大跨度挡潮闸的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水闸技术领域，尤其涉及一种大跨度挡潮闸。
【背景技术】
[0002]挡潮闸通常建于滨海地段或河口附近，从其主要功能和要求看，主要包括挡潮、储蓄淡水和防止海水上溯、泄洪排涝、通航等。涨潮时关闭闸门，防止潮水倒灌进入河道，拦蓄内河淡水，满足引水、航运等的需要。退潮时，潮水位低于河水位，开启闸门，可以泄洪、排涝、冲淤。挡潮闸具有双向挡水，操作频繁等特点。
[0003]其中，闸门是挡潮闸的核心组成部分。从闸门移动方式看，闸门类型主要分为水平移动门、水平旋转门、垂直升降门、垂直旋转门、翻板门等种类。垂直升降门、垂直旋转门和水平移动门是设计较为简单、运用较早的挡潮闸门类型；水平旋转门和翻板门则是技术较为复杂、运行管理难度较大的类型，但其满足挡潮、通航、景观等要求较好。
[0004]垂直升降门是目前建成数量最多的，其设计和运用较为简单。受提升高度限制，闸门高度一般较小，一般用在较小河流、非通航河道、或只允许通航较小船只的河道上。垂直旋转门是跨度设计可大可小，闸门高度受限，主要用于通航河道，如泰晤士挡潮闸等。水平移动门主要包括水平滑动门和人字门，受水平移动距离所限，闸门长度一般较小，主要用于主要河流的支流或中小河流的通航河道。水平旋转门是较为新型的闸门，闸门的高度和长度不受限制，主要用于大型船舶通航河道。翻板门也是较为新型的闸门，主要用在空间狭小、不允许影响周边景观的地方，但由于检查和维护较为困难，应用范围较小。
[0005]由于水平旋转门长度不受限制，因此可以适用于大跨度挡潮闸，大跨度挡潮闸通常定义为超过26米长度的闸门。大跨度挡潮闸整体质量大，从而导致开启、关闭的驱动比较复杂，如何设计一种便于驱动的大跨度挡潮闸是本实用新型所要解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0006]有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种便于驱动的大跨度挡潮闸。
[0007]本实用新型提供的一种大跨度挡潮闸，包括闸门，在闸门内部、沿闸门长度方向上，依次排列设置有两个以上的气室；
[0008]各个气室的顶部通过气阀连通至气栗，各个气室底部与外界连通设置。
[0009]由上，通过气栗向气室内注入空气，排出气室内的水，可以减小闸门整体密度，增大浮力，便于挡潮闸闸门开启、关闭过程中的驱动；通过气栗反向运转排出气室内的空气，由水进入气室内，可以增大闸门整体密度，减小浮力，便于挡潮闸闸门在就位后能够稳定其就位位置。
[0010]可选的，所述气室由上到下容积依次减小设置。
[0011]由上，闸门在气室被注入、排出空气过程中，始终能够保持其闸门的重心位于较低的位置，保证闸门的稳定，而不易被水流的冲力导致闸门的翻转。
[0012]可选的，所述气室内设置有沿闸门宽度方向的支撑梁。
[0013]由上，通过沿闸门宽度方向的支撑梁，加强了闸门的强度，以抵消因设置气室导致的强度的减弱。
[0014]可选的，所述气室内还设置有连接相邻所述支撑梁的斜梁。
[0015]由上，通过斜梁与上述支撑梁，形成三角形的稳固的支撑，从而进一步加强了闸门的强度，进一步抵消了因设置气室导致的强度的减弱。
[0016]可选的，所述各个气室独立设置，或顶部连通设置。
[0017]由上，可以实现通过对各个气室供气的独立控制，使得控制闸门整体重心位置更为灵活。或顶部连通设置，成本较低。可根据需要进行选择。
[0018]可选的，所述闸门长度大于26米。
[0019]由上，本实用新型可应用于长度大于26米的大跨度挡潮闸。
[0020]可选的，所述闸门为水平旋转门。
【附图说明】
[0021]图1为大跨度挡潮闸闸门气室分布示意图；
[0022]图2为图1的A-A剖视放大示意图；
[0023]图3为水平旋转的大跨度挡潮闸的部分示意图。
【具体实施方式】
[0024]如图所示，为本实用新型大跨度挡潮闸闸门1的示意图，下面参见附图对本实用新型进行详细说明。
[0025]图1为本实用新型大跨度挡潮闸闸门1气室2分布示意图，该示意图是以一个闸门1为例进行说明，如图所示，在闸门1沿长度方向上，于闸门1内部排列布设有若干气室2，这些气室2可以独立设置，也可以顶部连通设置。其中，气室2的顶部连接有气阀，气阀通过管路连通至气栗，气室2底部具有与外界连通的通道，供水进出气室2。从而，通过气栗向气室2内注入空气，排出气室2内的水，可以减小闸门1整体密度，增大浮力，便于挡潮闸闸门1开启、关闭过程中的驱动；通过气栗反向运转排出气室2内的空气，由水进入气室2内，可以增大闸门1整体密度，减小浮力，便于挡潮闸闸门1在就位后能够稳定其就位位置。
