一种用于大坝工程防淤积门式水力冲洗系统
阅读说明：本技术 一种用于大坝工程防淤积门式水力冲洗系统 (Be used for dam engineering to prevent silting up gate-type hydraulic flushing system ) 是由 刘英杰 于 2021-07-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于大坝工程防淤积门式水力冲洗系统,包括蓄水池、冲洗组件、调节组件和控制器；蓄水池上设有进水泵和冲洗口,冲洗组件包括门架、冲洗门、第一液压杆和锁止板,门架设在冲洗口上,冲洗门与门架铰接,冲洗门下端设有锁止销,锁止板和第一液压杆均设在门架上,第一液压杆与锁止板铰接；调节组件包括安装座、调节板和调节电机,安装座设在蓄水池侧壁上,调节板转动卡接在安装座上,调节电机设在安装座内部,为调节板提供动力,控制器与各用电设备电性连接；本发明结构设计合理,淤积物冲洗效果显著、效率高,适宜大量推广。(The invention discloses a siltation-proof door type hydraulic flushing system for dam engineering, which comprises a reservoir, a flushing component, an adjusting component and a controller, wherein the reservoir is arranged in the reservoir; the flushing assembly comprises a door frame, a flushing door, a first hydraulic rod and a locking plate, the door frame is arranged on the flushing port, the flushing door is hinged with the door frame, the lower end of the flushing door is provided with a locking pin, the locking plate and the first hydraulic rod are both arranged on the door frame, and the first hydraulic rod is hinged with the locking plate; the adjusting assembly comprises a mounting seat, an adjusting plate and an adjusting motor, the mounting seat is arranged on the side wall of the reservoir, the adjusting plate is rotationally clamped on the mounting seat, the adjusting motor is arranged in the mounting seat and provides power for the adjusting plate, and the controller is electrically connected with each electric device; the invention has reasonable structural design, obvious sludge flushing effect and high efficiency, and is suitable for mass popularization.)
技术领域
本发明涉及水利工程技术领域，具体涉及一种用于大坝工程防淤积门式水力冲洗系统。
背景技术
