水电工程用水闸门开合分流引水装置及实施方法与流程

    专利2022-07-08  167


    本发明涉及水闸门开合分流引水技术领域,特别涉及水电工程用水闸门开合分流引水装置及实施方法。



    背景技术:

    修建在河道和渠道上利用闸门控制流量和调节水位的低水头水工建筑物。关闭闸门可以拦洪、挡潮或抬高上游水位,以满足灌溉、发电、航运、水产、环保、工业和生活用水等需要;开启闸门,可以宣泄洪水、涝水、弃水或废水,也可对下游河道或渠道供水。在水利工程中,水闸作为挡水、泄水或取水的建筑物,应用广泛,水闸关门挡水时,闸室将承受上下游水位差所产生的水平推力,使闸室有可能向下游滑动,且在开闸的瞬间水对水闸具有较大的冲击力,因此开闸时需要分流引水,减少水压差,缓解冲击力,但是现有的水闸门开合分流引水装置不能够实现降低水压差的目的,且分流引水的效率低,引水口孔径小,闸道内悬浮垃圾多,在分流时会想引水口处流动,无法快速通过引水口的大尺寸垃圾会堵塞引水口,无法实现分流饮水的目的。



    技术实现要素:

    本发明的目的在于提供水电工程用水闸门开合分流引水装置及实施方法,通过侧向引流内水口向两侧排水,中心引流水口将闸道内的水流向下引流,再从主闸门的下方排出,实现三向分流引水,提高分流引水的效率,利用升降组件能够带动副闸门沿主闸门上下移动,副闸门能够沿水位的高度调节各个水口的高度位置,降低分流引水时由高度引起的水压差,且在分流引水的实施过程中,先进行侧向分流,可将聚集在闸道边缘处的悬浮物排出,中心引流水口排出的水流无杂物,净化水闸口处的水流,以解决上述背景技术中提出的问题。

    为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:水电工程用水闸门开合分流引水装置,包括水闸门总成、左侧道闸边和右侧道闸边,所述水闸门总成的左侧滑动连接有左侧道闸边,所述水闸门总成的右侧滑动连接有右侧道闸边,所述左侧道闸边和右侧道闸边的外侧壁上均开设有侧向引流外水口,左侧道闸边和右侧道闸边的内侧壁上开设有滑槽,所述水闸门总成包括主闸门和副闸门,所述主闸门的一侧滑动连接有副闸门;

    所述主闸门包括总升降节点、主闸板、闸门容置腔、双滑道和侧向滑轨,所述主闸板的上端通过螺栓固定连接有总升降节点,所述主闸板的两侧侧壁上通过螺栓固定连接有侧向滑轨,所述侧向滑轨滑动连接于滑槽中,所述主闸板上设置有开口向上的闸门容置腔,所述闸门容置腔中固定连接有双滑道,且双滑道从闸门容置腔中向上延伸,直至双滑道顶端不低于主闸板的上表面;

    所述副闸门包括副闸板、滑块、升降组件、侧向引流内水口、中心引流水口和水口开关组件,所述副闸板的上表面两端固定连接有滑块,所述滑块滑动连接于双滑道上,且滑块上开设有侧向引流内水口,所述滑块与主闸门之间连接有升降组件,所述副闸板的中部开设有开口向下的中心引流水口,所述中心引流水口的上端设置有水口开关组件;

    所述水口开关组件包括左向盖板、右向盖板、左向伸缩板、右向伸缩板和伸缩杆,所述左向盖板的左端固定连接有左向伸缩板,所述右向盖板的右端固定连接有右向伸缩板,左向伸缩板连接于中心引流水口左侧的滑块上,右向伸缩板连接于中心引流水口右侧的滑块上,所述中心引流水口左侧的滑块上连接有一个伸缩杆,该伸缩杆的上端通过螺栓固定连接左向盖板,所述中心引流水口右侧的滑块上连接有另一个伸缩杆,该伸缩杆的上端通过螺栓固定连接右向盖板,所述左向盖板和右向盖板均位于中心引流水口的上方。

