一种液压支撑水闸的制作方法

1.本实用新型涉及水闸技术领域，特别涉及一种液压支撑水闸。


背景技术：

2.液压支撑挡水闸门是一种简洁高效、可精确控制挡水高度的拦河蓄水设备，被广泛应用于城市河道中。由于现有的液压支撑挡水闸门存在重大的设计缺陷，导致现有的液压支撑挡水闸门逐渐被市场抛弃。
3.具体而言，现有的液压支撑挡水闸门存在的设计缺陷主要包括：一、液压缸的活塞杆是较为精密的结构，在工作过程中一旦液压缸的活塞杆受损，则会导致液压油泄漏，污染河道；二、由于液压缸基本上是安装在河床上的，当液压缸损坏进行维修时，需要提前拆卸液压油管道，拆卸时泄露出来的液压油无法完全回收的同时，泄露出来的液压油也会造成大面积的河道污染；三、现有的液压支撑挡水闸门基本上是采用液压缸直接安装在挡水闸门后面，需要拦河蓄水时，液压缸工作，把闸门推到挡水位置，起到挡水的作用，而需要泄洪时，液压缸收起，挡水闸门倒伏，实现泄洪。在挡水时液压缸处于活塞杆伸出状态，活塞杆暴露在工作环境中，此时液压缸的活塞杆存在两种受损风险：一是当挡水闸门上过水时，水会直接冲刷在液压缸的活塞杆上，液压缸的活塞杆在水和水中杂质长期磨损腐蚀下，其表面易被腐蚀损坏导致漏油；二是活塞杆长期暴露在水环境中，活塞杆上残留有大量水珠，水珠在太阳光的直射下存在聚焦作用，使得活塞杆表面易被灼伤，再配合水中的酸碱性腐蚀成分，会加速活塞杆的损坏。同时，由于活塞杆损坏，液压缸在工作时会出现动作不一致、掉缸等情况，从而导致闸门受力不均匀，出现闸门体变型的现象。上述设计缺陷所引发的问题会严重缩短液压支撑挡水阀门的使用寿命。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种可避免活塞杆受损且延长使用寿命的液压支撑水闸。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种液压支撑水闸，包括闸体、支撑座、伸缩式液压缸；
6.所述液压支撑水闸布置在河道内的基坑中，所述支撑座布置在基坑的底面上；
7.所述闸体包括挡水面、溢水面，所述挡水面和溢水面之间所形成的夹角，所述溢水面远离于挡水面的一端铰接在所述基坑上；
8.所述伸缩式液压缸包括缸体和伸缩杆，所述缸体布置在所述闸体内并位于所述夹角的一侧，所述伸缩杆的自由端铰接在所述支撑座上。
9.其中，所述闸体的竖直切面轮廓为类等腰三角形，所述闸体的顶角端铰接在所述基坑上，所述闸体为中空框架结构，其中一条腰所对应的面为溢水面，另一条腰所对应的面为开口。
10.其中，所述中空框架结构由螺栓球和钢管组装成型，所述钢管的截面为圆形或方
形。
11.其中，还包括多个第一止水板和限位座，所述第一止水板具有弹性，所述第一止水板的一端通过限位座固定在所述河道的底面上，另一端抵靠在所述挡水面或溢水面上。
12.其中，还包括第二止水板，所述第二止水板的一端固定在所述溢水面上，另一端抵靠在所述河道的底面上。
13.其中，所述挡水面上设置有挡水板，所述溢水面上设置有溢水板。
14.其中，所述挡水板和溢水板的材质选自钢板或混凝土板。
15.其中，所述缸体上连接有压力检测器和阀门。
16.其中，所述基坑内设置有污泥泵。
17.其中，所述基坑的侧壁上设置有挡水块。
