CN116005620A - 一种河道阻水治理用的翻转式防汛墙阻水装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种河道阻水治理用的翻转式防汛墙阻水装置。防洪防汛墙采用液压缸配合齿轮齿条传动驱动墙体完成升降，放倒后完全嵌平于路面，面板设置防滑材料，不影响车辆及行人通行，且可以靠电动、手动、遥控、感应及远程方式来操控防洪防汛墙的升降，操控方便快捷。解决了传统的防洪防汛墙需要占用空间储藏，运输、安装及使用极为不便，一旦突发特大洪涝灾害加上运输及设备保养等原因无法及时阻断水源导致巨大惨重损失的技术问题。

Description

一种河道阻水治理用的翻转式防汛墙阻水装置

技术领域

本发明涉及河道生态修复治理和河道两岸防洪防汛领域，尤其涉及一种河道阻水治理用的翻转式防汛墙阻水装置。

背景技术

城市地下空间及人防工程大多采用在入口处最高处设置防淹挡水闸门、备好足量防汛沙袋，预防雨量太大、集中，超过原有排水系统设计能力，造成地下停车场入口积水量超过排水流量而变内涝，成人为灾害。

但目前“防淹闸门”所配置的闸门大多为临时设施，平时都处于闲置状态，需要占用空间储藏，运输、安装及使用也极为不便，需要大量的人力物力，而一旦突发特大洪涝灾害加上“防淹闸门”运输及设备保养等原因无法及时阻断水源导致巨大惨重损失。如专利CN201310286257.3公开的移动式防洪墙，专利CN201510327493.4公开的组装式移动防洪墙，以及专利CN201610591409.4公开的组合型防洪墙，当发生洪灾需要防洪时，需要临时搬运立柱和挡板，并将立柱安装在插座或柱钉上，在立柱之间安装挡板形成防洪墙，运输过程费时费力，安装拆卸过程繁琐。

发明内容

针对上述内容，为解决上述问题提供一种河道阻水治理用的翻转式防汛墙阻水装置，包括箱体、门叶和驱动组件，其特征在于：所述箱体设置在地面以下的凹坑内，所述门叶和所述驱动组件位于所述箱体内，所述门叶包括挡水面板和背水面板，所述门叶一端固定连接底轴，所述底轴一端固定套接齿轮，所述凹坑内固定设置有底板，所述驱动组件包括液压缸和齿条，所述液压缸通过液压缸支座组件固定于所述底板上，所述液压缸与远程控制系统电性连接，所述液压缸的伸缩轴与滑动连接在所述底板上的所述齿条固定连接，所述齿条与所述齿轮啮合连接，所述驱动组件用于驱动所述门叶绕所述底轴转动；在汛期，所述门叶可转动至竖直状态并用于阻挡洪水，在非汛期，所述门叶可转动至水平状态并与路面平行衔接，不影响行人和车辆自由通行。

进一步的，在所述挡水面板中段的表面设置第一压力传感器，所述第一压力传感器与所述液压缸电性连接，所述第一压力传感器用于检测所述挡水面板承受的压力从而自动控制液压缸的伸缩；当所述第一压力传感器检测到所述挡水面板表面承受的液体压力在一段时间内始终高于设定值时，液压缸控制伸缩轴伸长，从而使门叶转动至竖直状态从而阻挡洪水，当所述第一压力传感器检测到所述挡水面板表面承受的液体压力在一段时间之内始终低于设定值时，所述液压缸控制伸缩轴缩短，所述门叶转动至水平状态并倒伏嵌入路面，与路面处在同一平面上且与路面衔接，可作为通道供行人和车辆自由通行。

