用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅

1.用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅，包括埋设件、栅条结构和连接装置，所述的埋设件包括安装支架、横梁、托架和滑动支座，其特征在于：所述的安装支架是一种刚度较大的钢构架，用于固定所述的托架；所述的横梁包括顶梁、底梁和中间横梁，用于支承栅条结构，并把拦污栅所承受的荷载传递闸墩；所述的托架包括横梁托架、栅条结构横向支承板托架和滑动支座托架，分别用于固定所述的横梁、栅条结构横向支承板和滑动支座，它们都焊接在所述的安装支架上；所述的滑动支座用于支承中间横梁的自由端；所述连接装置用于将所述的栅条结构固定在所述的横梁上。
2.根据权利要求1所述的用于水电站竖井式进出水口固定式拦污栅，其特征在于：所述的安装支架由角钢焊接而成，四根角钢组成一个上窄下宽的直角梯形，中间焊有横向布置的角钢作为支承，两片所述的构件平行布置，在它们的前后侧都焊接有横向布置的角钢，构成一个刚度很大的钢构架，所述的钢构架的四只脚焊有四块脚板。
3.根据权利要求1所述的用于水电站竖井式进出水口固定式拦污栅，其特征在于：所述的连接装置包括不锈钢螺栓螺母、压条和压板；所述的压条是长度与一块栅条结构宽度相等的倒扣角钢，中间焊有钢板作为支承；所述的压板是做成Ω形的钢板，两肢均设有螺栓孔。
4.根据权利要求1所述的用于水电站竖井式进出水口固定式拦污栅，其特征在于：所述的滑动支座在外形上是一个平行六面体，包括前支承板、后支承板、顶板、底板、端板，所述的前、后支承板都是一块平行四边形钢板，且后支承板比前支承板略长，所述的前、后支承板上各有一块青铜板，并利用埋头螺钉与所述的支承板连接，所述的底板是一块平行四边形的钢板，两端部焊有2条不锈钢带，所述的前支承板、后支承板、顶板、底板通过螺栓连接，所述的端板焊在一个端头上，并且其中一端封死，另一端是一个倾斜的开口。

用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种用于水电站的拦污栅，特别是涉及一种用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅。\n背景技术\n[0002] 国内现有拦污栅传递荷载的方式都是由栅条及纵梁传给横梁，横梁再传给纵向边梁，边梁通过安装在边梁上的支承装置传给栅槽埋设件，最后通过栅槽埋设件传给混凝土结构。竖井式进出水口设有8个呈辐射型布置的混凝土闸墩，相邻闸墩之间夹角均为45°，闸墩顶部设有混凝土顶盖，从而形成8个孔口，孔口上窄下宽，呈梯形，且倾斜布置，受到闸墩布置方式和厚度的限制，既无法设置拦污栅栅槽，从而不能采用常规的二期混凝土方法安装拦污栅埋设件，也不能通过拦污栅的边梁将其所承受的荷载传递给埋设件。因此，需要研发一种适用于水电站竖井式进出水口结构的新型拦污栅。\n实用新型内容\n[0003] 本实用新型旨在提供一种适用于水电站竖井式进出水口且栅条结构可拆卸的固定式拦污栅。\n[0004] 本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅的技术方案如下：\n[0005] 本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅包括埋设件、栅条结构和连接装置；\n[0006] 所述的埋设件包括安装支架、横梁、滑动支座和托架；所述的安装支架是要埋设在闸墩混凝土内的刚度较大的钢构架；所述的横梁包括顶梁、底梁和中间横梁；所述的托架包括横梁托架、栅条结构横向支承板托架和滑动支座托架；所述的各种托架均焊接在所述的安装支架上，所述的滑动支座焊接在所述的滑动支座托架上；所述的顶、底梁焊接在所述的横梁托架上；所述的中间横梁的一端焊接在所述的横梁托架上，另一端则插入所述的滑动支座内并可在其内部自由滑动；所述的栅条结构使用所述的连接装置固定在所述的横梁上。\n[0007] 所述的栅条结构为梯形，沿孔口中心线分为左右对称的两块，每一块都是一个直角梯形，栅条结构由栅条、横向支承角钢、横向支承板及其端板组成，所述的栅条为一组扁钢，间距上窄下宽；所述的横向支承角钢是被切成一段段的角钢，被倒扣放置，支承在栅条之间，并沿着角钢与栅条接触处焊接；所述的横向支承板是长度与栅块宽度相等的钢板，在它们与栅条相遇处，割出豁口，将栅条插入豁口，并沿二者相交处焊接；在所述的每一道横向支承板的外侧端部，都焊有一块矩形端板，所述的端板上设有钻孔。\n[0008] 所述的连接装置包括压条、压板和不锈钢螺栓螺母。所述的压条是长度与栅条结构宽度相等的倒扣角钢，中间焊有钢板作为支承，所述的压板是做成Ω形的钢板，两肢上都有钻孔。\n[0009] 所述的安装支架由角钢焊接而成，四根角钢组成一个上窄下宽的直角梯形，中间焊有横向支承角钢，两片所述的结构平行布置，再用横向布置的角钢连成一个钢构架，钢构架的四只脚焊有四块脚板。