[發明專利]埋置式垂直升降船閘上游閘首的豎向雙疊閘門及其運行方法

有效

• 申請號: 201710580730.7
• 申請日: 2017-07-17
• 公開（公告）號: CN107190719B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 汪哲蓀
• 申請（專利權）人: 汪哲蓀
• 主分類號: E02C1/00
• 分類號: E02C1/00;E02B7/26;E02B7/54
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

1.埋置式垂直升降船閘上游閘首的豎向雙疊閘門，包括了底座、擋墻a、擋墻b、擋墻c、門槽a、門槽b、門槽c、閘門a、閘門b、撐塊裝置a、撐塊裝置b、撐塊裝置c、止水條a、止水條b、止水條c、止水條d、止水條e，其特征在于：所述的埋置式垂直升降船閘依次連接有上游引航道、上游閘首、渡船槽、下游閘首、下游引航道，所述的上游閘首埋置于山體內，呈長方盒形狀，在所述上游閘首的底部有底座、上游側有矩形的船閘口a、左側有擋墻a、右側有擋墻b、下游側有擋墻c，以及擋墻c上有矩形的船閘口b，所述上游閘首的結構左右對稱，所述船閘口a的底面低于上游最低通航水位，以及其的頂面高于上游最高通航水位，所述船閘口b的底面低于渡船水位，以及其的頂面高于渡船水位，在所述船閘口a處的擋墻a、擋墻b上都有豎向平行的門槽a、門槽b，所述門槽a位于門槽b的上游側，在所述底座頂面上有水平的門槽c，所述門槽c的左端與擋墻a的門槽a底端連接，所述門槽c的右端與擋墻b的門槽a底端連接，所述門槽c與所述的門槽a等寬，在兩道門槽a內活動安置有所述的閘門a，在兩道門槽b內活動安置有所述的閘門b，在所述船閘口a處擋墻a、擋墻b的頂部有啟閉臺連接，所述的啟閉臺上有啟閉機a和啟閉機b，所述啟閉機a啟閉所述的閘門a，所述啟閉機b啟閉所述的閘門b，距底座頂面的閘門a加閘門b高度處，在兩道所述門槽a的底面內都埋置有所述的撐塊裝置a，距底座頂面的閘門a加閘門b高度處，在兩道所述門槽b的底面內都埋置有所述的撐塊裝置b，所述撐塊裝置a與撐塊裝置b都位于同一水平線上，距底座頂面的閘門a高度處，在兩道所述門槽b的底面內都埋置有所述的撐塊裝置c，兩只所述撐塊裝置c位于同一水平線上，在靠近所述底座的山體內有泵房，所述的上游閘首、渡船槽內的水都由所述泵房輸入或排出，所述的上游引航道為深切嶺，在所述船閘口b上有閘門c；

所述的閘門a、閘門b都為矩形平面閘門，在所述閘門a或閘門b的上游面兩側邊緣、下游面兩側邊緣、兩個側面上都安裝有滑塊，在所述閘門a下游面的上邊緣處有水平凸棱a，在所述閘門b上游面的下邊緣處有水平凸棱b，在所述水平凸棱b上安置有止水條e，所述水平凸棱a、水平凸棱b、止水條e的長度相等，在所述閘門a、閘門b的底面與兩個側面交角處都有撐塊槽，所述撐塊槽為矩形槽，所述撐塊槽的槽頂面為斜面，在兩道門槽a槽內的所述閘門a頂面都系有鋼絲繩，兩根所述鋼絲繩與所述的啟閉機a連接，在兩根門槽b槽內所述閘門b頂面都系有鋼絲繩，兩根所述鋼絲繩與所述的啟閉機b連接；