进一步的，所述第一压力传感器采用分段式触发所述门叶升起，即当所述第一压力传感器承受的压力值到达触发值时，所述液压缸控制所述门叶转动一定角度而并非完全呈竖直状态，由于所述门叶完全升起后转动的角度为90度，当洪水来临时，所述第一压力传感器承受的压力值第一次到达触发值，所述液压缸控制所述门叶转动的角度为90/n度，随着洪水慢慢上涨，所述第一压力传感器承受的压力值第二次到达触发值，所述液压缸控制所述门叶转动的角度为2*90/n度，以此类推，直至所述门叶转动90度至竖直状态，其中n为3以上的整数；由于每次汛期来临时洪水量大小不等，所述门叶不必要每次均呈竖直状态，采用上述分段式触发门叶升起的方式，既能节省液压缸的驱动力，减少液压缸伸缩轴的磨损，同时工作人员可通过控制所述门叶分段式升起从而方便工作人员对所述门叶的各部分进行检修。

进一步的，在所述挡水面板远离所述底轴的一端设置防水摄像头，所述防水摄像头与远程控制系统和显示屏电性连接，所述防水摄像头可多角度旋转；所述防水摄像头与远程控制系统和显示屏电性连接，可用于观察洪水情况、实时监测记录和便于工作人员发现异常。

进一步的，在所述背水面板远离底轴的一端和所述箱体远离底轴的侧壁顶端设置柔性的滤网或挡水布，所述滤网或挡水布在前后方向上与所述箱体宽度相等，当门叶倒伏嵌入路面时，所述滤网或挡水布折叠在箱体内，当所述门叶转动至竖直状态并阻挡洪水时，所述滤网或挡水布打开并完全遮盖住箱体，从而防止雨水、泥土、砂石、树叶等杂物进入箱体内造成污染或堵塞。

进一步的，在所述门叶的内部设置左右两个空腔，在所述左右两个空腔内分别设置加固装置，所述加固装置包括钢钉、钢绳、卷绕机构和弹射机构，所述钢钉的中段固定连接所述钢绳，所述钢钉的尖端倾斜朝向地面，所述弹射机构包括压缩气缸和气囊，所述压缩气缸连接所述气囊并用于为气囊充气，所述气囊紧贴所述钢钉尾端并用于将钢钉弹射入地面，所述卷绕机构包括卷绕辊和电机，所述钢绳卷绕在所述卷绕辊上且钢绳末端与卷绕辊固定，在所述门叶挡水面板距离地面二分之一高度的位置设置第二压力传感器，所述第二压力传感器电性连接所述压缩气缸的开关。当洪水的液面高度上升至门叶的一半高度时，由于第二压力传感器受到洪水压力，自动触发各组压缩气缸开启对气囊快速充气，气囊将钢钉弹出，卷绕辊自动放卷，当钢钉射入地面一段距离后钢绳全部放出且绷直，钢钉和钢绳将门叶牢牢固定，用于增强门叶的稳固性，防止其被洪水冲倒；当汛期结束，工作人员可用工具拔出钢钉，通过卷绕辊电机驱动卷绕辊收卷并将钢钉复位，最后工作人员将地面上的钢钉孔进行填补。

进一步的，在所述挡水面板和背水面板之间设置水平检测仪，所述水平检测仪与远程控制系统电性连接，用于在汛期结束，门叶倒伏嵌入路面之后检测所述门叶的水平度，从而反映门叶与路面的契合度，使工作人员能够知晓门叶所在的路段是否影响行人和车辆的正常通行，若水平度小于设定值，则工作人员可通过所述远程控制系统控制液压缸，从而对门叶的水平度进行微调。

进一步的，所述门叶从上至下厚度逐渐增加，所述门叶的挡水面板一侧呈倾斜设置。由于洪水来临时对门叶的压力从上至下逐渐增加，并且每次洪水的水量不定，冲击到防洪防汛墙时洪水的液面高度也有高有低，因此防洪防汛墙门叶的下部往往承受更大的水压，因此门叶从上至下厚度逐渐增加，具体地，所述门叶的挡水面板一侧呈倾斜设置，即整个门叶的侧面近似于等腰直角三角形，有利于增强整个门叶的抗冲击能力。

进一步的，所述液压缸上方罩设有检修止水盖板。

进一步的，所述远程控制系统包括记录监测模块、异常报警模块、数据分析模块、显示模块和远程操控模块。远程控制系统可实时监测记录、异常自动报警、智能化管理对平台对数据进行分析，全流域联调，让该设施更智慧，助推城市高质量发展。

