浮體連結式鉸鏈式閘門的製作方法
2023-07-01 02:51:01 2
專利名稱：浮體連結式鉸鏈式閘門的製作方法
技術領域：
本發明涉及ー種浮體連結式鉸鏈式閘門，所述浮體連結式鉸鏈式閘門設置於防潮壁的開ロ部上，在漲水時，利用要流入的水的水壓與門體的浮力，使門體立起並隔斷所述開ロ部，以避免漲出的水流入公共空間。
背景技術：
為了在漲水時避免漲出的水流入公共空間，有在防潮壁的開ロ部上設置用於隔斷開ロ部的浮體式鉸鏈式閘門的情況(例如專利文獻I、2 )。這種浮體式鉸鏈式閘門，其門體上具有単數個大的浮體，利用要從防潮壁的開ロ部流入的水的水壓與門體自身的浮力，使門體立起並隔斷開ロ部。 但是，現有的浮體式鉸鏈式閘門的門體在高度方向上形成為一體。因此，如圖9所示，當水位達到一定高度時，整個門體一次性立起，存在門體擺動大、危險性高的問題。另夕卜，圖9中的d為防潮壁的開ロ部，2為設置於開ロ部上的浮體式鉸鏈式閘門，w為水。並且，在水開始流入開ロ部的流入初期，門體不會緊隨著水的流入而立起，立起晚於水的流入，因此還存在立起耽誤的這段時間，水從開ロ部侵入的問題。並且，在門體立起時，流體力大的水(急流或激流)流入的情況下，還存在立起結束時，對門體產生大的衝擊力，門體受損的問題。現有技術文獻
專利文獻專利文獻I :日本特開2001-214425號公報專利文獻2 :日本特開2003-253912號公報
發明內容
本發明要解決的技術問題本發明要解決的問題為為了隔斷防潮壁開ロ部而設置的現有的浮體式鉸鏈式閘門，當水位達到一定高度時，整個門體一次性立起，門體擺動大、危險性高。並且，在水開始流入開ロ部的流入初期，門體的立起晚於水的流入，因此會發生漏水。此外，在立起過程中，在流體力大的水流入的情況下，門體會受損。解決技術問題的技術手段為了避免在立起時門體有大的擺動，本發明的浮體連結式鉸鏈式閘門，其設置於開ロ部的路面上，當水要從開ロ部流入吋，利用要流入的水的水壓與門體的浮力，使門體立起並隔斷所述開ロ部，其最主要的特徵是，用在高度方向上分割出的兩個以上的門體塊構成門體，將這些在高度方向上分割出的門體塊用旋轉機構連接，所述旋轉機構在高度方向的平面內，能夠朝向要從所述開ロ部流入的水的方向，僅旋轉規定角度。上述本發明中，根據流入的水的水位，向高度方向的上方分割出的門體塊，從路面側起按順序呈階梯性旋轉並依次上浮，因此，無論何種水位，門體也不會有大的擺動。
在本發明中，只有高度方向的前端側門體塊的結構為還可朝向與要從開ロ部流入的水的方向相反的方向，僅旋轉規定角度。在該情況下，前端側門體塊相對於水的流入先行立起。這種情況下，從開ロ部流入的水被引導至倒伏狀態的門體塊的下方側，使水壓作用於門體下側的斜面上。據此，在水開始流入開ロ部的流入初期，門體塊的上浮動作加快，能夠防止水從開ロ部流入，防止漏水。並且，在本發明中，使設置於在高度方向上分割出的門體塊之間的旋轉機構的旋轉角度範圍，小於設置於基端側門體塊與路面之間的旋轉機構的旋轉角度範圍。這樣設置的情況下，能夠在基端側丨I體塊立起完成之如，使上部I 體塊從水面升起。因此，在立起完成吋，由於作用於基端側門體塊的衝擊カ得到緩解，即使在立起過程中流體力大的水流入，門體也不會受損。 發明的效果本發明中，從路面側向高度方向上方分割的門體塊，按照流入的水的水位，從路面側其開始按順序呈階梯性地旋轉並依次上浮，因此，無論從開ロ部流入的水為何種水位，門體也不會有大的擺動。
