水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰，包括固定底座，其兩端設(shè)有側(cè)板，兩側(cè)板間連有翻轉(zhuǎn)軸，其上鉸接堰板，堰板底部與固定底座密封配合，堰板兩端與相應(yīng)側(cè)板密封配合，堰板背面設(shè)有加強(qiáng)筋；固定底座上連有彈簧固定支架，彈簧固定支架上連彈簧導(dǎo)向桿，彈簧導(dǎo)向桿上套裝彈簧，在彈簧導(dǎo)向桿上彈簧頂端套裝導(dǎo)向塊，導(dǎo)向塊與導(dǎo)向塊固定支架固定連接，導(dǎo)向塊固定支架頂端與加強(qiáng)筋固定連接，導(dǎo)向塊固定支架底端鉸接在翻轉(zhuǎn)軸上。堰板在純水力作用下可發(fā)生翻轉(zhuǎn)，增加溢流量，從而控制堰前的溢流水位，實(shí)現(xiàn)及時(shí)泄洪，且堰板可依靠彈簧力回位，還可通過調(diào)節(jié)彈簧力，實(shí)現(xiàn)溢流水位的調(diào)節(jié)。
【專利說明】水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及給排水設(shè)備，具體地指一種水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰。
【背景技術(shù)】
[0002] 在市政雨水或污水管網(wǎng)向自然水體（江河、湖泊等）溢流前，為提高出水水位，通 常會(huì)在水流方向上設(shè)置擋水裝置，堰板便是其中一種，堰板前側(cè)可以攔截一定水位的水，當(dāng) 水位高出堰板高度時(shí)，水流溢過堰板流至堰板的另一側(cè)。堰板需與截流井等設(shè)施進(jìn)行密封 配合才能對(duì)水流進(jìn)行有效攔截，因此，為保障密封性，堰板一般采取固定式結(jié)構(gòu)，但這種結(jié) 構(gòu)形式的溢流板溢流高度固定，只有當(dāng)水位高出堰板高度時(shí)才能溢流，存在溢流量偏小，溢 流高度不可調(diào)，不能及時(shí)調(diào)節(jié)水位的缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的就是要提供一種水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰，該翻轉(zhuǎn)堰無需外界動(dòng)力，提 高了水頭較小情況下的溢流量，獲得了更多的存儲(chǔ)空間，且溢流水位可調(diào)。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰，包括設(shè)置 在過水?dāng)嗝娴撞壳覚M跨過水?dāng)嗝娴墓潭ǖ鬃?，所述固定底座的兩端分別設(shè)有側(cè)板，所述兩 側(cè)板間連有翻轉(zhuǎn)軸，所述翻轉(zhuǎn)軸上鉸接有堰板，所述堰板底部與所述固定底座密封配合，所 述堰板兩端分別與相應(yīng)所述側(cè)板密封配合；所述固定底座上固定連有彈簧固定支架，所述 彈簧固定支架上連有彈簧導(dǎo)向桿，所述彈簧導(dǎo)向桿上套裝有彈簧，在所述彈簧導(dǎo)向桿上所 述彈簧的頂端套裝有導(dǎo)向塊，所述導(dǎo)向塊與導(dǎo)向塊固定支架鉸接，所述導(dǎo)向塊固定支架的 頂端與所述堰板固定連接，所述導(dǎo)向塊固定支架的底端鉸接在所述翻轉(zhuǎn)軸上。
[0005] 本發(fā)明通過堰板與翻轉(zhuǎn)軸的鉸接配合，使得堰板在水力作用下因旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生高度變 化，隨著堰前水位的升高，堰板在靜水壓和堰板上方雨水重力雙重作用下可發(fā)生翻轉(zhuǎn)，增加 溢流量，從而控制堰前的溢流水位，實(shí)現(xiàn)及時(shí)泄洪；另外，堰板翻轉(zhuǎn)過程中會(huì)帶動(dòng)導(dǎo)向塊向 下壓縮固定在簧固定支架上的彈簧，當(dāng)堰前水位低于溢流高度時(shí)，向上的彈簧力使得堰板 可復(fù)位到初始位置，而且還可以通過調(diào)節(jié)螺母來調(diào)節(jié)彈簧力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)溢流水位的調(diào)節(jié)；本 發(fā)明為純水力自動(dòng)控制，無需外界動(dòng)力，在堰前水頭較小的情況下得到較大的溢流量，獲得 了更多的存儲(chǔ)空間。
