反向下游水力自動閘門的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于排水系統設備技術領域，具體涉及一種反向下游水力自動閘門。
【背景技術】
[0002]在市政雨水或污水管網向自然水體(江河、湖泊等)溢流的系統中，往往通過閘門控制水位高度。閘門需要根據不同的水位進行泄洪，需要動力驅動，消耗能源較多，也不方便維修。而當調蓄池水位本身較高時向調蓄池內溢流會導致水流溢出，造成環境污染。因此如何設計一種結構簡單，不消耗能源，且可以根據調蓄池水位高度控制是否溢流的閘門結構是目前面臨的問題。
【發明內容】
[0003]本發明的目的就是針對現有技術的問題，提供一種無需動力驅動，且能根據調蓄池水位高度自動溢流的反向下游水力自動閘門。
[0004]本發明采用的技術方案是:一種反向下游水力自動閘門，包括設置于流道內的緩沖池、設置于緩沖池下游的調蓄池，設置于緩沖池與調蓄池之間的閘門，所述閘門的兩側邊緣和底部邊緣分別與流道兩側的流道壁配合密封，所述閘門固定于旋轉軸的一側，所述旋轉軸的兩端分別鉸接于流道兩側的流道壁上，還包括設置于流道內的浮箱室，所述浮箱室朝向調蓄池一側的側墻頂部設有與調蓄池連通的進水口，所述旋轉軸的另一側固定連接有浮箱，所述浮箱設置于浮箱室中，所述浮箱室側墻底部開有與流道相通的出水口。
[0005]進一步的，所述調蓄池最高水位與浮箱室進水口相平。
[0006]進一步的，所述的浮箱是一個封閉式箱體結構，浮箱重心距旋轉軸的旋轉中心的距離不小于浮箱遠離旋轉軸最遠點距旋轉軸的旋轉中心距離的1/2。
[0007]進一步的，所述浮箱包括連接板、頂板、底板、遠離旋轉軸且傾斜設置的前側板、靠近旋轉軸且傾斜設置的后側板和左右端板，所述的前側板下端與底板連接，上端與頂板連接，所述的后側板下端與底板連接，上端與連接板連接，所述后側板的長度大于前側板的長度。
[0008]進一步的，所述浮箱與旋轉軸之間固定連接有浮箱固定板，所述浮箱固定板沿浮箱的寬度方向均勻布置于浮箱的頂部。
[0009]進一步的，所述閘門與旋轉軸之間固定連接有閘門固定板，所述閘門上布置有多組閘門固定板組件，每組閘門固定板組件包括兩根成銳角的閘門固定板，所述閘門固定板組件沿閘門的寬度方向均勻布置。
[0010]進一步的，所述浮箱室出水口處設有排水單向閥。
[0011]進一步的，所述閘門位于旋轉軸上游或下游，當閘門位于旋轉軸上游時，浮箱位于旋轉軸下游，當閘門位于旋轉軸下游時，浮箱位于旋轉軸上游。
[0012]進一步的，所述流道與閘門底部對應位置設有一個向上凸出的密封凸臺。
[0013]進一步的，所述閘門的兩側邊緣和底部邊緣與流道壁和密封凸臺之間設有密封圈。
[0014]本發明的有益效果是:本發明適用于緩沖池向地下調蓄池排放口前，無需外界動力或控制技術，利用浮箱的重力自動開啟閘門，保證緩沖池中的水在地下調蓄池處于低水位時才向其排放，實現及時泄洪，同時高水位時關閉閘門。采用下端出水的方式，能夠將水中的漂浮物攔截，保證了水體不受污染和堵塞。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明主視圖；
[0016]圖2為本發明俯視圖；
[0017]圖3為圖2沿A-A方向的陪視圖；
[0018]圖4為本發明閘門和浮箱立體結構示意圖；
[0019]圖5為閘門開啟時浮箱室狀態圖；
[0020]圖6為閘門開啟時閘門示意圖；
[0021]圖7為閘門關閉時浮箱室狀態圖；
[0022]圖8為閘門關閉時閘門示意圖；
