專利名稱：液壓上翻轉(zhuǎn)式閘門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種大跨度閘門，尤其是涉及液壓上翻轉(zhuǎn)式閘門。
背景技術(shù)：
大跨度閘門不同于常規(guī)閘門的布置，常用于特殊的環(huán)境，具有特別的功能、結(jié)構(gòu)和效果。按轉(zhuǎn)動(dòng)形式分類，此類閘門大致可以分為上翻轉(zhuǎn)式、下翻轉(zhuǎn)式和平轉(zhuǎn)式。以下為幾個(gè)已建工程的實(shí)例。
(1)底軸驅(qū)動(dòng)翻板閘門(下翻轉(zhuǎn)式) 該閘門應(yīng)用于蘇州河河口水閘，為下翻轉(zhuǎn)式。閘門寬100米，高9. 76米。底軸驅(qū)動(dòng)翻板閘門是一種能夠?qū)崿F(xiàn)"雙向擋水、閘門開度可調(diào)"等功能的新型閘門。該閘門門葉采用縱向懸臂梁結(jié)構(gòu)，由液壓?jiǎn)㈤]機(jī)操作底軸旋轉(zhuǎn)直接驅(qū)動(dòng)，由于閘門孔口的寬度不再受梁高的制約，常用于防洪、擋潮、調(diào)節(jié)水位和綜合調(diào)水。該閘門平時(shí)可以臥于水下，隱蔽性好。[OOOS] (2)護(hù)鏡式鋼閘門(上翻轉(zhuǎn)式) 該閘門位于南京秦淮河整治工程三汊河河口閘，為上翻轉(zhuǎn)式。閘高6. 5米、孔口寬44米、弧長(zhǎng)74米、閘門中另設(shè)6扇活動(dòng)小閘門，單扇門總重近300噸。此類閘門支承在兩側(cè)基礎(chǔ)上，跨度對(duì)結(jié)構(gòu)的影響較大，孔口的寬度也受到一定的制約。該閘門開啟后，可以形成特定的造型。 (3)大跨度弧形閘門(上翻轉(zhuǎn)式) 哈靈水道擋潮閘，為上翻轉(zhuǎn)式。該閘位于荷蘭哈靈水道攔海大壩南端，由泄水閘和船閘組成。泄水閘共17孔，每孔跨度58m，每孔設(shè)兩道弧形閘門，一道在靠海一側(cè)，一道在靠水道一側(cè)。 (4)雙扉平面旋轉(zhuǎn)式(平轉(zhuǎn)式) 鹿特丹新水道擋潮閘，位于荷蘭鹿特丹新水道河口，為平轉(zhuǎn)式。該閘是保護(hù)三角洲地區(qū)不受北海風(fēng)暴潮襲擊的大規(guī)模防潮工程的最后一部分，閘門橫臥在寬360m、深17m的新水道上，由兩個(gè)龐大的支臂組成，在支臂頂端各裝有一扇高22m，內(nèi)設(shè)壓載水箱的空腹式弧形閘門。兩支臂與固定在河道兩端的兩個(gè)各重600t的球形聯(lián)軸節(jié)相連，并以其為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)兩支臂在河心合龍時(shí)，即可將河道封閉，將海潮阻擋在閘門以外。該閘閘體平時(shí)?？吭诤拥纼砂兜牟磯]內(nèi)，需要關(guān)閉時(shí)隨著其支臂的合龍，先將閘體浮移主河道就位，然后再向其內(nèi)壓載水箱充水，使其沉至建造在河床上的閘門底檻上。開閘時(shí)，先將閘體內(nèi)的水排出，使其浮起，然后隨著其支臂的移動(dòng)再將其浮移回原停靠位置。 上述現(xiàn)有技術(shù)各有不足。液壓下翻轉(zhuǎn)方案閘門布置在水下，液壓?jiǎn)㈤]機(jī)懸掛在橋梁下面，閘門繞設(shè)在水道底坎的固定鉸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)擋水和泄水的要求。由于受該形式閘門寬度的限制，每座控制閘需設(shè)置5孑L孔口寬度為18m，中間由閘墩分割，閘的閘門高度約7m。又由于門體布置在水下，為了提供檢修條件，需在上下游設(shè)置檢修門，并存在泥沙污物淤積問題。常規(guī)疊梁閘門同樣，由于受該形式閘門寬度的限制，每座控制閘6孔，孔口寬度為17m，閘的閘門總高度約7m，中間不得不用閘墩分割，河中閘墩影響景觀效果，上下游還要設(shè)2/4頁(yè)
