[發(fā)明專利]一種平板閘門裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810761547.1
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN108755611A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 練繼建;盛傳明;劉昉;馬斌
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)前沿技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: E02B7/34
• 分類號: E02B7/34
• 代理公司: 天津耀達律師事務(wù)所 12223
• 代理人: 侯力

一種平板閘門裝置，包括由一系列橫梁、縱梁及梁板構(gòu)成的一組倉組成的平板閘門，以及平板閘門上方的吊耳；在平板閘門最低的倉內(nèi)布置有底緣結(jié)構(gòu)，該底緣結(jié)構(gòu)包括底緣，底緣的一側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的兩端通過軸承及軸承座安裝在最低的倉的外緣，底緣的另一側(cè)的兩端分別通過鉸點各與一個曲柄的一端鉸接，曲柄的另一端分別與滑塊的一端鉸接，滑塊與L型液壓臂底部的橫向推桿的末端連接，L型液壓臂的豎向部分穿過閘門伸到閘門頂部并與外部的液壓系統(tǒng)連通。該裝置增加突出底緣后，增加了水重有效作用面積，利于閘門閉門，且結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，造價較低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開一種液壓驅(qū)動可變底緣角度的平板閘門裝置，應(yīng)用于水利工程領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在水利工程領(lǐng)域中，平板閘門的主要作用是當(dāng)機組或水道發(fā)生事故時，能在動水中關(guān)閉的閘門，通過其迅速切斷水流，防止危險事故擴大，避免經(jīng)濟財產(chǎn)損失。隨著高庫大壩的建設(shè)，平面閘門因結(jié)構(gòu)較為簡單、操作運行方便可靠、對建筑物的布置也較易配合的特點，越來越廣泛地被作為事故閘門應(yīng)用于水利工程中。然而，由于高水頭、大泄流量的影響，平板事故閘門在動水中能否正常關(guān)閉，以及其在關(guān)閉過程中的水動力特性，一直是閘門設(shè)計及運用中所關(guān)注的焦點問題。滑塊式平板閘門裝置摩擦系數(shù)較大，當(dāng)在水中浸泡時間較長時，平板閘門閉門將會受到較大水流推力，導(dǎo)致閘門出現(xiàn)閉門困難的情況。傳統(tǒng)的方法是增加閘門配重，克服摩擦力，但平板閘門空間較小，可用于配重的重量有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種平板閘門裝置，在平板閘門底部倉內(nèi)增加可變角度的底緣結(jié)構(gòu)，通過液壓驅(qū)動及曲柄滑塊機構(gòu)將底緣伸出倉外，增大閘門承受水重的有效面積，從而使閘門受到的豎向合力增大，在不增加配重或少配重的情況下克服摩擦力，促進閘門順利閉門。

本發(fā)明的技術(shù)方案

一種平板閘門裝置，包括由一系列橫梁、縱梁及梁板構(gòu)成的一組倉組成的平板閘門，以及平板閘門上方的吊耳；在平板閘門最低的倉內(nèi)布置有底緣結(jié)構(gòu)，該底緣結(jié)構(gòu)包括底緣，底緣的一側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的兩端通過軸承及軸承座安裝在最低的倉的外緣，底緣的另一側(cè)的兩端分別通過鉸點各與一個曲柄的一端鉸接，曲柄的另一端分別與滑塊的一端鉸接，滑塊與L型液壓臂底部的橫向推桿的末端連接，L型液壓臂的豎向部分穿過閘門伸到閘門頂部并與外部的液壓系統(tǒng)連通。

平板閘門閉門過程中利用水重，在沒有突出底緣的情況下，水重作用面積為閘門倉的底面積。在平板閘門迎流面底部增加底緣結(jié)構(gòu)，通過液壓驅(qū)動和曲柄滑塊機構(gòu)，使底緣能夠伸出倉外。增加前突底緣后，閘門艙的底面仍然承受水重，水壓力與無前突底緣時相近。前突底緣將水體分為上下兩部分，其中底緣上表面的水體在閘門泄流過程中基本保持靜止，上表面壓力較大，底緣之下的水體由于流速較大，根據(jù)伯努利原理，流體流速越大時表面壓力越小，下表面壓力較小，因此底緣上下表面存在壓力差，產(chǎn)生豎直向下的水壓力，此時閘門總體水壓力為閘門艙底面水壓力和底緣水壓力這兩部分壓力之和，通過增大面積的方式增大了閘門受到的水壓力。

在平板閘門最低倉布置底緣結(jié)構(gòu)，底緣通過鉸點與曲柄鉸接，曲柄另一端與滑塊鉸接，滑塊連接液壓臂，當(dāng)液壓臂推桿推動滑塊向前移動時，滑塊帶動曲柄，與曲柄鉸接的底緣繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)底緣探出倉外；當(dāng)液壓臂推桿收縮時，滑塊沿反方向移動，曲柄帶動底緣縮回倉內(nèi)。通過液壓機構(gòu)及曲柄滑塊機構(gòu)不僅可控制底緣伸出倉外的有效面積，同時也可適應(yīng)不同傾角的坡道形式。

本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果：

(1)增加突出底緣后，增加了水重有效作用面積，利于閘門閉門。

(2)通過液壓驅(qū)動及曲柄滑塊機構(gòu)，可實現(xiàn)底緣伸出，并且可控制底緣有效作用面積，同時底緣角度可改變，能夠適應(yīng)各種坡道形式。

(3)結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，造價較低。

附圖說明

圖1為該裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖；