一种新型自动化控制水利闸门系统的制作方法

专利2022-12-13  121


本实用新型属于水利闸门技术领域,尤其涉及一种新型自动化控制水利闸门系统。



背景技术:

闸门用于关闭和开放泄水通道的控制设施。水工建筑物的重要组成部分,可用以拦截水流,控制水位、调节流量、排放泥沙和飘浮物等;

目前闸门的闸板结构单一,在锈蚀更换时需要将整块闸板进行更换,造成了更换成本较高。



技术实现要素:

本实用新型提供一种新型自动化控制水利闸门系统,旨在解决目前闸门的闸板结构单一,在锈蚀更换时需要将整块闸板进行更换,造成了更换成本较高的问题。

本实用新型是这样实现的,一种新型自动化控制水利闸门系统,包括拦截组件和控制组件;

所述拦截组件包括闸门框,所述闸门框的内腔设有闸门箱,所述闸门箱的两侧固定连接有滑块,所述滑块所述闸门框滑动连接,所述闸门箱的内腔均匀固定连接有三个隔板,所述闸门箱的内腔滑动连接有四个配重块,所述配重块的上侧壁固定连接有连接环,所述闸门框的上侧壁拆卸连接有顶板,所述闸门箱的一侧壁固定连接有水位箱,所述水位箱的下侧壁开设有透水孔;

所述控制组件包括牵引钢索,所述牵引钢索固定连接于所述连接环的一侧,所述顶板远离所述闸门框的两侧均固定连接有支撑板,两个所述支撑板之间转动连接有转轴,所述转轴的外侧均匀固定连接有与所述牵引钢索相适配的卷绕盘,所述卷绕盘与所述牵引钢索固定连接,两个所述支撑板的相向侧均设有步进电机,所述步进电机与所述顶板固定连接,所述步进电机的输出端固定连接有主动齿轮,所述转轴的两侧均固定连接有从动齿轮,所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合连接,所述顶板的上侧壁固定连接有红外液位传感器,所述红外液位传感器的内腔固定连接有控制器,所述控制器的一侧设有无线发送器,所述顶板靠近所述闸门箱的一侧固定连接有与所述水位箱相对应的红外液位传感器,所述红外液位传感器、步进电机和无线发送器均与所述控制器电性连接。

优选的,所述闸门框的外侧均匀固定连接有若干个连接片。

优选的,所述配重块的两侧壁均匀开设有若干个轮槽,所述轮槽的内腔转动连接有滚轮,所述闸门箱的内侧壁均匀开设有与所述滚轮相适配的导向槽。

优选的,所述配重块的下侧壁固定连接有支撑块。

优选的,两个所述支撑板的相对侧均设有第二隔板,所述第二隔板的两侧分别与所述顶板和所述红外液位传感器固定连接,所述第二隔板与所述转轴转动连接。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本实用新型的一种新型自动化控制水利闸门系统,通过设置闸门框、闸门箱、配重块和卷绕盘,并利用牵引钢索和连接环将配重块与卷绕盘连接固定,使得在步进电机通电工作时,通过牵引钢索牵引配重块上下运动,在配重块向下运动时,由于配重块的重力作用,可以带动闸门箱向下运动,实现对闸门的关闭,在配重块向上运动时,由于浮力的作用,闸门箱向上运动,使该闸门被打开,在闸门箱锈蚀后,只需要对闸门箱进行跟换即可,避免了目前闸门的闸板结构单一,在锈蚀更换时需要将整块闸板进行更换,造成了更换成本较高的问题。

附图说明

图1为本实用新型结构剖视图;

图2为本实用新型闸门箱结构俯视图;

图3为本实用新型配重块结构示意图;

图中:1-拦截组件、11-闸门框、12-闸门箱、13-顶板、14-配重块、15-轮槽、16-滚轮、17-导向槽、18-连接片、19-支撑块、110-连接环、111-水位箱、112-、透水孔、113-滑块、114-隔板、2-控制组件、21-牵引钢索、22-支撑板、23-转轴、24-步进电机、25-主动齿轮、26-从动齿轮、27-卷绕盘、28-第二隔板、29-控制器、210-无线发送器、211-红外液位传感器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

请参阅图1-3,本实用新型提供一种技术方案:一种新型自动化控制水利闸门系统,包括拦截组件1和控制组件2;

拦截组件1包括闸门框11,闸门框11的内腔设有闸门箱12,闸门箱12的两侧固定连接有滑块113,滑块113闸门框11滑动连接,闸门箱12的内腔均匀固定连接有三个隔板114,闸门箱12的内腔滑动连接有四个配重块14,配重块14的上侧壁固定连接有连接环110,闸门框11的上侧壁拆卸连接有顶板13,闸门箱12的一侧壁固定连接有水位箱111,水位箱111的下侧壁开设有透水孔112;

