本申請涉及水壩技術領域,尤其涉及一種景觀合頁活動壩。
背景技術:
液壓驅動景觀合頁活動壩屬于低水頭擋水建筑物,常常使用液壓缸直接驅動壩體,即液壓缸的一端與壩體連接,另一端與地基連接。顯然,現有的這種液壓驅動的景觀合頁活動壩在擋水高度較高時,液壓系統負荷較大,液壓缸的活塞桿伸出較長,穩定性較差,尤其在駐壩擋水時,液壓缸由于受壩體與水流的沖擊需要承受較大的鎖緊力,以防止壩體活動,這樣會導致液壓系統存在崩潰的風險。
技術實現要素:
本申請提供了一種景觀合頁活動壩,能夠解決上述問題。
本申請提供了一種景觀合頁活動壩,包括壩體、底座、拉桿、支撐件、液壓缸以及鎖緊機構,所述壩體繞第一轉軸、所述支撐件繞第二轉軸、所述液壓缸的一端繞第三轉軸分別轉動連接于所述底座;所述拉桿的一端繞第四轉軸轉動連接于所述支撐件,另一端繞第五轉軸轉動連接于所述壩體;所述液壓缸的另一端繞第六轉軸轉動連接于所述拉桿;
所述鎖緊機構包括設于所述液壓缸上的第一鎖緊件和設于所述支撐件的第二鎖緊件,所述第一鎖緊件和所述第二鎖緊件能夠限位配合,以此限制所述第一鎖緊件和所述第二鎖緊件的相對運動;
其中,所述第一轉軸、所述第二轉軸、所述第三轉軸、所述第四轉軸、所述第五轉軸以及所述第六轉軸平行設置。
優選地,所述第二鎖緊件包括活動部,所述活動部沿靠近或者遠離所述第一鎖緊件的方向活動連接于所述支撐件,且所述活動部能夠與所述第二鎖緊件限位配合。
優選地,所述活動部沿駐壩時所述第一鎖緊件與所述第二鎖緊件之間形成的方向伸縮運動連接于所述支撐件。
優選地,所述活動部沿平行于所述第二轉軸的方向滑動連接于所述支撐件。
優選地,所述活動部的驅動方式為液壓驅動。
優選地,所述第一鎖緊件和所述第二鎖緊件中,一者設有凹槽,另一者設有凸起,所述凸起能夠插裝于所述凹槽。
優選地,所述凹槽包括側壁,所述側壁環繞所述凹槽的軸線設置,所述軸線平行于所述凸起的插入方向。
優選地,所述第二鎖緊件上設有凸起,所述第一鎖緊件上設有凹槽,且所述凹槽沿所述凸起插入的方向貫通。
優選地,所述支撐件包括相互連接的第一支撐板和第二支撐板;所述液壓缸設置于所述第一支撐板與所述第二支撐板之間,所述第二鎖緊件設置于所述第一支撐板;所述鎖緊機構還包括設于所述第二支撐板的插入孔,沿所述插入孔的軸向,所述凸起與所述插入孔相對,且所述凸起能夠穿過所述凹槽插入所述插入孔。
優選地,所述液壓缸上還設置有滑塊;所述支撐件上還設置有軌道,所述滑塊活動插裝于所述軌道。
本申請提供的技術方案可以達到以下有益效果:
本申請所提供的景觀合頁活動壩,增加拉桿與支撐件,使液壓缸的兩端分別與底座、拉桿轉動連接,以通過液壓缸的伸長或縮短運動,使得拉桿和支撐件的角度相對改變,進而帶動壩體上升或者下降。顯然,相對現有的景觀合頁活動壩,這種結構能夠使支撐件有效地分擔水壓,縮短液壓缸的伸縮行程,從而提高了活動壩整體的穩定性和防洪能力;且隨著壩體的升起,拉桿和壩體轉動,當轉到一定角度時,第一鎖緊件與第二鎖緊件相互鎖緊,整個活動壩處于鎖緊狀態,進入駐壩狀態,起到擋水作用,采用這種結構后,通過第一鎖緊件與第二鎖緊件的鎖緊,能夠分擔一部分液壓缸的鎖緊力,因此,液壓缸所需的鎖緊作用力減小了,從而防止在駐壩擋水時造成液壓缸的損壞。
應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性的,并不能限制本申請。
附圖說明
圖1為本申請所提供的景觀合頁活動壩的一種具體實施例的結構示意圖;
圖2為本申請所提供的景觀合頁活動壩的一種具體實施例的側視圖;
圖3為圖2中的c向局部視圖;
