CN114027139B - 一种灌溉排涝一体系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种灌溉排涝一体系统，属于水利工程的技术领域，其包括储水库和连通于储水库设置的多个支管，支管远离自身与储水库连通处的一端封口设置，所述支管上开设有多个吸水口，支管上连通有多个出水喷头，储水库与支管之间设有用于将储水库内的水抽至支管内或将支管附近的水抽至储水库内的导水组件，所述支管内滑动连接有多个用于遮挡吸水口的挡板，所述挡板与吸水口一一对应，所述支管内设有用于带动挡板将吸水口或者出水喷头连通支管处进行封堵的动力组件。本申请具有实现灌溉和排涝系统一体化，以提高田地浇灌和排涝效率的效果。

Description

一种灌溉排涝一体系统

技术领域

本申请涉及水利工程的技术领域，尤其是涉及一种灌溉排涝一体系统。

背景技术

目前灌溉是指人为对作物所需水分进行补充的技术措施，为了保证作物正常生长，获取高产稳产，必须供给作物以充足的水分；在自然条件下，往往因降水量不足或分布的不均匀，不能满足作物对水分要求。因此，必须人为地进行灌溉，以补天然降雨之不足。排涝是指人工将农田中过多的地面水、土壤水和地下水排除，以改善土壤的水、肥、气、热关系，利于作物生长。

现有的田地中灌溉系统多为喷灌，喷灌时通过管道将水输送至田地内并由喷头喷出；现有的田地排涝多为人挖取渠道并通过渠道将田地内的水引流排出。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有灌溉和排涝系统均为单独系统，使得灌溉和排涝时资源浪费，造成灌溉和排涝效率低下的缺陷。

发明内容

为了实现灌溉和排涝系统一体化，以提高田地浇灌和排涝效率，本申请提供一种灌溉排涝一体系统。

本申请提供的一种灌溉排涝一体系统采用如下技术方案：

一种灌溉排涝一体系统，包括储水库和连通于储水库设置的多个支管，支管远离自身与储水库连通处的一端封口设置；

所述支管上开设有多个吸水口，支管上连通有多个出水喷头，储水库与支管之间设有用于将储水库内的水抽至支管内或将支管附近的水抽至储水库内的导水组件；

所述支管内滑动连接有多个用于遮挡吸水口的挡板，挡板对吸水口进行封堵时，出水喷头与支管相连通；挡板对出水喷头与支管间的连通处进行封堵时，吸水口与外界相连通；

所述挡板与吸水口一一对应，所述支管内设有用于带动挡板将吸水口或者出水喷头连通支管处进行封堵的动力组件。

通过采用上述技术方案，当需要对田地进行灌溉时，挡板对吸水口进行遮挡，导水组件带动储水库中的水排放至支管内，水通过支管由出水喷头喷出，实现浇灌田地的功能；当需要将田地中的水吸至支管内时，动力组件带动挡板由吸水口滑至出水喷头处，导水组件带动流至支管内的水进入储水库内，实现了土地排涝的功能，土地浇灌和排涝使用同一套系统，降低了现有技术中浇灌排涝中的物力和人力浪费，提高了土地浇灌和排涝的效率。

可选的，所述动力组件包括电机、动力轴和连接杆；

所述电机固设在支管的一端；

所述动力轴转动连接在支管内，动力轴与支管的轴线共线，动力轴与电机的输出轴同轴固连；

所述连接杆固设在动力轴上，连接杆的一端固连在动力轴上，连接杆的另一端固连在挡板上。

通过采用上述技术方案，当动力组件需要带动挡板运动时，启动电机，电机的输出轴带动动力轴转动，动力轴通过连接杆同时带动两个挡板转动，实现了支管两侧吸水口的同时封堵和同时开启，提高了挡板的转动效率；同时吸水口与外接相连通时，动力组件带动挡板将出水喷头与支管间的连通处封堵，进而提高了挡板的封堵效率。

可选的，每个所述挡板同时连接有多个连接杆，连接杆同时垂直于挡板和动力轴设置。

通过采用上述技术方案，多个连接杆与每个挡板之间形成扇形支撑，扇形所在的平面垂直于挡板的转动轴线设置，进而提高了挡板与动力轴间的连接稳定性。

可选的，所述吸水口的侧壁上开设有放置槽，放置槽内滑动连接有阻挡网，阻挡网的面积不小于吸水口的面积设置；

阻挡网与支管之间设有用于将阻挡网固定在放置槽内的限位组件和用于带动阻挡网固定在吸水口处的驱动组件。

通过采用上述技术方案，当灌溉田地时，限位组件将阻挡网固定在放置槽内，降低了浇灌田地时异物将阻挡网堵塞的概率，延长了阻挡网的使用寿命；当将田地内的水进行收集时，驱动组件带动阻挡网进入吸水口内并将阻挡网的位置固定，阻挡网对通过吸水口处水中的杂物阻挡在支管外，提高了阻挡网的使用效率。

可选的，所述限位组件包括转轴和卷簧；

所述转轴转动连接在支管内，卷簧的内端固设在转轴上，卷簧的外端与阻挡网固连。

通过采用上述技术方案，当卷簧处于自然状态时，卷簧收卷在转轴上，阻挡网完全位于放置槽内，当驱动组件带动阻挡网移动时，转轴转动，卷簧拉伸，当阻挡网需要从吸水口收纳至放置槽内时，转轴转动，卷簧收卷，限位组件实现了阻挡网收纳至放置槽内时的便利性。

可选的，多个所述转轴均平行于支管的轴线设置，位于支管同一侧的多个转轴同轴固连。

通过采用上述技术方案，当阻挡网需要由吸水口收纳至放置槽内时，多个卷簧同时收卷，同轴固连的多个转轴同时转动，提高了卷簧收卷时对阻挡网施加的作用力，进而提高了阻挡网的收纳效率。

可选的，所述驱动组件包括动力齿轮、从动齿轮、收卷轴和拉绳；

所述动力齿轮与动力轴同轴固连；

所述从动齿轮转动连接在支管的一端，从动齿轮与动力齿轮相啮合；

所述收卷轴转动连接在支管内，收卷轴与从动齿轮同轴固连；

所述拉绳设有多个，拉绳与阻挡网一一对应，拉绳的一端固连在阻挡网上，拉绳的另一端固设在收卷轴上。

通过采用上述技术方案，当需要将田地中的水进行收集时，动力组件带动挡板转动，电机启动，电机带动动力齿轮转动，动力齿轮通过从动齿轮带动收卷轴转动，拉绳收卷到收卷轴上，拉绳带动阻挡网移动，当挡板由吸水口滑动至支管与出水喷头的连通处并将该连通处完全覆盖时，阻挡网完全处于吸水口内，驱动组件实现了挡板位置变化时阻挡网的同步运动，提高了异物阻挡的便捷性。

可选的，所述导水组件包括水泵和主管；

所述储水库和主管相连通，水泵连通在储水库和主管之间，所述主管与支管相连通。

通过采用上述技术方案，当需要对田地进行浇灌时，开启水泵，水泵带动储水库内的水通过主管进入支管内；当需要将田地里的水吸至支管内时，开启水泵，水泵带动支管内的水通过主管进入储水库内，提高了水的输送效率。

可选的，所述主管上连通有多个连管，多个连管均垂直于主管设置，多个支管均与连管相连通。

通过采用上述技术方案，多个垂直于主管设置的连管延长了水的输送路径，增大了灌溉排涝一体系统对田地的覆盖面积，同时提高了灌溉和排涝的均匀性，进而提高了灌溉和排涝效率。

可选的，同一个所述连管上的多个支管相互交错且相互平行设置。

通过采用上述技术方案，交错且平行设置的多个支管提高了连管内水流至支管内时水流的排放均匀性，进而提高了水的排放效率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.田地灌溉时，挡板对吸水口进行遮挡，导水组件将储水库中的水排放至支管内，水由出水喷头喷出；土地排涝时，动力组件带动挡板由吸水口滑至出水喷头处，导水组件带动流至支管内的水进入储水库内，土地浇灌和排涝使用同一套系统，降低了现有技术中浇灌排涝时的物力和人力浪费，提高了土地浇灌和排涝的效率；

