本技術(shù)涉及水利設(shè)備，具體涉及一種用于嚴(yán)寒地區(qū)的雙螺桿測(cè)控一體化防凍u型閘門。

背景技術(shù)：

1、閘門是水利技術(shù)領(lǐng)域經(jīng)常會(huì)運(yùn)用到的一種水利裝置，在農(nóng)田水利灌溉方面起到非常關(guān)鍵的作用；具有水利灌溉、控制渠道水位、限制渠道過(guò)流量、擋水、放水等功能。

2、傳統(tǒng)的渠道閘門多采用單吊點(diǎn)或單根螺桿來(lái)啟閉閘門，遇到故障時(shí)閘門受力不平衡，容易發(fā)生機(jī)械故障，影響閘門運(yùn)行狀態(tài)下的穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的閘門沒(méi)有防凍、防結(jié)冰的措施，在嚴(yán)寒地區(qū)或水面結(jié)冰時(shí)經(jīng)常遇到無(wú)法啟閉閘門或機(jī)械損傷等情況，影響閘門的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。大部分閘門采用的是矩形閘門，在u型渠道上使用時(shí)需要額外修建過(guò)渡段，增加了額外的工程量和不必要的安裝過(guò)程。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型提出了一種用于嚴(yán)寒地區(qū)的雙螺桿測(cè)控一體化防凍u型閘門，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的灌區(qū)閘門可靠性不高、缺乏遠(yuǎn)程智能測(cè)控、防凍性能不佳的問(wèn)題。

2、為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

3、包括閘門基本結(jié)構(gòu)、閘門動(dòng)力系統(tǒng)、防凍系統(tǒng)和智能測(cè)控系統(tǒng)；

4、閘門基本結(jié)構(gòu)包括u型閘門框、設(shè)置在u型閘門框內(nèi)的滑軌、嵌入滑軌滑槽內(nèi)部的u型閘門板以及設(shè)置在u型閘門框頂部的閘門框頂板；

5、閘門動(dòng)力系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)裝置、與驅(qū)動(dòng)裝置相連接的蝸桿、與蝸桿齒合的蝸輪以及通過(guò)蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)而升降的螺桿,所述驅(qū)動(dòng)裝置固定安裝閘門框頂板上部；

6、所述防凍系統(tǒng)包括安裝在u型閘門框側(cè)部和底部的微型振動(dòng)裝置以及安裝在u型閘門框底部?jī)?nèi)側(cè)的溫度傳感器；

7、所述智能測(cè)控系統(tǒng)包括安裝在閘門框頂板的主控裝置、安裝在主控裝置內(nèi)部的無(wú)線通訊裝置和數(shù)據(jù)處理裝置以及安裝在閘門框頂板的超聲波水位測(cè)控儀。

8、優(yōu)選的，所述u型閘門框兩側(cè)內(nèi)壁均設(shè)置滑軌，所述滑軌與u型閘門板尺寸相適配，所述u型閘門板可緊貼滑軌內(nèi)的凹槽上下滑動(dòng)，所述u型閘門框頂部安裝閘門框頂板。

9、優(yōu)選的，所述u型閘門板上部固定連接兩根螺桿，所述螺桿穿過(guò)閘門框頂板預(yù)留的圓形開孔，保證螺桿可穿過(guò)閘門框頂板自由上下移動(dòng)，所述閘門框頂板在預(yù)留開孔位置安裝蝸輪。

10、優(yōu)選的，所述閘門框頂板上部固定安裝主控裝置，所述主控裝置內(nèi)固定安裝無(wú)線通訊裝置、數(shù)據(jù)處理裝置和驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置兩側(cè)連接蝸桿。

11、優(yōu)選的，所述u型閘門框底部?jī)?nèi)側(cè)預(yù)留有凹槽，凹槽內(nèi)部與上邊緣兩側(cè)固定安裝橡膠止水。

12、優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相適配的減速機(jī)。

13、優(yōu)選的，所述u型閘門框底部?jī)?nèi)側(cè)固定安裝溫度傳感器，所述溫度傳感器通過(guò)無(wú)線通訊裝置與主控裝置無(wú)線連接，所述u型閘門框兩側(cè)和底部固定安裝微型振動(dòng)裝置，所述微型振動(dòng)裝置由主控裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

