一種全液壓提升式升船的製造方法
2023-10-10 05:13:49
一種全液壓提升式升船的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種全液壓提升式升船機，包括承船廂、臥倒門、防撞裝置和兩個塔柱，還包括鎖錠裝置、頂緊導向裝置、主提升油缸、廂底承託梁、鎖錠座和導軌，廂底承託梁安裝在承船廂的底部；主提升油缸的一端與塔柱連接，另一端與廂底承託梁的端部連接；鎖錠裝置安裝在承船廂的頂部兩側，鎖錠座安裝在塔柱上；頂緊導向裝置安裝在承船廂的兩側，頂緊導向裝置的一端連接在承船廂上，另一端連接在導軌上，導軌安裝在塔柱上。本實用新型採用廂底承託梁支撐承船廂的方式，承船廂受力條件明確，結構的受力、剛度以及運行安全性好；採用多缸同步驅動提升、同步閉鎖，保證承船廂平穩運行、安全鎖定；整體結構簡單合理，投資成本低。
【專利說明】一種全液壓提升式升船機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種升船機，特別是一種全液壓提升式升船機，屬於水利水電工程領域。
【背景技術】
[0002]升船機是河流攔河大壩常見的一種附屬建築工程，是利用機械裝置升降船舶以克服航道上集中水位落差的通航建築物。與相同作用的船閘裝置相比較，在投資規模基本相同的情況下，縮短了船舶的過壩時間，提高了通航效率，節約了水資源。
[0003]目前國內外所研究和建成的升船機，按運船方式，可分為幹運和溼運兩種；按運船軌跡，可分為垂直升船機和斜面升船機兩種。其中，垂直溼運式升船機以其易於適應上下遊水位變化，在國內外升船機項目中得以廣泛應用。垂直溼運式升船機按提升裝置分類，可分為鋼絲繩卷揚式、齒輪齒條爬升式、浮筒式以及水力浮動式轉矩平衡重升船機等幾種類型。鋼絲繩卷揚式升船機是國內外應用較為廣泛的一種升船機型式，由承船廂、主提升系統、配重等組成，配重用於平衡承船廂及廂內水體的重量，當承船廂發生漏水，導致兩側重量相差較大時，易產生安全事故。因此，此類升船機對承船廂防漏水措施及在承船廂發生漏水事故發生時的應對能力有很高的要求，且結構複雜，投資大；齒輪齒條爬升式升船機，利用安裝在承船廂兩側的齒輪與安裝在兩側塔柱上的齒條的嚙合升降船廂，系統中也設有配重，在發生船廂漏水事故時，船廂能可靠地鎖定在螺旋安全裝置上，是目前安全性較高的一種升船機型式，但對安裝齒條的塔柱精度要求較高，對塔柱結構變形也有很高要求；浮筒式升船機利用浮筒從水中獲得的浮力來平衡船廂的重力，不需要設置平衡重裝置，結構簡單，但需修建豎井，受地質條件限制較大；水力浮動式轉矩平衡重升船機，利用浮筒浮力的變化升降船廂，能夠在承船廂漏水時產生新的平衡，安全性高，但同步效果不佳。
[0004]綜上，已有升船機機型多為卷揚提升式升船機，主要用於解決高壩貨運通航問題，對乘坐的舒適性要求不高，且大多需要在船廂室的頂部或地下空間修建主機房以設置提升設備，在塔筒內設置平衡重系統以減少主提升系統提升力，此類升船機結構複雜，投資高。隨著城市水系整治工程和中小型水利樞紐建設工程的發展需求，將逐步建設一批中、小型升船機用於客運通航，對升船機乘坐的舒適性、安全性有更高的要求。
[0005]中國專利號200710061663.4公開了名稱為「液壓升船機」的專利，該升船機是以液壓升降機械手配合竹節式推進柱的結構使升船箱(即承船廂)步進式上升和下降，實現單個短行程液壓缸完成大距離升降，升降方式類似齒輪齒條爬升式升船機，但該升船機升降速度較慢，且還需要設置配重，結構設計不夠簡單合理，乘坐不夠舒適，沒有很好地克服現有技術中的上述缺陷。
