CN113699946A - 一种泄洪智能控流的水利工程设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种泄洪智能控流的水利工程设备，包括坝体，上述坝体上沿坝体的长度方向开设有泄洪口，上述泄洪口贯穿坝体，上述坝体上设置有用于封闭泄洪口的封板，上述泄洪口内沿坝体的长度方向设置有泄洪闸，上述泄洪闸设置有多个，多个上述泄洪闸沿垂直于坝体的长度方向设置，上述泄洪闸上开设有若干贯穿泄洪闸的条形孔，若干上述条形孔沿泄洪闸的长度方向设置，相邻上述泄洪闸上的条形孔错位设置，涉及水利工程技术领域。本申请具有降低对下游河道环境的影响的效果。

Description

一种泄洪智能控流的水利工程设备

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，具体而言，涉及一种泄洪智能控流的水利工程设备。

背景技术

水坝是拦截江河渠道河流，以抬高水位或调节流量的挡水建筑物，通常配合水库一同修筑，具有防洪、供水、灌溉、水力发电等优点。我国在汛期，尤其是夏季台风季节，河流水库内的水位迅速上涨，此时就需要通过水坝进行开闸泄洪。

但是，发明人认为，水坝在开闸泄洪的时候，存在以下技术问题，由于汛期水流湍急，且水量过大，泄洪的时候，会对下游的河岸带来较大的冲击，导致下游河岸出现水土流失的情况，对下游的环境造成较为严重的影响。

发明内容

为了降低对下游河道环境的影响，本申请提供一种泄洪智能控流的水利工程设备。

本申请提供的一种泄洪智能控流的水利工程设备，采用如下技术方案：

一种泄洪智能控流的水利工程设备，包括坝体，上述坝体上沿坝体的长度方向开设有泄洪口，上述泄洪口贯穿坝体，上述坝体上设置有用于封闭泄洪口的封板，上述泄洪口内沿坝体的长度方向设置有泄洪闸，上述泄洪闸设置有多个，多个上述泄洪闸沿垂直于坝体的长度方向设置，上述泄洪闸上开设有若干贯穿泄洪闸的条形孔，若干上述条形孔沿泄洪闸的长度方向设置，相邻上述泄洪闸上的条形孔错位设置。

通过采用上述技术方案，在汛期需要进行开闸放水的时候，打开封板，水库内的水即可通过泄洪口朝向远离水库的方向运动，水库内的水流通过泄洪闸上开设的若干条形孔流出水库，在此过程中，由于相邻的泄洪闸上开设的条形孔为错位设置的，从而提高了水流通过泄洪闸的流程，进而有效地降低了水流的流速，水流的流速下降，从而降低了水流的冲击力，对下游河道环境起到了良好的保护作用，显著地降低了下游河道的水土流失。

可选的，上述条形孔内设置有过滤板，上述过滤板与泄洪闸转动连接，上述泄洪闸上设置有限位组件，上述限位组件用于限定过滤板的偏转角度。

通过采用上述技术方案，水流流经条形孔通过泄洪闸的过程中，通过过滤板对水流进行过滤，由于汛期水流湍急，水库内的水流中混合有较多的漂浮垃圾，通过过滤板对漂浮垃圾进行过滤，提高了流向下游的水流的水质，对下游的环境起到了有效地保护作用。

可选的，上述限位组件包括蜗轮和蜗杆，上述蜗轮转动设置在泄洪闸上，上述蜗轮与过滤板同轴固定连接，上述蜗杆转动设置在泄洪闸上，上述蜗杆与蜗轮啮合，上述泄洪闸上设置有驱动件，上述驱动件用于带动蜗杆转动。

通过采用上述技术方案，当汛期水流过大的时候，启动驱动件，驱动件带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，进而带动过滤板转动，使过滤板不再对流经条形孔的水流进行过滤，从而提高了单位时间内通过条形孔的水流的流量，进而提高了水坝的泄洪能力。

可选的，上述泄洪口的底部沿坝体的长度方向开设有滑槽，上述滑槽内沿滑槽的长度方向滑动设置有滑块，上述滑块与泄洪闸固定连接，上述坝体上设置有驱动组件，上述驱动组件用于带动滑块在滑槽内运动。

