[发明专利]大型水利工程S形溢流坝面成形设备

说明书

技术领域

本发明涉及水利工程施工技术领域，具体为一种用于溢流坝面施工的混凝土曲面抹面机。

背景技术

大型水利工程中的溢流坝一般是混凝土结构，坝面需泄洪。溢流坝面通常由堰顶曲面、斜平面和反弧曲面组成近似S形形状。S形溢流坝表面层，在曲面段多采用翻模施工，在斜平段多采用滑模施工，施工工序复杂、周期长且质量难以得到保障。目前，没有适合的S形溢流坝面成形设备。

中高坝泄流流速大，一般大于12m/s，属高速水流。为保证水流平顺、稳定，避免溢流面混凝土发生空蚀，控制溢流面混凝土表面的平整度，至关重要。使用S形溢流坝面成形设备，可保证平整度小于5mm，该技术具有重要的实际应用价值。

发明内容

本发明的目的是针对现有溢流坝面结构复杂，施工混凝土曲面结构时，表面平整度不易控制的问题，提供一种可以机械化自动化施工的设备。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种大型水利工程S形溢流坝面成形设备，沿S形溢流坝面两侧的上部，设置有两根平行的S形导轨， S形导轨下设固定支架（S形导轨的中部固定在侧支架上，端部固定在端支架上）；溢流面上部至少设两道平行的水平横梁，梁端设行走轮在S形导轨上运行，水平横梁上布置电动（油动）纵向驱动机构及刹车机构，可沿纵向导轨进、退、锁定停止；在水平横梁下垂直固定有连杆，连杆末端设置抹平装置。该抹平装置为光滑的不锈钢钢管，其直径和壁厚应满足刚度要求，即在自重作用下最大挠度满足规范及使用要求。所述抹平装置与水平横梁间上下留有空间，即二者在跨中分离，只在端部采用轴承、齿轮及调平装置，连接到水平横梁底部。例如，在水平横梁的下部竖直固定有连杆，连杆下端固定有滚筒座，滚筒座下方通过转轴安装有滚筒，并在滚筒座上设置电机，该电机通过传动机构驱动滚筒的转轴旋转。传动机构可以是皮带传动或者齿轮传动。滚筒或钢管沿纵向导轨方向能滚动和滑动。抹面钢管与溢流面混凝土直接接触，而且钢管与坝曲面、斜平面的接触线总是直线，所以借助钢管沿定型的S型导轨上下移动，溢流面混凝土的平整度质量得到保证。

所述纵向行走机构包括水平横梁和其两端的端部固定板，所述行走轮安装在端部固定板的外侧，并给每个行走轮配和一个压紧轮，所述行走轮位于S形轨道上侧，压紧轮位于S形轨道下侧。所述压紧轮与行走轮的转轴之间通过连接件连接在一起，该连接件可以是一种能够调节伸缩的压紧轮调节杆。

所述连杆设置有可调升降的机构，例如通过伸缩套管和销轴的连接关系实现伸缩并固定。

S形导轨通过安装座固定在侧支架上， S形导轨与安装座之间设置有高度调节机构。

本发明的有益效果是：本发明通过两个与溢流坝面外形完全一致的S形导轨，可使纵向行走机构沿S形导轨运行时始终保持与溢流坝面距离相等，达到自动定位效果。另外通过可控升降机构可以随时调整抹平机构高度。本发明采用全机械实现溢流坝面成形，可以实现自动控制，降低施工成本，减轻人工的工作量，优质高效，非常适合推广实施。

附图说明

图1是本发明的侧面结构示意图；

图2是图1的A-A剖面结构示意图；

图3是图2的B-B剖面结构示意图；

图4是与图2相近似的另一种结构示意图；

图5是图4的C-C剖面结构示意图；

图6是图4的D-D剖面结构示意图。

图中标号1为S形导轨，2为侧支架，3为端支架，4为安装座，5为水平横梁，6为连杆，7为不锈钢管，8为端部固定板，9为行走轮，10为压紧轮，11为电机，12为滚筒，13为传动机构，14为滚筒座，15为转轴，16为压紧轮调节杆。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步说明。

实施例1：一种大型水利工程S形溢流坝面成形设备，参见图1和图2，两根S形导轨1沿S形溢流坝面两侧的上部分布，两根S形导轨1与S形溢流坝面等宽度设置，并且保持平行。每根S形导轨1设置有侧支架2和端支架3。