[0006]中國專利號200810233544.7公開了名稱為「一種液壓提升式升船機」的專利，該升船機通過在浮筒和豎井之間增加密封使其變為活塞結構，該活塞結構配合上下遊水頭差為承船廂提供升降的動力，但該升船機還是需要修建豎井，結構複雜，對密封性要求高，沒有很好地克服現有技術中的上述缺陷。實用新型內容
[0007]本實用新型的目的在於克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種結構設計合理、結構緊湊、運行安全平穩、可靠性高、投資少的全液壓提升式升船機。
[0008]本實用新型解決上述問題所採用的技術方案是:該全液壓提升式升船機包括承船廂、臥倒門、防撞裝置和兩個塔柱，承船廂位於兩個塔柱之間，承船廂的兩端設置有臥倒門，兩個臥倒門的內側均設置有防撞裝置，其特徵在於:還包括鎖錠裝置、頂緊導向裝置、主提升油缸、廂底承託梁、鎖錠座和導軌，所述的廂底承託梁安裝在承船廂的底部；所述主提升油缸的一端與塔柱連接，另一端與廂底承託梁的端部連接；所述的鎖錠裝置安裝在承船廂的頂部兩側，鎖錠座安裝在塔柱上，鎖錠裝置與鎖錠座一一對應匹配；所述的頂緊導向裝置安裝在承船廂的兩側，頂緊導向裝置的一端連接在承船廂上，另一端連接在導軌上，導軌安裝在塔柱上。主提升油缸連接液壓系統，可由電液系統控制活塞杆的運動，配合廂底承託梁帶動承船廂上升或下降，工作過程中實時調整各個主提升油缸的運動位移，保證四缸高精度同步運行，能調節承船廂的運動速度，並能在任意位置閉鎖，性能可靠、運行平穩，保證了船舶能在允許的任意水位下安全通行；鎖錠裝置安裝在承船廂主橫梁的上翼板上，可卡入對應的鎖錠座中並匹配固定，用於承船廂檢修時鎖定承船廂，鎖錠裝置可以為液壓驅動或者手動驅動；頂緊導向裝置卡入導軌，使承船廂的兩側與導軌連接，保證承船廂升降運行的平穩性。
[0009]本實用新型所述的廂底承託梁的兩端分別連接兩個主提升油缸，一根廂底承託梁和兩個主提升油缸為一套，設置有兩套，該兩套廂底承託梁和主提升油缸對稱設置在承船廂的近兩端；所述的頂緊導向裝置兩個為一組設置承船廂側面的上部和下部，一組頂緊導向裝置和一條導軌為一套，設置有四套，該四套頂緊導向裝置和導軌對稱設置在承船廂的兩側並接近承船廂的兩端；所述的一個鎖錠裝置和一個鎖錠座為一套，設置有四套，該四套鎖錠裝置和鎖錠座對稱設置在承船廂的兩側並接近承船廂的兩端。承船廂為長方體結構，要使其升降至少需要在長方體的近四個角處施力，即四個主提升油缸的位置，且至少要在長方體底部的兩端設置支撐的結構，即兩根廂底承託梁的位置；配合四個主提升油缸，就需要相應設置四條導軌和四組頂緊導向裝置，使主提升油缸能平穩驅動承船廂沿著導軌平穩升降；頂緊導向裝置兩個為一組上下設置可使承船廂與導軌的連接更可靠，升降運行更平穩；承船廂檢修固定時也需要在長方體的近四個角處施力，即四個鎖錠裝置的位置，且鎖錠裝置對稱安裝在承船廂的兩根主橫梁的上翼板上，卡入對應的四個鎖錠座中將承船廂牢固鎖定定位。
[0010]本實用新型所述的塔柱上安裝有牛腿柱，該牛腿柱上安裝有油缸支鉸座，所述主提升油缸的缸體一端通過油缸支鉸座安裝在牛腿柱上並與塔柱連接；所述主提升油缸的活塞杆吊耳一端通過球鉸連接在廂底承託梁的端部上。油缸支鉸座為十字鉸雙向可轉動支撐結構，保證主提升油缸可沿水流方向和垂直水流方向擺動，以適應承船廂的水平位移、水平偏差、結構變形和塔柱變位等對主提升油缸和承船廂結構的影響。
