CN211948291U - 一种大坝自动防洪闸门 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水利工程技术领域，具体涉及一种大坝自动防洪闸门。具体技术方案为：一种大坝自动防洪闸门，包括坝体基础、等距固定在坝体基础上的若干个支撑座和固定在支撑座顶部的横梁，相邻两个所述支撑座之间设置有闸门，所述闸门包括相互啮合的上闸门和下闸门，所述上闸门上固定有使所述上闸门升降的升降机构；所述下闸门靠近其底部中心处开设有泄洪口，所述泄洪口内设置有活动闸门，所述泄洪口的底部开设有供所述活动闸门穿过的条形孔，所述活动闸门的底部固定有驱动机构，所述驱动机构置于开设在所述坝体基础上的凹槽内。本实用新型解决了泄洪不及时造成大坝损伤的问题。

Description

一种大坝自动防洪闸门

技术领域

本实用新型涉及水利工程技术领域，具体涉及一种大坝自动防洪闸门。

背景技术

水坝自古就以来就被用来治理河道、疏导水流，在水利工程建筑中扮演着极其重要的角色。当今随着人类的发展，水资源越来越紧张，为了充分利用好水资源，各国家更是积极的在江河湖泊中建设水坝，水坝是用于拦截江河渠道水流以抬高水位或调节流量的挡水建筑物。其中，水坝可以形成水库，同时还能够起到调节径流和集中水头等作用，因此拦水坝广泛的用于防洪、供水、灌溉、水力发电和改善航运等。

但是在出现洪水等紧急情况时，需要打开水坝进行泄洪，而现有技术中，一般需要人为判断是否需要进行泄洪，然后，人工手动拉动闸门，整个过程费时费力，可能存在泄洪不及时造成大坝损伤的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种大坝自动防洪闸门，解决了泄洪不及时造成大坝损伤的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

本实用新型公开了一种大坝自动防洪闸门，包括坝体基础、等距固定在坝体基础上的若干个支撑座和固定在支撑座顶部的横梁，相邻两个所述支撑座之间设置有闸门，所述闸门包括相互啮合的上闸门和下闸门，所述上闸门上固定有使所述上闸门升降的升降机构；所述下闸门靠近其底部中心处开设有泄洪口，所述泄洪口内设置有活动闸门，所述泄洪口的底部开设有供所述活动闸门穿过的条形孔，所述活动闸门的底部固定有驱动机构，所述驱动机构置于开设在所述坝体基础上的凹槽内。

优选的，所述驱动机构为气缸、液压杆或千斤顶。

优选的，所述凹槽的口径小于所述下闸门的厚度。

优选的，所述凹槽内、位于所述驱动机构的上方固定向所述坝体基础的斜坡倾斜的斜板，所述驱动机构的输出杆穿过所述斜板，位于所述斜板的最低处、所述坝体基础上开设有向其底部倾斜的通道，所述通道与所述斜板的上方区域连通。

优选的，所述斜板的最高处开设有若干个气孔。

优选的，所述活动闸门的厚度小于所述下闸门的厚度。

优选的，所述泄洪口的顶部固定有橡胶垫，所述活动闸门的两侧固定有与其顶部齐平的金属板，所述活动闸门的两侧、位于所述金属板的下方固定有密封垫。

优选的，所述泄洪口的底部、位于所述条形孔的两侧设置有与所述金属板和密封垫相适配的限位槽。

优选的，所述支撑座的侧壁上、位于有水的一侧竖直设置有两个检测槽，所述检测槽的顶部设置有柱形槽，所述柱形槽内设置有液位传感器，所述液位传感器的探头伸出所述柱形槽外，所述检测槽的底部为向所述支撑座外倾斜的斜面，所述检测槽的上方竖直设置有将所述液位传感器的探头完全遮挡的挡板。