2.动力组件实现了支管两侧吸水口的同时封堵和同时开启，实现了吸水口开启后出水喷头和支管间的连通处封堵，提高了挡板的转动效率和封堵效率；

3.限位组件将阻挡网固定在放置槽内，降低了浇灌田地时异物将阻挡网堵塞的概率；

4.驱动组件带动阻挡网进入吸水口内并将阻挡网的位置固定，阻挡网对通过吸水口处水中的杂物阻挡在支管外，提高了阻挡网的使用效率。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图；

图2是为显示主管和连管排布方式的结构示意图；

图3是支管的结构示意图；

图4是图3中隐藏支管后的结构示意图；

图5是挡板封堵吸水口时的剖视图；

图6是挡板封堵出水喷头与支管连通处时的剖视图。

图中，1、储水库；2、支管；21、吸水口；211、放置槽；22、出水喷头；23、挡板；3、导水组件；31、水泵；32、主管；33、连管；4、动力组件；41、电机；42、动力轴；43、连接杆；5、阻挡机构；51、阻挡网；52、限位组件；521、转轴；522、卷簧；53、驱动组件；531、动力齿轮；532、从动齿轮；533、收卷轴；534、拉绳。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种灌溉排涝一体系统。

参考图1和图2，一种灌溉排涝一体系统包括用于储水的储水库1和水平铺设在田地中且与储水库1相连通的支管2，储水库1和支管2之间设有用于将水由储水库1输送到支管2内或将水由支管2输送到储水库1内的导水组件3。

参考图3和图4，支管2的周向侧壁上连通有多个田地灌溉时用于出水的出水喷头22，支管2的周向侧壁上沿支管2的轴线对称开设有多组田地排涝时用于进水的吸水口21，每个出水喷头22和每组吸水口21一一对应，支管2的周向内壁上滑动连接有多组挡板23，挡板23与支管2相贴合，支管2和挡板23之间设有用于带动每组挡板23转动的动力组件4；田地灌溉时每组挡板23同时将每对吸水口21封闭，且出水喷头22与支管2连通，田地排涝时挡板23将出水喷头22和支管2连通处封闭，且每对吸水口21开启。

参考图1和图2，导水组件3包括连通在储水库1进出水口处的水泵31、连通在水泵31远离储水库1一端的主管32和连通在主管32周向侧壁上的连管33，水泵31包括进水泵31和出水泵31，田地灌溉时进水泵31与储水库1间的连通处阻隔，出水泵31与储水库1连通，田地排涝时出水泵31与储水库1间的连通处阻隔，进水泵31与储水库1连通；

参考图1和图2，每块田地的四周均设有挡水壁，挡水壁将每块田地中的水限位在各自的地域内，提高了田地中植被的受水均匀性和防涝效率，主管32和连管33均埋设在挡土壁中，延长了主管32和连管33的使用寿命；连管33垂直于支管2设置，支管2垂直于连管33设置，位于同一个连管33上的支管2与该连管33的连通处交错设置，提高了流入支管2内水流速度的均匀性；垂直于支管2设置的连管33延伸至田地尽头，垂直于连管33设置的支管2均匀铺设在田地中，增大了支管2的铺设面积且提高了支管2的铺设均匀性；

参考图4，动力组件4包括固设在支管2远离自身所连通的连管33一端外侧壁上的电机41、转动连接在支管2内的动力轴42和固设在动力轴42上的多组连接杆43，电机41的输出轴与动力轴42同轴固连，动力轴42的轴线与支管2的轴线共线，连接杆43穿过动力轴42且垂直于动力轴42设置，连接杆43的两端分别固连在两个对称设置的挡板23上，每组连接杆43设有四根，每个挡板23和两个连接杆43固连，连接杆43分别垂直于动力轴42和挡板23设置，连接杆43的一端固连在挡板23的表面，连接杆43的另一端固连在动力轴42的周向侧壁上，提高了两根连接杆43与挡板23间的连接稳定性。

