專利名稱：整體式合頁活動壩的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種水工建筑物領域，特別涉及一種整體式合頁活動壩。
背景技術：
隨著城市用水、景觀建設、環境整治以及灌溉、發電工程的需要，不但要求能夠實現在河流上攔河蓄水，而且要求不能影響防洪安全，故而使得活動閘門得到了廣泛的應用。活動閘門包括水閘、橡膠壩、翻板門閘及鋼壩閘。由于城市河道中景觀建設的高要求，鋼壩閘得到越來越廣泛的應用。鋼壩閘包括壩面板、設于壩面板底部的底軸及設于壩面板兩側的控制裝置，通過控制裝置控制底軸轉動，以帶動壩面板啟閉。此種結構，在啟閉過程中，鋼壩閘的底軸受液壓驅動，帶動壩面板轉動，存在結構受力不科學的問題，導致底軸粗笨，驅動裝置功率較大，造成投資高昂；液壓驅動對底軸水平度要求非常高，對基礎變形敏感，故而對基礎土建施工要求非常高，無法適應壩基基礎沉降。特別在大跨度河道中，需要修建中繼控制泵房，不但阻水明顯，致使行洪不暢，而且導致大跨度鋼壩閘的液壓同步升降控制難度大，底軸易折彎移位，致使使用條件受限制
實用新型內容
為了解決現有技術中鋼壩閘存在的投資高、行洪不暢、使用條件受限制的問題，本實用新型實施例提供了一種整體式合頁活動壩。所述技術方案如下:一種整體式合頁活動壩，設置在河道中，所述整體式合頁活動壩包括至少一合頁活動壩單元，所述至少一合頁活動壩單元并排設置；每個合頁活動壩單元包括基礎連接板、底部支座、合頁壩面板、底軸及傳動裝置，所述基礎連接板設置在河道壩基中，所述底部支座設置在所述基礎連接板上并與之相連，所述合頁壩面板與所述底軸剛性連接，所述底軸通過鉸鏈軸套與所述底部支座及所述基礎連接板固定連接，所述合頁壩面板與所述基礎連接板之間設置所述傳動裝置，通過所述傳動裝置帶動所述合頁壩面板舉升或倒伏，其中，所述合頁壩面板的底部設有底部止水，所述合頁壩面板的兩個側部設有兩個側部止水。具體地，所述傳動裝置為液壓缸式連桿，包括液壓缸、伸縮桿、兩個肋板及轉動軸，所述液壓缸設置在所述基礎連接板上，所述伸縮桿一端置入所述液壓缸，所述伸縮桿另一端連接在所述轉動軸上，所述轉動軸安裝在所述兩個肋板之間，所述兩個肋板分別固定在所述合頁壩面板上。更具體地，所述轉動軸的軸線與所述合頁壩面板底邊相距H/4至2H/3，其中，H為所述合頁壩面板的高度。具體地，所述合頁壩面板為鋼面板，所述合頁壩面板形狀為平板型或弧型。更具體地，所述兩個側部止水均為所述鋼面板與P型止水相互擠壓的密封止水形式。[0012]更具體地，所述底部止水為所述底軸與所述底部支座之間或/和所述底軸與所述河道基礎之間的止水，所述底部止水為通過角鋼限位的橡膠管與所述底軸相互擠壓的密封止水形式。具體地，所述合頁壩面板為鋼筋混凝土面板，所述合頁壩面板形狀為平板型或弧型。本實用新型實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:本實用新型通過基礎連接板、底部支座、合頁壩面板、底軸及傳動裝置組成的結構，具有結構簡單、行洪通暢、使用條件不受限制的優點，采用組裝式設計，通過并排設置若干個合頁活動壩單元，可以適應任意長度的河寬建閘要求，且中間無須閘墩或中繼控制泵站，基本不會出現鋼壩閘對河寬或建閘高度要求的限制，也無須修建阻水明顯的中繼控制泵房，使得投資成本低。
