CN112523173A - 一种水利水渠用可加速水流流速的水闸 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水闸技术领域，具体为一种水利水渠用可加速水流流速的水闸，包括闸座，所述闸座的内部下端设置有阶梯，且阶梯为直角三角形，所述阶梯的一条直角边与闸座的底面贴合，所述阶梯的倾斜面朝前，所述闸座的上端横向焊接有固定架，且固定架的内部通过轴承横向安装有传动轴，所述传动轴的左端设置有操作机构和锁定机构。本发明通过设置两组闸门，两组闸门为双开门结构，该结构在开启时较为省力，并且能够在开启时对水流进行导向，相较升降式的闸门，对水流造成的阻力较小，另外通过调节两组闸门的开口大小即能够对水流的流量和流速进行调节，整体操作简单方便，相较升降式闸门更具优势，且适用性更强。

Description

一种水利水渠用可加速水流流速的水闸

技术领域

本发明涉及水闸技术领域，具体为一种水利水渠用可加速水流流速的水闸。

背景技术

水闸是一种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；

而现有技术中用于水渠的水闸结构简单，仅提供简单的开关功能，并且目前基本都采用升降式闸门，升降式闸门受水压影响较大，手动开关较为费力，并且升降式的闸门对水流具有较强的阻拦作用，这样就限制了水流的流速，为此我们提出了一种水利水渠用可加速水流流速的水闸来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水利水渠用可加速水流流速的水闸，以解决上述背景技术中提出的升降式闸门受水压影响较大，手动开关较为费力，并且升降式的闸门对水流具有较强的阻拦作用，这样就限制了水流的流速的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水利水渠用可加速水流流速的水闸，包括闸座，所述闸座的内部下端设置有阶梯，且阶梯为直角三角形，所述阶梯的一条直角边与闸座的底面贴合，所述阶梯的倾斜面朝前，所述闸座的上端横向焊接有固定架，且固定架的内部通过轴承横向安装有传动轴，所述传动轴的左端设置有操作机构和锁定机构，所述固定架的内部下端设置有传动机构，且传动机构的下端对称安装有两组闸门，所述闸门的下端转轴通过轴承插设在阶梯的上端，两组所述闸门相对的一端互相咬合，所述闸门的前侧边缘处设置有密封机构，所述阶梯设置为空心结构，所述阶梯的倾斜面与水平面的夹角为四十五度。

优选的，所述操作机构包括连接杆，所述传动轴的左端开设有方形插槽，所述连接杆的右端焊接有插头，且插头的外径与方形插槽的内径相适配，所述插头自方形插槽的开口处插入，所述连接杆的左端固定焊接有转把。

优选的，所述锁定机构包括限位齿轮，所述限位齿轮固定套接在传动轴的左侧，所述限位齿轮所处空腔的上壁开设有活动槽，且活动槽的开口处安装有限位块，所述限位块的下表面为球面，所述限位块的下端直径与限位齿轮的齿牙间距相等，所述活动槽的内部竖向设置有弹簧，且弹簧的下端与限位块的上端相抵，所述弹簧的上端与活动槽的上端内壁相抵，所述活动槽的上端中心位置竖向开设有通孔，且通孔内竖向插设有螺杆，所述通孔内固定安装有螺套，且螺套套接在螺杆上，所述螺杆的上端焊接有旋钮。

优选的，所述传动机构第一锥形齿轮，所述传动轴的上对称安装有两组第一锥形齿轮，所述固定架的内部通过轴承竖向安装有两组第一连接轴，且第一连接轴的上端均安装有第二锥形齿轮，两组所述第二锥形齿轮分别与两组第一锥形齿轮相啮合，所述第一连接轴上固定套接有第一传动齿轮，所述固定架的下端通过轴承对称竖向安装有两组第二连接轴，且第二连接轴的下端与闸门的上端固定连接，所述第二连接轴与闸门的下端转轴相对应，所述第二连接轴上固定套接有第二传动齿轮，且第二传动齿轮与第一传动齿轮相啮合。

