建筑物，用于水壩蓄水、泄水。目前使用的閘門有翻板閘門、橡膠壩、底軸式閘門、弧形閘門等多種門型，上述閘門在實施中各有其優缺點。翻板閘門雖然造價低些，但是使用中容易卡雜物，而且不易清理，經常被雜物撞擊而損壞，修復困難，液壓啟閉系統造價高，維護難度大；橡膠壩易老化，使用壽命低，容易被雜物損壞，修復時間長，使用中消耗功率大；底軸式閘門雖然克服了翻板閘門及橡膠壩的缺點，但是造價高，特別是閘門夸度大、高度高時經濟性差，基礎施工復雜；弧形閘門也因為施工難度大，制造成本高而應用不廣泛。

浮體閘門雖然是在傳統浮箱式閘門的基礎上發展起來的，但同以往的浮箱門相比有其不同的特點。首先表現在結構形式上，傳統浮箱門雖然有方箱式、比重計式和桶形式之分，但其上下部分均為箱形結構，而浮體閘門的下部為浮箱，浮體閘門的上部設置成下臥式平板閘門結構；其次是運行條件，傳統浮箱門一般只能在靜水中或流速很小的水域中操作運行，即平水沉浮，浮體閘門則突破了靜水中使用的限制，能在動水中靠自身穩定進行沉浮；第三是應用范圍上，傳統浮箱式閘門通常只能作為船塢的工作門或在船閘、溢洪道和水閘上作為檢修閘門使用。而新型浮體閘門由于可以在動水中操作運行，具有普通水閘的基本功能，可使水閘過流寬度與河道寬度相適應，閘門工作時無垂直階梯，從而滿足了自然河道的生態要求，并成功地解決了河道中日益突出的生態鏈與蓄水的矛盾。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種浮體閘門及其方法。

浮體閘門包括限位塊、底止水橡膠、側止水橡膠、浮體、門葉、支臂、支臂蓋板、軟管、緩沖橡膠、支座軸、支座、輸氣管、壩體、空氣壓縮機；壩體端部設有限位塊和底止水橡膠，支座固定安裝在壩體上，支臂通過支座軸與支座連接，浮體固定安裝在支臂下方，支臂蓋板固定安裝在支臂上方，門葉的背面與支臂固定連接成一體，閘門沉浮過程中門葉、浮體及支臂蓋板與支臂一起繞支座軸自由旋轉，浮體上設置有進出氣口和進出水口，進出氣口與軟管的一端連接，進出水口與壩體上的水槽直接相連通，門葉下部設置有一突出塊，突出塊和限位塊共同作用限制閘門完全關閉狀態時的蓄水極限位置，門葉前面成圓弧狀，園弧中心與閘門旋轉中心相同，圓弧與底止水橡膠緊密接觸，壩體的兩側面固定安裝有側止水橡膠，側止水橡膠與門葉的兩端部圓弧面緊密接觸，軟管的另一端與輸氣管的一端相連，輸氣管固定在壩體上，且輸氣管的另一端與空氣壓縮機相連，支臂上設有緩沖橡膠墊，壩體上的斜面在閘門完全打開狀態下與緩沖橡膠墊接觸，用于限制閘門完全打開時的極限位置。

浮體閘門的使用方法包括：

閘門在蓄水狀態時，關閉空氣壓縮機上的進氣開關，使浮體內的氣體量保持不變，保證閘門關閉狀態的穩定，在閘門的整個關閉過程中，閘門門葉兩側的圓弧面保持和側止水橡膠緊密接觸，閘門門葉的圓弧面保持和底止水橡膠緊密接觸，確保閘門兩側及底部密封，隨著閘門上游蓄水位不斷升高，當水位高出閘門頂時，高出部分的水連同漂浮物將順著支臂蓋板流向下游。

需要打開閘門進行泄水時，關閉空氣壓縮機上的進氣開關，打開空氣壓縮機上的排氣開關，浮體內的氣體通過設置在浮體上的進出氣口排出，同時設置在壩體上的水槽內的水通過設置在浮體上的進出水口進入浮體內，當排出的氣體達到一定量時，浮體所產生的浮力相對于支座軸的力矩小于閘門各部分的重力和摩擦力相對于支座軸的力矩，閘門開始下沉，整個閘門將繞支座軸向與上浮相反的方向轉動，閘門上游的水及漂浮物從閘門頂經支臂蓋板表面流向下游，浮體內的氣體排出越多，浮體內進入的水就越多，閘門繞支座軸轉動的角度就越大，也就是閘門的開啟程度越大，直至固定在支臂上的緩沖橡膠與壩體上的斜面接觸為止，此時空氣壓縮機上的排氣開關將停止冒出氣體，閘門停止轉動并處于完全開啟狀態，閘門正常泄水。