在兩道所述門槽a下部的下游槽壁上有豎向嵌槽，所述嵌槽的長度與所述的閘門a高度相等，在兩條所述嵌槽內都安裝有“∟”形的護板，所述護板的外側面與所述擋墻a或擋墻b的墻面平齊，所述護板與所述的嵌槽構成方形的凹槽，在兩道所述凹槽內都安裝有止水條a，距底座頂面一個閘門a高度以上的兩道所述門槽b的上游槽壁上有豎向嵌槽，所述嵌槽的長度與所述的閘門b的高度相等，在兩條所述嵌槽內都安裝有“∟”形的護板，所述護板的外側面與所述擋墻a或擋墻b的墻面平齊，所述護板與所述的嵌槽構成方形的凹槽，在兩道所述凹槽內都安裝有止水條b，在所述門槽a與門槽b之間的擋墻a或擋墻b的墻面上都有水平向凹槽，在兩道水平向凹槽內都安裝有止水條c，所述止水條c的上游端與止水條a的頂端連接，所述止水條c的下游端與止水條b的底端連接，在所述底座頂面門槽c的下游槽壁上有水平向嵌槽，在所述嵌槽內安裝有“∟”形的護板，所述護板的外側面與所述底座的頂面平齊，所述護板與所述的嵌槽構成方形的凹槽，在所述凹槽內安裝有止水條d，所述止水條d的左端與擋墻a的止水條a底端連接，所述止水條d的右端與擋墻b的止水條a底端連接，由擋墻a上的止水條b、止水條c、止水條a，底座上的止水條d、擋墻b上的止水條a、止水條c、止水條b，以及閘門b上的止水條e連接成所述船閘口a上的止水，所述的止水條a、止水條b、止水條c、止水條d的內部都有充水腔，在所述止水條a、止水條b、止水條c、止水條d的側面都有接頭，連接所述接頭上的壓力水管經擋墻a或擋墻b內的管道引出，當止水條a、止水條b、止水條c、止水條d內未充水時，兩根止水條a都回縮于門槽a下游槽面的凹槽內復位，其的外露面均與門槽a下游槽面平齊；兩根止水條b都回縮于門槽b上游槽面的凹槽內復位，其的外露面均與門槽b上游槽面平齊；兩根止水條c都回縮于擋墻a或擋墻b墻面的凹槽內復位，其的外露面均與擋墻a或擋墻b墻面平齊；止水條d回縮于門槽c下游槽面的凹槽內復位，其的外露面與門槽c下游槽壁平齊，當止水條a、止水條b、止水條c、止水條d內充水進行止水時，兩根止水條a的外露面鼓出于門槽a的下游槽面，各自抵于閘門a下游面的兩側；兩根止水條b的外露面鼓出于門槽b的上游槽面，各自抵于閘門b上游面的兩側；兩根止水條c的外露面鼓出于擋墻a或擋墻b的墻面，各自抵于水平凸棱a、止水條e、水平凸棱b的兩個端面；止水條d的外露面鼓出于門槽c的下游槽面，抵于閘門a下游面的底邊緣，當關閉船閘口a時，閘門b水平凸棱b上的止水條e抵于閘門a的水平凸棱a；

所述撐塊裝置b的機殼b為長方形盒形狀，在所述機殼b內的下側面上安裝有鉸座b，在所述鉸座b上鉸接有撐塊b，所述撐塊b為長方形，在所述機殼b內的底面上安裝有液壓缸b，所述液壓缸b的活塞桿鉸接于所述的撐塊b，當液壓缸b的活塞桿回縮時，撐塊b轉入機殼b內復位，撐塊b的外側面與機殼b的外露面平齊；當液壓缸b的活塞桿伸出時，撐塊b的上部轉出機殼b外，所述的撐塊裝置a、撐塊裝置c與撐塊裝置b的結構相同，連接所述液壓缸a、液壓缸b、液壓缸c的液壓管經擋墻a或擋墻b內的管道引出，當上游通航水位較高，船閘口a只需開啟閘門b通行船只時，止水條a、止水條b、止水條c、止水條d內都未充水，都回縮于各自的凹槽內復位，撐塊a、撐塊b、撐塊c都轉入各自的機殼內復位，閘門a的底面坐落于底座的門槽c內，閘門b的底面坐落于底座的頂面，船只在閘門a、閘門b的上方行駛，當上游通航水位較低，船閘口a需開啟閘門a、閘門b通行船只時，止水條a、止水條b、止水條c、止水條d內都未充水，都回縮于各自的凹槽內復位，兩塊撐塊a從各自的機殼a內轉出，抵于閘門a底部的兩個撐塊槽內的斜面，把閘門a停于撐塊裝置a上，兩塊撐塊b從各自的機殼b內轉出，抵于閘門b底部的兩個撐塊槽內的斜面，把閘門b停于撐塊裝置b上，兩塊撐塊c轉入各自的機殼c內復位,船只在閘門a、閘門b的下方行駛，當關閉船閘口a，船只從上游閘首駛向渡船槽時，閘門a的底面坐落于底座的門槽c內，兩塊撐塊c從各自的機殼c內轉出，撐于閘門b底部的兩個撐塊槽內，把閘門b停于門槽b的撐塊裝置c上，閘門b水平凸棱b的止水條e抵于閘門a的水平凸棱a上，對兩條止水條a內充水，膨脹的止水條a各自抵于閘門a下游面的兩側，對兩條止水條b內充水，膨脹的止水條b各自抵于閘門b上游面的兩側，對兩條止水條c內充水，膨脹的止水條c各自抵于水平凸棱a、止水條e、水平凸棱b的兩端，對止水條d內充水，膨脹的止水條d抵于閘門a下游面的底邊緣，接著，向上游閘首內輸水，船只隨上游閘首內的水位上漲而升高，待上游閘首內的水達渡船水位后開啟閘門c，船只從上游閘首駛向渡船槽。