优选的，所述第二传动齿轮的直径小于第一传动齿轮的直径。

优选的，所述密封机构包括凸条，所述闸座的内壁焊接有凸条，且凸条处于闸门的前侧，所述闸门的前端焊接有密封条，且凸条上开设有密封槽，所述密封条自密封槽的开口处嵌入

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)该水利水渠用可加速水流流速的水闸，通过设置两组闸门，两组闸门为双开门结构，该结构在开启时较为省力，并且能够在开启时对水流进行导向，相较升降式的闸门，对水流造成的阻力较小，另外通过调节两组闸门的开口大小即能够对水流的流量和流速进行调节，整体操作简单方便，相较升降式闸门更具优势，且适用性更强；

2)通过设置阶梯，阶梯后侧的水位低，前侧水位高时，通过阶梯自前向后流动的水流即会因为落差而产生加速度，这样就可以增加水渠的水流流速，从而加快供水等工作的效率。

附图说明：

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构正视剖面示意图；

图2为本发明的结构侧视剖面示意图；

图3为本发明的结构俯视剖面示意图；

图4为本发明图1中A的局部放大示意图；

图5为本发明中锁定机构的结构示意图；

图6为本发明图1中B的局部放大示意图；

图7为本发明图3中C的局部放大示意图；

图8为本发明图2中D的局部放大示意图。

图中：1、闸座；2、阶梯；3、固定架；4、传动轴；5、方形插槽；6、连接杆；7、插头；8、转把；9、限位齿轮；10、活动槽；11、限位块；12、弹簧；13、螺杆；14、螺套；15、旋钮；16、第一锥形齿轮；17、第一连接轴；18、第二锥形齿轮；19、第一传动齿轮；20、第二连接轴；21、第二传动齿轮；22、闸门；23、凸条；24、密封槽；25、密封条。

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。

请参阅图1-8，本发明提供的一种实施例：一种水利水渠用可加速水流流速的水闸，包括闸座1，闸座1的内部下端设置有阶梯2，且阶梯2为直角三角形，阶梯2的一条直角边与闸座1的底面贴合，阶梯2的倾斜面朝前，闸座1的上端横向焊接有固定架3，且固定架3的内部通过轴承横向安装有传动轴4，传动轴4的左端设置有操作机构和锁定机构，固定架3的内部下端设置有传动机构，且传动机构的下端对称安装有两组闸门22，闸门22的下端转轴通过轴承插设在阶梯2的上端，两组闸门22相对的一端互相咬合，闸门22的前侧边缘处设置有密封机构；

进一步的，阶梯2设置为空心结构，阶梯2的倾斜面与水平面的夹角为四十五度，如图2，该结构在阶梯2的前侧水位高于阶梯2，而阶梯2的后侧水位低于阶梯2时，通过阶梯2自前向后流动的水流会产生落差，从而通过落差来加快水流速，以增加供水等工作的效率；

进一步的，操作机构包括连接杆6，传动轴4的左端开设有方形插槽5，连接杆6的右端焊接有插头7，且插头7的外径与方形插槽5的内径相适配，插头7自方形插槽5的开口处插入，连接杆6的左端固定焊接有转把8，如图1和图4，该结构使得转把8可以进行拆卸，在拆除适配的转把8的情况下，难以对装置进行操作，可以避免非相关人员误操作，且能够起到防盗水和防破坏的作用；

进一步的，锁定机构包括限位齿轮9，限位齿轮9固定套接在传动轴4的左侧，限位齿轮9所处空腔的上壁开设有活动槽10，且活动槽10的开口处安装有限位块11，限位块11的下表面为球面，限位块11的下端直径与限位齿轮9的齿牙间距相等，活动槽10的内部竖向设置有弹簧12，且弹簧12的下端与限位块11的上端相抵，弹簧12的上端与活动槽10的上端内壁相抵，活动槽10的上端中心位置竖向开设有通孔，且通孔内竖向插设有螺杆13，通孔内固定安装有螺套14，且螺套14套接在螺杆13上，螺杆13的上端焊接有旋钮15，如图4和图5，该结构用于锁定传动轴4，从而使得传动轴4被锁定时，闸门22不会因水流等原因发生转动，致使两组闸门22的张开角度别锁定；

