本實(shí)用新型涉及水利水電工程領(lǐng)域,尤其涉及一種用于閘門(mén)上的充水閥安裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在水利水電工程中,為有效降低檢修閘門(mén)的啟門(mén)力,并避免在開(kāi)門(mén)的短時(shí)間內(nèi)高速水流沖擊工作閘門(mén)或水輪機(jī)的導(dǎo)水機(jī)構(gòu)而產(chǎn)生不利影響,通常在檢修門(mén)或事故門(mén)開(kāi)啟之前對(duì)閘門(mén)段或輸水管道進(jìn)行充水,以使得檢修門(mén)或事故門(mén)兩側(cè)的水壓平衡;為此,通常在相應(yīng)的閘門(mén)上設(shè)置有充水閥。現(xiàn)目前,較常采用的充水閥結(jié)構(gòu)為平壓方式,其通過(guò)吊耳吊桿與閘門(mén)啟閉機(jī)聯(lián)動(dòng),并在啟閉機(jī)上設(shè)置小開(kāi)度的行程開(kāi)關(guān),這樣可通過(guò)啟閉機(jī)開(kāi)啟充水閥以進(jìn)行充水。充水閥的結(jié)構(gòu)一般分為平蓋式、閘閥式和柱塞式三類(lèi),充水閥根據(jù)充水容積、漏水量、充水時(shí)間、設(shè)計(jì)水頭、閘門(mén)止水方式等綜合進(jìn)行設(shè)計(jì)。通常在小型工程中以使用平蓋式充水閥為主。然而現(xiàn)有的平蓋式充水閥只能靠壓蓋自重和蓋上水壓壓緊壓蓋。由于充水閥在關(guān)閉過(guò)程中,水流會(huì)對(duì)下降的壓蓋產(chǎn)生一定的浮托力,而當(dāng)壓蓋自重和蓋上水壓較小時(shí),可能不足以抵消水流浮托力的影響,從而造成壓蓋不能可靠關(guān)閉,可能出現(xiàn)充水閥漏水的情況。另外,原有的平蓋式充水閥往往還需采用單獨(dú)的導(dǎo)向軸才能保證壓蓋在開(kāi)啟和關(guān)閉過(guò)程中不至于產(chǎn)生過(guò)大位移,因此導(dǎo)致充水閥裝置所需的布置空間往往較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種使平蓋式充水閥能可靠關(guān)閉并且提高壓蓋關(guān)閉后的密封效果的充水閥安裝結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:充水閥安裝結(jié)構(gòu),包括閘門(mén)、充水閥和充水管,所述閘門(mén)包括主梁和面板,所述充水閥和充水管安裝在閘門(mén)上部的其中一主梁的腹板上,并且該腹板為支撐腹板;所述充水管的進(jìn)口端穿過(guò)支撐腹板后朝向上方,充水管的出口端穿過(guò)面板后朝向閘門(mén)的充水側(cè);其特征在于:所述充水閥包括壓蓋、彈簧、導(dǎo)向桿和固定支架,所述固定支架固定地安裝在支撐腹板上,所述壓蓋位于充水管進(jìn)口端的正上方,所述導(dǎo)向桿的一端與壓蓋的上側(cè)固定連接,同時(shí)導(dǎo)向桿的另一端向上延伸并活動(dòng)地穿過(guò)固定支架,所述彈簧受壓地設(shè)置在壓蓋和固定支架之間,并且彈簧同軸地套在導(dǎo)向桿上。
進(jìn)一步的是:還包括連接板和吊板,所述吊板固定的安裝在閘門(mén)上,在吊板上設(shè)置有豎向的腰形槽,所述連接板通過(guò)限位螺栓與所述腰形槽連接,并且所述連接板可隨限位螺栓一起沿著腰形槽上下移動(dòng);所述連接板的下端與導(dǎo)向桿的上端連接。
進(jìn)一步的是:導(dǎo)向桿的上端活動(dòng)地穿過(guò)連接板后套設(shè)有限位螺母。
進(jìn)一步的是:在限位螺母和連接板之間還設(shè)置有球形墊圈,所述導(dǎo)向桿穿過(guò)球形墊圈的中心。
進(jìn)一步的是:所述吊板安裝在位于充水閥上方的主梁的腹板上,該腹板為限位腹板;并且在該限位腹板上位于連接板的正上方設(shè)置有讓孔。
進(jìn)一步的是:所述充水閥還包括密封圈,所述密封圈設(shè)置在壓蓋的下側(cè),并且從壓蓋的下表面凸出;所述密封圈與充水管的進(jìn)口端的外周對(duì)應(yīng)。
進(jìn)一步的是:所述充水閥還包括上定位套和下定位套,所述上定位套和下定位套同時(shí)套在彈簧上,并且下定位套的內(nèi)徑大于上定位套的外徑;所述上定位套的上端與固定支架固定連接,所述下定位套的下端與壓蓋固定連接。
