一種水囊式水力升船裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水利工程中的升船機，特別是一種水囊式水力升船裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國福建省地形以山地為主，大部分河流較短且水流急促，夏秋季節(jié)時受降雨影響水量充沛，流量很大；但春冬季節(jié)水量很小，近于干涸。于是為了提高對水資源的利用，河道上修建了很多水閘。隨之而來的問題是，水閘對河道的截斷影響了河道的航運能力，使得該地區(qū)大量的小型船舶不能通航。因此，本實用新型提出了一種新型水囊式水力升船機，可以解決這個問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是針對上述存在問題，提供一種水囊式水力升船裝置，該升船裝置結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、制備成本低、用水量少，可有效解決山地河流的通航問題，具有很強的實用性。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案:
[0005]一種水囊式水力升船裝置，包括壩閘部分、水箱部分和橡膠水囊部分，壩閘部分包括攔河閘壩、閘墩、人字形閘門和液壓桿，兩個閘墩平行設(shè)置于河堤一側(cè)，其中一個閘墩與河堤連成一體，另一個閘墩與另一側(cè)河堤之間橫向設(shè)有攔河閘壩，人字形閘門垂直設(shè)置于攔河閘壩的一側(cè)并兩個閘墩之間，液壓桿的一端與人字形閘門固定，另一端與閘墩固定；水箱部分包括水箱、導(dǎo)軌、系船柱和系纜，水箱設(shè)置于人字形閘門下游一側(cè)兩個閘墩之間，四根導(dǎo)軌分別固定于兩個閘墩的內(nèi)壁，矩形水箱的側(cè)面與四根導(dǎo)軌配合沿導(dǎo)軌上下滑動，水箱與閘墩的接觸面通過橡膠止水帶緊密貼合，水箱的上游方向端設(shè)有前門，系船柱設(shè)置在水箱的四個角并通過系纜將水箱內(nèi)船只固定在系船柱上；橡膠水囊部分包括基坑、橡膠水囊、蓋板和支柱，矩形混凝土基坑位于水箱下方的河床內(nèi)，橡膠水囊置于基坑內(nèi)，橡膠水囊頂部密封固定有蓋板，橡膠水囊與上游水域通過充水管聯(lián)通并設(shè)有充水閥，與下游水域通過放水管聯(lián)通并設(shè)有放水閥和水泵，四根鋼結(jié)構(gòu)支柱分別設(shè)置于蓋板上表面的四角并分別與水箱底部連接固定。
[0006]所述攔河閘壩為平板閘門壩或小型重力壩。
[0007]通過這些結(jié)構(gòu)設(shè)計，在船只通過閘壩時，可以先駛進水箱，然后利用橡膠水囊的充放水實現(xiàn)上升或下降，達(dá)到預(yù)定水位后再駛出水箱，實現(xiàn)翻越閘壩通航。
[0008]本實用新型的優(yōu)點是:該水囊式水力升船裝置結(jié)構(gòu)簡單、制備成本低、施工容易；該升船機用水量少，避免了傳統(tǒng)船閘通過大量注水獲得平衡水位，且節(jié)省時間，船舶通過效率較高，適于小型內(nèi)河船舶可順利通過建有攔河閘壩的河流；耗能少，升船裝置大部分升降運動通過水力來帶動，水泵只是輔助作用，具有良好的經(jīng)濟性和適用性。
【附圖說明】
[0009]圖1為該水囊式水力升船機的三維外觀示意圖。
[0010]圖2為該水囊式水力升船機俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖3為該水囊式水力升船機側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1.攔河閘壩，2.人字形閘門，3.液壓桿，4.水箱，5.閘墩，6.導(dǎo)軌，7.系船柱，8.系纜，9.水箱內(nèi)船只，10.橡膠水囊，11.基坑，12.蓋板，13.充水管，14.充水閥，15.放水管，16.放水閥，17.水泵，18.支柱，19.河堤，20.河床。
【具體實施方式】
[0013]一種水囊式水力升船機構(gòu)，如圖1-3所示，包括壩閘部分、水箱部分和橡膠水囊部分，壩閘部分包括攔河閘壩1、閘墩5、人字形閘門2和液壓桿3，兩個閘墩5平行設(shè)置于河堤19 一側(cè),其中一個閘墩5與河堤19連成一體,另一個閘墩5與另一側(cè)河堤19之間橫向設(shè)有攔河閘壩1，攔河閘壩I為重力壩，人字形閘門2垂直設(shè)置于攔河閘壩I的一側(cè)并兩個閘墩5之間，液壓桿3的一端與人字形閘門2固定，另一端與閘墩5固定；水箱部分包括水箱
