CN111155495B - 一种带有自动除淤功能的水利设施 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带有自动除淤功能的水利设施，属于水力工程设施技术领域，包括闸门框，闸门框内设置有门体，闸门框上设置有用于驱动门体升降的驱动件，闸门框包括底杆和顶杆，底杆和顶杆之间且位于顶杆的两侧设置有侧杆，门体上穿设且转动连接有转动杆，转动杆靠近底杆的端部垂直于转动杆设置有刮板，门体朝向顶杆的面上设置有用于驱动转动杆转动的转动件，通过驱动件带动门体朝向底杆移动，使得门体带动刮板抵接至底杆上，此时通过转动件带动转动杆转动，使得转动杆带动刮板转动，从而使得刮板刮动底杆上的淤泥，将淤泥于底杆上刮下，防止淤泥对门体的关闭造成影响，并且无需人工对淤泥清理，节省了人力。

Description

一种带有自动除淤功能的水利设施

技术领域

本发明涉及水利工程设施技术领域，尤其是涉及一种带有自动除淤功能的水利设施。

背景技术

闸门用于关闭和开放泄（放）水通道的控制设施。水工建筑物的重要组成部分，可用以拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥沙和飘浮物等。其中平面闸门和弧形闸门是最常采用的门形。大、中型露顶式和潜没式的工作闸门大多采用弧形闸门，高水头深孔工作闸门尤为常用弧形闸门。

授权公告号为CN208668380U的中国专利公开了一种水利闸门，包括闸门框、滑槽、顶座、主闸门、闸门底座、辅闸门、栅格板、密闭槽、齿条滑轨、支撑架、螺杆座、螺杆、升降转把、密闭装置、转动装置，所述闸门框内部开有滑槽，所述闸门框顶面设有顶座，所述主闸门底面焊接有闸门底座，所述主闸门内部设有栅格板，所述辅闸门与主闸门顶部、闸门底座和栅格板焊接，所述主闸门和辅闸门两侧设有密闭槽，所述密闭槽不在同一竖直面上，所述主闸门和辅闸门上下两侧设有齿条滑轨，所述主闸门顶部固定有支撑架，所述支撑架顶部设有螺杆座，所述螺杆座与螺杆底部转动连接；在使用时，通过所述转动升降转把12带动螺杆转动，带动闸门沿闸门框内的滑槽上升与下降，实现闸门的开启与关闭。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：闸门打开放水时，因水中含有大量的泥沙杂质，会使得闸门框的底部聚集较多的淤泥杂质，这些淤泥杂质会对闸门的关闭造成阻挡，使得闸门无法正常的关闭，现有的清理方式通常为人工清理，但采用人工清理的方式浪费了人力。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种带有自动除淤功能且能节省人力的水力设施。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种带有自动除淤功能的水利设施，包括闸门框，所述闸门框内设置有门体，所述闸门框上设置有用于驱动门体升降的驱动件，所述闸门框包括底杆和顶杆，所述底杆和顶杆之间且位于顶杆的两侧设置有侧杆，所述侧杆的两端分别固定连接至顶杆和底杆上，所述门体上穿设且转动连接有转动杆，所述转动杆的长度方向沿平行于侧杆的长度方向设置，所述转动杆的两端分别穿设且延伸至门体外设置，所述转动杆靠近底杆的端部垂直于转动杆设置有刮板，所述刮板的长度与两侧侧杆之间的间距相等，所述门体朝向顶杆的面上设置有用于驱动转动杆转动的转动件。

通过采用上述技术方案，当需要对底杆上的淤泥清理时，通过驱动件带动门体朝向底杆移动，使得门体带动刮板抵接至底杆上，此时通过转动件带动转动杆转动，使得转动杆带动刮板转动，从而使得刮板刮动底杆上的淤泥，将淤泥于底杆上刮下，防止淤泥对门体的关闭造成影响，并且无需人工对淤泥清理，节省了人力。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述转动杆设置为可伸缩结构，可伸缩结构包括伸缩杆和套设且滑动连接于伸缩杆上的固定杆，所述伸缩杆穿设且转动连接于所述门体内，所述刮板固定设置在固定杆靠近底杆的端部，所述伸缩杆位于门体内的端部沿伸缩杆的周向位置设置有连接板，所述连接板位于伸缩杆远离底杆的位置设置，所述连接板与固定杆之间设置有弹簧，所述弹簧套设于所述伸缩杆上，所述弹簧的一端连接至连接板上，另一端连接至固定杆远离底杆的端部上。

