一种水利工程用防回流的闸门装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及水利闸门技术领域，具体为一种水利工程用防回流的闸门装 置及其使用方法。


背景技术：

2.闸门用于关闭和开放泄(放)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、排放泥沙和漂浮物等；按 制作材料划分，主要有木质闸门、木面板钢构架闸门、铸铁闸门、钢筋混凝 土闸门以及钢闸门；按闸门门顶与水平面相对位置划分，主要有露顶式闸门 和潜没式闸门；按工作性质划分，主要有工作闸门、事故闸门和检修闸门； 按闸门启闭方法划分，主要有用机械操作启闭的闸门和利用水位涨落时闸门 所受水压力的变化控制启闭的水力自动闸门；按门叶不同的支承形式划分， 主要由定轮支承闸门、铰支承闸门、滑道支承的闸门、链轮闸门、串辊闸门、 圆辊闸门。
3.现有的水利闸门没有防回流装置，当闸门两侧的水位高度相差较小时， 水会发生回流。


技术实现要素：

4.鉴于现有一种水利工程用防回流的闸门装置及其使用方法中存在的问 题，提出了本发明。
5.因此，本发明的目的是提供一种水利工程用防回流的闸门装置及其使用 方法，通过设置第一防回流组件和第二防回流组件，有效地避免水的回流， 从而起到防回流的效果，解决了现有的水利闸门没有防回流装置，当闸门两 侧的水位高度相差较小时，水会发生回流的问题。
6.为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术 方案：
7.一种水利工程用防回流的闸门装置，包括闸坝基和闸门，所述闸坝基内 壁滑动连接所述闸门，所述闸坝基上安装有第一防回流组件和第二防回流组 件，所述闸门顶端固定连接驱动装置；
8.所述第二防回流组件包括矩形框架，所述矩形框架两端外壁固定连接竖 板，左端所述竖板外壁等距离固定连接第一倾斜板，右端所述竖板外壁等距 离固定连接第二倾斜板，所述第一倾斜板和第二倾斜板相互交错分布。
9.作为本发明所述的一种水利工程用防回流的闸门装置的一种优选方案， 其中：所述闸坝基上开设有第一凹槽，所述第一凹槽内壁滑动连接所述闸门。
10.作为本发明所述的一种水利工程用防回流的闸门装置的一种优选方案， 其中：所述驱动装置包括伺服电机，所述伺服电机的输出轴固定连接转轴， 所述转轴上固定安装有第一卷线轮和第二卷线轮，所述第一卷线轮外壁固定 连接第一牵引绳，所述第二卷线轮外壁固定连接第二牵引绳，所述转轴外壁 通过轴承转动连接支撑柱，所述支撑柱底端固定连接所述闸坝基。
11.作为本发明所述的一种水利工程用防回流的闸门装置的一种优选方案， 其中：所述驱动装置还包括第一导向杆和第二导向杆，所述第一导向杆和第 二导向杆顶端均固定连接第一支撑板，所述第一支撑板一端固定连接支撑柱， 所述第一导向杆和第二导向杆底端均固定连接第二支撑板，所述第二支撑板 一端固定连接所述闸坝基。
12.作为本发明所述的一种水利工程用防回流的闸门装置的一种优选方案， 其中：所述闸门两端均开设有通孔，左端所述通孔内壁滑动连接所述第一导 向杆，右端所述通孔内壁滑动连接所述第二导向杆。
13.作为本发明所述的一种水利工程用防回流的闸门装置的一种优选方案， 其中：所述闸门顶端固定安装有牵引环，所述牵引环设有两组，左端所述牵 引环顶端固定连接所述第一牵引绳，右端所述牵引环顶端固定连接所述第二 牵引绳。
14.作为本发明所述的一种水利工程用防回流的闸门装置的一种优选方案， 其中：所述第一防回流组件包括矩形固定板，所述矩形固定板底端通过销轴 转动连接封堵板，所述矩形固定板底端设有插接管，所述封堵板两端开设有 第一通孔，所述封堵板中部开设有第二通孔，所述第一通孔和第二通孔同轴 分布。
15.作为本发明所述的一种水利工程用防回流的闸门装置的一种优选方案， 其中：所述闸坝基上开设有第二凹槽，所述矩形固定板嵌入所述第二凹槽内， 所述闸坝基内壁上设有抵接凸条。