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實用新型實施例提供的整體式合頁活動壩的側視結構示意圖；圖2是本實用新型實施例提供的整體式合頁活動壩在正常擋水狀態下且在下游側的正視圖；圖3是本實用新型實施例提供的整體式合頁活動壩的側部止水橫斷面圖4是本實用新型實施例提供的整體式合頁活動壩的底部止水橫斷面圖。圖中各符號表示含義如下:I合頁壩面板，2肋板，3液壓缸，4底軸，5底部支座，6基礎連接板，7側部止水，8底部止水，9鉸鏈軸套，10轉動軸，11伸縮桿，12橡膠管，13角鋼，14螺栓錨固孔，15底軸固定管，16P型橡膠止水。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。如圖1所示，本實用新型實施例提供整體式合頁活動壩的側視結構示意圖，圖中實線表示合頁壩面板I在正常擋水狀態時的工作位置，圖中虛線表示合頁壩面板I完全放倒時的工作位置，本實用新型實施例還可參見圖2，本實施例以圖1為主加以說明，所述整體式合頁活動壩設置在河道(未繪出)中，所述整體式合頁活動壩包括至少一合頁活動壩單元，所述至少一合頁活動壩單元并排設置；每個合頁活動壩單元包括基礎連接板6、底部支座5、合頁壩面板1、底軸4及傳動裝置，所述基礎連接板6設置在河道基礎中，所述底部支座5設置在所述基礎連接板6上并與之相連，所述合頁壩面板I與所述底軸4剛性連接，所述底軸4通過鉸鏈軸套9與所述底部支座5及所述基礎連接板6固定連接，所述合頁壩面板I與所述基礎連接板6之間設置所述傳動裝置，通過所述傳動裝置帶動所述合頁壩面板I舉升或倒伏，其中，所述合頁壩面板I的底部設有底部止水8，所述合頁壩面板I的兩個側部設有兩個側部止水7 (參見圖2)。本實用新型采用此種組裝式設計，通過不同數量的合頁壩面板I組合形成不同寬度的壩體，因此可以適應任意長度的河寬建閘要求，適用性廣，且中間無須閘墩或中繼控制泵站，基本不會出現鋼壩閘對河寬或建閘高度要求的限制，也無須修建阻水明顯的中繼控制泵房，因此本實用新型具有使用條件不受限制及投資成本低的優點。此外，本實用新型的所述合頁壩面板I及傳動裝置可單獨運行，可任意調節面板擋水高度，便于水力沖沙排淤、排除漂浮物及水量控制。本實用新型操作簡便，面板升降速度快，抗沖耐磨能力強，特別適合山區洪水漲落快速、泥砂淤積嚴重的建壩需求。通常情況，合頁壩面板I長度一般控制在10米以內(壩高低于2米時，壩長還可適當增加)，所述合頁壩面板I的傳動裝置易同步，可有效解決鋼壩閘液壓驅動同步困難，導致底軸易折斷的問題。此外，合頁壩面板I獨立運行，可形成集中水流，增加流速，特別適合于有沖沙排淤要求的河流建設。每個獨立的合頁壩面板I間安裝側止水，側止水形式獨特，在2-3cm范圍內均可實現良好止水效果，故對壩基的沉降適應能力強，克服了鋼壩閘對壩基沉降敏感，易導致底軸漏水的缺點。本實用新型是一種新型的活動閘門，通過基礎連接板6、底部支座5、合頁壩面板1、底軸4及傳動裝置組成的結構，通過傳動裝置帶動合頁壩面板I繞底軸4在一定角度范圍內轉動，實現所述整體式合頁活動壩的升壩蓄水，降壩行洪，任意調節上游水位的目的，因此本實用新型所述整體式合頁活動壩具有結構簡單及行洪通暢的優點。此外，如圖2所示，本實用新型降壩時合頁壩面板I緊貼壩基本不影響河庫行洪。