本發(fā)明涉及水利工程技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種水力自動啟閉弧形閘門。
背景技術(shù):
對于農(nóng)村或者偏遠地區(qū)的中小型水庫,應(yīng)根據(jù)周邊用水量和河流水流量控制閘門的開啟,既要蓄水以滿足正常生產(chǎn)、生活和景觀用水等需要,又要在發(fā)生洪水時開啟閘門泄洪。由于偏遠地區(qū)供電成本較高且不穩(wěn)定,采用電力控制的閘門存在不能適時啟閉的隱患,對周邊居民的正常生產(chǎn)、生活造成影響,情況嚴(yán)重時,甚至?xí):用裆⒇敭a(chǎn)安全。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種水力自動啟閉弧形閘門,目的在于解決電力供應(yīng)不正常時水庫閘門不能適時啟閉的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明可采取下述技術(shù)方案:
本發(fā)明所述的水力自動啟閉弧形閘門,包括設(shè)置在壩墩上的第一支鉸座,所述第一支鉸座上鉸接有支臂,所述支臂的另一端與閘門門頁固定相連,所述閘門門頁為中空水箱式結(jié)構(gòu),與所述支臂相對一側(cè)的閘門門頁面板為弧形板,所述弧形板的半徑線與支臂回轉(zhuǎn)半徑線不相重合,位于上游側(cè)的弧形板上設(shè)置有進水裝置,位于下游側(cè)的閘門門頁上設(shè)置有排水裝置。
設(shè)置在壩墩上的第二支鉸座上鉸接有阻尼桿,所述阻尼桿的另一端鉸接在所述閘門門頁上。上述阻尼桿可以使閘門在啟閉過程中保持平穩(wěn),避免振動和沖擊。
本發(fā)明提供的水力自動啟閉弧形閘門,結(jié)構(gòu)簡單,造價低,利用水壓作用和閘門自重之間的平衡對閘門位置進行控制,當(dāng)發(fā)生洪水或者水位過高時可以自動開啟閘門,當(dāng)水位回落后又可以自動關(guān)閉閘門,避免了電力中斷時閘門不能正常啟閉,進而影響周邊居民生產(chǎn)生活等的情況發(fā)生。本發(fā)明對于偏遠地區(qū)、電力供應(yīng)不穩(wěn)定地區(qū)或者難以保證的地區(qū)尤為適用。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,本發(fā)明所述的水力自動啟閉弧形閘門,包括設(shè)置在壩墩7上的第一支鉸座,第一支鉸座上鉸接有支臂1,支臂1的另一端與閘門門頁2相連。閘門門頁2為中空水箱式結(jié)構(gòu),與支臂1相對一側(cè)的閘門門頁2面板為弧形板3。上述支臂1繞鉸接點O進行旋轉(zhuǎn),其遠端A點的運動軌跡如圖1中弧線aa'所示;弧形板3與弧線aa'不重合,弧形板的圓心O'位于鉸接點O之上,因此弧形板3的半徑線O'A與支臂1的回轉(zhuǎn)半徑線OA不相重合,且弧形板3的運動軌跡如圖1中弧線bb'所示。采用該結(jié)構(gòu)的弧形板3承受上游水壓力,進而使閘門門頁2獲得充分的浮托力。位于弧形板3一側(cè)的閘門門頁2上連通有進水裝置4,位于進水裝置4下方的閘門門頁2上連通有排水裝置5,該排水裝置5位于水流下游側(cè)。進水裝置4和排水裝置5用于控制中空水箱內(nèi)的儲水量,從而調(diào)節(jié)閘門的開啟水位。壩墩7上還設(shè)置有第二支鉸座,第二支鉸座上鉸接有阻尼桿6,阻尼桿6的另一端鉸接在閘門門頁2上。該阻尼桿6可以使閘門在啟閉過程中保持平穩(wěn),避免振動和沖擊。
上述閘門門頁2置于水流中時,作用于弧形板3上的水壓力對閘門門頁2產(chǎn)生浮托力,當(dāng)浮托力大于閘門重力及其他阻力時,閘門門頁2就會運動開啟,直至到達一定位置,此時浮托力與閘門重力及其他阻力重新獲得平衡。進水裝置4和排水裝置5用于中空水箱進水或排水,通過調(diào)節(jié)中空水箱內(nèi)的儲水量改變閘門自重。當(dāng)需要閘門門頁2在高水位開啟時,開啟進水裝置4,增加中空水箱的儲水量;當(dāng)需要閘門門頁2在低水位開啟時,開啟排水裝置5,減少中空水箱的儲水量。在閘門門頁2的開合過程中,阻尼桿6可以有效減弱運動沖擊,使其保持平穩(wěn)狀態(tài)。
本發(fā)明應(yīng)因地制宜,通過引上游的水和排水裝置設(shè)置閘門的擋水水位,使發(fā)生洪水或者水位過高時自動開啟閘門,水位回落后又可自動關(guān)閉閘門,充分保障周邊居民的正常生活。