本发明的有益效果为：

本发明通过液压缸配合齿轮齿条驱动门叶绕底轴转动；在汛期，门叶可转动至竖直状态并用于阻挡洪水，在非汛期，门叶可转动至水平状态并与路面平行衔接，不影响行人和车辆自由通行，解决了传统防汛墙需要占用空间储藏，运输、安装及使用也极为不便的技术问题。并且新建工程只需在设计时增加少量基础结构，老旧工程改造也只需开挖很少的路面即可。产品为一体化设备，出厂前就做好运行试验，设备到场只需吊机安装，调试合格后即可运行。

通过在挡水面板中段的表面设置第一压力传感器，使防洪防汛墙能够根据挡水面板承受的压力判断汛期是否来临，从而在汛期来临时自动开启液压缸并驱动门叶使其转动至竖直状态进行防洪，并且在汛期结束之后再次开启液压缸并驱动门叶使其转动至水平状态并与路面平行衔接，不影响行人和车辆自由通行；通过设置可多角度旋转的防水摄像头，用于观察洪水情况、实时监测记录和便于工作人员发现异常。

通过设置门叶加固装置，当洪水的液面高度上升至门叶的一半高度时，第二压力传感器自动触发压缩气缸开启对气囊快速充气，气囊将钢钉弹出并射入地面，钢钉和钢绳将门叶牢牢固定，用于增强门叶的稳固性，防止其被洪水冲倒。

附图说明

被包括来提供对所公开主题的进一步认识的附图，将被并入此说明书并构成该说明书的一部分。附图也阐明了所公开主题的实现，以及连同详细描述一起用于解释所公开主题的实现原则。

图1为本发明门叶升起状态时的侧视图；

图2为本发明门叶降下状态时的侧视图；

图3为本发明门叶钢钉射入地面状态时的示意图；

其中，1-箱体，2-门叶，3-挡水面板，4-背水面板，5-底轴，6-齿轮，7-底板，8-液压缸，9-齿条，10-液压缸支座组件，11-第一压力传感器，12-防水摄像头，13-钢钉，14-钢绳，15-压缩气缸，16-气囊，17-卷绕辊，18-第二压力传感器，19-空腔,20-滤网或挡水布。

具体实施方式

本发明的优点、特征以及达成所述目的的方法通过附图及后续的详细说明将会明确。

实施例：

结合图1-3，一种河道阻水治理用的翻转式防汛墙阻水装置，包括箱体1、门叶2和驱动组件，其特征在于：所述箱体1设置在地面以下的凹坑内，所述门叶2和所述驱动组件位于所述箱体1内，所述门叶2包括挡水面板3和背水面板4，所述门叶2一端固定连接底轴5，所述底轴5一端固定套接齿轮6，所述凹坑内固定设置有底板7，所述驱动组件包括液压缸8和齿条9，所述液压缸8通过液压缸支座组件10固定于所述底板上，所述液压缸8与远程控制系统电性连接，所述液压缸8的伸缩轴与滑动连接在所述底板7上的所述齿条9固定连接，所述齿条9与所述齿轮6啮合连接，所述驱动组件用于驱动所述门叶2绕所述底轴5转动；在汛期，所述门叶2可转动至竖直状态并用于阻挡洪水，在非汛期，所述门叶2可转动至水平状态并与路面平行衔接，不影响行人和车辆自由通行。

在所述挡水面板3中段的表面设置第一压力传感器11，所述第一压力传感器11与所述液压缸8电性连接，所述第一压力传感器11用于检测所述挡水面板3承受的压力从而自动控制液压缸8的伸缩；当所述第一压力传感器11检测到所述挡水面板3表面承受的液体压力在一段时间内始终高于设定值时，液压缸8控制伸缩轴伸长，从而使门叶2转动至竖直状态从而阻挡洪水，当所述第一压力传感器11检测到所述挡水面板3表面承受的液体压力在一段时间之内始终低于设定值时，所述液压缸8控制伸缩轴缩短，所述门叶2转动至水平状态并倒伏嵌入路面，与路面处在同一平面上且与路面衔接，可作为通道供行人和车辆自由通行。

