一种太阳能驱动闸门的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及灌溉技术领域，特别涉及一种太阳能驱动闸门。
【背景技术】
[0002]在水渠灌溉的过程中，通常采用闸门以堰流或者孔流方式进行泄水，闸门是用于关闭和开放泄(放)水通道的控制设施，作为水工建筑物的重要组成部分，其可用于拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥沙和飘浮物等。
[0003]通常情况下，闸门主要由三部分组成:主体活动部分，用以封闭或开放孔口，通称闸门，亦称门叶;埋固部分，用固定在水渠等水工建筑物上；启闭设备，用于实现闸门的开启或关闭。在对闸门进行启闭的过程中，现有技术通常将螺杆套装在承重螺母内，承重螺母和传动机构固定在支承架上，接通电源或用人力手摇柄拖动传动机构，带动承重螺母旋转，使螺杆升降以启闭闸门。
[0004]然而，发明人发现现有技术至少存在以下技术问题:
[0005]现有技术提供的闸门在启闭过程中所用动力较大，能耗较高。
【发明内容】
[0006]本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种低能耗的太阳能驱动闸门。具体技术方案如下:
[0007]—种太阳能驱动闸门，包括:防水控制箱、闸板、闸板滑槽、门型闸框、螺杆式传动机构，其中，所述防水控制箱中设置有电源、与所述电源电连接的电动机、与所述电动机电连接的同步器、与所述同步器电连接的蜗轮蜗杆减速器;所述螺杆式传动机构包括2个传动螺杆、与所述传动螺杆相适配的2个承重螺母;所述太阳能驱动闸门还包括与所述电源电连接的太阳能板；
[0008]所述门型闸框固定在水渠两侧的渠堤上，且所述门型闸框的底部与所述水渠的渠底持平，所述闸板滑槽固定在所述门型闸框相对的左右侧壁上，所述闸板的左右两侧分别配合地插入所述闸板滑槽中；
[0009]所述防水控制箱固定在所述门型闸框顶部，2个所述承重螺母固定在所述闸板顶部的两侧，2个所述传动螺杆的上端连接所述蜗轮蜗杆减速器，下端与所述承重螺母螺纹连接；
[0010]所述太阳能板用于对所述电源供电，并带动所述电动机运行，所述同步器将所述电动机的驱动力同步地传动至所述蜗轮蜗杆减速器，所述蜗轮蜗杆减速器驱动所述传动螺杆在所述承重螺母内旋转，进而带动所述闸板在所述闸板滑槽中上下运动。
[0011]具体地，作为优选，所述防水控制箱还包括箱体、设置在所述箱体内且与所述电源电连接的多模式闸板控制器、闸板开度仪和通讯模块；
[0012]所述多模式闸板控制器内置有控制软件、数据采集软件、数据计算软件，用于控制所述电动机的运行，进而控制所述闸板的运动；
[0013]所述闸板开度仪用于获取所述闸板的位置信息，并通过数据线传输至所述多模式闸板控制器进行计算，并根据计算结果控制所述闸板的开度；
[0014]所述通讯模块用于与外界终端设备连接，用于数据通信。
[0015]具体地，作为优选，所述防水控制箱的箱体通过不锈钢板制备得到，且各连接处采用橡胶密封。
[0016]具体地，作为优选，所述箱体的至少一个侧面设置有百叶窗。
[0017]进一步地，所述百叶窗上由外至内依次设置有200-400目的无纺滤布和120-200目的不锈钢丝网，构成过滤防尘防潮结构。
[0018]具体地，作为优选，所述闸板为实心的镀锌钢板；
[0019]所述闸板的厚度根据强度需求确定为3-15cm;高度超出水渠最大深度10-20cmo
[0020]具体地，作为优选，所述闸板滑槽中设置有密封层，所述闸板的左右两侧与所述密封层相接触，以实现所述闸板与所述闸板滑槽之间密封接触。
[0021]具体地，作为优选，所述太阳能驱动闸门还包括设置在所述水渠中且位于所述闸板上游的闸前水位计，用于计量上游水位。
[0022]具体地，作为优选，所述承重螺母由卡装在所述闸板顶部的承重本体以及设置在所述承重本体上的螺母构成，且所述螺母位于所述闸板的后方；
[0023]所述闸板的后侧面上沿高度方向设置有两条与所述螺母相对应的中空凸台，用于容纳所述传动螺杆。
[0024]具体地，作为优选，所述电动机、所述同步器、所述蜗轮蜗杆减速器、所述传动螺杆、所述承重螺母之间的连接均为刚性连接。
[0025]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0026]本发明实施例提供的太阳能驱动闸门，通过采用太阳能板对电源供电，并在电能的作用下带动电动机运行，同步器将电动机的驱动力同步地传动至蜗轮蜗杆减速器，实现一级减速，即谐波减速，蜗轮蜗杆减速器驱动传动螺杆在承重螺母内旋转，实现二级减速，通过传动螺杆在承重螺母中的螺旋运动，带动闸板在闸板滑槽中稳定可控地上下运动，进而实现闸板的起降与启闭。本发明实施例提供的太阳能驱动闸门，通过采用太阳能板对电源供电，并配合同步器和蜗轮蜗杆将部分速度转换成传动螺杆旋转的动力，使得采用小功率的电动机即可驱动闸板的启闭，其能耗低，便于规模化推广应用。
【附图说明】
