一种水利工程用闸门装置及其使用方法与流程

本发明涉及水利工程，尤其涉及一种水利工程用闸门装置及其使用方法。

背景技术：

1、水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程，也称为水工程；水闸是指修建在河道或渠道上利用闸门控制流量和调节水位的水工建筑物，关闭闸门可以拦洪、挡潮或抬高上游水位，以满足灌溉、发电、航运、水产、环保、工业和生活用水等需要；开启闸门，可以宣泄洪水、涝水、弃水或废水，也可对下游河道或渠道供水；

2、现有的水利工程用闸门装置虽然被普遍使用，但在实际的使用中依然存在一定的不足，首先，现有的闸门装置用提升装置包括螺丝杆与电机配合、钢丝绳与电机配合以及液压缸牵引等方式，如现有公开文件cn107975012a-一种水利工程用闸门装置，该公开文件就公开了一种牵引绳提升的方式，但因为闸门装置在使用时存在两侧的水压不同，这就导致会始终给闸门一个单方向的力，在该力的作用下，通过螺丝杆和液压缸的提升方式都会存在一个水平力的干扰，进而造成在提升时会给螺丝杆和液压缸一定的负荷，降低了提升装置的使用寿命，甚至造成一定的损害，通过牵引绳提升的方式虽然可以解决上述技术问题，但闸门重量加大，在长时间的使用中易造成牵引绳的疲劳甚至断裂，提升装置的实用性较差；

3、另外，现有的闸门主要是通过提升装置提放，以实现水流的调节，但水讯的变化时迅速的，通过人为控制的方式具有一定的滞后性，而且在排水的过程中，因为固废的积累，也会改变水流的大小，进而导致水流控制达不到预期；因此，有必要对现有技术进行改进，以解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述现有水利工程用闸门装置用提升装置在实际的使用中提升较为困难且易造成装置本身损坏的问题，提出了一种水利工程用闸门装置。

3、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种水利工程用闸门装置，包括，提升机构，包括下端呈开口的外护箱、呈对称设置在外护箱内部的两个提拉组件和设置在提拉组件下方的连接板；以及，闸门机构，包括上端滑动套合在外护箱内侧并与连接板固定连接在第一闸门、设置在第一闸门下方的第二闸门和设置在第一闸门下端一侧的活动板；提拉组件包括定轮组、动轮组、钢丝绳和收卷辊，且定轮组和动轮组呈上下对称设置，定轮组包括第一安装架和设置在第一安装架内侧并沿竖直方向呈阵列设置的多个定活轮，定活轮中固定套接有第一转动轴，且第一转动轴的两端均通过滚动轴承转动连接在第一安装架上，动轮组包括第二安装架和设置在第二安装架内侧并沿竖直方向呈阵列设置的多个动活轮，动活轮中固定套接有第二转动轴，且第二转动轴的两端均通过滚动轴承转动连接在第二安装架上，钢丝绳以涡状线的形状分别与定轮组和动轮组配合，且每一圈钢丝绳均饶合有一个定活轮和一个动活轮；定活轮的一侧设置有收卷辊，钢丝绳的一端固定连接在收卷辊上，同时钢丝绳的另一端固定连接在第二安装架顶面上；第一安装架的上端通过固定螺栓固定配合在外护箱顶面上，第二安装架的下端焊接在连接板顶面上。

4、作为本发明一种水利工程用闸门装置的一种优选方案，其中：收卷辊上固定套接有第三转动轴，且第三转动轴的两端均通过滚动轴承转动连接在外护箱侧壁上，第三转动轴的一端延伸至外护箱外侧嵌合在电机的输出端中，且电机固定连接在外护箱外侧壁上。

5、作为本发明一种水利工程用闸门装置的一种优选方案，其中：外护箱的下端外侧壁上固设有安装板，安装板的两侧均通过加强板与外护箱固定连接，且安装板的两端均与河坡固定连接。

6、本发明的有益效果为：该种水利工程用闸门装置在使用时，通过电机带动收卷辊进行转动，以实现钢丝绳的卷放，最终以实现闸门机构在竖直方向上的位置调整，通过钢丝绳的牵引可以有效的避免水流增加的横向力对提升机构的影响，而通过定轮组、动轮组和钢丝绳的配合，根据公知常识，动活轮可以将重力均分的特性，可以有效的降低钢丝绳牵引时的拉力，从而提高牵引式和电机的使用寿命，整体实用性好。

