專利名稱：一種翻板閘門液壓水力互動(dòng)控制的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種現(xiàn)代水利設(shè)施中常用的翻板閘門的液壓水力互動(dòng)控制的控 制方法。
二、 技術(shù)現(xiàn)狀
當(dāng)前，水利資源日益緊缺，高落差水利資源已近枯竭，低落差水利資源的開 發(fā)利用正受到人們的重視，并且由于農(nóng)田灌溉和美化環(huán)境的需要， 一種稱為活動(dòng) 壩體的水力自控翻板閘門在世界各地獲得了廣泛的應(yīng)用。這種水力自控翻板閘門 能由其上下游水位差的水力自動(dòng)控制開啟和關(guān)閉，較之傳統(tǒng)的壩體和人力控制水 位，節(jié)省了大量的資金與運(yùn)營(yíng)成本。但是，在使用中逐步暴露出了它的一些不足。 這些不足主要是1、當(dāng)該部水利設(shè)施需要清理和修繕時(shí)，只能由人力用絞車?yán)?動(dòng)閘門，使其泄水；2、當(dāng)閘門打開泄洪后，若有雜物卡在門底，會(huì)阻礙翻板門 的復(fù)位蓄水，也須由人力用絞車?yán)_，方可進(jìn)行清理。為了解決這些問(wèn)題，近年 來(lái)，人們探索著將這種水力自控翻板閘門改造為液壓和水力互動(dòng)控制，即在正常 防洪蓄水時(shí)由水力自動(dòng)控制，液壓控制系統(tǒng)不需啟動(dòng)和工作；而當(dāng)需要人為控制 時(shí)，則啟動(dòng)液壓系統(tǒng)人為的控制閘門的啟閉。其中一種較為成熟的產(chǎn)品是在翻板 閘門的后面和支敦之間設(shè)置液壓油缸，該油缸由壩面上的泵站提供油源和控制。 這種方法的最大不足就是在泄水期間油缸浸在水中，機(jī)件可能侵蝕生銹，且泄洪 時(shí)洪水中夾雜的物塊可能砸傷缸體，影響油缸的運(yùn)行和密封， 一旦密封破壞，一 方面控制失效，另一方面會(huì)污染水源。尤其當(dāng)門縫有少量噴水，油缸則會(huì)長(zhǎng)期受 到侵蝕，影響液壓控制系統(tǒng)的使用壽命。另一種設(shè)計(jì)方案是在翻板門的上游立一 較高的支敦，并將閘板門的支墚加高，在支墚的中部與支敦間設(shè)置一鉸支連桿， 在閘門支墚上部與支敦的頂部設(shè)置一液壓油缸，當(dāng)洪水來(lái)臨時(shí)，水的沖力加大， 閘門繞中間鉸支點(diǎn)被沖開泄洪，而當(dāng)水位下降，則閘門在門重力矩的作用下關(guān)閉； 當(dāng)需要人為控制閘門時(shí)，啟動(dòng)液壓系統(tǒng)，操縱油缸，將閘門繞中間鉸支點(diǎn)拉起泄 水。這種方法雖然可以解決油缸浸水的問(wèn)題，但是其門型較之成熟的門型有較大 的改變，牽涉到諸多的水力學(xué)理論問(wèn)題尚須探討，且其閘門在開口翻轉(zhuǎn)的過(guò)程中， 其阻力矩會(huì)不斷地變大，水阻增加。其實(shí)用性仍需實(shí)踐檢驗(yàn)。
三、 發(fā)明目的與解決方案
本發(fā)明的目的是要發(fā)明一種將現(xiàn)有成熟的水力自控翻板閘門改變?yōu)橐簤核?力互動(dòng)控制的翻板閘門的簡(jiǎn)便有效的方法。
其解決方案是將原支敦5向水流方向加長(zhǎng)至大于翻板閘門全傾翻的尺寸后
加高澆筑出立柱4，在立柱4的頂端安裝液壓油缸3，液壓油缸3活塞桿的前端 連接加長(zhǎng)推桿2，推桿2與杠桿1 (原有的連桿加長(zhǎng))鉸接，杠桿l的左端與翻 板閘門的底部鉸接(與原有位置相同)。當(dāng)需要人為控制閘門開啟時(shí)，只需啟動(dòng) 液壓系統(tǒng)向油缸3的上腔供油，推動(dòng)油缸活塞桿和加長(zhǎng)推桿2杠桿1向下運(yùn)動(dòng)， 就可將閘門翻起，打開泄洪；當(dāng)需要關(guān)閉閘門時(shí)，則改變油缸的供油方向，向油
缸3的下腔供油，油缸3的活塞桿向上拉動(dòng)推桿2和杠桿1，使閘門關(guān)閉。只要 控制油缸3的換向閥中位為H型或Y型機(jī)能，即保持在其中位，油缸的上下腔與 油箱連通，則在非液壓控制時(shí)，保持了原水力自控的作用原理。這樣就簡(jiǎn)單的實(shí) 現(xiàn)了翻板閘門液壓和水力互動(dòng)控制。避免了油缸浸在水中工作，機(jī)件易銹蝕，密 封提早失效和可能污染環(huán)境。同時(shí)又防止了油缸在泄洪時(shí)可能受到雜物的沖撞變 形損壞。
四

附圖1是本發(fā)明的作用原理和基本構(gòu)造圖。