进一步的，传动机构第一锥形齿轮16，传动轴4的上对称安装有两组第一锥形齿轮16，固定架3的内部通过轴承竖向安装有两组第一连接轴17，且第一连接轴17的上端均安装有第二锥形齿轮18，两组第二锥形齿轮18分别与两组第一锥形齿轮16相啮合，第一连接轴17上固定套接有第一传动齿轮19，固定架3的下端通过轴承对称竖向安装有两组第二连接轴20，且第二连接轴20的下端与闸门22的上端固定连接，第二连接轴20与闸门22的下端转轴相对应，第二连接轴20上固定套接有第二传动齿轮21，且第二传动齿轮21与第一传动齿轮19相啮合，如图1和图6，该结构用于传动轴4转动时能够带动两组闸门22进行转动，从而通过两组闸门22实现开合；

进一步的，第二传动齿轮21的直径小于第一传动齿轮19的直径，如图6，该结构使得使得第一传动齿轮19和第二传动齿轮21能够产生转速差，即第一传动齿轮19带动第二传动齿轮21转动时，第二传动齿轮21会转的较为快速，这样就使得闸门22的转动调节更加方便，而无需过多的转动转把8；

进一步的，密封机构包括凸条23，闸座1的内壁焊接有凸条23，且凸条23处于闸门22的前侧，闸门22的前端焊接有密封条25，且凸条23上开设有密封槽24，密封条25自密封槽24的开口处嵌入，如图7和图8，该结构用于在闸门22合闭时，对闸门22的边缘进行防水密封，以避免出现渗漏的现象；

工作原理：使用前，先将闸座1固定安装在水渠内，并且安装位置需要保证阶梯2的前侧水位高于背侧水位，这样在两组闸门22打开时，自前向后流动的水流会在经过阶梯2时产生落差，从而获得水流加速，这样可以加快供水等工作的工作效率，另外使用时，只需将连接杆6上的插头7对准方形插槽5插入，随后转动转把8，使得转把8通过连接杆6和插头7带动传动轴4转动，接着传动轴4会带动限位齿轮9和第一锥形齿轮16转动，而限位齿轮9转动时，其齿牙会抵触并挤压限位块11的球面，使得限位块11在受到足够的力后会朝活动槽10内收缩并挤压弹簧12，待限位块11对准限位齿轮9的下一组齿牙间隙后，处于压缩状态的弹簧12会通过复弹力将限位块11朝下推动，使得限位块11卡入限位齿轮9的齿牙间隙内，同时使得操作人员能够感受到明显的间隔，这样方便操作人员操作锁定装置，而第一锥形齿轮16转动时会带动第二锥形齿轮18转动，第二锥形齿轮18会通过第一连接轴17带动第一传动齿轮19转动，而第一传动齿轮19会通过第二传动齿轮21带动第二连接轴20转动，随后闸门22即会发生转动，两组闸门22相互靠近的一侧会呈八字形进行开合，通过转动转把8来调节开合间距，即可实现控制流量和流速的功能，并且闸门22关闭时，闸门22上的密封条25会嵌入凸条23上的密封槽24内，以实现缝隙防漏水，避免出现渗漏的现象；