通过采用上述技术方案，当门体带动刮板朝向底杆移动时，门体可带动固定杆于伸缩杆上移动，使得弹簧被挤压至压缩状态，从而使得刮板抵抗弹簧的弹力抵接至底杆上，提高了刮板与底杆之间的抵接效果，从而提高了刮板对底杆上淤泥的清理效果。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述固定杆的内壁上且位于固定杆的两侧开设有滑槽，所述滑槽沿固定杆的长度方向设置，所述滑槽靠近顶杆的端部呈封闭设置，所述伸缩杆的外壁上且位于伸缩杆的两侧设置有分别滑动连接于两侧滑槽内的滑块。

通过采用上述技术方案，滑槽和滑块的设置可使得转动件在带动伸缩杆转动时，伸缩杆可带动固定杆转动，提高了伸缩杆带动固定杆转动时的转动效果，并且当弹簧被挤压时可带动滑块于滑槽内移动，从而使得转动杆完成伸缩。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述固定杆靠近顶杆的端部沿固定杆的周向位置环向设置有橡胶圈，所述橡胶圈的两边分别抵接至伸缩杆的外壁和门体的内壁上，所述弹簧远离连接板的端部固定连接至橡胶圈上。

通过采用上述技术方案，橡胶圈的设置提高了固定杆与门体之间的密封效果，防止在对底杆清理时带动水沿着固定杆和门体之间的间隙通过，从而防止对转动杆内的弹簧造成影响。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述门体朝向底杆的面上开设有用于供整个刮板移入的容纳槽。

通过采用上述技术方案，当不需要对底杆清理时，整个刮板可抵抗弹簧的弹力移入至容纳槽内，从而使得门体与底杆之间抵接，提高了门体与底杆之间的密封效果。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述刮板内开设有空腔，所述空腔与中空的固定杆和伸缩杆呈相互连通设置，所述刮板朝向底杆的面上均匀开设有多个抽污孔，所述顶杆背离底杆的面上且位于顶杆的中部固定设置有集污槽，所述集污槽的侧壁上且位于集污槽的上部设置有进污管，所述进污管上与进污管连通设置有橡胶软管，所述橡胶软管远离进污管的端部与伸缩杆远离底杆的端部呈相互连通设置，所述伸缩杆远离底杆的端部转动连接于所述橡胶软管上，所述进污管上设置有真空管道泵。

通过采用上述技术方案，当刮板转动对淤泥刮取时，通过打开进污管上的真空管道泵，使得刮板刮取的淤泥和底杆附近的淤泥可通过抽污孔被抽取至刮板内，通过中空的固定杆和伸缩杆进入至通过橡胶软管和进污管进入至集污槽内被收集，进一步提高了对淤泥的处理效果，将淤泥统一收集至集污槽内，方便操作人员进行一次性清理，

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述转动件包括套设且固定连接于伸缩杆远离底杆的端部上的第一锥齿轮，所述门体朝向顶杆的面上固定设置有电机，所述电机的驱动端上套设且固定连接有用于与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。

通过采用上述技术方案，当需要驱动转动杆转动时，通过电机带动第二锥齿轮转动，使得第二锥齿轮带动第一锥齿轮转动，使得第一锥齿轮可带动伸缩杆和固定杆转动，采用第一锥齿轮和第二锥齿轮起到了环向的效果，防止对橡胶软管对淤泥的抽取造成影响。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述门体朝向顶杆的面上且位于第一锥齿轮和第二锥齿轮所在的位置设置有保护罩，所述第一锥齿轮和第二锥齿轮均位于保护罩内，所述橡胶软管远离进污管的端部穿设且固定连接于保护罩上。

通过采用上述技术方案，保护罩可对第一锥齿轮和第二锥齿轮起到保护的效果，防止第一锥齿轮和第二锥齿轮暴露在外生锈，延长了第一锥齿轮和第二锥齿轮的使用寿命。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述保护罩朝向门体的面呈开口设置，所述保护罩的开口边缘沿保护罩的周向位置设置有翻边，所述翻边上穿设有螺纹连接于门体内的螺栓，所述保护罩通过翻边和螺栓可拆卸连接至门体上。

通过采用上述技术方案，将保护罩通过螺栓可拆卸连接至门体上，方便将保护罩于门体上取下对第一锥齿轮和第二锥齿轮维修和更换。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述驱动件包括固定设置在顶杆背离底杆的面上且位于顶杆两侧的电缸，所述电缸的驱动端穿设且滑动连接于顶杆上，所述电缸的驱动端固定连接至门体上。

