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      一種彩虹閘門的制作方法

      文檔序號:12701735閱讀:335來源:國知局
      一種彩虹閘門的制作方法與工藝

      本發(fā)明屬于水利機械領(lǐng)域,特別涉及一種水利閘門。



      背景技術(shù):

      現(xiàn)有技術(shù)中,有一種鋼壩閘門,其專利申請?zhí)枺?007100242956;申請日:2007.07.28;其結(jié)構(gòu)包括由鋼梁構(gòu)架、鋼梁構(gòu)架外焊接包裹鋼板的門葉,門葉兩側(cè)邊的密封件,門葉的底邊剛性連接底軸,底軸的兩端固有傳動件,傳動件為齒輪或扇齒輪,底軸底側(cè)軸向設(shè)置不少于一道密封件,底軸與門葉間焊固若干加強筋。該閘門工作時,齒輪或扇齒輪旋轉(zhuǎn),從而帶動底軸轉(zhuǎn)動,門葉立起時蓄水,門葉臥倒時過洪,其不足之處在于:采用平面式整體閘門,當閘門關(guān)閉擋水時,閘門表面不斷受到河水的沖擊,如果河道的寬度較寬,寬閘門的中部會形成應(yīng)力集中,閘門中部容易變形,失去擋水功能;底軸橫貫河道底部,現(xiàn)場安裝難度大、制造成本高,還會限制船只行駛,導(dǎo)致河道的通行性變差。

      為了防止鋼壩閘門受到河水沖擊后變形,本領(lǐng)域技術(shù)人員采用多段分體式閘門,將平面整體閘門分成多段以避免閘門過寬,消除鋼壩閘門中部的應(yīng)力集中面,其不足之處在于:為了配合安裝分段閘門,需要在河道中設(shè)置分隔建筑,增設(shè)的底軸底座會導(dǎo)致河道的過流能力下降,為了維持河流的過流能力需要拓寬河道,增加了經(jīng)濟投入,耗資過大,并且改變了河流長時間以來形成的自然形態(tài),帶來河岸沖刷、淤積的問題。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的是提供一種彩虹閘門,使其能夠正常擋水和泄水,提高鋼閘門的強度,避免鋼閘門受河水沖擊而變形;無需在河道中增設(shè)橫貫河道的底軸和分隔建筑,降低成本,保持河流原來的自然形態(tài),通行性更好。

      本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種彩虹閘門,包括設(shè)置在河道兩側(cè)的動力室,兩側(cè)的動力室之間設(shè)置有位于河道底部的底檻,兩側(cè)的動力室墻體之間設(shè)置有閘門,所述閘門的門體為拱形,門體左右兩側(cè)靠近動力室墻體的位置均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸,所述動力室墻體內(nèi)埋設(shè)有與旋轉(zhuǎn)軸相匹配的軸套,所述旋轉(zhuǎn)軸穿過對應(yīng)的軸套后伸入動力室內(nèi),所述動力室內(nèi)設(shè)有可驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置;拱形閘門與底檻相對應(yīng)設(shè)置,拱形閘門關(guān)閉時,拱形閘門底部與底檻相接觸。

      本發(fā)明的拱形閘門處于水平位置時,拱形閘門關(guān)閉擋水,拱形閘門的拱形面為攔水面;需要開啟閘門時,驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,拱形閘門轉(zhuǎn)動過程中,拱形閘門下方的通行空間逐漸增大,拱形閘門實現(xiàn)泄水,拱形閘門轉(zhuǎn)動到與底檻相垂直的豎直位置時,拱形閘門與底檻之間的通行空間最大,通行性達到最好。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:拱形閘門在承受河水的均布載荷作用下,每個受力截面上內(nèi)力僅為沿拱形閘門軸向方向的軸向力,不存在彎矩和剪力等內(nèi)力,并且沿弧長方向上每個受力截面上的載荷相等,從而使得受力截面上的每個部分都能參與承載,避免出現(xiàn)應(yīng)力集中面,提高了閘門強度,防止拱形閘門長時間受到河水沖擊而變形;無需在河道中安裝橫貫河道的底軸和間隔設(shè)置的底軸鉸座,降低了現(xiàn)場安裝的難度和制造底軸的成本,保持河流原來的自然形態(tài),不影響河道通行性;通過在拱形閘門左右兩側(cè)設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸,拱形閘門與底檻相對應(yīng)設(shè)置,驅(qū)動裝置可以帶動拱形閘門轉(zhuǎn)動到與底檻相垂直的豎直位置,便于過往的船只通行,通行性更好;拱形閘門轉(zhuǎn)動到與底檻相垂直的豎直位置時,造型更奇特壯觀,可以供人們欣賞;驅(qū)動裝置設(shè)置在動力室內(nèi),與水隔離,避免驅(qū)動裝置長期暴露在有水的環(huán)境而腐蝕,防止發(fā)生故障,安裝、維護和檢修驅(qū)動裝置更加方便。

      作為本發(fā)明的進一步改進,所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在拱形閘門沿豎直方向高度的中部位置。拱形閘門繞著位于中部的旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,拱形閘門的重心始終位于過旋轉(zhuǎn)軸的閘門平分面上,驅(qū)動油缸驅(qū)動拱形閘門轉(zhuǎn)動時更加省力。

