一种用于水利工程的智能泄洪控流装置的制作方法

1.本发明涉及水利泄洪装置技术领域，具体为一种用于水利工程的智能泄洪控流装置。


背景技术：

2.水坝，是拦截江河渠道水流以抬高水位或调节流量的挡水建筑物。可形成水库，抬高水位、调节径流、集中水头，用于防洪、供水、灌溉、水力发电、改善航运等，水库上大都设置有泄洪控流的防水管道及其阀门。
3.例如专利号为cn202011167022.9的专利，公开了一种泄洪智能控流的水利工程设备，包括设置在地面内且开口向上的安装腔，所述安装腔外设有环形蓄水腔，所述环形蓄水腔内壁连通设有多根出水管，所述出水管内设有球阀，所述出水管下方设有能够控制所述球阀打开或关闭的阀门装置，所述安装腔内滑动连接有种植箱；本发明设有环形蓄水腔，能够储存水库内的水，使水库内储存的水维持在一个安全的范围内，避免汛期需要开闸泄洪的时候，水库内的水量过多而对下游河岸的土壤生态造成损失，减少土壤流失；并且设有种植腔，能够在种植腔内利用环形蓄水腔内的水进行水稻等农作物的种植，在保护生态的同时节约水资源，还收获了农作物。
4.现有的泄洪控流装置大都采用传感器检测水流量来判定进水滤网的堵塞情况，且需传感器反馈信号并通过自动化控制器件控制启动清洁部件进行清堵，如此采购自动化控制器和传感器的成本较高，此外大都需为清洁部件专门设置驱动马达，清洁部件大都不能依靠洪水的冲击力直接驱动，不利于降低装置的造价和能耗。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种用于水利工程的智能泄洪控流装置，以解决上述背景技术中提出大都需为清洁部件专门设置驱动马达，清洁部件大都不能依靠洪水的冲击力直接驱动，不利于降低装置的造价和能耗的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于水利工程的智能泄洪控流装置，包括泄洪方管；所述泄洪方管包括电动开关装置和方形安装盘，所述泄洪方管的顶端中间处安装设置有一处电动开关装置，此电动开关装置整体由阀芯部件和电驱动装置共同组成，用于控制泄洪方管的通断，且泄洪方管的前半段上焊接套装有一处方形安装盘，此方形安装盘用于安装固定泄洪方管；
7.所述泄洪方管还包括纵向定位轴，所述泄洪方管左右侧壁的底部位置对称焊接有两处纵向定位轴，此两处纵向定位轴上滑动套装有两处驱动件，且泄洪方管后半段的左右侧壁上滑动安装有一处v形迎水板，泄洪方管后端底部位置的左右侧壁上对称转动安装有两处从动齿轮；
8.所述泄洪方管还包括竖撑轴杆和竖向定位杆，所述泄洪方管前后两端的开口上分别对称焊接有两处竖撑轴杆和两处竖向定位杆，其中两处竖撑轴杆上滑动安装有两处刷
板，且两处竖向定位杆上滑动安装一处水轮。
9.所述v形迎水板间隔位于泄洪方管后端泄水口的后方，且v形迎水板的凸出拱起朝向泄洪方管。
10.所述v形迎水板包括滑轴，两处滑轴对称焊接于v形迎水板中间拱起部分的左右两端，且两处滑轴通过弹簧顶推对应与泄洪方管左右侧壁上对称焊接的四处耳板贯穿滑动配合。
11.所述驱动件包括驱动条框，所述驱动件整体由纵向滑板以及垂直焊接固定于纵向滑板后端的驱动条框共同组成，其中纵向滑板滑动穿过方形安装盘，通过两处驱动件的动力传递，两处从动齿轮可正反旋转驱使两处刷板上下往复滑动。
12.所述从动齿轮包括拨轴，两处所述从动齿轮的圆周外圈上均焊接固定有一处拨轴，此两处拨轴对应与两处所述驱动条框内部的滑槽插接配合，通过两处拨轴，两处从动齿轮可旋转驱使两处驱动件前后往复滑移。
13.两处所述刷板靠近泄洪方管一侧的端面上均螺纹固定有一处安装条板，此两处安装条板上密布有不锈钢刷丝，且两处刷板呈对向滑动安装。
14.所述刷板包括拉杆，两处所述刷板左右两端的滑环上转动连接有两处拉杆，此两处拉杆的另一端对应与两处驱动件纵向滑板的前端转动连接在一起。
15.所述水轮包括
16.连杆，所述水轮转轴的左右两端对称转动连接有两处连杆，此两处连杆的另一端对应与两处滑轴中间段上的弹簧档环转动连接在一起；
17.滑动短板，所述水轮转轴的左右两端段上转动套装有两处滑动短板，此两处滑动短板的尾端对应与两处竖向定位杆滑动配合。