    进一步地,所述总升降节点与水闸门的升降牵拉装置相连接。

    进一步地,所述双滑道为上端呈弧形的折弯状滑道,且双滑道的中部设置有空腔,空腔中设置有线路。

    进一步地,所述闸门容置腔的内壁上均设置有滑轨,副闸板的侧壁上沿滑轨上下滑动。

    进一步地,所述滑块的上表面上通过螺栓固定连接有限位柱,限位柱位于双滑道中间的缝隙处。

    进一步地,所述侧向引流内水口与侧向引流外水口之间通过伸缩管相互连接。

    进一步地,所述中心引流水口的中部设置有滤网层。

    进一步地,所述升降组件包括齿条、驱动电机和齿轮,主闸板的侧壁上通过螺栓固定连接有齿条,滑块上安装有驱动电机,驱动电机连接有齿轮,齿轮与齿条相互啮合。

    进一步地,所述升降组件包括滚珠丝杠副、旋转电机和端板,主闸板的侧壁上通过螺栓固定连接有端板,端板上安装有旋转电机,旋转电机连接有滚珠丝杠副,滚珠丝杠副与滑块相连接。

    根据本发明的另一方面,公开水电工程用水闸门开合分流引水装置的实施方法,包括以下步骤:

    s101:主闸门关闭,水闸门的升降牵拉装置向上牵拉主闸门,令主闸门处于关闭状态;

    s102:调节副闸门,升降组件带动副闸门升降,直至水位位于侧向引流内水口处;

    s103:侧向引流,水面上悬浮的垃圾依次经过侧向引流内水口、伸缩管和侧向引流外水口后排出;

    s104:三向分流,伸缩杆向两侧拉开左向伸缩板和右向伸缩板,水流从中心引流水口和侧向引流内水口中流出。

    与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明提出的水电工程用水闸门开合分流引水装置及实施方法,通过侧向引流内水口向两侧排水,中心引流水口将闸道内的水流向下引流,再从主闸门的下方排出,实现三向分流引水,提高分流引水的效率,利用升降组件能够带动副闸门沿主闸门上下移动,副闸门能够沿水位的高度调节各个水口的高度位置,降低分流引水时由高度引起的水压差,且在分流引水的实施过程中,先进行侧向分流,可将聚集在闸道边缘处的悬浮物排出,中心引流水口排出的水流无杂物,净化水闸口处的水流。

    附图说明

    图1为本发明的水电工程用水闸门开合分流引水装置的整体结构图;

    图2为本发明的水电工程用水闸门开合分流引水装置的主闸门结构图;

    图3为本发明的水电工程用水闸门开合分流引水装置的副闸门结构图;

    图4为本发明的水电工程用水闸门开合分流引水装置的侧向引流内水口连接图;

    图5为本发明的水电工程用水闸门开合分流引水装置的水口开关组件结构图;

    图6为本发明的水电工程用水闸门开合分流引水装置的双滑道结构图;

    图7为本发明实施例一中的水电工程用水闸门开合分流引水装置的升降组件结构图;

    图8为本发明图7中a处局部放大图;

    图9为本发明实施例一中的水电工程用水闸门开合分流引水装置的升降组件结构图;

    图10为本发明图9中b处局部放大图;

    图11为本发明的水电工程用水闸门开合分流引水装置的实施方法流程图。

    图中:1、主闸门;11、总升降节点;12、主闸板;13、闸门容置腔;14、双滑道;141、空腔;142、线路;15、侧向滑轨;2、副闸门;21、副闸板;22、滑块;221、限位柱;23、升降组件;231、齿条;232、驱动电机;233、齿轮;234、滚珠丝杠副;235、旋转电机;236、端板;24、侧向引流内水口;25、中心引流水口;251、滤网层;26、水口开关组件;261、左向盖板;262、右向盖板;263、左向伸缩板;264、右向伸缩板;265、伸缩杆;3、水闸门总成;4、左侧道闸边;5、右侧道闸边;6、侧向引流外水口;7、滑槽;8、伸缩管。