圖4為本申請所提供的景觀合頁活動壩中,第一鎖緊件的一種具體實施例的結構示意圖。
附圖標記:
10-壩體;
11-壩面;
12-肋板;
20-底座;
21-座體;
22-連接板;
23-加強板;
30-拉桿;
40-支撐件;
41-第一支撐板;
42-第二支撐板;
43-軌道;
50-液壓缸;
51-滑塊;
60-鎖緊機構;
61-第一鎖緊件;
62-第二鎖緊件;
621-活動部;
622-固定部。
此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分,示出了符合本申請的實施例,并與說明書一起用于解釋本申請的原理。
具體實施方式
下面通過具體的實施例并結合附圖對本申請做進一步的詳細描述。
如圖1-4所示,本申請實施例提供了一種景觀合頁活動壩,包括壩體10、底座20、拉桿30、支撐件40、液壓缸50以及鎖緊機構60,底座20可以固定于地基,如通過地腳螺釘固定于地基。壩體10繞第一轉軸、支撐件40繞第二轉軸、液壓缸50的一端繞第三轉軸分別轉動連接于底座20;拉桿30的一端繞第四轉軸轉動連接于支撐件40,另一端繞第五轉軸轉動連接于壩體10;液壓缸50的另一端繞第六轉軸轉動連接于拉桿30。
鎖緊機構60包括設于液壓缸50上的第一鎖緊件61和設于支撐件40的第二鎖緊件62,第一鎖緊件61和第二鎖緊件62能夠限位配合,以限制第一鎖緊件61和第二鎖緊件62的相對運動,進而使壩體10、拉桿30、支撐件40、液壓缸50相對于底座20靜止,實現景觀合頁活動壩的鎖緊。其中,第一轉軸、第二轉軸、第三轉軸、第四轉軸、第五轉軸以及第六轉軸平行設置。
上述結構,壩體10、底座20、拉桿30、支撐件40以及液壓缸50形成連桿機構,當升壩時,控制液壓缸50伸長,支撐件40繞第二轉軸、液壓缸50繞第三轉軸在拉桿30的作用下,向靠近壩體10的方向轉動,即沿圖2中的方向b轉動,與此同時,第一鎖緊件61隨著液壓缸50、第二鎖緊件62隨著支撐件40會一起運動,從而使二者相對運動,當液壓缸50和支撐件40轉動至一定角度時,第一鎖緊件61與第二鎖緊件62靠近至一定距離,控制第一鎖緊件61與第二鎖緊件62限位配合,整個活動壩處于鎖緊狀態,進入駐壩狀態,實現駐壩擋水。當降壩時,先控制第一鎖緊件61與第二鎖緊件62相互分離,對活動壩進行解鎖,然后,控制液壓缸50收縮,支撐件40在拉桿30的作用下,繞第二轉軸向遠離壩體10的方向轉動,即沿圖2中的方向a轉動,進而使壩體10下降,轉動至壩面11臥倒的狀態,實現降壩行洪。
采用該結構通過增加拉桿30與支撐件40,使液壓缸50的兩端分別與底座20、拉桿30轉動連接,以通過液壓缸50的伸長或縮短運動,使拉桿30和支撐件40的角度相對改變,進而帶動壩體10上升或者下降。顯然,相對現有的景觀合頁活動壩,這種結構能夠使支撐件40有效地分擔水壓,縮短液壓缸50的伸縮行程,從而提高了活動壩整體的穩定性和防洪能力;且隨著壩體10的升起,拉桿30和壩體10轉動,當轉到一定角度時,第一鎖緊件61與第二鎖緊件62相互鎖緊,整個活動壩處于鎖緊狀態,第一鎖緊件61與第二鎖緊件62的鎖緊力能夠分擔一部分液壓缸50的鎖緊力,因此,液壓缸50所需的鎖緊力減小了,從而防止在駐壩擋水時造成液壓缸50的損壞。
如圖1所示,支撐件40包括相互連接的第一支撐板41和第二支撐板42,第一支撐板41和第二支撐板42沿第二轉軸所在的方向設置,液壓缸50位于第一支撐板41與第二支撐板42之間,此時,第二鎖緊件62可以設置于第一支撐板41或者第二支撐板42,也可以同時設置于第一支撐板41和第二支撐板42,通過該結構,能夠減輕整個活動壩的重量,同時保證支撐件40的支撐強度。
