一种新型长圆型闸门门铰的制作方法

本实用新型属于水利工程设备技术领域，涉及一种门铰，具体的说是涉及一种基于浮箱式闸门设计的一种新型长圆型闸门门铰。

背景技术：

浮箱式闸门是近几年涌现出来的一种适合于运河或沿海地区水利枢纽工程建设的新型闸门。浮箱式闸门作为闸门的一种，基本作用可概括为用来控制水位和调节流量的低水头水工建筑物。随着我国水利建设的深入开展和水资源的开发利用，这项先进的闸门技术，在防洪工程、小型河道截流改道、清淤和调水工程以及城市防洪工程等多个方面广泛运用。

浮箱式闸门通常由闸室、闸坞、转动中枢、坝槛、推进装置、基础部分以及控制系统等所组成。转动机构是浮箱式闸门中非常重要的部分，而现在市面上浮箱式闸门的转动中枢多采用圆型门铰，这种门铰结构简单，但是这种门铰在关闭时封堵不够严密、打开时所能开启的角度较小。在实际工作中，会出现闸门漏水较大、操作困难的现象，严重影响闸门的使用寿命及工程效果，圆型门铰已越来越不能满足浮箱式闸门的使用需要。

技术实现要素：

本实用新型针对浮箱式闸门使用过程中，圆型门铰存在关闭时封堵不严、开启时所能旋转的角度较小等问题，提出一种新型长圆型闸门门铰，从而达到提高封堵效率、加大旋转角度的效果，对提高浮箱式闸门使用性能、延长其使用寿命，加快国家水利建设具有特别重要的现实意义。

本实用新型的技术方案是：一种新型长圆型闸门门铰，包括设置在出水廊道处的闸门门体；其特征在于：所述闸门门铰由铰座、铰座衬套、铰轴和吊耳连接构成，所述铰座由铰座底板和两挂耳组成的凹字型结构，所述两挂耳上设有挂耳轴孔，所述铰座底板与坝墩连接固定，所述铰座衬套设置在所述挂耳轴孔内，所述铰座衬套的内轮廓是由两头半圆弧和中间直线段构成的长圆形，所述吊耳由吊耳底板与吊环组成的凸字型结构，所述吊环上设有与挂耳轴孔相同的吊环轴孔，所述吊耳与所述铰座卡合后通过铰轴连接，所述吊耳底板与所述闸门门体连接固定，所述闸门门体两端的内侧设有P型橡胶。

所述铰座底板通过螺栓与坝墩连接固定，起到支撑效果。

所述吊耳底板通过螺栓与闸门门体连接固定，带动浮箱式闸门转动。

所述铰座衬套内轮廓与吊环轴孔同心，加工面平行，同心度、平行度不大于50μm/m。

所述挂耳和吊环底部均设有三角肋加强筋。

所述两挂耳之间的距离略大于吊环的厚度，两挂耳的外侧均设有端盖。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提出的一种新型长圆型闸门门铰，结构新颖，工作原理清晰，与传统浮箱式闸门相比，本新型采用了长圆型门铰，采用长圆型门铰的浮箱式闸门所能开启的角度更大，封堵效果更好。具体有益效果如下：

(1)采用长圆型门铰的浮箱式闸门封堵效果更好。当闸门关闭时，铰轴将移动到长圆形的内侧，在水中浮力的作用下使闸门更加贴近坝墩；闸门内壁设有p型橡皮，提高闸门的密封性；同时闸门设有垫铁，防止密封橡皮受压严重；

(2)采用长圆型门铰的浮箱式闸门开启时角度更大，通流效果更好。由于铰轴移动到铰座长圆形的外侧，因此闸门所能旋转的角度更大，通流量比采用传统圆型门铰浮箱式闸门更大；

(3)采用长圆型门铰的浮箱式闸门耗损较小，使用时间更长。圆型门铰在转动过程中存在着较大的磨损，长久使用后会造成门铰松动，封堵效果下降，长圆型门铰转动的耗损较少，使用寿命更长；

