CN103243688A - 液压活动坝运行系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了液压活动坝运行系统，其特征在于包括：与水平基础间成锐角的坝面，所述坝面底边铰接在水平基础上的支撑柱上；主液压系统，所述主液压系统主要为设置于坝面背水面水平基础上的液压缸及液压回路，所述液压缸伸出杆与坝面背水面倾斜呈人字形；所述液压回路主要由液压缸、换向阀、液压泵以及液压油管组成，所述液压油管铺设于水平基础中；将坝面背水面与坝面呈人字形的主液压系统对坝面提供驱动，并为了保证受力更加合理，在坝面背水面左右对称设置两组主液压系统，为坝面提供驱动动力。

Description

液压活动坝运行系统
技术领域
本发明涉及液压活动坝运行系统，尤其是结构简单、受力性能好、防水、防腐冻的液压活动坝运行系统。
背景技术
水利系统应用中主要应用的有闸板坝、橡胶坝、水利自动翻转坝及液压升降坝，闸板坝由于为钢制结构，启动设备成本投入大，且后期维修费用高；橡胶坝作为美国的成熟的技术拥有生产成本低，后期维修保养方便的优点，但存在着易破损、升降效率低、寿命短的问题；水力自动翻板坝作为日本的先进技术同样拥有后期维修保养方便的优点，但应用于复杂河流系统时，容易被河道中的砂、石、树、竹等淤塞物卡住，从而使得坝面无法完全关闭，须人工清理，使用不方便；液压坝解决了上述缺点，使用方便，适用于任何复杂河道的水利建设用，但由于蓄水时整体坝面的承重很大，现行的坝面驱动支撑受力情况不是很理想。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供液压活动坝运行系统，通过设置在坝面背水面与坝面呈人字形的主液压系统对坝面提供驱动，并为了保证受力更加合理，在坝面背水面左右对称设置两组主液压系统，并在液压缸伸出杆杆体上涂覆一层铬、镍涂层，从而增加杆体的防腐性能。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：液压活动坝运行系统，其创新点在于包括：坝面，所述坝面背水面与水平基础间成锐角，且所述坝面底边铰接在水平基础上的支撑柱上；主液压系统，所述主液压系统主要为设置于坝面背水面水平基础上的液压缸及液压回路，所述液压缸伸出杆与坝面背水面倾斜呈人字形，所述主液压系统下端嵌在水平基础中的预留槽中，其上端液压缸伸出杆端部活动连接在坝面背水面上的支耳结构上；所述液压回路主要由液压缸、换向阀、液压泵以及液压油管组成，所述液压油管铺设于水平基础中；
进一步的，所述坝面背水面左右对称分布有两组主液压系统，且每组主液压系统中，液压缸伸出杆所在的支耳结构分布在距坝面横向侧边3/8坝宽位置处，且所述支耳结构纵向设置在距离坝面上端面1/3~2/5位置处；
进一步的，所述主液压系统中液压缸缸体嵌在水平基础中，其伸出杆四周的水平基础上设置有钢板夹胶密封结构，所述液压缸伸出杆从钢板夹胶密封结构中穿过；
进一步的，所述液压缸伸出杆为单级或多级伸出杆结构；
进一步的，所述液压缸伸出杆端部为球形结构，所述球形结构上开有左右贯通的通孔，所述球形结构或液压伸出杆末端上的通孔和支耳结构上左右对称设置的装配孔中设置有销轴；所述液压缸伸出杆端部位置处的支耳结构上设置有与液压缸伸出杆端部球形结构一致的球形凹槽，所述球形结构抵在该支耳结构的球形凹槽中；
