一种平衡式液压拦河坝，它主要是解决现有的能耗高，启闭需要强大的驱动力，蓄水状态一直要维持液压系统的工作，存在严重的安全与环境污染隐患；工程投资高，施工难度大，坝基上有台阶和众多的深孔槽和使用不理想，放水时没有冲砂等技术问题。其技术方案要点是：平衡式液压拦河坝采用转轴偏置，坝门倾斜的结构，合理确定转轴偏置的位置，即可实现各作用力矩的平衡，达到坝门在启闭过程中驱动力矩极小，或选定蓄水与放水两种状态的其中一种无需动力工作的目的。它主要是用于水力工程中的蓄水还可作为景区中的景观坝使用。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种拦河坝，特别是一种可用在水利工程作为蓄水灌溉、开启泄 洪、以及景区中作为观赏坝使用的平衡式液压拦河坝。
技术介绍
目前，国内水利工程中普遍采用钢混结构的翻板坝、钢闸门、橡胶坝，底轴式液压 坝。但都存在一定缺陷，一是安全可靠性低，坝门需要很大的驱动力启闭，液压系统设计的 工作压力一般都大于16MPa，当液压系统磨损到一定程度或金属软管爆裂均将导致不能泄 洪和水面油污染的严重事故。二是这几种坝门安装对拦河坝基座（1)有特殊要求，如液压 缸体动作所需的孔槽，坝门倒放后基础台阶一般大于400毫米，坝基表面各种支承墩等影 响基础强度的因素，增加了土建工程的费用，三是目前所有的拦河坝都不能解决放水或泄 洪时水面漂浮物水下砂石同时排放的要求。
技术实现思路
为解决上述三个难题，本技术的目的是提供一种环保节能、安全可靠、投资 小、采用金属结构的平衡式液压拦河坝。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：它包括拦河坝基座（1)、单元 坝门（2)、侧止水装置（3)、一体式支座（4)、液压油缸（5)、坝底止水装置（6);拦河坝基座 (1) 采用"L_J"形结构，单元坝门（2 )呈斜角安装在拦河坝基座（1)内；所述一体式支座（4 ) 上设置有前轴承座（8)和后轴承座（9)，一体式支座（4)固定配合安装在拦河坝基座（1)内 的底部上；单元坝门（2)的背部设置有铰支座（21)，铰支座（21)设置于处在单元坝门（2) 的水平中腰线下部，安装在前轴承座（8)上的转轴（7)也呈水平设置且处在单元坝门（2) 的水平中腰线偏下位置，使蓄水处于正常蓄水的水位B线时，转轴（7)的轴线水平面上下的 水压所产生转动力矩平衡，转轴轴线垂直面两侧由单元坝门2自重产生的转动力矩保持平 衡，使由液压油缸对单元坝门（2)启闭所需力矩大于零且接近为零；当蓄水处于正常蓄水 的水位B线位置以下时，转轴（7)的轴线水平面上下的水压所产生转动力矩较大，单元坝门 (2) 在无动力状态下始终处于关闭状态，以便于正常蓄水；每个转轴（7)分别穿过对应的 铰支座（21)配合套装在对应的前轴承座（8 )上，使单元坝门（2 )可绕前轴承座（8 )转动；在 处于放水泄洪状态时，单元坝门（2)开启后，上下形成泄洪通道，从而实现下部冲砂、上部排 泄漂浮物功能；液压油缸（5)的下部成活动配合安装在后轴承座（9)上，液压油缸（5)的 伸缩杆外端与单元坝门（2)背部铰接。 在拦河坝基座（1)的两侧分别设置有与之配合的侧止水装置（3)。 在拦河坝基座（1)底部上与单元坝门（2)下部结合处设置有坝底止水装置（6)，单 元坝门（2)底部在蓄水状态时与基础底部的坝底止水装置（6)紧密配合，进一步提高平衡 式拦河坝的稳定性与密封性。 所述前轴承座（8)和后轴承座（9)采用剖分式轴承座，以便于安装检修。 所述单元坝门（2)采用机翼形单元坝门，即下部厚度较厚、重量相对较重，上部呈 翼尖状，且厚度较薄、重量较轻。 所述一体式支座（4)与油缸成三角形状设置，以增强其强度。 根据拦河坝宽度设置2个以上相同的单元坝门（2)拼装成整体的拦河坝。 本技术的有益效果是：它通过将拦河坝单元坝门转轴水平偏置于背面适当位 置，单元坝门倾斜一定角度安装在两个一体式支座上，每个一体式支座上有两组便于安装 检修的剖分式轴承座，前轴承座装单元坝门，后轴承座上装液压油缸，下坝底止水装置设置 在拦河坝基座上的结构。当最大蓄水状态时，转轴轴线水平面上下的水压力所产生转动力 矩平衡，转轴轴线垂直面两侧由单元坝门自重产生的转动力矩也平衡，此时由液压油缸对 单元坝门启闭所需力矩基本为零。最大的启闭力矩是当蓄水高度等于轴线高度时进行开 启，此时的开启力矩仅为同规格其它形式单元坝门的5%左右。为了让拦河坝在正常蓄水 状态无需液压系统工作，设计时取逆时针方向的转动力矩略大于顺时针方向的转动力矩即 可，也就是实际轴线偏置于平衡位置的上面适当位置。由于所需的驱动极小，可灵活采用各 种驱动力甚至人力对坝门进行启闭，本设计使用低压小功率的液压系统。 它具有如下特点： -是节能显著。