[0023]圖中一旋轉軸，2—浮箱，3 —閘門，4 一流道，5—浮箱室，6—進水口，7—流道壁，8—緩沖池，9一調蓄池，10一閘門固定板，11 一密封凸臺，12—出水口，13—浮箱固定板，14一底板，15—頂板，16—連接板，17—前側板，18—后側板，19一端板，20—密封圈，21—地腳螺栓，22—旋轉軸安裝板。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細說明，便于清楚地了解本發明，但它們不對本發明構成限定。
[0025]如圖1-4所示，本發明包括設置于流道4內的緩沖池8、設置于緩沖池8下游的調蓄池9，調蓄池9的最高水位低于緩沖池8的最高水位。設置于緩沖池8與調蓄池9之間的閘門3，閘門3的兩側邊緣和底部邊緣分別與流道4兩側的流道壁7配合密封，閘門3固定于旋轉軸I的一側，旋轉軸I的兩端分別鉸接于流道4兩側的流道壁7上，流道4兩側的流道壁7上對稱固定有旋轉軸安裝板22，旋轉軸安裝板22內設有支撐軸，旋轉軸I兩端通過軸承安裝于支撐軸上，旋轉軸安裝板22通過地腳螺栓21固定于流道壁7上。流道4與閘門3底部對應位置設有密封凸臺11，閘門3的兩側邊緣和底部邊緣分別與流道壁7、密封凸臺11之間設有密封圈20。還包括設置于調蓄池9內的浮箱室5，浮箱室5朝向調蓄池9 一側的側壁頂部設有用于與調蓄池9連通的進水口 6，調蓄池2最高水位與浮箱室5進水口 6相平，浮箱室5朝向流道4的側壁底部設有用于出水的出水口 12，出水口 12處設有排水單向閥。旋轉軸I的另一側固定連接有浮箱2，浮箱2設置于浮箱室5中。
[0026]浮箱2是一個封閉式箱體結構，浮箱2重心距旋轉軸I的旋轉中心的距離不小于浮箱2遠離旋轉軸I最遠點距旋轉軸I的旋轉中心距離的1/2。浮箱2包括連接板16、頂板15、底板14、遠離旋轉軸I且傾斜設置的前側板17、靠近旋轉軸I且傾斜設置的后側板18和左右端板19，前側板17下端與底板14連接，上端與頂板15連接，后側板18下端與底板14連接，上端與連接板16連接，后側板18的長度大于前側板17的長度。
[0027]浮箱2與旋轉軸I之間固定連接有浮箱固定板13，浮箱固定板13沿浮箱2的寬度方向均勻布置于浮箱2的頂部。閘門3與旋轉軸I之間固定連接有閘門固定板10，閘門3上布置有多組閘門固定板組件，每組閘門固定板組件包括兩根成銳角的閘門固定板10，閘門固定板組件沿閘門3的寬度方向均勻布置。
[0028]閘門3位于旋轉軸I上游或下游，當閘門3位于旋轉軸I上游時，浮箱2位于旋轉軸I下游，當閘門3位于旋轉軸I下游時，浮箱2位于旋轉軸I上游。
[0029]結合圖5—圖8所示，本發明工作過程:圖中箭頭方向為水流方向，當調蓄池9實際水位低于調蓄池8最高允許水位，在浮箱2重力作用下，閘門3打開，緩沖池8內的水進入調蓄池9 ;當下游的調蓄池9水位達到調蓄池9最高允許水位時，調蓄池9中的水就會進入浮箱室5，從而把浮箱2浮起，帶動閘門3關閉。
[0030]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，應當指出，任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種反向下游水力自動閘門，包括設置于流道(4)內的緩沖池(8)、設置于緩沖池(8)下游的調蓄池(9)，設置于緩沖池(8)與調蓄池(9)之間的閘門(3)，所述閘門(3)的兩側邊緣和底部邊緣分別與流道(4)兩側的流道壁(7)配合密封，所述閘門(3)固定于旋轉軸(I)的一側，所述旋轉軸(I)的兩端分別鉸接于流道(4)兩側的流道壁(7)上，其特征在于:還包括設置于流道(4)內的浮箱室(5)，所述浮箱室(5)朝向調蓄池(9) 一側的側墻頂部設有與調蓄池(9)連通的進水口 ￠)，所述旋轉軸(I)的另一側固定連接有浮箱(2)，所述浮箱(2)設置于浮箱室(5)中，所述浮箱室(5)側墻底部開有與流道(4)相通的出水口(12)。
