一種太陽能驅動閘門的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及灌溉技術領域,特別涉及一種太陽能驅動閘門。
【背景技術】
[0002]在水渠灌溉的過程中,通常采用閘門以堰流或者孔流方式進行泄水,閘門是用于關閉和開放泄(放)水通道的控制設施,作為水工建筑物的重要組成部分,其可用于攔截水流,控制水位、調節流量、排放泥沙和飄浮物等。
[0003]通常情況下,閘門主要由三部分組成:主體活動部分,用以封閉或開放孔口,通稱閘門,亦稱門葉;埋固部分,用固定在水渠等水工建筑物上;啟閉設備,用于實現閘門的開啟或關閉。在對閘門進行啟閉的過程中,現有技術通常將螺桿套裝在承重螺母內,承重螺母和傳動機構固定在支承架上,接通電源或用人力手搖柄拖動傳動機構,帶動承重螺母旋轉,使螺桿升降以啟閉閘門。
[0004]然而,發明人發現現有技術至少存在以下技術問題:
[0005]現有技術提供的閘門在啟閉過程中所用動力較大,能耗較高。
【發明內容】
[0006]本發明實施例所要解決的技術問題在于,提供了一種低能耗的太陽能驅動閘門。具體技術方案如下:
[0007]—種太陽能驅動閘門,包括:防水控制箱、閘板、閘板滑槽、門型閘框、螺桿式傳動機構,其中,所述防水控制箱中設置有電源、與所述電源電連接的電動機、與所述電動機電連接的同步器、與所述同步器電連接的蝸輪蝸桿減速器;所述螺桿式傳動機構包括2個傳動螺桿、與所述傳動螺桿相適配的2個承重螺母;所述太陽能驅動閘門還包括與所述電源電連接的太陽能板;
[0008]所述門型閘框固定在水渠兩側的渠堤上,且所述門型閘框的底部與所述水渠的渠底持平,所述閘板滑槽固定在所述門型閘框相對的左右側壁上,所述閘板的左右兩側分別配合地插入所述閘板滑槽中;
[0009]所述防水控制箱固定在所述門型閘框頂部,2個所述承重螺母固定在所述閘板頂部的兩側,2個所述傳動螺桿的上端連接所述蝸輪蝸桿減速器,下端與所述承重螺母螺紋連接;
[0010]所述太陽能板用于對所述電源供電,并帶動所述電動機運行,所述同步器將所述電動機的驅動力同步地傳動至所述蝸輪蝸桿減速器,所述蝸輪蝸桿減速器驅動所述傳動螺桿在所述承重螺母內旋轉,進而帶動所述閘板在所述閘板滑槽中上下運動。
[0011]具體地,作為優選,所述防水控制箱還包括箱體、設置在所述箱體內且與所述電源電連接的多模式閘板控制器、閘板開度儀和通訊模塊;
[0012]所述多模式閘板控制器內置有控制軟件、數據采集軟件、數據計算軟件,用于控制所述電動機的運行,進而控制所述閘板的運動;
[0013]所述閘板開度儀用于獲取所述閘板的位置信息,并通過數據線傳輸至所述多模式閘板控制器進行計算,并根據計算結果控制所述閘板的開度;
[0014]所述通訊模塊用于與外界終端設備連接,用于數據通信。
[0015]具體地,作為優選,所述防水控制箱的箱體通過不銹鋼板制備得到,且各連接處采用橡膠密封。
[0016]具體地,作為優選,所述箱體的至少一個側面設置有百葉窗。
[0017]進一步地,所述百葉窗上由外至內依次設置有200-400目的無紡濾布和120-200目的不銹鋼絲網,構成過濾防塵防潮結構。
[0018]具體地,作為優選,所述閘板為實心的鍍鋅鋼板;
[0019]所述閘板的厚度根據強度需求確定為3-15cm;高度超出水渠最大深度10-20cmo
[0020]具體地,作為優選,所述閘板滑槽中設置有密封層,所述閘板的左右兩側與所述密封層相接觸,以實現所述閘板與所述閘板滑槽之間密封接觸。
[0021]具體地,作為優選,所述太陽能驅動閘門還包括設置在所述水渠中且位于所述閘板上游的閘前水位計,用于計量上游水位。
[0022]具體地,作為優選,所述承重螺母由卡裝在所述閘板頂部的承重本體以及設置在所述承重本體上的螺母構成,且所述螺母位于所述閘板的后方;
[0023]所述閘板的后側面上沿高度方向設置有兩條與所述螺母相對應的中空凸臺,用于容納所述傳動螺桿。
[0024]具體地,作為優選,所述電動機、所述同步器、所述蝸輪蝸桿減速器、所述傳動螺桿、所述承重螺母之間的連接均為剛性連接。
[0025]本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
[0026]本發明實施例提供的太陽能驅動閘門,通過采用太陽能板對電源供電,并在電能的作用下帶動電動機運行,同步器將電動機的驅動力同步地傳動至蝸輪蝸桿減速器,實現一級減速,即諧波減速,蝸輪蝸桿減速器驅動傳動螺桿在承重螺母內旋轉,實現二級減速,通過傳動螺桿在承重螺母中的螺旋運動,帶動閘板在閘板滑槽中穩定可控地上下運動,進而實現閘板的起降與啟閉。本發明實施例提供的太陽能驅動閘門,通過采用太陽能板對電源供電,并配合同步器和蝸輪蝸桿將部分速度轉換成傳動螺桿旋轉的動力,使得采用小功率的電動機即可驅動閘板的啟閉,其能耗低,便于規模化推廣應用。
【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1是本發明實施例提供的,防水控制箱包含箱體時太陽能驅動閘門的主視圖;