圖I為從側面觀察立起狀態下的本發明的浮體連結式鉸鏈式閘門的圖。圖2為從上面觀察倒伏狀態下的本發明的浮體連結式鉸鏈式閘門的圖。圖3為說明圖I的a部分的圖，(a)為放大圖，(b)為朝向要從開ロ部流入的水的方向，僅旋轉規定角度時的圖。圖4為說明圖I的b部分的圖，Ca)為從側面觀察連結前的狀態的放大圖，(b)為Ca)的側面圖，(C)為朝向要從開ロ部流入的水的方向，僅旋轉規定角度時的圖。圖5為說明圖I的c部分的圖，Ca)為從側面觀察連結前的狀態的圖，(b)為表示倒伏狀態的圖。圖6的(a廣(d)為按順序說明本發明的浮體連結式鉸鏈式閘門的立起狀態的圖。圖7為前端側門體塊相對於水的流入先行立起時的狀態的說明圖。圖8為表示設置於門體塊之間的連結部上的防水部件的圖，Ca)為伸長時的圖，(b)為彎曲時的圖。圖9的(a) Ce)為按順序說明現有的浮體式鉸鏈式閘門的立起狀態的圖。
具體實施例方式本發明中，以避免在立起時門體擺動大為目的，通過將在高度方向上分割出的兩個以上的門體塊，在高度方向的平面內，朝向要從開ロ部流入的水的方向，僅以規定角度可旋轉地連結，從而實現。實施例下面，使用圖f圖8，對本發明的實施方式進行詳細說明。圖I為從側面觀察立起狀態下的本發明的浮體連結式鉸鏈式閘門的圖；圖2為從上面觀察倒伏狀態下的本發明的浮體連結式鉸鏈式閘門的圖；圖Γ圖5為圖I的a部分
部分的放大圖；圖6為按順序說明本發明的浮體連結式鉸鏈式閘門的立起狀態的圖；圖7為說明前端側門體塊相對於水的流入先行立起的狀態的圖；圖8為表示設置於門體塊之間的連結部上的防水部件的圖。在圖廣圖8中，I為設置於例如防潮壁的開ロ部d的路面s上的本發明的浮體連結式鉸鏈式閘門。該浮體連結式鉸鏈式閘門1，在當水w要從所述開ロ部d (圖I的紙面左方向)向公共空間(道路面)流入吋，利用要流入的水w的水壓與門體2的浮力使門體2立起，並隔斷所述開ロ部d。向防潮壁的開ロ部d的路面s設置浮體連結式鉸鏈式閘門I的設置方式有，如圖I所示的埋設型與省略了圖示的搭載型兩種類型，採用哪種設置方式都可以。路面埋設型為在低於道路面的位置構建的開ロ部d的路面s上形成凹面Si(埋設凹坑)，將浮體連結式鉸鏈式閘門I (倒伏狀態)收納於該凹面Si中。在該路面埋設型中，設有將水從凹面Si向海洋側(河川側)排出的排水通道。另ー方面，路面搭載型為在與道路面相同的位置構建的開ロ部的路面上搭載浮體連結式鉸鏈式閘門I (倒伏狀態)。本發明的結構為將構成該浮體連結式鉸鏈式閘門I的門體2，在高度方向上分割成例如鋼製中空結構的三個門體塊2a 2c。以下，將這三個門體塊2a 2c從高度方向的上部開始，稱為前端側門體塊2a、第二門體塊2b、基端側門體塊2c。並且，將這些在高度方向上分割出的門體塊2a 2c之間，以及基端側門體塊2c與路面s之間通過旋轉機構連結，所述旋轉機構能夠在高度方向的平面內，朝向要從所述開ロ部d流入的水w的方向旋轉規定角度。以下，將連結前端側門體塊2a與第二門體塊2b的旋轉機構稱為第一旋轉機構3a，將連結第二門體塊2b與基端側門體塊2c的旋轉機構稱為第二旋轉機構3b。並且，將連結基端側門體塊2c與路面s的旋轉機構稱為第三旋轉機構3c。這些旋轉機構3a 3c例如為下述結構。第一旋轉機構3a的結構為在第二門體塊2b的與前端側門體塊2a鄰接的端部上的不同半徑的位置上，設置例如兩個圓弧狀引導孔3aa、3ab。另ー方面，在前端側門體塊2a的與第二門體塊2b鄰接的端部上，與所述圓弧狀引導孔3aa、3ab相同半徑的位置上，設置被該引導孔3aa、3ab引導移動的銷3ac、3ad。同樣地，第二旋轉機構3b的結構為在基端側門體塊2c的與第二門體塊2b鄰接的端部上的不同半徑的位置上，設置例如兩個圓弧狀引導孔3ba、3bb。