18.本实用新型的有益效果在于：将伸缩式液压缸的缸体布置在闸体内部，并将伸缩杆的自由端与支撑座相铰接，以通过伸缩式液压缸的伸缩杆在基坑内伸缩实现闸体突出于基坑或收拢于基坑中；并且在闸体上设置挡水面的同时还设置溢水面，可有效避免当挡水面过水时河水直接冲刷在伸缩杆上导致伸缩杆受损的情况发生的同时，由于溢水面是具有下坡坡度的，因此当挡水面过水时，河水可从溢水面顺流而下从而减少液压支撑水闸过水时造成的噪音污染，并且可在溢水面上形成洄游通道，以供河道中生物洄游，从而避免建设多余的洄游通道，同时可有效降低液压支撑水闸对河道生态环境的影响。
附图说明
19.图1所示为本实用新型具体实施方式中液压支撑水闸在一种工作状态下的结构示意图；
20.图2所示为本实用新型具体实施方式中液压支撑水闸在另一种工作状态下的结构示意图。
21.标号说明：1、闸体；11、挡水板；12、溢水板；13、螺栓球；14、钢管；2、基坑；3、伸缩式液压缸；31、缸体；32、伸缩杆；4、第一止水板；5、限位座；6、第二止水板；7、支撑座；8、污泥泵；9、挡水块。
具体实施方式
22.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
23.参见图1及图2，一种液压支撑水闸，包括闸体1、支撑座7、伸缩式液压缸3；所述液压支撑水闸布置在河道内的基坑2中，所述支撑座7布置在基坑2的底面上；所述闸体1包括挡水面、溢水面，所述挡水面和溢水面之间所形成的夹角，所述溢水面远离于挡水面的一端铰接在所述基坑2上；所述伸缩式液压缸3包括缸体31和伸缩杆32，所述缸体31布置在所述闸体1内并位于所述夹角的一侧，所述伸缩杆32的自由端铰接在所述支撑座7上。
24.其中，所述基坑2是预制在所述河道的底面上的。所述基坑2的长度与闸体1的整体的长度相适配。当闸体1长度过长时，可同时设置多组支撑座7和伸缩式液压缸3进行支撑，优选4个伸缩式液压缸3和支撑座7为一组，以避免当某一个伸缩式液压缸3损坏时，液压支撑水闸依然可以正常工作。
25.所述溢水面远离于挡水面的一端铰接在基坑2上，以及伸缩杆32的自由端铰接在支撑座7上，所述铰接的方式可以为采用旋转轴连接。
26.所述溢水面是具有下坡坡度的，所述下坡坡度可以理解为所述溢水面与挡水面相连的一端相较于溢水面背离于挡水面的一端处于高位，以允许当挡水面过水时(即挡水面一侧的水位高于挡水面可允许的最大可截留水位导致河水流过挡水面)，河水沿溢水面的表面顺流而下，从而避免溢流过挡水面的河水在挡水面的一侧造成类似瀑布的现象，实现降低液压支撑水闸噪音污染的效果。
27.所述溢水面的下坡坡度可根据实际的需求进行修改。具体而言，当液压支撑水闸应用在无需考虑生物洄游的河道中，所述下坡坡度可设置在60
°
～90
°
，以节省闸体1整体耗材的同时，提高挡水板11的最大可截留水位；当液压支撑水闸应用在需考虑生物洄游的河道中，现有的液压支撑水闸在修建时，为了避免对河道内生态造成影响，通常需要同时修建洄游通道以供河道内生物洄游，而本技术通过在挡水面的一侧设置溢水面，并将溢水面的下坡坡度设置＜60℃以延长溢水面的整体长度，以在溢水面上形成供生物洄游的通道，从而在液压支撑水闸修建过程中无需修建多余的洄游通道，降低建造成本的同时，降低液压支撑水闸对河道生态的影响。
28.将伸缩式液压缸3布置在基坑2和闸体1内部，并且通过在闸体1上设置溢水面，以进一步避免河道中的水流直接与伸缩杆32或缸体31接触从而对伸缩式液压缸3造成损伤，从而延长液压支撑水闸的使用寿命。