[0006] 進(jìn)一步地，所述固定底座斷面呈倒置"L"形，其頂部設(shè)有橫板，所述橫板上連有向 下延伸的堅(jiān)板，所述堅(jiān)板上并排固定連有一個(gè)或多個(gè)所述彈簧固定支架，所述彈簧固定支 架的正上方分別設(shè)有所述導(dǎo)向塊固定支架，所述彈簧固定支架的寬度大于所述導(dǎo)向塊固定 支架的寬度。
[0007] 進(jìn)一步地，所述彈簧固定支架包括固定在所述固定底座上的底板，所述底板上連 有左立板和右立板，所述左立板和所述右立板的底部間鉸接彈簧導(dǎo)向桿固定橫板，所述彈 簧導(dǎo)向桿固定橫板上開有彈簧導(dǎo)向桿下過孔。
[0008] 進(jìn)一步地，所述導(dǎo)向塊固定支架包括左旋轉(zhuǎn)立板和右旋轉(zhuǎn)立板，所述左旋轉(zhuǎn)立板 和右旋轉(zhuǎn)立板的頂端分別與所述堰板固定連接，所述左旋轉(zhuǎn)立板和右旋轉(zhuǎn)立板的底部前端 分別開有翻轉(zhuǎn)軸過孔，所述翻轉(zhuǎn)軸穿過所述翻轉(zhuǎn)軸過孔，所述左旋轉(zhuǎn)立板和右旋轉(zhuǎn)立板的 底部后端之間鉸接所述導(dǎo)向塊，所述導(dǎo)向塊上開有彈簧導(dǎo)向桿上過孔。
[0009] 進(jìn)一步地，所述堰板呈彎折薄片狀，所述堰板的頂部背面設(shè)有加強(qiáng)筋，所述加強(qiáng)筋 呈角板狀，在長(zhǎng)度方向橫跨所述堰板左右端。
[0010] 進(jìn)一步地，在所述彈簧導(dǎo)向桿上所述彈簧的底端套裝有調(diào)節(jié)螺母。
[0011] 進(jìn)一步地，所述側(cè)板上設(shè)有堰板側(cè)向限位板。
[0012] 進(jìn)一步地，所述堰板底部與所述固定底座之間設(shè)有第一密封條，所述堰板兩端分 別與相應(yīng)所述側(cè)板之間設(shè)有第二密封條。
[0013] 更進(jìn)一步地，所述加強(qiáng)筋與所述導(dǎo)向塊固定支架（12)的頂端固定連接。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1為一種水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰在堰體上的布置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖2為圖1中翻轉(zhuǎn)堰的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖3為圖2的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖4為圖1中翻轉(zhuǎn)堰處于靜止位置時(shí)的狀態(tài)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，便于更清楚地了解本發(fā)明，但它們 不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限定。
[0019] 如圖1，圖2所示，一種水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰，包括設(shè)置在過水?dāng)嗝娴撞壳覚M跨過 水?dāng)嗝娴墓潭ǖ鬃?，所述固定底座1通過螺栓固定在堰體（水泥基座）上，固定底座1為 斷面呈倒置"L"形的鋼板，其頂部設(shè)有橫板101，所述橫板101上連有向下延伸的堅(jiān)板102， 所述固定底座1的兩端分別設(shè)有固定在側(cè)墻上的側(cè)板2,左右兩塊側(cè)板2上對(duì)稱設(shè)有堰板側(cè) 向限位板3,該側(cè)向限位板3使得堰板5在初始狀態(tài)時(shí)朝著水流方向折彎一個(gè)角度，從而使 得堰板5在溢流過程中易于翻轉(zhuǎn)，所述兩側(cè)板2間連有翻轉(zhuǎn)軸4,所述翻轉(zhuǎn)軸4上鉸接有堰 