水利工程是充分利用水力资源，兴水利，除水害的利民工程，随着我国科技水平的不断提高，水利工程不管在理论、实际中均取得了重大突破，相继修建了小浪底、三峡等举世瞩目的水利工程，通过水利工程，有效实现了对水资源的合理匹配，既充分发挥了水能资源，也减小了水患破坏。大坝是典型的水利工程，往往修建了河流的干流中，通过拦蓄水能，实现对水资源的再匹配，已建的大坝水库形式多具有防洪、灌溉、发电、旅游等多种功能，坝的分类也可以根据不用的分类标准分为混凝土坝、土石坝或重力坝、拱坝等；其中，拦水坝可以形成水库，同时还能够起到调节径流和集中水头等作用，因此拦水坝广泛的用于防洪、供水、灌溉、水力发电和改善航运等。
大坝长时间使用后，其内部会堆积淤泥、树枝等沉积物，这些沉积物若不及时清理，可能会对大坝涵洞造成堵塞，或者使闸门无法提升，影响大坝的正常排水；同时，沉积物还会对大坝产生一定的压力，影响大坝的机构安全；现有技术中，多采用工程机械对大坝内部沉积物进行清理，由于大坝高度较大，这就提高了清理工作的难度，同时需要投入较大的人力物力。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种用于大坝工程防淤积高效节能的门式水力冲洗系统。
本发明的技术方案为：一种用于大坝工程防淤积门式水力冲洗系统,包括蓄水池、冲洗组件、调节组件和控制器；蓄水池下端设置有底座，底座上设置有进水泵，进水泵的出水端通过管道与蓄水池内顶部导通；蓄水池侧壁下端设置有冲洗口；
冲洗组件包括门架、冲洗门、第一液压杆和锁止板；门架固定设置在冲洗口开口处，冲洗门上端与门架上端活动铰接，冲洗门下端两侧均设置有锁止销，锁止板、导向板和第一液压板均设置有两个，两个锁止板分别转动卡接在门架两侧靠下位置，两个锁止板上均设置有锁止槽，两个锁止板分别通过锁止槽与两个锁止销活动卡接，两个第一液压杆分别固定设置在门架上，且两个第一液压杆的输出端分别与两个锁止板远离锁止槽的一侧活动铰接；
调节组件包括安装座、调节板和调节电机，安装座固定设置在蓄水池侧壁下端，且位于冲洗口下端，安装座内部滑动卡接有调节块，调节块两侧均设置有啮合齿条，安装座上端面远离蓄水池的一侧均匀分布有3-5个弧形摆动槽，调节板的数量与弧形摆动槽对应一致，各个调节板平行设置，且分别与安装座相互垂直，各个调节板与各个弧形摆动槽在水平方向上一一对应，各个调节板下端面两侧均设置有旋转轴，其中一个旋转轴与对应的弧形摆动槽滑动卡接，另一个旋转轴贯穿安装座，且设置连接齿轮，连接齿轮与其中一个啮合齿条啮合连接，调节电机固定设置在安装座内部，调节电机的输出轴上设置有主齿轮，主齿轮与另一个啮合齿条啮合连接；
控制器分别与进水泵、第一液压杆和调节电机电性连接。
进一步地，冲洗门上从上至下均匀分布有3-6个支孔，各个支孔上均活动铰接有冲洗支板，各个冲洗支板两侧下端均活动铰接有支撑板，冲洗门两侧固定设置有两个第二液压杆，两个第二液压杆的输出端与同侧的各个支撑板活动铰接，冲洗门两侧下端设置有限位套，两个第二液压杆的输出端分别滑动卡接在限位套内，当大坝内侧淤积的少量污染物时，通过控制器控制第二液压杆启动，第二液压杆的输出端收缩时，通过支撑板带动各个冲洗支板开启一定角度，从而利用蓄水池内部储水对大坝内侧淤积的污染物进行冲洗，提高本系统的实用性。
进一步地，各个冲洗支板与支孔连接处均设置有密封块，通过设置密封块，能够提高冲洗支板与支孔之间的密封性，提高蓄水池的储水效果。
进一步地，蓄水池侧壁下端两侧固定设置有两个第三液压杆，门架下端面两侧均活动铰接有辅助拉钩，辅助拉钩能够与冲洗门下端卡接，两个第三液压杆的输出端分别与两个辅助拉钩远离门架的一侧活动铰接，通过设置辅助拉钩和第三液压杆，有利于提高冲洗门与门架之间连接的稳定性，冲洗门锁止状态下承受的水压过大而损坏，提高系统的稳定性。
进一步地，蓄水池侧壁下端两侧竖直设置有两个导向板，两个导向板上对称设置有弧形导向槽，冲洗门两侧均转动卡接有导向柱，两个导向柱与两个导向板上的弧形导向槽滑动卡接，通过设置导向板，冲洗门打开瞬间，冲洗门随导向柱在弧形导向槽内滑动，避免冲洗门打开瞬间受水力冲击过大而变形。
进一步地，导向柱上活动套设有旋转套，弧形导向槽末端设置有缓冲块，通过设置旋转套，有利于保证冲洗门打开时的流畅性，设置缓冲块能够对来自导向柱的冲击进行缓冲。
