CN206337548U - 涵洞式水闸 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种涵洞式水闸，其技术方案要点是包括用于连通水位有偏差的两河道的涵洞，涵洞靠近水位较高的河道处设有水闸，所述水闸包括闸框、闸板，所述闸板背离地面的顶部设有排水口，所述排水口内设有开合组件，所述开合组件包括位于排水口底部和顶部的滑槽，所述滑槽内滑移连接有用于阻挡水流的若干挡水片。如此设置，当两河道中水位较高的一条河道向水位较低的一条河道中输送大量水流时，将闸门打开即能完成送水；当只需要少量送水或不需要送水时，将闸门关闭，此时闸门底部对高水位河道中的水进行拦截，使高水位河道中的水位不易向低水位河道中流淌过多导致高水位河道见底。

Description

涵洞式水闸

技术领域

本实用新型涉及水利工程闸门领域，特别涉及一种涵洞式水闸。

背景技术

涵洞式水闸的进闸身为涵洞，洞口装设闸门，常用语闸孔位置较深、尺寸较小、设置在高填方或深挖方的河渠堤防上的水闸。洞身上部填土可以作为路基，不需要另设交通桥。常见的过闸水流受低水位控制。

涵洞式水闸由进口、洞身和出口连接段三部分组成。

目前，施工过程中常用的水闸大多用来阻挡高水位，将低水位的水向高水位处引流。常见的情况有：高水位和低水位两河道之间设有水闸。位于水闸一侧的外界水域水位高低随时可能更改，当水闸外的水位处于低水位状态时，水闸打开，使内外水域相连；当水闸外的水位快速上升时，将水闸关闭，此时由于雨水天气等原因，水闸内外两侧的水位均快速上升，此时水闸外的水与水闸内的水相互独立，将水闸内的水利用水泵抽出即可。

这种水闸的目的是保证水闸两侧水位较低的一片水域能够被供给水源或切断水源，但对于水位较高的一侧水域，则无法保证该片水域在排水或停止排水时的水位高低；例如：在水闸打开的过程中，由于无法控制高水位的出水量，故而易使高水位在排水过程中由于排水过多而见底。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种涵洞式水闸，其具有防止高水位处的水流见底或过高的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种涵洞式水闸，包括用于连通水位有偏差的两河道的涵洞，涵洞靠近水位较高的河道处设有水闸，所述水闸包括闸框、闸板，所述闸板背离地面的顶部设有排水口，所述排水口内设有开合组件，所述开合组件包括位于排水口底部和顶部的滑槽，所述滑槽内滑移连接有用于阻挡水流的若干挡水片。

如此设置，当两河道中水位较高的一条河道向水位较低的一条河道中输送大量水流时，将闸门打开即能完成送水；当只需要少量送水或不需要送水时，将闸门关闭，此时闸门底部对高水位河道中的水进行拦截，使高水位河道中的水位不易向低水位河道中流淌过多导致高水位河道见底，并将闸门顶部的挡水片沿着滑槽移动，使排水口留出空间后，高水位河道中的水流通过排水口流入涵洞，直至流入低水位河道。这种限制流量的排水方法用于高水位河道中水位过高的情况。综上两点，该涵洞式水闸同时起到了降低高水位河道见底、水位过高两种情况。

进一步设置：所述水闸设置为插板闸，其闸框包括矩形外围架、位于外围架中间段的限位杆，所述限位杆的中心轴线处设有便于闸板升降的容纳槽。

如此设置，限位杆的设置提高了外围架整体的强度，使水流冲击插板闸时降低插板闸受力变形的可能性。由于闸板穿过限位杆上的容纳槽实现升降，限位杆还能够对闸板的竖直方向上下运动的路线起到限制作用，使闸板在运动过程中尽量保持竖直状态。

进一步设置：所述闸板上转动连接有延伸至外围架顶部的螺旋杆，螺旋杆伸出外围架顶部的一端固连有手轮，外围架顶部设有用于与螺旋杆相配合的螺孔。

如此设置，转动手轮，手轮带动螺旋杆转动，螺旋杆与螺孔螺纹配合，螺孔的相对位置不变，螺旋杆在转动过程中以螺孔为基准上下运动，带动闸板上下运动，实现闸板的开合。

进一步设置：所述排水口内设有百叶窗组件，所述百叶窗组件包括若干竖直设于排水口中的传动杆、固定连接于传动杆上的叶片。

如此设置，百叶窗组件能够任意调节叶片的倾斜角度，以改变相邻叶片之间的间隙，调节水流通过相邻叶片之间间隙时的流速。当百叶窗完全关闭时，水流几乎被完全堵塞，无法再流入另一道河道中。

进一步设置：所述传动杆背离地面的一端同轴连接有传动齿轮，所述传动齿轮通过传动链带动，所述传动齿轮和传动链位于排水口背离地面一侧的空腔槽内。

如此设置，传动链带动传动齿轮后，传动链经过的直线位移被传动齿轮转化为转过的角位移，传动杆由于与传动齿轮固连，故而转过与传动齿轮相同的角位移，带动叶片转动，调节了叶片的倾斜角度。