板5,所述堰板5呈彎折薄片狀，材質(zhì)優(yōu)選具有很強(qiáng)耐腐蝕性的不銹鋼薄片，所述堰板5底部 與所述固定底座1之間設(shè)有第一密封條，所述堰板5兩端分別與相應(yīng)所述側(cè)板2之間設(shè)有 第二密封條，所述堰板5背面設(shè)有加強(qiáng)筋6,所述加強(qiáng)筋6設(shè)置在所述堰板5的頂部背面，所 述加強(qiáng)筋6呈角板狀，在長(zhǎng)度方向橫跨所述堰板5左右端，所述堅(jiān)板102上并排固定連有兩 個(gè)均勻分布的所述彈簧固定支架7,所述彈簧固定支架7上分別連有彈簧導(dǎo)向桿8,所述兩 個(gè)彈簧導(dǎo)向桿8上分別套裝有彈簧9,在所述彈簧導(dǎo)向桿5上所述彈簧9的底端套裝有調(diào)節(jié) 螺母10,在所述彈簧導(dǎo)向桿8上所述彈簧9的頂端套裝有導(dǎo)向塊11，彈簧導(dǎo)向桿5上導(dǎo)向 塊11的頂部套裝有限位螺母，防止彈簧導(dǎo)向桿8脫離導(dǎo)向塊11，所述導(dǎo)向塊11與導(dǎo)向塊 固定支架12鉸接，所述導(dǎo)向塊固定支架12的頂端與所述加強(qiáng)筋6固定連接，所述導(dǎo)向塊固 定支架12的底端鉸接在所述翻轉(zhuǎn)軸4上，其中，兩個(gè)導(dǎo)向塊固定支架12分別處于兩個(gè)彈簧 固定支架7的正上方，且彈簧固定支架7的寬度大于導(dǎo)向塊固定支架12的寬度，使得堰板 5往下翻轉(zhuǎn)過程中，導(dǎo)向塊固定支架12可旋入彈簧固定支架7中，縱向可部分重疊。
[0020] 上述方案中，結(jié)合圖3所示，所述彈簧固定支架7包括固定在所述固定底座1上的 底板701，所述底板701上連有左立板702和右立板703，所述左立板702和所述右立板703 的底部間鉸接彈簧導(dǎo)向桿固定橫板704,所述彈簧導(dǎo)向桿固定橫板704上開有彈簧導(dǎo)向桿 下過孔；所述導(dǎo)向塊固定支架12包括左旋轉(zhuǎn)立板1201和右旋轉(zhuǎn)立板1202,所述左旋轉(zhuǎn)立 板1201和右旋轉(zhuǎn)立板1202的頂端分別與所述加強(qiáng)筋6固定連接，所述左旋轉(zhuǎn)立板1201和 右旋轉(zhuǎn)立板1202的底部前端分別開有翻轉(zhuǎn)軸過孔，所述翻轉(zhuǎn)軸4穿過所述翻轉(zhuǎn)軸過孔，所 述左旋轉(zhuǎn)立板1201和右旋轉(zhuǎn)立板1202的底部后端之間鉸接所述導(dǎo)向塊11，所述導(dǎo)向塊11 上開有彈簧導(dǎo)向桿上過孔。
[0021] 本發(fā)明的工作過程如下：如圖4所示，可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰處于靜止位置時(shí)，由于側(cè)向限位 板3的作用而處于預(yù)應(yīng)力狀態(tài)，隨著堰前水位上升，水逐漸蓄積，但并未上升至最高水位， 堰板5不會(huì)脫離側(cè)向限位板3 ;如圖2所示，一旦水位達(dá)到設(shè)計(jì)高度，水的壓力大于彈簧9的 彈力，堰板5失去平衡，在水壓力和自身重力的作用下繞著翻轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn)，彈簧9被壓縮沿 著彈簧導(dǎo)向桿8向下縮短，從而打開堰門，攔蓄的水溢流過堰板5,從而增加溢流量，及時(shí)泄 洪；當(dāng)上游水的流量非常小時(shí)，水位降低，彈簧彈力開始大于水的壓力時(shí)，堰板5在彈簧回 復(fù)力的作用下開始向上移動(dòng)，彈簧9沿著彈簧導(dǎo)向桿8向上伸長(zhǎng)，從而關(guān)閉堰門，堰板5回 復(fù)到靜止位置，防止水回流到下水道系統(tǒng)。其中，可通過調(diào)節(jié)彈簧壓縮量來調(diào)節(jié)溢流水位和 溢流量。
【權(quán)利要求】