其中,第一支撐板41和第二支撐板42可以為平板結構,也可以為曲面板狀結構,在為平板結構時,第一支撐板41和第二支撐板42平行設置。由于支撐件40會分擔一定的水壓,因此需要支撐件40有足夠的強度,為了進一步增加支撐件40的強度以及抗變形能力,支撐件40還包括加強結構,第一支撐板41與第二支撐板42可以通過加強結構連接。
加強結構可以僅設有一個,也可以設置有多個以更好地保證支撐件40的支撐作用。
可選地,沿第二轉軸所在方向,第一支撐板41和第二支撐板42中的至少一者的投影包括首尾順次連接的第一邊、第二邊和第三邊,第一邊、第二邊、第三邊中任意相鄰的兩者之間可以通過弧線過渡連接,此時,第二轉軸設置于第一邊與第二邊之間;第四轉軸設置于第一邊與第三邊之間,即第一支撐板41或者第二支撐板42沿第二轉軸的投影類似于三角形結構,第二轉軸、第四轉軸可以分別位于三角形結構的其中兩個頂角附近,以通過三角形結構,進一步增加支撐件40的強度。當然,支撐件40也可以為實心塊狀結構。
拉桿30包括相互連接的第一部分和第二部分,第一部分與第二部分沿第四轉軸所在的方向相對設置,且二者之間形成空腔,液壓缸50位于第一部分與第二部分之間。
第一部分與第二部分可以獨自為平板結構、桿狀結構,或者其它結構,可選地,第一部分與第二部分均為平板結構,且第一部分與第二部分相互平行,尤其在第一支撐板41和第二支撐板42相互平行設置時,第一部分、第二部分均與第一支撐板41平行,能夠更好地防止拉桿30與支撐件40轉動過程中發生的干涉。
第一部分與第二部分可以結構相同,均為杠桿結構,其中杠桿的支點位于第六轉軸處,杠桿的兩端分位于第五轉軸處與第四轉軸處,進一步地,第一部分或者第二部分在第六轉軸處可以設置成彎折結構。
此外,拉桿30還包括連接第一部分與第二部分的連接結構,拉桿30可以通過連接結構與壩體10連接。
為了加工的方便性,壩體10的底部(壩體10靠近第一轉軸的一側)設有軸套,底座20設有第一轉軸,第一轉軸轉動連接于軸套;還可以壩體10與底座20上均設有銷孔,通過穿過兩個銷孔的銷軸實現壩體10與底座20的轉動連接。
為了增加壩體10、支撐件40與底座20連接的可靠性,底座20包括座體21,和沿第二轉軸所在的方向相對設置的兩個連接板22,各連接板22連接于座體21,支撐件40可以設置于兩塊連接板22之間,第一轉軸同時轉動連接于兩塊連接板22。底座20還可以包括加強板23,加強板23連接于座體21與連接板22之間,以增加底座20的強度,如圖1所示,加強板23可以設有多個。當然,也可以在座體21與連接板22之間設置其它加強結構。
由于壩體10的壩面11會受到水流的沖擊,為了增加壩體10的強度,壩面11可以為鋼制面板,進一步地,壩體10包括多個肋板12,如圖1所示,各肋板12通過焊接等方式連接于壩面11,通常各肋板12位于壩面11背水的一側,且各肋板12可以沿壩面11的延伸方向延伸,在安裝時,壩面11的延伸方向為活動壩安裝處的壩寬方向,各相鄰壩面11之間的距離可以根據壩體10的強度設置,既可以相等,也可以不等。顯然,通過設置肋板12,能夠增加壩體10的強度。
其中,第一鎖緊件61與第二鎖緊件62的限位配合可以通過插接的方式或者相互抵靠的方式、或者卡接的方式實現,也可以采用其它方式實現。在第一鎖緊件61與第二鎖緊件62通過插裝的方式實現限位配合時,第一鎖緊件61和第二鎖緊件62中,一者設有凹槽,另一者設有凸起,凸起能夠插裝于凹槽,如圖3所示,第一鎖緊件61設有凹槽,第二鎖緊件62設有凸起,在活動壩處于駐壩狀態時,凸起插入凹槽,以實現第一鎖緊件61與第二鎖緊件62的限位配合,采用插裝方式,由于受到凹槽側壁的限制,能夠使鎖緊機構60的鎖緊更可靠。
