CN213508341U - 一种水库预泄兼生态流量下泄结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种水库预泄兼生态流量下泄结构，其包括放水闸门，放水闸门下部开设有泄流孔，放水闸门的侧壁上固定设置有泄流闸框，泄流闸框内滑动连接有封堵泄流孔的泄流闸门，泄流闸框上侧设有用于调节泄流闸门升降的开闭机构。本申请当水库需预泄或生态泄流时，驱动电机启动并带动第一带轮转动，第一带轮通过皮带带动第二带轮转动，第二带轮带动第一卷筒转动，使钢丝绳不断缠绕于第一卷筒上，此时钢丝绳通过滑轮带动滑移支架上移，泄流闸门随滑移支架上移，即可将泄流孔打开，以满足水库下游的生态需水量的要求，无需另外开挖导流洞并修建连通管与阀门，具有缩短施工周期并节省工程投资的效果。

Description

一种水库预泄兼生态流量下泄结构

技术领域

本申请涉及水电水利工程建设技术领域，尤其是涉及一种水库预泄兼生态流量下泄结构。

背景技术

随着全球生态环境破坏日益严重，人类对工程建设也提出了更高的环境保护要求。由于水库大坝的修建，对天然河道形成阻隔，一般需单独设置生态流量下泄设施，以满足日常泄放下游生态流量要求。且为提高水库的防洪能力，在洪水出现之前需对水库进行预泄以降低水库水位，腾出有效库容，故水库需配置水库预泄兼生态流量下泄结构。

目前，公告号为CN105951689B的中国发明专利公开了一种水库预泄兼生态流量下泄结构，包括导流洞、连通管和竖直布置的竖井，竖井将水库与导流洞连通，连通管贴合竖井内壁并延伸至导流洞出口，连通管进口的高程低于水库的正常蓄水位并高于水库的死水位，连通管出口设有消力池，导流洞内的连通管外部设有封堵体，封堵体的末端设有控制连通管通断的第一阀门，连通管末端设有调节连通管流量的第二阀门。通过导流洞与连通管实现水库预泄及生态流量下泄，但下闸蓄水期间生态流量泄放是一个短期过程，导流洞的开挖及连通管与阀门的修建延长了施工周期，并增加了工程投资成本。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有施工周期长、工程造价成本高的缺陷。

实用新型内容

为了缩短施工周期并节省投资，本申请提供一种水库预泄兼生态流量下泄结构。

本申请提供的一种水库预泄兼生态流量下泄结构采用如下的技术方案：

一种水库预泄兼生态流量下泄结构，包括放水闸门，所述放水闸门的下部开设有泄流孔，所述放水闸门的侧壁上固定设置有泄流闸框，所述泄流闸框内滑动连接有封堵所述泄流孔的泄流闸门，所述泄流闸框上侧设有用于调节所述泄流闸门升降的开闭机构。

通过采用上述技术方案，水库无需预泄或生态泄流时，放水闸门关闭，此时泄流闸门封堵泄流孔，泄流孔为关闭状态；当水库需预泄或生态泄流时，启动开闭机构，使泄流闸门沿泄流闸框上移，此时泄流孔打开，水库内的水直接由泄流孔流出，以满足水库下游的生态需水量的要求，无需另外开挖导流洞并修建连通管与阀门，具有缩短施工周期并节省投资的效果。

优选的，所述开闭机构包括固定安装于坝体上的固定支架、所述固定支架上转动连接的第一卷筒、所述泄流闸门的顶面上固定连接的滑移支架、所述滑移支架的顶面上转动连接的滑轮、绕设于所述滑轮与所述固定支架之间的钢丝绳，所述滑移支架与所述固定支架滑移配合，所述钢丝绳的一端与所述固定支架的内顶面固定连接，另一端固定并绕设于所述第一卷筒上，所述固定支架上设有驱动所述第一卷筒转动的驱动组件。

通过采用上述技术方案，由于钢丝绳的一端与固定支架的内顶面固定连接，其向下绕过滑轮，另一端固定于第一卷筒上，开闭机构工作时，驱动组件驱动第一卷筒转动，钢丝绳不断的缠绕于第一卷筒上，钢丝绳通过滑轮带动滑移支架沿固定支架上移，泄流闸门随滑移支架上移，即可使泄流孔打开进行预泄或生态泄流，以此实现开闭机构对泄流闸门升降的调节。