通过采用上述技术方案，采用电缸的设置其结构简单，将电缸接通至电路内即可完成对门体的驱动。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过电机带动第一锥齿轮和第二锥齿轮啮合，使得第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动，从而使得第二锥齿轮带动转动杆转动，使得转动杆带动刮板对底杆上的淤泥刮取，防止淤泥对门体的关闭造成影响，并且无需人工对淤泥进行清理，节省了人力；

2.通过打开真空管道泵，使得刮板在对淤泥刮动时，底杆附近的淤泥可通过抽污孔进入至刮板的空腔内，通过空腔被吸取至固定杆和伸缩杆内，通过中空的固定杆和伸缩杆进入至橡胶软管内，通过进污管进入至集污槽内被收集，进一步提高了对淤泥的处理效果，节省了人力。

附图说明

图1是整体的结构示意图；

图2是用于展示第一锥齿轮和第二锥齿轮和爆炸结构示意图；

图3是用于展示固定杆和伸缩杆的半剖面结构示意图；

图4是图3中的A部放大图。

图中，1、闸门框；11、门体；111、底杆；112、顶杆；113、侧杆；12、转动杆；121、刮板；122、固定杆；123、伸缩杆；124、连接板；125、弹簧；126、滑槽；127、滑块；128、橡胶圈；13、容纳槽；14、空腔；141、抽污孔；142、集污槽；143、进污管；144、橡胶软管；145、真空管道泵；15、第一锥齿轮；151、电机；152、第二锥齿轮；153、保护罩；154、翻边；155、螺栓；16、电缸。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的一种带有自动除淤功能的水利设施，包括闸门框1，闸门框1内设置有门体11，闸门框1上设置有用于驱动门体11升降的驱动件。

如图1所示，闸门框1包括底杆111和顶杆112，底杆111和顶杆112之间且位于顶杆112的两侧设置有侧杆113，侧杆113的两端分别固定连接至顶杆112和底杆111上。

如图1所示，为了驱动门体11升降，将驱动件包括固定设置在顶杆112背离底杆111的面上且位于顶杆112两侧的电缸16，电缸16的驱动端穿设且滑动连接于顶杆112上，电缸16的驱动端固定连接至门体11上。

结合图1和图2，为了对底杆111上堆积的淤泥清理，在门体11上穿设且转动连接有转动杆12，转动杆12的长度方向沿平行于侧杆113的长度方向设置，转动杆12的两端分别穿设且延伸至门体11外设置，转动杆12靠近底杆111的端部垂直于转动杆12设置有刮板121。

结合图1和图2，为了增大刮板121的清理面积，从而提高刮板121对底杆111上淤泥的清理效果，将刮板121的长度与两侧侧杆113之间的间距相等。

结合图2和图3，为了驱动转动杆12转动，在门体11朝向顶杆112的面上设置有用于驱动转动杆12转动的转动件，转动件包括套设且固定连接于转动杆12远离底杆111的端部上的第一锥齿轮15，门体11朝向顶杆112的面上固定设置有电机151，电机151的驱动端上套设且固定连接有用于与第一锥齿轮15啮合的第二锥齿轮152。

当需要对底杆111上的淤泥清理时，首先通过电缸16带动门体11朝向底杆111移动，使得门体11带动刮板121与底杆111抵接，通过电机151带动第二锥齿轮152转动，因第二锥齿轮152与第一锥齿轮15啮合，使得第二锥齿轮152带动第一锥齿轮15转动，从而使得第一锥齿轮15带动转动杆12转动，使得转动杆12可带动刮板121于底杆111上转动，从而使得刮板121将底杆111上的淤泥刮下，防止淤泥对门体11的关闭造成影响，无需人工清理，节省了人力。

结合图3和图4，为了提高刮板121与底杆111之间的抵接效果，将转动杆12设置为可伸缩结构，可伸缩结构包括伸缩杆123和套设且滑动连接于伸缩杆123上的固定杆122，伸缩杆123穿设且转动连接于门体11内，刮板121固定设置在固定杆122靠近底杆111的端部。

结合图3和图4，伸缩杆123位于门体11内的端部沿伸缩杆123的周向位置设置有连接板124，连接板124位于伸缩杆123远离底杆111的位置设置，连接板124与固定杆122之间设置有弹簧125，弹簧125套设于伸缩杆123上，弹簧125的一端连接至连接板124上，另一端连接至固定杆122远离底杆111的端部上。

当弹簧125处于自然状态时，刮板121与门体11之间具有一定的间距，当电缸16带动门体11朝向底杆111移动时，底杆111可带动固定杆122于伸缩杆123上移动，使得固定杆122挤压弹簧125，带动弹簧125处于压缩状态，从而使得刮板121抵抗弹簧125的弹力抵接至底杆111上，提高了刮板121与底杆111的抵接效果，从而提高了刮板121对底杆111上淤泥的清理效果。

