一种水利工程施工用自动启闭式闸门
技术领域
本发明涉及水利工程技术领域,具体为一种水利工程施工用自动启闭式闸门。
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。
水利工程是指防洪、排涝、灌溉、水力发电、引(供)水、滩涂治理、水土保持、水资源保护等各类工程(包括新建、扩建、改建、加固、修复、拆除等项目)及其配套和附属工程,而水利工程需要水利闸门进行按时泄洪,因此水利闸门在水利工程中起着必不可少的作用。
但是,一般的水利闸门无法使水利闸门与辅助闸门同时进行开启,导致水利闸门由于洪水的挤压力,而造成水利闸门的下端会受到强有力的冲击力,从而减少水利闸门的使用寿命,并且还不能快速的进行泄洪,增加泄洪时间,降低工人作业的安全系数;并且还不能对水利闸门的底部进行清理,由于水利闸门的底部有碎石的存在而导致水利闸门漏水等情况,从而无法实现水利闸门的作用;有的水利闸门无法实现锁定与定位,导致水利闸门易发生移动与震动,降低水利闸门的稳定性;还有的水利闸门在清理水利闸门底部的碎石时,会使其他碎石进入滑槽内,降低了水利闸门的使用寿命,增加更换成本;并且有的水利闸门需要人为操作,增加用户劳动力,减缓了工作效率。
因此,有必要设计一个解决上述问题的一种水利工程施工用自动启闭式闸门。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水利工程施工用自动启闭式闸门,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种水利工程施工用自动启闭式闸门,包括水利坝体,所述水利坝体的内部设有闸门滑槽,所述闸门滑槽内滑动连接水利闸门,所述水利闸门的上端固定连接支撑柱,所述支撑柱的外侧滑动连接水利坝体,所述支撑柱的一端固定连接抬升机构,所述抬升机构设在工作槽内,所述工作槽设在闸门滑槽的上端,所述水利闸门的内部两侧设有对称分布的辅助泄洪机构,所述泄洪机构的两端均啮合连接水利坝体,所述水利闸门的下端一侧设有清理机构,所述水利闸门的远离清理机构的一端设有清理入口,所述清理入口的下端设有清理箱滑槽,所述清理箱滑槽内滑动连接清理箱,所述清理箱的一端固定连接扣手;
所述抬升机构包括旋转电机,所述旋转电机的一端固定连接水利坝体,所述旋转电机的另一端设有旋转电机轴,所述旋转电机轴的远离旋转电机的一端转动连接水利坝体,所述旋转电机轴的外侧分别固定连接长凸轮与清理机构,所述长凸轮的一端设有长凸轮槽,所述长凸轮槽的上下端均设有圆柱滑销槽,所述圆柱滑销槽内滑动连接圆柱滑销,所述圆柱滑销的一端固定连接支撑柱,所述长凸轮的远离长凸轮槽的一端设有解锁机构;
所述解锁机构包括转动电机,所述转动电机的一端固定连接长凸轮另一端设有转动电机轴,所述转动电机轴转动连接长凸轮,所述转动电机轴的远离转动电机的一端固定连接第二蜗杆,所述第二蜗杆的远离转动电机的一端转动连接长凸轮,所述第二蜗杆的上端啮合连接第二涡轮,所述第二涡轮的两端均固定连接对称分布的第二螺纹杆,所述第二螺纹杆转动连接长凸轮,所述第二螺纹杆的远离第二涡轮的一端固定连接第二限位盘,所述第二限位盘的外侧滑动连接第二螺纹筒,所述第二螺纹杆的外侧螺纹连接第二螺纹筒,所述第二螺纹筒滑动连接长凸轮,所述第二螺纹筒的远离第二螺纹杆的一端固定连接L型杆,所述L型杆滑动连接长凸轮,所述L型杆的远离第二螺纹筒的一端固定连接推动杆,所述推动杆滑动连接长凸轮,所述推动杆的远离L型杆的一端接触连接圆柱滑销;
所述辅助泄洪机构包括齿轮,所述齿轮的一端啮合连接水利坝体,所述齿轮的内部穿插有转动轴且固定连接,所述转动轴的远离齿轮的一端穿插有第一螺旋斜齿轮,所述转动轴的两端均转动连接水利闸门,所述第一螺旋斜齿轮的一端啮合连接第二螺旋斜齿轮,所述第二螺旋斜齿轮的下端固定连接第一螺纹杆,所述第一螺纹杆的下端固定连接第一限位盘,所述第一限位盘的外侧滑动连接第一螺纹筒,所述第一螺纹筒螺纹连接第一螺纹杆,所述第一螺纹筒的下端固定连接辅助闸门,所述辅助闸门的两端滑动连接辅助闸门槽,所述辅助闸门槽对称的设在闸门的下端;
