一种双向翻转式闸门的制作方法

1.本实用新型涉及一种应用在水利工程的闸门，具体地，涉及一种双向翻转式闸门。


背景技术：

2.闸门是水工建筑物的重要组成部分，在水利工程中，操作人员通过操作设备驱动活动闸门体实现闸门的开启和关闭，从而达到拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥沙和飘浮物等目的。从结构来讲，闸门包括两个主要部分，其一是主体活动部分即闸门体，用以封闭或开放孔口；其二是驱动装置，用以为闸门体的活动提供外加动力。
3.现在大多数闸门的驱动装置都设在较低的位置，要么低于挡水状态时的闸门体最高点，要么与挡水状态时的闸门体最高点平齐。公告号为cn210827373u的实用新型专利公开了一种配置有闸门开度检测装置的海口液压弧形闸门，包括液压缸、弧形闸门本体及闸门开度检测装置；液压缸的活塞杆在紧靠着弧形闸门本体的位置安装有绳夹；闸门开度检测装置为恒力收绳传感器，包括壳体、排绳机构以及钢丝绳；壳体固定在液压缸的缸体上；钢丝绳的一端与排绳机构固定，另一端则穿出壳体后，通过绳夹与液压杆的活塞杆固定；排绳机构能够随着液压缸活塞杆的伸缩而带动钢丝绳收/放卷，处于壳体与绳夹之间的这一段钢丝绳能够始终与液压杆的活塞杆保持平行。该专利提供的弧形闸门，液压缸处于低于挡水状态下弧形闸门体的最高点的位置。此类闸门设计具有如下缺陷，由于闸门体在使用时必须克服自重，所以闸门体的开启及关闭须依赖于驱动装置所提供的外加动力，当驱动装置处于不安全的状态时，外加动力随时可能消失并导致闸门体因此无法正常使用，严重威胁大坝安全。倘若闸门体在处于完全挡水状态时，闸门体最高点未高于驱动装置，那么一旦水位超过临界值或者由于水势汹涌而漫过闸门体，通电的驱动装置有被水淹没的可能性，造成安全隐患。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种双向翻转式闸门。
5.根据本实用新型提供的双向翻转式闸门，包括闸门体、支臂、驱动装置、门库、土建结构、驱动装置支座以及支臂支座，所述支臂通过转铰设于支臂支座上，驱动装置设于驱动装置支座上，支臂支座与驱动装置支座固定于土建结构上；所述闸门体通过支臂与驱动装置连接，支臂上具有至少2个连接点，运行时驱动装置的驱动杆与其中一个连接点连接；所述门库设于河道底部，所述门库(4)具有与闸门体上游面(11)相匹配的下表面(41)；所述闸门体可由挡水状态向下或向上旋转；在挡水状态时，驱动装置与驱动装置支座的连接点高于闸门体的最高点。闸门体的最高点是指闸门体处于挡水状态时，闸门体有效挡水部位的最高点。
6.优选地，在挡水状态时，驱动杆与支臂的连接点高于闸门体的最高点。
7.优选地，所述闸门体为箱体结构，闸门体完全密封或部分密封。
8.优选地，所述支臂具有第一连接点和第二连接点，所述第二连接点较第一连接点
靠近闸门体上游面；驱动装置的驱动杆与第一连接点连接，驱动杆伸出时，闸门体可由挡水状态向下旋转；驱动装置的驱动杆与第二连接点连接，驱动杆收回时，闸门体可由挡水状态向上旋转。
9.优选地，所述驱动装置的驱动杆与第一连接点连接，驱动杆收缩时，闸门体可向上旋转至与门库下表面脱离。
10.优选地，所述闸门体的上游面设置有若干个止水件，门库设置有若干个埋件，在闸门体旋转过程中，闸门体上的止水件与门库对应位置的埋件被配置为接触实现止水。
11.优选地，还包括锁定装置，所述锁定装置将支臂位置固定，进而固定闸门体的位置。
12.与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：
