基本信息
- 項目名稱：
- 叉梯式景觀閘門
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 叉梯式景觀閘門主要由平板鋼閘門、閘門與閘底板連接處的橡膠止水、閘門支鉸、門后支架、滾輪、滾輪軌道 、電磁銷釘、卷揚機等構(gòu)成，平板鋼閘門通過閘門支鉸與底板內(nèi)預埋件連接，平板鋼閘門與門后支架通過合頁連接，門后支架上部做成曲面狀，使其成為溢流面。平板鋼閘門迎水一側(cè)裝有充氣氣囊，可避免冬季水面結(jié)冰使得閘門因受擠壓而產(chǎn)生變形，門后支架上嵌有景觀石來達到美觀的效果。
- 詳細介紹：
- 整套系統(tǒng)主要由平板鋼閘門、門后支架、閘門支鉸、與卷揚機連通的啟閉裝置、止水、門間連環(huán)扣件、滾輪以及滾輪軌道等構(gòu)成。其中啟閉裝置包括卷揚機、門后支架；止水包括側(cè)向止水與底部止水。平板鋼閘門由鋼面板與輕型型鋼梁格系統(tǒng)焊接而成；相鄰閘門以止水帶和連環(huán)扣件連接，可以多門一聯(lián)，聯(lián)間以閘墩分隔，每聯(lián)兩側(cè)的閘門與閘墩的接觸部分安裝橡膠止水帶；閘門支鉸與底板內(nèi)預埋件相連；平板鋼閘門與門后支架以合頁連接；門后支架通過滾輪卡在工字型軌道上。鋼絲繩一端與卷揚機相連，另一端固定在門后支架下側(cè)的中心位置，卷揚機提供原動力拉動鋼絲繩，鋼絲繩則帶動門后支架水平移動，控制平板閘門的起與臥，從而完成水閘的啟閉過程。 叉梯式景觀閘門具體是通過以下方式得以實現(xiàn)其啟閉過程的：平板鋼閘門底部通過支鉸與預埋件連接，在平板鋼閘門迎水一側(cè)下端裝有橡膠止水帶連接閘門和底板，平板鋼閘門和門后支架通過活頁連接，門后支架下側(cè)兩端裝有滾輪，滾輪在工字型軌道上滾動，在平板鋼閘門和門后支架下方有安裝卷揚機的凹槽及卷揚機，其中卷揚機固定在凹槽的側(cè)壁上，鋼絲繩另一端固定在門后支架下側(cè)的中心位置，在門后支架閘底板位置安裝有電磁銷釘。當需放平閘門或降低閘門擋水高度時，把電磁銷釘吸下，卷揚機緩慢放開鋼絲繩，這時閘門在上游水壓力和閘門自身重力的作用下緩慢降低高度；當需提升閘門高度時，則靠卷揚機的拉動完成其提升過程。當閘門完全直立時關(guān)閉電機并把電磁銷釘彈出，以降低卷揚機和鋼絲繩所受的拉力。在平板鋼閘門迎水一側(cè)裝有充氣氣囊，避免冬季結(jié)冰期冰直接作用在平板鋼閘門上使閘門受擠壓而變形。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 該作品設計、發(fā)明的目的：提出一種新型閘門裝置，該裝置可節(jié)約投資，提高過流能力，避免閘門的拍振，且可靈活啟閉，經(jīng)濟實用，平板鋼閘門迎水一側(cè)裝有充氣氣囊，避免在冬季河水結(jié)冰時，由于冰對閘門的擠壓而使閘門變形。 基本思路：巧妙運用三角形原理，通過門后支架的水平滑動完成閘門 的啟閉及任意高度的溢流功能。 創(chuàng)新點：采用三角形原理，即所謂的叉梯式結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性好，型式新 穎；避免了普通翻板閘門翻倒時的阻水和拍振問題；平板鋼閘門迎水 一側(cè)裝有充氣氣囊避免了冬季水面結(jié)冰對閘門的擠壓影響；門后支架 上嵌有景觀石，美觀大方，易與周邊自然環(huán)境相協(xié)調(diào)，優(yōu)于目前廣泛 采用的橡膠壩。 技術(shù)關(guān)鍵： 1）擋水面板與閘底板的連接以及閘門啟閉的自動控制； 2）預埋件的深度及剛度； 3）所選電機的功率； 4）所選滾輪的大小尺寸及工字型鋼的型號選材。 主要技術(shù)指標為： 1）閘門經(jīng)濟高度及厚度； 2）對應于不同高度閘門的結(jié)構(gòu)布置及型鋼型號尺寸； 3）溢流面的弧度以及其傾斜角度。