当设计轴线高度略高于计算的平衡值时，平衡式液压拦河坝能无 动力可靠蓄水。当设计轴线高度低于计算的平衡什时，平衡式液压拦河坝能在蓄水高度超 过一定水位时无动力自动放水。只需配套小型的低压液压系统。 二是蓄水与放水泄洪工作状态安全可靠。机翼形单元坝门与一体式支座及油缸成 三角形布置强度好，单元坝门底部在蓄水状态时又与基础底部坝底止水装置紧密结合，进 一步提高了平衡式拦河坝的稳定性与密封性。放水泄洪状态时，单元坝门同时上下形成泄 洪通道，起到了下部冲砂上部排泄漂浮物效果。 三是使用寿命长与安装维护简单。由于单元坝门只有在转换蓄水与放水工作状态 时短时需要驱动力，并且液压系统压力低于1. 6MPa，磨损极低。 四是工程投资低。由于安装的基础表面不需要底轴式拦河坝所要求的台阶以及液 压油缸工作所需的深孔槽，土建工程量可降低20%以上。 它适用于水力工程中的蓄水还可作为景区中的景观坝使用。【附图说明】 图1是本技术的单元结构示意图。 图2是图1的正视结构示意图。 图3是图2的A-A剖视结构示意图。 图4是图1的俯视结构示意图。 图中：拦河坝基座（1)、单元坝门（2)、侧止水装置（3)、一体式支座（4)、液压油缸 (5)、坝底止水装置（6)、转轴（7)、前轴承座（8)、后轴承座（9)、铰支座（21)，轴线水平线A、 正常水位线B、轴线垂直线C。【具体实施方式】 下面结合附图和实施例对本技术做进一步详细说明。 实施例1，本技术包括拦河坝基座（1)、单元坝门（2)、侧止水装置（3)、一体式 支座（4)、液压油缸（5 )、坝底止水装置（6 );拦河坝基座（1)采用"u"形结构，单元坝门（2 ) 呈斜角安装在拦河坝基座（1)内；所述一体式支座（4)上设置有前轴承座（8)和后轴承座 (9)，一体式支座（4)固定配合安装在拦河坝基座（1)内的底部上。 在单元坝门（2)的背部设置有铰支座（21)，铰支座（21)设置于处在单元坝门（2) 的水平中腰线下部，安装在前轴承座（8)上的转轴（7)也呈水平设置且处在单元坝门（2) 的水平中腰线偏下位置，使蓄水处于正常蓄水的水位B线时，转轴（7)的轴线水平面上下的 水压所产生转动力矩平衡，转轴轴线垂直面两侧由单元坝门2自重产生的转动力矩保持平 衡，使由液压油缸对单元坝门（2)启闭所需力矩大于零且接近为零；当蓄水处于正常蓄水 的水位B线位置以下时，转轴（7)的轴线水平面上下的水压所产生转动力矩较大，单元坝门 (2)在无动力状态下始终处于关闭状态，以便于正常蓄水。 每个转轴（7)分别穿过对应的铰支座（21)配合套装在对应的前轴承座（8)上，使 单元坝门（2)可绕前轴承座（8)转动；在处于放水泄洪状态时，单元坝门（2)开启后，上下形 成泄洪通道，从而实现下部冲砂、上部排泄漂浮物功能。 液压油当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种平衡式液压拦河坝，其特征是：它包括拦河坝基座（1）、单元坝门（2）、侧止水装置（3）、一体式支座（4）、液压油缸（5）、坝底止水装置（6）；拦河坝基座（1）采用“”形结构，单元坝门（2）呈斜角安装在拦河坝基座（1）内；所述一体式支座（4）上设置有前轴承座（8）和后轴承座（9），一体式支座（4）固定配合安装在拦河坝基座（1）内的底部上； 单元坝门（2）的背部设置有铰支座（21），铰支座（21）设置于处在单元坝门（2）的水平中腰线下部，安装在前轴承座（8）上的转轴（7）也呈水平设置且处在单元坝门（2）的水平中腰线偏下位置，使蓄水处于正常蓄水的水位B线时，转轴（7）的轴线水平面上下的水压所产生转动力矩平衡，转轴轴线垂直面两侧由单元坝门2自重产生的转动力矩保持平衡，使由液压油缸对单元坝门（2）启闭所需力矩大于零且接近为零；当蓄水处于正常蓄水的水位B线位置以下时，转轴（7）的轴线水平面上下的水压所产生转动力矩较大，单元坝门（2）在无动力状态下始终处于关闭状态，以便于正常蓄水； 每个转轴（7）分别穿过对应的铰支座（21）配合套装在对应的前轴承座（8）上，使单元坝门（2）可绕前轴承座（8）转动；在处于放水泄洪状态时，单元坝门（2）开启后，上下形成泄洪通道，从而实现下部冲砂、上部排泄漂浮物功能； 液压油缸（5）的下部成活动配合安装在后轴承座（9）上，液压油缸（5）的伸缩杆外端与单元坝门（2）背部铰接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：肖培建，周骞，
申请(专利权)人：湖南力威液压设备有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43
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