13.1.本实用新型的双向翻转式闸门造型简单，闸门体能够双向翻转，当需要通水时，可以将闸门体向下旋转隐藏于水下，从而不影响周边环境美观；当需要检修闸门体时，切换驱动装置与支臂的连接点并将闸门体向上翻转，即可实现。
14.2.本实用新型的驱动装置比闸门体处于挡水状态时的最高点还要高，当水位处于较高位置时，驱动装置没有被水淹没的风险，同时，此设计能缩短闭机行程，只需旋转较小的角度便能使闸门体从关闭状态转至挡水状态。
15.3.本实用新型的驱动装置通过支臂与闸门体间接连接而非直接连接，能够缩短驱动装置行程，节省耗能。
16.4.本实用新型的闸门体为完全密封或部分密封的箱体结构，在需要向上旋转闸门体时，可借助箱体结构形成的浮力，从而减少能耗，同时，闸门体完全密封或部分密封也可减少淤泥进入闸门体内部。
附图说明
17.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
18.图1为双向翻转式闸门第一种实施例的示意图，闸门体处于挡水状态；
19.图2为双向翻转式闸门第一种实施例的示意图，闸门体处于放水状态；
20.图3为双向翻转式闸门第一种实施例的示意图，驱动杆与支臂上的第一连接点 a连接，闸门体被带动向上旋转并与门库下表面脱离；
21.图4为图1沿a
‑
a线的剖视图；
22.图5为双向翻转式闸门第二种实施例的示意图，闸门体处于挡水状态；
23.图6为图4沿a
‑
a线的剖视图；
24.图7为双向翻转式闸门第二种实施例的示意图，闸门体处于放水状态；
25.图8为双向翻转式闸门第二种实施例的示意图，驱动装置与支臂第二连接点连接，闸门体被带动向上旋转。
26.图中示出：
[0027]1‑
闸门体
[0028]
11
‑
闸门体上游面
[0029]2‑
支臂
[0030]
21
‑
转铰
[0031]3‑
驱动装置
[0032]
31
‑
驱动杆
[0033]4‑
门库
[0034]
41
‑
门库下表面
[0035]5‑
土建结构
[0036]6‑
驱动装置支座
[0037]7‑
支臂支座
[0038]
a
‑
第一连接点
[0039]
b
‑
第二连接点
[0040]
c
‑
最高点
[0041]
d
‑
驱动装置与驱动装置支座的连接点
具体实施方式
[0042]
为了更清楚详细的叙述本实用新型所提出的双向翻转式闸门，下面结合图1～图8，列举几个较佳实施例加以详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
[0043]
在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
[0044]
第一个实施例如图1至图4所示，本实用新型提供的双向翻转式闸门，包括闸门体 1、支臂2、驱动装置3、门库4、土建结构5、驱动装置支座6以及支臂支座7，支臂2 通过转铰21设于支臂支座7上，驱动装置3设于驱动装置支座6上，支臂支座7与驱动装置支座6固定于土建结构5上；闸门体1通过支臂2与驱动装置3连接，支臂2上具有至少2个连接点，运行时驱动装置3的驱动杆31与其中一个连接点连接；门库4 设于河道底部，门库4具有与闸门体上游面11相匹配的下表面41；闸门体1可由挡水状态向下或向上旋转；在挡水状态时，驱动装置3与驱动装置支座6的连接点d高于闸门体1的最高点c。
[0045]
支臂2具有第一连接点a和第二连接点b，第二连接点b较第一连接点a靠近闸门体上游面11；驱动装置3的驱动杆31与第一连接点a连接，驱动杆31伸出时，闸门体 1可由挡水状态向下旋转；驱动装置3的驱动杆31与第二连接点b连接，驱动杆31收回时，闸门体1可由挡水状态向上旋转。