    具体实施方式

    下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

    实施例一

    参阅图1至图2,水电工程用水闸门开合分流引水装置,水电工程用水闸门开合分流引水装置,包括水闸门总成3、左侧道闸边4和右侧道闸边5,水闸门总成3的左侧滑动连接有左侧道闸边4,水闸门总成3的右侧滑动连接有右侧道闸边5,左侧道闸边4和右侧道闸边5的外侧壁上均开设有侧向引流外水口6,左侧道闸边4和右侧道闸边5的内侧壁上开设有滑槽7,水闸门总成3包括主闸门1和副闸门2,主闸门1的一侧滑动连接有副闸门2。

    主闸门1包括总升降节点11、主闸板12、闸门容置腔13、双滑道14和侧向滑轨15,主闸板12的上端通过螺栓固定连接有总升降节点11,总升降节点11与水闸门的升降牵拉装置相连接,水闸门的升降牵拉装置为现有的水闸门实行关闭开启的必备装置,主闸板12的两侧侧壁上通过螺栓固定连接有侧向滑轨15,侧向滑轨15滑动连接于滑槽7中,主闸板12上设置有开口向上的闸门容置腔13,闸门容置腔13的内壁上均设置有滑轨,副闸板21的侧壁上沿滑轨上下滑动,闸门容置腔13中固定连接有双滑道14,且双滑道14从闸门容置腔13中向上延伸,直至双滑道14顶端不低于主闸板12的上表面,双滑道14为上端呈弧形的折弯状滑道,且双滑道14的中部设置有空腔141,空腔141中设置有线路142,线路142用于向驱动结构供电。

    参阅图3至图6,副闸门2包括副闸板21、滑块22、升降组件23、侧向引流内水口24、中心引流水口25和水口开关组件26,副闸板21的上表面两端固定连接有滑块22,滑块22的上表面上通过螺栓固定连接有限位柱221,限位柱221位于双滑道14中间的缝隙处,滑块22滑动连接于双滑道14上,且滑块22上开设有侧向引流内水口24,侧向引流内水口24向两侧排水,中心引流水口25将闸道内的水流向下引流,再从主闸门1的下方排出,实现三向分流引水,提高分流引水的效率,侧向引流内水口24与侧向引流外水口6之间通过伸缩管8相互连接,滑块22与主闸门1之间连接有升降组件23,副闸板21的中部开设有开口向下的中心引流水口25,中心引流水口25的上端设置有水口开关组件26。

    水口开关组件26包括左向盖板261、右向盖板262、左向伸缩板263、右向伸缩板264和伸缩杆265,左向盖板261的左端固定连接有左向伸缩板263,右向盖板262的右端固定连接有右向伸缩板264,左向伸缩板263连接于中心引流水口25左侧的滑块22上,右向伸缩板264连接于中心引流水口25右侧的滑块22上,中心引流水口25左侧的滑块22上连接有一个伸缩杆265,该伸缩杆265的上端通过螺栓固定连接左向盖板261,中心引流水口25右侧的滑块22上连接有另一个伸缩杆265,该伸缩杆265的上端通过螺栓固定连接右向盖板262,左向盖板261和右向盖板262均位于中心引流水口25的上方,中心引流水口25的中部设置有滤网层251。

    参阅图7至图8,升降组件23包括齿条231、驱动电机232和齿轮233,主闸板12的侧壁上通过螺栓固定连接有齿条231,滑块22上安装有驱动电机232,驱动电机232连接有齿轮233,齿轮233与齿条231相互啮合,升降组件23能够带动副闸门2沿主闸门1上下移动,副闸门2能够沿水位的高度调节各个水口的高度位置,降低分流引水时由高度引起的水压差。