进一步地，门架上设置有环形密封槽，冲洗门上设置有与环形密封槽位置对应的密封压条，冲洗门关闭状态下，密封压条卡接在环形密封槽内部，有利于提高冲洗门与门架之间密封性，从而保证了冲洗门打开瞬间具有较强的水流冲击力，从而提高大坝清淤效果。
进一步地，蓄水池内部设置有液位传感器，液位传感器与控制器电性连接，当蓄水池内部水位达到蓄水池设定位置时触发液位传感器，控制器控制进水泵关闭，从而时刻保证蓄水池内部具有足够的储水量。
进一步地，冲洗支板与支孔、冲洗门与门架铰接处均设置有滚珠轴承，通过设置滚珠轴承能够提高冲洗支板、冲洗门开启时的灵活性，从而提高系统工作效率。
本发明的工作原理为：
第一、将蓄水池通过底座固定在大坝内侧，将进水泵、第一液压杆、第二液压杆、第三液压杆和调节电机第二液压杆分别与外部电源连接；
第二、通过控制器控制进水泵开启，利用进水泵将大坝内侧储水吸入蓄水池内部，当蓄水池内部水位达到蓄水池设定位置时触发液位传感器，控制器控制进水泵关闭；
第三、大坝内储水放空时，若大坝内侧淤积的污染物较少，通过控制器控制第二液压杆启动，第二液压杆的输出端移动时，通过支撑板带动各个冲洗支板开启一定角度，从而利用蓄水池内部储水对大坝内侧淤积的污染物进行冲洗；
第四、当大坝内淤积的污染物较多时，控制器控制第三液压杆启动，利用第三液压杆带动辅助拉钩旋转一定角度，从而脱离冲洗门，然后控制第一液压杆启动，利用第一液压缸带动锁止板旋转一定角度，从而使锁止板得锁止槽脱离冲洗门上的锁止销，此时冲洗门在水压作用下沿导向板完全打开，对大坝内侧淤积的污染物进行冲洗；
第五、通过控制器控制调节电机启动，调节电机利用主齿轮和啮合齿条的连接作用，带动调节块在安装座内往复移动，从而带动各个调节板一端在弧形摆动槽内往复移动，实现水力冲洗方向的不断变换。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构设计合理，淤积物冲洗水流量和冲洗方向可控，极大的提高了大坝工程的清淤效果和效率；本发明通过在冲洗门和门架连接处设置锁止板和辅助拉钩，极大了提高了冲洗门与门架之间连接的稳定性和可靠性，避免了冲洗门受蓄水池内水压冲击而损坏；通过设置导向板，使得冲洗门开启时能够沿导向板上的弧形滑动槽移动，避免了冲洗门开启瞬间与门架产生强烈撞击；通过在冲洗门上设置能够单独开启的冲洗支板，使得本发明能够根据大坝内部淤积情况选择冲洗水的流量，提高了本发明的实用性；通过设置能够在安装座上往复移动的调节板，能够起到调节水力冲击方向的作用，便于对大坝内侧淤积物进行全面清理，提高本发明的清淤效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的左视图；
图3是本发明的俯视图；
图4是本发明的冲洗组件与蓄水池的连接示意图；
图5是本发明的冲洗门开启状态下的结构示意图；
图6是本发明图1中A处的放大示意图；
图7是本发明的冲洗支板与冲洗门的连接示意图；
图8是本发明的安装座的内部结构示意图；
其中，1-调蓄池、10-底座、11-进水泵、12-冲洗口、2-冲洗组件、20-门架、200-环形密封槽、201-密封压条、21-冲洗门、210-锁止销、211-导向柱、212-支孔、213-冲洗支板、2130-密封块、214-支撑板、215-第二液压杆、216-限位套、22-第一液压杆、23-锁止板、230-锁止槽、24-导向板、240-弧形导向槽、2400-缓冲块、25-第三液压杆、250-辅助拉钩、3-调节组件、30-安装座、300-调节块、301-啮合齿条、302-弧形摆动槽、31-调节板、310-旋转轴、311-连接齿轮、32-调节电机、320-主齿轮。
具体实施方式
实施例1：如图1、2、3所示的一种用于大坝工程防淤积门式水力冲洗系统,包括蓄水池1、冲洗组件2、调节组件3和控制器；蓄水池1下端设置有底座10，底座10上设置有进水泵11，进水泵11的出水端通过管道与蓄水池1内顶部导通；蓄水池1侧壁下端设置有冲洗口12；蓄水池1内部设置有液位传感器，液位传感器与控制器电性连接，当蓄水池1内部水位达到蓄水池1设定位置时触发液位传感器，控制器控制进水泵11关闭，从而时刻保证蓄水池1内部具有足够的储水量；
