CN219118086U - 一种用于宽河道的节制闸结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及节制闸领域，具体公开了一种用于宽河道的节制闸结构，其包括固定设置于河道中间的安装座，安装座上升降设置有闸门本体，安装座与河岸之间固定设置有堰板，安装座包括固定设置于河床的底座，底座远离河床的一侧固接有支撑座，闸门本体升降设置于支撑座上，支撑座上设置有用于驱使闸门本体沿竖直方向升降的升降机构；支撑座于底座的上方转动设置有叶轮，叶轮位于闸门本体靠近河道上游的一侧；当叶轮转动时，底座上方水流的流向与河道中水流的流向相同，支撑座上设置有用于随闸门本体的下降驱使叶轮转动的驱动机构。本申请可改善相关技术中清扫件对底座上泥沙的清扫效果不佳影响闸门闭合效果的问题。

Description

一种用于宽河道的节制闸结构

技术领域

本申请涉及节制闸领域，尤其是涉及一种用于宽河道的节制闸结构。

背景技术

节制闸是建于河道或渠道中用于调节上游水位、控制下泄水流流量的水闸。在宽河道中修建节制闸时，通常是将节制闸修建在河道的中间，然后在节制闸与河岸之间固定设置堰板。

相关技术中公开号为CN214460198U的中国专利，提出了一种节制闸钢结构，包括底座、对称设置于底座两侧的限位闸以及滑动设置于两个限位闸之间的闸门，闸门的一侧设置有第一驱动块，两个限位闸之间设置有限位件，限位件上滑动设置有第二驱动块，限位件远离闸门的一侧与第二驱动块之间设置有限位弹簧，第二驱动块上设置有用于清扫底座的清扫件，当闸门向下运动时，带动清扫件对底座上沉积的泥沙进行清扫，有助于改善底座上沉积泥沙导致闸门无法闭合的问题。

上述相关技术中，当闸门下降至一定高度时，才能驱动清扫件运动，且清扫件只能沿底座的一侧运动至另一侧；当底座上沉积的泥沙较多时，例如当泥沙的沉积厚度高于清扫件的高度时，清扫件难以达到较好的清扫效果，导致底座上残留的泥沙较多，从而影响闸门的闭合效果。

实用新型内容

为了改善相关技术中清扫件对底座上泥沙的清扫效果不佳影响闸门闭合效果的问题，本申请提供一种用于宽河道的节制闸结构。

本申请提供的一种用于宽河道的节制闸结构采用如下的技术方案：

一种用于宽河道的节制闸结构，包括固定设置于河道中间的安装座，所述安装座上升降设置有闸门本体，所述安装座与河岸之间固定设置有堰板，所述安装座包括固定设置于河床的底座，所述底座远离河床的一侧固接有支撑座，所述闸门本体升降设置于所述支撑座上，所述支撑座上设置有用于驱使所述闸门本体沿竖直方向升降的升降机构；

所述支撑座于所述底座的上方转动设置有叶轮，所述叶轮位于所述闸门本体靠近河道上游的一侧，所述支撑座上设置有用于随所述闸门本体的下降驱使所述叶轮转动的驱动机构；当所述闸门本体下降时，所述叶轮驱动所述底座上方水流的流向与河道中水流的流向相同。

通过采用上述技术方案，当需要关闭闸门时，升降机构驱动闸门本体下降，在此过程中，驱动机构随闸门本体的下降驱使叶轮转动，转动的叶轮驱使底座上方的水快速流动，从而对底座上沉积的泥沙进行冲刷；在闸门本体下降的全过程中，叶轮持续转动，有助于改善底座上沉积泥沙的清扫效果，进而减小底座上沉积泥沙对闸门闭合效果的影响。

可选的，所述驱动机构包括固接于所述闸门本体且呈竖直设置的齿条，所述齿条位于所述闸门本体靠近河道上游的一侧，所述支撑座上转动设置有与所述齿条啮合的第一齿轮、与所述第一齿轮啮合的第二齿轮，所述支撑座上设置有用于驱使所述第二齿轮与所述叶轮同步转动的传动组件。