待闸门22调节完毕后，需保证限位块11处于限位齿轮9的齿牙间隙中，随后将旋钮15转动，旋钮15会带动螺杆13转动与螺套14进行螺纹配合，螺杆13会通过螺纹作用朝下移动，待螺杆13的下端抵住限位块11的上端后，限位块11无法移动，此时限位齿轮9被锁定，而传动轴4无法进行转动，随后可将转把8拉动，使得插头7自方形插槽5内脱出，这样即可以避免非相关人员进行误操作，以实现防护和防盗的作用，以上为本发明的全部工作原理。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种水利水渠用可加速水流流速的水闸，包括闸座(1)，其特征在于：所述闸座(1)的内部下端设置有阶梯(2)，且阶梯(2)为直角三角形，所述阶梯(2)的一条直角边与闸座(1)的底面贴合，所述阶梯(2)的倾斜面朝前，所述闸座(1)的上端横向焊接有固定架(3)，且固定架(3)的内部通过轴承横向安装有传动轴(4)，所述传动轴(4)的左端设置有操作机构和锁定机构，所述固定架(3)的内部下端设置有传动机构，且传动机构的下端对称安装有两组闸门(22)，所述闸门(22)的下端转轴通过轴承插设在阶梯(2)的上端，两组所述闸门(22)相对的一端互相咬合，所述闸门(22)的前侧边缘处设置有密封机构，所述阶梯(2)设置为空心结构，所述阶梯(2)的倾斜面与水平面的夹角为四十五度。

2.根据权利要求1所述的一种水利水渠用可加速水流流速的水闸，其特征在于：所述操作机构包括连接杆(6)，所述传动轴(4)的左端开设有方形插槽(5)，所述连接杆(6)的右端焊接有插头(7)，且插头(7)的外径与方形插槽(5)的内径相适配，所述插头(7)自方形插槽(5)的开口处插入，所述连接杆(6)的左端固定焊接有转把(8)。

3.根据权利要求1所述的一种水利水渠用可加速水流流速的水闸，其特征在于：所述锁定机构包括限位齿轮(9)，所述限位齿轮(9)固定套接在传动轴(4)的左侧，所述限位齿轮(9)所处空腔的上壁开设有活动槽(10)，且活动槽(10)的开口处安装有限位块(11)，所述限位块(11)的下表面为球面，所述限位块(11)的下端直径与限位齿轮(9)的齿牙间距相等，所述活动槽(10)的内部竖向设置有弹簧(12)，且弹簧(12)的下端与限位块(11)的上端相抵，所述弹簧(12)的上端与活动槽(10)的上端内壁相抵，所述活动槽(10)的上端中心位置竖向开设有通孔，且通孔内竖向插设有螺杆(13)，所述通孔内固定安装有螺套(14)，且螺套(14)套接在螺杆(13)上，所述螺杆(13)的上端焊接有旋钮(15)。

4.根据权利要求1所述的一种水利水渠用可加速水流流速的水闸，其特征在于：所述传动机构第一锥形齿轮(16)，所述传动轴(4)的上对称安装有两组第一锥形齿轮(16)，所述固定架(3)的内部通过轴承竖向安装有两组第一连接轴(17)，且第一连接轴(17)的上端均安装有第二锥形齿轮(18)，两组所述第二锥形齿轮(18)分别与两组第一锥形齿轮(16)相啮合，所述第一连接轴(17)上固定套接有第一传动齿轮(19)，所述固定架(3)的下端通过轴承对称竖向安装有两组第二连接轴(20)，且第二连接轴(20)的下端与闸门(22)的上端固定连接，所述第二连接轴(20)与闸门(22)的下端转轴相对应，所述第二连接轴(20)上固定套接有第二传动齿轮(21)，且第二传动齿轮(21)与第一传动齿轮(19)相啮合。

5.根据权利要求4所述的一种水利水渠用可加速水流流速的水闸，其特征在于：所述第二传动齿轮(21)的直径小于第一传动齿轮(19)的直径。

6.根据权利要求1所述的一种水利水渠用可加速水流流速的水闸，其特征在于：所述密封机构包括凸条(23)，所述闸座(1)的内壁焊接有凸条(23)，且凸条(23)处于闸门(22)的前侧，所述闸门(22)的前端焊接有密封条(25)，且凸条(23)上开设有密封槽(24)，所述密封条(25)自密封槽(24)的开口处嵌入。

Images