    参阅图11,为了更好的展现水电工程用水闸门开合分流引水的流程,本实施例现提出水电工程用水闸门开合分流引水装置的实施方法,包括以下步骤:

    s101:主闸门1关闭,水闸门的升降牵拉装置向上牵拉主闸门1,令主闸门1处于关闭状态;

    s102:调节副闸门2,升降组件23带动副闸门2升降,直至水位位于侧向引流内水口24处;

    s103:侧向引流,水面上悬浮的垃圾依次经过侧向引流内水口24、伸缩管8和侧向引流外水口6后排出,分流引水的实施过程中,先进行侧向分流,可将聚集在闸道边缘处的悬浮物排出,中心引流水口25排出的水流无杂物,净化水闸口处的水流;

    s104:三向分流,伸缩杆265向两侧拉开左向伸缩板263和右向伸缩板264,水流从中心引流水口25和侧向引流内水口24中流出。

    实施例二

    参阅图1至图2,水电工程用水闸门开合分流引水装置,水电工程用水闸门开合分流引水装置,包括水闸门总成3、左侧道闸边4和右侧道闸边5,水闸门总成3的左侧滑动连接有左侧道闸边4,水闸门总成3的右侧滑动连接有右侧道闸边5,左侧道闸边4和右侧道闸边5的外侧壁上均开设有侧向引流外水口6,左侧道闸边4和右侧道闸边5的内侧壁上开设有滑槽7,水闸门总成3包括主闸门1和副闸门2,主闸门1的一侧滑动连接有副闸门2。

    主闸门1包括总升降节点11、主闸板12、闸门容置腔13、双滑道14和侧向滑轨15,主闸板12的上端通过螺栓固定连接有总升降节点11,总升降节点11与水闸门的升降牵拉装置相连接,水闸门的升降牵拉装置为现有的水闸门实行关闭开启的必备装置,主闸板12的两侧侧壁上通过螺栓固定连接有侧向滑轨15,侧向滑轨15滑动连接于滑槽7中,主闸板12上设置有开口向上的闸门容置腔13,闸门容置腔13的内壁上均设置有滑轨,副闸板21的侧壁上沿滑轨上下滑动,闸门容置腔13中固定连接有双滑道14,且双滑道14从闸门容置腔13中向上延伸,直至双滑道14顶端不低于主闸板12的上表面,双滑道14为上端呈弧形的折弯状滑道,且双滑道14的中部设置有空腔141,空腔141中设置有线路142,线路142用于向驱动结构供电。

    参阅图3至图6,副闸门2包括副闸板21、滑块22、升降组件23、侧向引流内水口24、中心引流水口25和水口开关组件26,副闸板21的上表面两端固定连接有滑块22,滑块22的上表面上通过螺栓固定连接有限位柱221,限位柱221位于双滑道14中间的缝隙处,滑块22滑动连接于双滑道14上,且滑块22上开设有侧向引流内水口24,侧向引流内水口24与侧向引流外水口6之间通过伸缩管8相互连接,侧向引流内水口24向两侧排水,中心引流水口25将闸道内的水流向下引流,再从主闸门1的下方排出,实现三向分流引水,提高分流引水的效率,滑块22与主闸门1之间连接有升降组件23,副闸板21的中部开设有开口向下的中心引流水口25,中心引流水口25的上端设置有水口开关组件26。

    水口开关组件26包括左向盖板261、右向盖板262、左向伸缩板263、右向伸缩板264和伸缩杆265,左向盖板261的左端固定连接有左向伸缩板263,右向盖板262的右端固定连接有右向伸缩板264,左向伸缩板263连接于中心引流水口25左侧的滑块22上,右向伸缩板264连接于中心引流水口25右侧的滑块22上,中心引流水口25左侧的滑块22上连接有一个伸缩杆265,该伸缩杆265的上端通过螺栓固定连接左向盖板261,中心引流水口25右侧的滑块22上连接有另一个伸缩杆265,该伸缩杆265的上端通过螺栓固定连接右向盖板262,左向盖板261和右向盖板262均位于中心引流水口25的上方,中心引流水口25的中部设置有滤网层251。

    参阅图9至图10,升降组件23包括滚珠丝杠副234、旋转电机235和端板236,主闸板12的侧壁上通过螺栓固定连接有端板236,端板236上安装有旋转电机235,旋转电机235连接有滚珠丝杠副234,滚珠丝杠副234与滑块22相连接,升降组件23能够带动副闸门2沿主闸门1上下移动,副闸门2能够沿水位的高度调节各个水口的高度位置,降低分流引水时由高度引起的水压差。