[0011]本實用新型所述的主提升油缸還帶有防爆閥，該防爆閥安裝在主提升油缸的油杆腔出油口和連接液壓系統管路的高壓膠管之間。防爆閥為具有防止管路爆裂功能的閥或者閥組，用於防止承船廂失速下降。[0012]本實用新型所述的廂底承託梁通過螺栓固定在承船廂的底部。廂底承託梁為具有高強度和高剛度的箱型梁或者其他形式的梁結構，主要用於承載承船廂運行時的所有載荷，其固定形式可為螺栓連接或其他形式。
[0013]本實用新型所述承船廂的頂部兩側還設置有護欄。護欄安裝固定承船廂兩主橫梁的上翼板上，可以是方管或角鋼等型材焊接而成。
[0014]本實用新型所述臥倒門的底部鉸接在承船廂上，該臥倒門的兩側採用臥倒門油缸與承船廂連接；所述的臥倒門與防撞裝置採用鋼絲繩連接，鋼絲繩繞過固定在承船廂上的滑輪。防撞裝置與臥倒門均由臥倒門油缸驅動，兩者同步運行。
[0015]本實用新型所述的導軌豎直設置。導軌豎直設置可確保承船廂垂直升降運行。
[0016]本實用新型與現有技術相比，具有以下優點和效果:
[0017]1、使用油缸驅動承船廂垂直升降，結構緊湊、設計簡單合理，整體重量輕；
[0018]2、由液壓系統承受提升負載，系統壓力可隨負載實時變化，當承船廂發生漏水事故或承船廂出入水而導致負載變化時，系統能自動產生新的平衡，不需要設置平衡重裝置，安全性能高；
[0019]3、沿程的停位及鎖定可由主提升油缸可靠執行，簡化了傳統的鎖定裝置；
[0020]4、採用電液比例控制技術，承船廂運行速度可控且同步精度高，乘坐平穩、舒適；
[0021]5、採用廂底承託梁支承船廂的方式，船廂受力條件明確，結構的受力、剛度以及運行安全性好；
[0022]6、採用承船廂入水式結構，簡化了下遊側擋水建築物和通航設施的結構，可較好適應下遊航道水位變化，提高了通航效率；
[0023]7、主提升油缸安裝在承船廂兩側塔柱的牛腿柱上，不需要在承船廂頂部修建主機房，也不需要在塔柱內修建配重井或浮筒豎井，整體結構緊湊、簡潔，投資成本低。
[0024]本實用新型為承船廂可入水式的升船機，可很好地適應下遊航道水位的變化；採用廂底承託梁支撐承船廂的方式，承船廂受力條件明確，結構的受力、剛度以及運行安全性好；採用多缸同步驅動提升、同步閉鎖，保證承船廂平穩運行、安全鎖定；整體結構簡單合理，投資成本低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是本實用新型實施例的主視結構示意圖。
[0026]圖2是本實用新型實施例的俯視結構示意圖。
[0027]圖3是本實用新型實施例的A-A剖視結構示意圖。
[0028]圖4是本實用新型實施例鎖錠裝置的結構示意放大圖。
[0029]圖中:承船廂1、鎖錠裝置2、頂緊導向裝置3、主提升油缸4、護欄5、防撞裝置6、鋼絲繩7、臥倒門8、臥倒門油缸9、廂底承託梁10、塔柱11、鎖錠座12、導軌13、油缸支鉸座14、牛腿柱15、防爆閥16。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖並通過實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型並不局限於以下實施例。[0031]實施例。
[0032]參見圖1至圖4，本實施例包括承船廂1、鎖錠裝置2、頂緊導向裝置3、主提升油缸
4、護欄5、防撞裝置6、鋼絲繩7、臥倒門8、臥倒門油缸9、廂底承託梁IO、塔柱11、鎖錠座12、導軌13、油缸支鉸座14、牛腿柱15、防爆閥16。