另ー方面，在第二門體塊2b的與基端側門體塊2c鄰接的端部上，與所述引導孔3ba、3bb相同半徑的位置上，設置被該引導孔3ba、3bb引導移動的銷3bc、3bd。此外，第三旋轉機構3c的結構為在路面s上的與基端側門體塊2c鄰接的端部上的不同半徑的位置上，設置例如兩個圓弧狀引導孔3ca、3cb。另ー方面，在基端側門體塊2c的與路面s鄰接的端部上，與所述引導孔3ca、3cb相同半徑的位置上，設置被該引導孔3ca、3cb引導移動的銷3cc、3cd。在這種旋轉機構3a 3c的情況下，以圓弧狀引導孔3aa、3ab、3ba、3bb、3ca、3cb的半徑中心為旋轉中心，各門體塊2a與2b、2b與2c進行旋轉，以及門體塊2c相對於路面s 進行旋轉。上述結構的本發明中，在水w從開ロ部d流入的情況下，如圖6 (βΓ (d)所示，根據流入的水W的水位，從路面s側起，分割出的門體塊2c、2b、2a按順序呈階梯性地旋轉，同時依次上浮。因此，無論何種水位，門體2整體也不會有大的擺動。此時，通過確定最佳的圓弧狀引導孔3aa、3ab、3ba、3bb、3ca、3cb的圓弧狀的長度，來確定各門體塊2a與2b之間、2b與2c之間的可旋轉角度，以及門體塊2c相對於路面s的可旋轉角度。例如，確定圓弧狀引導孔3aa、3ab、3ba、3bb的圓弧狀的長度，以使第一及第ニ旋轉機構3a、3b能夠朝向要從所述開ロ部d流入的水w的方向僅旋轉70°。此外,確定圓弧狀引導孔3ca、3cb的圓弧狀的長度，以使第三旋轉機構3c能夠朝向要從所述開ロ部d流入的水w的方向僅旋轉75°C。在按上述確定第一和第二旋轉機構3a和3b，以及第三旋轉機構3c的旋轉角度範圍的情況下，在基端側門體塊2c的旋轉角度超過70°時，基端側門體塊2c受到的流體力以 牽引的方式使第二門體塊2b從水面升起。這樣ー來，在立起完成前，會降低基端側門體塊2c的立起速度，衝擊カ得到緩解，即使立起過程中流入流體力大的水W，門體2也不會受損。並且,在按上述限制引導孔3aa、3ab、3ba、3bb、3ca、3cb的圓弧長度的同時，從路面s側起，通過門體塊2c及2b，至門體塊2a為止貫通鋼纜6，限制整個旋轉機構3a 3c的總的彎折角度。在為這種結構的情況下，能夠防止浮體連結式鉸鏈式閘門I倒伏時，分割成三個的各門體塊2a 2c卷回。此外,確定圓弧狀引導孔3aa、3ab的圓弧狀長度，以使第一旋轉機構3a也能夠朝向與要從開ロ部d流入的水w的方向相反的方向例如僅旋轉15°。如圖7所示，在為這種結構的情況下，前端側門體塊2a相對於水w的流入先行立起。因此，能夠將流入的水w導向倒伏狀態的門體塊2b、2c的下方側，並且，在水w開始流入開ロ部d的流入初期，門體塊2a 2c的上浮動作加快，能夠防止水w從開ロ部d流入，能夠防止漏水。如圖8所示，本發明的浮體連結式鉸鏈式閘門I，優選在所述第一 第三旋轉機構3a 3c的所述旋轉中心附近安裝防水部件4。在該位置安裝防水部件4的情況下，在旋轉機構3a 3c處旋轉時，能夠防止防水部件4的伸縮，因此，即使在門體2反覆進行立起、倒伏的情況下，也能夠防止防水部件4的損傷。並且，不在第一 第三旋轉機構3a 3c的旋轉中心附近安裝防水部件4的情況下，作為門體2a 2c的旋轉機構3a 3c，也可以採用在旋轉中心使用軸的簡單結構。圖I中的5為設置在門體2的開ロ部d側的兩折杆，用於避免門體2超過立起完成角度(例如75° )後轉動。該杆5還起到緩解作用於立起完成前的門體2的衝擊カ的作用。此外，雖然省略了圖示，但為了防止漏水，在門體塊2a 2c的兩側部還安裝有防水橡膠，使其與安裝於開ロ部d的兩側壁面上的滑動面滑動密接。