一种自动开关的弧面闸门桥的制作方法

本发明涉及水利设备技术领域，更具体地说是涉及一种自动开关的弧面闸门桥。

背景技术：

传统的水利闸门闸室可以通航，水运作为运输方式之一，如三峡五级船闸人字门，适宜在静水中启闭开关，是利用水涨船高的原理调整水势过坝通航；拓溪水坝由斜面平台装船，电动提升过坝，过船是通过动力越坝过船，低水头破堤推拉横闸门让道通航，低水头横推闸门的造价很高，安全系数低；而人字闸门只适宜在静水中启闭，容易破损扭曲，而且都是非自动，需要电源动力带动，传统闸门且在低水头占据闸室空间太多影响通航；且久晴无雨影响水运，在码头等待货运时间。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了解决现有技术之不足，而提供一种结构简单，节能省力，启闭灵活，同时安全牢固适合低水头拦河发电灌溉，调整水势通航冲砂过木的自动开关的弧面闸门桥。

本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的：

一种自动开关的弧面闸门桥，包括闸室内弧面闸门和控制机构，所述闸室侧的闸底还设置有协力门和支架；其特征在于，所述控制机构主要包括闸墙上两边固定的钢轨，与闸门连接的支臂和车轮、闸门上的齿条、支柱、支柱上的传动齿轮及闸顶止回装置；闸墙上设置有支撑点、连动轮和收缩钢索及定滑轮，所述收缩钢索一端延长绕过定滑轮连接协力门，另一端连接弧面闸门；所述传动齿轮与齿条对应连接，在闸门开启时传动齿轮在闸室中底部，在闸门关闭传动齿轮在支架上部；所述止回装置为控制闸门平稳上升不下落的锁紧机构，由带有轴的限位齿轮、活动挡板和连接钢索的连动轮构成；所述钢轨设置在闸门顶部，由中部延伸至闸室的顶部。

所述弧面闸门门体底部内设置有气囊，通过控制装置控制充气泄气。

所述协力门的支架由设置在闸墙的三角支架构成，三角支架还连接设置有圆筒套轴和活动挡板，活动挡板与收缩钢索连接。

需要启动闸门泄洪时，首先退出止回装置和支臂上的卡块，对气囊充气，利用浮力减轻闸门重量，在水压力的作用下，支撑闸门上下力度不平衡，便于闸门下部向上游翻板，闸室空间进水，由底下活动挡板挡住初动时的出水，使其腹背沉浸在静水中，方便闸门上升发挥作用，弧面闸门的门体可翻板到50％以上；闸门内侧齿条会自动对接支柱的齿轮，固定的支柱下部会连同主闸门向上游移动，上部支臂上的轮子会自动套上钢轨运转开关，协力门三角架活动挡板自动收缩卧倒，协力门上的连接钢索自动从连动轮向下游伸长，由定滑轮支撑弧面闸门的支臂连接钢轨向上下移动。

本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：

1、本发明弧面闸门自动开关适用于双层式闸门的上层，利用闸室的水压力为能量，不用传统的启闭楼的电源动力，适合对低水头调整水势，拦河发电灌溉，开闸泄洪时有足够的空间不影响通航，降低底槛冲砂过木，结构简单，建造成本低，节省能耗，启闭灵活，安全而牢固。

2、本发明协力门连动收缩钢索端口达到闸门开关目的，支臂上的轮子既能套接钢轨转动，又能收缩钢索；全部钢索一端连接协力门帮助闸门提升；通过齿条、齿轮等控制收缩钢索，闸门首先卧倒可以自动开启门体高于40％的空间放水，协力门利用自身的水压力为动力，可以帮助提升闸门，方便控制闸门，安全省力，以门体自身的重量下降，方便闸室有水无水都可以帮助闸门自动关闭。

3、突破改进了传统缺陷，加大了闸室空间，门体开启后覆盖闸室顶部，构成交通来去对岸，中间高两边低的弧面交通桥，整个闸门所占的空间只有传统闸门的1/3，提高空间通航效率，结构简单，建造成本低，经济效益高。