控制组件2包括牵引钢索21,牵引钢索21固定连接于连接环110的一侧,顶板13远离闸门框11的两侧均固定连接有支撑板22,两个支撑板22之间转动连接有转轴23,转轴23的外侧均匀固定连接有与牵引钢索21相适配的卷绕盘27,卷绕盘27与牵引钢索21固定连接,两个支撑板22的相向侧均设有步进电机24,步进电机24与顶板13固定连接,步进电机24的输出端固定连接有主动齿轮25,转轴23的两侧均固定连接有从动齿轮26,从动齿轮26与主动齿轮25啮合连接,顶板13的上侧壁固定连接有红外液位传感器211,红外液位传感器211的内腔固定连接有控制器29,控制器29的一侧设有无线发送器210,顶板13靠近闸门箱12的一侧固定连接有与水位箱111相对应的红外液位传感器211,红外液位传感器211、步进电机24和无线发送器210均与控制器29电性连接,红外液位传感器211型号为lzh-2,无线发送器210型号为sim800c,控制器29型号为6es7288-1sr20-0aa0。

在本实施方式中,通过设置闸门框11、闸门箱12和配重块14,并在配重块14的上方固定牵引钢索21,在使用该闸门时,通过牵引钢索21牵引配重块14上下运动,在配重块14向上运动时,由于浮力作用,闸门箱12向上运动,使得闸门箱12的下方被打开,在配重块14相下运动时,配重块14与闸门箱12下侧壁接触,使得闸门箱12由于配重块14的重力作用向下运动,使闸门框11被闸门箱12阻塞关闭,同时设置步进电机24、转轴23和卷绕盘27,使得步进电机24通电工作时,可以通过主动齿轮25和从动齿轮26带动转轴23转动,同时卷绕盘27对牵引钢索21进行卷放,以实现对配重块14的牵引,进而控制闸门箱12的上下运动,通过设置红外液位传感器211、水位箱111和控制器29,在使用该闸们时,水位箱111外侧的水通过透水孔112进入水位箱111的内腔,使水位箱111内外侧的水位高度相同,同时红外液位传感器211通电工作时可以实时检测水位箱111内腔的水位高度,并实时传输至控制器29,在水位高度超出预定拦截的水位高度时,控制器29控制步进电机24工作,从而使闸门箱12向上运动,将水排出,通过设置无线发送器210,使得控制器29将红外液位传感器211实时检测到的水位高度传输至水利监管部门的终端,以便于水利监管部分可以实时了解该闸门处的水位高度。

进一步的,闸门框11的外侧均匀固定连接有若干个连接片18。

在本实施方式中,通过在闸门框11的外侧均匀固定若干个连接片18,在安装该闸门时,连接片18可有效提高该闸门与混凝土之间的咬合力,提高该闸门的安装温度性。

进一步的,配重块14的两侧壁均匀开设有若干个轮槽15,轮槽15的内腔转动连接有滚轮16,闸门箱12的内侧壁均匀开设有与滚轮16相适配的导向槽17。

在本实施方式中,通过在配重块14的两侧壁均匀开设若干个轮槽15,在轮槽15的内腔转动连接滚轮16,并在闸门箱12的内侧壁均匀开设有与滚轮16相适配的导向槽17,在配重块14上下运动时滚轮16可以在导向槽17的内腔滚动,以起到对配重块14上下运动的导向作用。

进一步的,配重块14的下侧壁固定连接有支撑块19。

在本实施方式中,通过在配重块14的下侧壁固定支撑块19,支撑块19用于对配重块14进行支撑。

进一步的,两个支撑板22的相对侧均设有第二隔板28,第二隔板28的两侧分别与顶板13和红外液位传感器211固定连接,第二隔板28与转轴23转动连接。

在本实施方式中,通过在两个支撑板22的相对侧均设设置第二隔板28,将第二隔板28的两侧分别与顶板13和红外液位传感器211固定,并将第二隔板28与转轴23转动连接,使第二隔板28将步进电机24与卷绕盘27分割开,降低由于闸门在湿度较高的环境下使用,容易造成步进电机24受潮损坏的问题。