    参阅图11,为了更好的展现水电工程用水闸门开合分流引水的流程,本实施例现提出水电工程用水闸门开合分流引水装置的实施方法,包括以下步骤:

    s101:主闸门1关闭,水闸门的升降牵拉装置向上牵拉主闸门1,令主闸门1处于关闭状态;

    s102:调节副闸门2,升降组件23带动副闸门2升降,直至水位位于侧向引流内水口24处;

    s103:侧向引流,水面上悬浮的垃圾依次经过侧向引流内水口24、伸缩管8和侧向引流外水口6后排出,分流引水的实施过程中,先进行侧向分流,可将聚集在闸道边缘处的悬浮物排出,中心引流水口25排出的水流无杂物,净化水闸口处的水流;

    s104:三向分流,伸缩杆265向两侧拉开左向伸缩板263和右向伸缩板264,水流从中心引流水口25和侧向引流内水口24中流出。

    综上所述:本发明提出的水电工程用水闸门开合分流引水装置及实施方法,通过侧向引流内水口24向两侧排水,中心引流水口25将闸道内的水流向下引流,再从主闸门1的下方排出,实现三向分流引水,提高分流引水的效率,利用升降组件23能够带动副闸门2沿主闸门1上下移动,副闸门2能够沿水位的高度调节各个水口的高度位置,降低分流引水时由高度引起的水压差,且在分流引水的实施过程中,先进行侧向分流,可将聚集在闸道边缘处的悬浮物排出,中心引流水口25排出的水流无杂物,净化水闸口处的水流。

    以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。


    技术特征:

    1.水电工程用水闸门开合分流引水装置,其特征在于,包括水闸门总成(3)、左侧道闸边(4)和右侧道闸边(5),所述水闸门总成(3)的左侧滑动连接有左侧道闸边(4),所述水闸门总成(3)的右侧滑动连接有右侧道闸边(5),所述左侧道闸边(4)和右侧道闸边(5)的外侧壁上均开设有侧向引流外水口(6),左侧道闸边(4)和右侧道闸边(5)的内侧壁上开设有滑槽(7),所述水闸门总成(3)包括主闸门(1)和副闸门(2),所述主闸门(1)的一侧滑动连接有副闸门(2);

    所述主闸门(1)包括总升降节点(11)、主闸板(12)、闸门容置腔(13)、双滑道(14)和侧向滑轨(15),所述主闸板(12)的上端通过螺栓固定连接有总升降节点(11),所述主闸板(12)的两侧侧壁上通过螺栓固定连接有侧向滑轨(15),所述侧向滑轨(15)滑动连接于滑槽(7)中,所述主闸板(12)上设置有开口向上的闸门容置腔(13),所述闸门容置腔(13)中固定连接有双滑道(14),且双滑道(14)从闸门容置腔(13)中向上延伸,直至双滑道(14)顶端不低于主闸板(12)的上表面;

    所述副闸门(2)包括副闸板(21)、滑块(22)、升降组件(23)、侧向引流内水口(24)、中心引流水口(25)和水口开关组件(26),所述副闸板(21)的上表面两端固定连接有滑块(22),所述滑块(22)滑动连接于双滑道(14)上,且滑块(22)上开设有侧向引流内水口(24),所述滑块(22)与主闸门(1)之间连接有升降组件(23),所述副闸板(21)的中部开设有开口向下的中心引流水口(25),所述中心引流水口(25)的上端设置有水口开关组件(26);

    所述水口开关组件(26)包括左向盖板(261)、右向盖板(262)、左向伸缩板(263)、右向伸缩板(264)和伸缩杆(265),所述左向盖板(261)的左端固定连接有左向伸缩板(263),所述右向盖板(262)的右端固定连接有右向伸缩板(264),左向伸缩板(263)连接于中心引流水口(25)左侧的滑块(22)上,右向伸缩板(264)连接于中心引流水口(25)右侧的滑块(22)上,所述中心引流水口(25)左侧的滑块(22)上连接有一个伸缩杆(265),该伸缩杆(265)的上端通过螺栓固定连接左向盖板(261),所述中心引流水口(25)右侧的滑块(22)上连接有另一个伸缩杆(265),该伸缩杆(265)的上端通过螺栓固定连接右向盖板(262),所述左向盖板(261)和右向盖板(262)均位于中心引流水口(25)的上方。

