[发明专利]全功能半自动水力发能冲淤设备及其施工方法

说明书

本发明涉及治水的设备及方法，特别涉及一种适合于江河中、下游治淤的全功能半自动水力发能疏通河道的设备及其施工方法。

江河中、下游河道原本平缓，比降不足，基层流压小，挟沙能力不足，加之人为开发水能屡建的拦河电站，借耗有限的自然落差流能发电，不断输入下游的乏能流及高含沙流，以致滞留的泥沙逐年淤积增多，河床增高而横断面缩小，演变成宽浅散乱形，失去了正常的泄洪、输沙、航运能量。

普遍已用的治淤应急措施有两个。一是加固加高堤防，二是综合控沙船挖沙运走。这两种方法只借用了人力和机械能，耗资大、速度慢，远不能解决根本的泄洪、输沙能力不足导致一再回淤的问题，水科界探索如何利用自然能治淤的方案，但至今洪灾航堵频繁、河道治淤已是全球性急待解决的大课题。

本发明的目的是针对上述课题，提供一种能充分激发调用自然能治淤，迅速特久恢复、增强河道泄洪，输沙能的方案及设备。

为此，本发明的目的是这样实现的：

一种全功能半自动水力发能冲淤设备及其施工方法，用于疏通江河、大型渠道，包括主机及配套设备，其特征在于：主机为水力变压器(1)，其构造是以叶板(101)为主件，该叶板呈矩形板状，其迎水横边(102)成刃形，若干叶板按面对上、下游方位组成两种对应坡势，共同安装在横向并排且等距离的多个梯形支架(103)、(104)上，并同向逆水流方向倾斜，且按等间距，等夹角上、下重叠，多层次相互平行设置。

本发明的目的还可以通过以下措施实现：

所述水力变压器的主件叶板(101)可用钢材铁皮或混凝土预制纤维板制成各类板形，而且还可用钢材制成特殊形，该钢制叶板有横宽、纵长骨架，由多道钢材等间距串排构成，各道横骨钢材均配有宽度不同的顺流铁板小叶，叶板两侧边骨架由型号统一的两道钢材拼成，在侧边钢材上各制有若干螺孔，和各骨架共同连接底面或上面封钉的封板。

所述水力变压器的叶板(101)与梯形支架(103)、(104)的连结可以为活动型，其构造是在主叶板长度中部偏下处固接一中轴(114)，该中轴两端与支架架梁相穿接，并在对应内缘将上、下两叶板中端部用与两叶轴间距等长的锁定杆(115)相套接组成平行四边形连杆机构，以保持相邻叶板在转动时仍能保持平行，该锁定杆由升降螺杆(116)、(117)连动以调节叶板倾斜角度，所述升降螺杆设置在梯形支架上端的平台上。

所述水力变压器配置有套架(2)，该套架(2)由套负主架和其一侧或两侧的主架间隔架组成，各组架又由上、下大架和套负部件的直槽(207)轴卡(208)、限升螺杆(211)和(212)镇压大架(206)组成，各组件以接片(213)、(214)连接装，主机(1)的轴头(122)套负于直立滑槽(207)上；同在各滑槽(207)的内侧于套架2的主架下梁(201)上，各设置配有弹簧(209)的控轴卡杆(208)，再在该卡杆(208)的上端并位于架梁(202)的侧面处对称增设摇臂辘轳(210)两套。辘轳(210)和卡杆(208)之间用搅绳连接，构成操纵系统，再在槽(207)的外侧上下梁(203)、(204)、(205)对称设立两根螺杆(211)、(212)，该二螺杆垂直各穿装于配有驱动螺母(215)的操纵台和上、下大梁上，在梁架上面，于套负水力变压器1的操作台面沿横向设置有两根镇压大梁(206)。在大梁两端各增设一套梁卡(216)，实现套架2与水力变压器1的结合。

所述主机水力变压器的套架顶面上设置有镇压装置(4)，其构造为双室水箱(401)、(402)，该双室水箱相互连通且有阀控。

所述主机上还设置有阻力装置(3)，其构造包括升降自控水犁耙(301)，该水犁耙呈A字形双钩连心双铧犁形状，安装于阻力部分的框架(302)各室中间中部对称设置的直立滑槽中，铧犁(301)的两端靠紧滑槽外侧部位处各对设两根升降螺杆(306)，该螺杆由操纵台附卡的螺母(307)驱动，在该系统的上方位各梁架处，设置有升降螺杆自控转式板叶形水耙(303)，构成该系统自控的阻力装置。

所述水力变压器必要时可增加并联有半自动张闭式导流板(5)，其构造为：若干片铁板制的立式小叶(501)，叶片(501)中部各附设有一根立式中轴(503)，中轴(503)上下两端同套穿于一个方形大框(502)上，并联拼合组成一种大叶板，各叶板中轴(503)穿套过方框(502)的上端处，各固装一齿轮(504)，各个齿轮共与一转动链(505)相联，在中心中轴(503)中穿附中齿轮(504)以上的余轴上端横加一短杆，驱动此杆，转动中心轴(503)，直接导致各小叶(501)统一由左板的闭合状态转至右板的张开状态；