[實用新型]適應承船廂出入水的全平式衡垂直升船機

有效

• 申請號: 201220046772.5
• 申請日: 2012-02-14
• 公開（公告）號: CN202466553U
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 汪云祥;包鋼鑒;李中華;胡亞安;孫美玲;呂飛鳴
• 申請（專利權）人: 水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院;中國水電顧問集團華東勘測設計研究院
• 主分類號: E02C5/00
• 分類號: E02C5/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 韓小燕

技術領域

本實用新型涉及一種升船機，尤其是一種適應承船廂出入水的全平式衡垂直升船機。適用于克服高水級落差的通航設施，尤其適用于建在水位變幅特別大的通航河流上的通航建筑物。

背景技術

國內外已有不少成功采用垂直升船機方案作為克服高水位落差的通航設施工程實例，我國自上世紀90年代開始，成功地在多項水電樞紐的通航建筑物進行了垂直升船機方案的工程建設實踐，有效地解決了高壩通航的技術難題。國內已建成的垂直升船機都采用鋼絲繩卷揚提升式方案，主要型式有承船廂不入水的全平衡式垂直升船機和承船廂下游入水的部分平衡式垂直升船機，前者如閩江水口升船機、清江隔河巖升船機，后者如紅水河巖灘升船機。

全平衡式垂直升船機由于配置有與承船廂側荷載完全相等的平衡重，故驅動承船廂升降所需的功率極小，相應的傳動系統規模也小，但必須設置下游擋水建筑物及擋水設施(包括與承船廂的對接裝置)，以確保承船廂在無水的空間里升降和對接后使船舶可進出承船廂；承船廂下游入水的部分平衡式垂直升船機，在承船廂入水前后，由于承船廂側的荷載因受水的浮力影響而有較大的變化，使系統不具備配置全平衡的條件，承船廂升降時必須要克服系統的最大不平衡荷載，故所需的驅動功率比全平衡式升船機大得多，傳動系統的規模也必須相應加大，使設備投資和運行費用大大增加。但其下游由于不需要設置擋水建筑物及擋水設施(包括與承船廂的對接裝置)，因此，特別適合下游通航水位變幅特別大和下游洪水位比正常通航水位相差特別大的情況，如我國西部及山區水位陡漲陡落的河流。

以巖灘垂直升船機為例，其承船廂下游出入水過程由卷揚式主提升設備以低速運行方式完成，出入水過程系統出現最大的不平衡荷載為承船廂內的水體荷載和承船廂結構入水部分的失重，但不平衡過程的升降距離不到全升程的4％，而主提升系統為驅動承船廂出入水且需按最大不平衡荷載配置比全平衡系統大幾倍的驅動功率和傳動系統，不僅技術上不合理，經濟性也很差。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是：針對上述存在的問題，提供一種運行控制方便、安全性更高、經濟性更優的適應承船廂出入水的全平式衡垂直升船機，使其具有簡化下游擋水建筑物和通航設施的優點，有效降低建設成本和運行費用。

本實用新型所采用的技術方案是：一種適應承船廂出入水的全平衡式垂直升船機，包括安裝于升降井兩側壩體上的滑輪組、一組主提升卷筒和一組可控平衡重卷筒，以及可沿升降井上下移動的承船廂，所述主提升卷筒經機械同步裝置與電機連接；所述滑輪組上繞有若干鋼絲繩，該鋼絲繩的一端連接重力重，另一端連接承船廂；其特征在于：所述主提升卷筒上繞有若干鋼絲繩，該鋼絲繩的一端連接力矩重，另一端連接懸掛梁；所述可控平衡重卷筒上繞有若干鋼絲繩，該鋼絲繩的一端連接可控平衡重，另一端連接懸掛梁；所述懸掛梁下端經一組升降液壓缸與承船廂固定；承船廂與懸掛梁之間設置鎖定裝置。

繞于主提升卷筒上的鋼絲繩，在其靠近承船廂端與懸掛梁之間設置調平液壓缸。

所述鎖定裝置包括水平安裝于懸掛梁下端的鎖定液壓缸，以及承船廂兩側豎直向上的鋼構，鋼構上端開有配合鎖定液壓缸實現鎖緊的圓孔。

所述承船廂、重力重、力矩重、可控平衡重與壩體之間均設有用于平衡鋼絲繩重量的平衡鏈。

主提升卷筒和可控平衡重卷筒上均設有制動器。

所述機械同步裝置包括連接電機與主提升卷筒的減速器，減速器與減速器之間經同步軸連接。

所述滑輪組對稱布置于承船廂橫向中心線兩側。

所述重力重重量小于承船廂結構和設備的總重量。

所述力矩重和可控平衡重總重量大于承船廂內允許最大水深的水體重量。

本實用新型的有益效果是：

1)采用液壓控制技術，通過液壓缸實現承船廂的出、入水運行，既簡化了下游擋水建筑物及通航設施，又可按全平衡系統條件配置主提升驅動功率和傳動系統設備規模，有效降低建設成本和運行費用，為承船廂入水式升船機方案拓展了應用前景；

2)承船廂提出水面后采用液壓控制方式，將其鎖定在懸掛梁上，確保承船廂在水面以上升程范圍與主提升吊具間通過機械鎖定方式進行可靠連接；

3)主提升設備制動系統足以制動承船廂全部失水時的系統不平衡荷載，確保升船機升降運行中因發生承船廂漏水事故時的安全；

4)采用承船廂入水式垂直升船機適用的非穿墻式平衡鏈方案，有效平衡懸掛鋼絲繩的重量(隨承船廂升降而變化)，節省升降驅動功率；

附圖說明

圖1為本實用新型的立面圖。