如图1、2、3、4所示，冲洗组件2包括门架20、冲洗门21、第一液压杆22和锁止板23；门架20固定设置在冲洗口12开口处，门架20上设置有环形密封槽200，冲洗门21上端与门架20上端活动铰接，冲洗门21与门架20铰接处设置有滚珠轴承，通过设置滚珠轴承能够提高冲洗支板213、冲洗门21开启时的灵活性，从而提高系统工作效率；冲洗门21上设置有与环形密封槽200位置对应的密封压条201，冲洗门21关闭状态下，密封压条201卡接在环形密封槽200内部，有利于提高冲洗门21与门架20之间密封性，从而保证了冲洗门21打开瞬间具有较强的水流冲击力，从而提高大坝清淤效果；冲洗门21下端两侧均设置有锁止销210，锁止板23、导向板24和第一液压板22均设置有两个，两个锁止板23分别转动卡接在门架20两侧靠下位置，两个锁止板23上均设置有锁止槽230，两个锁止板23分别通过锁止槽230与两个锁止销210活动卡接，两个第一液压杆22分别固定设置在门架20上，且两个第一液压杆22的输出端分别与两个锁止板23远离锁止槽230的一侧活动铰接；蓄水池1侧壁下端两侧竖直设置有两个导向板24，两个导向板24上对称设置有弧形导向槽240，冲洗门21两侧均转动卡接有导向柱211，两个导向柱211与两个导向板24上的弧形导向槽240滑动卡接，通过设置导向板24，冲洗门21打开瞬间，冲洗门21随导向柱211在弧形导向槽240内滑动，避免冲洗门21打开瞬间受水力冲击过大而变形；蓄水池1侧壁下端两侧固定设置有两个第三液压杆25，门架20下端面两侧均活动铰接有辅助拉钩250，辅助拉钩250能够与冲洗门21下端卡接，两个第三液压杆25的输出端分别与两个辅助拉钩250远离门架20的一侧活动铰接，通过设置辅助拉钩250和第三液压杆25，有利于提高冲洗门21与门架20之间连接的稳定性，冲洗门21锁止状态下承受的水压过大而损坏，提高系统的稳定性；导向柱211上活动套设有旋转套，弧形导向槽240末端设置有缓冲块2400，通过设置旋转套，有利于保证冲洗门21打开时的流畅性，设置缓冲块2400能够对来自导向柱211的冲击进行缓冲；
如图1、3、8所示，调节组件3包括安装座30、调节板31和调节电机32，安装座30固定设置在蓄水池1侧壁下端，且位于冲洗口12下端，安装座30内部滑动卡接有调节块300，调节块300两侧均设置有啮合齿条301，安装座30上端面远离蓄水池1的一侧均匀分布有4个弧形摆动槽302，调节板31的数量与弧形摆动槽302对应一致，各个调节板31平行设置，且分别与安装座30相互垂直，各个调节板31与各个弧形摆动槽302在水平方向上一一对应，各个调节板31下端面两侧均设置有旋转轴310，其中一个旋转轴310与对应的弧形摆动槽302滑动卡接，另一个旋转轴310贯穿安装座30，且设置连接齿轮311，连接齿轮311与其中一个啮合齿条301啮合连接，调节电机32固定设置在安装座30内部，调节电机32的输出轴上设置有主齿轮320，主齿轮320与另一个啮合齿条301啮合连接；
控制器分别与进水泵11、第一液压杆22、第三液压杆25、调节电机32和液位传感器电性连接；控制器、与进水泵11、第一液压杆22、第三液压杆25、调节电机32和液位传感器均为市售产品。
实施例2：如图1、2、3所示的一种用于大坝工程防淤积门式水力冲洗系统,包括蓄水池1、冲洗组件2、调节组件3和控制器；蓄水池1下端设置有底座10，底座10上设置有进水泵11，进水泵11的出水端通过管道与蓄水池1内顶部导通；蓄水池1侧壁下端设置有冲洗口12；蓄水池1内部设置有液位传感器，液位传感器与控制器电性连接，当蓄水池1内部水位达到蓄水池1设定位置时触发液位传感器，控制器控制进水泵11关闭，从而时刻保证蓄水池1内部具有足够的储水量；