所述第一压力传感器11采用分段式触发所述门叶2升起，即当所述第一压力传感器11承受的压力值到达触发值时，所述液压缸8控制所述门叶2转动一定角度而并非完全呈竖直状态，由于所述门叶2完全升起后转动的角度为90度，当洪水来临时，所述第一压力传感器11承受的压力值第一次到达触发值，所述液压缸8控制所述门叶2转动的角度为90/n度，随着洪水慢慢上涨，所述第一压力传感器11承受的压力值第二次到达触发值，所述液压缸8控制所述门叶2转动的角度为2*90/n度，以此类推，直至所述门叶2转动90度至竖直状态，其中n为3以上的整数；由于每次汛期来临时洪水量大小不等，所述门叶2不必要每次均呈竖直状态，采用上述分段式触发门叶2升起的方式，既能节省液压缸8的驱动力，减少液压缸伸缩轴的磨损，同时工作人员可通过控制所述门叶2分段式升起从而方便工作人员对所述门叶2的各部分进行检修。

在所述挡水面板3远离所述底轴5的一端设置防水摄像头12，所述防水摄像头12与远程控制系统和显示屏电性连接，所述防水摄像头12可多角度旋转；所述防水摄像头12与远程控制系统和显示屏电性连接，可用于观察洪水情况、实时监测记录和便于工作人员发现异常。

进一步的，在所述背水面板4远离底轴5的一端和所述箱体1远离底轴5的侧壁顶端设置柔性的滤网或挡水布20，所述滤网或挡水布20在前后方向上与所述箱体1宽度相等，当门叶2倒伏嵌入路面时，所述滤网或挡水布20折叠在箱体1内，当所述门叶2转动至竖直状态并阻挡洪水时，所述滤网或挡水布20打开并完全遮盖住箱体1，从而防止雨水、泥土、砂石、树叶等杂物进入箱体1内造成污染或堵塞。

在所述门叶2的内部设置左右两个空腔19，在所述左右两个空腔19内分别设置加固装置，所述加固装置包括钢钉13、钢绳14、卷绕机构和弹射机构，所述钢钉13的中段固定连接所述钢绳14，所述钢钉13的尖端倾斜朝向地面，所述弹射机构包括压缩气缸15和气囊16，所述压缩气缸15连接所述气囊16并用于为气囊16充气，所述气囊16紧贴所述钢钉13尾端并用于将钢钉13弹射入地面，所述卷绕机构包括卷绕辊17和电机，所述钢绳14卷绕在所述卷绕辊17上且钢绳14末端与卷绕辊17固定，在所述挡水面板3距离地面二分之一高度的位置设置第二压力传感器18，所述第二压力传感器18电性连接所述压缩气缸15的开关。当洪水的液面高度上升至门叶2的一半高度时，由于第二压力传感器18受到洪水压力，自动触发各组压缩气缸15开启对气囊16快速充气，气囊16将钢钉13弹出，卷绕辊17自动放卷，当钢钉13射入地面一段距离后钢绳14全部放出且绷直，钢钉13和钢绳14将门叶2牢牢固定，用于增强门叶2的稳固性，防止其被洪水冲倒；当汛期结束，工作人员可用工具拔出钢钉13，通过卷绕辊电机驱动卷绕辊17收卷并将钢钉13复位，最后工作人员将地面上的钢钉孔进行填补。

在所述挡水面板3和背水面板4之间设置水平检测仪，所述水平检测仪与远程控制系统电性连接，用于在汛期结束，门叶2倒伏嵌入路面之后检测所述门叶2的水平度，从而反映门叶2与路面的契合度，使工作人员能够知晓门叶2所在的路段是否影响行人和车辆的正常通行，若水平度小于设定值，则工作人员可通过所述远程控制系统控制液压缸，从而对门叶2的水平度进行微调。