7、作为本发明一种水利工程用闸门装置的一种优选方案，其中：连接板的中部顶面上固设有u形架，且u形架的两内侧壁上均沿竖直方向阵列固设有卡齿，u形架的上端内部配合有锁合组和设置在锁合组上方的u形板；锁合组包括挡爪、转动柱、t形块和限位杆，两个挡爪呈错位对称设置，挡爪包括矩形部以及一体成型设置在矩形部两端的直角三角部和半圆部，两个半圆部滑动套接在同一转动柱上，转动柱的两端均固定连接有呈倒置的t形块，转动柱的下端两侧均设置有限位杆，且限位杆与两个t形块固定连接；两个挡爪均位于u形板的内侧，且靠近u形板封闭端一侧的外护箱内壁上嵌合固设有电磁板；收卷辊下方的外护箱内壁上固设有用于对钢丝绳进行抵合的导向柱，且导向柱上设置有用于对钢丝绳抵合力进行监测的压力传感器。

8、作为本发明一种水利工程用闸门装置的一种优选方案，其中：卡齿的底面设置呈水平，同时顶面设置呈倾斜，且卡齿顶面的倾斜度≤30°，直角三角部的底面设置呈倾斜，且直角三角部的底面和卡齿的顶面呈平行设置。

9、作为本发明一种水利工程用闸门装置的一种优选方案，其中：u形板的封闭端两侧呈对称固设有活动杆，且两个活动杆的另一端滑动穿过外护箱与同一联动板固定连接，位于外护箱外侧的活动杆上滑动套接有第一弹簧，且第一弹簧的两端分别与外护箱和联动板固定连接；t形块和限位杆的连接体通过安装销与外护箱侧壁固定连接。

10、鉴于上述现有水利工程用闸门装置无法进行微控，在遇到突然的水讯等水流变化时无法进行及时调整的问题，提出了一种水利工程用闸门装置的进一步改进，其中：第一闸门的下端一侧面上开设有第一安装槽，第一安装槽一侧的第一闸门中开设有呈连通的第二安装槽，第二安装槽下方的第一闸门一侧面上开设有呈连通的并用于第二闸门放置的第三安装槽；第二闸门的顶面中部通过连接柱固定连接有配合块，且配合块间隙配合在第二安装槽中，配合块的一侧面上沿竖直方向设置有线形齿组，第一安装槽中设置有配合柱，且配合柱的下端外侧壁上沿周向设置有用于线形齿组啮合的弧形齿组；配合柱中固定套接有转动杆，且转动杆的两端均通过滚动轴承转动连接在第一安装槽侧壁上，配合柱的侧壁上端位置向外上方延伸设置有l形板，且l形板的另一端固定连接有活动板；l形板的两板体夹角为80°～85°。

11、作为本发明一种水利工程用闸门装置的一种优选方案，其中：连接柱两侧的第二闸门一侧面上呈对称固设有限位块，第三安装槽一侧壁上沿竖直方向开设有下端呈封闭并用于限位块间隙配合的限位槽；相对于固设有l形板的活动板另一侧面上阵列开设有多个自由端向上延伸的拦截爪；第一安装槽的底面设置呈倾斜面，且倾斜面的锐角角度为30°～45°；用于第二安装腔和第三安装腔连接的连通腔侧壁上沿连接柱的周向开设有油封槽。

12、本发明的另一有益效果为：该水利工程用闸门装置在使用时，当出现水流流速变化以及固废累积时，活动板受到的力会发生移动的变化，最终以实现活动板在竖直方向上角度变化，又因为线形齿组和弧形齿组之间啮合的作用下，最终以实现活动板的变化带动第二闸门的高度变化，从而适应性的自动调整水流的变化，以起到在面对突发情况是的自适应调整，实用性好，能有效的提高装置的使用寿命。

13、作为本发明一种水利工程用闸门装置的一种优选方案，其中：配合柱两侧的转动杆上均滑动套接有连接块，且连接块固定连接在第一安装槽顶面上，连接块的一侧面上螺旋配合有锁紧螺栓，且锁紧螺栓的一端抵合在转动杆外侧壁上；转动杆上滑动套接有第二弹簧，且第二弹簧的两端分别与配合柱和连接块固定连接。

14、另外，本发明还提供如下技术方案：一种水利工程用闸门装置的使用方法，一种水利工程用闸门装置的使用方法具体包括宏调方法和微调方法；

15、宏调方法具体包括以下步骤：

16、s1:当需要对闸门机构进行高度调节时，工作人员只需要通过控制电机进行工作;

17、s2:在电机的驱动下收卷辊开始转动，以实现对钢丝绳的收放;

18、s3:在钢丝绳的收发作用下，配合以定轮组和动轮组的作用，以带动连接板在竖直方向上移动，进一步实现闸门机构在竖直方向上的位置调整，以调整水流；

19、微调方法具体包括以下步骤：

20、s1:在闸门机构使用中，当出现水流流速变大或固废较多积累时;

21、s2:水流或固废对活动板的挤压力发生变化，如此以实现活动板带动配合柱以转动杆为轴进行转动;

22、s3:在线形齿组和弧形齿组之间的啮合作用下，当配合柱转动时，会带动配合块在竖直方向上进行移动;

23、s4:最终以实现第二闸门在竖直方向上的位置调整，以微调水流。