進(jìn)一步的是:所述上定位套和下定位套始終保持有部分重合。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)彈簧的壓縮產(chǎn)生反作用力,有效地克服了在閥門(mén)關(guān)閉過(guò)程中水流對(duì)壓蓋產(chǎn)生的浮托力,使壓蓋能可靠地關(guān)閉和壓緊,進(jìn)而提高壓蓋的密封效果,可有效地避免充水閥漏水的情況發(fā)生,確保了充水閥的密封性能。另外,由于設(shè)置有彈簧以及導(dǎo)向桿結(jié)構(gòu),因此無(wú)需額外采用相應(yīng)的導(dǎo)向軸,可保證壓蓋在開(kāi)啟和關(guān)閉過(guò)程中產(chǎn)生的位移量較小;因此與普通的壓蓋式充水閥相比,本實(shí)用新型所需安裝空間更小。另外,通過(guò)設(shè)置相應(yīng)的上定位套和下定位套,還可起到對(duì)彈簧以及導(dǎo)向桿的限位和保護(hù)效果。
附圖說(shuō)明
圖1為采用本實(shí)用新型所述的充水閥安裝結(jié)構(gòu)的閘門(mén)的平面視圖,其中一側(cè)為前側(cè)面視圖,另一側(cè)為后側(cè)面視圖;
圖2為圖1中A-A截面的剖視圖;
圖3為圖2中局部區(qū)域B的放大示意圖;
圖4為圖3中C-C截面的剖視圖;
圖5為圖3中局部區(qū)域D的放大示意圖;
圖中標(biāo)記為:閘門(mén)1、充水閥2、壓蓋21、彈簧22、導(dǎo)向桿23、固定支架24、密封圈 25、上定位套26、下定位套27、充水管3、主梁4、面板5、支撐腹板6、連接板7、吊板8、腰形槽9、連接軸10、限位腹板11、讓孔12、進(jìn)水口13、限位螺母14,球形墊圈15。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1至圖5中所示,為采用本實(shí)用新型所述的充水閥安裝結(jié)構(gòu)的閘門(mén)的示意圖;其包括閘門(mén)1、充水閥2和充水管3,所述閘門(mén)1包括主梁4和面板5,所述充水閥2和充水管3 安裝在閘門(mén)1上部的其中一主梁4的腹板上,并且該腹板為支撐腹板6;所述充水管3的進(jìn)口端穿過(guò)支撐腹板6后朝向上方,充水管3的出口端穿過(guò)面板5后朝向閘門(mén)1的充水側(cè);所述充水閥2包括壓蓋21、彈簧22、導(dǎo)向桿23和固定支架24,所述固定支架24固定地安裝在支撐腹板6上,所述壓蓋21位于充水管3進(jìn)口端的正上方,所述導(dǎo)向桿23的一端與壓蓋 21的上側(cè)固定連接,同時(shí)導(dǎo)向桿23的另一端向上延伸并活動(dòng)地穿過(guò)固定支架24,所述彈簧 22受壓地設(shè)置在壓蓋21和固定支架24之間,并且彈簧22同軸地套在導(dǎo)向桿23上。其中,彈簧22的作用是在被壓縮后產(chǎn)生彈力,以向壓蓋21施加壓力,進(jìn)而將壓蓋21壓緊在充水管 3的進(jìn)口端處,以此確保充水閥2的密封性能。而且通過(guò)對(duì)彈簧22壓縮后所產(chǎn)生的彈力,還可有效地克服閥門(mén)在關(guān)閉過(guò)程中水流對(duì)壓蓋21產(chǎn)生的浮托力,進(jìn)而確保壓蓋21能夠可靠地關(guān)閉。而設(shè)置導(dǎo)向桿23的作用,一方面是用于對(duì)彈簧22的導(dǎo)向安裝,另一方面可通過(guò)吊拉導(dǎo)向桿23的上端,以實(shí)現(xiàn)對(duì)充水閥2的開(kāi)啟操作。
本實(shí)用新型中的充水閥2具有兩種工作狀態(tài),其中附圖中所示為充水閥2關(guān)閉時(shí)的狀態(tài);此時(shí),閘門(mén)1的上游側(cè)和下游側(cè)被閘門(mén)隔開(kāi)而無(wú)法連通,其中閘門(mén)1的下游側(cè)既是需要充水的充水側(cè)。當(dāng)需要開(kāi)啟充水閥2時(shí),只需要通過(guò)吊拉導(dǎo)向桿23的上端,以克服彈簧22的彈力后將壓蓋21吊起,此時(shí)位于閘門(mén)1上游側(cè)的水將通過(guò)設(shè)置在閘門(mén)1主梁4上的進(jìn)水口13 以及通過(guò)充水管3排出至閘門(mén)1的下游側(cè),以此實(shí)現(xiàn)充水效果。更具體的,本實(shí)用新型也可同現(xiàn)有技術(shù)中相同地采用啟閉機(jī)將導(dǎo)向桿23吊起。