置檢修閘門。液壓上翻轉(zhuǎn)方案結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資較大。常規(guī)疊梁閘門結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資較小，僅需設(shè)置閘門檢修平臺(tái)及門機(jī)軌道等，維修簡(jiǎn)單，泥沙污物不易淤積，但需設(shè)置閘墩，門機(jī)體形較大，景觀效果差；另外，由于采用門機(jī)操作，存在自動(dòng)化程度低、運(yùn)行人員多、操作時(shí)間較長(zhǎng)等缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型首創(chuàng)一種大跨度液壓上翻轉(zhuǎn)式閘門。[0013] 本實(shí)用新型所述的液壓上翻轉(zhuǎn)式閘門，包括閘門，液壓?jiǎn)㈤]機(jī)，液壓泵站和控制室，所述閘門由3個(gè)或3個(gè)以上單元閘門橫向排列組成，所述單元閘門奇數(shù)號(hào)為A型門，偶數(shù)號(hào)為B型門，各個(gè)所述A、B型門上至少設(shè)有2根縱向主梁，各個(gè)所述主梁的上端和與該主梁數(shù)量相應(yīng)的所述液壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油缸上吊頭，通過掛鉸分別懸掛在增設(shè)于雙幅橋之間隔離帶上下游的兩條箱式鋼結(jié)構(gòu)梁的相對(duì)的側(cè)面上，各個(gè)所述A、 B型門的主梁的中間部位通過支鉸分別與各個(gè)所述液壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油缸下吊頭相連；在各個(gè)所述A、 B型門的下端，至少設(shè)有2個(gè)液壓鎖定裝置；設(shè)于各個(gè)所述B型門兩側(cè)的側(cè)止水橡皮壓在與其相鄰的A型門的門頁(yè)上，構(gòu)成側(cè)向互為止水密封結(jié)構(gòu)；設(shè)于各個(gè)所述A、 B型門底部后側(cè)的底止水橡皮壓在底坎側(cè)面上，構(gòu)成底部密封結(jié)構(gòu)；所述閘門最左邊的A型門的左后側(cè)和最右邊的A型門的右后側(cè)均設(shè)有止水橡皮，其與邊墻配合構(gòu)成所述閘門兩邊的止水密封結(jié)構(gòu)。 采用上述技術(shù)方案，閘橋有機(jī)結(jié)合，避免了閘和橋的重復(fù)建設(shè)，節(jié)省了城市空間和投資；單元閘門橫向組合，可大跨度建閘，不受跨度制約；側(cè)向間靠橡皮互為止水密封，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，造價(jià)低；閘門平時(shí)可巧妙地隱身懸掛于橋下，遠(yuǎn)處無法窺視到閘壩，達(dá)到了工程、設(shè)備與環(huán)境的和諧統(tǒng)一，景觀效果好。 所述A、 B型門最好采用整體式平面鋼閘門，所述側(cè)止水橡皮橫截面為"Q "型，所述底止水橡皮橫截面為"雙P啞鈴"型；在所述A型門的與B型門側(cè)止水橡皮壓靠處還可以設(shè)置側(cè)止水座板；B型門側(cè)邊及A、B型門底部還設(shè)有限位裝置。 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述液壓泵站為兩套，所述液壓泵站和控制室下沉式設(shè)置在雙幅橋之間的岸邊；所述液壓?jiǎn)㈤]機(jī)還包括采用內(nèi)置式磁致伸縮位移傳感器和電感式接近開關(guān)的行程測(cè)量裝置、采用調(diào)速閥結(jié)合電磁換向閥旁路泄油糾偏方式的同步控制裝置。 