所述清理机构包括第一皮带轮,所述第一皮带轮的内部固定连接旋转电机轴,所述第一皮带轮的外侧啮合连接第一皮带,所述第一皮带的远离第一皮带轮的一端啮合连接第二皮带轮,所述第二皮带轮的内部穿插有旋转轴且固定连接,所述旋转轴的远离第二皮带轮的一端穿插有第一涡轮且固定连接,所述旋转轴的两端均转动连接水利坝体,所述第一涡轮的一端啮合连接第一蜗杆,所述第一蜗杆的外侧转动连接水利坝体,所述第一蜗杆的下端固定连接第一传动轴,所述第一传动轴的外侧转动连接水利坝体,所述第一传动轴的下端固定连接万向节,所述万向节的远离第一传动轴的一端固定连接第二传动轴,所述第二传动轴的外侧转动连接水利坝体,所述第二传动轴的远离万向节的一端固定连接第三皮带轮,所述第三皮带轮的远离第二传动轴的一端固定连接第三皮带轮轴,所述第三皮带轮轴的远离第三皮带轮的一端转动连接水利坝体,所述第三皮带轮的外侧啮合连接第二皮带,所述第二皮带的远离第三皮带轮的一端啮合连接第四皮带轮,所述第四皮带轮的一端固定连接第四皮带轮轴,所述第四皮带轮轴的远离第四皮带轮的一端转动连接水利坝体,所述第四皮带轮的远离第四皮带轮轴的一端固定连接连接轴,所述连接轴的远离第四皮带轮的一端固定连接丝杠,所述丝杠的远离连接轴的一端转动连接水利坝体,所述丝杠的一端外侧滚珠丝杠副连接滚珠螺母,所述滚珠螺母的外侧滑动连接水利坝体,所述滚珠螺母的上端固定连接连接板,所述连接板的上端固定连接清理板,所述清理板与连接板的外侧均滑动连接T型滑槽,所述T型滑槽设在水利坝体内,所述清理板的一端设有水利闸门。
优选的,所述清理板的一端设有斜面。
优选的,所述水利坝体的与齿轮相啮合处设有齿。
优选的,所述圆柱滑销槽的宽度与圆柱滑销的外径一致。
优选的,所述长凸轮槽的宽度与圆柱滑销的外径一致。
优选的,所述旋转电机与转动电机的启闭均由遥控器控制。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明一种水利工程施工用自动启闭式闸门相对于其它发明的优点在于:
1.该装置设有抬升机构与辅助泄洪机构,工人可以开启旋转电机带动水利闸门向上移动,从而可以使水利闸门对水利坝体内的洪水进行泄洪,还可以同时带动两个对称分布的辅助闸门进行开启,在水利闸门进行泄洪时可以对水利闸门进行泄压,延长了水利闸门的使用寿命,并且可以快速的进行泄洪,减少泄洪时间,提高工人作业的安全系数。
2.该装置设有清理机构,旋转电机会带动清理板对水利闸门的底部进行清理,防止水利闸门的底部有碎石的存在导致水利闸门漏水等情况,无法实现水利闸门的作用。
3.该装置设有圆柱滑销槽,在圆柱滑销滑动至长凸轮的最高点与最低点时圆柱滑销可以卡入圆柱滑销槽内,可以实现对水利闸门的锁定与定位,并且水利闸门不会轻易移动,增加水利闸门的稳定性。
4.该装置的清理板,清理板的长度要大于水利闸门的宽度,可以在清理水利闸门底部的碎石时,不会使其他碎石进入T型滑槽内,增加装置的使用寿命,减少更换成本。
5.该装置的旋转电机与转动电机的启闭均由遥控器控制,这样可以增加自动化程度,减少用户劳动力,加快工作效率。
附图说明
图1为本发明一种水利工程施工用自动启闭式闸门的主视图;
图2为本发明一种水利工程施工用自动启闭式闸门的主剖视图
图3为图2的A-A剖视图;
图4为图2的B处局部放大图;
图5为图2的C处局部放大图;
图6为图2的D处局部放大图;
图7为图2的E处局部放大图;
图8为图2的F处局部放大图;
图9为图2的G处局部放大图;
图10为图2的H处局部放大图;
图11为图2的I处局部放大图
图12为图2的J处局部放大图