29.在一种实施方式中，所述伸缩杆32伸展，并通过伸缩杆32与支撑座7相铰接，以及溢水面背离于挡水面的一端与基坑2相铰接，闸体1被伸缩杆32抬起并突出于基坑2，此时挡水面直接与河道内的河水接触进行拦河挡水，当河道内水位高于挡水面的最大可截留水位时，部分的河水从挡水面上溢流至溢水面上，并从溢水面上顺流而下。
30.在另一种实施方式中，所述伸缩杆32收缩，闸体1完全容纳于基坑2中，此时溢水面位于基坑2上并与河道底面相平齐，以允许河道内水流在溢水面上快速流动，以及通过溢水面避免河水中大颗粒杂质以及过多的河水流入基坑2内。
31.进一步的，所述闸体1的竖直切面轮廓为类等腰三角形，所述闸体1的顶角端铰接在所述基坑2上，所述闸体1为中空框架结构，其中一条腰所对应的面为溢水面，另一条腰所对应的面为开口。
32.所述闸体1的竖直切面轮廓大体上为等腰三角形，其中底边所对应的面为挡水面。通过选用闸体1的形状大体上等腰三角形，可有效提高闸体1的结构强度的同时，由于两个底角在旋转过程中始终在同一旋转曲线a上，因此便于在基坑2上设置防水结构以与两个底角相互配合，以实现在闸体1突出于基坑2时，以及收拢于基坑2中时，避免水道中的水流流入基坑2内部损害伸缩式液压缸3。
33.进一步的，所述中空框架结构由螺栓球13和钢管14组装成型，所述钢管14的截面为圆形或方形。
34.通过采用螺栓球13和钢管14组装成型，可有效提高闸体1整体的结构强度。同时可根据实际的需求对钢管14的截面形状进行选择。
35.进一步的，所述液压支撑水闸还包括多个第一止水板4和限位座5，所述第一止水板4具有弹性，所述第一止水板4的一端通过限位座5固定在所述河道的底面上，另一端抵靠
在所述挡水面或溢水面上。
36.需要说明的是，所述第一止水板4并不只限于布置在闸体1背离于溢水面的一侧，根据实际的需要，第一止水板4也可以设置在闸体1相对于挡水面和溢水面的另两侧面上。
37.在一种实施方式中，即闸体1收拢于基坑2时，此时第一止水板4的一端通过限位座5被固定在河道底面上，另一端紧密贴合在溢水面上，以避免河流中大颗粒杂质以及河水从溢水板12与基坑2侧壁之间的缝隙流入基坑2中；并由于第一止水板4是由于弹性的，当闸体1在向上抬升过程中，其另一端可从溢水面上相对移动至挡水面上，并紧密贴合在挡水面的表面，以避免河流中大颗粒杂质以及河水从挡水面与基坑2侧壁之间的缝隙流入基坑2中。
38.进一步的，所述液压支撑水闸还包括第二止水板6，所述第二止水板6的一端固定在所述溢水面上，另一端抵靠在所述河道的底面上。
39.通过在溢水面的一侧设置第二止水板6，所述第二止水板6也是具有弹性的，以通过第二止水板6在闸体1转动过程中遮挡闸体1与基坑2铰接的旋转轴，避免河流中颗粒掉入旋转轴中，影响旋转轴的正常使用。
40.进一步的，所述挡水面上设置有挡水板11，所述溢水面上设置有溢水板12。
41.更进一步的，所述挡水板11和溢水板12的材质选自钢板、混凝土板或其他具有防渗水、抗腐蚀以及耐磨的材质。
42.优选的，所述缸体31上连接有压力检测器和阀门。
43.在缸体31上连接压力检测器和阀门，以允许操作人员对伸缩式液压缸3的内部压力进行监控，以及对伸缩式液压缸3的启闭进行调节。
44.进一步的，所述基坑2内设置有污泥泵8。
45.通过在基坑2内设置污泥泵8，以及时清理基坑2内的污泥，从而避免基坑2内污泥过多影响液压支撑水闸的正常使用。
