申请/专利权人：黄河勘测规划设计研究院有限公司

申请日：2019-03-18

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN109778793B

主分类号：E02B7/26

分类号：E02B7/26;E02B7/36

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2019.06.14#实质审查的生效;2019.05.21#公开

摘要：本发明公开了一种充压启闭式平面闸门，包括闸门框架，闸门框架内滑动设置有由提升装置驱动上下移动的闸门，提升装置包括设置在闸门框架顶部的安装架，安装架内设置有由下伸缩囊驱动升降的安装台，闸门的顶部固连在安装台下表面，在安装台与闸门框架之间设置有上伸缩囊；安装架上设置有驱动下伸缩囊伸缩的液路系统或气路系统，安装架内设置有检测安装台高度的位移传感器；土建结构上设置有太阳能供电系统。本发明通过太阳能供电系统为排水泵、进水泵、双向水泵及控制阀提供电源，电源输出电压低，总功率小，闸门运行稳定，传动效率高，特别适用于无市电网覆盖的河堤或渠道，实现无市电网覆盖河堤或渠道沿线闸门的自动化提升。

主权项：1.一种充压启闭式平面闸门，包括设置在土建结构上的闸门框架，所述闸门框架内滑动设置有由提升装置驱动上下移动的闸门，其特征在于：所述提升装置包括设置在所述闸门框架顶部的安装架，所述安装架内设置有由下伸缩囊驱动升降的安装台，所述闸门的顶部固连在所述安装台下表面，在安装台与所述安装架之间设置有上伸缩囊；所述安装架上设置有驱动所述下伸缩囊伸缩的液路系统，安装架内设置有检测所述安装台高度的位移传感器；位于所述安装架一侧的所述土建结构上设置有太阳能供电系统；或所述上伸缩囊替换为配重块，在所述安装架的顶部设置有水箱；所述液路系统包括输水管路，所述输水管路的一端与所述下伸缩囊连通而其另一端与所述上伸缩囊或水箱连通；输水管路上串联有进水泵和第一控制阀，输水管路上并联有支管路，所述支管路上串联有排水泵和第二控制阀，与支管路对应处的输水管路上间隔串联有压力表或压力传感器，所述第一控制阀和第二控制阀均为电磁阀；或输水管路上串联有双向水泵和第三控制阀，位于所述双向水泵两侧的输水管路上串联有压力表或压力传感器，所述第三控制阀为电磁阀；所述下伸缩囊为两个，两个下伸缩囊对称设置在所述闸门左右两侧。