结合图3和图4，为了使得电机151在驱动伸缩杆123转动时，伸缩杆123可带动固定杆122更好的转动，在固定杆122的内壁上且位于固定杆122的两侧开设有滑槽126，滑槽126沿固定杆122的长度方向设置，滑槽126靠近顶杆112的端部呈封闭设置，伸缩杆123的外壁上且位于伸缩杆123的两侧设置有分别滑动连接于两侧滑槽126内的滑块127。

结合图3和图4，为了防止水沿着固定杆122与门体11之间的间隙流动至弹簧125所在的位置，在固定杆122靠近顶杆112的端部沿固定杆122的周向位置环向设置有橡胶圈128，橡胶圈128的两边分别抵接至伸缩杆123的外壁和门体11的内壁上，弹簧125远离连接板124的端部固定连接至橡胶圈128上。

结合图2和图3，为了防止因刮板121的设置造成门体11与底杆111之间的抵接造成影响，从而提高门体11与底杆111之间的密封性，在门体11朝向底杆111的面上开设有用于供整个刮板121移入的容纳槽13。

结合图2和图3，为了进一步提高对底杆111上和底杆111周围淤泥的清理效果，在刮板121内开设有空腔14，空腔14与中空的固定杆122和伸缩杆123呈相互连通设置，刮板121朝向底杆111的面上均匀开设有多个抽污孔141。

结合图1和图2，顶杆112背离底杆111的面上且位于顶杆112的中部固定设置有集污槽142，集污槽142的侧壁上且位于集污槽142的上部设置有进污管143，进污管143上与进污管143连通设置有橡胶软管144，橡胶软管144远离进污管143的端部与伸缩杆123远离底杆111的端部呈相互连通设置，伸缩杆123远离底杆111的端部转动连接于橡胶软管144上，进污管143上设置有真空管道泵145。

当电机151带动固定杆122和伸缩杆123转动从而使得刮板121对淤泥刮取时，通过打开进污管143上的真空管道泵145，使得底杆111上和底杆111周围的淤泥通过抽污孔141被吸取至刮板121的空腔14内，通过刮板121进入至中空的固定杆122和伸缩杆123内，使得淤泥通过橡胶软管144和进污管143进入至集污槽142内被收集，进一步提高了刮板121对淤泥的清除效果，从而进一步防止淤泥对门体11的关闭造成影响，进一步节省了人力。

结合图1和图2，为了防止第一锥齿轮15和第二锥齿轮152暴露在外生锈，在门体11朝向顶杆112的面上且位于第一锥齿轮15和第二锥齿轮152所在的位置设置有保护罩153，第一锥齿轮15和第二锥齿轮152均位于保护罩153内，橡胶软管144远离进污管143的端部穿设且固定连接于保护罩153上。

结合图1和图2，为了将保护罩153可拆卸连接至门体11上，从而方便对第一锥齿轮15和第二锥齿轮152维修和更换，将保护罩153朝向门体11的面呈开口设置，保护罩153的开口边缘沿保护罩153的周向位置设置有翻边154，翻边154上穿设有螺纹连接于门体11内的螺栓155，保护罩153通过翻边154和螺栓155可拆卸连接至门体11上。

