平衡式液壓攔河壩的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種攔河壩，特別是一種可用在水利工程作為蓄水灌溉、開(kāi)啟泄 洪、以及景區(qū)中作為觀賞壩使用的平衡式液壓攔河壩。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，國(guó)內(nèi)水利工程中普遍采用鋼混結(jié)構(gòu)的翻板壩、鋼閘門(mén)、橡膠壩，底軸式液壓 壩。但都存在一定缺陷，一是安全可靠性低，壩門(mén)需要很大的驅(qū)動(dòng)力啟閉，液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的 工作壓力一般都大于16MPa，當(dāng)液壓系統(tǒng)磨損到一定程度或金屬軟管爆裂均將導(dǎo)致不能泄 洪和水面油污染的嚴(yán)重事故。二是這幾種壩門(mén)安裝對(duì)攔河壩基座（1)有特殊要求，如液壓 缸體動(dòng)作所需的孔槽，壩門(mén)倒放后基礎(chǔ)臺(tái)階一般大于400毫米，壩基表面各種支承墩等影 響基礎(chǔ)強(qiáng)度的因素，增加了土建工程的費(fèi)用，三是目前所有的攔河壩都不能解決放水或泄 洪時(shí)水面漂浮物水下砂石同時(shí)排放的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決上述三個(gè)難題，本實(shí)用新型的目的是提供一種環(huán)保節(jié)能、安全可靠、投資 小、采用金屬結(jié)構(gòu)的平衡式液壓攔河壩。
[0004] 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：它包括攔河壩基座（1)、單元 壩門(mén)（2)、側(cè)止水裝置（3)、一體式支座（4)、液壓油缸（5)、壩底止水裝置（6);攔河壩基座 (1) 采用"L_J"形結(jié)構(gòu)，單元壩門(mén)（2 )呈斜角安裝在攔河壩基座（1)內(nèi)；所述一體式支座（4 ) 上設(shè)置有前軸承座（8)和后軸承座（9)，一體式支座（4)固定配合安裝在攔河壩基座（1)內(nèi) 的底部上；單元壩門(mén)（2)的背部設(shè)置有鉸支座（21)，鉸支座（21)設(shè)置于處在單元壩門(mén)（2) 的水平中腰線下部，安裝在前軸承座（8)上的轉(zhuǎn)軸（7)也呈水平設(shè)置且處在單元壩門(mén)（2) 的水平中腰線偏下位置，使蓄水處于正常蓄水的水位B線時(shí)，轉(zhuǎn)軸（7)的軸線水平面上下的 水壓所產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩平衡，轉(zhuǎn)軸軸線垂直面兩側(cè)由單元壩門(mén)2自重產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩保持平 衡，使由液壓油缸對(duì)單元壩門(mén)（2)啟閉所需力矩大于零且接近為零；當(dāng)蓄水處于正常蓄水 的水位B線位置以下時(shí)，轉(zhuǎn)軸（7)的軸線水平面上下的水壓所產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩較大，單元壩門(mén) (2) 在無(wú)動(dòng)力狀態(tài)下始終處于關(guān)閉狀態(tài)，以便于正常蓄水；每個(gè)轉(zhuǎn)軸（7)分別穿過(guò)對(duì)應(yīng)的 鉸支座（21)配合套裝在對(duì)應(yīng)的前軸承座（8 )上，使單元壩門(mén)（2 )可繞前軸承座（8 )轉(zhuǎn)動(dòng)；在 處于放水泄洪狀態(tài)時(shí)，單元壩門(mén)（2)開(kāi)啟后，上下形成泄洪通道，從而實(shí)現(xiàn)下部沖砂、上部排 泄漂浮物功能；液壓油缸（5)的下部成活動(dòng)配合安裝在后軸承座（9)上，液壓油缸（5)的 伸縮桿外端與單元壩門(mén)（2)背部鉸接。
[0005] 在攔河壩基座（1)的兩側(cè)分別設(shè)置有與之配合的側(cè)止水裝置（3)。
[0006] 在攔河壩基座（1)底部上與單元壩門(mén)（2)下部結(jié)合處設(shè)置有壩底止水裝置（6)，單 元壩門(mén)（2)底部在蓄水狀態(tài)時(shí)與基礎(chǔ)底部的壩底止水裝置（6)緊密配合，進(jìn)一步提高平衡 式攔河壩的穩(wěn)定性與密封性。
[0007] 所述前軸承座（8)和后軸承座（9)采用剖分式軸承座，以便于安裝檢修。
[0008] 所述單元壩門(mén)（2)采用機(jī)翼形單元壩門(mén)，即下部厚度較厚、重量相對(duì)較重，上部呈 翼尖狀，且厚度較薄、重量較輕。
[0009] 所述一體式支座（4)與油缸成三角形狀設(shè)置，以增強(qiáng)其強(qiáng)度。
[0010] 根據(jù)攔河壩寬度設(shè)置2個(gè)以上相同的單元壩門(mén)（2)拼裝成整體的攔河壩。
[0011] 本實(shí)用新型的有益效果是：它通過(guò)將攔河壩單元壩門(mén)轉(zhuǎn)軸水平偏置于背面適當(dāng)位 置，單元壩門(mén)傾斜一定角度安裝在兩個(gè)一體式支座上，每個(gè)一體式支座上有兩組便于安裝 檢修的剖分式軸承座，前軸承座裝單元壩門(mén)，后軸承座上裝液壓油缸，下壩底止水裝置設(shè)置 在攔河壩基座上的結(jié)構(gòu)。當(dāng)最大蓄水狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)軸軸線水平面上下的水壓力所產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力 矩平衡，轉(zhuǎn)軸軸線垂直面兩側(cè)由單元壩門(mén)自重產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩也平衡，此時(shí)由液壓油缸對(duì) 單元壩門(mén)啟閉所需力矩基本為零。