下面，使用圖6，對將上述結構的本發明的浮體連結式鉸鏈式閘門I設置於防潮壁的開ロ部d的路面s上的情況下的立起動作進行說明。按照下述說明，連結三個門體塊2a 2c形成門體2的本發明的浮體連結式鉸鏈式閘門1，從圖6 (a)所示的沒有漲水的倒伏狀態，按照漲水時的水位立起至圖6 (b) 圖6Cd)中任意ー種狀態。圖6 (a)為表示沒有發生洪水等災害的狀況的圖。這種情況下，浮體連結式鉸鏈式閘門I收納於在開ロ部d的路面s上形成的凹面Si中。圖6 (a)所示的倒伏狀態，例如在因洪水而漲水時，利用增加的水W，浮力與水壓作用於倒伏狀態的浮體連結式鉸鏈式閘門I上。通 過該浮力與水壓，僅基端側門體塊2c以第三旋轉機構3c的旋轉中心為支點,朝向與開ロ部d相反的方向轉動上升,開始立起。在該狀態下，如圖6 (b)所示，除了基端側門體塊2c之外的兩個門體塊2a、2b成浮在水面上的狀態，前端側門體塊2a的頂面起到防止水侵入的牆壁的作用。在圖6 (b)的狀態下進一歩漲水時，利用増加的水W，作用於浮體連結式鉸鏈式閘門I上的水壓進ー步增加，第二門體塊2b以第二旋轉機構3b的旋轉中心為支點，朝向與開ロ部d相反的方向轉動上升，開始立起。在該狀態下，如圖6 (c)所示，僅第一旋轉機構3a彎曲，前端側門體塊2a成浮在水面上的狀態。在圖6 (c)的狀態下進一歩漲水時，利用増加的水W，作用於浮體連結式鉸鏈式閘門I上的水壓進ー步增加，前端側門體塊2a以第一旋轉機構3a的旋轉中心為支點，朝向與開ロ部d相反的方向轉動上升，開始立起。在該狀態下，如圖6 (d)所示，完成全部門體塊2a 2c的立起。然後，對於使本發明的浮體連結式鉸鏈式閘門1，從圖6 (d)所示的立起狀態到圖6 Ca)所示的倒伏在開ロ部d的路面s的情況下的倒伏動作進行說明。圖6 (d)為表示洪水等災害平息前的狀況的圖。這種情況下，浮體連結式鉸鏈式閘門I的全部門體塊2a 2c為立起狀態。圖6 (d)所示的全部門體塊2a 2c為立起狀態，例如在水位下降時，作用於立起狀態的浮體連結式鉸鏈式閘門I上的水壓下降。通過該水壓的下降，前端側門體塊2a以第ー旋轉機構3a的旋轉中心為支點，朝向開ロ部d轉動下降，開始倒伏。在該狀態下，如圖6(C)所示，僅第一旋轉機構3a彎曲，前端側門體塊2a成浮在水面上的狀態。從圖6 (c)的狀態下水位進ー步下降時，作用於浮體連結式鉸鏈式閘門I上的水壓進一歩下降，第二門體塊2b以第二旋轉機構3b的旋轉中心為支點，朝向開ロ部d轉動下降，開始倒伏。在該狀態下，如圖6 (b)所示，僅第二旋轉機構3b彎曲，前端側門體塊2a與第二門體塊2b成浮在水面上的狀態從圖6 (b)的狀態下水位進ー步下降時，作用於浮體連結式鉸鏈式閘門I上的水壓進一歩下降，基端側門體塊2c以第三旋轉機構3c的旋轉中心為支點，朝向開ロ部d轉動下降，開始倒伏。最終，如圖6 (a)所示，完成全部門體塊2a 2c向凹面Si的收納。本發明不限於上述例子，只要是在各權利要求所記載的技術思想的範圍內，顯然可以對實施方式進行適當的變形。例如，為了防止異物齧入和夾入到旋轉機構3a 3c部，也可以在旋轉機構3a 3c的內面側安裝罩。並且，通過調整貫通門體塊2a 2c間的鋼纜6的長度來限制門體塊2a 2c的總的彎折角度，從而能夠防止在水位下降時門體2的捲入。進ー步地，本發明的浮體連結式鉸鏈式閘門I也可以不安裝兩折杆5。並且，也可以是不埋設在路面上的搭載型。這種情況下的浮體連結式鉸鏈式閘門I的立起、倒伏動作，實質上也和之前說明的發明例相同。附圖標記說明I浮體連結式鉸鏈式閘門2 門體2a 2c門體塊3a 3c旋轉機構