如圖1及圖2所示，本實用新型所述整體式合頁活動壩的結構緊湊，壩型美觀，無論合頁壩面板I處于舉升或放倒狀態，傳動裝置均不受水流沖擊影響，可有效保護傳動裝置。升壩時，壩頂過流可形成人工瀑布景觀。綜上所述，本實用新型所述整體式合頁活動壩具有“造價低、結構簡單、安全可靠、操作簡便、適用性強、泄洪能力大”等特點，同時能適用于城市河流綜合治理及景觀環境要求的閘壩建設需求、山區河流漲落`迅速要求啟降閘壩迅速、多泥沙河流汛后快速升壩的需求，能實現“汛快排、旱快蓄、物美價廉”等多目標和多功能的水閘建設效果。具體地，如圖1所示，本實施例中，合頁壩面板I與底軸4經焊固加強后，通過鉸鏈軸套9與底部支座5及基礎連接板6相連成一整體。具體地，本實施例中，所述傳動裝置為液壓缸式連桿，包括液壓缸3、伸縮桿11、兩個肋板2及轉動軸10，所述液壓缸3設置在所述基礎連接板6上，所述伸縮桿11 一端置入所述液壓缸3，所述伸縮桿11另一端連接在所述轉動軸10上，所述轉動軸10安裝在所述兩個肋板2之間，所述兩個肋板2分別固定在所述合頁壩面板I上。本實用新型傳動裝置采用液壓缸3，通過調整伸縮桿11的伸長度來調節合頁壩面板I圍繞底軸4在一定角度范圍內作扇形運動，以調整合頁壩面板I的上游側擋水高度。本實施例中，傳動裝置的數量為兩個分別對稱設置在合頁壩面板I的背水一側，且兩個傳動裝置中的液壓缸3在合頁壩面板I下游成排布置。本實用新型傳動裝置采用液壓缸式連桿，構成穩定科學的三角形支撐結構。在同等壩長條件下，使合頁壩面板I繞底軸4轉動的舉升力的力臂較鋼壩閘長，以液壓傳動為例，所需的傳動裝置額定功率明顯較鋼壩閘小，節能效果明顯。[0034]當然，本領域普通技術人員可以理解，傳動裝置不限于液壓缸連桿，還可以采用齒輪等形式的傳動裝置，只要能滿足受力和傳動需求即可。更具體地，如圖1所示，所述轉動軸10的軸線與所述合頁壩面板I底邊相距H/4至2H/3，其中，H為所述合頁壩面板I的高度。更優選地，所述轉動軸10的軸線與所述合頁壩面板I底邊相距H/3至H/2，其中，H為所述合頁壩面板I的高度。采用上述結構，使得本實用新型具有與鋼壩閘相同的壩面放倒后緊貼河床不阻水，利用壩頂部過水形成人工瀑布景觀，閘形美觀等功能。具體地，所述合頁壩面板I為鋼面板，所述合頁壩面板I形狀為平板型或弧型。更具體地，所述合頁壩面板I是在鋼梁構架外側焊接鋼面板而成。更具體地，如圖4所示，所述兩個側部止水7均為所述鋼面板與P型止水相互擠壓的密封止水形式，具體側部止水7是角鋼13及P型橡膠止水16通過螺栓錨固而成的密封止水形式，其中，螺栓錨固孔14用于穿過螺栓。當然，本領域普通技術人員可以理解，側部止水7還可是面板一側錨固橡膠管的異形止水等其他形式的止水結構。更具體地，如圖3所示，所述底部止水8為所述底軸4與所述底部支座5之間或/和所述底軸4與所述河道基礎之間的止水，所述底部止水8為通過角鋼13限位擠壓的橡膠管與所述底軸4相互擠壓的密封止水形式，具體底部止水8為橡膠管12、角鋼13通過螺栓錨固而成的密封止水形式，角鋼13通過螺栓錨固在底軸固定管15上，其中，螺栓錨固孔14用于穿過螺栓。當然，本領域普 通技術人員可以理解，底部止水8還可是槽鋼限位的兩側安裝橡膠管等其他形式的止水結構。具體地，所述合頁壩面板I為鋼筋混凝土面板，所述合頁壩面板I形狀為平板型或弧型。更具體地，所述合頁壩面板I是在鋼筋骨架澆筑混凝土而成。