[发明专利]一种浮体闸门及其方法

权利要求书

1. 一种浮体闸门，其特征在于包括限位块（1）、底止水橡胶（2）、侧止水橡胶（3）、浮体（4）、门叶（5）、支臂（6）、支臂盖板（7）、软管（8）、缓冲橡胶（9）、支座轴（10）、支座（11）、输气管(12) 、坝体（13）、空气压缩机（14）；坝体（13）端部设有限位块（1）和底止水橡胶（2），支座（11）固定安装在坝体（13）上，支臂（6）通过支座轴（10）与支座（11）连接，浮体（4）固定安装在支臂（6）下方，支臂盖板（7）固定安装在支臂（6）上方并覆盖整个闸门宽度，门叶（5）的背面与支臂（6）固定连接成一体，闸门沉浮过程中门叶（5）、浮体（4）及支臂盖板（7）与支臂（6）一起绕支座轴（10）自由旋转，浮体（4）上设置有进出气口（41）和进出水口（42），进出气口（41）与软管（8）的一端连接，进出水口（42）与坝体（13）上的水槽（131）直接相连通，门叶（5）下部设置有一突出块（51），突出块（51）和限位块（1）共同作用限制闸门完全关闭状态时的蓄水极限位置， 门叶（5）前面成圆弧面状，园弧中心为支座轴（10）的中心，圆弧面与固定安装在坝体（13）上的底止水橡胶（2）紧密接触，坝体（13）的两侧面固定安装有侧止水橡胶（3），侧止水橡胶（3）与门叶（5）的两端部圆弧面紧密接触，软管（8）的另一端与输气管（12）的一端相连，输气管（12）固定在坝体（13）上，且输气管（12）的另一端与空气压缩机（14）相连，支臂（6）上设有缓冲橡胶垫（9），坝体（13）上的斜面（132）在闸门完全打开状态下与缓冲橡胶垫（9）接触，用于限制闸门完全打开时的极限位置。

2. 一种实施如权利要求1所述的浮体闸门的方法，其特征在于：

闸门在蓄水状态时，关闭空气压缩机（14）上的进气开关及排气开关，使浮体（4）内的气体量保持不变，保证闸门关闭状态的稳定，闸门关闭状态时，闸门门叶（5）的两端部圆弧面保持和侧止水橡胶（3）紧密接触，闸门门叶（5）的圆弧面保持和底止水橡胶（2）紧密接触，确保闸门两侧及底部密封，随着闸门上游蓄水位不断升高，当水位高出闸门顶时，高出部分的水连同漂浮物将顺着支臂盖板（7）流向下游；

需要打开闸门进行泄水时，关闭空气压缩机（14）上的进气开关，打开空气压缩机（14）上的排气开关，浮体（4）内的气体通过设置在浮体（4）上进出气口（41）进入软管（8）和输气管(12)从空气压缩机（14）上的排气开关排出，同时设置在坝体（13）上的水槽（131）内的水通过设置在浮体（4）上的进出水口（42）进入浮体（4）内，当排出的气体达到一定量时，浮体（4）所产生的浮力相对于支座轴（10）的力矩小于闸门各部分的重力和摩擦力相对于支座轴（10）的力矩，闸门开始下沉，整个闸门将绕支座轴（10）向与上浮相反的方向转动，闸门上游的水及漂浮物从闸门顶经支臂盖板（7）表面流向下游，浮体（4）内的气体排出越多，浮体（4）内进入的水就越多，闸门绕支座轴（10）转动的角度就越大，也就是闸门的开启程度越大，直至固定在支臂（6）上的缓冲橡胶（9）与坝体（13）上的斜面（132）接触为止，此时空气压缩机（14）上的排气开关将停止冒出气体，闸门停止转动并处于完全开启状态，闸门正常泄水；

需要关闭闸门进行蓄水时，打开空气压缩机（14）上的进气开关，关闭空气压缩机（14）上的排气开关，压缩气体经过输气管（12）、软管（8），并通过设置在浮体（4）上进出气口（41）进入浮体（4）内，同时将浮体（4）内的水通过设置在浮体（4）上的进出水口（42）排入坝体（13）上的水槽（131）内，当输入的气体达到一定量时，浮体（4）所产生的浮力相对于支座轴（10）的力矩大于闸门各部分的重力和摩擦力相对于支座轴（10）的力矩，闸门开始浮起，整个闸门将绕支座轴（10）转动，输入浮体（4）内的气体越多，排出浮体（4）内的水就越多，闸门绕支座轴（10）转动的角度就越大，直至门叶（5）的突出块（51）和限位块（1）接触为止，闸门停止转动并处于完全关闭状态，为了保证闸门关闭状态的稳定，继续输入压缩气体直至浮体（4）的进出水口（42）冒出空气，这时门叶（5）的突出块（51）和限位块（1）产生足够的压紧力，此时关闭空气压缩机（14）及进气开关，闸门被完全关闭并处于正常蓄水状态。