[0046]
在具体应用过程中，以闸门体1处于挡水状态为起始状态，当需要将闸门体1向下
旋转时，使驱动装置3的驱动杆31连接到支臂2的第一连接点a，然后驱动杆31外伸，驱动支臂2逆时针旋转，支臂2带动闸门体1向下旋转进入门库4，此时水流从闸门体 1的上方流过，不影响景观和通航。当需要将闸门体1从门库4向上旋转以恢复挡水状态时，驱动装置3的驱动杆31仍与支臂2的第一连接点a连接，然后驱动杆31缩回，驱动支臂2顺时针旋转，支臂2带动闸门体1向上旋转并逐渐挡水，当闸门体1处于挡水状态时，驱动装置3与驱动装置支座6的连接点d高于闸门体1的最高点c，由此保证即使在水位处于较高状态时，驱动装置3也没有被水淹没的风险。进一步地，闸门体 1的上游面11设置有若干个止水件，门库4设置有一个或多个埋件，闸门体1在上述旋转过程中，埋件与对应位置的止水件将接触而实现止水。最高点c是指闸门体处于挡水位时，闸门体有效挡水部位的最高点。
[0047]
以闸门体1处于挡水状态为起始状态，在需要将闸门体1向上旋转以对其进行检修时，使驱动装置3的驱动杆31连接到支臂2的第二连接点b，然后驱动杆31缩回，驱动支臂2顺时针旋转，支臂2带动闸门体1向上旋转，向上旋转完成后，闸门体1位于河面上方，方便检修。当需要使闸门体1恢复至挡水状态时，驱动装置3的驱动杆31仍然与支臂2的第二连接点b连接，然后驱动杆31伸出，驱动支臂2逆时针旋转，支臂 2带动闸门体1向下旋转并逐渐挡水直至闸门体1处于挡水状态。
[0048]
优选地，为便于驱动装置3将闸门体1抬起，将闸门体1设置为箱体结构，且闸门体1完全密封或部分密封，这使得在将闸门体1向上旋转的过程中，驱动装置3可借助闸门体1箱体结构形成的浮力将闸门体1逐渐抬起，从而减少能耗。
[0049]
优选地，驱动装置3的驱动杆31与第一连接点a连接，驱动杆31收缩，闸门体1 可向上旋转至与门库下表面41脱离。此时，闸门体1从挡水状态向上被抬起一定高度，上游水能够从闸门体1的下方流过，此设计能够实现冲沙或调节水位的功能，且操作过程中噪声低，对周遭环境无影响。
[0050]
进一步地，双向翻转式闸门还包括锁定装置，锁定装置将支臂2位置固定，进而固定闸门体1的位置。采用此设计，闸门体1在上述旋转过程中，操作者可根据所需挡水或放水高度自主的调整闸门体1旋转的角度，并配合锁定装置将闸门体1位置锁定在所需位置。在利用锁定装置将闸门体1锁定的情况下，驱动装置3的驱动杆31可以不与支臂2连接，而当需要旋转闸门体1时，再将驱动杆31与支臂2连接。
[0051]
在闸门体1处于挡水状态时，驱动装置3与驱动装置支座6的连接点d高于闸门体 1的最高点c(如图1所示)；进一步地，门库下表面41靠近上游的一侧与靠近下游的一侧平齐，闸门体1完全进入门库4后呈平卧状态(如图2所示)。
[0052]
第二种实施例如图4
‑
8所示，提供一种双向翻转式闸门，包括闸门体1、支臂2、驱动装置3、门库4、土建结构5、驱动装置支座6以及支臂支座7，支臂2通过转铰21 设于支臂支座7上，驱动装置3设于驱动装置支座6上，支臂支座7与驱动装置支座6 固定于土建结构5上；闸门体1通过支臂2与驱动装置3连接，支臂2上具有至少2个连接点，运行时驱动装置3的驱动杆31与其中一个连接点连接；门库4设于河道底部；闸门体1可由挡水状态向下或向上旋转；在挡水状态时，驱动装置3与驱动装置支座6 的连接点d高于闸门体1的最高点c；在挡水状态时，驱动杆31与支臂2的连接点a或 b高于闸门体1的最高点c，如图5所示。支臂2的形状及驱动杆31与支臂2连接的位置缩短了实施例2的驱动杆31的行程，即驱动杆31带动支臂旋2转较小的角度即可将闸门体1旋转至所需位置，大大节省能耗。最高点c是指闸门体处于挡