具體地,凹槽包括側壁,側壁環繞凹槽的軸線設置,也就是說凹槽的側壁呈封閉的環形結構,以對凸起起到更好地限位作用。當然,凹槽的側壁也可以為不封閉的結構。其中,凹槽的軸線平行于凸起的插入方向,插入方向可以平行于第二轉軸,也可以與第二轉軸呈一夾角。
上述凹槽可以為底部貫通的結構,即凹槽可以僅包括側壁,如第二鎖緊件62上設有凸起,第一鎖緊件61上設有凹槽,且凹槽沿凸起的插入方向貫通,采用貫通的結構,使凸起插入凹槽的深度增大,從而增加第一鎖緊件61和第二鎖緊件62之間的限位強度,保證駐壩時活動壩的可靠性。
在包括第一支撐板41和第二支撐板42,以及凹槽沿凸起的插入方向貫通時,可以第一鎖緊件61設置于第一支撐板41;鎖緊機構60還包括設于第二支撐板42的插入孔,插入孔可以為通孔,也可以為盲孔,沿插入孔的軸向,凸起與插入孔相對,且凸起能夠穿過凹槽插入插入孔,也就是說,在活動壩處于駐壩狀態時,凸起穿過第一鎖緊件61與第二支撐板42插裝,可以在第一支撐板41、第二支撐板42上均設置通孔,即插入孔為通孔,凸起由第一支撐板41依次穿過第一鎖緊件61和第二支撐板42,如圖3所示,采用這種結構,明顯能夠增加第一鎖緊件61與第二鎖緊件62的鎖緊力度,且能夠避免第一鎖緊件61與第二鎖緊件62脫離,從而保證駐壩時活動壩的可靠性。
其中,第二鎖緊件62包括活動部621,活動部621沿靠近或者遠離第一鎖緊件61的方向活動連接于支撐件40,且活動部621能夠與第二鎖緊件62相互限位,也就是說,活動部621能夠相對于支撐件40相對運動,在支撐件40、液壓缸50轉動至一定角度時,活動部621相對于支撐件40與第二鎖緊件62插裝配合或者相互抵靠,在設有凸起和凹槽時,凸起和凹槽中,一者設于活動部上,另一者設于第一鎖緊件61上,通常活動部621上設置凸起,如圖4所示,第一鎖緊件61上設置凹槽,從而防止支撐件40、液壓缸50向相反的方向轉動,進而使活動壩處于駐壩狀態。采用活動部621相對于支撐件40運動的方式實現駐壩時活動壩的鎖緊,能夠防止在升壩和降壩過程中,第一鎖緊件61與第二鎖緊件62發生相互干涉,使活動壩的使用更可靠。
其中,活動部621與支撐件40可以轉動連接,即活動部621沿靠近或者遠離所述第一鎖緊件61的方向轉動連接于支撐件40,活動部621的轉動軸可以垂直于第二轉軸,也可以與第二轉軸呈一夾角,在支撐件40與液壓缸50轉動至一定角度時,活動部621向靠近第一鎖緊件61的方向轉動,直到與第一鎖緊件61限位配合,實現駐壩時的活動壩鎖緊。
活動部也可以沿駐壩時第一鎖緊件61與第二鎖緊件62之間形成的方向伸縮運動連接于支撐件40,伸縮運動連接具體可以為滑動連接或者螺紋連接,在支撐件40與液壓缸50轉動至一定角度時,活動部621通過滑動或者螺旋運動的方式向第一鎖緊件61靠近,直到與第一鎖緊件61限位配合,實現駐壩時的活動壩鎖緊。采用這種伸縮運動的方式,能夠減小活動部621運動所需的空間,進而便于整個活動壩的設置。
具體地,第一鎖緊件61與第二鎖緊件62之間形成的方向可以為平行于第二轉軸的方向,也可以為與第二轉軸呈一夾角的方向,由于活動部621沿與第二轉軸呈一夾角的方向運動時,其運動的范圍比較大,尤其在第二鎖緊件62與第一鎖緊件61相互插接時,因此,優選地活動部621沿平行于第二轉軸的方向滑動連接于支撐件40,以在駐壩狀態時,使活動部621與第一鎖緊件61限位配合時活動部621的運動范圍更小。