\n[0010] 所述的横梁包括顶梁、中间横梁和底梁，均为工字型断面的焊接板梁，且端部沿腹板方向皆有45°切角，顶、底梁的前翼缘板各焊有两排不锈钢螺栓，螺栓以梁的轴线对称布置，间隔相等。在横梁的后翼缘板的下方，焊有一排V型扁钢。中间横梁的前翼缘上以其轴线为对称布置两排间距相等的螺栓孔。\n[0011] 所述的托架包括横梁托架、栅条结构横向支承板托架和滑动支座托架，所述的横梁托架又有底梁托架、顶梁托架和中间横梁托架，皆由2根角钢焊接而成，且角钢的长度及二者之间的夹角是根据所托横梁的位置和倾角经计算得出；所述的栅条结构横向支承板托架由2根角钢和2根槽钢焊接而成，所述的2根角钢和2根槽钢各自平行放置，然后垂直地焊接在一起，所述的角钢长度由横向支承板的位置决定；所述的滑动支座托架由4根角钢和2根槽钢焊接而成，其中，两根角钢焊接在一起，并且两组所述的由两根角钢焊接起来的结构平行放置，再与两根与此垂直放置的槽钢焊接在一起，构成一个钢构架。\n[0012] 所述的滑动支座在外形上是一个平行六面体，包括前支承板、后支承板、顶板、底板、端板，所述的前、后支承板都是一块平行四边形钢板，且后支承板比前支承板略长，所述的前、后支承板上各有一块青铜板，并利用埋头螺钉与所述的支承板连接，所述的底板是一块平行四边形的钢板，两端部焊有2条不锈钢带，所述的前支承板、后支承板、顶板、底板通过螺栓连接，所述的端板焊在一个端头上，并且其中一端封死，另一端是一个倾斜的开口。\n[0013] 本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅的有益效果在于：\n[0014] 本实用新型拦污栅适应了水电站竖井式进出水口布置和结构型式的要求；由于设置了滑动支座，中间横梁的一端可在滑动支座内自由滑动，能有效地防止中间横梁在拦污栅安装或检修期间因热胀冷缩而破坏闸墩；由于采用了连接装置，栅条结构可拆卸，方便了栅条结构本身和埋设件的例行维修。\n附图说明\n[0015] 图1为本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅的栅条结构示意图；\n[0016] 图2为本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅的栅条结构A-A向视图；\n[0017] 图3为本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅的横梁布置立面示意图；\n[0018] 图4为本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅的中间横梁布置A-A向视图；\n[0019] 图5为本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅的埋设件示意图；\n[0020] 图6为本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅的连接装置示意图；\n[0021] 图7为本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅的滑动支座示意图；\n[0022] 图8为本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅的滑动支座A-A剖面图；\n[0023] 图9为本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅俯视示意图；\n[0024] 图10为本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅使用时竖井进出水口立视示意图；\n[0025] 其中：1、栅条，2、横向支承角钢，3、横向支承板，4、横向支承端板，5、顶梁，6、中间横梁，7、底梁，8、闸墩，9、横向支承板的托架，10、横梁托架，11、安装支架，12、滑动支座托架，13、滑动支座，14、压板，15、压条，16、螺栓，17、横梁前翼缘，18、横梁腹板，19、横梁后翼缘。\n具体实施方式\n[0026] 参见附图1～8，本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅，包括埋设件、栅条结构和连接装置。所述的埋设件包括安装支架11、横梁、滑动支座13和托架；所述的安装支架11埋设在闸墩8内；所述的横梁包括顶梁5、中间横梁6和底梁7；所述的托架包括横梁托架10、栅条结构的横向支承板托架9和滑动支座托架12；所述的各种托架均焊接在安装支架11上，所述的滑动支座13焊接在所述的滑动支座托架12上；所述的顶梁\n5、底梁7焊接在所述的横梁托架10上；所述的中间横梁的一端焊接在横梁托架10上，另一端则插入所述的滑动支座13内并可在其内滑动；所属的栅条结构使用所述的连接装置固定在所述的顶梁5、中间横梁6和底梁7上。