[发明专利]一种具有闸中闸的钢坝闸及其使用方法

权利要求书

1.一种具有闸中闸的钢坝闸，其特征在于，其包括钢坝门叶(3)、底轴(1)、闸中闸(5)、支撑连杆(7)、旋转驱动机构(2)和闸中闸启闭控制系统；

该钢坝门叶(3)的底边设有底轴(1)，该底轴(1)轴向与地面平行固定在水底基础上，底轴(1)与旋转驱动机构(2)连接，钢坝门叶(3)随着底轴的转动而绕底轴摆动，从而实现拦水和放水；

钢坝门叶(3)中设有至少一个闸中闸(5)，闸中闸(5)与闸中闸启闭控制系统连接；

钢坝门叶(3)上设有与底轴垂直的滑槽(13)；支撑连杆(7)具有固定端(71)和滑动端(72)，固定端铰接在河道底部的基础上，滑动端沿滑槽(13)滑动；滑槽(13)内于不同高度处设置多个锁定机构(14)，锁定机构(14)用于锁紧滑动端(72)使滑动端(72)与滑槽(13)固定连接。

2.如权利要求1所述的具有闸中闸的钢坝闸，其特征在于，所述闸中闸(5)的启闭方式为纵轴旋转式、横轴旋转式或整体平滑式。

3.如权利要求2所述的具有闸中闸的钢坝闸，其特征在于，所述闸中闸(5)的启闭方式为纵轴旋转式；闸中闸(5)包括闸中闸门叶(8)和竖轴(9)；竖轴(9)位于闸中闸门叶(8)中轴线的一侧，竖轴两端固定在所述钢坝门叶(3)上，闸中闸门叶(8)绕竖轴(9)旋转，以竖轴为界划分为短边门叶(81)和长边门叶(82)，短边门叶设在背水侧，长边门叶设在来水侧；闸中闸启闭控制系统拉动或推动短边门叶(81)和/或长边门叶(82)，实现闸中闸门叶(8)的启闭。

4.如权利要求2所述的具有闸中闸的钢坝闸，其特征在于，所述闸中闸启闭控制系统包括启闭动力机构(4)、启闭缆(11)和启闭臂(10)；

启闭臂(10)的一端与所述竖轴(9)，另一端与启闭缆(11)固定连接，闸中闸门叶两侧的钢坝门叶(3)上分别设置滑动绞(31)，启闭缆(11)的两端分别穿过滑动绞(31)与设置在两岸的启闭动力机构(4)连接；启闭动力机构(4)启动牵引启闭缆(11)向一侧岸边方向移动，启闭缆(11)的移动带动启闭臂(10)围绕竖轴(9)扭转，该扭力带动竖轴及闸中闸门叶(8)旋转，从而实现闸中闸门叶(8)的启闭。

5.如权利要求2所述的具有闸中闸的钢坝闸，其特征在于，所述闸中闸启闭控制系统包括启闭动力机构(4)、启闭缆(11)和启闭臂(10)；

启闭臂(10)的一端与所述闸中闸门叶(8)固定连接，另一端与启闭缆(11)固定连接；闸中闸门叶两侧的钢坝门叶(3)上分别设置滑动绞(31)，启闭缆(11)的两端分别穿过滑动绞(31)与设置在两岸的启闭动力机构(4)连接；启闭动力机构(4)启动牵引启闭缆(11)向一侧岸边方向移动，启闭缆(11)的移动带动启闭臂(10)及闸中闸门叶(8)围绕竖轴(9)转动，从而实现闸中闸门叶(8)的启闭。

6.如权利要求1所述的具有闸中闸的钢坝闸，其特征在于，所述闸中闸门叶(8)的底边低于的所述钢坝闸的最低工作水位。

7.如权利要求1所述的具有闸中闸的钢坝闸，其特征在于，所述钢坝门叶(3)上设置一组或多组滑槽(13)及与之连接的支撑连杆(7)。

8.如权利要求1-7中任一项所述的具有闸中闸的钢坝闸，其特征在于，所述滑槽(13)及支撑连杆(7)设置于钢坝门叶(3)来水一侧。

9.如权利要求8所述的具有闸中闸的钢坝闸，其特征在于，所述钢坝门叶(3)上设有一个或多个闸肋(6)，所述滑槽(13)设置在闸肋上。

10.如权利要求1-9中任一项所述的具有闸中闸的钢坝闸的使用方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

I.钢坝闸处于拦水状态时，闸中闸(5)关闭，钢坝门叶(3)旋转至一定角度使上游水位保持在设计高度，支撑连杆滑动端(72)通过锁定机构固定在滑槽(13)中，以固定支撑钢坝门叶(3)；

II.开闸放水时，启动闸中闸启闭动力机构开启闸中闸(5)放水，至上游水位与下游水位满足钢坝设计启闭水头差时，锁定机构解除锁定释放支撑连杆(7)，然后启动旋转驱动机构(2)旋转底轴(1)落闸，在落闸过程中关闭闸中闸(5)，钢坝门叶(3)下落至平卧；

III.闭闸时，启动旋转驱动机构(2)旋转底轴(1)起闸，起闸过程中开启闸中闸(5)；起升至设计使用高度时，锁定支撑连杆滑动端(72)，支撑连杆形成对钢坝门叶(3)的固定支撑；关闭闸中闸(5)达到闭闸拦水状态。