当动力组件4处于未工作状态时，两个挡板23分别抵接在两个吸水口21处,出水喷头22与支管2相连通，进行田地浇灌作业；当需要将挡板23封堵在出水喷头22与支管2相连通处时，启动电机41，电机41通过动力轴42带动多组连接杆43转动，连接杆43带动挡板23移动至出水喷头22与支管2连通处，吸水口21开启，进行田地排涝作业，提高了挡板23的工作效率。

参考图4和图5，吸水口21处设有用于将流至吸水口21处的异物进行阻拦的阻挡机构5，吸水口21的周向内壁上开设有供阻挡网51存放的放置槽211，阻挡机构5包括滑动连接在放置槽211内的阻挡网51、用于将阻挡网51固定在放置槽211内的限位组件52和用于将阻挡网51固定在吸水口21处的驱动组件53，阻挡网51的面积大于吸水口21的面积设置。

限位组件52将阻挡网51固定在放置槽211内时，两个挡板23同时将相对的两个吸水口21封闭，降低了阻挡网51未使用状态下时异物可能堵塞阻挡网51的几率，以延长阻挡网51的使用寿命，驱动组件53将阻挡网51固定在吸水口21处时，阻挡网51完全将吸水口21覆盖，挡板23将出水喷头22和支管2的连通处密封，支管2通过吸水口21与外界连通，提高了阻挡网51对异物的阻挡效率。

参考图4和图5，限位组件52包括转动连接在支管2内的转轴521和套设在转轴521上的卷簧522，卷轴位于放置槽211远离抽水口的一侧，转轴521的转动轴线平行于支管2的轴线设置，卷簧522的内端固设在转轴521的周向侧壁上，卷簧522的外端与阻挡网51的侧壁固连，限位组件52和阻挡网51一一对应，位于支管2同一侧的转轴521同轴设置。

当卷簧522处于自然状态时，阻挡网51完全位于放置槽211内，当阻挡网51需要对吸水处的异物进行阻拦时，驱动组件53带动阻挡网51朝吸水口21运动，卷簧522拉伸，卷簧522的内端带动转轴521转动，当阻挡网51完全将吸水口21覆盖时自身位置固定，卷簧522对阻挡网51施加转轴521方向的作用力，限位组件52提高了阻挡网51的收纳便捷性。

参考图5和图6，驱动组件53包括同轴固设在动力轴42周向侧壁上的动力齿轮531、两个转动连接在支管2一端的从动齿轮532、两个转动连接在支管2内的收卷轴533和缠绕在收卷轴533周向侧壁上的拉绳534，两个从动齿轮532均与动力齿轮531相啮合，从动齿轮532与收卷轴533同轴固连，拉绳534与阻挡网51一一对应，拉绳534的一端固连在阻挡网51远离卷簧522的一侧，拉绳534的另一端固设在收卷轴533的周向侧壁上。

当阻挡网51需要对吸水口21处的异物进行阻拦时，动力组件4带动挡板23转动至出水喷头22与支管2连通处，电机41带动动力齿轮531转动，动力齿轮531同时带动两个从动齿轮532转动，从动齿轮532带动与自身固连的收卷轴533转动，拉绳534缠绕在收卷轴533的周向侧壁上，拉绳534远离收卷轴533的一端将阻挡网51移动至吸水口21内，当阻挡网51完全将吸水口21覆盖时电机41停止，驱动组件53实现了阻挡网51位置的固定，提高了阻挡网51对异物的阻挡效率。

本申请实施例一种灌溉排涝一体系统的实施原理为：田地灌溉前，每组挡板23同时将每对吸水口21封闭，支管2由出水喷头22与外界相连通，支管2和储水库1之间由出水泵31连通，限位组件52将阻挡网51固定在放置槽211内；田地浇灌时，开启出水泵31，出水泵31将储水库1中的水抽至主管32内，水由主管32流至连管33并由支管2上的出水喷头22排出，实现田地灌溉。