本实用新型的工作原理及使用流程:本实用新型安装好过后,将控制器29接通电源,红外液位传感器211可以实时检测该闸门所拦截的水位高度,并传输至控制器29,控制器29在通过无线发送器210将该闸门所拦截的水位高度发送至水利监管部门的终端,当水位高度超限时,控制器29控制步进电机24通电工作,使得步进电机24通过主动齿轮25、从动齿轮26和卷绕盘27对牵引钢索21进行卷绕,进而使配重块14向上运动,接着由于浮力的作用,闸门箱12向上运动,使得闸门框11的内腔下方被打开,从而使水从闸门框11的内腔流出,当水位下降后,控制器29控制步进电机24反向转动,使支撑块19与闸门箱12接触,由于重力作用,闸门箱12向下运动,使闸门框11的内腔下方被关闭。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种新型自动化控制水利闸门系统,其特征在于:包括拦截组件(1)和控制组件(2);

所述拦截组件(1)包括闸门框(11),所述闸门框(11)的内腔设有闸门箱(12),所述闸门箱(12)的两侧固定连接有滑块(113),所述滑块(113)所述闸门框(11)滑动连接,所述闸门箱(12)的内腔均匀固定连接有三个隔板(114),所述闸门箱(12)的内腔滑动连接有四个配重块(14),所述配重块(14)的上侧壁固定连接有连接环(110),所述闸门框(11)的上侧壁拆卸连接有顶板(13),所述闸门箱(12)的一侧壁固定连接有水位箱(111),所述水位箱(111)的下侧壁开设有透水孔(112);

所述控制组件(2)包括牵引钢索(21),所述牵引钢索(21)固定连接于所述连接环(110)的一侧,所述顶板(13)远离所述闸门框(11)的两侧均固定连接有支撑板(22),两个所述支撑板(22)之间转动连接有转轴(23),所述转轴(23)的外侧均匀固定连接有与所述牵引钢索(21)相适配的卷绕盘(27),所述卷绕盘(27)与所述牵引钢索(21)固定连接,两个所述支撑板(22)的相向侧均设有步进电机(24),所述步进电机(24)与所述顶板(13)固定连接,所述步进电机(24)的输出端固定连接有主动齿轮(25),所述转轴(23)的两侧均固定连接有从动齿轮(26),所述从动齿轮(26)与所述主动齿轮(25)啮合连接,所述顶板(13)的上侧壁固定连接有红外液位传感器(211),所述红外液位传感器(211)的内腔固定连接有控制器(29),所述控制器(29)的一侧设有无线发送器(210),所述顶板(13)靠近所述闸门箱(12)的一侧固定连接有与所述水位箱(111)相对应的红外液位传感器(211),所述红外液位传感器(211)、步进电机(24)和无线发送器(210)均与所述控制器(29)电性连接。

2.如权利要求1所述的一种新型自动化控制水利闸门系统,其特征在于:所述闸门框(11)的外侧均匀固定连接有若干个连接片(18)。

3.如权利要求1所述的一种新型自动化控制水利闸门系统,其特征在于:所述配重块(14)的两侧壁均匀开设有若干个轮槽(15),所述轮槽(15)的内腔转动连接有滚轮(16),所述闸门箱(12)的内侧壁均匀开设有与所述滚轮(16)相适配的导向槽(17)。

4.如权利要求1所述的一种新型自动化控制水利闸门系统,其特征在于:所述配重块(14)的下侧壁固定连接有支撑块(19)。

5.如权利要求1所述的一种新型自动化控制水利闸门系统,其特征在于:两个所述支撑板(22)的相对侧均设有第二隔板(28),所述第二隔板(28)的两侧分别与所述顶板(13)和所述红外液位传感器(211)固定连接,所述第二隔板(28)与所述转轴(23)转动连接。

技术总结
本实用新型适用于水利闸门技术领域,提供了一种新型自动化控制水利闸门系统,包括拦截组件和控制组件,所述拦截组件包括闸门框,所述闸门框的内腔设有闸门箱;通过设置闸门框、闸门箱、配重块和卷绕盘,并利用牵引钢索和连接环将配重块与卷绕盘连接固定,使得在步进电机通电工作时,通过牵引钢索牵引配重块上下运动,在配重块向下运动时,由于配重块的重力作用,可以带动闸门箱向下运动,实现对闸门的关闭,在配重块向上运动时,由于浮力的作用,闸门箱向上运动,使该闸门被打开,在闸门箱锈蚀后,只需要对闸门箱进行跟换即可,避免了目前闸门的闸板结构单一,在锈蚀更换时需要将整块闸板进行更换,造成了更换成本较高的问题。

技术研发人员:黄维
受保护的技术使用者:贵州省水利科学研究院
技术研发日:2020.05.25
技术公布日:2021.04.06

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