由于每個(gè)油缸的加工精度、摩阻力、荷載不均勻和泄漏量的差異性，造成每個(gè)油缸運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生同步偏差。選用磁致伸縮位移傳感器的最大特點(diǎn)是分體式結(jié)構(gòu)，即電子倉(cāng)利用一根內(nèi)部電纜與測(cè)桿連接，不但可以為油缸上吊頭布置節(jié)省空間，而且方便現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和維護(hù)檢修。做到既可保證雙缸同步精度，又克服了內(nèi)置式傳感器不便調(diào)試和檢修的缺點(diǎn)。本同步控制方案不但滿足本工程功能需要，同時(shí)由于采用模塊化設(shè)計(jì)，各單元模塊設(shè)備分別運(yùn)行，影響較小，同一模塊雙缸同步的精度滿足要求，且設(shè)備簡(jiǎn)單可靠、綜合成本較低。同時(shí)減少各閘間距離較遠(yuǎn)、設(shè)備管理不便的麻煩。采用電感式接近開關(guān)，安裝在油缸上吊頭，它是通過在金屬物體內(nèi)產(chǎn)生渦流效應(yīng)，從而導(dǎo)致LC振蕩電路減弱。這一變化被傳感器的放大電路感應(yīng)的原理進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)傳感器的高頻交流電磁場(chǎng)以無磨損和非接觸的方式檢測(cè)到支鉸座上的感應(yīng)桿即發(fā)出信號(hào)，控制系統(tǒng)停機(jī)。兩套液壓泵站分區(qū)驅(qū)動(dòng)，使其技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境條件綜合性最優(yōu)。[0018] 本實(shí)用新型，在所述液壓?jiǎn)㈤]機(jī)的下方還設(shè)有檢修平臺(tái)，用于閘門和啟閉機(jī)的檢 修維護(hù)；所述液壓鎖定裝置設(shè)置在所述主梁的中心線下端，包括鎖定油缸、水下行程測(cè)量裝 置、鎖定銷軸及設(shè)置在底坎上的水下鎖定臺(tái)，在關(guān)閉狀態(tài)下，所述鎖定軸前后移動(dòng)與所述水 下鎖定臺(tái)構(gòu)成穿、脫結(jié)合方式，用于鎖定或放開所述閘門，在開啟狀態(tài)下，所述液壓鎖定裝 置與所述檢修平臺(tái)鎖定連接；在所述底坎處設(shè)置有一套高壓沖淤系統(tǒng)。 液壓鎖定裝置是保證該閘門能否滿足底部雙向支承要求，實(shí)現(xiàn)閘門雙向擋水和鎖 定的必備條件。采用手動(dòng)鎖定不具備操作條件，常規(guī)式自動(dòng)鎖定可靠性又不高，且當(dāng)發(fā)生水 下問題時(shí)，不易解決。由于目前國(guó)內(nèi)尚無先例可供借鑒，設(shè)計(jì)人員按照創(chuàng)新設(shè)計(jì)的思維原理 和方法，經(jīng)過不斷努力研發(fā)出該液壓鎖定裝置，很好地解決這個(gè)問題上述問題，實(shí)現(xiàn)了雙向 擋水和鎖定的功能。在閘門處于檢修位置時(shí)，該裝置同樣可使閘門鎖定在檢修臺(tái)上。具備 反向擋水支承、關(guān)門鎖定、檢修鎖定三項(xiàng)功能。在底坎處設(shè)置高壓沖淤系統(tǒng)，解決了水下鎖 定和閘門底止水部位雜物淤堵問題。 