一種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及灌溉技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén)。
【背景技術(shù)】
[0002]在水渠灌溉的過(guò)程中,通常采用閘門(mén)以堰流或者孔流方式進(jìn)行泄水,閘門(mén)是用于關(guān)閉和開(kāi)放泄(放)水通道的控制設(shè)施,作為水工建筑物的重要組成部分,其可用于攔截水流,控制水位、調(diào)節(jié)流量、排放泥沙和飄浮物等。
[0003]通常情況下,閘門(mén)主要由三部分組成:主體活動(dòng)部分,用以封閉或開(kāi)放孔口,通稱閘門(mén),亦稱門(mén)葉;埋固部分,用固定在水渠等水工建筑物上;啟閉設(shè)備,用于實(shí)現(xiàn)閘門(mén)的開(kāi)啟或關(guān)閉。在對(duì)閘門(mén)進(jìn)行啟閉的過(guò)程中,現(xiàn)有技術(shù)通常將螺桿套裝在承重螺母內(nèi),承重螺母和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在支承架上,接通電源或用人力手搖柄拖動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),帶動(dòng)承重螺母旋轉(zhuǎn),使螺桿升降以啟閉閘門(mén)。
[0004]然而,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下技術(shù)問(wèn)題:
[0005]現(xiàn)有技術(shù)提供的閘門(mén)在啟閉過(guò)程中所用動(dòng)力較大,能耗較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供了一種低能耗的太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén)。具體技術(shù)方案如下:
[0007]—種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén),包括:防水控制箱、閘板、閘板滑槽、門(mén)型閘框、螺桿式傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其中,所述防水控制箱中設(shè)置有電源、與所述電源電連接的電動(dòng)機(jī)、與所述電動(dòng)機(jī)電連接的同步器、與所述同步器電連接的蝸輪蝸桿減速器;所述螺桿式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括2個(gè)傳動(dòng)螺桿、與所述傳動(dòng)螺桿相適配的2個(gè)承重螺母;所述太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén)還包括與所述電源電連接的太陽(yáng)能板;
[0008]所述門(mén)型閘框固定在水渠兩側(cè)的渠堤上,且所述門(mén)型閘框的底部與所述水渠的渠底持平,所述閘板滑槽固定在所述門(mén)型閘框相對(duì)的左右側(cè)壁上,所述閘板的左右兩側(cè)分別配合地插入所述閘板滑槽中;
[0009]所述防水控制箱固定在所述門(mén)型閘框頂部,2個(gè)所述承重螺母固定在所述閘板頂部的兩側(cè),2個(gè)所述傳動(dòng)螺桿的上端連接所述蝸輪蝸桿減速器,下端與所述承重螺母螺紋連接;
[0010]所述太陽(yáng)能板用于對(duì)所述電源供電,并帶動(dòng)所述電動(dòng)機(jī)運(yùn)行,所述同步器將所述電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力同步地傳動(dòng)至所述蝸輪蝸桿減速器,所述蝸輪蝸桿減速器驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)螺桿在所述承重螺母內(nèi)旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)所述閘板在所述閘板滑槽中上下運(yùn)動(dòng)。
[0011]具體地,作為優(yōu)選,所述防水控制箱還包括箱體、設(shè)置在所述箱體內(nèi)且與所述電源電連接的多模式閘板控制器、閘板開(kāi)度儀和通訊模塊;
[0012]所述多模式閘板控制器內(nèi)置有控制軟件、數(shù)據(jù)采集軟件、數(shù)據(jù)計(jì)算軟件,用于控制所述電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行,進(jìn)而控制所述閘板的運(yùn)動(dòng);
[0013]所述閘板開(kāi)度儀用于獲取所述閘板的位置信息,并通過(guò)數(shù)據(jù)線傳輸至所述多模式閘板控制器進(jìn)行計(jì)算,并根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制所述閘板的開(kāi)度;
[0014]所述通訊模塊用于與外界終端設(shè)備連接,用于數(shù)據(jù)通信。
[0015]具體地,作為優(yōu)選,所述防水控制箱的箱體通過(guò)不銹鋼板制備得到,且各連接處采用橡膠密封。
[0016]具體地,作為優(yōu)選,所述箱體的至少一個(gè)側(cè)面設(shè)置有百葉窗。
[0017]進(jìn)一步地,所述百葉窗上由外至內(nèi)依次設(shè)置有200-400目的無(wú)紡濾布和120-200目的不銹鋼絲網(wǎng),構(gòu)成過(guò)濾防塵防潮結(jié)構(gòu)。
[0018]具體地,作為優(yōu)選,所述閘板為實(shí)心的鍍鋅鋼板;
[0019]所述閘板的厚度根據(jù)強(qiáng)度需求確定為3-15cm;高度超出水渠最大深度10-20cmo
[0020]具體地,作為優(yōu)選,所述閘板滑槽中設(shè)置有密封層,所述閘板的左右兩側(cè)與所述密封層相接觸,以實(shí)現(xiàn)所述閘板與所述閘板滑槽之間密封接觸。
