水利船道闸门

摘要

本发明提供一种水利船道闸门，包括构建于高水位侧及低水位侧的两道闸门；所述闸门包括构建于河底的基座，所述基座向上构建有两道框柱，所述的两道框柱之间设有可沿框柱上下移动的门板；所述门板两侧对称设有与门板相固定的柱塞，所述柱塞从所述框柱上方插入竖直向下延伸的管型液压缸，所述液压缸的缸底延伸至所述基座的下方；各所述液压缸的缸底分别引出一根连通高水位侧水体的高水位连通管，以及一根连通低水位侧水体的低水位连通管；所述高水位连通管、低水位连通管中分别串接有一个电磁阀。该水利船道闸门具有较低的能量消耗。

权利要求

1.一种水利船道闸门，包括构建于高水位侧及低水位侧的两道闸门（1、1‘）；其特征在于：所述闸门包括构建于河底的基座（11），所述基座（11）向上构建有两道框柱（12），所述的两道框柱（12）之间设有可沿框柱上下移动的门板（21）；所述门板（21）两侧对称设有与门板相固定的柱塞（22），所述柱塞（22）从所述框柱（12）上方插入竖直向下延伸的管型液压缸（3），所述液压缸（3）的缸底延伸至所述基座（11）的下方；各所述液压缸（3）的缸底分别引出一根连通高水位侧水体的高水位连通管（41），以及一根连通低水位侧水体的低水位连通管（42）；所述高水位连通管（41）、低水位连通管（42）中分别串接有一个电磁阀（411、421）。

2.根据权利要求1所述的水利船道闸门，其特征在于：所述柱塞（22）的直径略小于所述液压缸（3）的内径，柱塞（22）的下端配设有滑塞。

3.根据权利要求1所述的水利船道闸门，其特征在于：所述基座（11）、框柱（12）由混凝土浇筑而成；所述液压缸（3）的上半段浇筑于所述框柱（12）及基座（11）中。

4.根据权利要求1至3中任意一条所述的水利船道闸门，其特征在于：所述液压缸（3）的缸底形成一个粗缸体（31），所述粗缸体（31）内配设一个粗滑塞（33），所述高水位连通管（41）、低水位连通管（42）处于所述粗滑塞（33）的下极限位置下方；所述柱塞（22）、粗滑塞（33）之间充满水体；所述粗缸体（31）的内径大于所述液压缸（3）上部的内径，并且，粗缸体（31）的内径、液压缸（3）上部的内径，以及所述粗滑塞（33）在粗缸体（31）内的行程满足如下关系：所述粗滑塞（33）从下极限位置上升至上极限位置之前，所述柱塞（22）、粗滑塞（33）之间的水体即已将相互固定的 所述柱塞（22）、门板（21）托举到上极限位置，即托举到闸门完全打开的位置。

说明书

水利船道闸门

技术领域

[0001] 本发明涉及水利工程领域，特别地，是涉及一种水利船道闸门。

背景技术

[0002] 在较多的水文环境中，河道闸门的两侧通常具有不同高低的水位，且在很多情况下，闸门两侧的水位差较大；如各种水电站，以及各种城市内外河；考虑到船只的通行，一般的闸门需要设计船道，船道的设计需要保障在船只通过后，闸道两侧的水位仍保持稳定水位差；因此，对于船道闸门，通常采用双闸门结构，如，当船只从低水位侧驶向高水位侧时，先保持高水位侧闸门关闭，而开启低水位侧闸门，以使两道闸门之间的水位与低水位侧的水位持平，待船只进入两道闸门之间后，再关闭低水位侧的闸门，而开启高水位侧的闸门，以使两道闸门之间的水位缓慢升高，直至与高水位侧的水位持平，从而使船只平稳驶向高水位侧，再关闭高水位侧的闸门。对此，当船道闸门中船只出入频繁时，需要频繁地启闭两道闸门，而驱动源通常采用电机，因此能耗较大。

发明内容

[0003] 针对上述问题，本发明的目的在于提供一种水利船道闸门，该水利船道闸门具有较低的能量消耗。

[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该水利船道闸门包括构建于高水位侧及低水位侧的两道闸门；所述闸门包括构建于河底的基座，所述基座向上构建有两道框柱，所述的两道框柱之间设有可沿框柱上下移动的门板；所述门板两侧对称设有与门板相固定的柱塞，所述柱塞从所述框柱上方插入竖直向下延伸的管型液压缸，所述液压缸的缸底延伸至所述基座的下方；各所述液压缸的缸底分别引出一根连通高水位侧水体的高水位连通管，以及一根连通低水位侧水体的低水位连通管；所述高水位连通管、低水位连通管中分别串接有一个电磁阀。

[0005] 作为优选，所述柱塞的直径略小于所述液压缸的内径，柱塞的下端配设有滑塞，从而减小柱塞整体与液压缸的接触面积，以防止柱塞卡住。

[0006] 作为优选，所述基座、框柱由混凝土浇筑而成；所述液压缸的上半段浇筑于所述框柱及基座中。

[0007] 作为优选，所述液压缸的缸底形成一个粗缸体，所述粗缸体内配设一个粗滑塞，所述高水位连通管、低水位连通管处于所述粗滑塞的下极限位置下方；所述柱塞、粗滑塞之间充满水体；所述粗缸体的内径大于所述液压缸上部的内径，并且，粗缸体的内径、液压缸上部的内径，以及所述粗滑塞在粗缸体内的行程满足如下关系：所述粗滑塞从下极限位置上升至上极限位置之前，所述柱塞、粗滑塞之间的水体即已将相互固定所述柱塞、门板托举到上极限位置，即托举到闸门完全打开的位置。