[0033]本實施例中，承船廂I位於兩個塔柱11之間；廂底承託梁10有兩根，兩根廂底承託梁10對稱設置在承船廂I的近兩端處並通過螺栓固定在承船廂I的底部，廂底承託梁10的長度大於承船廂I的寬度；主提升油缸4有四個，四個主提升油缸4對稱設置在承船廂I的兩側並接近承船廂I的兩端，主提升油缸4的缸體，即主提升油缸4的一端，通過油缸支鉸座14豎直安裝在牛腿柱15上，主提升油缸4的活塞杆吊耳，即主提升油缸4的另一端，通過球鉸連接在廂底承託梁10的端部；鎖錠裝置2有四個，四個鎖錠裝置2均設置在承船廂I的頂部，且四個鎖錠裝置2對稱設置在承船廂I的兩側並接近承船廂I的兩端，即承船廂I頂部兩根主橫梁的上翼板上；承船廂I的頂部兩側還設置有護欄5 ;頂緊導向裝置3共有八個且兩個為一組，四組頂緊導向裝置3對稱設置在承船廂I的兩側並接近承船廂I的兩端，每組的兩個頂緊導向裝置3設置在承船廂I側面的上部和下部(即承船廂I的近兩端分別有四個，承船廂I近一端的兩側分別有兩個，承船廂I近一端的一側的兩個頂緊導向裝置3上下設置);所有頂緊導向裝置3的一端安裝在承船廂I上，另一端連接在導軌13上並與導軌13頂緊；每個鎖錠裝置2均對應一個鎖錠座12，鎖錠裝置2可卡入鎖錠座12中使整個承船廂定位；每組主提升油缸4均對應一個導軌13，主提升油缸4提供驅動力，承船廂I可沿著導軌13上升或下降；鎖錠座12、導軌13和和牛腿柱15均對稱設置安裝在塔柱11上，鎖錠座12、導軌13和和牛腿柱15的位置分別與鎖錠裝置2、頂緊導向裝置3和主提升油缸4的位置匹配，其中，導軌13豎直設置；防爆閥16安裝在主提升油缸4的油杆腔出油口和連接液壓系統管路的高壓膠管之間，用於防止承船廂I失速下降。
[0034]本實施例中，臥倒門8設置在承船廂I的兩端，兩個臥倒門8的內側分別設置有防撞裝置6 ;臥倒門8的底部鉸接在承船廂I的門框底部，臥倒門8由連接在臥倒門8兩側的兩個臥倒門油缸9同步驅動；臥倒門油缸9的一端鉸接在臥倒門8的門葉支座上，即臥倒門8兩側的下部上，臥倒門油缸9的另一端鉸接在承船廂I的門框上部；防撞裝置6的兩端分別與兩根鋼絲繩7的一端連接，兩根鋼絲繩7的另一端繞過固定在承船廂I上的滑輪並與臥倒門8的兩側連接。
[0035]本實用新型的工作過程如下，包括船舶上行過程、船舶下行過程和維修過程。
[0036]當船舶上行時，四個主提升油缸4由起始位置開始同步下降，依靠廂底承託梁10帶動承船廂I沿著導軌13下降到與下遊水面齊平的位置後，主提升油缸4閉鎖，承船廂I定位；承船廂I下遊側的臥倒門8在臥倒門油缸9的驅動下開啟，通過鋼絲繩7帶動下遊側的防撞裝置6同步下降到指定工作位置，即水面以下，下遊水域的船舶可駛入；當船舶行駛到承船廂I內指定的安全區域後，船舶系纜，下遊側的臥倒門8關閉，下遊側的防撞裝置6同步上升到指定工作位置，即水面以上，可有效防止船舶撞擊損壞臥倒門8 ;四個主提升油缸4同步上升，將承船廂I提升到上遊指定位置後，主提升油缸4閉鎖，承船廂I定位；承船廂I上遊側的臥倒門8開啟，上遊側的防撞裝置6同步下降到指定工作位置，即水面以下，船舶解纜並駛出承船廂1，船舶進入上遊水域。
[0037]當船舶下行時，本實用新型的運行操作順序跟以上所述的船舶上行時的運行操作順序相反。
[0038]當需要維修時，承船廂I在四個主提升油缸4的驅動下運行到指定位置，設置在承船廂I上的四個鎖錠裝置2通過人力驅動卡入塔柱11上的鎖錠座12內，使承船廂I定位，可實施檢修。