2.根據權利要求1所述的反向下游水力自動閘門，其特征在于:所述調蓄池(9)最高水位與浮箱室(5)進水口(6)相平。
3.根據權利要求1所述的一種浮箱式上游控制堰門，其特征在于:所述的浮箱(2)是一個封閉式箱體結構，浮箱(2)重心距旋轉軸(I)的旋轉中心的距離不小于浮箱(2)遠離旋轉軸(I)最遠點距旋轉軸(I)的旋轉中心距離的1/2。
4.根據權利要求3所述的一種浮箱式上游控制堰門，其特征在于:所述浮箱(2)包括連接板(16)、頂板(15)、底板(14)、遠離旋轉軸(I)且傾斜設置的前側板(17)、靠近旋轉軸(I)且傾斜設置的后側板(18)和左右端板(19)，所述的前側板(17)下端與底板(14)連接，上端與頂板(15)連接，所述的后側板(18)下端與底板(14)連接，上端與連接板(16)連接，所述后側板(18)的長度大于前側板(17)的長度。
5.根據權利要求4所述的反向下游水力自動閘門，其特征在于:所述浮箱(2)與旋轉軸(I)之間固定連接有浮箱固定板(13)，所述浮箱固定板(13)沿浮箱(2)的寬度方向均勻布置于浮箱(2)的頂部。
6.根據權利要求1所述的反向下游水力自動閘門，其特征在于:所述閘門(3)與旋轉軸(I)之間固定連接有閘門固定板(10)，所述閘門(3)上布置有多組閘門固定板組件，每組閘門固定板組件包括兩根成銳角的閘門固定板(10)，所述閘門固定板組件沿閘門(3)的寬度方向均勻布置。
7.根據權利要求1所述的反向下游水力自動閘門，其特征在于:所述浮箱室出水口(12)處設有排水單向閥。
8.根據權利要求1所述的反向下游水力自動閘門，其特征在于:所述閘門(3)位于旋轉軸(I)上游或下游，當閘門(3)位于旋轉軸(I)上游時，浮箱(2)位于旋轉軸(I)下游，當閘門(3)位于旋轉軸(I)下游時，浮箱(2)位于旋轉軸(I)上游。
9.根據權利要求1所述的反向下游水力自動閘門，其特征在于:所述流道(4)與閘門(3)底部對應位置設有一個向上凸出的密封凸臺(11)。
10.根據權利要求9所述的反向下游水力自動閘門，其特征在于:所述閘門(3)的兩側邊緣和底部邊緣與流道壁(7)和密封凸臺(11)之間設有密封圈(20)。
【專利摘要】本發明屬于排水系統設備技術領域，具體涉及一種反向下游水力自動閘門，包括設置于流道內的緩沖池、設置于緩沖池下游的調蓄池，設置于緩沖池與調蓄池之間的閘門，閘門的兩側邊緣和底部邊緣分別與流道兩側的流道壁配合密封，閘門固定于旋轉軸的一側，旋轉軸的兩端分別鉸接于流道兩側的流道壁上，還包括設置于流道內的浮箱室，浮箱室朝向調蓄池一側的側墻頂部設有與調蓄池連通的進水口，旋轉軸的另一側固定連接有浮箱，浮箱設置于浮箱室中，浮箱室側墻底部開有與流道相通的出水口。本發明無需外界動力或控制技術，利用浮箱的重力自動開啟閘門，保證緩沖池中的水在地下調蓄池處于低水位時才向其排放，實現及時泄洪，同時高水位時關閉閘門。
【IPC分類】E03F7-04, E02B7-40
【公開號】CN104878832
【申請號】CN201510249809
【發明人】李習洪, 周超
【申請人】武漢圣禹排水系統有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月15日