本實用新型可采用液壓控制泵站直接手動操作，也可采用PLC電控操作系統，還可采用電腦遠程監控，亦可與浮標或紅外等水位傳感器結合應用，實現汛期自動塌壩功能。上述本實用新型實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優劣。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種整體式合頁活動壩，設置在河道中，其特征在于，所述整體式合頁活動壩包括至少一合頁活動壩單元，所述至少一合頁活動壩單元并排設置； 每個合頁活動壩單元包括基礎連接板、底部支座、合頁壩面板、底軸及傳動裝置，所述基礎連接板設置在河道壩基中，所述底部支座設置在所述基礎連接板上并與之相連，所述合頁壩面板與所述底軸剛性連接，所述底軸通過鉸鏈軸套與所述底部支座及所述基礎連接板固定連接，所述合頁壩面板與所述基礎連接板之間設置所述傳動裝置，通過所述傳動裝置帶動所述合頁壩面板舉升或倒伏，其中，所述合頁壩面板的底部設有底部止水，所述合頁壩面板的兩個側部設有兩個側部止水。
2.根據權利要求1所述的整體式合頁活動壩，其特征在于，所述傳動裝置為液壓缸式連桿，包括液壓缸、伸縮桿、兩個肋板及轉動軸，所述液壓缸設置在所述基礎連接板上，所述伸縮桿一端置入所述液壓缸，所述伸縮桿另一端連接在所述轉動軸上，所述轉動軸安裝在所述兩個肋板之間，所述兩個肋板分別固定在所述合頁壩面板上。
3.根據權利要求2所述的整體式合頁活動壩，其特征在于，所述轉動軸的軸線與所述合頁壩面板底邊相距H/4至2H/3，其中，H為所述合頁壩面板的高度。
4.根據權利要求1-3任一項權利要求所述的整體式合頁活動壩，其特征在于，所述合頁壩面板為鋼面板，所述合頁壩面板形狀為平板型或弧型。
5.根據權利要求4所述的整體式合頁活動壩，其特征在于，所述兩個側部止水均為所述鋼面板與P型止水相互擠壓的密封止水形式。
6.根據權利要求4所述的整體式合頁活動壩，其特征在于，所述底部止水為所述底軸與所述底部支座之間或/和所述底軸與所述河道基礎之間的止水，所述底部止水為通過角鋼限位的橡膠管與所述底軸相互擠壓的密封止水形式。
7.根據權利要求1-3任一項權利要求所述的整體式合頁活動壩，其特征在于，所述合頁壩面板為鋼筋混凝土面板，所述合頁壩面板形狀為平板型或弧型。
專利摘要本實用新型公開了一種整體式合頁活動壩，屬于水工建筑領域。所述整體式合頁活動壩設置在河道中，所述整體式合頁活動壩包括至少一合頁活動壩單元，每個合頁活動壩單元包括基礎連接板、底部支座、合頁壩面板、底軸及傳動裝置，基礎連接板設置在河道壩基中，底部支座設置在基礎連接板上并與之相連，合頁壩面板、底軸與傳動裝置對應設置，并且合頁壩面板均與其對應的底軸剛性連接，底軸通過各自的鉸鏈軸套與底部支座及基礎連接板固定連接，合頁壩面板與基礎連接板之間設置傳動裝置，通過傳動裝置帶動合頁壩面板舉升或倒伏，合頁壩面板的底部以及兩個側部設有止水。本實用新型具有結構簡單、行洪通暢、投資成本低及使用條件不受限制的優點。
文檔編號E02B7/54GK203129105SQ20132007045
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月6日 優先權日2013年2月6日
發明者陳晏育, 白建明, 趙月芬, 胡強, 王志國 申請人:北京中水科工程總公司