田地排涝前，支管2和储水库1之间由进水泵31连通，动力组件4带动挡板23转动至出水喷头22与支管2连通处，支管2由吸水口21与外界相连通，与此同时驱动组件53将阻挡网51固定在吸水口21内；田地排涝时，田地中的水穿过阻挡网51并由吸水口21进入支管2内，开启进水泵31，水进入连管33并由支管2进入储水库1内，实现土地排涝，该灌溉排涝一体系统实现了土地浇灌和排涝使用同一套系统，降低了浇灌排涝时的物力和人力浪费，提高了土地浇灌和排涝的效率。

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

Claims (5)

1.一种灌溉排涝一体系统，其特征在于：包括储水库(1)和连通于储水库(1)设置的多个支管(2)，支管(2)远离自身与储水库(1)连通处的一端封口设置；

所述支管(2)上开设有多个吸水口(21)，支管(2)上连通有多个出水喷头(22)，储水库(1)与支管(2)之间设有用于将储水库(1)内的水抽至支管(2)内或将支管(2)附近的水抽至储水库(1)内的导水组件(3)；

所述支管(2)内滑动连接有多个用于遮挡吸水口(21)的挡板(23)，挡板(23)对吸水口(21)进行封堵时，出水喷头(22)与支管(2)相连通；挡板(23)对出水喷头(22)与支管(2)间的连通处进行封堵时，吸水口(21)与外界相连通；

所述挡板(23)与吸水口(21)一一对应，所述支管(2)内设有用于带动挡板(23)将吸水口(21)或者出水喷头(22)连通支管(2)处进行封堵的动力组件(4)；

所述动力组件(4)包括电机(41)、动力轴(42)和连接杆(43)；

所述电机(41)固设在支管(2)的一端；

所述动力轴(42)转动连接在支管(2)内，动力轴(42)与支管(2)的轴线共线，动力轴(42)与电机(41)的输出轴同轴固连；

所述连接杆(43)固设在动力轴(42)上，连接杆(43)的一端固连在动力轴(42)上，连接杆(43)的另一端固连在挡板(23)上；

所述吸水口(21)的侧壁上开设有放置槽(211)，放置槽(211)内滑动连接有阻挡网(51)，阻挡网(51)的面积不小于吸水口(21)的面积设置；

阻挡网(51)与支管(2)之间设有用于将阻挡网(51)固定在放置槽(211)内的限位组件(52)和用于带动阻挡网(51)固定在吸水口(21)处的驱动组件(53)；

所述限位组件(52)包括转轴(521)和卷簧(522)；

所述转轴(521)转动连接在支管(2)内，卷簧(522)的内端固设在转轴(521)上，卷簧(522)的外端与阻挡网(51)固连；多个所述转轴(521)均平行于支管(2)的轴线设置，位于支管(2)同一侧的多个转轴(521)同轴固连；

所述驱动组件(53)包括动力齿轮(531)、从动齿轮(532)、收卷轴(533)和拉绳(534)；

所述动力齿轮(531)与动力轴(42)同轴固连；

所述从动齿轮(532)转动连接在支管(2)的一端，从动齿轮(532)与动力齿轮(531)相啮合；

所述收卷轴(533)转动连接在支管(2)内，收卷轴(533)与从动齿轮(532)同轴固连；

所述拉绳(534)设有多个，拉绳(534)与阻挡网(51)一一对应，拉绳(534)的一端固连在阻挡网(51)上，拉绳(534)的另一端固设在收卷轴(533)上。

2.根据权利要求1所述的一种灌溉排涝一体系统，其特征在于：每个所述挡板(23)同时连接有多个连接杆(43)，连接杆(43)同时垂直于挡板(23)和动力轴(42)设置。

3.根据权利要求1所述的一种灌溉排涝一体系统，其特征在于：所述导水组件(3)包括水泵(31)和主管(32)；

所述储水库(1)和主管(32)相连通，水泵(31)连通在储水库(1)和主管(32)之间，所述主管(32)与支管(2)相连通。

4.根据权利要求3所述的一种灌溉排涝一体系统，其特征在于：所述主管(32)上连通有多个连管(33)，多个连管(33)均垂直于主管(32)设置，多个支管(2)均与连管(33)相连通。

5.根据权利要求4所述的一种灌溉排涝一体系统，其特征在于：同一个所述连管(33)上的多个支管(2)相互交错且相互平行设置。

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