一種集魚箱垂直提升與水平轉運系統的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種集魚箱垂直提升與水平轉運系統，包括豎向支撐框架，豎向支撐框架頂端設有頂蓋，豎向支撐框架中部設有橫向支撐框架，橫向支撐框架中部開有移動缺口，移動缺口兩側頂部安裝有卷揚機軌道，卷揚機軌道上設有轉運臺車，轉運臺車上安裝有卷揚機，卷揚機底端連接有吊索，吊索末端安裝有吊裝掛件；上平臺表面設有底框架，下平臺和底框架頂端均安裝有臺車軌道，臺車軌道上設有轉運臺車，轉運臺車上設有與所述吊裝掛件相匹配的集魚箱。本發(fā)明有效緩解了水利水電工程開發(fā)對水生生態(tài)環(huán)境的不利影響，為建設綠色環(huán)保型水利水電工程提供了有力的科技支撐，經濟、社會、環(huán)境效益顯著。
【專利說明】
一種集魚箱垂直提升與水平轉運系統
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及水利水電工程環(huán)境保護技術領域，具體涉及一種集魚箱垂直提升與水平轉運系統。
【背景技術】
[0002]水利水電工程開發(fā)涉及的壩址上下游魚類交流通道阻隔及魚類基因交流問題是其建設與運行最主要且最迫切需要解決的環(huán)境問題，為此，環(huán)境保護行政主管部門一般都針對水利水電工程開發(fā)涉及的保護魚類及受影響程度情況，提出了壩址上下游過魚設施建設、運行及相關研究的要求，如魚道、魚閘、升魚機、集運魚系統或者不同組合方式的過魚措施等，以期實現區(qū)域、流域生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)健康發(fā)展。
[0003]目前，低水頭水利水電工程的過魚技術及相關研究發(fā)展較為成熟且應用實例較多，但高水頭水庫大壩的大落差、長距離的過魚問題一直都是世界性技術難題，高壩大庫過魚技術的很多核心問題尚未得以研究并解決，技術成熟、過魚效果較好且便于操作、實施的實例較少，其中，關于高壩大庫的大落差、長距離集魚箱垂直提升與水平轉運的上壩、過壩問題，更是缺乏較為有效的方法。
[0004]因此，從環(huán)境保護角度出發(fā)，創(chuàng)新性的研究操作性強、有效的大落差、長距離集魚箱垂直提升與水平轉運的上壩、過壩技術，建設綠色環(huán)保型水利水電工程，是勢在必行并符合建設生態(tài)文明需要的。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明旨在提供一種集魚箱垂直提升與水平轉運系統，以達到有效緩解水利水電工程開發(fā)對水生生態(tài)環(huán)境的不利影響，確保水利水電工程經濟、環(huán)境及社會效益兼?zhèn)?，實現建設綠色環(huán)保型水利水電工程的目的。
[0006]本發(fā)明是通過如下技術方案予以實現的:
[0007]—種集魚箱垂直提升與水平轉運系統，包括分別安裝在大壩的下平臺和上平臺上的四根豎向支撐框架，豎向支撐框架頂端設有頂蓋，豎向支撐框架中部設有橫向支撐框架，橫向支撐框架中部開有移動缺口，移動缺口兩側頂部安裝有卷揚機軌道，卷揚機軌道上設有轉運臺車，轉運臺車上安裝有卷揚機，卷揚機底端連接有吊索，吊索末端安裝有吊裝掛件;所述上平臺表面設有底框架，下平臺和底框架頂端均安裝有臺車軌道，臺車軌道上設有轉運臺車，轉運臺車上設有與所述吊裝掛件相匹配的集魚箱。
[0008]所述轉運臺車頂端中部開有凹槽，所述集魚箱設置在該凹槽內，轉運臺車內設有電機，轉運臺車兩側通過腳輪設置在臺車軌道。
[0009]所述集魚箱為敞開結構，箱體為不銹鋼材質且其長寬高均為1.0-2.0m，箱體四面?zhèn)劝搴穸葹?-15mm，底板厚度為10-20mm，儲水高度為箱體高度的3/5-4/5，頂部為開敞層。