通过采用上述技术方案，当汛期水流过大的时候，启动驱动组件，驱动组件带动滑块在滑槽内运动，从而使相邻的泄洪闸上的条形孔重合，进而使降低了水流在相邻的泄洪闸之间流动的流程，进一步提高了水坝的泄洪能力。

可选的，上述驱动组件包括驱动电机和丝杠，上述驱动电机设置在坝体上，上述丝杠沿滑槽的长度方向设置在滑槽内且与坝体转动连接，上述丝杠与驱动电机的输出轴传动连接，上述滑块螺纹套设在丝杠上。

通过采用上述技术方案，当需要带动泄洪闸运动的时候，启动驱动电机，驱动电机带动丝杠转动，由于滑块螺纹套设在丝杠上，随着丝杠的转动，滑块即可在滑槽内运动，滑块即可带动泄洪闸沿着坝体的长度方向运动，从而调整条形孔之间的位置，已达到泄洪的目的，通过丝杠进行传动，有丝杠具备一定程度的自锁性能，能够有效的提高设备在使用过程中的可靠性。

可选的，上述泄洪口的侧壁上开设有供泄洪闸插入的插槽，上述泄洪闸的长度长于泄洪口的长度。

通过采用上述技术方案，由于泄洪闸的长度长于泄洪口的长度，因此在泄洪闸运动的过程中，泄洪闸始终对滑槽的顶部开口进行遮挡，能够有效地减少水流进入滑槽内部，从而降低了丝杠在使用过程中生锈的概率，提高了设备的使用寿命的同时，降低了设备在使用过程中的维修成本。

可选的，上述坝体的顶部沿坝体的长度方向开设有导水槽，上述导水槽内沿导水槽的长度方向设置有挡水板，上述挡水板沿竖直方向滑动设置在导水槽内，上述坝体上设置有升降组件，上述升降组件用于带动挡水板运动。

通过采用上述技术方案，当汛期水流过大的时候，通过泄洪闸难以在短时间内迅速使水库内上涨的水位回落，此时通过升降组件带动挡水板向上运动，进而在一定程度上提高了坝体的整体高度，从而提高了坝体短时间内能够承受的水位高度。

可选的，上述升降组件包括升降杆和升降气缸，上述坝体的内部沿坝体的长度方向开设有容纳腔，上述升降气缸设置在容纳腔内，上述导水槽的底部开设有与容纳腔连通的连接孔，上述升降杆滑动设置在连接孔内，上述升降杆的一端与升降气缸的活塞杆固定连接，另一端与挡水板固定连接。

通过采用上述技术方案，当需要提高坝体的阻水高度的时候，启动升降气缸，升降气缸带动升降杆向上运动，升降杆带动挡水板朝向远离导水槽的方向运动，进而提高了挡水板顶部的高度，从而达到提高了坝体阻水高度的目的。

可选的，上述升降杆上同轴套设有密封片，上述密封片用于密封升降杆与坝体之间的空隙。

通过采用上述技术方案，通过密封片对升降板与坝体之间的空隙进行密封，从而有效地降低了水流通过升降杆与坝体之间的空隙进入容纳腔内的水量，提高了对升降气缸的保护效果，提高了升降气缸的使用寿命，进而降低了设备的维修成本。

可选的，上述导水槽的侧壁上开设有多个回水孔，多个上述回水孔沿导水槽的长度方向设置

通过采用上述技术方案，当水库内的水位因为汛期迅速上涨之后，水库的水漫过坝体，流入导水槽内，并通过抬升的挡水板对上升的水位进行暂时的阻拦，当汛期过去之后，流入导水槽内的水即可通过回水孔重新流回水库内，无需工作人员再通过抽水机将导水槽内的水进行抽水，降低了工作人员的劳动强度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过错位设置在相邻泄洪闸上的条形孔，提高了水流的流程，进而降低了水流的冲击力，对下游的河道环境起到了良好的保护效果；

2.通过过滤板对漂浮垃圾进行过滤，提高了流向下游的水流的水质，对下游的环境起到了有效地保护作用；

3.泄洪闸可沿坝体的长度方向移动，进而起到降低阻水流程的目的，保障了在汛期水流过大的时候，能够快速泄洪；

4.通过可升降的挡水板，在汛期水位迅速上升的时候，对上升的水位进行暂时的阻拦，在短时间内提高了坝体的防洪高度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例的整体的结构示意图；