本实施例的实施原理为：当需要对淤泥清理时，通过电缸16带动门体11朝向底杆111移动，使得底杆111带动固定杆122于伸缩杆123上移动，从而使得弹簧125被挤压至压缩状态，使得刮板121抵抗弹簧125的弹力抵接至底杆111上，此时通过电机151带动第二锥齿轮152转动，使得第二锥齿轮152带动固定杆122和伸缩杆123转动，从而使得刮板121于底杆111上转动对淤泥刮取，此时打开管道真空泵，使得底杆111上和底杆111周围被搅动的淤泥通过抽污孔141进入至刮板121的空腔14内，进入至中空的固定杆122和伸缩杆123内，通过橡胶软管144和进污管143进入至集污槽142内被收集，完成对淤泥的清理，操作人员只需要一次性对集污槽142内收集的淤泥清理即可，节省了人力。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种带有自动除淤功能的水利设施，包括闸门框(1)，所述闸门框(1)内设置有门体(11)，所述闸门框(1)上设置有用于驱动门体(11)升降的驱动件，其特征在于：所述闸门框(1)包括底杆(111)和顶杆(112)，所述底杆(111)和顶杆(112)之间且位于顶杆(112)的两侧设置有侧杆(113)，所述侧杆(113)的两端分别固定连接至顶杆(112)和底杆(111)上，所述门体(11)上穿设且转动连接有转动杆(12)，所述转动杆(12)的长度方向沿平行于侧杆(113)的长度方向设置，所述转动杆(12)的两端分别穿设且延伸至门体(11)外设置，所述转动杆(12)靠近底杆(111)的端部垂直于转动杆(12)设置有刮板(121)，所述刮板(121)的长度与两侧侧杆(113)之间的间距相等，所述门体(11)朝向顶杆(112)的面上设置有用于驱动转动杆(12)转动的转动件，所述转动杆(12)设置为可伸缩结构，可伸缩结构包括伸缩杆(123)和套设且滑动连接于伸缩杆(123)上的固定杆(122)，所述伸缩杆(123)穿设且转动连接于所述门体(11)内，所述刮板(121)固定设置在固定杆(122)靠近底杆(111)的端部，所述伸缩杆(123)位于门体(11)内的端部沿伸缩杆(123)的周向位置设置有连接板(124)，所述连接板(124)位于伸缩杆(123)远离底杆(111)的位置设置，所述连接板(124)与固定杆(122)之间设置有弹簧(125)，所述弹簧(125)套设于所述伸缩杆(123)上，所述弹簧(125)的一端连接至连接板(124)上，所述固定杆(122)靠近顶杆(112)的端部沿固定杆(122)的周向位置环向设置有橡胶圈(128)，所述橡胶圈(128)的两边分别抵接至伸缩杆(123)的外壁和门体(11)的内壁上，所述弹簧(125)远离连接板(124)的端部固定连接至橡胶圈(128)上，所述固定杆(122)的内壁上且位于固定杆(122)的两侧开设有滑槽(126)，所述滑槽(126)沿固定杆(122)的长度方向设置，所述滑槽(126)靠近顶杆(112)的端部呈封闭设置，所述伸缩杆(123)的外壁上且位于伸缩杆(123)的两侧设置有分别滑动连接于两侧滑槽(126)内的滑块(127)，所述刮板(121)内开设有空腔(14)，所述空腔(14)与中空的固定杆(122)和伸缩杆(123)呈相互连通设置，所述刮板(121)朝向底杆(111)的面上均匀开设有多个抽污孔(141)，所述顶杆(112)背离底杆(111)的面上且位于顶杆(112)的中部固定设置有集污槽(142)，所述集污槽(142)的侧壁上且位于集污槽(142)的上部设置有进污管(143)，所述进污管(143)上与进污管(143)连通设置有橡胶软管(144)，所述橡胶软管(144)远离进污管(143)的端部与伸缩杆(123)远离底杆(111)的端部呈相互连通设置，所述伸缩杆(123)远离底杆(111)的端部转动连接于所述橡胶软管(144)上，所述进污管(143)上设置有真空管道泵(145)。

2.根据权利要求1所述的一种带有自动除淤功能的水利设施，其特征在于：所述门体(11)朝向底杆(111)的面上开设有用于供整个刮板(121)移入的容纳槽(13)。

3.根据权利要求2所述的一种带有自动除淤功能的水利设施，其特征在于：所述转动件包括套设且固定连接于伸缩杆(123)远离底杆(111)的端部上的第一锥齿轮(15)，所述门体(11)朝向顶杆(112)的面上固定设置有电机(151)，所述电机(151)的驱动端上套设且固定连接有用于与第一锥齿轮(15)啮合的第二锥齿轮(152)。

4.根据权利要求3所述的一种带有自动除淤功能的水利设施，其特征在于：所述门体(11)朝向顶杆(112)的面上且位于第一锥齿轮(15)和第二锥齿轮(152)所在的位置设置有保护罩(153)，所述第一锥齿轮(15)和第二锥齿轮(152)均位于保护罩(153)内，所述橡胶软管(144)远离进污管(143)的端部穿设且固定连接于保护罩(153)上。

5.根据权利要求4所述的一种带有自动除淤功能的水利设施，其特征在于：所述保护罩(153)朝向门体(11)的面呈开口设置，所述保护罩(153)的开口边缘沿保护罩(153)的周向位置设置有翻边(154)，所述翻边(154)上穿设有螺纹连接于门体(11)内的螺栓(155)，所述保护罩(153)通过翻边(154)和螺栓(155)可拆卸连接至门体(11)上。

6.根据权利要求5所述的一种带有自动除淤功能的水利设施，其特征在于：所述驱动件包括固定设置在顶杆(112)背离底杆(111)的面上且位于顶杆(112)两侧的电缸(16)，所述电缸(16)的驱动端穿设且滑动连接于顶杆(112)上，所述电缸(16)的驱动端固定连接至门体(11)上。

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