14、優(yōu)選的，所述閘門框頂板中部?jī)蓚?cè)固定安裝超聲波水位測(cè)控儀以及安裝架，所述超聲波水位測(cè)控儀通過(guò)數(shù)據(jù)處理裝置與主控裝置有線連接。

15、優(yōu)選的，所述橡膠止水為三條，三條橡膠止水呈交錯(cuò)分布，提高止水效率。

16、進(jìn)一步的，所述的一種用于嚴(yán)寒地區(qū)的雙螺桿測(cè)控一體化防凍u型閘門，其適用于北方嚴(yán)寒地區(qū)，氣溫在零攝氏度以下仍可以持續(xù)工作。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

18、本實(shí)用新型主要用于嚴(yán)寒地區(qū)，通過(guò)微型振動(dòng)裝置擾動(dòng)u型閘門附近水流，可有效防止冬季使用時(shí)渠道閘段結(jié)冰導(dǎo)致的閘門無(wú)法升降。采用雙螺桿的設(shè)計(jì)使u型閘門板工作時(shí)受力更加均衡，減少冬季使用時(shí)的機(jī)械損傷并增加閘門的穩(wěn)定性。通過(guò)智能測(cè)控系統(tǒng)可以更加便利的調(diào)節(jié)渠道水位、控制渠道過(guò)流量，創(chuàng)建智能化灌區(qū)。

19、閘門采用雙螺桿設(shè)計(jì)，雙吊點(diǎn)使u型閘門板沿滑軌上下滑動(dòng)時(shí)受力更加均衡，減少冬季使用時(shí)的機(jī)械損傷并增加閘門的穩(wěn)定性。本實(shí)用新型采用u形斷面設(shè)計(jì)可以更為有效的起到擋水作用，徹底阻斷水流，并可以直接用于與之相適配的u型渠道，省去了渠道從u形斷面轉(zhuǎn)化成矩形斷面的工程量。在氣溫低于零攝氏度時(shí)通過(guò)u型閘門框側(cè)部和底部的微型振動(dòng)裝置擾動(dòng)水流，防止渠道閘段附近水流結(jié)冰，解決了氣溫過(guò)低時(shí)導(dǎo)致的閘門凍脹破壞以及閘門在渠道結(jié)冰狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)所導(dǎo)致的機(jī)械損傷，相較于傳統(tǒng)的機(jī)械破冰法和加熱除冰法此方法具有節(jié)能環(huán)保、穩(wěn)定性高、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型加裝了智能測(cè)控系統(tǒng)，通過(guò)安裝在閘門框頂板上的超聲波水位測(cè)控儀來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水位數(shù)據(jù)，并由數(shù)據(jù)處理裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算和分析，根據(jù)實(shí)際需求驅(qū)動(dòng)裝置可以進(jìn)行精準(zhǔn)的調(diào)節(jié)閘門開度；通過(guò)安裝在u型閘門框底部?jī)?nèi)側(cè)的溫度傳感器實(shí)時(shí)反饋水溫?cái)?shù)據(jù)，并由數(shù)據(jù)處理裝置分析水溫?cái)?shù)據(jù)，當(dāng)水溫低于零攝氏度時(shí)，主控裝置驅(qū)動(dòng)微型振動(dòng)裝置發(fā)生振動(dòng)，擾動(dòng)水流防止結(jié)冰。本實(shí)用新型具有高效、節(jié)能、智能等優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)精細(xì)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)和先進(jìn)的智能測(cè)控技術(shù)創(chuàng)造嚴(yán)寒地區(qū)現(xiàn)代化智能灌區(qū)。