[0010]所述臺車軌道端部設有防撞墩，防撞墩長0.3m、寬0.3m、高0.5m，防撞墩內側安裝有6.0mm厚的防撞鋼板。
[0011]所述豎向支撐框架有4根且其中兩根設置在大壩的下平臺上，另外兩根設置在底框架上。
[0012]所述豎向支撐框架、橫向支撐框架、頂蓋、底框架均為鋼筋混凝土結構。
[0013]所述卷揚機軌道兩端均安裝有邊墩，邊墩長0.3m、寬0.3m、高0.5m。
[0014]所述凹槽的深度為20-30cm，長和寬均為1.6111，凹槽內底面和側壁均設置有2-4011
厚的絕緣橡膠隔震墊。
[0015]所述轉運臺車的額定驅動速度為20-30m/min，卷揚機的額定速率為8-15m/min。
[0016]上述集魚箱垂直提升與水平轉運系統的使用方法包括以下步驟:
[0017](A)將集魚箱放置在大壩下游水域內進行魚類采集；
[0018](B)采集完成后將集魚箱放置在下平臺上的轉運臺車上并輸送至豎向支撐框架范圍內；
[0019](C)卷揚機底部的吊索伸長并將吊索末端的吊裝掛件與集魚箱頂部相連；
[0020](D)卷揚機啟動并將吊索收卷在轉輪上實現集魚箱的起吊；
[0021](E)當集魚箱底端高于上平臺后卷揚機制動，啟動卷揚機軌道上的轉運臺車，轉運臺車拉動集魚箱移動至上平臺頂部；
[0022](F)卷揚機放線使吊索末端的集魚箱下降并卡裝在臺車軌道上安裝的轉運臺車頂部；
[0023](G)轉運臺車啟動，內部的電機驅動轉運臺車向遠離豎向支撐框架的方向移動；
[0024](H)將集魚箱內的魚群倒入大壩上游水域。
[0025]本發(fā)明的有益效果是:
[0026]與現有技術相比，本發(fā)明提供的集魚箱垂直提升與水平轉運系統，根據高壩大庫樞紐布置實際，結合其下游集魚箱大落差、長距離條件下的上壩、過壩要求，通過設置一種集魚箱垂直提升與水平轉運系統，對高壩大庫下游集魚箱進行大落差、長距離條件下的快速、穩(wěn)定提升與轉運上壩、過壩，從而達到高壩大庫上下游過魚并實現魚類基因交流的目的，以有效緩解水利水電工程開發(fā)對水生生態(tài)環(huán)境的不利影響，為建設綠色環(huán)保型水利水電工程提供了有力的科技支撐，經濟、社會、環(huán)境效益顯著。
【附圖說明】
?0027]圖1是本發(fā)明的縱向剖面示意圖；
[0028]圖2是本發(fā)明的橫向剖面示意圖；
[0029]圖3是本發(fā)明中集魚箱水平轉運結構示意圖；
[0030]圖中:1-吊裝掛件；2-開敞層；3-集魚箱;4-吊索；5-卷揚機;6_卷揚機軌道;7_邊墩;8-轉運臺車;9-腳輪；I O-凹槽；11 -電機；12-防撞墩；13-臺車軌道；14-防撞墩；15-豎向支撐框架;16-頂蓋;17-下平臺；18-上平臺，19-移動缺口，20-橫向支撐框架，21-底框架。
【具體實施方式】
[0031]以下結合附圖及實施例對本發(fā)明的技術方案作進一步說明，但所要求的保護范圍并不局限于所述；
[0032]如圖1-3所示，本發(fā)明提供的集魚箱垂直提升與水平轉運系統，包括分別安裝在大壩的下平臺17和上平臺18上的四根豎向支撐框架15，豎向支撐框架15頂端設有頂蓋16，豎向支撐框架15中部設有橫向支撐框架20，橫向支撐框架20中部開有移動缺口 19，移動缺口19兩側頂部安裝有卷揚機軌道6，卷揚機軌道6上設有轉運臺車8，轉運臺車8上安裝有卷揚機5，卷揚機5底端連接有吊索4，吊索4末端安裝有吊裝掛件I;所述上平臺18表面設有底框架21，下平臺17和底框架21頂端均安裝有臺車軌道13，臺車軌道13上設有轉運臺車8，轉運臺車8上設有與所述吊裝掛件I相匹配的集魚箱3。
[0033]所述轉運臺車8頂端中部開有凹槽10，所述集魚箱3設置在該凹槽10內，轉運臺車8內設有電機11，轉運臺車8兩側通過腳輪9設置在臺車軌道13。
[0034]所述集魚箱3為敞開結構，箱體為不銹鋼材質且其長寬高均為1.0-2.0m，箱體四面?zhèn)劝搴穸葹?-15mm，底板厚度為10-20mm，儲水高度為箱體高度的3/5-4/5，頂部為開敞層2。