进一步设置：所述传动链包括若干链节，所述链节上固连有手持杆，所述手持杆自空腔槽内延伸至空腔槽外，所述空腔槽背离地面一侧设有便于推拉手持杆的滑移槽。

如此设置，只需推动手持杆，既能够将传动链推动，使传动链带动传动齿轮。空腔槽限位了传动齿轮和传动链，降低脱链的可能性。滑移槽则提供了推动手持杆所需的运动空间。由于叶片转动的角度不大，故与叶片转动的角位移相对应的传动链直线位移同样不大，故而滑移槽的长度只需传动链的直线位移的长度即能满足带动叶片的要求。

进一步设置：所述叶片竖直的两侧边处设有聚氨酯条。

如此设置，当叶片处于与闸板共面的状态时，叶片之间的间隙极小，设置聚氨酯条后，叶片之间的间隙更小，近似于无，提高了密封性，减少水流渗出。

进一步设置：所述涵洞靠近水闸处设有用于加强洞身强度的纵向配筋，所述纵向配筋埋设于涵洞两侧。

如此设置，挖设涵洞后，涵洞所在的土基强度下降，纵向配筋能够减少涵洞向两侧松塌的情况发生，弥补涵洞所在的土基强度。

作为优选，所述水闸两侧还设有延伸至泥层岩基内的防渗齿墙。

如此设置，防渗齿墙能够保护抗力体不受冲刷，延长涵洞、水闸、土基的使用寿命。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：相较于常见的水闸，本实用新型提供的水闸用以保护两条河道中水位较高的一条河道上的绿化，通过降低水位较高的河道中的水流见底的情况，保证绿化有充足的水量；通过排水口降低过高的水位以降低河道泛洪的危险。

附图说明

图1是实施例1用于体现河道与涵洞位置关系示意图；

图2是实施例1中用于体现涵洞与水闸位置示意图；

图3是实施例1中用于体现水闸上排水口结构示意图；

图4是实施例2中用于体现排水组件结构示意图；

图5是实施例2中用于体现排水组件和水闸连接关系示意图；

图6是实施例2中用于体现传动链和手持杆位置关系示意图。

图中，1、河道；2、土基；3、涵洞；4、水闸；41、闸框；42、外围架；43、限位杆；44、容纳槽；45、螺旋杆；5、固定块；51、容纳部；52、球形端；53、螺孔；6、手轮；7、排水口；8、开合组件；81、滑槽；82、挡水片；9、纵向配筋；10、防渗齿墙；11、百叶窗组件；111、叶片；112、聚氨酯条；113、传动杆；114、空腔槽；12、传动齿轮；13、传动链；14、滑移槽；15、手持杆；16、闸板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：一种涵洞式水闸，如图1所示，位于两条河道1之间，两条河道1的水位高度不同。在两条河道1之间为土基2，土基2的中段处挖设有涵洞3。涵洞3近似垂直于两条河道1。涵洞3的两端设置为锥形，锥形的大端与河道1相连，锥形的小端与涵洞3的中段相连。涵洞3的中段设置为圆柱状，以减小水流的压力和冲击力对涵洞3结构的影响。

如图1所示，由于涵洞3降低了其所在土基2的自身强度，为了防止水闸4打开时水流的冲击力对涵洞3造成的弊端影响如冲坏涵洞3结构，在涵洞3的两侧设有纵向配筋9，纵向配筋9采用钢筋，竖直设置于涵洞3的两侧。涵洞3的截面积为圆形，水闸4将圆形涵洞3的截面完全阻挡。在涵洞3两侧还设有防渗齿墙10，防渗齿墙10一直向下延伸至淤泥层下的岩层中，以便提高与岩层的连接强度，其露出淤泥层的部分埋设于涵洞3两侧的土基2中。

如图1所示，在涵洞3靠近水位较高的一条河道1处设有水闸4。水闸4采用插板闸，如图2所示，插板闸包括由金属制成的矩形闸框41，闸框41包括外围架42，外围架42的中段处设有与外围架42通过焊接固定连接的限位杆43。限位杆43设置为矩形条状，在限位杆43的中心轴线处设有竖直的容纳槽44，容纳槽44贯穿整个限位杆43，闸板16即穿过限位杆43。

如图2和3所示，闸板16的顶端设有螺旋杆45，螺旋杆45与闸板16顶端活动链接，闸板16顶端设有固定块5，固定块5内设有球形的容纳部51，螺旋杆45伸入容纳部51的一端设有与容纳部51相配合的球形端52，球形端52在容纳部51中能够随意活动。

