农田排水自动控制装置的制作方法

1.本发明涉及农业水利工程技术领域，特别是涉及一种农田排水自动控制装置。


背景技术：

2.在湿润和半湿润气候带，特别是平原和低洼地区，汛期降雨量大、过于集中或持续时间长，往往容易形成内涝。农田排水自动控制装置是指将农田中过多的地面水排出的装置，通常将闸门安装于水沟内，实现对排水过程的控制。现有技术中，农田的排水闸门往往为电控结构，需要配置蓄电池并定期更换，成本较高，并且不够环保。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种农田排水自动控制装置，通过机械结构实现闸门的开闭，从而节约能源、降低成本。
4.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
5.本发明公开了一种农田排水自动控制装置，包括：
6.用于固定在水沟内的闸板，所述闸板具有位置正对的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面用于接触农田内的水，所述第二侧面用于接触农田外的水，所述第一侧面设有竖向滑槽，所述竖向滑槽的槽底设有第一通孔；
7.浮动结构，所述浮动结构包括第一挡水板和浮体，所述挡水板滑动设置于所述竖向滑槽内，所述浮体固定于所述第一挡水板远离所述闸板的一侧，所述第一挡水板在竖向滑动时具有上极限位置和下极限位置，所述第一挡水板处于所述下极限位置时完全遮挡所述第一通孔，所述第一挡水板处于所述上极限位置时不完全遮挡所述第一通孔；
8.用于与所述第一挡水板接触限位的限位挡块，所述限位挡块固定于所述竖向滑槽的槽底上，所述限位挡块包括上挡块和下挡块，所述浮动结构位于所述上挡块与所述下挡块之间。
9.优选地，还包括摆动结构和牵引结构，所述闸板上位于所述竖向滑槽外的区域设有第二通孔，所述摆动结构包括第二挡水板和紧固件，所述紧固件穿过所述第二挡水板的上部并固定于所述闸板上，所述第二挡水板能够以所述紧固件为中心转动；所述第二挡水板处于铅锤状态时完全遮挡所述第二通孔，所述牵引结构的两端分别连接所述第二挡水板的下部和所述第一挡水板，以在所述第一挡水板向上运动时使所述第二挡水板倾斜，使所述第二挡水板不完全遮挡所述第二通孔。
10.优选地，所述牵引结构为线绳，所述第一挡水板和所述第二挡水板上均固定有耳板，所述线绳的两端分别系在所述第一挡水板的所述耳板上和所述第二挡水板的所述耳板上。
11.优选地，所述闸板上固定有张紧杆，所述线绳从下方绕过所述张紧杆并与所述张紧杆滑动接触。
12.优选地，所述浮体为塑料泡沫，所述第一挡板远离所述闸板的一侧固定有插杆，所
述插杆穿过所述浮体。
13.优选地，所述插杆为多个，包括高度不同的上部插杆、中部插杆和下部插杆。
14.优选地，还包括第一防倒灌结构，所述第一防倒灌结构包括第一l型板，所述第一l型板包括第一竖板和垂直固定于所述第一竖板上端的第一横板，所述第一竖板与所述第一横板的连接处圆弧过渡，所述第一横板位于所述第一竖板的远离所述第二侧面的一侧，所述第一l型板转动安装于所述闸板上，所述第一l型板的旋转轴水平且位于所述第一竖板的上端，所述第一竖板处于铅锤状态时完全遮挡所述第一通孔。
15.优选地，所述第一l型板通过第一合页转动安装于所述闸板上。
16.优选地，还包括第二防倒灌结构，所述第二防倒灌结构包括第二l型板，所述第二l型板包括第二竖板和垂直固定于所述第二竖板上端的第二横板，所述第二竖板与所述第二横板的连接处圆弧过渡，所述第二横板位于所述第二竖板的远离所述第二侧面的一侧，所述第二l型板转动安装于所述闸板上，所述第二l型板的旋转轴水平且位于所述第二竖板的上端，所述第二竖板处于铅锤状态时完全遮挡所述第二通孔。
17.优选地，所述第二l型板通过第二合页转动安装于所述闸板上。
18.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
19.本发明当农田内的水位低于警戒水位时，浮体不与水面接触，第一挡水板在重力作用下处于下极限位置，第一通孔被第一挡水板完全遮挡，农田内的水无法排放至下游，起到蓄水的作用。当农田内的水位高于警戒水位时，浮体与水面接触并在浮力作用下上浮，带动第一挡水板向上滑动，第一通孔的下部逐渐漏出，上游的水从第一通孔漏出的部分向下游排出，直至上游水位低于警戒水位，第一挡水板回到下极限位置。整个排水过程无需电力驱动，无需人工控制，降低了成本。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本实施例农田排水自动控制装置上游侧的正视图；
22.图2为本实施例农田排水自动控制装置下游侧的正视图；
23.图3为第一l型板的侧视图；
24.附图标记说明：100
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农田排水自动控制装置；1
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闸板；2
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竖向滑槽；3
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第一通孔；4
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第一挡水板；5
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浮体；6
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上挡块；7
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下挡块；8
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第二挡水板；9