2.根據權利要求1所述埋置式垂直升降船閘上游閘首豎向雙疊閘門的運行方法，依次按以下步驟進行，其特征在于：

1）當上游引航道內水位較高，只需開啟閘門b通行船只的情況：

（1）上游閘首下行通航：由泵房向上游閘首內輸水，待上游閘首與上游引航道內的水位平齊后，解除兩根止水條b、兩根止水條c內高壓水的壓力，讓兩根止水條b、兩根止水條c縮回凹槽內復位，由啟閉機b把閘門b向上啟吊后，啟動兩只液壓缸c把兩塊撐塊c縮回各自機殼c內復位，再由啟閉機b向下降落閘門b至底座的頂面，屆時，閘門a和閘門b均在船閘口a的下部；

（2）船只從上游引航道經閘門a、閘門b的上方駛入上游閘首后，由啟閉機b把閘門b向上啟吊過撐塊裝置c的位置，啟動兩只液壓缸c從兩個機殼c內推出各自的撐塊c，再由啟閉機b向下降落閘門b，直至兩只撐塊c撐于閘門b底部兩個撐塊槽內的斜面，把閘門b停于兩只撐塊裝置c上，這時，閘門b水平凸棱b的止水條e抵于閘門a的水平凸棱a上，向兩根止水條a、兩根止水條b、兩根止水條c、止水條d內注入高壓水，把兩根止水條a各自抵于閘門a下游面的兩側，把兩根止水條b各自抵于閘門b上游面的兩側，把兩根止水條c各自抵于水平凸棱a、止水條e、水平凸棱b的兩個端部，以及止水條d抵于閘門a下游面的底邊緣，屆時，閘門a和閘門b關閉了船閘口a；

（3）由泵房向上游閘首和渡船槽內輸水，船只隨上游閘首內的水位上漲而升高，待上游閘首與渡船槽內的水都到達渡船水位后，開啟船閘口b的閘門c，船只從上游閘首駛入渡船槽，完成了上游閘首下行船只的通航；

（4）上游閘首上行通航：由泵房向上游閘首和渡船槽內輸水，待上游閘首與渡船槽內的水都到達渡船水位后，開啟船閘口b的閘門c，船只從渡船槽駛入上游閘首后，再關閉閘門c；

（5）由泵房排出上游閘首內的水，船只隨上游閘首內的水位下降而下降，待上游閘首與上游引航道內的水位平齊后，解除兩根止水條b、兩根止水條c內高壓水的壓力，讓兩根止水條b、兩根止水條c縮回凹槽內復位，由啟閉機b把閘門b向上啟吊后，啟動兩只液壓缸c把兩塊撐塊c縮回各自的機殼c內復位，再由啟閉機b向下降落閘門b至底座的頂面，船只從上游閘首經閘門a、閘門b的上方駛入上游引航道，完成了船只在上游閘首的上行通航；