图13为图2的K处局部放大图
图14为图3的L处局部放大图
图15为图3的M处局部放大图。
图中:1、水利坝体;2、水利闸门;3、辅助闸门;4、辅助闸门槽;5、长凸轮;6、支撑柱;7、长凸轮槽;8、第一皮带;9、第一皮带轮;10、旋转电机;11、旋转电机轴;12、圆柱滑销;13、推动杆;14、圆柱滑销槽;15、第二皮带轮;16、第一涡轮;17、旋转轴;18、第一蜗杆;19、第一传动轴;20、万向节;21、第二传动轴;22、第三皮带轮;23、第二皮带;24、第四皮带轮;25、连接轴;26、丝杠;27、滚珠螺母;28、连接板;29、清理板;30、T型滑槽;31、齿轮;32、第一螺旋斜齿轮;33、转动轴;34、第二螺旋斜齿轮;35、第一螺纹杆;36、第一限位盘;37、第一螺纹筒;38、清理箱;39、扣手;40、清理入口;41、转动电机;42、第二蜗杆;43、转动电机轴;44、第二涡轮;45、第二螺纹杆;46、L型连接杆;47、第二限位盘;48、第二螺纹筒;49、第四皮带轮轴;50、斜面;51、第三皮带轮轴;52、闸门滑槽;53、工作槽;54、清理箱滑槽。
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1-11,本发明提供一种技术方案:一种水利工程施工用自动启闭式闸门,包括水利坝体1,水利坝体1的内部设有闸门滑槽52,闸门滑槽52内滑动连接水利闸门2,水利闸门2的上端固定连接支撑柱6,支撑柱6的外侧滑动连接水利坝体1,支撑柱6的一端固定连接抬升机构,抬升机构设在工作槽53内,工作槽53设在闸门滑槽52的上端,水利闸门2的内部两侧设有对称分布的辅助泄洪机构,泄洪机构的两端均啮合连接水利坝体1,水利闸门2的下端一侧设有清理机构,水利闸门2的远离清理机构的一端设有清理入口40,清理入口40的下端设有清理箱滑槽54,清理箱滑槽54内滑动连接清理箱38,清理箱38的一端固定连接扣手39;
抬升机构包括旋转电机10,旋转电机10的一端固定连接水利坝体1,旋转电机10的另一端设有旋转电机轴11,旋转电机轴11的远离旋转电机10的一端转动连接水利坝体1,旋转电机轴11的外侧分别固定连接长凸轮5与清理机构,长凸轮5的一端设有长凸轮槽7,长凸轮槽7的上下端均设有圆柱滑销槽14,圆柱滑销槽14内滑动连接圆柱滑销12,圆柱滑销12的一端固定连接支撑柱6,长凸轮5的远离长凸轮槽7的一端设有解锁机构,工人可以通过遥控器开启旋转电机10,旋转电机10带动旋转电机轴11转动,旋转电机轴11转动分别带动第一皮带轮9与长凸轮5转动,长凸轮5转动带动长凸轮槽7转动,长凸轮槽7转动带动圆柱滑销12向上移动,圆柱滑销12上下移动带动支撑柱6向上移动,支撑柱6向上移动带动水利闸门2向上移动从而可以对水利坝体1内的洪水进行泄洪,进而完成抬升机构功能;
解锁机构包括转动电机41,转动电机41的一端固定连接长凸轮5另一端设有转动电机轴43,转动电机轴43转动连接长凸轮5,转动电机轴43的远离转动电机41的一端固定连接第二蜗杆42,第二蜗杆42的远离转动电机41的一端转动连接长凸轮5,第二蜗杆42的上端啮合连接第二涡轮44,第二涡轮44的两端均固定连接对称分布的第二螺纹杆45,第二螺纹杆45转动连接长凸轮5,第二螺纹杆45的远离第二涡轮44的一端固定连接第二限位盘47,第二限位盘47的外侧滑动连接第二螺纹筒48,第二螺纹杆45的外侧螺纹连接第二螺纹筒48,第二螺纹筒48滑动连接长凸轮5,第二螺纹筒48的远离第二螺纹杆45的一端固定连接L型杆46,L型杆46滑动连接长凸轮5,L型杆46的远离第二螺纹筒48的一端固定连接推动杆13,推动杆13滑动连接长凸轮5,推动杆13的远离L型杆46的一端接触连接圆柱滑销12,圆柱滑销12在长凸轮槽7内滑动至最高与最低点时,圆柱滑销12会卡入圆柱滑销槽14内,完成水利闸门2的定位,如果想要关