本實(shí)用新型液壓上翻轉(zhuǎn)式閘門，改變了以往水利工程中大跨度閘門制造工藝復(fù) 雜、安裝困難、投資大這一傳統(tǒng)觀念，開闊了國(guó)內(nèi)專業(yè)設(shè)計(jì)人員的視野，提供了新的設(shè)計(jì)思 路和經(jīng)驗(yàn)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1是本實(shí)用新型液壓上翻轉(zhuǎn)式閘門的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實(shí)用新型液壓上翻轉(zhuǎn)式閘門的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實(shí)用新型部分單元閘門之間連接關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是圖3的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5是圖4的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是本實(shí)用新型底止水橡皮的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1至圖5示出了本實(shí)用新型優(yōu)選的技術(shù)方案。從圖中可以看到，該大跨度液壓 上翻轉(zhuǎn)式閘門隱設(shè)在雙幅橋8之間的隔離帶，主要由閘門，液壓?jiǎn)㈤]機(jī)6，液壓泵站和控制 室構(gòu)成，所述閘門由3個(gè)或3個(gè)以上單元閘門橫向排列組成，所述單元閘門奇數(shù)號(hào)為A型門 14，偶數(shù)號(hào)為B型門15，各個(gè)所述A、B型門14、15為整體式平面鋼閘門，所述B型門15側(cè) 向及A、B型門14、15底部設(shè)置有限位裝置，該底部限位置可以對(duì)單元閘門的止水壓縮量進(jìn) 行限制，并在操作底坎鎖定時(shí)，提供限位，該側(cè)向限位裝置布置在B型門15的邊梁上，其主 要功能是限制A型門14和B型門15間的側(cè)向相互位置，由于A型門14和B型門15在底 部止水處為搭接式，該側(cè)向限位裝置的限位作用，可以保證閘門間的底止水保持搭接的狀 態(tài)，以免脫開形成漏水通道；各個(gè)所述A、B型門14、 15上設(shè)有2根縱向主梁，各個(gè)所述主梁 的上端和與該主梁數(shù)量相應(yīng)的所述液壓?jiǎn)㈤]機(jī)6的油缸上吊頭，通過掛鉸5、7分別懸掛在 增設(shè)于雙幅橋8之間隔離帶上下游的兩條箱式鋼結(jié)構(gòu)梁4的相對(duì)的側(cè)面上，所述箱式鋼結(jié) 構(gòu)梁4由鋼梁支墩3支承，各個(gè)所述A、B型門14、15的主梁的中間部位通過支鉸ll分別與 各個(gè)所述液壓?jiǎn)㈤]機(jī)6的油缸下吊頭相連；在各個(gè)所述A、 B型門14、 15的主梁的中心線下端，設(shè)有2個(gè)液壓鎖定裝置12，該液壓鎖定裝置12包括鎖定油缸、水下行程測(cè)量裝置、鎖定 銷軸及設(shè)置在底坎2上的水下鎖定臺(tái)13，所述鎖定油缸的液壓泵站安裝在箱式鋼結(jié)構(gòu)梁4 上； 在關(guān)閉狀態(tài)下，所述鎖定軸在鎖定油缸的驅(qū)動(dòng)下前后移動(dòng)，與所述水下鎖定臺(tái)13 構(gòu)成穿、脫結(jié)合方式，用于鎖定或放開所述閘門，在開啟狀態(tài)下，所述液壓鎖定裝置12與設(shè) 置在液壓?jiǎn)㈤]機(jī)6下方的檢修平臺(tái)9上的檢修平臺(tái)鎖定臺(tái)IO鎖定連接；設(shè)于各個(gè)所述B型 門15兩側(cè)的橫截面為"Q "型的側(cè)止水橡皮16壓在與其相鄰的A型門14的側(cè)止水座板上， 