[0039]本實用新型圖1和圖2的左側為上遊側，右側為下遊側；圖2中本實用新型的結構左右對稱且上下對稱，左右為承船廂I的兩端，上下為承船廂I的兩側。
[0040]通過上述描述，本領域的技術人員已能實施。
[0041]此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同，本說明書中所描述的以上內容僅僅是對本實用新型結構所作的舉例說明。凡依據本實用新型專利構思所述的構造、特徵及原理所做的等效變化或者簡單變化，均包括於本實用新型專利的保護範圍內。本實用新型所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結構或者超越本權利要求書所定義的範圍，均應屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種全液壓提升式升船機，包括承船廂、臥倒門、防撞裝置和兩個塔柱，承船廂位於兩個塔柱之間，承船廂的兩端設置有臥倒門，兩個臥倒門的內側均設置有防撞裝置，其特徵在於:還包括鎖錠裝置、頂緊導向裝置、主提升油缸、廂底承託梁、鎖錠座和導軌，所述的廂底承託梁安裝在承船廂的底部；所述主提升油缸的一端與塔柱連接，另一端與廂底承託梁的端部連接；所述的鎖錠裝置安裝在承船廂的頂部兩側，鎖錠座安裝在塔柱上，鎖錠裝置與鎖錠座一一對應匹配；所述的頂緊導向裝置安裝在承船廂的兩側，頂緊導向裝置的一端連接在承船廂上，另一端連接在導軌上，導軌安裝在塔柱上。
2.根據權利要求1所述的全液壓提升式升船機，其特徵在於:所述的廂底承託梁的兩端分別連接兩個主提升油缸，一根廂底承託梁和兩個主提升油缸為一套，設置有兩套，該兩套廂底承託梁和主提升油缸對稱設置在承船廂的近兩端；所述的頂緊導向裝置兩個為一組設置承船廂側面的上部和下部，一組頂緊導向裝置和一條導軌為一套，設置有四套，該四套頂緊導向裝置和導軌對稱設置在承船廂的兩側並接近承船廂的兩端；所述的一個鎖錠裝置和一個鎖錠座為一套，設置有四套，該四套鎖錠裝置和鎖錠座對稱設置在承船廂的兩側並接近承船廂的兩端。
3.根據權利要求1或2所述的全液壓提升式升船機，其特徵在於:所述的塔柱上安裝有牛腿柱，該牛腿柱上安裝有油缸支鉸座，所述主提升油缸的缸體一端通過油缸支鉸座安裝在牛腿柱上並與塔柱連接；所述主提升油缸的活塞杆吊耳一端通過球鉸連接在廂底承託梁的端部上。
4.根據權利要求1所述的全液壓提升式升船機，其特徵在於:所述的主提升油缸還帶有防爆閥，該防爆閥安裝在主提升油缸的油杆腔出油口和連接液壓系統管路的高壓膠管之間。
5.根據權利要求1所述的全液壓提升式升船機，其特徵在於:所述的廂底承託梁通過螺栓固定在承船廂的底部。
6.根據權利要求1所述的全液壓提升式升船機，其特徵在於:所述承船廂的頂部兩側還設置有護欄。
7.根據權利要求1所述的全液壓提升式升船機，其特徵在於:所述臥倒門的底部鉸接在承船廂上，該臥倒門的兩側採用臥倒門油缸與承船廂連接；所述的臥倒門與防撞裝置採用鋼絲繩連接，鋼絲繩繞過固定在承船廂上的滑輪。
8.根據權利要求1或2所述的全液壓提升式升船機，其特徵在於:所述的導軌豎直設置。
【文檔編號】E02C5/00GK203684196SQ201320731384
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年11月19日 優先權日:2013年11月19日
【發明者】宋遠卓, 沈壽林, 田鑫, 蔣春祥, 蔣樹文, 倪佳 申請人:杭州國電機械設計研究院有限公司