如图1、4、5、6、7所示，冲洗组件2包括门架20、冲洗门21、第一液压杆22和锁止板23；门架20固定设置在冲洗口12开口处，门架20上设置有环形密封槽200，冲洗门21上端与门架20上端活动铰接，冲洗门21上设置有与环形密封槽200位置对应的密封压条201，冲洗门21关闭状态下，密封压条201卡接在环形密封槽200内部，有利于提高冲洗门21与门架20之间密封性，从而保证了冲洗门21打开瞬间具有较强的水流冲击力，从而提高大坝清淤效果；冲洗门21下端两侧均设置有锁止销210，锁止板23、导向板24和第一液压板22均设置有两个，两个锁止板23分别转动卡接在门架20两侧靠下位置，两个锁止板23上均设置有锁止槽230，两个锁止板23分别通过锁止槽230与两个锁止销210活动卡接，两个第一液压杆22分别固定设置在门架20上，且两个第一液压杆22的输出端分别与两个锁止板23远离锁止槽230的一侧活动铰接；冲洗门21上从上至下均匀分布有4个支孔212，各个支孔212上均活动铰接有冲洗支板213，各个冲洗支板213两侧下端均活动铰接有支撑板214，冲洗门21两侧固定设置有两个第二液压杆215，两个第二液压杆215的输出端与同侧的各个支撑板214活动铰接，冲洗门21两侧下端设置有限位套216，两个第二液压杆215的输出端分别滑动卡接在限位套216内，当大坝内侧淤积的少量污染物时，通过控制器控制第二液压杆215启动，第二液压杆215的输出端移动时，通过支撑板214带动各个冲洗支板213开启一定角度，从而利用蓄水池1内部储水对大坝内侧淤积的污染物进行冲洗，提高本系统的实用性；各个冲洗支板213与支孔212连接处均设置有密封块2130，通过设置密封块2130，能够提高冲洗支板213与支孔212之间的密封性，提高蓄水池1的储水效果；蓄水池1侧壁下端两侧固定设置有两个第三液压杆25，门架20下端面两侧均活动铰接有辅助拉钩250，辅助拉钩250能够与冲洗门21下端卡接，两个第三液压杆25的输出端分别与两个辅助拉钩250远离门架20的一侧活动铰接，通过设置辅助拉钩250和第三液压杆25，有利于提高冲洗门21与门架20之间连接的稳定性，冲洗门21锁止状态下承受的水压过大而损坏，提高系统的稳定性；冲洗支板213与支孔212、冲洗门21与门架20铰接处均设置有滚珠轴承，通过设置滚珠轴承能够提高冲洗支板213、冲洗门21开启时的灵活性，从而提高系统工作效率；
如图1、3、8所示，调节组件3包括安装座30、调节板31和调节电机32，安装座30固定设置在蓄水池1侧壁下端，且位于冲洗口12下端，安装座30内部滑动卡接有调节块300，调节块300两侧均设置有啮合齿条301，安装座30上端面远离蓄水池1的一侧均匀分布有4个弧形摆动槽302，调节板31的数量与弧形摆动槽302对应一致，各个调节板31平行设置，且分别与安装座30相互垂直，各个调节板31与各个弧形摆动槽302在水平方向上一一对应，各个调节板31下端面两侧均设置有旋转轴310，其中一个旋转轴310与对应的弧形摆动槽302滑动卡接，另一个旋转轴310贯穿安装座30，且设置连接齿轮311，连接齿轮311与其中一个啮合齿条301啮合连接，调节电机32固定设置在安装座30内部，调节电机32的输出轴上设置有主齿轮320，主齿轮320与另一个啮合齿条301啮合连接；
控制器分别与进水泵11、第一液压杆22、第二液压杆215、第三液压杆25、调节电机32和液位传感器电性连接；控制器、进水泵11、第一液压杆22、第二液压杆215、第三液压杆25、调节电机32和液位传感器均为市售产品。
实施例3：如图1、2、3所示的一种用于大坝工程防淤积门式水力冲洗系统,包括蓄水池1、冲洗组件2、调节组件3和控制器；蓄水池1下端设置有底座10，底座10上设置有进水泵11，进水泵11的出水端通过管道与蓄水池1内顶部导通；蓄水池1侧壁下端设置有冲洗口12；蓄水池1内部设置有液位传感器，液位传感器与控制器电性连接，当蓄水池1内部水位达到蓄水池1设定位置时触发液位传感器，控制器控制进水泵11关闭，从而时刻保证蓄水池1内部具有足够的储水量；