图2是本申请实施例的坝体的剖视图；

图3是图2中的A部放大图；

图4是本申请实施例的驱动组件的结构示意图；

图5是本申请实施例的升降组件的结构示意图。

图标：1、坝体；11、泄洪口；12、封板；13、容置槽；14、封闭气缸；2、泄洪闸；21、条形孔；22、过滤板；23、转动轴；3、限位组件；31、蜗轮；32、蜗杆；33、安装板；34、驱动件；4、滑槽；41、滑块；5、驱动组件；51、驱动电机；52、丝杠；6、插槽；7、导水槽；71、挡水板；72、回水孔；8、升降组件；81、升降杆；82、升降气缸；83、密封片。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明实施例的描述中，“多个”代表至少2个。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种泄洪智能控流的水利工程设备。

参照图1、2，一种泄洪智能控流的水利工程设备，包括坝体1，坝体1上沿坝体1的长度方向开设有泄洪口11，泄洪口11沿坝体1的宽度方向贯穿坝体1，坝体1靠近水库的一侧沿竖直方向滑动安装有封板12，封板12用于封闭泄洪口11，泄洪口11的底部沿竖直方向开设有容置槽13，容置槽13用于容纳封板12，容置槽13内设置有用于驱动封板12运动的封闭气缸14。

参照图2，泄洪口11内沿坝体1的长度方向设置有泄洪闸2，泄洪闸2设置有多个，参照图2，作为本申请的一种实施方式，泄洪闸2设置有两个，两个泄洪闸2之间相互平行，两个泄洪闸2沿坝体1的宽度方向间隔设置，每个泄洪闸2的长度延伸方向均与坝体1的长度延伸方向一致。作为本申请的其他实施方式，泄洪闸2还可设置为三个、四个，具体的设置数量根据水库的实际需要进行选择。

参照图2，泄洪闸2上开设有若干贯穿泄洪闸2的条形孔21，若干条形孔21沿泄洪闸2的长度方向间隔设置，图示中相邻的泄洪闸2上的条形孔21错位设置。

当汛期来临需要进行泄洪的时候，首先通过封闭气缸14带动封板12朝向容置槽13内运动，进而解除封板12对于泄洪口11的封闭，此时水库内的水即可通过泄洪口11朝向远离水库的方向运动，水流通过若干泄洪闸2上的条形孔21远离水库，由于此时相邻泄洪闸2上的条形孔21为错位设置，因此提高了泄洪闸2之间的阻水路程，进而降低了水流的冲击力，减小了水流的流速，从而提高了对下游河道环境的保护，在一定程度上降低了下游河道的水土流失。

在对下游河道起到了保护作用的同时，能够保证水库内水位的下降速率稳定，对水库上游河道护坡起到了有效地保护作用，在一定程度上避免了因为泄洪过快，造成上游护坡滑坡。

参照图2、3，条形孔21内设置有过滤板22，过滤板22的形状大小与条形孔21相适配，泄洪闸2上沿竖直方向转动安装有若干转动轴23，转动轴23的数量与条形孔21的数量相同，过滤板22与转动轴23之间通过焊接的方式固定连接。

水流流经条形孔21通过泄洪闸2的过程中，通过过滤板22对水流进行过滤，由于汛期水流湍急，水库内的水流中混合有较多的漂浮垃圾，通过过滤板22对漂浮垃圾进行过滤，提高了流向下游的水流的水质，对下游的环境起到了有效地保护作用。

参照图3，泄洪闸2上设置有限位组件3，限位组件3用于限定过滤板22的偏转角度，限位组件3包括蜗轮31和蜗杆32。蜗轮31同轴套设在转动轴23的顶部，蜗轮31与转动轴23之间焊接固定，泄洪闸2的顶部焊接固定有安装板33，蜗杆32通过轴承转动安装在安装板33上，蜗杆32的转动轴23线平行与坝体1的长度方向，蜗杆32与蜗轮31啮合。

