[發明專利]疊梁閘門功能的啟閉自動排水結構

有效

• 申請號: 201910346326.2
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110016896B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 王鴻翔;郭文獻
• 申請（專利權）人: 華北水利水電大學
• 主分類號: E02B7/28
• 分類號: E02B7/28;E02B7/54
• 代理公司: 鄭州明華專利代理事務所(普通合伙) 41162
• 代理人: 高麗華

本發明公開了一種疊梁閘門功能的啟閉自動排水結構，包括閘門軌道和閘門主體以及混凝土地基，閘門軌道包括豎向位于混凝土地基上側的軌道地上段和位于混凝土地基下側的軌道地下段，閘門主體的兩側匹配套裝于閘門軌道內且能夠在軌道地上段和軌道地下段滑行，本發明的閘門在進行放水過程中，能夠根據上游水位高度自動調節閘門主體的高度，屬于無動力自動調節的閘門，具有疊梁閘功能，可替換現有疊梁閘使用，節約能源，節省人力。本發明中的閘門為一體式單門結構，結構簡化和故障率低，止水性能好。利用錐形鎖件能夠對左右兩側的內襯板解鎖使兩側內襯板與閘門軌道槽底部鎖緊或釋放。

技術領域

本發明屬于水利工程中閘門技術領域，具體涉及一種無動力自動調節上游表層水向下游排放的閘門排水結構。

背景技術

水利水電工程中現有疊梁閘門由多層疊梁組成，且各層閘門互相獨立，每層閘門都必須配備一全套閘門框（軌道）和獨立閘板，常見普通鑄鐵閘門和不銹鋼閘門，閘門重量大，開啟和關閉都很費力，需要有電力驅動，多層閘門分別需要操控，操控工作量大，需要大量的維修保養工作，造成自由浪費。現有疊梁閘在作為斷水閘門的同時，還具有分層放水功能，通過控制使上游的表層水向下游排放，能夠保持上下游水溫基本恒定，從而不會因上下游水溫不一致而影響生物習性的問題。由于上游水位高度差較大，底層水溫變化較大，需要控制疊梁閘使底層通道關閉。公開號為CN105178261A的浮體自動式疊梁閘，通過多個浮體和擺桿分別控制不同層閘門按順序獨立開啟和閉合，進而實現逐漸排放表層水的功能。該專利文獻不僅因結構部件過多造成設計成本和維護成本偏高的問題，長期使用過程任何一層閘門及浮體出現故障，將導致無法持續排放表層水問題。而且該疊梁閘不具有較好的斷水功能，以及密封性能差，無法實現側壁緊壓密封的問題。

發明內容

針對現有疊梁閘必須采用多層閘門分別調節才能實現表層水排放功能，多層結構導致結構復雜和需要動力驅動的問題，本發明提供一種結構簡化的單閘門且也具有自動排放上游表層水的無動力驅動排水結構。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種疊梁閘門功能的啟閉自動排水結構，包括閘門軌道和閘門主體以及混凝土地基，閘門軌道包括豎向位于混凝土地基上側的軌道地上段和位于混凝土地基下側的軌道地下段，閘門主體的兩側匹配套裝于閘門軌道內且能夠在軌道地上段和軌道地下段滑行，在混凝土地基與閘門主體之間設置止水結構，所述閘門主體包括迎水板和背水板，在兩者之間的內側壁上套固有間隔分布的墊板，迎水板和背水板通過墊板密封相扣固定在一起形成閘門主體，在閘門主體內腔中的左右兩側對稱套裝有左右內襯板，內襯板厚度不大于墊板厚度且與墊板錯位分布，從而兩側內襯板能夠在閘門主體內腔中左右滑動，左右內襯板的外側邊能夠伸出位于閘門主體的外側，伸出部分能夠與閘門軌道槽底部匹配貼合，左右內襯板的內側邊為上窄下寬的襯板斜錐面，在左右內襯板之間套裝有錐形鎖件，錐形鎖件的兩側為上寬下窄的鎖件斜錐面，且兩側鎖件斜錐面分別與所述襯板斜錐面匹配貼合；在所述閘門主體設置閘門上框，閘門上框與閘門主體之間設置有閘門水通道，閘門上框連接有浮體，浮體受水浮力能夠推動閘門主體向上運動為漂浮狀態；又在所述背水板上端中部設置有讓位孔，讓位孔兩側固定有軸座并安裝有轉軸，在所述閘門通道的背水側套裝有擋水板，擋水板的下端通過軸套安裝在所述轉軸上，擋水板的軸套一側固定有擺桿或者驅動臂的軸套一側固定有擺桿，擺桿位于讓位孔中，擺桿末端通過連接件，與所述錐形鎖件上端鉸接，所述驅動臂位于擋水板背面且能與擋水板貼合壓緊。

其中，兩側內襯板上沿橫向開有孔作為滑孔，各滑孔套裝在對應的墊板外側，且各滑孔的高度等于對應墊板的高度，各滑孔的寬度大于對應墊板的寬度，從而各滑孔能夠被墊板約束狀態下左右滑動。進一步又在部分或全部墊板上緣安裝有V型滑輪并在對應滑孔上側邊設置有桿狀滑道，V型滑輪與桿狀滑道匹配套裝。

或者所述內襯板為柵格狀，其外側邊和內側邊封閉的邊框，柵格狀內襯板的外側邊框能夠伸出位于閘門主體的外側，伸出部分能夠與閘門軌道槽底部匹配貼合，柵格狀內襯板的內側邊框為上窄下寬的襯板斜錐面。