优选的，所述升降机构包括若干个固定在所述上闸门顶部的齿条，所述横梁上固定有电机，所述电机的输出轴上固定有与所述齿条相啮合的齿轮，所述横梁上开设有供所述上闸门通过的条形通道。

本实用新型具备以下有益效果：

本实用新型将闸门分为上闸门和下闸门，并在下闸门上设置活动闸门，而在支撑座上设置一高一低两个两侧水位的液位传感器，位于下方的液位传感器主要起到预警的作用，而此时，只需开启活动闸门进行泄洪即可，无需如现有技术那样将整个闸门完全打开，耗费人力物力。而在开启活动闸门后，水位仍继续上升，且上升至位于最上方的液位传感器检测到信号后，再启动电机，使上闸门升起，进行快速泄洪。整个泄洪的过程无需人工操作，就能够完成水坝的泄洪工作；并且采用分级泄洪的方式，在水位上涨至预警位置时，就开始泄洪，无需等到水位上升至危急情况时，才开始泄洪，极大的减缓了大坝所承受的压力，也无需一次性将大坝的闸门完全打开，费时费力。而且，无需人为观察水位，由液位传感器就能够实现水位的监控，并由控制器控制闸门的启闭，实现闸门启闭的自动化。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为图1中A局部放大图；

图4为图1中B局部放大图；

图5为图4中C局部放大图；

图中：坝体基础1、支撑座2、横梁3、上闸门4、下闸门5、泄洪口6、活动闸门7、条形孔8、驱动机构9、凹槽10、斜板11、通道12、橡胶垫13、金属板14、密封垫15、限位槽16、检测槽17、柱形槽18、液位传感器19、挡板20、齿条21、电机22、齿轮23、条形通道24、导流板25。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

若未特别指明，实施举例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

参考图1-图5，本实用新型公开了一种大坝自动防洪闸门，包括坝体基础1、等距固定在坝体基础1上的若干个支撑座2和固定在支撑座2顶部的横梁3，相邻两个支撑座2之间设置有闸门，闸门包括相互啮合的上闸门4和下闸门5，上闸门4和下闸门5相啮合的端部分别呈L型，使上闸门4和下闸门5呈互扣板的形式扣合在一起，且相互扣合的部分均设置有密封垫，并且，主要是下闸门5承受大坝内水的压力。上闸门4上固定有使上闸门4升降的升降机构，升降机构包括若干个固定在上闸门4顶部的齿条21，横梁3上固定有电机22，电机22的输出轴上固定有与齿条21相啮合的齿轮23，横梁3上开设有供上闸门4通过的条形通道24。通过电机22上的齿轮23在齿条21上运动使得上闸门4实现升降的功能。而上闸门4上升的高度由齿条21的长度决定，根据实际需要进行设置，同时调整电机22的高度，电机22固定在底座上，底座固定在横梁3上，底座可根据实际情况进行加高。为了避免齿轮23转出齿条21，在齿条21的端部固定有限位块。齿条21和电机22有多个，上闸门4在升降时，电机22是同时启动的。

下闸门5靠近其底部中心处开设有泄洪口6，泄洪口6内设置有活动闸门7，泄洪口6的底部开设有供活动闸门7穿过的条形孔8，活动闸门7的厚度小于下闸门5的厚度，使得活动闸门7在条形孔8内上下运动。活动闸门7的底部固定有驱动机构9，驱动机构9置于开设在坝体基础1上的凹槽10内。驱动机构9可为气缸、液压杆或千斤顶。凹槽10的口径小于下闸门5的厚度，使得下闸门5能够将凹槽10完全封住，避免凹槽10内进水。驱动机构9可以为多个，其输出端固定在活动闸门7的底部。