18.所述水轮转轴的左右两端段上对称套装有两处小直径主动齿轮，此两处主动齿轮上滑对应与两处从动齿轮啮合接触。
19.所述泄洪方管前端的进水口上覆盖设置有金属滤网，两处刷板上的不锈钢刷丝对应与此金属滤网滑动抹擦接触，通过不锈钢刷丝，两处刷板对向往复滑动可对金属滤网实施刷擦清洁清堵。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
21.1、本发明通过v形迎水板可根据排泄洪水冲击力的大小判定进水滤网的堵塞，并自动触发启动刷擦清洁部件对金属滤网实施清堵，这种完全采用物理手段并配合机械传动结构检测滤网堵塞并实现对清洁部件自动化启停控制的方式相较于传统采用传感器配合电控器件检测滤网实施自动清堵的方式，成本更加低廉，耐候性更好且故障率更低；
22.2、本发明的水轮、两处连杆以及两处滑动短板和两处滑轴共同组成了两处曲柄滑杆机构，通过此两处机构，v形迎水板可前后滑动驱使水轮上下滑动完成与两处从动齿轮的啮合传动和分离，进而水轮间接的利用了水流的冲击力联动驱使上下滑移，这省去额外为水轮提供进行动力传递和中断的滑移驱动马达，有助于减低装置造价和功耗；
23.3、本发明当金属滤网被堵塞，洪水的排泄流量以及冲击力减低后，v形迎水板可被弹簧顶推前滑并驱使水轮上移与洪水迎击接触并完成与两处从动齿轮的啮合动力传递，此时水轮可被洪水冲击高速旋转并通过两处从动齿轮和两处驱动件的动力传递联动驱使两处刷板对向往复滑动实施刷擦清洁，使刷板能够利用排泄洪水的冲击力驱使旋转，省去为
两处刷板额外配套刷擦驱动马达，进一步降低了装置造价和功耗；
24.4、本发明由于主动齿轮的直径较小对两处从动齿轮具有明显的减速增大扭矩的作用，大大减小不锈钢刷丝在清洁时被挂拉造成两处刷板被卡住的情况。
附图说明
25.图1为本发明结构示意图；
26.图2为本发明后侧三维结构示意图；
27.图3为本发明底部三维结构示意图；
28.图4为本发明各部件驱动连接关系示意图；
29.图5为本发明v形迎水板结构示意图；
30.图6为本发明水轮结构示意图；
31.图7为本发明滑动短板结构示意图；
32.图8为本发明驱动件结构示意图；
33.图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
34.1、泄洪方管；101、电动开关装置；102、方形安装盘；103、纵向定位轴；104、竖撑轴杆；105、竖向定位杆；2、v形迎水板；201、滑轴；3、驱动件；301、驱动条框；4、从动齿轮；401、拨轴；5、刷板；501、拉杆；6、水轮；601、连杆；602、滑动短板。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
36.请参阅图1至图8，本发明提供的一种实施例：一种用于水利工程的智能泄洪控流装置，包括泄洪方管1；泄洪方管1包括电动开关装置101和方形安装盘102，泄洪方管1的顶端中间处安装设置有一处电动开关装置101，此电动开关装置101整体由阀芯部件和电驱动装置共同组成，用于控制泄洪方管1的通断，且泄洪方管1的前半段上焊接套装有一处方形安装盘102，此方形安装盘102用于安装固定泄洪方管1；泄洪方管1还包括竖撑轴杆104和竖向定位杆105，泄洪方管1前后两端的开口上分别对称焊接有两处竖撑轴杆104和两处竖向定位杆105，其中两处竖撑轴杆104上滑动安装有两处刷板5，且两处竖向定位杆105上滑动安装一处水轮6；刷板5包括拉杆501，两处刷板5左右两端的滑环上转动连接有两处拉杆501，此两处拉杆501的另一端对应与两处驱动件3纵向滑板的前端转动连接在一起，两处刷板5、两处拉杆501以及两处驱动件3共同连接组成了两处曲柄滑板机构，通过此两处曲柄滑板机构，前后滑移两处驱动件3可驱使两处刷板5对向往复滑动；
