一种斜面升船机和船只过坝方法技术

本发明专利技术涉及一种斜面升船机和船只过坝方法，包括：一条翻越坝址连接上下游航运水道的轨道，所述轨道上运行带有动力系统的船只运输车，所述的船只运输车设有能够使船只保持水平的支撑台，所述的支撑台包括：多条固定在船只运输车上中间低两端翘起的圆弧形钢轨，所述的圆弧形钢轨上运行前后端敞开的承船厢，所述的承船厢上设有多个与圆弧形钢轨接触的转轮。本发明专利技术主要是纵梁分段松弛连接，并采用电机、齿轮与轨道底板上的齿条齿合，能顺利地通过顶部拱形轨道；其次是采用了两端翘起中间低洼的圆弧钢轨，使承船厢在圆弧形钢轨上来回运动，抵消由于翻越水坝而产生的倾斜，完全自动平衡，整体结构十分简单，能够有效提高船只通过水坝的能力。

A Method of Oblique Ship Lifter and Ship Crossing Dam

The present invention relates to an inclined ship lift and a method for passing a ship through a dam, including: a track for overturning a dam site to connect the upstream and downstream shipping channels; a ship transporter with a power system is running on the track; the ship transporter is equipped with a support platform capable of keeping the ship level; the support platform includes: a plurality of arcs fixed at the middle and lower ends of the ship transporter. The circular arc rail has an open front and rear end bearing carriage, and a plurality of runners in contact with the circular arc rail are arranged on the bearing carriage. The present invention is mainly composed of longitudinal beam sectional relaxation connection, motor, gear and rack teeth on the track floor, which can smoothly pass through the top arch track; secondly, it adopts circular arc rails with two ends warping up and down in the middle to make the carriage move up and down on the circular arc rails, offset the inclination caused by overturning the dam, complete automatic balance, simple overall structure and energy. It can effectively improve the ability of ships to pass through dams.