进一步的，为了避免水从条形孔8进入到凹槽10内，在凹槽10内、位于驱动机构9的上方固定向坝体基础1的斜坡倾斜的斜板11，驱动机构9的输出杆穿过斜板11，位于斜板11的最低处、坝体基础1上开设有向其底部倾斜的通道12，通道12穿出坝体基础1。通道12与斜板11的上方区域连通。斜板11的最高处开设有若干个气孔。应该理解的是：斜板11主要是起导流的作用，如果有水从条形孔8漏进凹槽10内，水流通过斜板11流至最低处，从通道12流出。而气孔主要是对驱动机构9进行散热。进一步的，为了避免水流通过气孔进入到斜板11下方的区域内，在斜板11的上方靠近斜板11的最高处、并在凹槽10的内壁上固定有导流板25，导流板25向斜板11最低处倾斜。

进一步，为了避免水从活动闸门7与泄洪口6之间的缝隙流出，在泄洪口6的顶部固定有橡胶垫13，活动闸门7的两侧固定有与其顶部齐平的金属板14，金属板14与橡胶垫13相贴合，增加活动闸门6与泄洪口6的密封性。活动闸门7的两侧、位于金属板14的下方固定有密封垫15，密封垫15主要是活动闸门7打开后与限位槽16进行密封。泄洪口6的底部、位于条形孔8的两侧设置有与金属板14和密封垫15相适配的限位槽16，该限位槽16的形状与金属板14和密封垫15组合后的形状相同，在本实用新型中，密封垫15的宽度要小于金属板14的宽度，而限位槽16为阶梯型。

进一步的，为了使闸门的密封性好，上闸门4和活动闸门7的一端分别部分延伸进条形孔8和条形通道24内，从而缩小条形孔8和条形通道24与上闸门4和活动闸门7之间的缝隙。

进一步的，为了在不同水位的情况下进行泄洪处理，在支撑座2的侧壁上、位于有水的一侧竖直设置有两个检测槽17，检测槽17的开口方向朝向有水的方向，两个检测槽17有一定的距离，根据实际情况进行设置。检测槽17的顶部设置有柱形槽18，柱形槽18内设置有液位传感器19，液位传感器19的探头伸出柱形槽18外，检测槽17的底部为向支撑座2外倾斜的斜面，检测槽17的上方竖直设置有将液位传感器19的探头完全遮挡的挡板20。需要说明的是：靠近坝体基础1的检测槽17主要是起到水位预警的作用，而其上面的那个检测槽17起到水位报警的作用。挡板20设置在检测槽17顶部靠近其边缘处与支撑座2的侧壁齐平，而设置挡板20主要是为了避免水浪误触液位传感器19，从而打开活动闸门7。而将检测槽17的底部设置成倾斜状，主要是避免水在检测槽17内沉积。该检测槽17具体使用过程为：当水位上升到有预警作用的检测槽17上时，水位的持续上升会将检测槽17充满，从而使得液位传感器19检测到信号，再将信号传输给控制器，控制器再控制驱动机构9打开活动闸门7。

进一步的，本实用新型中，驱动机构9、电机22、液位传感器19等的供电情况以及走线情况均为常规设计，根据实际情况进行设置即可。为了使下闸门5更加稳定，在坝体基础1上设置有与下闸门5相贴合的固定桩(图中未示出)，用于支撑下闸门5，固定桩位于活动闸门7的两侧。