構(gòu)成側(cè)向互為止水密封結(jié)構(gòu)；設(shè)于各個(gè)所述A、B型門14、15底部后側(cè)的橫截面為"雙P啞 鈴"型底止水橡皮17壓在底坎2側(cè)面上，構(gòu)成底部密封結(jié)構(gòu)；所述閘門最左邊的A型門14 的左后側(cè)和最右邊的A型門14的右后側(cè)均設(shè)有止水橡皮，其與邊墻配合構(gòu)成所述閘門兩邊 的止水密封結(jié)構(gòu)；上述液壓泵站為兩套，一套液壓泵站控制各個(gè)所述A型門14的啟閉，另一 套液壓泵站控制各個(gè)所述B型門15的啟閉；所述液壓泵站和控制室下沉式設(shè)置在雙幅橋8 之間的岸邊；所述液壓?jiǎn)㈤]機(jī)6還包括采用內(nèi)置式磁致伸縮位移傳感器和電感式接近開關(guān) 的行程測(cè)量裝置、采用調(diào)速閥結(jié)合電磁換向閥旁路泄油糾偏方式的同步控制裝置；在所述 底坎2處還設(shè)置有一套高壓沖淤系統(tǒng)1，該高壓沖淤系統(tǒng)1主要由沖淤泵、控制閥、高壓水管 和噴嘴組成，其在底坎2部位沿閘門底止水方向布置有一條高壓水母管，在需要沖淤的部 位設(shè)置一沖淤管噴嘴，沖淤系統(tǒng)啟動(dòng)后，控制閥門開啟，高壓水撞擊止水面和鎖定部位的淤 積雜物，同時(shí)開啟閘門靠水體攜帶走雜物。 閘門啟閉時(shí)需按順序操作。 啟門操作程序如下 1)同時(shí)開啟B型門15 :首先啟動(dòng)液壓?jiǎn)㈤]機(jī)6推動(dòng)閘門壓緊底坎2后，啟動(dòng)液壓 鎖定裝置12提起鎖定軸；鎖定軸脫離底坎2后，液壓?jiǎn)㈤]機(jī)6操作閘門開啟。 2)同時(shí)開啟A型門14 :操作同1)。 3)閘門開啟到水平鎖定位置，液壓鎖定裝置12使閘門鎖定在檢修平臺(tái)鎖定臺(tái)10
后，液壓?jiǎn)㈤]機(jī)6卸載。 閉門操作程序與啟門程序相反。 現(xiàn)地控制應(yīng)可開啟任意一扇或幾扇單元閘門，以備檢修之用，但必須遵循上述閘 門啟閉順序，即開A型門14時(shí)，兩側(cè)的B型門15必須先開啟，關(guān)閉B型門15時(shí)，兩側(cè)的A 型門14必須先關(guān)閉。
權(quán)利要求一種液壓上翻轉(zhuǎn)式閘門，包括閘門，液壓?jiǎn)㈤]機(jī)(6)，液壓泵站和控制室，其特征在于所述閘門由3個(gè)或3個(gè)以上單元閘門橫向排列組成，所述單元閘門奇數(shù)號(hào)為A型門(14)，偶數(shù)號(hào)為B型門(15)，各個(gè)所述A、B型門(14、15)上至少設(shè)有2根縱向主梁，各個(gè)所述主梁的上端和與該主梁數(shù)量相應(yīng)的所述液壓?jiǎn)㈤]機(jī)(6)的油缸上吊頭，通過掛鉸(5、7)分別懸掛在增設(shè)于雙幅橋(8)之間隔離帶上下游的兩條箱式鋼結(jié)構(gòu)梁(4)的相對(duì)的側(cè)面上，各個(gè)所述A、B型門(14、15)的主梁的中間部位通過支鉸(11)分別與各個(gè)所述液壓?jiǎn)㈤]機(jī)(6)的油缸下吊頭相連；在各個(gè)所述A、B型門(14、15)的下端，至少設(shè)有2個(gè)液壓鎖定裝置(12)；設(shè)于各個(gè)所述B型門(15)兩側(cè)的側(cè)止水橡皮(16)壓在與其相鄰的A型門(14)的門頁(yè)上，構(gòu)成側(cè)向互為止水密封結(jié)構(gòu)；設(shè)于各個(gè)所述A、B型門(14、15)底部后側(cè)的底止水橡皮(17)壓在底坎(2)側(cè)面上，構(gòu)成底部密封結(jié)構(gòu)；所述閘門最左邊的A型門(14)的左后側(cè)和最右邊的A型門(14)的右后側(cè)均設(shè)有止水橡皮，其與邊墻配合構(gòu)成所述閘門兩邊的止水密封結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓上翻轉(zhuǎn)式閘門，其特征在于所述A、B型門(14、15)為 整體式平面鋼閘門，所述B型門(15)側(cè)向及A、B型門(14、15)底部還設(shè)有限位裝置；所述 側(cè)止水橡皮(16)橫截面為"Q "型，所述底止水橡皮(17)橫截面為"雙P啞鈴"型；在所述 A型門(14)的與B型門(15)側(cè)止水橡皮(16)壓靠處還設(shè)有側(cè)止水座板。