闭水利闸门2时,工人可以通过遥控器开启转动电机41带动转动电机轴43转动,转动电机轴43转动带动第二蜗杆42转动,第二蜗杆42转动带动第二涡轮44转动,第二涡轮44转动带动对称分布的第二螺纹杆15转动,对称分布的第二螺纹杆15转动会带动对称分布的第二螺纹筒48向中间移动,对称分布的第二螺纹筒48向中间移动带动对称分布的L型杆46向中间移动,对称分布的L型杆46向中间移动带动推动杆13向中间移动,推动杆13向中间移动可以推动圆柱滑销12从圆柱滑销槽14内顶出,圆柱滑销12从圆柱滑销槽14内顶出,然后再开启旋转电机10可以实现长凸轮5的转动从而实现水利闸门2的关闭,完成解锁机构功能;
辅助泄洪机构包括齿轮31,齿轮31的一端啮合连接水利坝体1,齿轮31的内部穿插有转动轴33且固定连接,转动轴33的远离齿轮31的一端穿插有第一螺旋斜齿轮32,转动轴33的两端均转动连接水利闸门2,第一螺旋斜齿轮32的一端啮合连接第二螺旋斜齿轮34,第二螺旋斜齿轮34的下端固定连接第一螺纹杆35,第一螺纹杆35的下端固定连接第一限位盘36,第一限位盘36的外侧滑动连接第一螺纹筒37,第一螺纹筒37螺纹连接第一螺纹杆35,第一螺纹筒37的下端固定连接辅助闸门3,辅助闸门3的两端滑动连接辅助闸门槽4,辅助闸门槽4对称的设在闸门2的下端,水利闸门2向上移动带动齿轮31旋转,齿轮31旋转带动转动轴33转动,转动轴33转动带动第一螺旋斜齿轮32转动,第一螺旋斜齿轮32转动带动第二螺旋斜齿轮34转动,第二螺旋斜齿轮34转动带动第一螺纹杆35转动,第一螺纹杆35转动带动第一螺纹筒37向上移动,第一螺纹筒37向上移动带动辅助闸门3向上移动,从而实现辅助泄洪机构功能;
清理机构包括第一皮带轮9,第一皮带轮9的内部固定连接旋转电机轴11,第一皮带轮9的外侧啮合连接第一皮带8,第一皮带8的远离第一皮带轮9的一端啮合连接第二皮带轮15,第二皮带轮15的内部穿插有旋转轴17且固定连接,旋转轴17的远离第二皮带轮15的一端穿插有第一涡轮16且固定连接,旋转轴17的两端均转动连接水利坝体1,第一涡轮16的一端啮合连接第一蜗杆18,第一蜗杆18的外侧转动连接水利坝体1,第一蜗杆18的下端固定连接第一传动轴19,第一传动轴19的外侧转动连接水利坝体1,第一传动轴19的下端固定连接万向节20,万向节20的远离第一传动轴19的一端固定连接第二传动轴21,第二传动轴21的外侧转动连接水利坝体1,第二传动轴21的远离万向节20的一端固定连接第三皮带轮22,第三皮带轮22的远离第二传动轴21的一端固定连接第三皮带轮轴51,第三皮带轮轴51的远离第三皮带轮22的一端转动连接水利坝体1,第三皮带轮22的外侧啮合连接第二皮带23,第二皮带23的远离第三皮带轮22的一端啮合连接第四皮带轮24,第四皮带轮24的一端固定连接第四皮带轮轴49,第四皮带轮轴49的远离第四皮带轮24的一端转动连接水利坝体1,第四皮带轮24的远离第四皮带轮轴49的一端固定连接连接轴25,连接轴25的远离第四皮带轮24的一端固定连接丝杠26,丝杠26的远离连接轴25的一端转动连接水利坝体1,丝杠26的一端外侧滚珠丝杠副连接滚珠螺母27,滚珠螺母27的外侧滑动连接水利坝体1,滚珠螺母27的上端固定连接连接板28,连接板28的上端固定连接清理板29,清理板29与连接板28的外侧均滑动连接T型滑槽30,T型滑槽30设在水利坝体1内,清理板29的一端设有水利闸门2,第一皮带轮9转动带动第一皮带8移动,第一皮带8移动带动第二皮带轮15转动,第二皮带轮15转动带动旋转轴17转动,旋转轴17转动带动第一涡轮16转动,第一涡轮16转动带动第一蜗杆18转动,第一蜗杆18转动带动第一传动轴19转动,第一传动轴19转动带动万向节20转动,万向节20转动带动第二传动轴21转动,第二传动轴21转动带动第三皮带轮22,第三皮带轮22带动第二皮带23移动,第二皮带23移动带动第四皮带轮24转动,第四皮带轮24转动带动连接轴25转动,连接轴25转动带动丝杠26转动,丝杠26转动带动滚珠螺母27向水利闸门2一端移动,滚珠螺母27向水利闸门2一端移动带动连接板28向水利闸门2的一端移动,连接板28向水利闸门2的一端移动带动清理板29向水利闸门2的一端移动,从而可以对泄洪时落入的碎石进行清理,然后水利闸门2下降时会带动丝杠26反转,从而可以在水利闸门2闭合时收回清理板29,完成清理机构功能。