最大的啟閉力矩是當(dāng)蓄水高度等于軸線高度時(shí)進(jìn)行開(kāi) 啟，此時(shí)的開(kāi)啟力矩僅為同規(guī)格其它形式單元壩門(mén)的5%左右。為了讓攔河壩在正常蓄水 狀態(tài)無(wú)需液壓系統(tǒng)工作，設(shè)計(jì)時(shí)取逆時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)動(dòng)力矩略大于順時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)動(dòng)力矩即 可，也就是實(shí)際軸線偏置于平衡位置的上面適當(dāng)位置。由于所需的驅(qū)動(dòng)極小，可靈活采用各 種驅(qū)動(dòng)力甚至人力對(duì)壩門(mén)進(jìn)行啟閉，本設(shè)計(jì)使用低壓小功率的液壓系統(tǒng)。
[0012] 它具有如下特點(diǎn)：
[0013] -是節(jié)能顯著。當(dāng)設(shè)計(jì)軸線高度略高于計(jì)算的平衡值時(shí)，平衡式液壓攔河壩能無(wú) 動(dòng)力可靠蓄水。當(dāng)設(shè)計(jì)軸線高度低于計(jì)算的平衡什時(shí)，平衡式液壓攔河壩能在蓄水高度超 過(guò)一定水位時(shí)無(wú)動(dòng)力自動(dòng)放水。只需配套小型的低壓液壓系統(tǒng)。
[0014] 二是蓄水與放水泄洪工作狀態(tài)安全可靠。機(jī)翼形單元壩門(mén)與一體式支座及油缸成 三角形布置強(qiáng)度好，單元壩門(mén)底部在蓄水狀態(tài)時(shí)又與基礎(chǔ)底部壩底止水裝置緊密結(jié)合，進(jìn) 一步提高了平衡式攔河壩的穩(wěn)定性與密封性。放水泄洪狀態(tài)時(shí)，單元壩門(mén)同時(shí)上下形成泄 洪通道，起到了下部沖砂上部排泄漂浮物效果。
[0015] 三是使用壽命長(zhǎng)與安裝維護(hù)簡(jiǎn)單。由于單元壩門(mén)只有在轉(zhuǎn)換蓄水與放水工作狀態(tài) 時(shí)短時(shí)需要驅(qū)動(dòng)力，并且液壓系統(tǒng)壓力低于1. 6MPa，磨損極低。
[0016] 四是工程投資低。由于安裝的基礎(chǔ)表面不需要底軸式攔河壩所要求的臺(tái)階以及液 壓油缸工作所需的深孔槽，土建工程量可降低20%以上。
[0017] 它適用于水力工程中的蓄水還可作為景區(qū)中的景觀壩使用。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1是本實(shí)用新型的單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖2是圖1的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖3是圖2的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ] 圖4是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 圖中：攔河壩基座（1)、單元壩門(mén)（2)、側(cè)止水裝置（3)、一體式支座（4)、液壓油缸 (5)、壩底止水裝置（6)、轉(zhuǎn)軸（7)、前軸承座（8)、后軸承座（9)、鉸支座（21)，軸線水平線A、 正常水位線B、軸線垂直線C。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0024] 實(shí)施例1，本實(shí)用新型包括攔河壩基座（1)、單元壩門(mén)（2)、側(cè)止水裝置（3)、一體式 支座（4)、液壓油缸（5 )、壩底止水裝置（6 );攔河壩基座（1)采用"u"形結(jié)構(gòu)，單元壩門(mén)（2 ) 呈斜角安裝在攔河壩基座（1)內(nèi)；所述一體式支座（4)上設(shè)置有前軸承座（8)和后軸承座 (9)，一體式支座（4)固定配合安裝在攔河壩基座（1)內(nèi)的底部上。
[0025] 在單元壩門(mén)（2)的背部設(shè)置有鉸支座（21)，鉸支座（21)設(shè)置于處在單元壩門(mén)（2) 的水平中腰線下部，安裝在前軸承座（8)上的轉(zhuǎn)軸（7)也呈水平設(shè)置且處在單元壩門(mén)（2) 的水平中腰線偏下位置，使蓄水處于正常蓄水的水位B線時(shí)，轉(zhuǎn)軸（7)的軸線水平面上下的 水壓所產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩平衡，轉(zhuǎn)軸軸線垂直面兩側(cè)由單元壩門(mén)2自重產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩保持平 衡，使由液壓油缸對(duì)單元壩門(mén)（2)啟閉所需力矩大于零且接近為零；當(dāng)蓄水處于正常蓄水 的水位B線位置以下時(shí)，轉(zhuǎn)軸（7)的軸線水平面上下的水壓所產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩較大，單元壩門(mén) (2)在無(wú)動(dòng)力狀態(tài)下始終處于關(guān)閉狀態(tài)，以便于正常蓄水。
[0026] 每個(gè)轉(zhuǎn)軸（7)分別穿過(guò)對(duì)應(yīng)的鉸支座（21)配合套裝在對(duì)應(yīng)的前軸承座（8)上，使 單元壩門(mén)（2)可繞前軸承座（8)轉(zhuǎn)動(dòng)；在處于放水泄洪狀態(tài)時(shí)，單元壩門(mén)（2)開(kāi)啟后，上下形 成泄洪通道，從而實(shí)現(xiàn)下部沖砂、上部排泄漂浮物功能。
[0027] 液壓油