科學性、先進性
- 運用三角形原理為支撐和啟閉機構(gòu)，與普通閘門的傳動執(zhí)行元件相比，在伸縮性方面具有無法比擬的優(yōu)勢，可最大限度地縮小啟閉裝置所占空間，有效縮短了底板的襯砌量或閘下溢流堰的工程量。擋水面板與閘底板的連接以及閘門啟閉的自動控制與傳統(tǒng)閘門相比止水性能和可操作性均有顯著提高。同時溢流面嵌有景觀石，美觀大方，易與周邊自然環(huán)境相協(xié)調(diào)，在當今人與自然和諧發(fā)展的時代主題下必將成為一道亮麗的風景線。 該發(fā)明對于降低工程造價，提高運行的靈活性和過流能力具有顯著效果，和目前國內(nèi)外同類技術(shù)相比具有突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 模型、現(xiàn)場演示
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 本發(fā)明整體形式采用三角形原理為支撐來完成水閘的啟閉及任意高度的泄流功能，綜合了水流機械、結(jié)構(gòu)、景觀美學、電工與自動控制多方面知識，具有較高的技術(shù)水平。同時具有結(jié)構(gòu)形式好、操作運行靈活、與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)，美觀經(jīng)濟的特點，可廣泛使用于河渠蓄水、灌溉、發(fā)電、引水及景觀工程，應用推廣前景廣闊。相比傳統(tǒng)閘門，該新型閘門具有美觀實用、啟閉靈活方便、擋水性能好、節(jié)省材料等諸多優(yōu)點，加之我國對水利基礎(chǔ)設施建設投入的增加，該閘門一經(jīng)推出必將擁有較高的市場競爭力，經(jīng)濟效益可觀。
同類課題研究水平概述
- 當前國內(nèi)對閘門的研究涉及各個方面，其中有：無中墩可倒伏鋼閘門（專利申請?zhí)? 200810014314.1）將閘門通過活頁連接在閘底板上，以液壓裝置推拉支撐架來啟閉閘門，但由于支撐架不能伸縮，且液壓啟閉的傳動執(zhí)行元件伸縮度有限，閘門平臥時，整個裝置所占的長度較長，使得底板的混凝土工程量較大，若底板為高出河（渠）底的堰，則工程量更大。另外，閘門自平臥狀態(tài)向上翻起時，由于力臂很小，不得不采用較大的啟門力。又如：橡膠壩鋼閘門（專利申請?zhí)?200520087469.X）采用鋼閘門下設橡膠壩的形式，靠橡膠壩的充放水來啟閉閘門，但由于橡膠壩壩體靠近閘門與底板的連接處，故其作用力臂較小，壩體壓力大，且橡膠壩用材較多，充盈壩體所需水量多，充排水時間較長，不利快速啟閉。 鋼結(jié)構(gòu)水力自控翻板閘門（專利申請?zhí)枺?01010241022）一種鋼結(jié)構(gòu)水力自控翻板閘門，鋼面板的背面兩側(cè)分別連有支腿，每個支腿上設有連桿連接，支腿的頂端設有吊環(huán)或孔，鋼面板的兩側(cè)和底端分別設有止水帶，鋼面板和支腿內(nèi)設有填充物配重。本發(fā)明的技術(shù)效果是：具有抗壓、抗沖撞、自身強度好，使用壽命長，維護成本輕等特點。