全文数据：充压启闭式平面闸门技术领域本发明涉及水利水电技术领域，尤其是涉及一种充压启闭式平面闸门。背景技术闸门是水利水电工程中控制水流的关键设施，用以拦截水流、控制水位、调节流量等。目前，随着灌区节水优先政策的实施、量测水设施自动化、信息化要求的提高，现有灌区对闸门的要求也越来越高。目前，灌区渠道上的闸门多通过手动螺杆启闭机或电动螺杆启闭机驱动，手动螺杆启闭机费时费力，而电动螺杆启闭机需要380V220V市网供电。但是，由于控制闸门大多沿渠道或河道分散布置，沿线电网的敷设成本较高，因而只能采用手动方式启闭闸门，费时费力。发明内容本发明目的在于提供一种充压启闭式平面闸门，尤其适用于电网尚未覆盖的河道或灌渠。为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：本发明所述的充压启闭式平面闸门，包括设置在土建结构上的闸门框架，所述闸门框架内滑动设置有由提升装置驱动上下移动的闸门，所述提升装置包括设置在所述闸门框架顶部的安装架，所述安装架内设置有由下伸缩囊驱动升降的安装台，所述闸门的顶部固连在所述安装台下表面，在安装台与所述闸门框架之间设置有上伸缩囊；所述安装架上设置有驱动所述下伸缩囊伸缩的液路系统或气路系统，安装架内设置有检测所述安装台高度的位移传感器；位于所述安装架一侧的所述土建结构上设置有太阳能供电系统。所述上伸缩囊替换为配重块，在所述安装架的顶部设置有水箱。所述液路系统包括输水管路，所述输水管路的一端与所述下伸缩囊连通而其另一端与所述上伸缩囊或水箱连通，输水管路上串联有进水泵和第一控制阀；输水管路上并联有支管路，所述支管路上串联有排水泵和第二控制阀；与支管路对应处的输水管路上间隔串联有压力表或压力传感器。所述第一控制阀和第二控制阀均为电磁阀。所述液路系统包括输水管路，所述输水管路的一端与所述下伸缩囊连通而其另一端与所述上伸缩囊或水箱连通，输水管路上串联有双向水泵和第三控制阀，位于所述双向水泵两侧的输水管路上串联有压力表或压力传感器。所述第三控制阀为电磁阀。所述下伸缩囊为两个，两个下伸缩囊对称设置在所述闸门左右两侧。本发明优点在于通过太阳能供电系统为排水泵、进水泵、双向水泵及控制阀提供电源，电源输出电压低，总功率小，闸门运行稳定，传动效率高，特别适用于无市电网覆盖的河堤或渠道，实现无市电网覆盖河堤或渠道沿线闸门的自动化提升；同时下伸缩囊具有一定的弹性，在闸门下降过程中具有一定的缓冲作用，保护闸门。附图说明图1是本发明的结构示意图。图2是图1中闸门处于半开状态的状态图。图3是图1中闸门处于全开状态的状态图。图4是本发明所述液路系统的另一种结构示意图。图5是本实用新另一种实施方式的结构示意图。具体实施方式实施方式一如图1所示，本实施方式所述的充压启闭式平面闸门，包括设置在土建结构1上的闸门框架2，所述闸门框架2内滑动设置有由提升装置驱动上下移动的闸门3，所述提升装置包括设置在所述闸门框架2顶部的安装架4，所述安装架4内设置有由一对下伸缩囊5驱动升降的安装台6，所述闸门3的顶部固连在所述安装台6下表面，两个下伸缩囊5对称设置在闸门3左右两侧，下伸缩囊5底部通过螺栓固连在闸门框架2上，下伸缩囊5顶部通过螺栓固连在安装台6上；在安装台6与所述闸门框架2之间设置有上伸缩囊7，上伸缩囊7底部通过螺栓与安装台6相固连，上伸缩囊7顶部通过螺栓与安装架4相固连；所述安装架4上设置有驱动所述下伸缩囊5伸缩的液路系统，安装架4内设置有检测所述安装台6高度的位移传感器8，进而监控闸门3启闭状态；位于所述安装架4一侧的所述土建结构1上设置有太阳能供电系统9，太阳能供电系统9包括光伏电池板、蓄电池和电路系统，无需市网供电即可满足闸门3启闭需求。所述液路系统包括输水管路10，所述输水管路10的一端与所述下伸缩囊5连通而其另一端与所述上伸缩囊7连通，输水管路10上串联有进水泵11和第一控制阀12；输水管路10上并联有支管路13，所述支管路13上串联有排水泵14和第二控制阀15；与支管路13对应处的输水管路10上间隔串联有压力传感器16.1和压力传感器16.2。当然实际安装时，液路系统也可以采用如图4所示的结构，即在输水管路10上直接串联双向水泵17和第三控制阀18（第三控制阀18为电磁阀），通过单片机控制双向水泵17工作方向，即可满足闸门3的启闭需求。为实现闸门3的自动化控制，第一控制阀12和第二控制阀15均为电磁阀，位移传感器8的信号输出端、压力传感器16.1和压力传感器16.2的信号输出端与单片机的信号输入端电连接，单片机的控制输出端与所述进水泵11的控制输入端、排水泵14的控制输入端电连接，太阳能供电系统9的电源输出端与单片机的电源输入端电连接。当压力传感器16.1或压力传感器16.2检测到的压力信号超过预设值时，单片机控制排水泵14或进水泵11停止工作，保护液路系统。闸门3处于关闭状态时，上伸缩囊7内盛装有水处于拉伸状态，下伸缩囊5处于压缩状态，当需要向上提升闸门3时，单片机控制进水泵11工作，同时控制输水管路10处于通路状态，上伸缩囊7内的水子在进水泵11的作用下进入下伸缩囊5，下伸缩囊5充水后逐渐拉伸，进而通过安装台6带动闸门3向上提升，对应地，上伸缩囊7被压缩；在闸门3提升过程中，位移传感器8监控闸门3上升高度，当闸门3提升至预设高度时，单片机控制进水泵11停止工作，并控制第一电磁阀断开使输水管路10处于断开状态，如图2所示，闸门3处于半开状态，如图3所示，闸门3处于全开状态。当需要关闭闸门3时，单片机控制排水泵14工作，同时控制支管路13处于通路状态，下伸缩囊5内的水在排水泵14的作用下经支管路13进入上伸缩囊7，上伸缩囊7充水拉绳向下挤压安装台6和下伸缩囊5，下伸缩囊5逐渐被压缩，通过安装台6带动闸门3下降，当闸门3下降至指定高度后，单片机控制排水泵14停止工作，闸门3可由图3所示的全开状态下降至图2所示的半开状态，或者直接下降至图1所示的完全闭合状态。本发明采用太阳能供电系统9供电，太阳能供电系统9的输出电压为DC12V或DC24V，使得发明的总功率不大于60W，特别适用于市电网路没有完全覆盖的河堤沿线或渠道沿线的小型平面闸门，闸门3启闭稳定，传动效率高，能耗低且绿色环保。实施方式二本实施方式所述的充压启闭式平面闸门与实施方式一的不同之处在于将实施方式一中的上伸缩囊7替换为配重块19，具体如图5所示，在安装台6的上表面设置有配重块19，为确保液路系统正常工作，安装架4的顶部设置有水箱20，液路系统的输水管路10用于连通水箱20和下伸缩囊5。当需要提升闸门3时，单片机控制进水泵11工作，水箱20内的由经输水管路10进入下伸缩囊5，下伸缩囊5充水拉伸，进而带动安装台6和闸门3上升；当需要关闭闸门3时，单片机控制排水泵14工作，下伸缩囊5内的水经输水管路10和支管路13进入水箱20，配重块19向下挤压下伸缩囊5使闸门3平稳向下运行。

