CN110656627B - 一种自动旋转防堵塞的底格栏栅 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动旋转防堵塞的底格栏栅，沿水流方向于取水廊道进水口顶部等间隔排布若干垂直于水流方向的栅条，栅条两端通过轴承可转动地安装于取水廊道两侧壁面内，栅条上安装有水流冲击驱动机构，所有栅条在水流冲击驱动机构的驱动下构成传送栅，将附着在栅条上的杂物输送到下游。本发明提供的自动旋转防堵塞的底格栏栅，若干垂直于水流方向栅条沿水流方向均匀排布，并利用水流冲击驱动机构带动栅条旋转，位于底格栏栅上的卵石等杂物随着栅条旋转，继而被输运到下游，从而实现了底格栏栅的自动排污，避免了堵塞。

Description

一种自动旋转防堵塞的底格栏栅

技术领域

本发明属于水利工程技术领域，涉及山区河流中采用的底格栏栅，尤其涉及一种利用水流动能带动底格栏栅自动旋转来防止底格栏栅被堵塞的技术。

背景技术

传统水利水电工程中，在山区河流取水采用的是底格栏栅坝取水廊道，其包括底格栏栅和取水廊道。底格栏栅安装在取水廊道的进水口的顶部。传统的底格栏栅是将若干栅条顺水流方向、固定布置(如图1(a)所示)。为了防止卵石等杂物堵在栅条之间，栅条一般设计成上大下小，以保证能通过栅条上部的卵石等杂物不卡在栅条的下部(如图1(b)所示)。但这种传统的底格拦栅，总有大小不同，形状各异的卵石等杂物会在栅条上部就被卡住，慢慢越积越多，最终导致底格拦栅补彻底堵塞，因此使用中需要经常清理堵塞物，否则就会影响取水效果。

因此，研发一种能够自动排污的底格栏栅，以防止被卵石等杂物堵塞影响取水效果是十分有必要的。

发明内容

本发明的目的旨在，鉴于传统底格栏栅存在的杂物难以清理的弊端，提供一种自动旋转防堵塞的底格栏栅，既能自动拦截杂物，又能通过自动旋转输送杂物，从而实现自动排污。

本发明提供的一种自动旋转防堵塞的底格栏栅，沿水流方向于取水廊道进水口顶部等间隔排布若干垂直于水流方向的栅条，栅条两端通过轴承可转动地安装于取水廊道两侧壁面内，栅条上安装有水流冲击驱动机构，所有栅条在水流冲击驱动机构的驱动下构成传送栅，将附着在栅条上的杂物输送到下游。在水流冲击作用下，会使水流冲击驱动机构带动栅条旋转，从而带动附着在栅条上的卵石等杂物旋转，使杂物朝着下游移动，直至从底格栏栅下游端掉落，这样就实现了底格栏栅的自动排污，避免了堵塞。

上述自动旋转防堵塞的底格栏栅，所述栅条为圆柱形结构，这样有助于栅条带动卵石等杂物旋转。相邻两根栅条之间的间隔为0.05～0.2m。

上述自动旋转防堵塞的底格栏栅，所述水流冲击驱动机构为两副，分别设置于栅条的两端，其包括以下两种实现方式：

(1)所述水流冲击驱动机构由固定安装在所有栅条上的链轮和与所有链轮相配合的链条构成，链条上设计有承接水流冲击的冲击斗；

(2)所述水流冲击驱动机构由固定安装在所有栅条上的带轮和与所有带轮相配连的传动带构成，传动带上设计有承接水流冲击的冲击斗。

对于第二种实现方式，构成水流冲击驱动机构的带轮为凹槽结构轮，凹槽的宽度与传动带的宽度相匹配，这样可以有助于对传动带进行定位。

所述冲击斗为弧形或锥形斗状结构。这样水流冲击链条或传动带上的冲击斗，能够辅助推动链条或传动带运动，然后通过链条或传动带带动所有的栅条旋转，从而有助于实现栅条的自动清洁。在优先的实现方式中，相邻两个冲击斗之间的间隔为0.1～0.5m。

与现有技术相比，本发明提供的自动旋转防堵塞的底格栏栅具有以下有益效果：

1、本发明提供的自动旋转防堵塞的底格栏栅，若干垂直于水流方向栅条沿水流方向均匀排布，并利用水流冲击驱动机构带动栅条旋转，使位于底格栏栅上的卵石等杂物随着栅条旋转，继而被输运到下游，从而实现了底格栏栅的自动排污，避免了堵塞。

2、本发明提供的自动旋转防堵塞的底格栏栅，水流冲击驱动机构上设置有冲击斗，利用水流冲击冲击斗，促使水流冲击驱动机构运动，进而带动栅条旋转，不需要外加驱动设备，极大降低了工程造价，适于在本领域内推广使用。

3、本发明提供的自动旋转防堵塞的底格栏栅，可以将附着在栅条上的任何杂物输运到下游河道，无需人工清除，不仅便于后期维护，而且能够节省清洗底格栏栅的人力成本等，特别适用于山区河流取水。

