[發明專利]一種穩定上游水位的自動調節閘門系統

有效

• 申請號: 201610208081.3
• 申請日: 2016-04-05
• 公開（公告）號: CN105862691B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 張展羽;謝梅香;王策;劉暢;劉陽;梁振華
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: E02B13/02
• 分類號: E02B13/02;E02B7/20
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明農田水利工程技術領域，尤其涉及一種穩定上游水位的自動調節閘門系統。

背景技術

在灌溉渠道中，為了滿足下級渠道的引水要求，通常需要在分水口的下游設節制閘壅高上游水位。除此以外，節制閘還廣泛應用于將多余水量從泄水閘引入天然河道或排水溝道，是保護渠道的重要建筑物。為了保證灌區各級渠道正常灌溉，需要通過調節閘門開啟度來保證上游水位穩定，滿足灌溉以及泄水需求。水閘開啟度的自動化控制是灌區管理的關鍵問題。

目前，國內大型灌區多采用電子信息技術或人工方式控制水閘的開度，從而實現渠道水位的控制。然而，電子技術的應用存在著投入成本大、結構復雜、操作復雜等局限性，目前僅在我國大型灌區試驗使用。對于面廣量大的農田灌溉節制閘，還無法自動控制上游水位，人工控制的節制閘通常施工復雜、造價高、使用不夠靈活。本發明設計了一種保證上游水位穩定的自動調節閘門系統，可以在閘門上游水位變化時，通過閘門的自動啟閉來調節上游水位。

發明內容

發明目的：為克服現有技術不足，本發明旨于提供一種穩定上游水位穩定的自動調節閘門系統，可以在閘門上游水位變化時，通過閘門的自動啟閉來調節上游水位。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種穩定上游水位的自動調節閘門系統，包括閘門系統、水位調控系統和電動啟閉系統；所述水位調控系統設在閘門系統上游渠堤一側地下，電動啟閉系統設在閘門系統側邊。

工作原理：本發明穩定上游水位的自動調節閘門系統，通過基于上游設計水位的閘門自動化開啟和關閉，實現閘門上游水位始終處于設計水位，解決了灌溉渠道中需要人工進行節制閘調節的問題；水位調控系統根據上游渠道水位變化通過電動啟閉系統自動調節閘門系統開閉，以實現穩定上游水位。

所述閘門系統包括自動調節閘門、行走滾輪、閘門軌道、閉閘滑輪組、開閘滑輪組、固定鋼索端、開閘鋼索和閉閘鋼索；所述自動調節閘門為兩片雙向橫拉式平面閘門，包括第一閘門門葉和第二閘門門葉；閘門軌道包括第一軌道、第二軌道，對應設在第一設在第一閘門門葉和第二閘門門葉下方，第一軌道、第二軌道長度均大于第一閘門門葉和第二閘門門葉寬度；行走滾輪均勻設在第一閘門門葉、第二閘門門葉底部，可沿軌道橫向移動；所述閉閘滑輪組包括3個閉閘滑輪，分別設在第一閘門門葉、第二閘門門葉相鄰端的底部和電動啟閉系統下方；開閘滑輪組包括3個開閘滑輪，分別設在第一閘門門葉、第二閘門門葉相背端的底部和電動啟閉系統下方；固定鋼索端包括開閘鋼索固定端和閉閘鋼索固定端，開閘鋼索固定端設在第一閘門門葉后側的渠堤上；閉閘鋼索固定端設在第二閘門門葉前側的渠底；所述開閘鋼索一端電動啟閉系統連接，另一端繞過開閘滑輪組中3個開閘滑輪與開閘鋼索固定端連接；閉閘鋼索一端電動啟閉系統連接，另一端繞過閉閘滑輪組中3個閉閘滑輪與閉閘鋼索固定端連接；開閘和關閘采用兩套不同的牽引鋼索和滑輪組，通過啟閉系統進行牽引鋼索的收放，從而實現閘門的開關，靠近渠底的滑輪和啟閉系統通過牽引鋼索連接實現閘門的關閉，遠離渠底的滑輪和啟閉系統通過牽引鋼索連接實現閘門的開啟。

上述閘門高度根據渠道挖深確定，閘門寬度依據閘孔寬度選取；第一閘門門葉后側為遠離渠底一側，第二閘門門葉前側為靠近渠底一側。

所述水位調控系統包括PVC連通管、水位調控井、浮球、支撐鉸、支臂和導電滑塊；水位調控井井底與渠底保持在同一水平高度，并和渠底通過PVC連通管相連通，水位調控井直徑設為10-30cm，浮球漂浮在調控井水面上，所述支撐鉸設在浮球和電動啟閉系統之間，浮球通過支撐鉸及支臂和導電滑塊相連，導電滑塊另一端與電動啟閉系統相接；浮球漂浮在調控井水面上，通過支撐鉸及支臂和導電滑塊相連，導電滑塊位于支臂另一端；導電滑塊與電動啟閉系統連接端通過滑動控制電動啟閉系統來進行閘門的開閉。

上述浮球為塑料浮球。