      為了更加可靠地鎖定閘門,所述驅(qū)動裝置包括驅(qū)動油缸和拐臂,拐臂與旋轉(zhuǎn)軸固定連接,驅(qū)動油缸的活塞桿伸出端與拐臂相鉸接,所述動力室內(nèi)設(shè)置有閘門鎖定機構(gòu),閘門鎖定機構(gòu)包括兩端通過預(yù)埋件固定在動力室地面上的拱形鎖定架,拱形鎖定架上沿弧長方向設(shè)置有至少一個鎖定孔,所述拐臂上設(shè)置有鎖定油缸,鎖定油缸的活塞桿與旋轉(zhuǎn)軸相平行,鎖定油缸的活塞桿伸出端設(shè)置有鎖定銷,鎖定銷可配合插入相應(yīng)鎖定孔內(nèi)。驅(qū)動油缸的活塞桿帶動拐臂擺動,拱形閘門轉(zhuǎn)動,鎖定油缸的鎖定銷插入拱形鎖定架的鎖定孔內(nèi),拱形閘門實現(xiàn)鎖定;當拱形閘門移動到與底檻垂直的豎直位置時,拱形閘門與底檻之間的通行空間最大,河道通行性最好,拱形閘門位于豎直位置時,旋轉(zhuǎn)軸位于拱形閘門的中部,拱形閘門受力平衡,鎖定銷和拱形鎖定架不受外力,驅(qū)動油缸不受力,只有動力室墻體和軸套承受拱形閘門的壓力,拱形閘門自身實現(xiàn)鎖止,不需要驅(qū)動油缸供油,節(jié)省能源,整個裝置的結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定。

      為了使得整個裝置結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,為拱形閘門提供更穩(wěn)定的支撐,所述動力室內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸支座,伸入動力室內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸端部轉(zhuǎn)動連接在旋轉(zhuǎn)軸支座上。

      作為本發(fā)明的進一步改進,所述拱形閘門關(guān)閉時,拱形閘門沿水平方向的截面形狀為圓弧形。拱形閘門沿弧長方向上每個受力截面上的載荷相等,不會出現(xiàn)應(yīng)力集中,防止閘門受河水沖擊而變形。

      作為本發(fā)明的進一步改進,所述拱形閘門關(guān)閉時,拱形閘門沿水平方向的截面形狀為折線形。

      作為本發(fā)明的進一步改進,所述拱形閘門的縱斷面為梯形、矩形或風帆形。梯形的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,提高了拱形閘門的強度,抗沖擊能力更好;縱斷面為矩形的拱形閘門制造時更加方便,降低了制造成本。

      作為本發(fā)明的進一步改進,所述拱形閘門的兩側(cè)均設(shè)置有側(cè)止水,河道內(nèi)側(cè)的墻體上對應(yīng)側(cè)止水設(shè)置有空槽,當門體脫離底檻后,側(cè)止水旋轉(zhuǎn)進入空槽區(qū)域;拱形閘門的底部設(shè)置有底止水。拱形閘門關(guān)閉時,側(cè)止水和底止水保證了拱形閘門的封水性能;拱形閘門開啟時,側(cè)止水會進入空槽,不再與河道內(nèi)側(cè)的墻體接觸,避免側(cè)止水磨損,可以延長側(cè)止水的使用壽命;拱形閘門轉(zhuǎn)動到豎直位置時,側(cè)止水不再與河道內(nèi)側(cè)的墻體接觸,底止水也裸露在外面,檢修、更換側(cè)止水和底止水更加方便。

      作為本發(fā)明的進一步改進,所述拱形閘門的頂部設(shè)置有若干噴頭,各噴頭均與抽水系統(tǒng)相連,拱形閘門的頂部設(shè)置有噴泉燈。拱形閘門關(guān)閉擋水時,噴頭可以噴出拱形噴泉,配合噴泉燈的燈光效果,營造出十分壯觀美麗的景觀。

      作為本發(fā)明的進一步改進,所述噴頭周圍均設(shè)置有噴泉燈。噴頭周圍呈現(xiàn)出規(guī)則的光帶,燈光效果更美麗。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明擋水時的俯視圖。

      圖2為圖1中B處的放大圖。

      圖3為圖1的AA向剖視圖。

      圖4為圖3的CC向剖視圖。

      圖5為本發(fā)明拱形閘門直立時的俯視圖。

      圖6為圖5中D處的放大圖。

      圖7為本發(fā)明拱形閘門直立時的主視圖。

      圖8為圖7中E處的放大圖。

      圖9為圖7的FF向剖視圖。

      圖10為圖7的GG向剖視圖。

      圖11為噴頭和噴泉燈的結(jié)構(gòu)示意圖。

      圖12為本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。

      其中,1動力室,1a動力室墻體,2底檻,3拱形閘門,4旋轉(zhuǎn)軸,5軸套,6旋轉(zhuǎn)軸支座,7拐臂,8驅(qū)動油缸,8a驅(qū)動油缸座,9拱形鎖定架,9a鎖定孔,10鎖定油缸,11鎖定銷,12側(cè)止水,13空槽,14噴泉燈,15噴頭。