进一步的，所述销轴两端部均开有垂直于销轴轴线的轴向锁止孔，所述两轴向锁止孔间的距离略大于支耳结构的横向宽度，所述轴向锁止孔中插入有小销轴；
进一步的，所述坝面背水面与水平基础间的夹角最大值为80°；
进一步的，所述液压缸伸出杆杆体表面镀有含铬、镍元素的涂层；
进一步的，所述液压油管中通以掺杂有微量防冻油的液压油；
本发明的优点在于：将坝面背水面与坝面呈人字形的主液压系统对坝面提供驱动，并为了保证受力更加合理，在坝面背水面左右对称设置两组主液压系统，为坝面提供驱动动力。
通过将液压缸伸出杆所在的支耳结构分布在距坝面横向侧边3/8坝宽位置处，且该支耳结构纵向设置在距离坝面上端面1/3~2/5位置处，此时整体坝面能够获得一个最佳的受力配比，从而间接提高液压缸的使用寿命。
经计算，出于坝面整体受力考虑，为防止坝面前倾给液压缸伸出杆造成一向前的作用力，将坝面背水面与水平基础间的夹角最大值设置为80°。
针对坝面高度需求不等的要求，将液压缸伸出杆为单级或多级伸出杆结构，从而对于坝面不高的场合，使用单级伸出杆结构；坝面较高的场合，使用多级伸出杆结构。
液压缸伸出杆端部设计为球形结构，且支耳结构相应位置上设计有球形凹槽，装配时使得球形结构抵在球形凹槽中，从而液压缸伸出杆抵在坝面上时，能够获得很好的接触强度和良好的受力分布。
液压缸伸出杆杆体上涂覆一层铬、镍涂层，从而增加杆体的防腐性能，减少河水对液压缸伸出杆的腐蚀。主液压系统中液压油管中通以掺杂有微量防冻油的液压油，从而克服液压油在低温环境流动性差的缺点。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明液压活动坝运行系统的结构示意图。
图2是本发明液压活动坝运行系统的主视图。
图3是本发明液压活动坝运行系统的右视图。
图4是本发明液压活动坝运行系统的俯视图。
图5是图2的A向视图。
具体实施方式
图1、图2、图3和图4所示的液压活动坝运行系统包括坝面1、坝面背水面2、水平基础3、主液压系统4、液压缸5、液压缸伸出杆6、支耳结构7、液压缸缸体8、钢板夹胶密封结构9、球形结构10、通孔11、装配孔12、销轴13、球形凹槽14、轴向锁止孔15、小销轴16。
本发明的液压活动坝运行系统主要包括：坝面1和主液压系统4两部分组成。坝面设置时保证坝面背水面与水平基础间成锐角，且其底边铰接在水平基础上的支撑柱上。主液压系统4主要为设置于坝面背水面2水平基础3上的液压缸5及液压回路，液压缸伸出杆6与坝面背水面2倾斜呈人字形，且主液压系统4下端嵌在水平基础3中，其上端液压缸伸出杆6端部活动连接在坝面背水面2上的支耳结构7上。主液压系统4中的液压回路主要由液压缸5、换向阀、液压泵以及液压油管组成，液压油管铺设于水平基础3中。
为保证坝面受力更加合理，坝面背水面2左右对称分布有两组主液压系统4，且每组主液压系统4中液压缸伸出杆6所在的支耳结构7，分布在距坝面1横向侧边3/8坝宽位置处，其纵向设置在距离坝面1上端面1/3~2/5位置处。为保证主液压系统不受河水侵蚀，将主液压系统中液压缸5缸体完全嵌在水平基础3中，其伸出杆四周的水平基础上设置有钢板夹胶密封结构9，使得液压缸伸出杆6从钢板夹胶密封结构9中穿过；另外在液压缸伸出杆9杆体表面四周镀有含铬、镍元素的涂层，从而减少暴露在外的液压缸伸出杆6受到河水的侵蚀。
主液压系统的液压缸伸出杆6安装布置时，使得其与水平基础3间的最大夹角为80°，从而避免坝面前倾带来的向前的作用力，提高液压缸系统的使用寿命。
