组线式全平衡垂直升船机及其通航方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102425147A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102425147A(43)申请公布日2012.04.25(21)申请号201110417668.2(22)申请日2011.12.14(71)申请人浙江大学地址310027浙江省杭州市西湖区浙大路38号(72)发明人顾正华曹晓萌刘国良徐晓东(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司33200代理人张法高(51)Int.Cl.E02C5/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称组线式全平衡垂直升船机及其通航方法(57)摘要本发明公开了一种组线式全平衡垂直升船机及其通航方法。两个相邻承船厢厢舷的上端通过悬吊系统跨过滑轮组相互连接，在组线式全平衡垂直升船机两侧的悬吊系统一端与平衡重系统的上端相连，悬吊系统另一端跨过滑轮组与承船厢厢舷的上端相连，平衡重系统的下端通过平衡链与承船厢厢舷的下端相连，相邻两个承船厢厢舷的下端通过平衡链相连，在塔柱结构的上端设有滑轮组，在承船厢的两顶端安设厢门，在承船厢的上下游两侧安设渡槽，在渡槽的内外两端分别设有内闸门和外闸门。本发明能有效地实现集中落差水道上的高效通航，具有结构简单、投资节省、操作方便、环境友好、不耗水、能适应上下游水位变幅等优点，在水运工程中极具研究推广价值。CN102457ACCNN110242514702425154A权利要求书1/1页1.一种组线式全平衡垂直升船机，其特征在于包括平衡重系统（1）、承船厢（2）、滑轮组（3）、悬吊系统（4）、平衡链（5）、塔柱结构（6）、渡槽（7）、内闸门（8）、外闸门（9）和厢门（10），两个相邻承船厢（2）厢舷的上端通过悬吊系统（4）跨过滑轮组（3）相互连接，在组线式全平衡垂直升船机两侧的悬吊系统（4）一端与平衡重系统（1）的上端相连，悬吊系统（4）另一端跨过滑轮组（3）与承船厢（2）厢舷的上端相连，平衡重系统（1）的下端通过平衡链（5）与承船厢（2）厢舷的下端相连，相邻两个承船厢（2）厢舷的下端通过平衡链（5）相连，在塔柱结构（6）的上端设有滑轮组（3），在承船厢（2）的两顶端安设厢门（10），在承船厢（2）的上下游两侧安设渡槽（7），在渡槽（7）的内外两端分别设有内闸门（8）和外闸门（9）。2.如权利要求1所述的一种组线式全平衡垂直升船机，其特征在于所述的承船厢（2）为多个，多个承船厢（2）和平衡重系统（1）通过悬吊系统（4）跨过滑轮组（3）相互连接形成一个耦合的联动系统。3.如权利要求1所述的一种组线式全平衡垂直升船机，其特征在于所述的相邻两个承船厢（2）的运动方向相反。4.如权利要求1所述的一种组线式全平衡垂直升船机，其特征在于所述的塔柱结构（6）的数目比承船厢（2）的数目多一个。5.一种使用如权利要求1所述组线式全平衡垂直升船机的通航方法，其特征在于上行的承船厢（2）运行到上游控制位置时，下行的承船厢（2）运行到下游控制位置，承船厢（2）内的水位与设计通航水位持平，这时承船厢（2）与渡槽（7）对接，打开渡槽（7）的内闸门（8）和对接处的厢门（10），承船厢（2）内的船舶驶入渡槽（7），关闭内闸门（8），对渡槽（7）输水，使得渡槽（7）内水位与外水位持平，打开外闸门（9），船舶驶出渡槽（7），候泊的船舶驶入渡槽（7），关闭外闸门（9），对渡槽（7）输水，使得渡槽（7）内水位与设计通航水位持平，打开内闸门（8），船舶驶入承船厢（2），关闭渡槽（7）的内闸门（8）和对接处的厢门（10），承船厢（2）反方向运行至控制位置，周而复始。2CCNN110242514702425154A说明书1/3页组线式全平衡垂直升船机及其通航方法技术领域[0001]本发明属于水运工程和大坝通航领域，特别是一种组线式全平衡垂直升船机及其通航方法。背景技术[0002]船闸和升船机是当今世界上船舶克服航道上集中落差的最主要的两种通航建筑物型式。与船闸借助于闸室内水位变化升降船舶克服落差机理不同的是，升船机利用机械动力拖动承船厢作上升下降运动克服落差，以达到通航目的。升船机是一项牵涉到水动力学、电气、机械、结构等多个领域的系统工程。升船机按承船厢运行线路，分为垂直升船机和斜面升船机两类；按船队(舶)在承船厢中的支托方式，有湿运和干运两种；按船厢是否下水，有下水式和不下水式两种；按其对承船厢重量的平衡方式，有全平衡、部分平衡和非平衡三种；根据承船厢的驱动方式，有自爬式(带螺杆螺母安全装置的齿轮齿条爬升式)、卷扬式(钢丝绳卷扬提升式)、浮筒式、水压式和水力浮动式几种类型。[0003]中国是世界上修建人工运河通航建筑物最早的国家，在我国古代曾经出现一种叫做“埭”（亦有叫“堰”、“堰埭”或“车船坝”）的通航设施，这是我国斜面式升船机的雏形；直