另外,進(jìn)一步還可設(shè)置有連接板7和吊板8,在吊板8上設(shè)置有豎向的腰形槽9,所述連接板7通過(guò)連接軸10與所述吊板8連接,并且所述連接板7可隨連接軸10一起沿著腰形槽 9上下移動(dòng);所述連接板7的下端與導(dǎo)向桿23的上端連接。設(shè)置連接板7的作用是更便于導(dǎo)向桿23與外部的吊拉設(shè)備的連接,例如與采用啟閉機(jī)帶動(dòng)的抓梁作為的吊拉設(shè)備進(jìn)行連接。而設(shè)置吊板8的作用是實(shí)現(xiàn)對(duì)連接板7以及對(duì)導(dǎo)向桿23的限位作用,避免其發(fā)生較大的偏移。更具體的,如圖4中所示,連接板7可由呈U形的兩塊板組成,并且在兩塊板的底部設(shè)置有連接橫板;而吊板8也可在連接板7的兩側(cè)同時(shí)設(shè)置;并且吊板8可安裝在位于充水閥2上方的主梁4的腹板,相應(yīng)的該腹板為限位腹板11。當(dāng)?shù)醢?安裝在限位腹板11上時(shí),相應(yīng)的應(yīng)當(dāng)在該限位腹板11上位于連接板7的正上方設(shè)置有讓孔12,以使得吊拉設(shè)備可穿過(guò)讓孔12后與連接板7配合連接;如允許由啟閉機(jī)帶動(dòng)的抓梁穿過(guò)該讓孔12后與連接板7連接。
更具體的,考慮到連接板7的作用是用于輔助吊拉導(dǎo)向桿23,可進(jìn)一步采用如下設(shè)置:將導(dǎo)向桿23的上端活動(dòng)地穿過(guò)連接板7后套設(shè)有限位螺母14。如附圖4中所示,此時(shí)限位螺母14穿過(guò)呈U形的兩塊板之間設(shè)置的連接橫板后套設(shè)有限位螺母14;同時(shí)限位螺母14壓在連接橫板上。這樣設(shè)置的好處是,連接板7只對(duì)導(dǎo)向桿23具有向上吊拉的拉力,不會(huì)對(duì)導(dǎo)向桿23施加向下的壓力,這樣可避免連接板7與導(dǎo)向桿23之間由于受壓而發(fā)生硬接觸碰撞的情況;相應(yīng)的,連接板7可通過(guò)吊板8與連接軸10的配合起到對(duì)連接板7的位移限位作用。在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,還可進(jìn)一步在限位螺母14和連接板7之間設(shè)置有球形墊圈15,所述導(dǎo)向桿23穿過(guò)球形墊圈15的中心。這樣設(shè)置的好處是可使導(dǎo)向桿23適應(yīng)小范圍的偏轉(zhuǎn),并且具有偏轉(zhuǎn)后自動(dòng)恢復(fù)的效果,可防止外力對(duì)導(dǎo)向桿23產(chǎn)生扭矩,從而防止壓蓋21發(fā)生較大移位。
另外,為了提高壓蓋21對(duì)充水管3進(jìn)口端的密封效果,進(jìn)一步還可設(shè)置有密封圈25,所述密封圈25設(shè)置在壓蓋21的下側(cè),并且從壓蓋21的下表面凸出;所述密封圈25與充水管3的進(jìn)口端的外周對(duì)應(yīng)。
另外,參照附圖4中所示,還可設(shè)置有上定位套26和下定位套27,所述上定位套26和下定位套27同時(shí)套在彈簧22上,并且下定位套27的內(nèi)徑大于上定位套26的外徑;所述上定位套26的上端與固定支架24固定連接,所述下定位套27的下端與壓蓋固定連接。設(shè)置上定位套26和下定位套27的作用主要是通過(guò)套設(shè)在彈簧22上以起到對(duì)彈簧22和導(dǎo)向桿23的保護(hù)效果。由于設(shè)置下定位套27的內(nèi)徑大于上定位套26的外徑,因此在彈簧22被壓縮后,上定位套26將套入到下定位套27內(nèi),以縮短上定位套26和下定位套27整體的高度。當(dāng)然,不失一般性,也可設(shè)置上定位套26的內(nèi)徑大于下定位套27的外徑。更具體的,為了確保在充水閥2關(guān)閉狀態(tài)時(shí),上定位套26和下定位套27也可完全包裹在彈簧22的外周上,應(yīng)當(dāng)設(shè)置在充水閥2在開(kāi)關(guān)過(guò)程中,上定位套26和下定位套27始終保持有部分重合;如附圖4中所示的情況。