[0027]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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。
[0028]图1是本发明实施例提供的，防水控制箱包含箱体时太阳能驱动闸门的主视图；
[0029]图2是本发明又一实施例提供的，防水控制箱去除箱体时太阳能驱动闸门的主视图；
[0030]图3是本发明又一实施例提供的太阳能驱动闸门的侧视图。
[0031]附图标记分别表示:
[0032]I防水控制箱，
[0033]101电动机，
[0034]102同步器，
[0035]103蜗轮蜗杆减速器，
[0036]104百叶窗，
[0037]2闸板，
[0038]3闸板滑槽，
[0039]4门型闸框，
[0040]5螺杆式传动机构，
[0041 ]501传动螺杆，
[0042]502承重螺母，
[0043]6太阳能板，
[0044]7闸前水位计。
【具体实施方式】
[0045]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0046]如附图1、附图2及附图3所示，本发明实施例提供了一种太阳能驱动闸门，该太阳能驱动闸门包括防水控制箱1、闸板2、闸板滑槽3、门型闸框4、螺杆式传动机构5，其中，该防水控制箱I中设置有电源、与电源电连接的电动机101、与电动机101电连接的同步器102、与同步器102电连接的蜗轮蜗杆减速器103 ；螺杆式传动机构5包括2个传动螺杆501、与传动螺杆501相适配的2个承重螺母502;该太阳能驱动闸门还包括与电源电连接的太阳能板6。
[0047]门型闸框4固定在水渠两侧的渠堤上，且门型闸框4的底部与水渠的渠底持平，闸板滑槽3固定在门型闸框4相对的左右侧壁上，闸板2的左右两侧分别配合地插入闸板滑槽3中；防水控制箱I固定在门型闸框4顶部，2个承重螺母502固定在闸板2顶部的两侧，2个传动螺杆501的上端连接蜗轮蜗杆减速器103，下端与承重螺母502螺纹连接;太阳能板6用于对电源供电，并带动电动机101运行，同步器102将电动机101的驱动力同步地传动至蜗轮蜗杆减速器103，蜗轮蜗杆减速器103驱动传动螺杆501在承重螺母502内旋转，进而带动闸板2在闸板滑槽3中上下运动。
[0048]本发明实施例提供的太阳能驱动闸门，通过采用太阳能板6对电源供电，并在电能的作用下带动电动机101运行，同步器102将电动机101的驱动力同步地传动至蜗轮蜗杆减速器103，实现一级减速，即谐波减速，蜗轮蜗杆减速器103驱动传动螺杆501在承重螺母502内旋转，实现二级减速，通过传动螺杆501在承重螺母502中的螺旋运动，带动闸板2在闸板滑槽3中稳定可控地上下运动，进而实现闸板2的起降与启闭。本发明实施例提供的太阳能驱动闸门，通过采用太阳能板6对电源供电，并配合同步器102和蜗轮蜗杆将部分速度转换成传动螺杆501旋转的动力，使得采用小功率的电动机1I即可驱动闸板2的启闭，其能耗低，结构设计和制造工艺新颖，便于规模化推广应用。
[0049]可以理解的是，本发明实施例提供的太阳能驱动闸门，闸板2位于水渠的渠底以上，当需要挡水时，将闸板2降至其底部与水渠的渠底持平即可；当需要排水或者不需要调节流量或者水位时，根据实际水位需求，将闸板2升至特定高度，以调节其至合适的开度即可。当闸板2上升至最高点时，闸板2的底部与水渠的渠底之间的间距最大，即闸板2的开度最大；当闸板2下降至最低点时，闸板2的底部与水渠的渠底密封接触，即闸板2的开度此时为零，从而避免水流由此穿过。此外，门型闸框4指的是具有门型外轮廓的框架，其优选采用不锈钢材质。
[0050]进一步地，作为优选，本发明实施例提供的防水控制箱I还包括箱体、设置在箱体内且与电源电连接的多模式闸板控制器、闸板开度仪和通讯模块。多模式闸板控制器内置有控制软件、数据采集软件、数据计算软件，用于控制电动机101的运行，进而控制闸板2的运动；闸板开度仪用于获取闸板2的位置信息，并通过数据线将该位置信息传输至多模式闸板2控制器进行计算，并根据计算结果控制闸板2的开度;通讯模块用于与外界终端设备连接，用于数据通信。
[0051]本发明实施例通过采用如上的防水控制箱I以实现对闸板2运行过程的智能化控制。具体地，箱体内的电源、电动机101、多模式闸板控制器、闸板开度仪、通讯模块的连接关系及作用原理如下:电源用于对电动机101、多模式闸板控制器、闸板开度仪以及通讯模块提供电能;多模式闸板控制器内置控制软件、数据采集软件、数据计算软件，其中，数据计算软件用于实时采集水位信息，数据计算软件用于对采集到的水位信息进行处理，并确定是否开启闸板2及闸板2的开度，同时将该确定结果传递至控制软件，控制软件发出指令来控制电动机101的运行。闸板开度仪用于获取闸板2的位置信息，并通过数据线传输至多模式闸板控制器中，并利用数据计算软件进行计算，控制软件将根据计算结果来控制闸板2的运动过程;通讯模块用于与外界终端设备电连接，用于数据通信，还可实现对闸板2的实时远程控制。可见，本发明实施例将电动机101、同步器102、蜗轮蜗杆减速器103、电源、多模式闸板控制器、闸板开度仪以及通讯模块集成组合在防水