[发明专利]升船机通航集成闸门

摘要

本发明公开了升船机通航集成闸门，它包括工作闸门、通航闸门、对接密封装置和充泄水系统；所述工作闸门门体上部为凹槽结构，在凹槽中设置卧倒式通航闸门，凹槽左右两侧布置通航闸门液压启闭机；在工作闸门下游面的U型结构中设置与船厢对接的U形对接密封装置；工作闸门门体内还设置充泄水装置，用于对船厢与工作闸门之间的间隙进行充、泄水和调节承船厢内的水深。取消通常布置于船厢上的对接密封功能和充泄水功能，并在闸首将挡水闸门、通航闸门、对接密封装置、充泄水系统集成于一扇钢闸门上，按充泄水体和设备自重计算，可为船厢减重数百吨，既提高了过船规模，又保证了通航功能。

主权项

1.升船机通航集成闸门，其特征在于：它包括工作闸门（1）、通航闸门（2）、对接密封装置（3）和充泄水系统（4）；所述工作闸门门体上部为凹槽结构，在凹槽中设置卧倒式通航闸门，凹槽左右两侧布置通航闸门液压启闭机；在工作闸门（1）下游面的U型结构中设置与船厢对接的U形对接密封装置；工作闸门门体内还设置充泄水装置，用于对船厢与工作闸门之间的间隙进行充、泄水和调节承船厢内的水深。

2.根据权利要求1所述的升船机通航集成闸门，其特征在于：所述工作闸门（1）包括工作门门叶结构、工作门支承装置、工作门水封装置、工作门门槽埋件和工作门锁定装置；

所述工作门门叶结构共分4节制造和运输，工程现场通过螺栓连成整体，面板设在迎水侧，作为闸门止水面，整体机加工后贴焊不锈钢板，主梁的跨中最大挠度不大于1/2000；

所述工作门支承装置的主支承型式为线接触定轮，轴承采用球面滚子轴承，带偏心调整装置和密封装置，定轮装置共设置两套集中润滑系统；反向支承型式为刚性复合滑块和铰式弹性滑块，弹性滑块工作头采用复合材料；侧向支承采用简支式侧轮；

所述工作门水封装置布置在门槽水封座上，型式为两道P型转铰式水封，水封头部贴聚四氟乙烯；其中第一道为主水封，第二道为辅助水封，两道水封之间设置排水管，用于集中排除第1道水封处的少量漏水；

所述工作门门槽埋件由主轨、反轨、端槛、水封座、闸门锁定装置埋件组成，主轨为工字型；其它埋件为组合焊接构件；底水封座顶部设置有活动盖板，用于防止异物进入破坏水封；

所述工作门锁定装置采用液压穿销型式，在闸门上部两侧各布置两套；锁定装置采用液压缸推动锁定销轴插入锁定装置埋件上的锁定孔，实现闸门的锁定；液压缸为中部铰支承双作用式；锁定装置液压缸与闸首通航闸门启闭机共用液压泵站。

3.根据权利要求1所述的升船机通航集成闸门，其特征在于：所述通航闸门（2）布置在所述工作闸门（1）的顶节门叶凹槽内，采用卧倒扉门型式；包括通航门门叶结构（201）、通航门支承装置（202）、通航门水封装置（203）、通航门转铰装置（204）和通航门锁定装置（205）。

4.根据权利要求3所述的升船机通航集成闸门，其特征在于：所述通航闸门（2）布置在所述通航门门叶结构采用三主梁结构，采用整体制造和运输，主梁的跨中最大挠度不大于1/600；

所述通航门支承装置（202）的支承型式为复合滑块；

所述通航门水封装置（203）的侧、底水封采用双P型水封；

所述通航门转铰装置（204）布置在闸门底部，采用带悬臂的简支支承转铰轴，悬臂端与拐臂结构连接，转铰轴与门叶及拐臂采用花键连接，拐臂与启闭机活塞杆吊头铰接；转铰轴轴承采用自润滑圆柱轴承，带密封装置；闸门启闭时，由启闭机通过拐臂带动闸门门叶围绕转铰轴轴线转动90°；

所述通航门锁定装置（205）采用两套套人工穿销式锁定，穿销座固定在工作闸门门体上部的凹槽结构两侧，通航闸门启闭机检修时，通过人工将销轴插入通航闸门边柱腹板的锁定孔。

5.根据权利要求1所述的升船机通航集成闸门，其特征在于：所述对接密封装置（3）布置在所述的工作闸门（1）顶节门叶背水面的U型结构中，用于闸首航槽与船厢水域的连通；所述的对接密封装置（3）包括U型密封框（301）及其支承导向装置（302）、密封框水封装置（303）、密封框驱动装置（304）和弹簧柱（305）。

6.根据权利要求5所述的升船机通航集成闸门，其特征在于：所述U型密封框（301）为钢板组合焊接结构，其底面和顶面均装设有复合滑块，密封框通过滑块支承在所述工作闸门门体上，滑块同时对密封框运行起导向作用；密封框的前端部也装设有复合滑块；密封框与所述工作闸门之间的密封采用C型橡胶板，与船厢端面的对接密封采用L型橡胶水封。

7.根据权利要求5所述的升船机通航集成闸门，其特征在于：所述密封框驱动装置（304）布置在所述工作闸门节门叶上，共由10套驱动组件组成，其中U型密封柱结构的两侧各布置3套，底部布置4套；所述的驱动组件的液压缸活塞杆经过所述的弹簧柱与密封框腹板连接，液压缸除驱动密封框运行外，还用于向弹簧柱和密封框施加压力。

8.根据权利要求1所述的升船机通航集成闸门，其特征在于：所述充泄水系统（4）布置在所述工作闸门的门体结构上，由主充泄水装置和辅助泄水装置两大部分组成，设备包括主水泵电机组（401）、辅助水泵电机组（402）、管道、阀门、临时储水箱（403）和电气控制设备。

9.根据权利要求8所述的升船机通航集成闸门，其特征在于：所述主充泄水系统在所述的工作闸门的门体结构内设置4套主水泵电机组（401），4套主进/出水管道分别通向闸首侧和船厢侧，船厢侧的管道进/出水口布置在所述的对接密封装置上方，为扩展喇叭口形状；管道进/出口位置还设置了防止污物进入管道的拦污栅格；每条闸首侧进/出水管道上布置有电动和手动蝶阀；主水泵采用凸轮双向可逆泵；主水泵额定流量大于1200m³/h，4套同时运行，10分钟内可完成船厢内±0.5m水深的调节。

10.根据权利要求8所述的升船机通航集成闸门，其特征在于：所述辅助泄水系统布置在所述的工作闸门的门体结构内，用于将底部区域的间隙水经临时储存水箱抽向闸首侧；辅助泄水系统由凸轮自吸泵、临时储水箱、管道、阀门组成；临时储水箱共设置4个，4个水箱之间通过管道连通；每个水箱的顶部设置1套排气阀，底部设置1套手动蝶阀用于水箱放空清洗；每个水箱设置4条通向船厢侧的辅助进水管，上部采用高压软管与对接密封框连接，可随密封框伸缩运动；每条辅助进水管路上布置1套电动蝶阀，用于控制底部间隙水流向临时储存水箱；4个水箱共设置2条通向闸首侧的辅助出水管，每条辅助出水管路上布置1套辅助水泵电机组，水泵采用凸轮自吸泵；每条辅助出水管路上布置1套电动蝶阀和1套手动蝶阀。