4、導(dǎo)軌6、系船柱7和系纜8，水箱4設(shè)置于人字形閘門2下游一側(cè)兩個閘墩5之間，四根導(dǎo)軌6分別固定于兩個閘墩5的內(nèi)壁，矩形水箱4的側(cè)面與四根導(dǎo)軌6配合沿導(dǎo)軌6上下滑動并起到防止水箱左右前后搖晃及封閉的作用，水箱4與閘墩5的接觸面通過橡膠止水帶緊密貼合，水箱4的上游方向端設(shè)有前門，系船柱7設(shè)置在水箱4的四個角并通過系纜8將水箱內(nèi)船只9固定在系船柱7上，當(dāng)船只駛進水箱4時，用系纜8將船只9固定在系船柱7上，防止船只大幅度搖晃；橡膠水囊部分包括基坑11、橡膠水囊10、蓋板12和支柱18，矩形混凝土基坑11位于水箱4下方的河床20內(nèi)，橡膠水囊10置于基坑11內(nèi)，橡膠水囊10頂部密封固定有蓋板12，橡膠水囊10與上游水域通過充水管13聯(lián)通并設(shè)有充水閥14，與下游水域通過放水管15聯(lián)通并設(shè)有放水閥16和水泵17，當(dāng)升船機下放到水面高度，由于壓差不足橡膠水囊10不能繼續(xù)放水時，通過水泵17進行輔助抽水使升船機下降到指定位置，四根鋼結(jié)構(gòu)支柱18分別設(shè)置于蓋板12上表面的四角并分別與水箱4底部連接固定。
[0014]該實施例中，水囊式水力升船裝置所處河道的上游水位為6m，下游水位為2m，攔河閘壩前后的水位差為4m。升船機水箱尺寸為長12m、寬10m、高度為2.5m。
[0015]以下游河道船只上行通過升船裝置為例，其操作流程如下:
[0016]I)平時沒有船只通過時，升船機處于收起狀態(tài)，橡膠水囊中沒有水，水箱沉入基坑內(nèi)；
[0017]2)當(dāng)下游船只駛來時，通過系船柱的引導(dǎo)，船只駛到基坑水箱的正上方，船只停住，并用系纜將其固定在系船柱上；
[0018]3)開啟充水閥，對橡膠水囊進行充水，水箱連帶其中的水體和船只開始升高，直到水箱中水位達(dá)到上游水位高度，關(guān)閉充水閥停止充水；
[0019]4)將水箱的前門和人字形閘門打開，水箱內(nèi)水體與上游水體連為一體，待水位穩(wěn)定后解開系纜，船只駛?cè)肷嫌危缓髮㈤l門關(guān)閉，水箱前門合上；
[0020]5)打開放水閥，橡膠水囊放水，水箱開始下降；當(dāng)水箱下降到水面高度時，由于受到浮力作用，水壓差不足以驅(qū)動水箱繼續(xù)下降，這是打開水泵進行抽水，至水箱恢復(fù)初始位置，關(guān)閉水泵和放水閥。
[0021]同理，船只由上游下行通過升船機的流程則是:船只行至上游閘門處時，對橡膠水囊充水，水箱升高，打開人字形閘門和水箱前門，船只駛?cè)胨?，用系纜固定，然后關(guān)閉閘門和水箱前門，橡膠水囊放水并借助水泵的抽水，水箱收進基坑，解開系纜，船只就可以駛出了。
【主權(quán)項】
1.一種水囊式水力升船裝置，其特征在于:包括壩閘部分、水箱部分和橡膠水囊部分，壩閘部分包括攔河閘壩、閘墩、人字形閘門和液壓桿，兩個閘墩平行設(shè)置于河堤一側(cè)，其中一個閘墩與河堤連成一體，另一個閘墩與另一側(cè)河堤之間橫向設(shè)有攔河閘壩，人字形閘門垂直設(shè)置于攔河閘壩的一側(cè)并兩個閘墩之間，液壓桿的一端與人字形閘門固定，另一端與閘墩固定；水箱部分包括水箱、導(dǎo)軌、系船柱和系纜，水箱設(shè)置于人字形閘門下游一側(cè)兩個閘墩之間，段四根導(dǎo)軌分別固定于兩個閘墩的內(nèi)壁，矩形水箱的側(cè)面與四根導(dǎo)軌配合沿導(dǎo)軌上下滑動，水箱與閘墩的接觸面通過橡膠止水帶緊密貼合，水箱的上游方向端設(shè)有前門，系船柱設(shè)置在水箱的四個角并通過系纜將水箱內(nèi)船只固定在系船柱上；橡膠水囊部分包括基坑、橡膠水囊、蓋板和支柱，矩形混凝土基坑位于水箱下方的河床內(nèi)，橡膠水囊置于基坑內(nèi)，橡膠水囊頂部密封固定有蓋板，橡膠水囊與上游水域通過充水管聯(lián)通并設(shè)有充水閥，與下游水域通過放水管聯(lián)通并設(shè)有放水閥和水泵，四根鋼結(jié)構(gòu)支柱分別設(shè)置于蓋板上表面的四角并分別與水箱底部連接固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述水囊式水力升船裝置，其特征在于:所述攔河閘壩為平板閘門壩或小型重力壩。
【專利摘要】一種水囊式水力升船裝置，包括壩閘部分、水箱部分和橡膠水囊部分，壩閘部分包括攔河閘壩、閘墩、人字形閘門和液壓桿，兩個閘墩平行設(shè)置于河堤之間并設(shè)有攔河閘壩，人字形閘門垂直設(shè)置于攔河閘壩的一側(cè)；水箱部分包括水箱、導(dǎo)軌、系船柱和系纜，水箱設(shè)置于人字形閘門下游一側(cè)兩個閘墩之間，矩形水箱的側(cè)面與四根導(dǎo)軌配合沿導(dǎo)軌上下滑動；橡膠水囊部分包括基坑、橡膠水囊、蓋板和支柱，橡膠水囊頂部密封固定有蓋板，四根鋼結(jié)構(gòu)支柱分別與水箱底部連接固定。本實用新型的優(yōu)點是：該水囊式水力升船裝置結(jié)構(gòu)簡單、制備成本低、施工容易、適用性強；該升船機用水量少，節(jié)省時間，船舶通過效率較高，適于小型內(nèi)河船舶可順利通過建有攔河閘壩的河流。
【IPC分類】E02C5-02
【公開號】CN204311430
【申請?zhí)枴緾N201420769819
【發(fā)明人】練繼建, 王鴻振, 王海軍
【申請人】天津大學(xué)前沿技術(shù)研究院有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月10日