技術(shù)特征：

1.一種用于嚴(yán)寒地區(qū)的雙螺桿測(cè)控一體化防凍u型閘門，其特征在于：包括閘門基本結(jié)構(gòu)、閘門動(dòng)力系統(tǒng)、防凍系統(tǒng)和智能測(cè)控系統(tǒng)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于嚴(yán)寒地區(qū)的雙螺桿測(cè)控一體化防凍u型閘門，其特征在于：所述u型閘門框（2）兩側(cè)內(nèi)壁均設(shè)置滑軌（6），所述u型閘門框（2）頂部安裝閘門框頂板（18）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于嚴(yán)寒地區(qū)的雙螺桿測(cè)控一體化防凍u型閘門，其特征在于：所述u型閘門板（1）上部固定連接兩根螺桿（3），所述螺桿（3）穿過(guò)閘門框頂板（18）預(yù)留的圓形開孔，所述閘門框頂板（18）在預(yù)留開孔位置安裝蝸輪（4）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于嚴(yán)寒地區(qū)的雙螺桿測(cè)控一體化防凍u型閘門，其特征在于：所述閘門框頂板（18）上部固定安裝主控裝置（12），所述主控裝置（12）內(nèi)固定安裝無(wú)線通訊裝置（16）、數(shù)據(jù)處理裝置（17）和驅(qū)動(dòng)裝置（15），所述驅(qū)動(dòng)裝置（15）與兩側(cè)的蝸桿（5）連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于嚴(yán)寒地區(qū)的雙螺桿測(cè)控一體化防凍u型閘門，其特征在于：所述u型閘門框（2）底部?jī)?nèi)側(cè)預(yù)留有凹槽，凹槽內(nèi)部與上邊緣兩側(cè)固定安裝橡膠止水（7）。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于嚴(yán)寒地區(qū)的雙螺桿測(cè)控一體化防凍u型閘門，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)裝置（15）包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)（14）以及與驅(qū)動(dòng)電機(jī)（14）相適配的減速機(jī)（13）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于嚴(yán)寒地區(qū)的雙螺桿測(cè)控一體化防凍u型閘門，其特征在于：所述u型閘門框（2）底部?jī)?nèi)側(cè)固定安裝溫度傳感器（11），所述溫度傳感器（11）通過(guò)無(wú)線通訊裝置（16）與主控裝置（12）無(wú)線連接，所述u型閘門框（2）兩側(cè)和底部固定安裝微型振動(dòng)裝置（8），所述微型振動(dòng)裝置（8）由主控裝置（12）進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于嚴(yán)寒地區(qū)的雙螺桿測(cè)控一體化防凍u型閘門，其特征在于：所述閘門框頂板（18）中部?jī)蓚?cè)固定安裝超聲波水位測(cè)控儀（9）以及安裝架，所述超聲波水位測(cè)控儀（9）通過(guò)數(shù)據(jù)處理裝置（17）與主控裝置（12）有線連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于嚴(yán)寒地區(qū)的雙螺桿測(cè)控一體化防凍u型閘門，其特征在于：橡膠止水（7）為三條，三條所述橡膠止水（7）呈交錯(cuò)分布。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及一種用于嚴(yán)寒地區(qū)的雙螺桿測(cè)控一體化防凍U型閘門，包括閘門基本結(jié)構(gòu)、閘門動(dòng)力系統(tǒng)、防凍系統(tǒng)和智能測(cè)控系統(tǒng)：閘門基本結(jié)構(gòu)包括U型閘門框，所述U型閘門框內(nèi)設(shè)置有滑軌，U型閘門板嵌入滑軌的滑槽內(nèi)部，U型閘門框頂部設(shè)置有閘門框頂板；閘門動(dòng)力系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)部設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)和減速機(jī)，驅(qū)動(dòng)裝置與蝸桿相連接，蝸桿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)蝸輪從而實(shí)現(xiàn)螺桿的升降，通過(guò)設(shè)置雙螺桿與U型閘門板相連接可以更有效且穩(wěn)定的啟閉閘門。本技術(shù)有效防止冬季使用時(shí)渠道閘段結(jié)冰導(dǎo)致的閘門無(wú)法升降，采用雙螺桿的設(shè)計(jì)使U型閘門板工作時(shí)受力更加均衡，減少冬季使用時(shí)的機(jī)械損傷并增加閘門的穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：顏華,張寬義,康亞騰,陳亞飛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河北省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240422
技術(shù)公布日：2024/12/26