【技术实现步骤摘要】
一种斜面升船机和船只过坝方法
本专利技术涉及一种斜面升船机和船只过坝方法，是一种运输设备和运输方法，是一种运输船只通过水坝的设备和方法。
技术介绍
传统的船只通过水坝的方式有两种，一种是船闸，另一种是升船机。传统的升船机类似于电梯，竖直或倾斜升降，运送船只在上下游之间穿行。在一些水道上往往同时设立船闸和升船机，即便是这样，在一些十分繁忙的水道，船闸和升船机还不能满足航运的要求。修筑船闸需要开挖上下游之间的运输水道，当然还要设置多个闸门，然而水坝往往设置在群山之间，开挖水道十分困难，同样的理由，建造升降机也受到水坝地形的限制，很难设置较多的船闸和升船机。一个解决方案是在大坝上下游两岸修建港口和陆地通道，来“翻坝”转运货物。这种方式则会延迟物流时间和大大增加运输成本，并且要开挖大面积土地修建港口和穿山越岭修建公路或铁路，工程投资很大。在这种情况下，如何设计更多的船只运输设施，直接将更多的船只输送通过水坝，是一个需要解决的问题。
技术实现思路
为了克服现有技术的问题，本专利技术提出了一种斜面升船机。所述的斜面升船机采用轨道运输的方式，通过能够使船只保持水平的运输车，将船只在上下游之间移动，解决了船只过坝问题。本专利技术的目的是这样实现的：一种斜面升船机，包括：一条翻越坝址连接上下游航运水道的轨道，所述轨道上运行带有动力系统的船只运输车，所述的船只运输车设有能够使船只保持水平的支撑台，所述的支撑台包括：多条固定在船只运输车上中间低两端翘起的圆弧形钢轨，所述的圆弧形钢轨上运行前后端敞开的承船厢，所述的承船厢底板设有多个与圆弧形钢轨接触的转轮。进一步的，所述的承船厢两侧设有帮板，所述的帮板上设有缆绳环，所述的承船厢底板上设有橡胶垫。进一步的，所述的圆弧形钢轨的两端设有阻挡块。进一步的，所述的船只运输车包括：沿各条轨道运行的多个车轮组，所述的车轮组通过铰链串联连接形成纵梁，所述的纵梁上设置弹性钢板条，钢板条与上部横梁固定连结，所述的钢板条上设有插销孔，所述插销孔中设有插销，所述的插销与横梁连接，多根所述的横梁与支撑桁架连接，所述的桁架与上部的圆弧形钢轨连接。进一步的，所述的动力系统包括：多个固定在船只运输车上的电机，所述的电机依次传动变速器和齿轮，所述的齿轮与固定在轨道两侧的齿条啮合。进一步的，所述的轨道两端分别深入到上游水库和下游河道中开挖的前池中，所述的前池与航道连接。一种使用上述斜面升船机的船只过坝方法，所述的方法为：使承载过坝船只的承船厢在两端翘起、中间低洼的圆弧形钢轨上运行，利用圆弧形钢轨高-低-高形状，抵消过坝时翻越山坡的低-高-低运动，形成乘船厢的平衡，保证船只过坝时处于水平状态，以利船上人员和货物的安全。本专利技术产生的有益效果是：本专利技术主要是纵梁分段松弛连接，并采用电机、齿轮与轨道底板上的齿条齿合，能顺利地通过坡顶部拱形轨道；其次是采用了两端翘起中间低洼的圆弧钢轨，使承船厢在圆弧形钢轨上来回运动，抵消由于翻越水坝而产生的倾斜，完全自动平衡，整体结构十分简单，能够有效提高船只通过水坝的能力。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。图1是本专利技术的实施例一、二、三所述斜面升船机的结构示意图；图2是本专利技术的实施例三、四所述斜面升船机的结构示意图，是图1中A点的放大图；图3是本专利技术的实施例四、五所述斜面升船机的结构示意图，是图2中B-B方向剖视图；图4是本专利技术实施例六所述前池的结构示意图。具体实施方式实施例一：本实施例是一种斜面升船机，如图1所示。本实施例包括：一条翻越坝址侧面山坡连接上下游航运水道的轨道1，所述轨道上运行带有动力系统的船只运输车2，所述的船只运输车设有能够使船只保持水平的支撑台3；所述的支撑台包括：多条固定在船只运输车上中间低两端翘起的圆弧形钢轨301，所述的圆弧形钢轨上运行前后端敞开的承船厢302，所述的承船厢底板设有多个与圆弧形钢轨接触的转轮303。本实施例所述的斜面升船机由三个两部分构成：上部为承船厢，中部为圆弧形钢轨、支撑桁架的横梁和能够弹性变形的钢板条构成的支撑台，下部为纵梁装配许多电机及车轮构成的船只运输车，运输车在翻越水坝的轨道上运行。轨道设置在水坝上下游之间的山坡上，连接上下游的航道。轨道可以采用重型钢轨，为承担数千吨的重量，轨道可以使用多条钢轨，如使用三条或四条。圆弧形钢轨的数目和纵梁的数目与轨道钢轨的数目可以是一致的，也可以不一致。