吊桥式劣弧体船闸门的制作方法

本发明是水利工程的船闸门。

背景技术：

当前，全球的大型船闸门有两种：人字门和一字门，这两种技术较为成熟，如三峡大坝五级船闸的人字门最大门高38.5米，最大淹没水深达36米，为目前世界上淹没水深最大的人字门，单扇门叶宽20.2米，厚3.0米，最大门重840吨，但是由于其主要配套的底枢、顶枢、启闭机拉杆的局限性，这两种闸门不适合于巨大型船闸门，如把三峡大坝五级船闸合并为一级，最大工作水头113米，船闸门高大约116米，这就需要设计新型的船闸门，那将大大的节约通航时间。

技术实现要素：

为了解决当前大型船闸门——两种通用的人字门和一字门——的局限性，不适合于巨大型船闸门，本发明一种吊桥式劣弧体船闸门，一个巨大型劣弧体船闸门，其圆弧面面向上游方向，直接接触上游水，其平面面向下游方向，其配套的u型船闸门框底部的门槛上有闸门轴，劣弧体船闸门最上端左右横穿一条钢丝绳，并分别连到对应的u型船闸门框左右顶部的卷扬机上，利用卷扬机把劣弧体船闸门收起关闭，或打开放平到底部，类似古代城堡的吊桥。

此设计，结构简单，舍去了两种通用的人字门和一字门其主要配套的底枢、顶枢、启闭机拉杆装置，主要部分只有船闸门底部的闸门轴和卷扬机，所以，相对更适合建造巨大型船闸门。

船闸室的上闸首的和下闸首的船闸门，全用此相同的吊桥式劣弧体船闸门，并且全是向上游方向打开放平，向下游方向收起关闭。

船闸室的长度，要略大于最大通航船长度与船闸门高度之和，防止下闸首的下闸门在打开放平过程中，磕碰船。

船闸门，设计成劣弧体，是借鉴河流上的“拱桥原理”，能最大抵抗上游巨大的横向水压。

劣弧体船闸门的平面左侧边的、右侧边的和下侧边的金属，具有被电磁相吸的功能。

u型船闸门框镶有u型橡胶止水带，并内有高压电磁圈，当收起关闭船闸门后，开启高压电磁圈，其产生的强大磁力，能牢固的吸紧劣弧体船闸门，防止回水流反向打开。

为了降低高压电磁圈因意外故障而耽误正常工作的风险，可设计成多组、多条段高压电磁圈同时工作。

为了降低高压电磁圈的湿度过度，可加装电热设备，祛除潮气。

在u型船闸门框左右顶部的卷扬机附近，增设一个液压装置，既能在收起船闸门后，收紧固定船闸门，又能在要打开船闸门时，先把船闸门推出一小段间隙，卷扬机再利用船闸门的自重，更容易打开放平船闸门。

船闸室上下闸首的每两台卷扬机，尽量有同步工作功能。

1.船从下游到上游

当在关闭船闸室上闸首的上闸门，并开启其电磁圈情况下，船闸室内的水平面与下游的持平后，关闭下闸门的电磁圈，并开启下闸首的两台卷扬机，缓慢打开放平下闸门，当船被拖入船闸室后，再缓慢收起关闭下闸门，并开启其电磁圈，然后利用充水系统，把上游水冲进闸室，直到与上游水平面相平；关闭上闸门的电磁圈，并缓慢打开放平上闸首的上闸门，船被拖出船闸室后，驶向上游引航道。

2.船从上游到下游

当在关闭船闸室下闸首的下闸门，并开启其电磁圈，船闸室水面与上游相平情况下，船被拖进船闸室后，开启上闸首的两台卷扬机后，缓慢收起关闭上闸门，并开启其电磁圈，然后利用泄水系统，把船闸室内的水排到下游，直到与下游水平面相持平；关闭下闸门的电磁圈，并缓慢打开放平下闸首的下闸门，船被拖出船闸室后，驶向下游引航道。

附图说明

下面结台附图对本发明进一步说明。

图1为使用吊桥式劣弧体船闸门的船闸室示意图，向左45°并向上30°的侧视图：

图2为u型船闸门框的示意图正视图；

图3为劣弧体船闸门示意图，45°的俯视图。

图中：1.上闸门卷扬机，2.上闸门钢丝绳，3.上闸门，4.上闸门轴，5.船闸室，6.下闸门卷扬机，7.下闸门钢丝绳，8.下闸门，9.下闸门轴，10.上、下闸门的卷扬机，11.上、下闸门的电磁圈，12.上、下闸门的闸门轴。

具体实施方式

1.船从下游到上游

当在关闭船闸室上闸首的上闸门(3)，并开启上闸首的电磁圈(11)的情况下，船闸室(5)内的水平面与下游的持平后，关闭下闸门的电磁圈(11)，开启两台下闸门卷扬机(6)，下闸门(8)在下闸门钢丝绳(7)放开下，围绕下闸门轴(9)，缓慢打开放平；当船被拖入船闸室(5)后，再缓慢收起关闭下闸门(8)，并开启下闸门的电磁圈(11)，然后利用充水系统，把上游水冲进船闸室(5)，直到与上游水平面相平；关闭上闸首的电磁圈(11)，缓慢打开放平上闸首的上闸门(3)，船被拖出船闸室(5)后，驶向上游引航道。

2.船从上游到下游

当在关闭船闸室下闸首的下闸门(8)，并开启下闸门的电磁圈(11)的情况下，船被拖进船闸室(5)后，开启两台上闸门卷扬机(1)后，上闸门(3)在上闸门钢丝绳(2)放开下，围绕上闸门轴(4)，缓慢收起关闭，并开启上闸门的电磁圈(11)；然后利用泄水系统，把船闸室(5)内的水排到下游，直到与下游水平面相持平；关闭下闸门的电磁圈(11)，缓慢打开放平下闸首的下闸门(8)，然后船被拖出船闸室(5)后，驶向下游引航道。

技术特征：

技术总结
本发明吊桥式劣弧体船闸门，解决了当前大型船闸门——两种通用的人字门和一字门——的局限性，不适合于巨大型船闸门。本发明是，一个劣弧体船闸门，其圆弧面面向上游方向，其平面面向下游方向，其配套的U型船闸门框底部的门槛有闸门轴，劣弧体船闸门最上端左右横穿一条钢丝绳，并分别连到对应的U型船闸门框左右顶部的卷扬机上，利用卷扬机把船闸门收起关闭，或打开放平到底部，类似古代城堡的吊桥。U型船闸门框镶有U型橡胶止水带，并内有高压电磁圈，当收起关闭船闸门后，开启高压电磁圈，其产生的强大磁力，能牢固的吸紧船闸门，防止回水流反向打开。船闸室上闸门和下闸门，全用此相同的船闸门，并且全是向上游方向打开，向下游方向关闭。

技术研发人员：杨洪国
受保护的技术使用者：杨洪国
技术研发日：2018.07.18
技术公布日：2018.12.07