1. 一種水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰，包括設(shè)置在過水?dāng)嗝娴撞壳覚M跨過水?dāng)嗝娴墓潭ǖ鬃? (I) ，其特征在于：所述固定底座（1)的兩端分別設(shè)有側(cè)板（2)，所述兩側(cè)板（2)間連有翻轉(zhuǎn) 軸（4)，所述翻轉(zhuǎn)軸（4)上鉸接有堰板（5)，所述堰板（5)底部與所述固定底座（1)密封配 合，所述堰板（5)兩端分別與相應(yīng)所述側(cè)板（2)密封配合；所述固定底座（1)上固定連有彈 簧固定支架（7)，所述彈簧固定支架（7)上連有彈簧導(dǎo)向桿（8)，所述彈簧導(dǎo)向桿（8)上套 裝有彈簧（9)，在所述彈簧導(dǎo)向桿（8)上所述彈簧（9)的頂端套裝有導(dǎo)向塊（11)，所述導(dǎo)向 塊（11)與導(dǎo)向塊固定支架（12)鉸接，所述導(dǎo)向塊固定支架（12)的頂端與所述堰板（5)固 定連接，所述導(dǎo)向塊固定支架（12)的底端鉸接在所述翻轉(zhuǎn)軸（4)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰，其特征在于：所述固定底座（1)斷面 呈倒置"L"形，其頂部設(shè)有橫板（101)，所述橫板（101)上連有向下延伸的堅(jiān)板（102)，所述 堅(jiān)板（102)上并排固定連有一個(gè)或多個(gè)所述彈簧固定支架（7)，所述彈簧固定支架（7)的正 上方分別設(shè)有所述導(dǎo)向塊固定支架（12)，所述彈簧固定支架（7)的寬度大于所述導(dǎo)向塊固 定支架（12)的寬度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰，其特征在于：所述彈簧固定支架 (7)包括固定在所述固定底座（1)上的底板（701)，所述底板（701)上連有左立板（702)和 右立板（703)，所述左立板（702)和所述右立板（703)的底部間鉸接彈簧導(dǎo)向桿固定橫板 (704)，所述彈簧導(dǎo)向桿固定橫板（704)上開有彈簧導(dǎo)向桿下過孔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰，其特征在于：所述導(dǎo)向塊固定支 架（12)包括左旋轉(zhuǎn)立板（1201)和右旋轉(zhuǎn)立板（1202)，所述左旋轉(zhuǎn)立板（1201)和右旋轉(zhuǎn) 立板（1202)的頂端分別與所述堰板（5)固定連接，所述左旋轉(zhuǎn)立板（1201)和右旋轉(zhuǎn)立板 (1202)的底部前端分別開有翻轉(zhuǎn)軸過孔，所述翻轉(zhuǎn)軸（4)穿過所述翻轉(zhuǎn)軸過孔，所述左旋 轉(zhuǎn)立板（1201)和右旋轉(zhuǎn)立板（1202)的底部后端之間鉸接所述導(dǎo)向塊（11)，所述導(dǎo)向塊 (II) 上開有彈簧導(dǎo)向桿上過孔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰，其特征在于：所述堰板（5)呈彎折薄 片狀，所述堰板（5)的頂部背面設(shè)有加強(qiáng)筋￠)，所述加強(qiáng)筋（6)呈角板狀，在長(zhǎng)度方向橫跨 所述堰板（5)左右端。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰，其特征在于：在所述彈簧導(dǎo)向桿（5) 上所述彈簧（9)的底端套裝有調(diào)節(jié)螺母（10)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰，其特征在于：所述側(cè)板（2)上設(shè)有堰 板側(cè)向限位板（3)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰，其特征在于：所述堰板（5)底部與所 述固定底座（1)之間設(shè)有第一密封條，所述堰板（5)兩端分別與相應(yīng)所述側(cè)板（2)之間設(shè) 有第二密封條。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的水力自動(dòng)可調(diào)翻轉(zhuǎn)堰，其特征在于：所述加強(qiáng)筋（6)與所述 導(dǎo)向塊固定支架（12)的頂端固定連接。
【文檔編號(hào)】E02B5/08GK104099906SQ201410308873
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】周超 申請(qǐng)人:武漢圣禹排水系統(tǒng)有限公司