参照图3，泄洪闸2上设置有驱动件34，驱动件34用于带动蜗杆32转动，驱动件34设置为转动电机。转动电机安装在安装板33远离蜗杆32的一端，转动电机与安装板33之间通过螺栓固定连接，蜗杆32与转动电机的输出轴之间通过联轴器同轴固定连接。

当汛期水流过大的时候，启动转动电机，转动电机带动蜗杆32转动，蜗杆32带动蜗轮31转动，进而带动过滤板22转动，使过滤板22不再对流经条形孔21的水流进行过滤，从而提高了单位时间内通过条形孔21的水流的流量，进而提高了水坝的泄洪能力。

参照图4，泄洪口11的底部沿坝体1的长度方向开设有滑槽4，滑槽4内沿滑槽4的长度方向滑动设置有滑块41，滑块41与泄洪闸2焊接固定。作为本申请的一种实施方式，参照图4，滑槽4开设为T型槽，滑块41设置为与滑槽4相适配的T型块，从而能够有效地防止滑块41在滑槽4内运动的过程中脱离滑槽4，提高了设备在使用过程中的可靠性。

参照图4，坝体1上设置有驱动组件5，驱动组件5用于带动滑块41在滑槽4内运动，驱动组件5包括驱动电机51和丝杠52。驱动电机51通过螺栓固定安装在坝体1上，丝杠52沿滑槽4的长度方向安装在滑槽4内，且丝杠52的一端通过轴承与滑槽4的内壁转动连接，另一端与驱动电机51的输出轴之间通过联轴器同轴固定连接。

当需要带动泄洪闸2运动的时候，启动驱动电机51，驱动电机51带动丝杠52转动，由于滑块41螺纹套设在丝杠52上，随着丝杠52的转动，滑块41即可在滑槽4内运动，滑块41即可带动泄洪闸2沿着坝体1的长度方向运动，从而调整条形孔21之间的位置，已达到泄洪的目的，通过丝杠52进行传动，有丝杠52具备一定程度的自锁性能，能够有效的提高设备在使用过程中的可靠性。

参照图4，泄洪口11的侧壁上开设有供泄洪闸2插入的插槽6，泄洪闸2的长度长于泄洪口11的长度。由于泄洪闸2的长度长于泄洪口11的长度，因此在泄洪闸2运动的过程中，泄洪闸2始终对滑槽4的顶部开口进行遮挡，能够有效地减少水流进入滑槽4内部，从而降低了丝杠52在使用过程中生锈的概率，提高了设备的使用寿命的同时，降低了设备在使用过程中的维修成本。

参照图2、5，坝体1的顶部沿坝体1的长度方向开设有导水槽7，导水槽7内沿导水槽7的长度方向设置有挡水板71，挡水板71沿竖直方向滑动设置在导水槽7内。

参照图5，坝体1上设置有升降组件8，升降组件8用于带动挡水板71运动，升降组件8包括升降杆81和升降气缸82。坝体1的内部沿坝体1的长度方向开设有容纳腔，升降气缸82设置在容纳腔内，导水槽7的底部开设有与容纳腔连通的连接孔，升降杆81滑动设置在连接孔内，升降杆81的一端与升降气缸82的活塞杆固定连接，另一端与挡水板71固定连接。

当需要提高坝体1的阻水高度的时候，启动升降气缸82，升降气缸82带动升降杆81向上运动，升降杆81带动挡水板71朝向远离导水槽7的方向运动，进而提高了挡水板71顶部的高度，从而达到提高了坝体1阻水高度的目的。

参照图5，升降杆81上同轴套设有密封片83，密封片83用于密封升降杆81与坝体1之间的空隙，密封片83包括两个，两个密封片83分设在升降杆81的顶端和底端，分别对连接孔靠近以及远离容纳腔的开口进行密封。通过密封片83对升降板与坝体1之间的空隙进行密封，从而有效地降低了水流通过升降杆81与坝体1之间的空隙进入容纳腔内的水量，提高了对升降气缸82的保护效果，提高了升降气缸82的使用寿命，进而降低了设备的维修成本。

参照图2、5，导水槽7的侧壁上开设有多个回水孔72，多个回水孔72沿导水槽7的长度方向设置。当水库内的水位因为汛期迅速上涨之后，水库的水漫过坝体1，流入导水槽7内，并通过抬升的挡水板71对上升的水位进行暂时的阻拦，当汛期过去之后，流入导水槽7内的水即可通过回水孔72重新流回水库内，无需工作人员再通过抽水机将导水槽7内的水进行抽水，降低了工作人员的劳动强度。