通过采用上述技术方案，当闸门本体下降时，齿条竖直向下移动，驱动第一齿轮转动，第一齿轮带动第二齿轮转动，在传动组件的传动下，叶轮与第二齿轮同步转动，转动的叶轮驱使底座上方的水快速流动，从而对底座上沉积的泥沙进行冲刷。

可选的，所述传动组件包括分别同轴固接于所述第二齿轮和所述叶轮的第一同步轮和第二同步轮，所述第一同步轮和所述第二同步轮上共同张紧包覆有同步带。

通过采用上述技术方案，当第二齿轮转动时，与之同轴固接的第一同步轮转动，在同步带的传动下，第二同步轮转动，从而带动叶轮转动。

可选的，所述第一同步轮的半径大于所述第二同步轮的半径。

通过采用上述技术方案，第二同步轮的转速大于第一同步轮的转速，如此，可实现叶轮的快速转动，从而提高水流对底座上泥沙的冲刷效果。

可选的，所述第一齿轮的齿数大于所述第二齿轮的齿数。

通过采用上述技术方案，第二齿轮的转速大于第一齿轮的转速，第二齿轮快速转动使得第一同步轮快速转动，进而驱使第二同步轮快速转动，如此，可实现叶轮的快速转动，从而提高水流对底座上泥沙的冲刷效果。

可选的，所述底座靠近所述闸门本体的一侧设置为向下倾斜的斜面，所述斜面的倾斜方向顺向于河道中的水流方向。

通过采用上述技术方案，斜面有助于减少底座上泥沙的沉积，另外，在水流的冲刷下，斜面使得泥沙更容易从底座上滑落。

可选的，所述闸门本体靠近所述底座的一侧固接有弹性垫。

通过采用上述技术方案，当闸门本体下降时，弹性垫可减小闸门本体与底座之间的碰撞，有利于延长闸门本体和底座的使用寿命；当闸门关闭时，弹性垫抵接于底座，有利于提高闸门本体与底座之间的密封性。

可选的，所述升降机构包括转动设置于所述支撑座上且呈竖直设置的螺纹杆，所述螺纹杆螺纹连接于所述闸门本体，所述支撑座上设置有用于驱动所述螺纹杆转动的驱动件，所述支撑座靠近所述闸门本体的侧壁上开设有沿竖直方向延伸的导向槽，所述闸门本体滑动设置于所述导向槽中。

通过采用上述技术方案，驱动件驱动螺纹杆转动，从而驱使闸门本体沿导向槽滑移，实现闸门本体在竖直方向上的升降。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置叶轮和驱动机构，闸门关闭时，驱动机构随闸门本体下降驱使叶轮转动，转动的叶轮驱使底座上方的水快速流动，从而对底座上沉积的泥沙进行冲刷；在闸门本体下降的全过程中，叶轮持续转动，有助于改善底座上沉积泥沙的清扫效果，进而减小底座上沉积泥沙对闸门闭合效果的影响；

2.通过设置齿条、第一齿轮、第二齿轮、第一同步轮、第二同步轮和同步带，当闸门本体的下降时，叶轮转动对底座上沉积的泥沙进行冲刷，且第一同步轮的半径大于第二同步轮的半径，第一齿轮的齿数大于第二齿轮的齿数，有助于提高叶轮的转速，从而提高水流对底座上泥沙的冲刷效果；

3.呈倾斜设置的底座上端面有助于减少底座上泥沙的沉积，也使得底座上的泥沙在水流的冲刷下更容易从底座上滑落。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例中主要用于展示驱动机构、安装座和闸门本体的局部剖视示意图。

附图标记：1、安装座；11、底座；12、支撑座；13、导向槽；2、堰板；3、闸门本体；31、弹性垫；41、螺纹杆；42、驱动件；5、叶轮；51、转轴；52、叶片；61、齿条；62、第一齿轮；63、第二齿轮；64、第一同步轮；65、第二同步轮；66、同步带。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于宽河道的节制闸结构。参照图1，用于宽河道的节制闸结构包括固定设置于河道中间的安装座1，安装座1上升降设置有闸门本体3，安装座1与河岸之间固定设置有混凝土浇筑的堰板2。安装座1包括固定设置于河床的底座11，底座11远离河床的一侧固接有支撑座12，闸门本体3升降设置于支撑座12上，支撑座12上设置有用于驱使闸门本体3沿竖直方向升降的升降机构。