权利要求：1.一种充压启闭式平面闸门，包括设置在土建结构上的闸门框架，所述闸门框架内滑动设置有由提升装置驱动上下移动的闸门，其特征在于：所述提升装置包括设置在所述闸门框架顶部的安装架，所述安装架内设置有由下伸缩囊驱动升降的安装台，所述闸门的顶部固连在所述安装台下表面，在安装台与所述闸门框架之间设置有上伸缩囊；所述安装架上设置有驱动所述下伸缩囊伸缩的液路系统或气路系统，安装架内设置有检测所述安装台高度的位移传感器；位于所述安装架一侧的所述土建结构上设置有太阳能供电系统。2.根据权利要求1所述的充压启闭式平面闸门，其特征在于：所述上伸缩囊替换为配重块，在所述安装架的顶部设置有水箱。3.根据权利要求1或2所述的充压启闭式平面闸门，其特征在于：所述液路系统包括输水管路，所述输水管路的一端与所述下伸缩囊连通而其另一端与所述上伸缩囊或水箱连通，输水管路上串联有进水泵和第一控制阀；输水管路上并联有支管路，所述支管路上串联有排水泵和第二控制阀；与支管路对应处的输水管路上间隔串联有压力表或压力传感器。4.根据权利要求3所述的充压启闭式平面闸门，其特征在于：所述第一控制阀和第二控制阀均为电磁阀。5.根据权利要求1或2所述的充压启闭式平面闸门，其特征在于：所述液路系统包括输水管路，所述输水管路的一端与所述下伸缩囊连通而其另一端与所述上伸缩囊或水箱连通，输水管路上串联有双向水泵和第三控制阀，位于所述双向水泵两侧的输水管路上串联有压力表或压力传感器。6.根据权利要求5所述的充压启闭式平面闸门，其特征在于：所述第三控制阀为电磁阀。7.根据权利要求1所述的充压启闭式平面闸门，其特征在于：所述下伸缩囊为两个，两个下伸缩囊对称设置在所述闸门左右两侧。

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