水位时，闸门体有效挡水部位的最高点。
[0053]
支臂2具有第一连接点a和第二连接点b，第二连接点b较第一连接点a靠近闸门体上游面11；驱动装置3的驱动杆31与第一连接点a连接，驱动杆31伸出时，闸门体 1可由挡水状态向下旋转；驱动装置3的驱动杆31与第二连接点b连接，驱动杆31收回时，闸门体1可由挡水状态向上旋转。
[0054]
在具体应用过程中，以闸门体1处于挡水状态为起始状态，当需要将闸门体1向下旋转时，使驱动装置3的驱动杆31连接到支臂2的第一连接点a，然后驱动杆31外伸，驱动支臂2逆时针旋转，支臂2带动闸门体1向下旋转进入门库4，此时水流从闸门体 1的上方流过，不影响景观和通航。当需要将闸门体1从门库4向上旋转以恢复挡水状态时，驱动装置3的驱动杆31仍与支臂2的第一连接点a连接，然后驱动杆31缩回，驱动支臂2顺时针旋转，支臂2带动闸门体1向上旋转并逐渐挡水，当闸门体1处于挡水状态时，驱动装置3与驱动装置支座6的连接点d、驱动杆31与支臂2的连接点a或 b均高于闸门体1的最高点c，由此保证即使在水位处于较高状态时，驱动装置3和驱动杆31也没有被水淹没的风险。进一步地，闸门体1的上游面11设置有若干个止水件，门库4设置有一个或多个埋件，闸门体1在上述旋转过程中，埋件与对应位置的止水件将接触而实现止水。
[0055]
以闸门体1处于挡水状态为起始状态，在需要将闸门体1向上旋转以对其进行检修时，使驱动装置3的驱动杆31连接到支臂2的第二连接点b，然后驱动杆31缩回，驱动支臂2顺时针旋转，支臂2带动闸门体1向上旋转，向上旋转完成后，闸门体1位于河面上方，方便检修。当需要使闸门体1恢复至挡水状态时，驱动装置3的驱动杆31仍然与支臂2的第二连接点b连接，然后驱动杆31伸出，驱动支臂2逆时针旋转，支臂 2带动闸门体1向下旋转并逐渐挡水直至闸门体1处于挡水状态。
[0056]
优选地，为便于驱动装置3将闸门体1抬起，将闸门体1设置为箱体结构，且闸门体1完全密封或部分密封，这使得在将闸门体1向上旋转的过程中，驱动装置3可借助闸门体1箱体结构形成的浮力将闸门体1逐渐抬起，从而减少能耗。
[0057]
优选地，驱动装置3的驱动杆31与第一连接点a连接，驱动杆31收缩，闸门体1 可向上旋转至与门库下表面41脱离。此时，闸门体1从挡水状态向上被抬起一定高度，上游水能够从闸门体1的下方流过，此设计能够实现冲沙或调节水位的功能，且操作过程中噪声低，对周遭环境无影响。
[0058]
进一步地，双向翻转式闸门还包括锁定装置，锁定装置将支臂2位置固定，进而固定闸门体1的位置。采用此设计，闸门体1在上述旋转过程中，操作者可根据所需挡水或放水高度自主的调整闸门体1旋转的角度，并配合锁定装置将闸门体1位置锁定在所需位置。在利用锁定装置将闸门体1锁定的情况下，驱动装置3的驱动杆31可以不与支臂2连接，而当需要旋转闸门体1时，再将驱动杆31与支臂2连接。
[0059]
在闸门体1处于挡水状态时，驱动杆31与支臂2的连接点a或b、驱动装置3与驱动装置支座6的连接点d均高于闸门体1的最高点c(如图5所示)；进一步地，门库下表面41靠近上游的一侧高于靠近下游的一侧，即门库4采用落差设计，在闸门体1 进入门库4的过程中，闸门体1能够很容易的将门库4内堆积的淤泥予以清除(如图7 所示)。
[0060]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当
理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。