(4)长圆型门铰结构简单、成本低廉且操作较容易。长圆型门铰仅需要改变铰座衬套孔的形状即可实现，采用材料都是常见的钢材。在使用过程中简单明了，操作简单，关闭时闸门会在浮力作用下自动向内侧移动，开启时会通过电机使闸门移动到长圆形的外侧。

附图说明

图1 为本实用新型带有长圆型门铰的浮箱式闸门剖视结构示意图。

图2 为本实用新型中铰座全剖结构示意图。

图3 为本实用新型中铰座衬套结构示意图。

图4 为本实用新型中吊耳全剖结构示意图。

图中：铰座1、铰座底板1-1、挂耳1-2、挂耳轴孔1-3、铰座衬套2、半圆弧段2-1、直线段2-2、铰轴3、吊耳4、吊耳底板4-1、吊环4-2、吊环轴孔4-3、P型橡胶5、坝墩6、闸门门体7、出水廊道8。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1-4所示，一种新型长圆型闸门门铰，包括设置在出水廊道8处的闸门门体7；闸门门铰由铰座1、铰座衬套2、铰轴3和吊耳4连接构成，铰座1由铰座底板1-1和两挂耳1-2组成的凹字型结构，两挂耳1-2上设有挂耳轴孔1-3，铰座底板1-1与坝墩6连接固定，铰座衬套2设置在挂耳轴孔1-3内，铰座衬套2的内轮廓是由两头半圆弧和中间直线段构成的长圆形，吊耳4由吊耳底板4-1与吊环4-2组成的凸字型结构，吊环4-2上设有与挂耳轴孔1-3相同的吊环轴孔4-3，吊耳4与铰座1卡合后通过铰轴3连接，吊耳底板4-1与闸门门体7连接固定，闸门门体7两端的内侧设有P型橡胶5。

如图1-4所示，一种新型长圆型闸门门铰，铰座底板1-1通过螺栓与坝墩6连接固定，起到支撑效果；吊耳底板4-1通过螺栓与闸门门体7连接固定，带动浮箱式闸门转动；铰座衬套2内轮廓与吊环轴孔4-3同心，加工面平行，同心度、平行度不大于50μm/m；挂耳1-2和吊环4-2底部均设有三角肋加强筋；两挂耳1-2之间的距离略大于吊环4-2的厚度，两挂耳1-2的外侧均设有端盖。

如图1-4所示，一种新型长圆型闸门门铰在各种工作状态下的工作过程如下：

(1)在浮箱式闸门开启时，进水侧的压力过大使门体绕门铰转动开启。由于此时铰轴已移动到外侧，因此闸门所能开启的角度更大，过流量更大；

(2)在浮箱式闸门关闭时，出水侧的压力过大使闸门绕门铰转动关闭。此时在水中压力的作用下铰轴会自动向长圆形的内侧移动，使闸门自动贴近坝墩，在闸门内侧设有p型橡皮及密封橡皮，从而提高浮箱式闸门的封堵效果；同时，闸门两侧设有垫铁防止闸门受力太大压坏密封橡皮；

(3)在浮箱式闸门完全开启时，闸门通过铁链捆绑在坝墩上，长圆型门铰禁止转动；此时闸门开启的角度较传统圆型门铰的角度更大，闸门的通流效果更好；

(4)在浮箱式闸门静止处于水中时，闸门受水中压力的作用会紧紧贴近坝墩，同时闸门持续受压力作用不会使铰轴移动到长圆型的外侧，提高了浮箱式闸门封堵的持续稳定性。

本实用新型结构新颖，工作原理清晰，与传统浮箱式闸门相比，本新型采用了长圆型门铰，采用长圆型门铰的浮箱式闸门所能开启的角度更大，封堵效果更好。将长圆型门铰运用到浮箱式闸门上，可促进浮箱式闸门的推广使用，加快防洪工程、河流改道等工程的实施，对水利工程、群众安全福利具有深远意义。