16.作为本发明所述的一种水利工程用防回流的闸门装置的一种优选方案， 其中：相邻所述第一倾斜板和第二倾斜板之间均设有防回流器；
17.所述防回流器包括棘轮，所述棘轮外壁等距离设有轮叶，所述棘轮通过 销轴转动连接l形支撑板，所述l形支撑板内壁通过轴承转动连接卡杆，所 述l形支撑板一端固定连接所述竖板；所述闸坝基上开设有第三凹槽，所述 矩形框架嵌入所述第三凹槽内。
18.一种水利工程用防回流的闸门装置的使用方法，具体包括以下步骤：
19.s1，需要排水时，启动伺服电机，伺服电机的输出轴带动转轴旋转，转 轴带动第一卷线轮和第二卷线轮旋转，第一卷线轮和第二卷线轮分别将第一 牵引绳和第二牵引绳卷起来，从而将闸门升起打开；
20.s2，水经过第一防回流组件，在水流的动能作用下，将封堵板底端冲移 位，从而封堵板旋转，释放封堵板对水流的阻挡，从而正常进行排水；
21.s3，水经过第一防回流组件后，流到第二防回流组件，水正常从第一倾 斜板和第二倾斜板之间流过，并且水流冲击轮叶而使棘轮旋转，棘轮旋转产 生的离心力又反向作用水流，加速水流的流动；
22.s4，当水发生回流时，交错的第一倾斜板和第二倾斜板使得回流水被阻 挡，并且棘轮这时被卡杆卡住而不进行旋转，因此棘轮也对回流的水流起到 阻挡作用，从而有效的产生防回流效果；
23.s5，如果有少量的水回流穿过第二防回流组件，到达第一防回流组件， 此时封堵板恢复原状将水道堵塞住，从而进一步强化防回流效果。
24.与现有技术相比：
25.1、通过设置第二防回流组件，使得水能够正常进行流动，而不能够回流， 从而有效地起到防回流的效果；
26.2、通过设置第一防回流组件，使得水能够正常进行流动，而不能够回流， 进一步强化了防回流效果，使得防回流效果更好；
27.3、本装置通过纯机械结构实现防回流，结构简单，拆装方便，使用寿命 长。
附图说明
28.图1为本发明提供的结构示意图；
29.图2为本发明提供的图1的局部俯视图；
30.图3为本发明提供的图1中第二防回流组件的放大图；
31.图4为本发明提供的图2中第二防回流组件的放大图；
32.图5为本发明提供的防回流器的放大图；
33.图6为本发明提供的第一防回流组件的示意图。
34.图中：闸坝基1、第二凹槽12、第一凹槽13、第三凹槽14、抵接凸条15、 驱动装置2、伺服电机21、转轴22、第一卷线轮23、第二卷线轮24、第二牵 引绳25、第一牵引绳26、第一导向杆27、第二导向杆28、闸门3、牵引环 31、通孔32、支撑柱4、第一支撑板41、第二支撑板42、第二防回流组件5、 矩形框架51、竖板52、第一倾斜板53、第二倾斜板54、防回流器55、棘轮 551、轮叶552、l形支撑板553、卡杆554、第一防回流组件6、封堵板61、 插接管62、第一通孔63、第二通孔64、销轴65。
具体实施方式
35.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发 明的实施方式做进一步的详细描述。
36.本发明提供一种水利工程用防回流的闸门装置，请参阅图1-6，包括闸坝基 1和闸门3，所述闸坝基1内壁滑动连接所述闸门3，所述闸坝基1上安装有第 一防回流组件6和第二防回流组件5，所述闸门3顶端固定连接驱动装置2；
37.所述第二防回流组件5包括矩形框架51，所述矩形框架51两端外壁固定 连接竖板52，左端所述竖板52外壁等距离固定连接第一倾斜板53，右端所 述竖板52外壁等距离固定连接第二倾斜板54，所述第一倾斜板53和第二倾 斜板54相互交错分布；
38.进一步的，所述闸坝基1上开设有第一凹槽13，所述第一凹槽13内壁滑 动连接所述闸门3。
39.进一步的，所述驱动装置2包括伺服电机21，所述伺服电机21的输出轴 固定连接转轴22，所述转轴22上固定安装有第一卷线轮23和第二卷线轮24， 所述第一卷线轮23外壁固定连接第一牵引绳26，所述第二卷线轮24外壁固 定连接第二牵引绳25，所述转轴22外壁通过轴承转动连接支撑柱4，所述支 撑柱4底端固定连接所述闸坝基1；驱动装置2的作用是驱动闸门3升降。