      具體實施方式

      如圖1-12,為一種彩虹閘門,包括設(shè)置在河道兩側(cè)的動力室1,兩側(cè)的動力室1之間設(shè)置有位于河道底部的底檻2,兩側(cè)的動力室墻體1a之間設(shè)置有閘門,所述閘門的門體為拱形,門體左右兩側(cè)靠近動力室墻體1a的位置均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸4,動力室墻體1a內(nèi)埋設(shè)有與旋轉(zhuǎn)軸4相匹配的軸套5,旋轉(zhuǎn)軸4穿過對應(yīng)的軸套5后伸入動力室1內(nèi),動力室1內(nèi)設(shè)有可驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置;拱形閘門3與底檻2相對應(yīng)設(shè)置,拱形閘門3關(guān)閉時,拱形閘門3底部與底檻2相接觸。旋轉(zhuǎn)軸4設(shè)置在拱形閘門3沿豎直方向高度的中部位置。所述驅(qū)動裝置包括驅(qū)動油缸8和拐臂7,驅(qū)動油缸8安裝在驅(qū)動油缸座8a上,拐臂7與旋轉(zhuǎn)軸4固定連接,驅(qū)動油缸8的活塞桿伸出端與拐臂7相鉸接,動力室1內(nèi)設(shè)置有閘門鎖定機構(gòu),閘門鎖定機構(gòu)包括兩端通過預(yù)埋件固定在動力室1地面上的拱形鎖定架9,拱形鎖定架9上沿弧長方向設(shè)置有至少一個鎖定孔9a,拐臂7上設(shè)置有鎖定油缸10,鎖定油缸10的活塞桿與旋轉(zhuǎn)軸4相平行,鎖定油缸10的活塞桿伸出端設(shè)置有鎖定銷11,鎖定銷11可配合插入相應(yīng)鎖定孔9a內(nèi)。動力室1內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸支座6,伸入動力室1內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸4端部轉(zhuǎn)動連接在旋轉(zhuǎn)軸支座6上。拱形閘門3關(guān)閉時,拱形閘門3沿水平方向的截面形狀為圓弧形。拱形閘門3關(guān)閉時,拱形閘門3沿水平方向的截面形狀也可以為折線形。拱形閘門3的縱斷面為梯形、矩形或風帆形。拱形閘門3的兩側(cè)均設(shè)置有側(cè)止水12,河道內(nèi)側(cè)的墻體上對應(yīng)側(cè)止水12設(shè)置有空槽13,當門體脫離底檻2后,側(cè)止水12旋轉(zhuǎn)進入空槽13區(qū)域;拱形閘門3的底部設(shè)置有底止水。拱形閘門3的頂部設(shè)置有若干噴頭15,各噴頭15均與抽水系統(tǒng)相連,拱形閘門3的頂部設(shè)置有噴泉燈14。噴頭15周圍均設(shè)置有噴泉燈14。

      拱形閘門3處于水平位置時,拱形閘門3關(guān)閉擋水,拱形閘門3的拱形面為攔水面;需要開啟閘門時,驅(qū)動油缸8的活塞桿帶動拐臂7擺動,旋轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)動,拱形閘門3轉(zhuǎn)動過程中,拱形閘門3下方的通行空間逐漸增大,拱形閘門3實現(xiàn)泄水,拱形閘門3轉(zhuǎn)動到與底檻2相垂直的豎直位置時,拱形閘門3與底檻2之間的通行空間最大,通行性達到最好。本閘門的優(yōu)點在于:拱形閘門3在承受河水的均布載荷作用下,每個受力截面上內(nèi)力僅為沿拱形閘門3軸向方向的軸向力,不存在彎矩和剪力等內(nèi)力,并且沿弧長方向上每個受力截面上的載荷相等,從而使得受力截面上的每個部分都能參與承載,避免出現(xiàn)應(yīng)力集中面,提高了閘門強度,防止拱形閘門3長時間受到河水沖擊而變形;無需在河道中安裝橫貫河道的底軸和間隔設(shè)置的底軸鉸座,降低了現(xiàn)場安裝的難度和制造底軸的成本,保持河流原來的自然形態(tài),不影響河道通行性;通過在拱形閘門3左右兩側(cè)設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸4,拱形閘門3與底檻2相對應(yīng)設(shè)置,驅(qū)動油缸8可以帶動拱形閘門3轉(zhuǎn)動到與底檻2相垂直的豎直位置,便于過往的船只通行,通行性更好;拱形閘門3轉(zhuǎn)動到與底檻2相垂直的豎直位置時,造型更奇特壯觀,可以供人們欣賞;驅(qū)動裝置設(shè)置在動力室1內(nèi),與水隔離,避免驅(qū)動裝置長期暴露在有水的環(huán)境而腐蝕,防止發(fā)生故障,安裝、維護和檢修驅(qū)動裝置更加方便。

      本發(fā)明并不局限于上述實施例,在本發(fā)明公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容,不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形,這些替換和變形均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。

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