如图3所示，在外围架42的顶部的中心处设有便于螺旋杆45穿过的螺孔53，螺旋杆45上设有外螺纹，螺孔53内设有内螺纹，两者螺纹连接。

如图3所示，在螺旋杆45的顶部还设有手轮6，手轮6设置为圆盘状，便于对其施力。

如图2和3所示，在闸板16靠近螺旋杆45的一侧设有排水口7，由于闸板16具有一定厚度，在排水口7中有足够空间设有开合组件8。排水口7设置为矩形，在排水口7位于竖直方向的两条边上设有两条相邻且平行的滑槽81，滑槽81设置为矩形槽，在滑槽81内滑移连接有挡水片82，挡水片82设置为金属片状，至少设有两片，本实施例中采用三片。三片挡水片82依次水平排列正好能够将排水口7封闭，推动挡水片82时，挡水片82和排水口7之间形成间隙，使排水口7能够将两侧水流连通。

当水闸4闭合、排水口7打开时，排水口7实现通水，排水口7下方的水流被限位在高水位河道1中，不易使高水位河道1见底断流；排水口7的设置控制了高水位河道1的排水量，在高水位河道1的水位降至正常水位时，打开排水口7，高水位河道1中的水位与排水口7平齐，闭合排水口7，则水位能够继续上升。

实施例2：一种涵洞式水闸，如图4所示，与实施例1的不同之处在于，本实施例中的排水口7中所设置的用于挡水或排水的结构为百叶窗组件11，如图4和5所示，百叶窗组件11包括若干片线性阵列于排水口7内的叶片111。这些叶片111与闸板16共面、依次排布时，能够将排水口7完全封闭。叶片111的两侧边还设有用于提高密封性的聚氨酯条112。

如图4和5所示，叶片111的中心轴线处设有传动杆113，传动杆113的两端排水口7的上下两条边转动连接，其中传动杆113靠近地面的一端伸入排水口7上的孔中实现转动，另一端延伸至排水口7上方位于闸板16内挖设的空腔槽114内。空腔槽114的长度与排水口7的长度相近。

如图5和6所示，在传动杆113伸入空腔槽114内的一端固连有传动齿轮12，这些传动齿轮12被传动链13连接带动。传动链13包括若干链节，相邻两个链节由链轴铰接，传动链13中的一个链轴相背离地面方向延伸，伸出闸板16顶部。在空腔槽114背离地面一侧设有滑移槽14，滑移槽14自空腔槽114处延伸至闸板16顶部，使链轴延伸出的手持杆15能够伸出滑移槽14、超出闸板16顶部，便于手动推动。滑移槽14的长度设置为空腔槽114长度的一半。

推动手持杆15时，手持杆15带动传动链13，传动链13带动传动齿轮12，传动齿轮12带动叶片111，调节排水口7的水流流速。

上述的实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种涵洞式水闸，包括用于连通水位有偏差的两河道（1）的涵洞（3），涵洞（3）靠近水位较高的河道（1）处设有水闸（4），所述水闸（4）包括闸框（41）、闸板（16），其特征在于：所述闸板（16）背离地面的顶部设有排水口（7），所述排水口（7）内设有开合组件（8），所述开合组件（8）包括位于排水口（7）底部和顶部的滑槽（81），所述滑槽（81）内滑移连接有用于阻挡水流的若干挡水片（82）。

2.根据权利要求1所述的涵洞式水闸，其特征在于：所述水闸（4）设置为插板闸，其闸框（41）包括矩形外围架（42）、位于外围架（42）中间段的限位杆（43），所述限位杆（43）的中心轴线处设有便于闸板（16）升降的容纳槽（44）。

3.根据权利要求2所述的涵洞式水闸，其特征在于：所述闸板（16）上转动连接有延伸至外围架（42）顶部的螺旋杆（45），螺旋杆（45）伸出外围架（42）顶部的一端固连有手轮（6），外围架（42）顶部设有用于与螺旋杆（45）相配合的螺孔（53）。

4.根据权利要求1所述的涵洞式水闸，其特征在于：所述排水口（7）内设有百叶窗组件（11），所述百叶窗组件（11）包括若干竖直设于排水口（7）中的传动杆（113）、固定连接于传动杆（113）上的叶片（111）。

5.根据权利要求4所述的涵洞式水闸，其特征在于：所述传动杆（113）背离地面的一端同轴连接有传动齿轮（12），所述传动齿轮（12）通过传动链（13）带动，所述传动齿轮（12）和传动链（13）位于排水口（7）背离地面一侧的空腔槽（114）内。

6.根据权利要求5所述的涵洞式水闸，其特征在于：所述传动链（13）包括若干链节，所述链节上固连有手持杆（15），所述手持杆（15）自空腔槽（114）内延伸至空腔槽（114）外，所述空腔槽（114）背离地面一侧设有便于推拉手持杆（15）的滑移槽（14）。

7.根据权利要求4所述的涵洞式水闸，其特征在于：所述叶片（111）竖直的两侧边处设有聚氨酯条（112）。

8.根据权利要求1所述的涵洞式水闸，其特征在于：所述涵洞（3）靠近水闸（4）处设有用于加强洞身强度的纵向配筋（9），所述纵向配筋（9）埋设于涵洞（3）两侧。

9.根据权利要求1所述的涵洞式水闸，其特征在于：所述水闸（4）两侧还设有延伸至泥层岩基内的防渗齿墙（10）。