如图1、4、5、6、7所示，冲洗组件2包括门架20、冲洗门21、第一液压杆22和锁止板23；门架20固定设置在冲洗口12开口处，门架20上设置有环形密封槽200，冲洗门21上端与门架20上端活动铰接，冲洗门21上设置有与环形密封槽200位置对应的密封压条201，冲洗门21关闭状态下，密封压条201卡接在环形密封槽200内部，有利于提高冲洗门21与门架20之间密封性，从而保证了冲洗门21打开瞬间具有较强的水流冲击力，从而提高大坝清淤效果；冲洗门21下端两侧均设置有锁止销210，冲洗门21上从上至下均匀分布有4个支孔212，各个支孔212上均活动铰接有冲洗支板213，各个冲洗支板213两侧下端均活动铰接有支撑板214，冲洗门21两侧固定设置有两个第二液压杆215，两个第二液压杆215的输出端与同侧的各个支撑板214活动铰接，冲洗门21两侧下端设置有限位套216，两个第二液压杆215的输出端分别滑动卡接在限位套216内，当大坝内侧淤积的少量污染物时，通过控制器控制第二液压杆215启动，第二液压杆215的输出端收缩时，通过支撑板214带动各个冲洗支板213开启一定角度，从而利用蓄水池1内部储水对大坝内侧淤积的污染物进行冲洗，提高本系统的实用性；各个冲洗支板213与支孔212连接处均设置有密封块2130，通过设置密封块2130，能够提高冲洗支板213与支孔212之间的密封性，提高蓄水池1的储水效果；锁止板23、导向板24和第一液压板22均设置有两个，两个锁止板23分别转动卡接在门架20两侧靠下位置，两个锁止板23上均设置有锁止槽230，两个锁止板23分别通过锁止槽230与两个锁止销210活动卡接，两个第一液压杆22分别固定设置在门架20上，且两个第一液压杆22的输出端分别与两个锁止板23远离锁止槽230的一侧活动铰接；冲洗支板213与支孔212、冲洗门21与门架20铰接处均设置有滚珠轴承，通过设置滚珠轴承能够提高冲洗支板213、冲洗门21开启时的灵活性，从而提高系统工作效率；水池1侧壁下端两侧竖直设置有两个导向板24，两个导向板24上对称设置有弧形导向槽240，冲洗门21两侧均转动卡接有导向柱211，两个导向柱211与两个导向板24上的弧形导向槽240滑动卡接，通过设置导向板24，冲洗门21打开瞬间，冲洗门21随导向柱211在弧形导向槽240内滑动，避免冲洗门21打开瞬间受水力冲击过大而变形；导向柱211上活动套设有旋转套，弧形导向槽240末端设置有缓冲块2400，通过设置旋转套，有利于保证冲洗门21打开时的流畅性，设置缓冲块2400能够对来自导向柱211的冲击进行缓冲；蓄水池1侧壁下端两侧固定设置有两个第三液压杆25，门架20下端面两侧均活动铰接有辅助拉钩250，辅助拉钩250能够与冲洗门21下端卡接，两个第三液压杆25的输出端分别与两个辅助拉钩250远离门架20的一侧活动铰接，通过设置辅助拉钩250和第三液压杆25，有利于提高冲洗门21与门架20之间连接的稳定性，冲洗门21锁止状态下承受的水压过大而损坏，提高系统的稳定性；
如图1、3、8所示，调节组件3包括安装座30、调节板31和调节电机32，安装座30固定设置在蓄水池1侧壁下端，且位于冲洗口12下端，安装座30内部滑动卡接有调节块300，调节块300两侧均设置有啮合齿条301，安装座30上端面远离蓄水池1的一侧均匀分布有3-5个弧形摆动槽302，调节板31的数量与弧形摆动槽302对应一致，各个调节板31平行设置，且分别与安装座30相互垂直，各个调节板31与各个弧形摆动槽302在水平方向上一一对应，各个调节板31下端面两侧均设置有旋转轴310，其中一个旋转轴310与对应的弧形摆动槽302滑动卡接，另一个旋转轴310贯穿安装座30，且设置连接齿轮311，连接齿轮311与其中一个啮合齿条301啮合连接，调节电机32固定设置在安装座30内部，调节电机32的输出轴上设置有主齿轮320，主齿轮320与另一个啮合齿条301啮合连接；
控制器分别与进水泵11、第一液压杆22、第二液压杆215、第三液压杆25、调节电机32和液位传感器电性连接；控制器、进水泵11、第一液压杆22、第二液压杆215、第三液压杆25、调节电机32和液位传感器均为市售产品。
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