优选的，所述驱动组件包括固定安装于所述固定支架顶面上的驱动电机、所述驱动电机输出轴上固定连接的第一带轮、所述固定支架顶面上转动设置的第二带轮以及绕设于所述第一带轮及所述第二带轮上的皮带，所述第二带轮与所述第一卷筒固定连接。

通过采用上述技术方案，驱动组件工作时，驱动电机启动并带动第一带轮转动，由于皮带绕设于第一带轮与第二带轮上，第一带轮通过皮带带动第二带轮转动，第二带轮带动第一卷筒转动，以此实现驱动组件驱动第一卷筒转动的目的。

优选的，所述滑移支架包括与所述泄流闸门固定连接的拉杆以及固定设置于所述拉杆顶部的水平梁，所述固定支架的内侧壁上开设有供所述水平梁滑动的滑槽，所述滑槽相对的侧壁上开设有与所述固定支架的外侧壁连通的插槽，所述插槽内插接配合有支撑所述水平梁的插杆。

通过采用上述技术方案，当开闭机构提升泄流闸门后，水平梁沿固定支架滑动至插槽上侧，然后将插杆插入插槽内，此时插杆贯穿滑槽并对水平梁形成支撑，以此将泄流闸门锁定在固定位置，使泄流孔保持开启状态，满足了长期生态流量下泄的需求。

优选的，所述插槽沿所述固定支架的高度方向设置有多个。

通过采用上述技术方案，插槽设有多个，当泄流闸门提升至不同位置时，将插杆插入相应的插槽内，以此控制泄流孔的开合程度，实现预泄及生态泄流流量的调节，从而满足了不同预泄及生态需水量的需求。

优选的，所述插杆的侧壁与所述插槽的内壁贴合，且所述插杆的一端固定连接有凸块，另一端的横截面面积向远离所述凸块的方向逐渐减小。

通过采用上述技术方案，当插杆插入插槽内时，工作人员将插杆由远离凸块的一端插入，插杆的侧壁与插槽的内侧壁贴合，插槽对插杆的限制作用，有利于插杆对水平梁形成稳定支撑，且插杆远离凸块一端的横截面面积逐渐减小，方便了插杆的插入。

优选的，所述固定支架的下端设置有下拉组件，所述下拉组件包括所述固定支架内侧壁上转动设置的第二卷筒以及驱动所述第二卷筒转动的下拉电机，所述水平梁与所述第二卷筒之间绕设有拉绳，所述拉绳的一端与所述水平梁固定连接，另一端缠绕于所述第二卷筒上。

通过采用上述技术方案，若流入泄流孔的水流速度较大，水流对泄流闸门的阻力使其关闭困难，此时只需启动下拉电机，下拉电机带动第二卷筒转动，拉绳不断的缠绕于第二卷筒上，以此拉动水平梁向下移动并带动泄流闸门下移，实现泄流闸门的强力关闭，以此提高泄流闸门闭门的可靠性。

优选的，所述泄流闸框相对的侧壁上开设有与所述泄流闸门滑动滑移配合闸门槽，所述闸门槽与所述泄流闸框的顶面及底面均连通，所述泄流闸门的底面上固定连接有与所述闸门槽滑移配合的封槽条，所述泄流闸框的底面上固定连接有与所述封槽条滑动连接的封条套筒。

通过采用上述技术方案，闸门槽对限制泄流闸门的限制，有效的防止了泄流闸门向放水闸门方向的移动，使泄流闸门与放水闸门的贴合，从而确保了泄流闸门对泄流孔的封堵效果；当泄流闸门向上移动时，封槽条随泄流闸门上移并对闸门槽进行封堵，有效的防止了泥沙进入闸门槽造成堵塞，使泄流闸门得以沿闸门顺畅的滑动。

优选的，所述泄流闸门的底面上固定连接有上楔形块，所述泄流闸框的内底面上固定设置有下楔形块，所述上楔形块与所述下楔形块的横截面均呈直角三角形，且所述下楔形块的斜面上固定设置有与所述上楔形块的斜面贴合并抵紧的弹性层。

通过采用上述技术方案，弹性层由橡胶制成，橡胶具有良好的弹性，且耐水耐磨耐老化，当泄流闸门关闭时，弹性层于上楔形块与下楔形块之间形成缓冲，防止泄流闸门与泄流闸框发生撞击造成损坏，具有延长本下泄结构寿命的效果；且弹性层与上楔形块及下楔形块的斜面均贴合，有效的阻碍了水由泄流闸门底部与泄流闸框内底面之间流入泄流孔，从而提高了泄流闸门关闭时的密封性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