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓上翻轉(zhuǎn)式閘門，其特征在于所述液壓泵站為兩套； 所述液壓泵站和控制室下沉式設(shè)置在雙幅橋(8)之間的岸邊；所述液壓?jiǎn)㈤]機(jī)(6)還包括采用內(nèi)置式磁致伸縮位移傳感器和電感式接近開關(guān)的行程測(cè)量裝置、采用調(diào)速閥結(jié)合電磁 換向閥旁路泄油糾偏方式的同步控制裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓上翻轉(zhuǎn)式閘門，其特征在于在所述液壓?jiǎn)㈤]機(jī)(6)的下方設(shè)有檢修平臺(tái)(9);所述液壓鎖定裝置(12)設(shè)置在所述單元閘門主梁的中心 線下端，其包括鎖定油缸、水下行程測(cè)量裝置、鎖定銷軸及設(shè)置在底坎(2)上的水下鎖定 臺(tái)(13)，在關(guān)閉狀態(tài)下，所述鎖定軸在所述鎖定油缸的驅(qū)動(dòng)下前后移動(dòng)，與所述水下鎖定 臺(tái)(13)構(gòu)成穿、脫結(jié)合方式，用于鎖定或放開所述閘門，在開啟狀態(tài)下，所述液壓鎖定裝置 (12)與所述檢修平臺(tái)(9)鎖定連接；在所述底坎(2)處還設(shè)置有一套高壓沖淤系統(tǒng)(1)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種液壓上翻轉(zhuǎn)式閘門，包括閘門，液壓?jiǎn)㈤]機(jī)，液壓泵站和控制室，所述閘門由3個(gè)或3個(gè)以上單元閘門橫向排列組成，所述單元閘門奇數(shù)號(hào)為A型門，偶數(shù)號(hào)為B型門，各個(gè)所述A、B型門和液壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油缸上吊頭，通過掛鉸分別懸掛在增設(shè)于雙幅橋之間隔離帶上下游的兩條箱式鋼結(jié)構(gòu)梁的相對(duì)的側(cè)面上，各個(gè)所述A、B型門的中間部位通過支鉸分別與各個(gè)所述液壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油缸下吊頭相連；設(shè)于各個(gè)所述B型門兩側(cè)的側(cè)止水橡皮壓在與其相鄰的A型門的門頁(yè)上，設(shè)于各個(gè)所述A、B型門底部后側(cè)的底止水橡皮壓在底坎側(cè)面上，構(gòu)成側(cè)向和底部密封結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型，可大跨度建閘，不礙景觀，工藝簡(jiǎn)單、安裝簡(jiǎn)便、成本較低。
文檔編號(hào)E02B7/54GK201459686SQ20092009256
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月24日
發(fā)明者丁正中, 楊光, 毛明令, 王春, 陳麗曄, 陳霞 申請(qǐng)人:黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司