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紧固件；10
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第二通孔；11
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线绳；12
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张紧杆；13
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插杆；14
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第一l型板；15
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第一合页。
具体实施方式
25.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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.本发明的目的是提供一种农田排水自动控制装置100，通过机械结构实现闸门的开闭，从而节约能源、降低成本。
27.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
28.如图1
‑
3所示，本实施例提供一种农田排水自动控制装置100，包括闸板1、浮动结构和限位挡块。
29.其中，闸板1用于固定在水沟内，闸板1具有位置正对的第一侧面和第二侧面，第一侧面用于接触农田内的水(即上游)，第二侧面用于接触农田外的水(即下游)。第一侧面设有竖向滑槽2，竖向滑槽2的槽底设有第一通孔3，农田内的水可以经过第一通孔3向下游排出。
30.浮动结构包括第一挡水板4和浮体5，挡水板滑动设置于竖向滑槽2内，浮体5固定于第一挡水板4远离闸板1的一侧。浮体5的密度比水小，当浮体5与农田内的水接触后，浮体5会随着水位的上升而升高，随着水位的下降而降低。第一挡水板4在竖向滑动时具有上极限位置和下极限位置，第一挡水板4处于下极限位置时完全遮挡第一通孔3，第一挡水板4处于上极限位置时不完全遮挡第一通孔3。
31.限位挡块用于与第一挡水板4接触限位，限位挡块固定于竖向滑槽2的槽底上，限位挡块包括上挡块6和下挡块7，浮动结构位于上挡块6与下挡块7之间。限位挡块的类型有多种，例如螺钉，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。
32.本实施例的农田排水自动控制装置100在使用时，当农田内的水位低于警戒水位时，浮体5不与水面接触，第一挡水板4在重力作用下处于下极限位置，第一通孔3被第一挡水板4完全遮挡，农田内的水无法排放至下游，起到蓄水的作用。当农田内的水位高于警戒水位时，浮体5与水面接触并在浮力作用下上浮，带动第一挡水板4向上滑动，第一通孔3的下部逐渐漏出，上游的水从第一通孔3漏出的部分向下游排出，直至上游水位低于警戒水位，第一挡水板4回到下极限位置。
33.当降水较大时，为了提高排水效率，本实施例还包括摆动结构和牵引结构。闸板1上位于竖向滑槽2外的区域设有第二通孔10，摆动结构包括第二挡水板8和紧固件9，紧固件9可以是螺钉，紧固件9穿过第二挡水板8的上部并固定于闸板1上，第二挡水板8能够以紧固件9为中心转动。第二挡水板8处于铅锤状态时完全遮挡第二通孔10，牵引结构的两端分别连接第二挡水板8的下部和第一挡水板4，以在第一挡水板4向上运动时使第二挡水板8倾斜，使第二挡水板8不完全遮挡第二通孔10，从而使上游的水可以从第二通孔10漏出的部分向下游排出。
34.牵引结构的类型有多种，例如连杆，连杆的两端分别与第一挡水板4和第二挡水板8转动连接。本实施例中，牵引结构为线绳11，第一挡水板4和第二挡水板8上均固定有耳板，线绳11的两端分别系在第一挡水板4的耳板上和第二挡水板8的耳板上。
35.进一步的，本实施例中闸板1上固定有张紧杆12，线绳11从下方绕过张紧杆12并与张紧杆12滑动接触。
36.浮体5的类型有多种，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择额，例如木块。本实施例中，浮体5为塑料泡沫，第一挡板远离闸板1的一侧固定有插杆13，插杆13穿过浮体5。
37.本实施例中，插杆13优选为多个，包括高度不同的上部插杆13、中部插杆13和下部插杆13。通过改变浮体5的安装高度，可调整警戒水位。
38.当闸板1下游的水面高于闸板1上游时，为了避免水流倒灌，本实施例还包括第一防倒灌结构，第一防倒灌结构包括第一l型板14，第一l型板14包括第一竖板和垂直固定于第一竖板上端的第一横板。第一竖板与第一横板的连接处圆弧过渡，第一横板位于第一竖板的远离第二侧面的一侧。第一l型板14转动安装于闸板1上，第一l型板14的旋转轴水平且位于第一竖板的上端，第一竖板处于铅锤状态时完全遮挡第一通孔3。
39.由于第一l型板14为偏重结构，重力对第一横板施加的转矩使第一竖板始终遮挡第一通孔3，只有上游的水向下游排放时可以将第一竖板顶开一定角度，因此可以保证水流单向排放。本实施例中，第一l型板14优选为通过第一合页15转动安装于闸板1上。
40.同样的，本实施例还包括第二防倒灌结构，第二防倒灌结构包括第二l型板，第二l型板包括第二竖板和垂直固定于第二竖板上端的第二横板，第二竖板与第二横板的连接处圆弧过渡，第二横板位于第二竖板的远离第二侧面的一侧，第二l型板转动安装于闸板1上，第二l型板的旋转轴水平且位于第二竖板的上端，第二竖板处于铅锤状态时完全遮挡第二通孔10。第二l型板优选为通过第二合页转动安装于闸板1上。
41.本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。