为增强液压缸伸出杆6与坝面背水面2间的接触强度和传动性能，将液压缸伸出杆端部设计为球形结构10，同时将坝面背水面2上的支耳结构7相应位置处设计为与球形结构10一致的球形凹槽14，从而坝面旋转任意角度时，液压缸伸出杆6与坝面1间始终为球形大面接触。另外为便于安装，在液压缸伸出干球形结构10上开有左右贯通的通孔11，从而销轴13穿过支耳结构7上的装配孔12和球形结构10或液压伸出杆6末端上的通孔11，实现液压缸伸出杆6和坝面1间的活动连接，另为防止设置于上述两者间的销轴13左右窜动，在销轴13两端部均开有垂直于销轴轴线的轴向锁止孔15，保证两轴向锁止孔15间的距离略大于支耳结构7的横向宽度，并在轴向锁止孔15中插入有小销轴16。
考虑到各个河道不同蓄水量的要求，将主液压系统伸出杆6设计为单级或者多级伸出杆，从而采用这种结构的伸出杆能够满足不同规格要求高度的坝面的需求。
由于采用液压油作为动力驱动主液压系统完成相应的动作，但液压油在温度较低时会发生轻微凝冻现象，为此考虑在液压油中添加少量的防冻油，从而从根本上解决这个问题。

Claims (9)

1.液压活动坝运行系统，其特征在于包括：
    坝面，所述坝面背水面与水平基础间成锐角，且所述坝面底边铰接在水平基础上的支撑柱上；
主液压系统，所述主液压系统主要为设置于坝面背水面水平基础上的液压缸及液压回路，所述液压缸伸出杆与坝面背水面倾斜呈人字形，所述主液压系统下端嵌在水平基础中的预留槽中，其上端液压缸伸出杆端部活动连接在坝面背水面上的支耳结构上；所述液压回路主要由液压缸、换向阀、液压泵以及液压油管组成，所述液压油管铺设于水平基础中。
2. 根据权利要求1所述的液压活动坝运行系统，其特征在于：所述坝面背水面左右对称分布有两组主液压系统，且每组主液压系统中，液压缸伸出杆所在的支耳结构分布在距坝面横向侧边3/8坝宽位置处，且所述支耳结构纵向设置在距离坝面上端面1/3~2/5位置处。
3.根据权利要求2所述的液压活动坝运行系统，其特征在于：所述主液压系统中液压缸缸体嵌在水平基础中，其伸出杆四周的水平基础上设置有钢板夹胶密封结构，所述液压缸伸出杆从钢板夹胶密封结构中穿过。
4.根据权利要求3所述的液压活动坝运行系统，其特征在于：所述液压缸伸出杆为单级或多级伸出杆结构。
5.根据权利要求4所述的液压活动坝运行系统，其特征在于：所述液压缸伸出杆端部为球形结构，所述球形结构或液压伸出杆末端上开有左右贯通的通孔，所述球形结构上的通孔和支耳结构上左右对称设置的装配孔中设置有销轴；所述液压缸伸出杆端部位置处的支耳结构上设置有与液压缸伸出杆端部球形结构一致的球形凹槽，所述球形结构抵在该支耳结构的球形凹槽中。
6.根据权利要求5所述的液压活动坝运行系统，其特征在于：所述销轴两端部均开有垂直于销轴轴线的轴向锁止孔，所述两轴向锁止孔间的距离略大于支耳结构的横向宽度，所述轴向锁止孔中插入有小销轴。
7.根据权利要求1所述的液压活动坝运行系统，其特征在于：所述坝面背水面与水平基础间的夹角最大值为80°。
8.根据权利要求1所述的液压活动坝运行系统，其特征在于：所述液压缸伸出杆杆体表面镀有含铬、镍元素的涂层。
9.根据权利要求1所述的液压活动坝运行系统，其特征在于：所述液压油管中通以掺杂有微量防冻油的液压油。
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