[实用新型]水力自动控制闸门

说明书

本实用新型涉及一种水利工程库水位自动控制闸门，特别是一种水力自动控制闸门。

目前国内外自动控制闸门很多，如联邦德国摩泽尔河上的“摩泽尔式”浮动弧形闸门，系远距离用电脑操作抽水设备，通过使闸门下方的闸室中水位的上升或下降来达到自动启闭闸门的目的。该种自控闸门除需要少量动力外，闸室也要求密封，工程难度较大。国内如一种浮箱式水力自动控制弧门，通过浮箱和平衡配重箱来达到启闭闸门的目的，结构复杂，且浮室布置在中墩内，浮箱尺寸受到限制，平衡配重增大，降低了闸门水力自控和人工操作的灵活性。

本实用新型的目的是提供一种闸门体为浮箱的结构简单、控制灵活可靠的水力自动控制闸门。

本实用新型的闸门体为一中空扇形密封容器，且内装有通气管；闸门体安装在转筒上，转筒由固定铰座支承并与进水通道相通，固定铰座装在坝墩上；闸门体相当于浮箱的作用，为了加快闸门体的充水速度，在闸墩内预埋一进水管，该进水管开有数个水孔，水孔与闸门体之间用柔性管连通；排水管位于进水通道的末端处，管径较进水通道和进水管小。

当水位上涨到正常水位或泄洪水位时，水由进水通道通过转筒和进水管流进闸门体，同时末端排水管开始排水，由于进水管管径大于排水管管径，只要水位继续上升，进水量就大于排水量，当闸门体内的充水量达到一定值时，闸门体相对于中心支承点——转筒所产生的力矩大于库水对闸门体的浮力，闸门开始开启泄水。当闸门体充满水时闸门处于全开位置。随着库水位的下降，进水量开始减少，当进水量小于排水量时，闸门体内的水继续往外排出，或当库水位下降到使进水通道不再进水时，闸门体内的水不断排出，闸门体相对转筒的力矩减小，闸门在库水浮力的作用下开始上升，由于排水有一个过程，因此闸门体能按一定的速度平稳上升，直至全关位置。

由于本实用新型中闸门体本身既为一个浮箱，结构简单，启闭灵活可靠，适用范围广。在宽十米以上的大型闸门上，可应用与本实用新型相同的原理，在闸门体的背流面安装一小闸门体，以解决闸门体容积大，启闭速度慢的问题。

图1为本实用新型安装位置示意图

图2为本实用新型门体主视图

图面说明如下：

1.闸门体    2.通气管    3.沉沙池

4.柔性管    5.进水通道    6.闸墩

7.排水管    8.进水管    9.固定铰座

10.转筒    11.坝墩

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

如附图1、附图2所示的水力自动控制闸门，其闸门体1为一中空扇形密封容器，可用钢板焊接而成；闸门体1的两条直边固定在转筒10上，转筒10由装在坝墩11上的固定铰座9支承，使闸门体1可绕转筒10为圆心作圆弧运动。在本实用新型中，闸门体1是浮箱，为了加快闸门体1的充水速度，除转筒10面对闸门体1内的一面开有许多进水孔外（转筒10一端与进水通道5.接通），在闸墩6内预埋一进水管8，该进水管8开有数个水孔，水孔与闸门体1之间用柔性管4连通，通气管2通过进水通道5和进水管8及柔性管4插入闸门体1内。排水管7与进水通道5在坝墩11内，排水管7位于进水通道5的末端，其管径较进水通道5和进水管8管径小。

当水位上涨到正常水位或泄洪水位时，水通过沉沙池3.由进水通道5进入转筒10和进水管8，转筒10中的水直接进入闸门体1，进水管8中的水通过柔性管4进入闸门体1，排水管7同时开始排水。由于进水管8、进水通道5管径大于排水管7管径，只要水位继续上升，进水量就大于排水量，当闸门体1内充水量达到一定值时，闸门体1相对于中心支承点——转筒10所产生的力矩大于库水对闸门体1的浮力，闸门体1开始开启泄水，当闸门体1充满水时，闸门体1处于附图1所示的Ⅱ位置，既全开位置。随着库水位的下降，进水量开始减少，当进水量小于排水量，闸门体1内的水开始往外排出，闸门体1相对转筒10的力矩减小，闸门体1在库水的浮力下开始上升，由于排水有一个过程，因此闸门体1能按一定的速度平稳上升，直至如附图1所示的Ⅰ位置，既全关位置。

本实用新型不需要任何动力，结构简单，适用范围广，可用于表孔、中孔、底孔闸门，而且大、中、小型闸门均可。在大型闸门中应用，可用相同的原理在闸门体的背流面安装一小闸门体，便可解决闸门体容积大，进水流量小，启闭速度慢的问题。