五、 實(shí)施方式
本發(fā)明是將原翻板閘門的支敦5延長(zhǎng)并在其尾部加高形成立柱4，在立柱4 的上部安裝液壓油缸3，液壓油缸3的活塞桿通過(guò)加長(zhǎng)推桿2連接杠桿1，杠桿 1的左端與翻板閘門的下部鉸接。其實(shí)施方式是當(dāng)需要液壓控制閘板門開啟時(shí)， 操縱液壓系統(tǒng)換向閥向液壓油缸3上腔供油，推動(dòng)其活塞桿向下伸出，同時(shí)推動(dòng) 加長(zhǎng)推桿2和杠桿1，杠桿l由中間鉸支點(diǎn)7支撐，其左端向上撬動(dòng)閘門繞支敦 5上的鉸支點(diǎn)7傾翻，閘門打開。反之則液控關(guān)閉了翻板閘門。
在平常水力自控時(shí)，不需啟動(dòng)液壓系統(tǒng)，由于油缸3的換向閥為H型或Y 型中位機(jī)能，其活塞上下腔連通，并與油箱相通，處于自由浮動(dòng)狀態(tài)，對(duì)翻板閘 門的運(yùn)動(dòng)無(wú)干涉作用，有的只是增加了一阻尼缸的作用，這樣更有助于翻板閘門 在開啟和關(guān)閉的過(guò)程中的運(yùn)行穩(wěn)定性，在閘板門傾翻靜止時(shí)阻止其出現(xiàn)拍打現(xiàn) 象，延長(zhǎng)其使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種翻板閘門液壓水力互動(dòng)控制的控制方法，它由翻板閘門6后面與支敦5相連的立柱4、立柱4頂部安裝的液壓油缸3、液壓油缸3活塞桿前端的加長(zhǎng)推桿2和與推桿2鉸接的杠桿1組合而成，其特征是杠桿1的左端與翻板閘門6的下部鉸接，右端與液壓油缸3活塞桿前部連接的推桿2鉸接，中間支點(diǎn)鉸支在支敦5的鉸支點(diǎn)7上，翻板閘門6由液壓油缸3的上下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)杠桿1繞鉸支點(diǎn)7運(yùn)動(dòng)，完成其開啟和關(guān)閉。
2. 權(quán)利要求l所述的一種翻板閘門液壓水力互動(dòng)控制的控制方法，其特征是-加長(zhǎng)推桿2可以去掉，直接由杠桿1右端彎曲向上加長(zhǎng)來(lái)代替。
3. 權(quán)利要求l所述的一種翻板閘門液壓水力互動(dòng)控制的控制方法，其特征是 將液壓油缸3水平安裝在立柱4頂部的平面上，通過(guò)加長(zhǎng)彎曲的杠桿1與油 缸3鉸接連接。
4. 權(quán)利要求l所述的一種翻板閘門液壓水力互動(dòng)控制的控制方法，其特征是 它不僅適應(yīng)于滾輪連桿式翻板閘門，也適應(yīng)于滑塊導(dǎo)槽式水力自控翻板閘 門。
全文摘要
水力自控翻板閘門是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，方便可靠的自動(dòng)調(diào)節(jié)水位的擋水建筑物。近年來(lái)越來(lái)越多的應(yīng)用于水利、市政和環(huán)境美化等工程。但是，隨著應(yīng)用量的增多，逐步暴露出了它的一些不足尤其是當(dāng)需要對(duì)工程設(shè)施進(jìn)行整修時(shí)，該翻板閘門只能借助人力絞車將其拉翻，這在寬水面的多幅混凝土預(yù)制的翻板門連鎖后同步傾翻是困難的，容易損壞結(jié)構(gòu)件，且作業(yè)危險(xiǎn)性較大。另外，在水力自控泄洪后閘門自動(dòng)關(guān)閉時(shí)若有雜物卡在門底，則閘門不能完全復(fù)位擋水，也需人力拉開清理。所以人們正在探索開發(fā)一種液壓水力互動(dòng)控制的翻板閘門來(lái)解決這些不足。本發(fā)明就是基于上述目的而開發(fā)的一種簡(jiǎn)便可行的將水力自控翻板閘門改變?yōu)橐簤核?dòng)控制的控制方法。這種方法能簡(jiǎn)便地實(shí)現(xiàn)液壓水力互動(dòng)控制，不僅避免了現(xiàn)有產(chǎn)品中液壓油缸浸泡在水中工作，極易引起機(jī)件銹蝕，密封破壞和污染水源的弊端，而且防止了在泄洪時(shí)油缸易受到滾石及雜物的撞擊，可能引起變形失效的發(fā)生。
文檔編號(hào)E02B7/40GK101358445SQ20071003548
公開日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2007年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月1日
發(fā)明者勍 賀 申請(qǐng)人:勍 賀