参照图2，支撑座12于底座11的上方转动设置有叶轮5，叶轮5位于闸门本体3靠近河道上游的一侧。具体的，叶轮5包括转动设置于支撑座12上的转轴51，转轴51的轴线正交于河道中水流的流向，转轴51沿其弧面周壁固接有多个叶片52。支撑座12上设置有用于随闸门本体3的下降驱使转轴51转动的驱动机构，当闸门本体3下降时，叶轮5驱动底座11上方水流的流向与河道中水流的流向相同。

关闭闸门时，升降机构驱动闸门本体3下降，在此过程中，驱动机构驱使转轴51转动，叶片52驱使底座11上方的水快速流动，从而对底座11上沉积的泥沙进行冲刷。在闸门本体3下降的全过程中，叶轮5持续转动，且叶轮5驱动底座11上方水流的流向与河道中水流的流向相同，如此有助于改善底座11上沉积泥沙的清扫效果，进而减小底座11上沉积泥沙对闸门闭合效果的影响。

为了实现闸门本体3在竖直方向上的升降，参照图2，升降机构包括转动设置于支撑座12上且呈竖直设置的螺纹杆41，螺纹杆41螺纹连接于闸门本体3，支撑座12上设置有用于驱动螺纹杆41转动的驱动件42。本实施例中，驱动件42为安装于支撑座12上的伺服电机；在其他可行的实施方式中，驱动件42也可以是转动设置于支撑座12上且与螺纹杆41同轴固接的手轮。

参照图2，支撑座12靠近闸门本体3的侧壁上开设有沿竖直方向延伸的导向槽13，闸门本体3滑动设置于导向槽13中。本实施例中，支撑座12于闸门本体3的两侧均开设有导向槽13。

当驱动件42驱动螺纹杆41转动时，闸门本体3沿导向槽13滑移，实现闸门本体3在竖直方向上的升降。闸门本体3的两侧均设置有导向槽13，有助于提高闸门本体3升降的稳定性。

参照图2，驱动机构包括固接于闸门本体3且呈竖直设置的齿条61，齿条61位于闸门本体3靠近河道上游的一侧，齿条61的长度等于闸门本体3的高度。支撑座12上转动设置有与齿条61啮合的第一齿轮62、与第一齿轮62啮合的第二齿轮63，支撑座12上设置有用于驱使第二齿轮63与叶轮5同步转动的传动组件。

具体的，参照图2，传动组件包括分别同轴固接于第二齿轮63和转轴51的第一同步轮64和第二同步轮65，第一同步轮64和第二同步轮65上共同张紧包覆有同步带66。

当闸门本体3下降时，齿条61竖直向下移动，驱动第一齿轮62转动，第一齿轮62带动第二齿轮63转动，进而驱使第一同步轮64转动，在同步带66的传动下，第二同步轮65转动，从而带动转轴51转动；叶片52驱使底座11上方的水快速流动，从而对底座11上沉积的泥沙进行冲刷。进一步，在闸门本体3下降的过程中，底座11上方的水在叶轮5驱动下的流动方向与河道中的水流方向相同，有利于提高水流对底座11上泥沙的冲刷效果。

为了进一步提高水流对底座11上泥沙的冲刷效果，参照图2，第一同步轮64的半径大于第二同步轮65的半径，第一齿轮62的齿数大于第二齿轮63的齿数。

如此，第二齿轮63的转速大于第一齿轮62的转速，第二齿轮63快速转动使得第一同步轮64快速转动；进一步，第二同步轮65的转速大于第一同步轮64的转速，第二同步轮65快速转动使得叶轮5的快速转动，从而提高水流对底座11上泥沙的冲刷效果。

进一步，参照图2，底座11靠近闸门本体3的一侧设置为向下倾斜的斜面，斜面的倾斜方向顺向于河道中的水流方向。为了使闸门本体3与底座11之间的密封性更好，相应的，闸门本体3靠近底座11的一侧也设置为斜面。