所述门叶2从上至下厚度逐渐增加，所述门叶2的挡水面板3一侧呈倾斜设置。由于洪水来临时对门叶2的压力从上至下逐渐增加，并且每次洪水的水量不定，冲击到防洪防汛墙时洪水的液面高度也有高有低，因此防洪防汛墙门叶2的下部往往承受更大的水压，因此门叶2从上至下厚度逐渐增加，具体地，所述门叶2的挡水面板3一侧呈倾斜设置，即整个门叶2的侧面近似于等腰直角三角形，有利于增强整个门叶2的抗冲击能力。

所述液压缸8上方罩设有检修止水盖板。

所述远程控制系统包括记录监测模块、异常报警模块、数据分析模块、显示模块和远程操控模块。远程控制系统可实时监测记录、异常自动报警、智能化管理对平台对数据进行分析，全流域联调，让该设施更智慧，助推城市高质量发展。

以上所述，仅为本发明的优选实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种河道阻水治理用的翻转式防汛墙阻水装置，包括箱体、门叶和驱动组件，其特征在于：所述箱体设置在地面以下的凹坑内，所述门叶和所述驱动组件位于所述箱体内，所述门叶包括挡水面板和背水面板，所述门叶一端固定连接底轴，所述底轴一端固定套接齿轮，所述凹坑内固定设置有底板，所述驱动组件包括液压缸和齿条，所述液压缸通过液压缸支座组件固定于所述底板上，所述液压缸与远程控制系统电性连接，所述液压缸的伸缩轴与滑动连接在所述底板上的所述齿条固定连接，所述齿条与所述齿轮啮合连接，所述驱动组件用于驱动所述门叶绕所述底轴转动；在汛期，所述门叶可转动至竖直状态并用于阻挡洪水，在非汛期，所述门叶可转动至水平状态并与路面平行衔接，不影响行人和车辆自由通行。

2.根据权利要求1所述的河道阻水治理用的翻转式防汛墙阻水装置，其特征在于：在所述挡水面板中段的表面设置第一压力传感器，所述第一压力传感器与所述液压缸电性连接，所述第一压力传感器用于检测所述挡水面板承受的压力从而自动控制液压缸的伸缩轴进行伸缩。

3.根据权利要求2所述的河道阻水治理用的翻转式防汛墙阻水装置，其特征在于：所述第一压力传感器采用分段式触发所述门叶升起，所述门叶完全升起后转动的角度为90度，当洪水来临时，所述第一压力传感器承受的压力值第一次到达触发值，所述液压缸控制所述门叶转动的角度为90/n度，随着洪水慢慢上涨，所述第一压力传感器承受的压力值第二次到达触发值，所述液压缸控制所述门叶转动的角度为2*90/n度，以此类推，直至所述门叶转动90度至竖直状态，其中n为3以上的整数。

4.根据权利要求1所述的河道阻水治理用的翻转式防汛墙阻水装置，其特征在于：在所述挡水面板远离所述底轴的一端设置防水摄像头，所述防水摄像头与远程控制系统和显示屏电性连接，所述防水摄像头可多角度旋转。

5.根据权利要求1所述的河道阻水治理用的翻转式防汛墙阻水装置，在所述背水面板远离底轴的一端和所述箱体远离底轴的侧壁顶端设置柔性的滤网或挡水布，所述滤网或挡水布在前后方向上与所述箱体宽度相等，当门叶倒伏嵌入路面时，所述滤网或挡水布折叠在箱体内，当所述门叶转动至竖直状态并阻挡洪水时，所述滤网或挡水布打开并完全遮盖住箱体。

6.根据权利要求1所述的河道阻水治理用的翻转式防汛墙阻水装置，其特征在于：所述液压缸上方罩设有检修止水盖板。

7.根据权利要求1所述的河道阻水治理用的翻转式防汛墙阻水装置，其特征在于：所述远程控制系统包括记录监测模块、异常报警模块、数据分析模块、显示模块和远程操控模块。

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