46.进一步的，所述基坑2的侧壁上设置有挡水块9。
47.通过在基坑2的侧壁上设置挡水块9，以通过挡水块9与闸体1相互配合，避免河流中大颗粒杂质和河水流入基坑2内部。
48.本实用新型所提供的液压支撑水闸可用于城市、乡间河道的拦河蓄水以及泄洪放水操作。
49.实施例1
50.参见图1及图2，一种液压支撑水闸，包括闸体1、支撑座7、伸缩式液压缸3；
51.所述液压支撑水闸布置在河道内的基坑2中，所述支撑座7布置在基坑2的底面上；
52.所述闸体1包括挡水面、溢水面，所述挡水面和溢水面之间所形成的夹角，所述溢水面远离于挡水面的一端铰接在所述基坑2上；
53.所述伸缩式液压缸3包括缸体31和伸缩杆32，所述缸体31布置在所述闸体1内并位于所述夹角的一侧，所述伸缩杆32的自由端铰接在所述支撑座7上；
54.所述闸体1的竖直切面轮廓为类等腰三角形，所述闸体1的顶角端铰接在所述基坑2上，所述闸体1为中空框架结构，其中一条腰所对应的面为溢水面，另一条腰所对应的面为开口；
55.所述中空框架结构由螺栓球13和钢管14组装成型，所述钢管14的截面为圆形或方形；
56.所述液压支撑水闸还包括多个第一止水板4和限位座5，所述第一止水板4具有弹性，所述第一止水板4的一端通过限位座5固定在所述河道的底面上，另一端抵靠在所述挡水面或溢水面上；
57.所述液压支撑水闸还包括第二止水板6，所述第二止水板6的一端固定在所述溢水面上，另一端抵靠在所述河道的底面上；
58.所述挡水面上设置有挡水板11，所述溢水面上设置有溢水板12；
59.所述挡水板11和溢水板12的材质选自混凝土板；
60.所述缸体31上连接有压力检测器和阀门；
61.所述基坑2内设置有污泥泵8；
62.所述基坑2的侧壁上设置有挡水块9，所述挡水块9与闸体1相配合以避免所述河道中的水进入基坑2中。
63.参见图1，此时伸缩式液压缸3的伸缩杆32处于伸展状态，闸体1被伸缩杆32抬起并突出于基坑2中，所述第一止水板4的一端通过限位座5固定在河道上，另一端抵靠在挡水板11上；第二止水板6的一端固定在溢水板12上，另一端抵靠在河道上，以遮蔽闸体1与基坑2之间的旋转轴；位于靠近基坑2底面的一侧底角上的螺栓球13与挡水块9相接触，以限制河水中大颗粒杂质及河水流入基坑2中。
64.参见图2，此时伸缩式液压缸3的伸缩杆32处于收缩状态，闸体1完全收拢于基坑2内，并且溢水板12与河道底面相平齐，位于背离于基坑2地面的一侧底角上的螺栓球13与挡水块9相接触，以限制河水中大颗粒杂质及河水流入基坑2中。
65.综上所述，本实用新型所提供的液压支撑水闸，将伸缩式液压缸3的缸体31布置在闸体1内部，并将伸缩杆32的自由端与支撑座7相铰接，以通过伸缩式液压缸3的伸缩杆32在基坑2内伸缩实现闸体1突出于基坑2或收拢于基坑2中；并且在闸体1上设置挡水面的同时还设置溢水面，可有效避免当挡水面过水时河水直接冲刷在伸缩杆32上导致伸缩杆32受损的情况发生的同时，由于溢水面是具有下坡坡度的，因此当挡水面过水时，河水可从溢水面顺流而下从而减少液压支撑水闸过水时造成的噪音污染，并且可在溢水面上形成洄游通道，以供河道中生物洄游，从而避免建设多余的洄游通道，同时可有效降低液压支撑水闸对河道生态环境的影响。
66.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。