轨道两端都要深入到水中，以便船只运输车可以运行到水中，承载船只或放出船只。轨道除坡顶部存在一条大半径的拱型轨道外，不允许有平面横向弯道，使船只运输车能够安全平稳的在上下游之间的山坡上运行。承船厢的截面形状可以设计为凹字形，即两侧设置帮板，前后开通，以便船只进出。承船厢的两侧帮板上可以设置扎系缆绳的设施，如缆绳环等。当船只进入承船厢后，立即在缆绳环上系好缆绳。在船只运输车爬坡过程，承船厢内水位逐渐下降，船只自动降落到船厢底板上，由于底板上可以铺设橡胶垫或其他柔性材料，防止损坏船只底部。圆弧形钢轨为月牙形，承船厢下的转轮的排列要与圆弧钢轨的曲率半径相适应，如图1所示，承船厢中间的转轮支撑较长，两边的转轮支撑依次减短。承船厢转轮的数目根据承载的船只吨位确定。圆弧形钢轨的两端应当设置阻挡承船厢滑脱圆弧形钢轨的设置，如挡块等。圆弧形钢轨也可以类似轨道那样设置两条以上，以便能够承载更大的载荷。横梁可以采用3-4cm厚的钢板焊材而成，横梁通过插销与纵梁连接。使用插销连接横梁和纵梁的目的是使横梁能够有铅直方向的自由度，能够上下位移，以利于通过坡顶的拱形轨道。纵梁可以是铰链连接的多个轮组构成，纵梁上面盖上长条形弹性钢板，形成整体能够弹性变形的柔性纵梁，弹性钢板条与横梁固结。船只运输车的动力可以采用绞盘机和缆绳配合，拉动的方式，也可以采用电机带动齿轮与地面齿条啮合的方法，即：电机驱动齿轮，而齿轮与固定在地面上或轨道的钢轨两侧的齿条啮合，而驱动船只运输车行走。为了便于通过斜坡上部的纵向弯道，纵梁采取分段松弛连接。可以在每个大段纵梁的轮组上都安装有电机。电机可以水平对称的固定在纵梁的两侧壁上，电机通过减速器带动齿轮，与地面轨道底板上的纵向齿条啮合，驱动船只运输车在轨道上滚动前进。船只运输车在爬坡过程，以及移动到坡顶拱形轨道时，利用圆弧形钢轨，使承船厢自动保持水平状态。当船只运输车爬坡至顶部弯道处，由于纵梁和其下的承载物很重，故所有的车轮都没有脱离轨道，电动齿轮也没有脱离齿带，上下齿相互咬合。在船只运输车走到2/5的弯道路程时，最前端的纵梁顶板同其上面的弹性不锈钢板条分离了几厘米，同时和纵梁连接的插销也向上移动少许。通过弯道后，在不锈钢板条的弹力作用下，横梁会自动复原，整体船只运输车结构是稳定的。实用举例：（1）载重3000t，承船厢尺寸：长、宽、高分别为132m、23.4m、10m。（2）在承船厢底部的纵向安装9个转轮，在半径为1000m的圆弧形钢轨上滚动，共设三排圆弧形钢轨，当斜面升船机爬坡时，在重力作用下，承船厢可以实现自动平衡。（3）采用三条轨道，纵梁和圆弧形钢轨也同样采用三条。（4）由于斜坡轨道太长，船只运输车不用卷扬机拽拉，而是采用电动齿轮同钢轨底座两旁焊接的纵向齿条咬合转动，驱动钢轨上车轮前进。（5）船只运输车可以通过坡顶的拱形轨道（半径500米），本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种斜面升船机，其特征在于，包括：一条翻越坝址连接上下游航运水道的轨道，所述轨道上运行带有动力系统的船只运输车，所述的船只运输车设有能够使船只保持水平的支撑台，所述的支撑台包括：多条固定在船只运输车上中间低两端翘起的圆弧形钢轨，所述的圆弧形钢轨上运行前后端敞开的承船厢，所述的承船厢底板设有多个与圆弧形钢轨接触的转轮。

【技术特征摘要】
1.一种斜面升船机，其特征在于，包括：一条翻越坝址连接上下游航运水道的轨道，所述轨道上运行带有动力系统的船只运输车，所述的船只运输车设有能够使船只保持水平的支撑台，所述的支撑台包括：多条固定在船只运输车上中间低两端翘起的圆弧形钢轨，所述的圆弧形钢轨上运行前后端敞开的承船厢，所述的承船厢底板设有多个与圆弧形钢轨接触的转轮。2.根据权利要求1所述的斜面升船机，其特征在于，所述的承船厢两侧设有帮板，所述的帮板上设有缆绳环，所述的承船厢底板上设有橡胶垫。3.根据权利要求2所述的斜面升船机，其特征在于，所述的圆弧形钢轨的两端设有阻挡块。4.根据权利要求3所述的斜面升船机，其特征在于，所述的船只运输车包括：沿各条轨道运行的多个车轮组，所述的车轮组通过铰链串联连接形成纵梁，所述的纵梁上设置弹性钢板条，钢板条与上部横梁固...

【专利技术属性】
技术研发人员：董兴林，郭新蕾，余弘婧，杨开林，付辉，王涛，郭永鑫，李甲振，黄伟，马慧敏，马朝猛，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11