附图说明

图1为传统底格栏栅布置图，其中(a)为传统底格栏栅布置平面图，(b)为(a)沿A-A线的剖面图。

图2为本发明提供的一种实现方式中底格栏栅平面布置示意图。

图3为图2沿B-B的剖面图。

图4为图2沿C-C的剖面图。

图5为图2沿D-D的剖面图。

图6为自动旋转防堵塞的底格栏栅防堵原理示意图。

图7为本发明提供的另一种实现方式中底格栏栅水流冲击驱动机构示意图。

附图中，1-栅条，2-轴承，3-冲击驱动机构，4-链轮，5-链条，6-冲击斗，7-带轮，8-传动带。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

实施例1

本实施例提供的自动旋转防堵塞的底格栏栅，如图2所示，沿水流方向于取水廊道进水口顶部等间隔排布若干垂直于水流方向的栅条1，栅条两端通过轴承2可转动地安装于取水廊道两侧壁面内，栅条两端分别安装有水流冲击驱动机构。

如图3至图5所示，本实施例采用的栅条为圆柱形结构，相邻两根栅条之间的间隔为0.05～0.2m。

如图5所示，本实施例采用的轴承为滚珠轴承，滚珠轴承固定于取水廊道两侧混凝土壁面内，滚珠轴承与栅条之间过盈配合。

如图4所示，所述水流冲击驱动机构包括固定安装有栅条两端的链轮4和与所有链轮相配合的链条5。所述链条沿其周向外侧均匀布置有若干承接水流冲击的冲击斗6。所述冲击斗为弧形斗状结构。相邻两个冲击斗之间的间隔为0.1～0.5m。

本实施例提供的自动旋转防堵塞的底格栏栅的栅条在链条的链接下组成了一个栅条链，底格栏栅的两端设有轴承，可旋转。水流冲击链条上的冲击斗，使链条运动，并通过链条带动所有的栅条旋转。

下面结合图6给出本实施例提供的自动旋转防堵塞的底格栏栅防堵原理：链条上的冲击斗在水流冲击下带动所有的栅条一起旋转，当栅条1和栅条2之间有卵石等杂物时，栅条旋转时栅条1、2会分别对污物施加作用力F1和F2，在F1和F2的作用下污物跟着底格拦栅旋转，继而沿着类似如图所示的轨迹向下游移动。当卵石等杂物由位置1移动到位置2时，同上述原理，它会继续向下游移动，就这样在栅条的带动下不断向下游移动，直到从底格拦栅下游端掉落。通过这个过程中，自动旋转底格拦栅实现了自动排污、避免了堵塞。

实施例2

本实施例提供的自动旋转防堵塞的底格栏栅是在实施例1提供的底格栏栅基础上，对水流冲击驱动机构的进一步改进。

本实施例提供的水流冲击驱动机构，如图7所示，其包括固定安装于栅条两端的带轮7和与所有带轮相配连的传动带8。所述带轮7为凹槽结构轮，凹槽的宽度与传动带的宽度相匹配。所述传动带沿其周向外侧均匀布置有若干承接水流冲击的冲击斗。所述冲击斗为锥形斗状结构。相邻两个冲击斗之间的间隔为0.1～0.5m。

本实施例提供的自动旋转防堵塞的底格栏栅的防堵原理与实施例1中的相同，这里不再赘述。

Claims (8)

1.一种自动旋转防堵塞的底格栏栅，其特征在于，沿水流方向于取水廊道进水口顶部等间隔排布若干垂直于水流方向的栅条(1)，栅条形成的栏栅面与水流方向平行，栅条两端通过轴承(2)可转动地安装于取水廊道两侧壁面内，栅条上安装有水流冲击驱动机构，所有栅条在水流冲击驱动机构的驱动下构成传送栅，将附着在栅条上的杂物输送到下游；所述水流冲击驱动机构由固定安装在所有栅条上的链轮(4)和与所有链轮相配合的链条(5)构成，链条上设计有承接水流冲击的冲击斗(6)；或由固定安装在所有栅条上的带轮(7)和与所有带轮相配连的传动带(8)构成，传动带上设计有承接水流冲击的冲击斗(6)。

2.根据权利要求1所述自动旋转防堵塞的底格栏栅，其特征在于，构成水流冲击驱动机构的带轮(7)为凹槽结构轮，凹槽的宽度与传动带(8)的宽度相匹配。

3.根据权利要求1或2所述自动旋转防堵塞的底格栏栅，其特征在于，所述水流冲击驱动机构为两副，分别设置于栅条的两端。

4.根据权利要求1或2所述自动旋转防堵塞的底格栏栅，其特征在于，链条上或传动带上的冲击斗(6)为等距离布置。

5.根据权利要求4所述自动旋转防堵塞的底格栏栅，其特征在于相邻两个冲击斗之间的间隔为0.1～0.5m。

6.根据权利要求4所述自动旋转防堵塞的底格栏栅，其特征在于所述冲击斗为弧形或锥形斗状结构。

7.根据权利要求1或2所述自动旋转防堵塞的底格栏栅，其特征在于所述栅条(1)为圆柱形结构。

8.根据权利要求7所述自动旋转防堵塞的底格栏栅，其特征在于相邻两根栅条之间的间隔为0.05～0.2m。

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