4、本发明泄洪将协力门的活动挡板紧靠河底不阻碍水流，三角架隐藏在闸墙，钢索来回走向，闸墙底下由轮子连动收缩协力门的钢索，协力门底下套轴固定在两边闸墙，加大闸室空间通航过木冲刷上游泥沙。

附图说明

图1为本发明闸门泄洪的结构示意图；

图2为本发明另一实施状态结构示意图。

附图标记说明：1弧面闸门、2车轮、3定滑轮、4支架、5收缩钢索、6齿条、7传动齿轮、8钢轨、9活动挡板、10支柱、11开关卡块、12支撑点、13支臂、14止回装置、15连动轮、16圆筒套轴、17气囊。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明自动开关的弧面闸门桥，包括闸室内弧面闸门1和控制机构，所述闸室侧的闸底还设置有协力门和支架4；所述控制机构包括闸墙上两边固定的钢轨8、与闸门连接的支臂13和车轮2、弧面闸门上的齿条6、弧面闸门连接的支柱10、支柱上的传动齿轮7及顶部止回装置14；闸墙上设置有支撑点12和收缩钢索5及定滑轮3，支撑点控制水压力上大下小翻板，方便泄洪，所述收缩钢索5一端延长绕过定滑轮3连接协力门，另一端连接弧面闸门，并控制整个闸门自动开关，协力门三角架连接圆筒套轴，方便运转开关；所述止回装置14为控制闸门平稳上升不下落，由带有轴的限位齿轮、活动挡板和连动轮15构成。弧面闸门上设置齿条6，所述传动齿轮7与齿条6对应连接；支柱10连接齿轮和滑动支架支撑闸门上下安全；在闸门开启时传动齿轮7在支臂13闸室中部，在闸门关闭时传动齿轮7在支架4上部，支臂13上设置有开关卡块11；所述齿轮锁紧机构设置在弧面闸门1的支架4底部，并与齿条6对应连接；所述协力门的支架由设置在闸墙的三角支架构成，三角支架还连接设置有圆筒套轴16和活动挡板9，活动挡板9连动收缩钢索5连接。所述钢轨8设置在闸室中部，由中部延伸至闸室的顶部；传动齿轮7和止回装置与钢轨8连接。所述弧面闸门两侧设置齿条和支臂13，支臂13有钢索连接到止回装置。所述弧面闸门1底部内连接设置在水中的气囊17，通过控制装置控制，充气帮助开启，泄气关闭。闸室的两侧闸墙内设置有回收隐藏协力门的空间。

使用时，需要泄洪时，退出支臂上的卡块，控制装置使得气囊充气，制动弧面闸门上部自动偏向下游，下部自动倒向上游开启，开口角度较大，使其支臂上的车轮自动套上钢轨，弧面闸门下部会自动向上游翻板开口，退出空间出水泄洪；闸门的滑轮自动靠近钢轨，支柱上的传动齿轮与齿条对接，并带动闸门的齿条上升，连动轮上附加的止回装置保障闸门只能上升不下落回退，支臂连同弧面闸门沿着钢轨一起转动上升，闸室放水的同时，受压力作用，支柱会自动顶住向内推动弧面闸门上升，收缩钢索联动，协力门支架的三角架会自动靠两侧闸墙隐藏位置，与闸墙成一体结构，当弧面闸门沿着钢轨上升到闸室上面顶部，如同房顶覆盖闸室，两边低中间高，构成畅通对岸的交通桥。

反之，在闸门关闭时，先把控制装置的止回装置打开，协力门的三角架是闸门开关的动力点，由于收缩钢索在定滑轮的传动下，在关闭时首先气囊泄气，退出止回装置，主闸门下降水流空间缩小水压力，协力门关闭归位的比重极大地缓解了主闸门下降速度，主闸门可以安全轻易地关闭；然后把开关卡块打下，协力门支架连接活动挡板，支撑闸门关闭后的安全；过闸水量较小或者没有水的情况，只能自关不能自开。

本发明上述实施例和附图所示仅为本发明较佳实施例之一，并不能以此局限本发明。在不脱离本发明精髓的条件下，本领域技术人员所做的任何变动，都属本发明的保护范围。