所述的栅条结构横向支承板端板4与横向支承板托架9的顶板用螺栓连接在一起。\n[0027] 参见附图1和附图2，所述的栅条结构为梯形，沿孔口中心线分为左右对称的两块，每一块都是一个直角梯形，栅条结构由栅条1、横向支承角钢2和横向支承板3组成。栅条1为扁钢，间距上窄下宽，横向支承板3是长度与一块栅条结构的宽度相等的横向支承板，在它们与栅条相遇处，割出一定深度的豁口，将栅条插入豁口，并沿二者相交处焊接；所述的横向支承角钢2是被切成一段段的角钢，被倒扣放置，支承在栅条1之间，并沿着角钢与栅条接触处焊接。在每一道横向支承板的外侧端部都焊有一块矩形的端板4，所述的端板\n4上设有螺栓孔。\n[0028] 参见附图3和附图4，所述的横梁包括顶梁5、底梁7和中间横梁6，皆为工字型断面的焊接板梁结构，由前翼缘17、腹板18和后翼缘19组成，横梁的端部沿腹板方向皆有\n45°切角，顶梁5和底梁7的前翼缘板17上各焊有两排不锈钢螺栓，螺栓以梁的轴线对称布置，间隔相等，在横梁的后翼缘板19的下方，焊有一排V型扁钢，中间横梁6的前翼缘上以其轴线对称布置两排螺栓孔。\n[0029] 参见附图5，所述的安装支架11由角钢焊接而成，四根角钢组成一个上窄下宽的直角梯形，中间焊有三排横向布置的角钢作为支承。两片这样的钢构件平行布置，它们之间前后再各焊接五排横向布置的角钢从而连成一个刚度较大的钢构架，所述的钢构架的四只脚焊有四块脚板。\n[0030] 所述的托架包括横梁托架10、栅条结构横向支承板托架9和滑动支座托架12。横梁托架包括底梁托架、顶梁托架和中间横梁托架，皆由2根角钢焊接而成，且每根角钢的长度及二者之间的夹角是根据所托横梁的位置和倾角经计算得出；所述的栅条结构横向支承板托架9由2根角钢和2根槽钢焊接而成，所述的2根角钢和2根槽钢各自平行放置，然后垂直地焊接在一起，所述的角钢长度由横向支承板的位置决定；所述的滑动支座托架12由\n4根角钢和2根槽钢焊接而成，其中，两根角钢焊接在一起，并且两组所述的由两根角钢焊接起来的结构平行放置，再与两根与此垂直放置的槽钢焊接在一起，构成一个钢构架。\n[0031] 参见附图6，所述的连接装置包括压板14、压条15和不锈钢螺栓螺母16。所述的压板14是做成Ω形的钢板，两肢都有钻孔；所述的压条15和是长度与一块栅条结构宽度相等的倒扣角钢，中间焊有钢板。\n[0032] 参见附图7和附图8，所述的滑动支座在外形上是一个平行六面体，包括前支承板、后支承板、顶板、底板、端板，所述的前、后支承板都是一块平行四边形钢板，且后支承板比前支承板略长，所述的前、后支承板上各有一块青铜板，并利用埋头螺钉与所述的支承板连接，所述的底板是一块平行四边形的钢板，两端部焊有2条不锈钢带，所述的前支承板、后支承板、顶板、底板通过螺栓连接，所述的端板焊在一个端头上，并且其中一端封死，另一端是一个倾斜的开口。\n[0033] 在安装本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅时，首先将安装支架11的脚板焊接在进水口一期混凝土预埋钢板上，固定所述的安装支架11。每一个进出水口设8个所述的安装支架，每对相邻安装支架轴线之间的夹角均为45°，然后将所述的横梁托架10、栅条结构横向支承板托架9和滑动支座托架12焊接在所述的安装支架11上，接着把所述的底梁7和顶梁5焊接在其托架上，再把所述的滑动支座13焊接在所述的滑动支座托架12上，最后把所述的中间横梁6的一端焊接在所述的其托架上，而另一端插入放在对面安装支架上的滑动支座13内。以上每一步骤都要经过检查和调试，合格后方可焊接。\n用塑料布裹木楔将滑动支座四周间隙填死，防止混凝土浇筑时混凝土浆流入(混凝土浇筑后木楔和塑料布除去)，再经过整体的各种调试、检验及验收合格后方可浇筑闸墩及顶盖混凝土。混凝土浇筑完成后，安装支架11和横梁托架10、滑动支座13和滑动支座托架12都被埋设在闸墩内，顶梁5和底梁7的前翼缘表面和一对对不锈钢螺栓露在外面，其余部分分别埋入进出水口的顶盖和底坎混凝土内；中间横梁则横跨在闸墩之间，并且顶梁5、中间横梁6和底梁7的前翼缘顶部表面在同一个倾斜的平面内。栅条结构横向支承板托架9的顶板沿闸墩侧面露在外面。\n[0034] 以上的埋设件安装工作及混凝土浇筑完成后，才能开始栅条结构的安装工作。安装时应使栅条结构横向支承板端板4的螺栓孔与闸墩侧面露在外面的托架9的顶板上的螺栓孔对中，在所述的二板之间的间隙中打入楔形调整板，再用不锈钢螺栓螺母将二板固定起来；沿顶梁5、中间横梁6和底梁7的轴线，把所述的压条14压在栅条1上，再把压板15扣在压条14上，压板14的轴线与压条15轴线相互垂直，然后用所述的不锈钢螺栓螺母将栅条结构固定在三根横梁上。\n[0035] 安装好的本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅的俯视图如附图9所示。\n[0036] 本实用新型用于水电站竖井式进出水口的固定式拦污栅所适用的竖井进出水口纵剖面如附图10所示。