2）當上游引航道內水位較低，需開啟閘門a、閘門b通行船只的情況：

（1）上游閘首下行通航：由泵房向上游閘首內輸水，待上游閘首與上游引航道內的水位平齊后，解除兩根止水條b、兩根止水條c、兩根止水條a、止水條d內高壓水的壓力，讓兩根止水條b、兩根止水條c、兩根止水條a、止水條d縮回凹槽內復位，由啟閉機b把閘門b向上啟吊過撐塊裝置b的位置，啟動兩只液壓缸b從兩個機殼b內推出各自的撐塊b，再由啟閉機b向下降落閘門b，直至兩只撐塊b撐于閘門b底部兩個撐塊槽內的斜面，把閘門b停于兩只撐塊裝置b上，啟動兩只液壓缸c把兩塊撐塊c縮回各自的機殼c內復位，由啟閉機a把閘門a向上啟吊過撐塊裝置a的位置，啟動兩只液壓缸a從兩個機殼a內推出各自的撐塊a，再由啟閉機a向下降落閘門a，直至兩只撐塊a撐于閘門a底部兩個撐塊槽內的斜面，把閘門a停于兩只撐塊裝置a上，屆時，閘門a和閘門b都停于船閘口a的上部；

（2）船只從上游引航道經閘門a、閘門b的下方駛入上游閘首后，由啟閉機a把閘門a向上啟吊后，啟動兩只液壓缸a把兩只撐塊a縮回各自的機殼a內，再由啟閉機a向下降落閘門a至底座的門槽c內，向兩根止水條a、止水條d內注入高壓水，把兩根止水條a各自抵于閘門a下游面的兩側，以及把止水條d抵于閘門a下游面底部的邊緣上，由啟閉機b把閘門b向上啟吊后，啟動兩只液壓缸b把兩只撐塊b縮回各自的機殼b內，啟動兩只液壓缸c從兩個機殼c內推出各自的撐塊c，再由啟閉機b向下降落閘門b，直至把兩塊撐塊c撐于閘門b底部兩個撐塊槽的斜面，把閘門b停于撐塊裝置c上，以及閘門b水平凸棱b的止水條e抵于閘門a的水平凸棱a上，向兩根止水條b、兩根止水條c內注入高壓水，把兩根止水條b各自抵于閘門b上游面的兩側，以及把兩根止水條c各自抵于水平凸棱a、止水條e、水平凸棱b的兩個端部，屆時，閘門a和閘門b關閉了船閘口a；

（3）由泵房向上游閘首和渡船槽內輸水，船只隨上游閘首內的水位上漲而升高，待上游閘首與渡船槽內的水都到達渡船水位后，開啟船閘口b的閘門c，船只從上游閘首駛入渡船槽，完成了上游閘首下行船只的通航；

（4）上游閘首上行通航：由泵房向上游閘首內輸水，待上游閘首與渡船槽內的水位平齊后，開啟船閘口b的閘門c，船只從渡船槽駛入上游閘首后，關閉閘門c；

（5）由泵房排出上游閘首內的水，船只隨上游閘首內的水位下降而下降，待上游閘首與上游引航道內的水位平齊后，解除兩根止水條b、兩根止水條c、兩根止水條a、止水條d內高壓水的壓力，讓兩根止水條b、兩根止水條c、兩根止水條a、止水條d均縮回凹槽內復位，由啟閉機b把閘門b向上啟吊過撐塊裝置b的位置，啟動兩只液壓泵b從兩個機殼b內推出各自的撐塊b，再由啟閉機b向下降落閘門b，直至兩只撐塊b撐于閘門b底部兩個撐塊槽內的斜面，把閘門b停于撐塊裝置b上，啟動兩只液壓缸c把兩塊撐塊c縮回各自的機殼c內復位，由啟閉機a把閘門a向上啟吊過撐塊裝置a的位置，啟動兩只液壓泵a從兩個機殼a內推出各自的撐塊a，再由啟閉機a向下降落閘門a，直至兩只撐塊a撐于閘門a底部兩個撐塊槽內的斜面，把閘門a停于撐塊裝置a上，屆時，閘門a和閘門b都停于船閘口a的上部，船只從上游閘首駛入上游引航道，完成了上游閘首上行船只的通航。