[0021]具體地,作為優(yōu)選,所述太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén)還包括設(shè)置在所述水渠中且位于所述閘板上游的閘前水位計(jì),用于計(jì)量上游水位。
[0022]具體地,作為優(yōu)選,所述承重螺母由卡裝在所述閘板頂部的承重本體以及設(shè)置在所述承重本體上的螺母構(gòu)成,且所述螺母位于所述閘板的后方;
[0023]所述閘板的后側(cè)面上沿高度方向設(shè)置有兩條與所述螺母相對(duì)應(yīng)的中空凸臺(tái),用于容納所述傳動(dòng)螺桿。
[0024]具體地,作為優(yōu)選,所述電動(dòng)機(jī)、所述同步器、所述蝸輪蝸桿減速器、所述傳動(dòng)螺桿、所述承重螺母之間的連接均為剛性連接。
[0025]本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是:
[0026]本發(fā)明實(shí)施例提供的太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén),通過(guò)采用太陽(yáng)能板對(duì)電源供電,并在電能的作用下帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行,同步器將電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力同步地傳動(dòng)至蝸輪蝸桿減速器,實(shí)現(xiàn)一級(jí)減速,即諧波減速,蝸輪蝸桿減速器驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)螺桿在承重螺母內(nèi)旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)二級(jí)減速,通過(guò)傳動(dòng)螺桿在承重螺母中的螺旋運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)閘板在閘板滑槽中穩(wěn)定可控地上下運(yùn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)閘板的起降與啟閉。本發(fā)明實(shí)施例提供的太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén),通過(guò)采用太陽(yáng)能板對(duì)電源供電,并配合同步器和蝸輪蝸桿將部分速度轉(zhuǎn)換成傳動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力,使得采用小功率的電動(dòng)機(jī)即可驅(qū)動(dòng)閘板的啟閉,其能耗低,便于規(guī)?;茝V應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0027]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的,防水控制箱包含箱體時(shí)太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén)的主視圖;
[0029]圖2是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的,防水控制箱去除箱體時(shí)太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén)的主視圖;
[0030]圖3是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén)的側(cè)視圖。
[0031]附圖標(biāo)記分別表示:
[0032]I防水控制箱,
[0033]101電動(dòng)機(jī),
[0034]102同步器,
[0035]103蝸輪蝸桿減速器,
[0036]104百葉窗,
[0037]2閘板,
[0038]3閘板滑槽,
[0039]4門(mén)型閘框,
[0040]5螺桿式傳動(dòng)機(jī)構(gòu),
[0041 ]501傳動(dòng)螺桿,
[0042]502承重螺母,
[0043]6太陽(yáng)能板,
[0044]7閘前水位計(jì)。
【具體實(shí)施方式】
[0045]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0046]如附圖1、附圖2及附圖3所示,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén),該太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén)包括防水控制箱1、閘板2、閘板滑槽3、門(mén)型閘框4、螺桿式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5,其中,該防水控制箱I中設(shè)置有電源、與電源電連接的電動(dòng)機(jī)101、與電動(dòng)機(jī)101電連接的同步器102、與同步器102電連接的蝸輪蝸桿減速器103 ;螺桿式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括2個(gè)傳動(dòng)螺桿501、與傳動(dòng)螺桿501相適配的2個(gè)承重螺母502;該太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén)還包括與電源電連接的太陽(yáng)能板6。
[0047]門(mén)型閘框4固定在水渠兩側(cè)的渠堤上,且門(mén)型閘框4的底部與水渠的渠底持平,閘板滑槽3固定在門(mén)型閘框4相對(duì)的左右側(cè)壁上,閘板2的左右兩側(cè)分別配合地插入閘板滑槽3中;防水控制箱I固定在門(mén)型閘框4頂部,2個(gè)承重螺母502固定在閘板2頂部的兩側(cè),2個(gè)傳動(dòng)螺桿501的上端連接蝸輪蝸桿減速器103,下端與承重螺母502螺紋連接;太陽(yáng)能板6用于對(duì)電源供電,并帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)101運(yùn)行,同步器102將電動(dòng)機(jī)101的驅(qū)動(dòng)力同步地傳動(dòng)至蝸輪蝸桿減速器103,蝸輪蝸桿減速器103驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)螺桿501在承重螺母502內(nèi)旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)閘板2在閘板滑槽3中上下運(yùn)動(dòng)。