在使用本实用新型时，位于最下方的液位传感器19将检测的信号传输给控制器，控制器控制驱动机构9运行，使得活动闸门7向下运动至金属板14和密封垫15落进限位槽16内，使得活动闸门7的顶部与泄洪口6的底部齐平，从而实现泄洪。持续一段时间，当水位下降后，液位传感器19检测不到信号后，控制器控制驱动机构9将活动闸门7升起，将泄洪口6封闭，停止泄洪。而当持续一段时间后，位于最上方的液位传感器19检测到信号后，说明活动闸门7的泄洪情况并不理想，并不能减缓水位上升的情况。此时，控制器控制电机22启动，使得上闸门4在电机22的控制下向上升起，打开上闸门4，从而增加泄洪的速度，从而减缓水坝承受的压力。在上闸门4开启的过程中，活动闸门7保持开启的状态。最终，当位于最低处的液位传感器19不再检测到信号时，才依次关闭上闸门4和活动闸门7。整个泄洪的过程无需人工操作，就能够完成水坝的泄洪工作，并且采用分级泄洪的方式，在水位上涨至预警位置时，就开始泄洪，极大的减缓了大坝所承受的压力，也无需一次性将大坝的闸门完全打开，费时费力。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型，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实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种大坝自动防洪闸门，包括坝体基础(1)、等距固定在坝体基础(1)上的若干个支撑座(2)和固定在支撑座(2)顶部的横梁(3)，其特征在于：相邻两个所述支撑座(2)之间设置有闸门，所述闸门包括相互啮合的上闸门(4)和下闸门(5)，所述上闸门(4)上固定有使所述上闸门(4)升降的升降机构；所述下闸门(5)靠近其底部中心处开设有泄洪口(6)，所述泄洪口(6)内设置有活动闸门(7)，所述泄洪口(6)的底部开设有供所述活动闸门(7)穿过的条形孔(8)，所述活动闸门(7)的底部固定有驱动机构(9)，所述驱动机构(9)置于开设在所述坝体基础(1)上的凹槽(10)内。

2.根据权利要求1所述的一种大坝自动防洪闸门，其特征在于：所述驱动机构(9)为气缸、液压杆或千斤顶。

3.根据权利要求1所述的一种大坝自动防洪闸门，其特征在于：所述凹槽(10)的口径小于所述下闸门(5)的厚度。

4.根据权利要求3所述的一种大坝自动防洪闸门，其特征在于：所述凹槽(10)内、位于所述驱动机构(9)的上方固定向所述坝体基础(1)的斜坡倾斜的斜板(11)，所述驱动机构(9)的输出杆穿过所述斜板(11)，位于所述斜板(11)的最低处、所述坝体基础(1)上开设有向其底部倾斜的通道(12)，所述通道(12)与所述斜板(11)的上方区域连通。

5.根据权利要求4所述的一种大坝自动防洪闸门，其特征在于：所述斜板(11)的最高处开设有若干个气孔。

6.根据权利要求1所述的一种大坝自动防洪闸门，其特征在于：所述活动闸门(7)的厚度小于所述下闸门(5)的厚度。

7.根据权利要求6所述的一种大坝自动防洪闸门，其特征在于：所述泄洪口(6)的顶部固定有橡胶垫(13)，所述活动闸门(7)的两侧固定有与其顶部齐平的金属板(14)，所述活动闸门(7)的两侧、位于所述金属板(14)的下方固定有密封垫(15)。

8.根据权利要求7所述的一种大坝自动防洪闸门，其特征在于：所述泄洪口(6)的底部、位于所述条形孔(8)的两侧设置有与所述金属板(14)和密封垫(15)相适配的限位槽(16)。

9.根据权利要求1所述的一种大坝自动防洪闸门，其特征在于：所述支撑座(2)的侧壁上、位于有水的一侧竖直设置有两个检测槽(17)，所述检测槽(17)的顶部设置有柱形槽(18)，所述柱形槽(18)内设置有液位传感器(19)，所述液位传感器(19)的探头伸出所述柱形槽(18)外，所述检测槽(17)的底部为向所述支撑座(2)外倾斜的斜面，所述检测槽(17)的上方竖直设置有将所述液位传感器(19)的探头完全遮挡的挡板(20)。

10.根据权利要求1所述的一种大坝自动防洪闸门，其特征在于：所述升降机构包括若干个固定在所述上闸门(4)顶部的齿条(21)，所述横梁(3)上固定有电机(22)，所述电机(22)的输出轴上固定有与所述齿条(21)相啮合的齿轮(23)，所述横梁(3)上开设有供所述上闸门(4)通过的条形通道(24)。

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