[发明专利]水利工程用组合式消能墙体

说明书

本发明属于水利工程技术领域，且公开了水利工程用组合式消能墙体，包括墙体，所述墙体的内部开设有安装槽，所述安装槽的内腔底部固定安装有四个副油缸，所述副油缸的顶部固定安装有底座，所述底座的顶部固定安装有主油缸，所述主油缸顶部的外表面固定安装有限位环。本发明通过弧面墙将迎面而来的冲击水在撞击弧面墙时，其流动的方向会被改变，其流向会改变向下流动，其直接对缓冲板的斜面进行冲击，于是缓冲板受到压力会向下移动，由此带动下放的阻尼弹簧和液压机构进行对水压的缓冲，将水能的冲击能量部分转化为热能和阻尼弹簧的弹性势能，由此实现对水流的部分能量进行转化，抵消能量。

技术领域

本发明属于水利工程技术领域，具体是水利工程用组合式消能墙体。

背景技术

水利消能是在水利工程应用中必要解决的问题之一，通常的消能方法为在挡水建筑物下游设消力池、消力坎、消能墙等，促使水流在限定范围内产生水跃，通过水流的内部摩擦、掺气和撞击以消耗多余的能量，上述方法也可用于灌溉工程、供水工程的压力管道的消能箱结构，但是这些方法都存在有一定的弊端。一方面利用水跃现象可消除的能量是非常有限的，消能墙体正面的迎水面的水流撞击效能墙后，主流会沿某一个方向反射或折回，消力池较长，工程量大，造价高，同时水流与消能墙体直接正面撞击，相互作用应力大，对消能墙体正面迎水面的损伤严重，并且其不能充分的对水流本身流动的能量加以应用，因此需要一种可以更加有力的效能方法来进行消能。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，本发明提供了水利工程用组合式消能墙体，具有能量转化和利用水流进行的对冲消能的优点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：水利工程用组合式消能墙体，包括墙体，所述墙体的内部开设有安装槽，所述安装槽的内腔底部固定安装有四个副油缸，所述副油缸的顶部固定安装有底座，所述底座的顶部固定安装有主油缸，所述主油缸顶部的外表面固定安装有限位环，所述限位环的主油缸的内腔中活动套接有一号活塞，所述一号活塞的顶部固定安装有一号活塞杆，所述主油缸的底部的两侧均固定连通有导油管，两个所述导油管穿过底座向下且固定连通有三通管，所述三通管的两端均与副油缸的内腔固定连通，所述一号活塞杆的外表面固定套接有支架且活动套接有阻尼弹簧，所述阻尼弹簧的顶端和底端分别与支架和限位环接触，所述支架的底部固定安装二号活塞杆，所述二号活塞杆穿过副油缸延伸至副油缸的内部，所述二号活塞杆的底端固定连接有二号活塞，所述二号活塞活动套接于副油缸的内腔，所述一号活塞杆的顶端固定安装有缓冲板；所述缓冲板的内部固定安装有移动管，所述墙体的内部开设有导流槽，所述移动管的底端活动套接于导流槽内，所述移动管的下端部设有与所述导流槽内部结构相适配的清理机构。

作为本发明的一种优选技术方案，其中，墙体的底部和中部分别设置有底层梯形座和缓冲台阶，缓冲台阶的下方设置有弧面墙，所述缓冲板位于所述缓冲台阶上方，所述移动管的顶部通过外延边和螺丝被固定安装于缓冲板的上表面。通过外延边和螺丝能把移动管固定在缓冲板上，可使移动管跟随缓冲板同步运动，使移动管在导流槽内运动，以实现导流和保证清理机构运动工作。

作为本发明的一种优选技术方案，所述导流槽包括竖直导流区、弧形导流区和水平导流区，所述竖直导流区竖直向上连通缓冲台阶上方的空间且内部活动套接有移动管，所述水平导流区的右端与弧面墙的右侧空间连通，导流槽形成了一个L形的水路，缓冲板上方的水流在受到弧面墙的反弹时，变相为向下，一部分是直接给予了缓冲板竖直向下的压力，而一部分是水流穿过移动管进入到导流槽中，再顺着导流槽向水平导流区流动，下方的弧面墙受到迎面而来的水流时，会从下方的水平导流区中射入，与上方的从竖直导流区射入的水流形成对冲，由此利用水流自身的对冲实现消能效果。

作为本发明的一种优选技术方案，所述缓冲板的截面为一个锐角三角形，所述缓冲板的斜面向墙体的外侧斜向下倾斜，这样可以将的由弧面墙反弹下来的水压向外侧反射出去，与外侧向内流入的水流形成对冲，实现对迎面水流的消能，降低缓冲板所承受的竖直向下的压力。