清理板29的一端设有斜面50,可以更好的清理由于泄洪而掉入水利闸门2内的碎石。
水利坝体1的与齿轮31相啮合处设有齿,可以有利于完成辅助泄洪机构功能。
圆柱滑销槽14的宽度与圆柱滑销12的外径一致,可以实现水利闸门2的锁定与定位,不会轻易移动,增加水利闸门2的稳定性。
长凸轮槽7的宽度与圆柱滑销12的外径一致,有利于实现抬升机构功能。
旋转电机10与转动电机41的启闭均由遥控器控制,可以增加自动化程度,减少工人劳动力,增快工作效率。
本发明的工作原理为:
当水利坝体1需要泄洪时,工人可以通过遥控器开启旋转电机10,旋转电机10带动旋转电机轴11转动,旋转电机轴11转动分别带动第一皮带轮9与长凸轮5转动,长凸轮5转动带动长凸轮槽7转动,长凸轮槽7转动带动圆柱滑销12向上移动,圆柱滑销12上下移动带动支撑柱6向上移动,支撑柱6向上移动带动水利闸门2向上移动从而可以对水利坝体1内的洪水进行泄洪,进而完成抬升机构功能,水利闸门2向上移动带动齿轮31旋转,齿轮31旋转带动转动轴33转动,转动轴33转动带动第一螺旋斜齿轮32转动,第一螺旋斜齿轮32转动带动第二螺旋斜齿轮34转动,第二螺旋斜齿轮34转动带动第一螺纹杆35转动,第一螺纹杆35转动带动第一螺纹筒37向上移动,第一螺纹筒37向上移动带动辅助闸门3向上移动,从而实现辅助泄洪机构功能,圆柱滑销12在长凸轮槽7内滑动至最高与最低点时,圆柱滑销12会卡入圆柱滑销槽14内,完成水利闸门2的定位,如果想要关闭水利闸门2时,工人可以通过遥控器开启转动电机41带动转动电机轴43转动,转动电机轴43转动带动第二蜗杆42转动,第二蜗杆42转动带动第二涡轮44转动,第二涡轮44转动带动对称分布的第二螺纹杆15转动,对称分布的第二螺纹杆15转动会带动对称分布的第二螺纹筒48向中间移动,对称分布的第二螺纹筒48向中间移动带动对称分布的L型杆46向中间移动,对称分布的L型杆46向中间移动带动推动杆13向中间移动,推动杆13向中间移动可以推动圆柱滑销12从圆柱滑销槽14内顶出,圆柱滑销12从圆柱滑销槽14内顶出,然后再开启旋转电机10可以实现长凸轮5的转动从而实现水利闸门2的关闭,完成解锁机构功能,第一皮带轮9转动带动第一皮带8移动,第一皮带8移动带动第二皮带轮15转动,第二皮带轮15转动带动旋转轴17转动,旋转轴17转动带动第一涡轮16转动,第一涡轮16转动带动第一蜗杆18转动,第一蜗杆18转动带动第一传动轴19转动,第一传动轴19转动带动万向节20转动,万向节20转动带动第二传动轴21转动,第二传动轴21转动带动第三皮带轮22,第三皮带轮22带动第二皮带23移动,第二皮带23移动带动第四皮带轮24转动,第四皮带轮24转动带动连接轴25转动,连接轴25转动带动丝杠26转动,丝杠26转动带动滚珠螺母27向水利闸门2一端移动,滚珠螺母27向水利闸门2一端移动带动连接板28向水利闸门2的一端移动,连接板28向水利闸门2的一端移动带动清理板29向水利闸门2的一端移动,从而可以对泄洪时落入的碎石进行清理,然后水利闸门2下降时会带动丝杠26反转,从而可以在水利闸门2闭合时收回清理板29,完成清理机构功能,自此完成—种水利工程施工用自动启闭式闸门的功能。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。