3aa、3ab、3ba、3bb、3ca、3cb 引導孔3ac>3ad>3bc>3bd>3cc>3cd 銷4防水部件6 鋼纜
權利要求
1.一種浮體連結式鉸鏈式閘門，其特徵在於，所述浮體連結式鉸鏈式閘門設置於開口部的路面上，當水要從開口部流入時，利用要流入的水的水壓與門體的浮力，使門體立起，隔斷所述開口部， 用在高度方向上分割出的兩個以上的門體塊構成門體，將這些在高度方向上分割出的門體塊用旋轉機構連接，所述旋轉機構在高度方向的平面內，能夠朝向要從所述開口部流入的水的方向，僅旋轉規定角度。
2.根據權利要求I所述的浮體連結式鉸鏈式閘門，其特徵在於，所述旋轉機構形成為在高度方向的平面內，能夠朝向要從所述開口部流入的水的方向，僅旋轉規定角度；所述旋轉機構的結構為在位於高度方向上方的一個門體塊與，位於高度方向下方的另一個門體塊或路面的任意一個鄰接端部上，在距離旋轉中心規定半徑的位置上設置圓弧狀的引導孔，同時，在任意另一個鄰接端部或路面上，在與所述圓弧狀引導孔相同半徑的位置上，設置被該引導孔引導移動的銷。
3.根據權利要求2所述的浮體連結式鉸鏈式閘門，其特徵在於，在所述兩個門體塊的鄰接端部間，以及路面與基端側門體塊的端部間的所述旋轉中心附近，安裝有防水部件。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的浮體連結式鉸鏈式閘門，其特徵在於，在高度方向上分割出的所述門體塊中，僅高度方向的前端側門體塊為還能夠朝向與要從所述開口部流入的水的方向相反的方向，僅旋轉規定角度。
5.根據權利要求1-3中任一項所述的浮體連結式鉸鏈式閘門，其特徵在於，設置於在高度方向上分割出的所述門體塊間的旋轉機構的旋轉角度範圍小於設置於基端側門體塊與路面間的旋轉機構的旋轉角度範圍。
6.根據權利要求4所述的浮體連結式鉸鏈式閘門，其特徵在於，設置於在高度方向上分割出的所述門體塊間的旋轉機構的旋轉角度範圍小於設置於基端側門體塊與路面間的旋轉機構的旋轉角度範圍。
7.根據權利要求1-3中任一項所述的浮體連結式鉸鏈式閘門，其特徵在於，從路面起，通過位於高度方向中間的多個門體塊，至高度方向的前端側門體塊為止，貫通有鋼纜。
8.根據權利要求4所述的浮體連接式鉸鏈式閘門，其特徵在於，從路面起，通過位於高度方向中間的多個門體塊，至高度方向的前端側門體塊為止，貫通有鋼纜。
9.根據權利要求5所述的浮體連接式鉸鏈式閘門，其特徵在於，從路面起，通過位於高度方向中間的多個門體塊，至高度方向的前端側門體塊為止，貫通有鋼纜。
10.根據權利要求6所述的浮體連接式鉸鏈式閘門，其特徵在於，從路面起，通過位於高度方向中間的多個門體塊，至高度方向的前端側門體塊為止，貫通有鋼纜。
全文摘要
為了避免在立起時門體有大的擺動，一種浮體連結式鉸鏈式閘門(1)，其設置於開口部(d)的路面(s)上，當水(w)要從開口部(d)流入時，利用要流入的水(w)的水壓與門體(2)的浮力，使門體(2)立起，隔斷所述開口部(d)。用在高度方向上分割出的例如三個門體塊(2a~2c)構成門體(2)，將這些在高度方向上分割出的門體塊(2a~2c)用旋轉機構(3a~3c)連接，所述旋轉機構(3a~3c)在高度方向的平面內，能夠朝向要從所述開口部(d)流入的水(w)的方向，僅旋轉規定角度。
文檔編號E02B7/40GK102713075SQ201080062090
公開日2012年10月3日 申請日期2010年10月5日 優先權日2010年1月27日
發明者仲保京一, 新裡英幸, 木村雄一郎, 森井俊明 申請人:日立造船株式會社