    2.如权利要求1所述的水电工程用水闸门开合分流引水装置,其特征在于,所述总升降节点(11)与水闸门的升降牵拉装置相连接。

    3.如权利要求1所述的水电工程用水闸门开合分流引水装置,其特征在于,所述双滑道(14)为上端呈弧形的折弯状滑道,且双滑道(14)的中部设置有空腔(141),空腔(141)中设置有线路(142)。

    4.如权利要求1所述的水电工程用水闸门开合分流引水装置,其特征在于,所述闸门容置腔(13)的内壁上均设置有滑轨,副闸板(21)的侧壁上沿滑轨上下滑动。

    5.如权利要求1所述的水电工程用水闸门开合分流引水装置,其特征在于,所述滑块(22)的上表面上通过螺栓固定连接有限位柱(221),限位柱(221)位于双滑道(14)中间的缝隙处。

    6.如权利要求1所述的水电工程用水闸门开合分流引水装置,其特征在于,所述侧向引流内水口(24)与侧向引流外水口(6)之间通过伸缩管(8)相互连接。

    7.如权利要求1所述的水电工程用水闸门开合分流引水装置,其特征在于,所述中心引流水口(25)的中部设置有滤网层(251)。

    8.如权利要求1所述的水电工程用水闸门开合分流引水装置,其特征在于,所述升降组件(23)包括齿条(231)、驱动电机(232)和齿轮(233),主闸板(12)的侧壁上通过螺栓固定连接有齿条(231),滑块(22)上安装有驱动电机(232),驱动电机(232)连接有齿轮(233),齿轮(233)与齿条(231)相互啮合。

    9.如权利要求1所述的水电工程用水闸门开合分流引水装置,其特征在于,所述升降组件(23)包括滚珠丝杠副(234)、旋转电机(235)和端板(236),主闸板(12)的侧壁上通过螺栓固定连接有端板(236),端板(236)上安装有旋转电机(235),旋转电机(235)连接有滚珠丝杠副(234),滚珠丝杠副(234)与滑块(22)相连接。

    10.如权利要求1-9任一项所述的水电工程用水闸门开合分流引水装置的实施方法,其特征在于,包括以下步骤:

    s101:主闸门(1)关闭,水闸门的升降牵拉装置向上牵拉主闸门(1),令主闸门(1)处于关闭状态;

    s102:调节副闸门(2),升降组件(23)带动副闸门(2)升降,直至水位位于侧向引流内水口(24)处;

    s103:侧向引流,水面上悬浮的垃圾依次经过侧向引流内水口(24)、伸缩管(8)和侧向引流外水口(6)后排出;

    s104:三向分流,伸缩杆(265)向两侧拉开左向伸缩板(263)和右向伸缩板(264),水流从中心引流水口(25)和侧向引流内水口(24)中流出。

    技术总结
    本发明公开了水电工程用水闸门开合分流引水装置及实施方法,属于水闸门开合分流引水技术领域,包括水闸门总成、左侧道闸边和右侧道闸边,所述水闸门总成的左侧滑动连接有左侧道闸边,所述水闸门总成的右侧滑动连接有右侧道闸边,所述左侧道闸边和右侧道闸边的外侧壁上均开设有侧向引流外水口,左侧道闸边和右侧道闸边的内侧壁上开设有滑槽,所述水闸门总成包括主闸门和副闸门,所述主闸门的一侧滑动连接有副闸门。实现三向分流引水,提高分流引水的效率,利用升降组件能够带动副闸门沿主闸门上下移动,副闸门能够沿水位的高度调节各个水口的高度位置,降低分流引水时由高度引起的水压差,净化水闸口处的水流。

    技术研发人员:张靖
    受保护的技术使用者:张靖
    技术研发日:2020.12.27
    技术公布日:2021.03.12

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