40.进一步的，所述驱动装置2还包括第一导向杆27和第二导向杆28，所述 第一导向杆27和第二导向杆28顶端均固定连接第一支撑板41，所述第一支 撑板41一端固定连接支撑柱4，所述第一导向杆27和第二导向杆28底端均 固定连接第二支撑板42，所述第二支撑板42一端固定连接所述闸坝基1；第 二导向杆28和第一导向杆27的作用是维持闸门3升降过程中的稳定。
41.进一步的，所述闸门3两端均开设有通孔32，左端所述通孔32内壁滑动 连接所述第一导向杆27，右端所述通孔32内壁滑动连接所述第二导向杆28。
42.进一步的，所述闸门3顶端固定安装有牵引环31，所述牵引环31设有两 组，左端所述牵引环31顶端固定连接所述第一牵引绳26，右端所述牵引环 31顶端固定连接所述第二牵引绳25。
43.进一步的，所述第一防回流组件6包括矩形固定板6，所述矩形固定板6 底端通过销轴65转动连接封堵板61，所述矩形固定板6底端设有插接管62， 所述封堵板61两端开设有第一通孔63，所述封堵板61中部开设有第二通孔 64，所述第一通孔63和第二通孔64同轴分布；封堵板61的材质为木头，以 便水容易将封堵板61冲击而旋转，不会影响正常排水。
44.进一步的，所述闸坝基1上开设有第二凹槽12，所述矩形固定板6嵌入 所述第二凹槽12内，所述闸坝基1内壁上设有抵接凸条15；从而便于对第一 防回流组件6的拆装。
45.进一步的，相邻所述第一倾斜板53和第二倾斜板54之间均设有防回流 器55；防回流器55的作用是，当打开闸门3排水时，棘轮551正常旋转，从 而不影响水流出，当水回流时，棘轮551不会旋转，起到阻挡第一倾斜板53 和第二倾斜板54之间的水道的作用；
46.所述防回流器55包括棘轮551，所述棘轮551外壁等距离设有轮叶552， 所述棘轮551通过销轴转动连接l形支撑板553，所述l形支撑板553内壁通 过轴承转动连接卡杆554，所述l形支撑板553一端固定连接所述竖板52； 所述闸坝基1上开设有第三凹槽14，所述矩形框架51嵌入所述第三凹槽14 内。
47.一种水利工程用防回流的闸门装置的使用方法，具体包括以下步骤：
48.s1，需要排水时，启动伺服电机21，伺服电机21的输出轴带动转轴22 旋转，转轴22带动第一卷线轮23和第二卷线轮24旋转，第一卷线轮23和 第二卷线轮24分别将第一牵引绳26和第二牵引绳25卷起来，从而将闸门3 升起打开；
49.s2，水经过第一防回流组件6，在水流的动能作用下，将封堵板61底端 冲移位，从而封堵板61旋转，释放封堵板61对水流的阻挡，从而正常进行 排水；
50.s3，水经过第一防回流组件6后，流到第二防回流组件5，水正常从第一 倾斜板53和第二倾斜板54之间流过，并且水流冲击轮叶552而使棘轮551 旋转，棘轮551旋转产生的离心力又反向作用水流，加速水流的流动；
51.s4，当水发生回流时，交错的第一倾斜板53和第二倾斜板54使得回流 水被阻挡，并且棘轮551这时被卡杆554卡住而不进行旋转，因此棘轮551 也对回流的水流起到阻挡作用，从而有效的产生防回流效果；
52.s5，如果有少量的水回流穿过第二防回流组件5，到达第一防回流组件6， 此时封堵板61恢复原状将水道堵塞住，从而进一步强化防回流效果。
53.虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本 发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的 部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特 征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况 进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并 不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有 技术方案。