本申请实施例一种泄洪智能控流的水利工程设备的实施原理为：

在汛期需要进行开闸放水的时候，打开封板12，水库内的水即可通过泄洪口11朝向远离水库的方向运动，水库内的水流通过泄洪闸2上开设的若干条形孔21流出水库，在此过程中，由于相邻的泄洪闸2上开设的条形孔21为错位设置的，从而提高了水流通过泄洪闸2的流程，进而有效地降低了水流的流速，水流的流速下降，从而降低了水流的冲击力，对下游河道环境起到了良好的保护作用，显著地降低了下游河道的水土流失。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种泄洪智能控流的水利工程设备，其特征在于：包括坝体，所述坝体上沿坝体的长度方向开设有泄洪口，所述泄洪口沿坝体的宽度方向贯穿坝体，所述坝体上设置有用于封闭泄洪口的封板，所述泄洪口内沿坝体的长度方向设置有泄洪闸，所述泄洪闸设置有多个，多个所述泄洪闸沿坝体的宽度方向设置，所述泄洪闸上开设有若干贯穿泄洪闸的条形孔，若干所述条形孔沿泄洪闸的长度方向设置，相邻所述泄洪闸上的条形孔错位设置。

2.根据权利要求1所述的一种泄洪智能控流的水利工程设备，其特征在于：所述条形孔内设置有过滤板，所述过滤板与泄洪闸转动连接，所述泄洪闸上设置有限位组件，所述限位组件用于限定过滤板的偏转角度。

3.根据权利要求2所述的一种泄洪智能控流的水利工程设备，其特征在于：所述限位组件包括蜗轮和蜗杆，所述蜗轮转动设置在泄洪闸上，所述蜗轮与过滤板同轴固定连接，所述蜗杆转动设置在泄洪闸上，所述蜗杆与蜗轮啮合，所述泄洪闸上设置有驱动件，所述驱动件用于带动蜗杆转动。

4.根据权利要求1所述的一种泄洪智能控流的水利工程设备，其特征在于：所述泄洪口的底部沿坝体的长度方向开设有滑槽，所述滑槽内沿滑槽的长度方向滑动设置有滑块，所述滑块与泄洪闸固定连接，所述坝体上设置有驱动组件，所述驱动组件用于带动滑块在滑槽内运动。

5.根据权利要求4所述的一种泄洪智能控流的水利工程设备，其特征在于：所述驱动组件包括驱动电机和丝杠，所述驱动电机设置在坝体上，所述丝杠沿滑槽的长度方向设置在滑槽内且与坝体转动连接，所述丝杠与驱动电机的输出轴传动连接，所述滑块螺纹套设在丝杠上。

6.根据权利要求5所述的一种泄洪智能控流的水利工程设备，其特征在于：所述泄洪口的侧壁上开设有供泄洪闸插入的插槽，所述泄洪闸的长度长于泄洪口的长度。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种泄洪智能控流的水利工程设备，其特征在于：所述坝体的顶部沿坝体的长度方向开设有导水槽，所述导水槽内沿导水槽的长度方向设置有挡水板，所述挡水板沿竖直方向滑动设置在导水槽内，所述坝体上设置有升降组件，所述升降组件用于带动挡水板运动。

8.根据权利要求7所述的一种泄洪智能控流的水利工程设备，其特征在于：所述升降组件包括升降杆和升降气缸，所述坝体的内部沿坝体的长度方向开设有容纳腔，所述升降气缸设置在容纳腔内，所述导水槽的底部开设有与容纳腔连通的连接孔，所述升降杆滑动设置在连接孔内，所述升降杆的一端与升降气缸的活塞杆固定连接，另一端与挡水板固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种泄洪智能控流的水利工程设备，其特征在于：所述升降杆上同轴套设有密封片，所述密封片用于密封升降杆与坝体之间的空隙。

10.根据权利要求7所述的一种泄洪智能控流的水利工程设备，其特征在于：所述导水槽的侧壁上开设有多个回水孔，多个所述回水孔沿导水槽的长度方向设置。

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