[發明專利]一種用于弧型閘門的空氣彈簧隔振裝置

在審

• 申請號: 201810322181.8
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108468748A
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 徐國賓;劉朋
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: F16F15/023
• 分類號: F16F15/023;F16F15/08
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 程毓英

本發明涉及一種用于弧型閘門的空氣彈簧隔振裝置，弧型閘門包括閘門支臂與閘門橫梁，空氣彈簧隔振裝置包括橡膠墊層、空氣彈簧、液壓阻尼器和控制器，閘門支臂與閘門橫梁之間采用螺栓連接，中間加入橡膠墊層；閘門支臂與閘門橫梁的接口部位放置有所述的空氣彈簧，空氣彈簧內部通過帶節流孔的阻尼板分成上部腔室和下部腔室，空氣彈簧采用囊式空氣彈簧，其進氣口和出氣口均設置在空氣彈簧的下部，進氣口穿過阻尼板開口在空氣彈簧的上部腔室，出氣口開口在空氣彈簧的下部腔室；在空氣彈簧的內部還設置有頂在閘門支臂與閘門橫梁之間的液壓阻尼器。本發明可以盡量減少傳給閘門支臂的振動能量。

技術領域

本發明專利屬于水利工程中閘門的減振設計技術領域，尤其涉及一種弧形閘門的隔振裝置。

背景技術

弧形閘門以其輕盈的結構形式，合理的受力性能，以及啟閉力小等優點，在水工結構中得到廣泛應用，但是弧形閘門的流激振動問題較為突出。弧形鋼閘門的動力失穩往往是由于閘門支臂在動力荷載作用下喪失穩定所致。閘門支臂是弧形閘門中控制閘門安全的主導構件。它不直接與水流接觸，激振力由門葉傳來，激起閘門支臂桿件的振動。減小閘門支臂的振動問題是解決弧形閘門振動破壞問題中至關重要的一環。

為防止閘門支臂振動過大，造成閘門支臂動力失穩，進而發生閘門破壞。本發明專利針對此情況采用空氣彈簧進行閘門門板的位移控制以減小振動傳遞給閘門支臂。

發明內容

本發明提供一種可用于弧形閘門的空氣彈簧隔振裝置，通過控制空氣彈簧的進出氣精確控制閘門門板位移，并通過橡膠墊層、空氣彈簧的阻尼板和液壓阻尼器消耗振動能量，盡量減少傳給閘門支臂的振動能量。技術方案如下：

一種用于弧型閘門的空氣彈簧隔振裝置，所述的弧型閘門包括閘門支臂與閘門橫梁，其特征在于，所述的空氣彈簧隔振裝置包括橡膠墊層、空氣彈簧、液壓阻尼器和控制器，閘門支臂與閘門橫梁之間采用螺栓連接，中間加入橡膠墊層；閘門支臂與閘門橫梁的接口部位放置有所述的空氣彈簧，空氣彈簧內部通過帶節流孔的阻尼板分成上部腔室和下部腔室，空氣彈簧采用囊式空氣彈簧，其進氣口和出氣口均設置在空氣彈簧的下部，進氣口穿過阻尼板開口在空氣彈簧的上部腔室，出氣口開口在空氣彈簧的下部腔室；在空氣彈簧的內部還設置有頂在閘門支臂與閘門橫梁之間的液壓阻尼器。

優選地，閘門橫梁與閘門支臂之間的橡膠墊層的上表面和下表面均設置有凹槽，閘門支臂和閘門主梁接口處的斷面帶有尖刺狀凸起，刺狀凸起物嵌入橡膠墊層的凹槽之中，相互咬合。

閘門支臂與閘門主梁的之間的接口處采用口字形鋼漸變成工字鋼，空氣彈簧放置在口字形鋼內部。空氣彈簧通過法蘭環固定在所述的口字形鋼和閘門主梁之間。

所述的隔振裝置還包括位移傳感器，通過位移傳感器測得閘門門板的位移，反饋給控制器，由控制器控制通過空氣彈簧的充放氣來控制閘門門板的位移。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖

圖2為橡膠墊層形式

圖中：1、閘門橫梁；2-閘門支臂；3-橡膠墊板；4-空氣彈簧；5-進氣孔；6-液壓阻尼器；7-排氣孔；8-高強度螺栓；9-剪切板；10-阻尼板。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明專利技術方案作進一步說明。

結合圖1，本發明設計了一種用于弧形閘門的空氣彈簧隔振器，它主要由橡膠墊層3，囊式空氣彈簧4和液壓阻尼器6組成。閘門支臂2與閘門橫梁1之間采用螺栓8連接，中間采用橡膠墊層3，閘門支臂2與閘門橫梁1的接口部位采用口字形鋼，內置囊式空氣彈簧4，空氣彈簧內部設帶節流孔的阻尼板10，在空氣彈簧4中央設置液壓阻尼器6，空氣彈簧4的通氣孔5與排氣孔7均設在其底部。可以通過位移傳感器測得閘門門板的位移，及時反饋給控制器，由控制器做出反應，對空氣閘門充放氣來穩定閘門，防止閘門將振動能量傳遞給閘門支臂引起破壞。