上述活動部的驅動方式可以為電動、氣動或者液壓驅動,由于活動壩需要承受水流的沖擊,為了增加鎖緊機構60的縮緊力,活動部選用液壓驅動。當然,活動部的驅動方式也可以為純機械式,如在活動部與支撐件40之間設置回位彈簧,在降壩行洪時活動部靠近第一鎖緊件61的一側設置導向面,如楔形面,沿第二轉軸所在的方向,楔形面靠近第一鎖緊件61的一端位于另一端的上方,與第一鎖緊件61背對的一側設置止動面,在升壩過程中,第一鎖緊件61先與楔形面接觸,在壩體10繼續升起時,第一鎖緊件61擠壓活動部621,使活動部621向支撐件40遠離第一鎖緊件61的一側縮回,直到到達駐壩狀態時,第一鎖緊件61躍過活動部621,然后活動部621在回位彈簧的作用下向與縮回方向相反的方向伸長,使第一鎖緊件61抵靠止動面,從而實現第一鎖緊件61與第二鎖緊件62的限位配合;當降壩行洪時,外力推動活動部621使其縮回,進而使第一鎖緊件61的運動不受限制,使壩體10沿圖2中的方向a轉動。
第二鎖緊件62還可以包括連接于支撐件40的固定部622,固定部622可以與支撐件40為分體結構,也可以二者一體成型,此時,活動部621可以通過固定部622連接于支撐件40,尤其在活動部621采用液壓驅動的方式運動時,可以將固定部622作為缸體,活動部621作為缸桿,形成液壓缸,從而使鎖緊機構60的安裝更方便。
需要說明的是,第二鎖緊件62也可以僅包括固定部622,在液壓缸50與支撐件40轉動至一定角度時,第一鎖緊件61與固定部622限位配合。
可以理解地,在上述方式中,也可以第一鎖緊件61包括活動部,此時,活動部與第二鎖緊件62限位配合,同時,固定部連接于液壓缸50上,具體地活動部與固定部的具體結構可以采用上述方式中的解耦股。
此外,為了保證第一鎖緊件61與第二鎖緊件62能夠在精確的位置處實現限位配合,液壓缸50上還設置有滑塊51;支撐件40上還設置有軌道43,滑塊51活動插裝于軌道43。
一般地,液壓缸50的缸體與底座20轉動連接,缸桿與拉桿30轉動連接。為了使軌道43與滑塊51的配合更易控制,滑塊51設于液壓缸50與底座20連接的部分,在缸體與底座20轉動連接時時,滑塊51設于缸體上,以使滑塊51僅隨著液壓缸50繞第三轉軸轉動,同時沿軌道43運動。當然,滑塊51也可以連接于液壓缸50與拉桿30連接的部分,即在缸桿與拉桿30轉動連接時,滑塊51連接于缸桿。
可選地,滑塊51為圓柱體,圓柱體的軸線平行于第三轉軸,以減小滑塊51與軌道43的摩擦,使活動壩的運動更靈活。滑塊51可以繞平行于第三轉軸的軸線轉動連接于液壓缸50上與底座20連接的部分,以將滑塊51與軌道43的滑動摩擦轉變為滾動摩擦,進一步減小滑塊51與軌道43的摩擦,使活動壩的運動更靈活。可以理解地,滑塊51與液壓缸50上與底座20連接的部分也可以固定連接。
在設有第一支撐板41和第二支撐板42時,第一支撐板41與第二支撐板42上可以均設有軌道43,此時,相應地滑塊51可以設有兩個,兩個滑塊51與兩個軌道43一一對應滑動設置;或者僅第一支撐板41或者第二支撐板42設置有軌道43。
進一步地,軌道43可以為弧形軌道,如橢圓弧軌道,圓弧軌道,且弧形軌道可以向遠離壩體10的方向突出,以通過弧形面的接觸,減小滑塊51與軌道43間的摩擦力,使活動壩的活動更靈活。軌道43也可以為直線軌道。
以上所述僅為本申請的優選實施例而已,并不用于限制本申請,對于本領域的技術人員來說,本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本申請的保護范圍之內。