37.泄洪方管1还包括纵向定位轴103，泄洪方管1左右侧壁的底部位置对称焊接有两处纵向定位轴103，此两处纵向定位轴103上滑动套装有两处驱动件3，且泄洪方管1后半段的左右侧壁上滑动安装有一处v形迎水板2，泄洪方管1后端底部位置的左右侧壁上对称转动安装有两处从动齿轮4；v形迎水板2间隔位于泄洪方管1后端泄水口的后方，且v形迎水板2的凸出拱起朝向泄洪方管1；泄洪方管1前端的进水口上覆盖设置有金属滤网，两处刷板5上的不锈钢刷丝对应与此金属滤网滑动抹擦接触；驱动件3包括驱动条框301，驱动件3整体由纵向滑板以及垂直焊接固定于纵向滑板后端的驱动条框301共同组成，其中纵向滑板滑
动穿过方形安装盘102；从动齿轮4包括拨轴401，两处从动齿轮4的圆周外圈上均焊接固定有一处拨轴401，此两处拨轴401对应与两处驱动条框301内部的滑槽插接配合；两处刷板5靠近泄洪方管1一侧的端面上均螺纹固定有一处安装条板，此两处安装条板上密布有不锈钢刷丝，且两处刷板5呈对向滑动安装。
38.进一步，v形迎水板2包括滑轴201，两处滑轴201对称焊接于v形迎水板2中间拱起部分的左右两端，且两处滑轴201通过弹簧顶推对应与泄洪方管1左右侧壁上对称焊接的四处耳板贯穿滑动配合，v形迎水板2可正面迎接从泄洪方管1中排泄出来的洪水，并被洪水冲击压缩两处滑轴201上的弹簧后滑(参照图1)，当泄洪方管1前端开口上的金属滤网被水草以及其他杂物遮挡堵塞透水量减小时，洪水的排泄流量减小，相应对v形迎水板2的冲击力也会骤减，此时两处滑轴201上的弹簧可将v形迎水板2向前复位顶推并驱使水轮6上移迎水转动驱使对金属滤网进行刷擦清堵，进而本发明通过v形迎水板2可根据排泄洪水冲击力的大小判定进水滤网的堵塞，并自动触发启动刷擦清洁部件对金属滤网实施清堵，这种完全采用物理手段并配合机械传动结构检测滤网堵塞并实现对清洁部件自动化启停控制的方式相较于传统采用传感器配合电控器件检测滤网实施自动清堵的方式，成本更加低廉，耐候性更好且故障率更低。
39.进一步，水轮6包括连杆601，水轮6转轴的左右两端对称转动连接有两处连杆601，此两处连杆601的另一端对应与两处滑轴201中间段上的弹簧档环转动连接在一起，水轮6、两处连杆601以及两处滑动短板602和两处滑轴201共同组成了两处曲柄滑杆机构，通过此两处机构，v形迎水板2可前后滑动驱使水轮6上下滑动完成与两处从动齿轮4的啮合传动和分离，进而水轮6间接的利用了水流的冲击力联动驱使上下滑移，这省去额外为水轮6提供进行动力传递和中断的滑移驱动马达，有助于减低装置造价和功耗；
40.进一步，水轮6转轴的左右两端段上对称套装有两处小直径主动齿轮，此两处主动齿轮上滑对应与两处从动齿轮4啮合接触，由于主动齿轮的直径较小对两处从动齿轮4具有明显的减速增大扭矩的作用，大大减小不锈钢刷丝在清洁时被挂拉造成两处刷板5被卡住的情况。
41.进一步，滑动短板602，水轮6转轴的左右两端段上转动套装有两处滑动短板602，此两处滑动短板602的尾端对应与两处竖向定位杆105滑动配合，当金属滤网被堵塞，洪水的排泄流量以及冲击力减低后，v形迎水板2可被弹簧顶推前滑并驱使水轮6上移与洪水迎击接触并完成与两处从动齿轮4的啮合动力传递，此时水轮6可被洪水冲击高速旋转并通过两处从动齿轮4和两处驱动件3的动力传递联动驱使两处刷板5对向往复滑动实施刷擦清洁，使刷板5能够利用排泄洪水的冲击力驱使旋转，省去为两处刷板5额外配套刷擦驱动马达，进一步降低了装置造价和功耗。
42.工作原理：v形迎水板2可正面迎接从泄洪方管1中排泄出来的洪水，并被洪水冲击压缩两处滑轴201上的弹簧后滑(参照图1)，当金属滤网被堵塞，洪水的排泄流量以及冲击力减低后，v形迎水板2可被弹簧顶推前滑，水轮6、两处连杆601以及两处滑动短板602和两处滑轴201共同组成了两处曲柄滑杆机构，通过此两处机构，v形迎水板2可前滑驱使水轮6上滑完成与两处从动齿轮4的啮合传动，上滑迎水的水轮6可被洪水冲击高速旋转啮合驱动两处从动齿轮4，通过两处拨轴401，两处从动齿轮4可旋转驱使两处驱动件3前后往复滑移，两处刷板5、两处拉杆501以及两处驱动件3共同连接组成了两处曲柄滑板机构，通过此两处
曲柄滑板机构，前后滑移两处驱动件3可驱使两处刷板5对向往复滑动对金属滤网实施刷擦清洁清堵。
43.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。