[0008] 本发明的有益效果在于：该水利船道闸门在使用过程中，只需关闭各道闸门的高水位连通管中的电磁阀，并打开各道闸门的低水位连通管中的电磁阀，则所述液压缸内的水柱下降，所述门板、柱塞在自重作用下落下，使两道闸门都处于关闭状态；在船只通过闸门的过程中，需要开启任意一道闸门时，只需关闭该道闸门的低水位连通管中的电磁阀，而开启其高水位连通管中的电磁阀，则高水位侧的水压将所述液压缸内的柱塞向上托举，从而使门板向上升起，以实现闸门的开启；可见，这个过程中，完全依靠河道内水体本身的压力实现闸门的开启，而无需使用其它驱动源，几乎没有能耗。

附图说明

[0009] 图1是本水利船道闸门的侧向示意图。

[0010] 图2是本水利船道闸门实施例一的正向示意图。

[0011] 图3是本水利船道闸门实施例二的正向示意图。

具体实施方式

[0012] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

[0013] 在图1、图2所示的实施例一中，该水利船道闸门包括构建于高水位侧及低水位侧的两道闸门1、1‘；所述闸门1包括构建于河底的基座11，所述基座11向上构建有两道框柱12，所述的两道框柱12之间设有可沿框柱上下移动的门板21；门板21的两侧卡入置于两道框柱12内侧的滑槽内，当门板21下落至下极限位置时，门板21的下侧陷入所述基座11上侧的底槽内。

[0014] 所述门板21两侧对称设有与门板21相固定的柱塞22，所述柱塞22从所述框柱12上方插入竖直向下延伸的管型液压缸3，所述液压缸3的缸底延伸至所述基座11的下方；所述基座11、框柱12由混凝土浇筑而成；所述液压缸3的上半段浇筑于所述框柱12及基座11中，不仅使液压缸3的位置稳固，同时可节省框柱12的钢筋。

[0015] 如图2所示，各所述液压缸3的缸底分别引出一根连通高水位侧水体的高水位连通管41，以及一根连通低水位侧水体的低水位连通管42（图1中未示出）；所述高水位连通管41、低水位连通管42中分别串接有一个电磁阀411、421。

[0016] 上述水利船道闸门在使用过程中，只需关闭各道闸门1、1‘的高水位连通管41中的电磁阀411，并打开各道闸门的低水位连通管42中的电磁阀421，则所述液压缸3内的水柱下降，所述门板21、柱塞22在自重作用下落下，使两道闸门都处于关闭状态；在船只通过闸门的过程中，需要开启任意一道闸门时，只需关闭该道闸门的低水位连通管42中的电磁阀421，而开启其高水位连通管41中的电磁阀411，则高水位侧的水压将所述液压缸3内的柱塞向上托举，从而使门板21向上升起，以实现闸门的开启；值得说明的是，由于门板21、柱塞22的重量，高水位侧的水体与所述液压缸3内部连通后，液压缸3内的水体无法上升到与高水位侧的水位一致，即柱塞22的下端必然要低于高水位侧的水位，然而，由于闸门关闭时，所述柱塞22延伸至基座11下方，即，所述门板21的下边沿远高于柱塞22的下端，因此，尽管柱塞22的下端低于高水位侧的水面，但仍可使门板21的下边沿高于水面，使门板21达到上极限位置，保持可靠的开启状态。

[0017] 该水利船道闸门完全依靠河道内水体本身的压力实现闸门的开启，而无需使用其它驱动源，几乎没有能耗。

[0018] 对于图3所示的实施例二，其与实施例一的不同之处在于：所述液压缸3的缸底形成一个粗缸体31，所述粗缸体31内配设一个粗滑塞33，所述高水位连通管41、低水位连通管42处于所述粗滑塞33的下极限位置下方；所述柱塞22、粗滑塞33之间充满水体；所述粗缸体
31的内径大于所述液压缸3上部的内径，并且，粗缸体31的内径、液压缸3上部的内径，以及所述粗滑塞33在粗缸体31内的行程满足如下关系：所述粗滑塞33从下极限位置上升至上极限位置之前，所述柱塞22、粗滑塞33之间的水体即已将相互固定所述柱塞22、门板21托举到上极限位置，即托举到闸门完全打开的位置。按照实施例二的设计，由于粗缸体31的内径较大，因此所述粗滑塞33受到的向上的水体压力较大（水压与压力面积之积），可轻易克服柱塞22、门板21的总重量，并且，由于粗缸体31内径与液压缸3的上部内径差异较大，粗滑塞33上升较小的距离，即可将柱塞22、门板21提升较大的高度；因此，按照实施例二，构建时，所述液压缸3的下端只需稍低于基座11即可，所述柱塞22的长度也可以大幅减小，从而降低了建设难度，节约了建设成本。

[0019] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。