[0048]本發(fā)明實(shí)施例提供的太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén),通過(guò)采用太陽(yáng)能板6對(duì)電源供電,并在電能的作用下帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)101運(yùn)行,同步器102將電動(dòng)機(jī)101的驅(qū)動(dòng)力同步地傳動(dòng)至蝸輪蝸桿減速器103,實(shí)現(xiàn)一級(jí)減速,即諧波減速,蝸輪蝸桿減速器103驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)螺桿501在承重螺母502內(nèi)旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)二級(jí)減速,通過(guò)傳動(dòng)螺桿501在承重螺母502中的螺旋運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)閘板2在閘板滑槽3中穩(wěn)定可控地上下運(yùn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)閘板2的起降與啟閉。本發(fā)明實(shí)施例提供的太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén),通過(guò)采用太陽(yáng)能板6對(duì)電源供電,并配合同步器102和蝸輪蝸桿將部分速度轉(zhuǎn)換成傳動(dòng)螺桿501旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力,使得采用小功率的電動(dòng)機(jī)1I即可驅(qū)動(dòng)閘板2的啟閉,其能耗低,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造工藝新穎,便于規(guī)模化推廣應(yīng)用。
[0049]可以理解的是,本發(fā)明實(shí)施例提供的太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)閘門(mén),閘板2位于水渠的渠底以上,當(dāng)需要擋水時(shí),將閘板2降至其底部與水渠的渠底持平即可;當(dāng)需要排水或者不需要調(diào)節(jié)流量或者水位時(shí),根據(jù)實(shí)際水位需求,將閘板2升至特定高度,以調(diào)節(jié)其至合適的開(kāi)度即可。當(dāng)閘板2上升至最高點(diǎn)時(shí),閘板2的底部與水渠的渠底之間的間距最大,即閘板2的開(kāi)度最大;當(dāng)閘板2下降至最低點(diǎn)時(shí),閘板2的底部與水渠的渠底密封接觸,即閘板2的開(kāi)度此時(shí)為零,從而避免水流由此穿過(guò)。此外,門(mén)型閘框4指的是具有門(mén)型外輪廓的框架,其優(yōu)選采用不銹鋼材質(zhì)。
[0050]進(jìn)一步地,作為優(yōu)選,本發(fā)明實(shí)施例提供的防水控制箱I還包括箱體、設(shè)置在箱體內(nèi)且與電源電連接的多模式閘板控制器、閘板開(kāi)度儀和通訊模塊。多模式閘板控制器內(nèi)置有控制軟件、數(shù)據(jù)采集軟件、數(shù)據(jù)計(jì)算軟件,用于控制電動(dòng)機(jī)101的運(yùn)行,進(jìn)而控制閘板2的運(yùn)動(dòng);閘板開(kāi)度儀用于獲取閘板2的位置信息,并通過(guò)數(shù)據(jù)線將該位置信息傳輸至多模式閘板2控制器進(jìn)行計(jì)算,并根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制閘板2的開(kāi)度;通訊模塊用于與外界終端設(shè)備連接,用于數(shù)據(jù)通信。
[0051]本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)采用如上的防水控制箱I以實(shí)現(xiàn)對(duì)閘板2運(yùn)行過(guò)程的智能化控制。具體地,箱體內(nèi)的電源、電動(dòng)機(jī)101、多模式閘板控制器、閘板開(kāi)度儀、通訊模塊的連接關(guān)系及作用原理如下:電源用于對(duì)電動(dòng)機(jī)101、多模式閘板控制器、閘板開(kāi)度儀以及通訊模塊提供電能;多模式閘板控制器內(nèi)置控制軟件、數(shù)據(jù)采集軟件、數(shù)據(jù)計(jì)算軟件,其中,數(shù)據(jù)計(jì)算軟件用于實(shí)時(shí)采集水位信息,數(shù)據(jù)計(jì)算軟件用于對(duì)采集到的水位信息進(jìn)行處理,并確定是否開(kāi)啟閘板2及閘板2的開(kāi)度,同時(shí)將該確定結(jié)果傳遞至控制軟件,控制軟件發(fā)出指令來(lái)控制電動(dòng)機(jī)101的運(yùn)行。閘板開(kāi)度儀用于獲取閘板2的位置信息,并通過(guò)數(shù)據(jù)線傳輸至多模式閘板控制器中,并利用數(shù)據(jù)計(jì)算軟件進(jìn)行計(jì)算,控制軟件將根據(jù)計(jì)算結(jié)果來(lái)控制閘板2的運(yùn)動(dòng)過(guò)程;通訊模塊用于與外界終端設(shè)備電連接,用于數(shù)據(jù)通信,還可實(shí)現(xiàn)對(duì)閘板2的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程控制??梢?jiàn),本發(fā)明實(shí)施例將電動(dòng)機(jī)101、同步器102、蝸輪蝸桿減速器103、電源、多模式閘板控制器、閘板開(kāi)度儀以及通訊模塊集成組合在防水