技术特征：
1.一种水利工程用防回流的闸门装置，包括闸坝基(1)和闸门(3)，所述闸坝基(1)内壁滑动连接所述闸门(3)，其特征在于：所述闸坝基(1)上安装有第一防回流组件(6)和第二防回流组件(5)，所述闸门(3)顶端固定连接驱动装置(2)；所述第二防回流组件(5)包括矩形框架(51)，所述矩形框架(51)两端外壁固定连接竖板(52)，左端所述竖板(52)外壁等距离固定连接第一倾斜板(53)，右端所述竖板(52)外壁等距离固定连接第二倾斜板(54)，所述第一倾斜板(53)和第二倾斜板(54)相互交错分布。2.根据权利要求1所述的一种水利工程用防回流的闸门装置，其特征在于，所述闸坝基(1)上开设有第一凹槽(13)，所述第一凹槽(13)内壁滑动连接所述闸门(3)。3.根据权利要求1所述的一种水利工程用防回流的闸门装置，其特征在于，所述驱动装置(2)包括伺服电机(21)，所述伺服电机(21)的输出轴固定连接转轴(22)，所述转轴(22)上固定安装有第一卷线轮(23)和第二卷线轮(24)，所述第一卷线轮(23)外壁固定连接第一牵引绳(26)，所述第二卷线轮(24)外壁固定连接第二牵引绳(25)，所述转轴(22)外壁通过轴承转动连接支撑柱(4)，所述支撑柱(4)底端固定连接所述闸坝基(1)。4.根据权利要求3所述的一种水利工程用防回流的闸门装置，其特征在于，所述驱动装置(2)还包括第一导向杆(27)和第二导向杆(28)，所述第一导向杆(27)和第二导向杆(28)顶端均固定连接第一支撑板(41)，所述第一支撑板(41)一端固定连接支撑柱(4)，所述第一导向杆(27)和第二导向杆(28)底端均固定连接第二支撑板(42)，所述第二支撑板(42)一端固定连接所述闸坝基(1)。5.根据权利要求4所述的一种水利工程用防回流的闸门装置，其特征在于，所述闸门(3)两端均开设有通孔(32)，左端所述通孔(32)内壁滑动连接所述第一导向杆(27)，右端所述通孔(32)内壁滑动连接所述第二导向杆(28)。6.根据权利要求4所述的一种水利工程用防回流的闸门装置，其特征在于，所述闸门(3)顶端固定安装有牵引环(31)，所述牵引环(31)设有两组，左端所述牵引环(31)顶端固定连接所述第一牵引绳(26)，右端所述牵引环(31)顶端固定连接所述第二牵引绳(25)。7.根据权利要求1所述的一种水利工程用防回流的闸门装置，其特征在于，所述第一防回流组件(6)包括矩形固定板(6)，所述矩形固定板(6)底端通过销轴(65)转动连接封堵板(61)，所述矩形固定板(6)底端设有插接管(62)，所述封堵板(61)两端开设有第一通孔(63)，所述封堵板(61)中部开设有第二通孔(64)，所述第一通孔(63)和第二通孔(64)同轴分布。8.根据权利要求1所述的一种水利工程用防回流的闸门装置，其特征在于，所述闸坝基(1)上开设有第二凹槽(12)，所述矩形固定板(6)嵌入所述第二凹槽(12)内，所述闸坝基(1)内壁上设有抵接凸条(15)。9.根据权利要求1所述的一种水利工程用防回流的闸门装置，其特征在于，相邻所述第一倾斜板(53)和第二倾斜板(54)之间均设有防回流器(55)；所述防回流器(55)包括棘轮(551)，所述棘轮(551)外壁等距离设有轮叶(552)，所述棘轮(551)通过销轴转动连接l形支撑板(553)，所述l形支撑板(553)内壁通过轴承转动连接卡杆(554)，所述l形支撑板(553)一端固定连接所述竖板(52)；所述闸坝基(1)上开设有第三凹槽(14)，所述矩形框架(51)嵌入所述第三凹槽(14)内。10.一种水利工程用防回流的闸门装置的使用方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
s1，需要排水时，启动伺服电机(21)，伺服电机(21)的输出轴带动转轴(22)旋转，转轴(22)带动第一卷线轮(23)和第二卷线轮(24)旋转，第一卷线轮(23)和第二卷线轮(24)分别将第一牵引绳(26)和第二牵引绳(25)卷起来，从而将闸门(3)升起打开；s2，水经过第一防回流组件(6)，在水流的动能作用下，将封堵板(61)底端冲移位，从而封堵板(61)旋转，释放封堵板(61)对水流的阻挡，从而正常进行排水；s3，水经过第一防回流组件(6)后，流到第二防回流组件(5)，水正常从第一倾斜板(53)和第二倾斜板(54)之间流过，并且水流冲击轮叶(552)而使棘轮(551)旋转，棘轮(551)旋转产生的离心力又反向作用水流，加速水流的流动；s4，当水发生回流时，交错的第一倾斜板(53)和第二倾斜板(54)使得回流水被阻挡，并且棘轮(551)这时被卡杆(554)卡住而不进行旋转，因此棘轮(551)也对回流的水流起到阻挡作用，从而有效的产生防回流效果；s5，如果有少量的水回流穿过第二防回流组件(5)，到达第一防回流组件(6)，此时封堵板(61)恢复原状将水道堵塞住，从而进一步强化防回流效果。

技术总结
本发明公开的属于水利闸门技术领域，具体为一种水利工程用防回流的闸门装置及其使用方法，包括闸坝基和闸门，所述闸坝基内壁滑动连接所述闸门，所述闸坝基上安装有第一防回流组件和第二防回流组件，所述闸门顶端固定连接驱动装置，所述第二防回流组件包括矩形框架，所述矩形框架两端外壁固定连接竖板，本发明的有益效果是：通过设置第二防回流组件，使得水能够正常进行流动，而不能够回流，从而有效地起到防回流的效果，通过设置第一防回流组件，使得水能够正常进行流动，而不能够回流，进一步强化了防回流效果，使得防回流效果更好，通过纯机械结构实现防回流，结构简单，拆装方便，使用寿命长。使用寿命长。使用寿命长。


技术研发人员：王杰 陈胜 江峰 张海军 应焱华 杨金珠
受保护的技术使用者：常州市舜辰水利机械有限公司
技术研发日：2021.11.08
技术公布日：2022/3/7