呈倾斜设置的底座11上端面有助于减少底座11上泥沙的沉积，另外，在水流的冲刷下，斜面使得泥沙更容易从底座11上滑落。

参照图2，闸门本体3靠近底座11的一侧固接有弹性垫31，弹性垫31可以是橡胶垫。

当闸门本体3下降时，弹性垫31可减小闸门本体3与底座11之间的碰撞，有利于延长闸门本体3和底座11的使用寿命。当闸门关闭时，弹性垫31抵接于底座11，有利于提高闸门本体3与底座11之间的密封性，从而改善闸门的闭合效果。

本申请实施例一种用于宽河道的节制闸结构的实施原理为：在闸门关闭的过程中，升降机构驱动闸门本体3下降，齿条61向下滑移带动第一齿轮62转动，在第二齿轮63、第一同步轮64、第二同步轮65和同步带66的传动下，叶轮5转动，转动的叶轮5驱使底座11上方的水快速流动，从而对底座11上沉积的泥沙进行冲刷；在闸门本体3下降的全过程中，叶轮5持续转动，有助于改善底座11上沉积泥沙的清扫效果，进而减小底座11上沉积泥沙对闸门闭合效果的影响。

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 (8)

1.一种用于宽河道的节制闸结构，包括固定设置于河道中间的安装座(1)，所述安装座(1)上升降设置有闸门本体(3)，所述安装座(1)与河岸之间固定设置有堰板(2)，其特征在于：所述安装座(1)包括固定设置于河床的底座(11)，所述底座(11)远离河床的一侧固接有支撑座(12)，所述闸门本体(3)升降设置于所述支撑座(12)上，所述支撑座(12)上设置有用于驱使所述闸门本体(3)沿竖直方向升降的升降机构；

所述支撑座(12)于所述底座(11)的上方转动设置有叶轮(5)，所述叶轮(5)位于所述闸门本体(3)靠近河道上游的一侧，所述支撑座(12)上设置有用于随所述闸门本体(3)的下降驱使所述叶轮(5)转动的驱动机构；当所述闸门本体(3)下降时，所述叶轮(5)驱动所述底座(11)上方水流的流向与河道中水流的流向相同。

2.根据权利要求1所述的一种用于宽河道的节制闸结构，其特征在于：所述驱动机构包括固接于所述闸门本体(3)且呈竖直设置的齿条(61)，所述齿条(61)位于所述闸门本体(3)靠近河道上游的一侧，所述支撑座(12)上转动设置有与所述齿条(61)啮合的第一齿轮(62)、与所述第一齿轮(62)啮合的第二齿轮(63)，所述支撑座(12)上设置有用于驱使所述第二齿轮(63)与所述叶轮(5)同步转动的传动组件。

3.根据权利要求2所述的一种用于宽河道的节制闸结构，其特征在于：所述传动组件包括分别同轴固接于所述第二齿轮(63)和所述叶轮(5)的第一同步轮(64)和第二同步轮(65)，所述第一同步轮(64)和所述第二同步轮(65)上共同张紧包覆有同步带(66)。

4.根据权利要求3所述的一种用于宽河道的节制闸结构，其特征在于：所述第一同步轮(64)的半径大于所述第二同步轮(65)的半径。

5.根据权利要求4所述的一种用于宽河道的节制闸结构，其特征在于：所述第一齿轮(62)的齿数大于所述第二齿轮(63)的齿数。

6.根据权利要求1所述的一种用于宽河道的节制闸结构，其特征在于：所述底座(11)靠近所述闸门本体(3)的一侧设置为向下倾斜的斜面，所述斜面的倾斜方向顺向于河道中的水流方向。

7.根据权利要求1所述的一种用于宽河道的节制闸结构，其特征在于：所述闸门本体(3)靠近所述底座(11)的一侧固接有弹性垫(31)。

8.根据权利要求1所述的一种用于宽河道的节制闸结构，其特征在于：所述升降机构包括转动设置于所述支撑座(12)上且呈竖直设置的螺纹杆(41)，所述螺纹杆(41)螺纹连接于所述闸门本体(3)，所述支撑座(12)上设置有用于驱动所述螺纹杆(41)转动的驱动件(42)，所述支撑座(12)靠近所述闸门本体(3)的侧壁上开设有沿竖直方向延伸的导向槽(13)，所述闸门本体(3)滑动设置于所述导向槽(13)中。

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