水库需预泄或生态泄流时，开闭机构启动使泄流闸门上移，泄流孔打开，水库内的水直接由泄流孔流出，以满足水库下游的生态需水量的要求，无需另外开挖导流洞并修建连通管与阀门，具有缩短施工周期并节省投资的效果；

开闭机构工作时，驱动组件驱动第一卷筒转动，钢丝绳不断缠绕于第一卷筒上，此时钢丝绳通过滑轮带动滑移支架上移，泄流闸门随滑移支架上移，即可将泄流孔打开进行预泄或生态泄流，以此实现开闭机构对泄流闸门升降的调节；

驱动电机启动并带动第一带轮转动，第一带轮通过皮带带动第二带轮转动，第二带轮带动第一卷筒转动，以此实现驱动组件驱动第一卷筒转动的目的。

附图说明

图1是申请实施例的结构示意图。

图2是图1中A部分的局部放大示意图。

图3是图1中B部分的局部放大示意图。

图4是申请实施例的封槽条的结构示意图。

附图标记说明：1、放水闸门；11、泄流孔；2、泄流闸框；21、闸门槽；211、封槽条；212、封条套筒；213、下楔形块；214、弹性层；22、泄流闸门；221、上楔形块；3、开闭机构；31、固定支架；311、滑槽；312、插槽；313、插杆；314、凸块；32、第一卷筒；33、滑移支架；331、拉杆；332、水平梁；34、滑轮；35、钢丝绳；4、驱动组件；41、驱动电机；42、第一带轮；43、第二带轮；44、皮带；5、下拉组件；51、下拉电机；52、第二卷筒；53、拉绳。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种水库预泄兼生态流量下泄结构。参照图1、图2，水库预泄兼生态流量下泄结构包括放水闸门1、泄流闸框2、泄流闸门22、开闭机构3、驱动组件4以及下拉组件5。放水闸门1为矩形的板状，其竖直安装于两段坝体之间，以对水库与外界进行水的流通与截流。放水闸门1的下部开设有泄流孔11，泄流孔11呈矩形，其长度方向与放水闸门1的宽度方向一致。

参照图1，泄流闸框2设于泄流闸门22靠近水库的一侧，并与泄流闸门22的侧壁固定连接。泄流闸框2包括水平底座与两根竖直导柱，水平底座设于泄流孔11的下侧，两根竖直导柱分别设于泄流孔11的两侧，且水平底座与竖直导柱的底端固定连接。竖直导柱相对的侧壁上开设有闸门槽21，闸门槽21呈矩形，其长度方向与竖直导柱的长度方向一致，并与竖直导柱的顶面及底面均连通。泄流闸门22为矩形的板状，其长度方向与泄流孔11的长度方向一致。泄流闸门22的两端伸入闸门槽21内，并与闸门槽21滑移配合，且泄流闸门22的侧壁与放水闸门1靠近水库的侧壁贴，无需预泄或生态泄流时，放水闸门1关闭，此时泄流闸门22封堵泄流孔11，泄流孔11为关闭状态。

参照图1，开闭机构3固定支架31、第一卷筒32、滑移支架33、滑轮34以及钢丝绳35。固定支架31包括水平板与两根竖直杆，竖直杆的顶端与水平板固定连接，底端固定安装于坝体上。两根竖直杆相互靠近的侧壁上均开设有滑槽311，滑槽311呈矩形，其长度方向与竖直杆的长度方向一致。第一卷筒32转动设置于水平板的顶面上，其转动轴线与水平板的宽度方向平行。滑移支架33包括拉杆331与水平梁332，拉杆331的顶端与水平梁332固定连接，其底端与泄流闸门22的顶面固定连接。水平梁332的端部穿入滑槽311内，并与滑槽311滑移配合，以此实现滑移支架33与固定支架31的滑动连接。滑轮34转动设置于水平梁332的顶面中心，其转动轴线平行于第一卷筒32的转动轴线。钢丝绳35的一端与水平板的底面固定连接，其向下绕过滑轮34，另一端固定并绕设于第一卷筒32上。