[0029]圖2是本發明又一實施例提供的,防水控制箱去除箱體時太陽能驅動閘門的主視圖;
[0030]圖3是本發明又一實施例提供的太陽能驅動閘門的側視圖。
[0031]附圖標記分別表示:
[0032]I防水控制箱,
[0033]101電動機,
[0034]102同步器,
[0035]103蝸輪蝸桿減速器,
[0036]104百葉窗,
[0037]2閘板,
[0038]3閘板滑槽,
[0039]4門型閘框,
[0040]5螺桿式傳動機構,
[0041 ]501傳動螺桿,
[0042]502承重螺母,
[0043]6太陽能板,
[0044]7閘前水位計。
【具體實施方式】
[0045]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。
[0046]如附圖1、附圖2及附圖3所示,本發明實施例提供了一種太陽能驅動閘門,該太陽能驅動閘門包括防水控制箱1、閘板2、閘板滑槽3、門型閘框4、螺桿式傳動機構5,其中,該防水控制箱I中設置有電源、與電源電連接的電動機101、與電動機101電連接的同步器102、與同步器102電連接的蝸輪蝸桿減速器103 ;螺桿式傳動機構5包括2個傳動螺桿501、與傳動螺桿501相適配的2個承重螺母502;該太陽能驅動閘門還包括與電源電連接的太陽能板6。
[0047]門型閘框4固定在水渠兩側的渠堤上,且門型閘框4的底部與水渠的渠底持平,閘板滑槽3固定在門型閘框4相對的左右側壁上,閘板2的左右兩側分別配合地插入閘板滑槽3中;防水控制箱I固定在門型閘框4頂部,2個承重螺母502固定在閘板2頂部的兩側,2個傳動螺桿501的上端連接蝸輪蝸桿減速器103,下端與承重螺母502螺紋連接;太陽能板6用于對電源供電,并帶動電動機101運行,同步器102將電動機101的驅動力同步地傳動至蝸輪蝸桿減速器103,蝸輪蝸桿減速器103驅動傳動螺桿501在承重螺母502內旋轉,進而帶動閘板2在閘板滑槽3中上下運動。
[0048]本發明實施例提供的太陽能驅動閘門,通過采用太陽能板6對電源供電,并在電能的作用下帶動電動機101運行,同步器102將電動機101的驅動力同步地傳動至蝸輪蝸桿減速器103,實現一級減速,即諧波減速,蝸輪蝸桿減速器103驅動傳動螺桿501在承重螺母502內旋轉,實現二級減速,通過傳動螺桿501在承重螺母502中的螺旋運動,帶動閘板2在閘板滑槽3中穩定可控地上下運動,進而實現閘板2的起降與啟閉。本發明實施例提供的太陽能驅動閘門,通過采用太陽能板6對電源供電,并配合同步器102和蝸輪蝸桿將部分速度轉換成傳動螺桿501旋轉的動力,使得采用小功率的電動機1I即可驅動閘板2的啟閉,其能耗低,結構設計和制造工藝新穎,便于規模化推廣應用。
[0049]可以理解的是,本發明實施例提供的太陽能驅動閘門,閘板2位于水渠的渠底以上,當需要擋水時,將閘板2降至其底部與水渠的渠底持平即可;當需要排水或者不需要調節流量或者水位時,根據實際水位需求,將閘板2升至特定高度,以調節其至合適的開度即可。當閘板2上升至最高點時,閘板2的底部與水渠的渠底之間的間距最大,即閘板2的開度最大;當閘板2下降至最低點時,閘板2的底部與水渠的渠底密封接觸,即閘板2的開度此時為零,從而避免水流由此穿過。此外,門型閘框4指的是具有門型外輪廓的框架,其優選采用不銹鋼材質。
[0050]進一步地,作為優選,本發明實施例提供的防水控制箱I還包括箱體、設置在箱體內且與電源電連接的多模式閘板控制器、閘板開度儀和通訊模塊。多模式閘板控制器內置有控制軟件、數據采集軟件、數據計算軟件,用于控制電動機101的運行,進而控制閘板2的運動;閘板開度儀用于獲取閘板2的位置信息,并通過數據線將該位置信息傳輸至多模式閘板2控制器進行計算,并根據計算結果控制閘板2的開度;通訊模塊用于與外界終端設備連接,用于數據通信。
[0051]本發明實施例通過采用如上的防水控制箱I以實現對閘板2運行過程的智能化控制。具體地,箱體內的電源、電動機101、多模式閘板控制器、閘板開度儀、通訊模塊的連接關系及作用原理如下:電源用于對電動機101、多模式閘板控制器、閘板開度儀以及通訊模塊提供電能;多模式閘板控制器內置控制軟件、數據采集軟件、數據計算軟件,其中,數據計算軟件用于實時采集水位信息,數據計算軟件用于對采集到的水位信息進行處理,并確定是否開啟閘板2及閘板2的開度,同時將該確定結果傳遞至控制軟件,控制軟件發出指令來控制電動機101的運行。閘板開度儀用于獲取閘板2的位置信息,并通過數據線傳輸至多模式閘板控制器中,并利用數據計算軟件進行計算,控制軟件將根據計算結果來控制閘板2的運動過程;通訊模塊用于與外界終端設備電連接,用于數據通信,還可實現對閘板2的實時遠程控制。可見,本發明實施例將電動機101、同步器102、蝸輪蝸桿減速器103、電源、多模式閘板控制器、閘板開度儀以及通訊模塊集成組合在防水