[0026]如图2所示的图1的A-A剖视放大示意图，其中各个气室2由上到下容积依次减小设置，图2中示出了的呈倒等腰三角形状，因此其气室2整体呈倒棱锥状，该棱锥各角做圆滑处理减小应力的集中。不难理解，倒水滴状、倒圆锥、倒三棱柱都可以作为所述气室2的形状。如此设置，是为了闸门1在气室2被注入、排出空气过程中，始终能够保持其闸门1的重心位于较低的位置，保证闸门1的稳定，而不易被水流的冲力导致闸门1的翻转。
[0027]另外，如图2所示，气室2内设置有若干沿闸门1宽度方向(即当关闭闸门后的水流方向)的支撑梁3，以及连接所述各个支撑梁3的斜梁4，以形成三角形的稳固的支撑，从而加强闸门1的强度，以抵消因设置气室2导致的强度的减弱。
[0028]如图3示出了水平旋转的大跨度挡潮闸的部分示意图，该图中仅示出了一扇闸门1，另扇闸门对称设置不再赘述。如图所示，该挡潮闸在岸边设置有基座，其中的一个基座铰接于闸门1的一端，另一个基座铰接于一液压缸的一端，液压缸的另一端与闸门1的一面铰接，从而，通过驱动液压缸，可以将闸门1沿其一端的铰接处转动，以打开或关闭闸门1。
[0029]下面参见图1-3对本实用新型的工作原理再进一步进行介绍:
[0030]当需要将挡潮闸的闸门1从一个状态转为另一个状态，例如挡潮闸从关闭转为开启(或从开启转为关闭)时，首先，控制气栗开启，向各个气室2注入空气，在空气注入的过程中，气室2中因空气的注入其内的水被从气室2底部的通道排出，这个过程中，闸门1的重心虽然在改变，但始终位于较低的位置，保持了闸门1的稳定。当气体注入完毕，闸门1整体的密度已经减轻，此时，由于水浮力的作用，其向下的压力远远小于其注入空气之前的状态，然后控制液压缸驱动门体开始转动，至所需的位置。当闸门1于所需位置就位后，则执行气栗的反向工作，各个气室2开始排气，同时水由气室2底部注入气室2中，直至气室2内的水位与外部的水位齐平，或注满整个气室2，以增大闸门1整体质量，使得处于稳固状
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[0031]不难理解，本实用新型的挡潮闸的闸门1同样可以应用于水平移动门的挡潮闸，不再赘述。
[0032]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种大跨度挡潮闸，包括闸门，其特征在于:在闸门内部、沿闸门长度方向上，依次排列设置有两个以上的气室； 各个气室的顶部通过气阀连通至气栗，各个气室底部与外界连通设置。2.根据权利要求1所述的大跨度挡潮闸，其特征在于，所述气室由上到下容积依次减小设置。3.根据权利要求2所述的大跨度挡潮闸，其特征在于，所述气室内设置有沿闸门宽度方向的支撑梁。4.根据权利要求3所述的大跨度挡潮闸，其特征在于，所述气室内还设置有连接相邻所述支撑梁的斜梁。5.根据权利要求1至4任一所述的大跨度挡潮闸，其特征在于，所述各个气室独立设置。6.根据权利要求1至4任一所述的大跨度挡潮闸，其特征在于，所述各个气室顶部连通设置。7.根据权利要求1所述的大跨度挡潮闸，其特征在于，所述闸门长度大于26米。8.根据权利要求1所述的大跨度挡潮闸，其特征在于，所述闸门为水平旋转门。
【专利摘要】本实用新型提供了一种大跨度挡潮闸，包括闸门，在闸门内部、沿闸门长度方向上，依次排列设置有两个以上的气室；各个气室的顶部通过气阀连通至气泵，各个气室底部与外界连通设置。由本实用新型，通过气泵向气室内注入空气，排出气室内的水，可以减小闸门整体密度，增大浮力，便于挡潮闸闸门开启、关闭过程中的驱动；通过气泵反向运转排出气室内的空气，由水进入气室内，可以增大闸门整体密度，减小浮力，便于挡潮闸闸门在就位后能够稳定其就位位置。
【IPC分类】E02B7/40, E02B7/20
【公开号】CN205088639
【申请号】CN201520817136
【发明人】姜付仁, 马建明, 孙东亚, 刘昌军, 孙高虎, 白音包力皋, 万金红, 彭期冬, 杜晓鹤, 高建标, 马涛, 刘慧 , 靳甜甜
【申请人】中国水利水电科学研究院
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年10月20日