参照图2，驱动组件4包括驱动电机41、第一带轮42、第二带轮43以及皮带44。驱动电机41固定安装于水平板的顶面上，第一带轮42及第二带轮43的转动轴线均与第一卷筒32的转动轴线平行，且第一带轮42与驱动电机41的输出轴固定连接。第二带轮43转动设置于水平板的顶面上，并与第一卷筒32固定连接，皮带44绕设于第一带轮42与第二带轮43上。当水库需预泄或生态泄流时，驱动电机41启动并带动第一带轮42转动，第一带轮42通过皮带44带动第二带轮43转动，第二带轮43带动第一卷筒32转动，使钢丝绳35不断缠绕于第一卷筒32上，此时钢丝绳35通过滑轮34带动滑移支架33上移，泄流闸门22随滑移支架33上移，即可将泄流孔11打开，以满足水库下游的生态需水量的要求，无需另外开挖导流洞并修建连通管与阀门，缩短了施工周期并节省了工程投资。

参照图1，滑槽311相对的侧壁上开设有插槽312，插槽312的开口呈方形，并与固定支架31的外侧壁连通。结合图3所示，插槽312内插接配合有插杆313，插杆313的横截面呈方形。当泄流闸门22被提升后，将插杆313插入插槽312内，插杆313贯穿滑槽311并与滑槽311的内壁贴合，以此插杆313对水平梁332形成稳定支撑，使泄流闸门22锁定在固定位置，满足长期生态流量下泄的需求。插杆313的一端固定连接有凸块314，凸块314为矩形的块状，其面积大于插杆313的横截面面积；其另一端的横截面面积向远离凸块314的方向逐渐减小，将插杆313远离凸块314的一端插入插槽312，具有方便插杆313插入的效果。插槽312沿固定支架31的高度方向设置有多个，实现泄流闸门22提升至不同位置的固定，以此控制泄流孔11的开合程度，满足了不同预泄及生态需水量的需求。

参照图1、图3，下拉组件5包括下拉电机51、第二卷筒52以及拉绳53。下拉电机51固定安装于竖直杆的内侧壁上，第二卷筒52转动设置于固定支架31内，其转动轴线平行于第二卷筒52的转动轴线，且第二卷筒52与下拉电机51的输出轴固定连接。拉绳53的一端与水平梁332固定连接，另一端固定并缠绕于第二卷筒52上。当泄流孔11内水流速度较大时，下拉电机51启动并带动第二卷筒52转动，拉绳53不断的缠绕于第二卷筒52上，使水平梁332下移并带动泄流闸门22下移，实现泄流闸门22的强力关闭，提高了泄流闸门22闭门的可靠性。

参照图4，泄流闸门22的底面上固定连接有封槽条211，封槽条211的长度方向与泄流闸门22的高度方向一致，且封槽条211的长度大于泄流闸门22的高度。封槽条211与闸门槽21滑移配合，且封槽条211的侧壁与闸门槽21内侧壁贴合。竖直导柱的底面上固定连接有封条套筒212，封条套筒212的内部与闸门槽21连通。封槽条211的下端穿入封条套筒212内，并与封条套筒212滑移配合，且封槽条211的侧壁与封条套筒212的内侧壁贴合。当泄流闸门22上移时，封槽条211对闸门槽21进行封堵，防止泥沙进入闸门槽21造成堵塞，确保了泄流闸门22的开合效果。

参照图1，泄流闸门22的底面上固定连接有上楔形块221，泄流闸框2水平底座的顶面上固定设置有下楔形块213，结合图4所示，上楔形块221与下楔形块213的横截面均呈直角三角形，且其长度方向均与泄流闸门22的长度方向一致。下楔形块213的斜面上固定设置有弹性层214，弹性层214由橡胶制成。当泄流闸门22关闭时，弹性层214与上楔形块221及下楔形块213的斜面均贴合，并于上楔形块221与下楔形块213之间形成缓冲，防止泄流闸门22与泄流闸框2撞击造成损坏，同时提高了泄流闸门22关闭时的密封性。

本申请实施例一种水库预泄兼生态流量下泄结构的实施原理为：当水库需预泄或生态泄流时，驱动电机41启动并带动第一带轮42转动，第一带轮42通过皮带44带动第二带轮43转动，第二带轮43带动第一卷筒32转动，使钢丝绳35不断缠绕于第一卷筒32上，此时钢丝绳35通过滑轮34带动滑移支架33上移，泄流闸门22随滑移支架33上移，即可将泄流孔11打开，以满足水库下游的生态需水量的要求，无需另外开挖导流洞并修建连通管与阀门，缩短了施工周期并节省了工程投资。

以上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 (9)

1.一种水库预泄兼生态流量下泄结构，其特征在于：包括放水闸门(1)，所述放水闸门(1)的下部开设有泄流孔(11)，所述放水闸门(1)的侧壁上固定设置有泄流闸框(2)，所述泄流闸框(2)内滑动连接有封堵所述泄流孔(11)的泄流闸门(22)，所述泄流闸框(2)上侧设有用于调节所述泄流闸门(22)升降的开闭机构(3)。

2.根据权利要求1所述的一种水库预泄兼生态流量下泄结构，其特征在于：所述开闭机构(3)包括固定安装于坝体上的固定支架(31)、所述固定支架(31)上转动连接的第一卷筒(32)、所述泄流闸门(22)的顶面上固定连接的滑移支架(33)、所述滑移支架(33)的顶面上转动连接的滑轮(34)、绕设于所述滑轮(34)与所述固定支架(31)之间的钢丝绳(35)，所述滑移支架(33)与所述固定支架(31)滑移配合，所述钢丝绳(35)的一端与所述固定支架(31)的内顶面固定连接，另一端固定并绕设于所述第一卷筒(32)上，所述固定支架(31)上设有驱动所述第一卷筒(32)转动的驱动组件(4)。

3.根据权利要求2所述的一种水库预泄兼生态流量下泄结构，其特征在于：所述驱动组件(4)包括固定安装于所述固定支架(31)顶面上的驱动电机(41)、所述驱动电机(41)输出轴上固定连接的第一带轮(42)、所述固定支架(31)顶面上转动设置的第二带轮(43)以及绕设于所述第一带轮(42)及所述第二带轮(43)上的皮带(44)，所述第二带轮(43)与所述第一卷筒(32)固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种水库预泄兼生态流量下泄结构，其特征在于：所述滑移支架(33)包括与所述泄流闸门(22)固定连接的拉杆(331)以及固定设置于所述拉杆(331)顶部的水平梁(332)，所述固定支架(31)的内侧壁上开设有供所述水平梁(332)滑动的滑槽(311)，所述滑槽(311)相对的侧壁上开设有与所述固定支架(31)的外侧壁连通的插槽(312)，所述插槽(312)内插接配合有支撑所述水平梁(332)的插杆(313)。

5.根据权利要求4所述的一种水库预泄兼生态流量下泄结构，其特征在于：所述插槽(312)沿所述固定支架(31)的高度方向设置有多个。

6.根据权利要求4所述的一种水库预泄兼生态流量下泄结构，其特征在于：所述插杆(313)的侧壁与所述插槽(312)的内壁贴合，且所述插杆(313)的一端固定连接有凸块(314)，另一端的横截面面积向远离所述凸块(314)的方向逐渐减小。

7.根据权利要求4所述的一种水库预泄兼生态流量下泄结构，其特征在于：所述固定支架(31)的下端设置有下拉组件(5)，所述下拉组件(5)包括所述固定支架(31)内侧壁上转动设置的第二卷筒(52)以及驱动所述第二卷筒(52)转动的下拉电机(51)，所述水平梁(332)与所述第二卷筒(52)之间绕设有拉绳(53)，所述拉绳(53)的一端与所述水平梁(332)固定连接，另一端缠绕于所述第二卷筒(52)上。

8.根据权利要求1所述的一种水库预泄兼生态流量下泄结构，其特征在于：所述泄流闸框(2)相对的侧壁上开设有与所述泄流闸门(22)滑动滑移配合闸门槽(21)，所述闸门槽(21)与所述泄流闸框(2)的顶面及底面均连通，所述泄流闸门(22)的底面上固定连接有与所述闸门槽(21)滑移配合的封槽条(211)，所述泄流闸框(2)的底面上固定连接有与所述封槽条(211)滑动连接的封条套筒(212)。

9.根据权利要求1所述的一种水库预泄兼生态流量下泄结构，其特征在于：所述泄流闸门(22)的底面上固定连接有上楔形块(221)，所述泄流闸框(2)的内底面上固定设置有下楔形块(213)，所述上楔形块(221)与所述下楔形块(213)的横截面均呈直角三角形，且所述下楔形块(213)的斜面上固定设置有与所述上楔形块(221)的斜面贴合并抵紧的弹性层(214)。

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