[0035]所述臺車軌道13端部設有防撞墩14，防撞墩14長0.3m、寬0.3m、高0.5m，防撞墩14內側安裝有6.0mm厚的防撞鋼板。
[0036]所述豎向支撐框架15有4根且其中兩根設置在大壩的下平臺17上，另外兩根設置在底框架21上。
[0037]所述豎向支撐框架15、橫向支撐框架20、頂蓋16、底框架21均為鋼筋混凝土結構。
[0038]所述卷揚機軌道6兩端均安裝有邊墩7，邊墩7長0.3m、寬0.3m、高0.5m。
[0039]所述凹槽10的深度為20-30cm，長和寬均為1.6m，凹槽10內底面和側壁均設置有2-
4cm厚的絕緣橡膠隔震墊。
[°04°] 所述轉運臺車8的額定驅動速度為20-30m/min，卷揚機5的額定速率為8-15m/min。[0041 ]實施例:貴州省北盤江馬馬崖一級水電站
[0042](I)工程概況
[0043]馬馬崖一級水電站為II等大(2)型工程，為堤壩式開發(fā)，其壩址位于關嶺縣與興仁縣交界處的北盤江干流，壩址以上控制流域面積16068.0km2，壩址處多年平均流量309.0m3/s;工程開發(fā)任務以發(fā)電為主，航運次之，兼顧保障下游生態(tài)環(huán)境、景觀用水;水庫正常蓄水位585.0m，相應庫容1.365億m3，死水位570.0m，調節(jié)庫容0.732億m3，具有日調節(jié)性能；電站裝機容量558MW，保證出力97MW，多年平均發(fā)電量15.92億kW.h；樞紐建筑物包括碾壓混凝重力壩、引水系統、左岸地下廠房和通航建筑物組成。馬馬崖一級水電站碾壓混凝土重力壩長250.2m，壩頂高程592.0m，壩底高程483.0m，最大壩高109.0m，壩頂寬10.0m，最大壩底寬度91.44m。
[0044](2)過魚對象
[0045]馬馬崖一級水電站涉及河段有魚類目9科9亞科35屬48種，其中有《中國瀕危動物紅皮書.魚類》易危魚類:葉結魚、烏原鯉和長臀鮑等3種，珠江水系特有魚類葉結魚、烏原鯉、長臀鮑、卷口魚和長尾銚等5種。葉結魚、烏原鯉、長臀鮑、卷口魚、長尾銚等5種魚類在馬馬崖一級水電站壩址上下游均有分布，且具有短距離洄游現象，因此，工程重點將以上魚類作為過壩入庫對象，以達到實現壩址上下游珍稀保護魚類交流的目的。
[0046](3)集魚箱系統
[0047]馬馬崖一級水電站下游集魚箱垂直提升與水平轉運系統下平臺17設置在大壩下游左岸的518.0m高程平臺處，距離壩軸線86.0m，距離廠房尾水平臺100.0m，上平臺布設在下廠房路旁高程580.0m平臺處，集魚箱垂直提升高程62.0m，集魚箱到達上平臺18高580.0m高程之后再通過汽車運輸方式運至庫區(qū)泄放。
[0048]集魚箱3為開敞式，荷載6.0t;吊裝掛件I為鋼結構支架吊裝掛鉤型式，荷載8.0t;集魚箱3重6.0t;箱體長1.5m、寬1.5m、高2.0m，為不銹鋼材質，頂部無蓋板，箱體四壁及底部采取密封處理，箱體四面?zhèn)劝搴穸葹?.0mm、四周側梁厚度為20.0mm，箱體底板厚度為12.0mm、底橫梁厚度為35.0mm;開敞層2高度為40.0cm，儲水層高度為160.0cm0
[0049]卷揚機5型號為JM0.3型，安裝在585.0m高程的橫向支撐框架20上，以電機10為動力，經過彈性聯軸節(jié)、三級封閉式齒輪減速箱、牙嵌式聯軸節(jié)驅動卷筒，采用電磁制動，具有結構簡單、操作方便、安全可靠、效率高、起重能力大等特點，起重噸位12.0t，卷揚機5卷筒上的Φ 30鋼絲牽引索額定速度為15.0m/min ；卷揚機5底部四周的軌道腳輪采取倒U型鋼結構定向輪型式，以搭接卷揚機移動軌道，其直徑為0.3m。卷揚機軌道6采用碳素鋼鋼結構材料錨固鋪設，采用工字鋼軌道型式，以搭接腳輪9，軌道兩端帶有鋼筋混凝土邊墩7，邊墩7長
0.3m、寬0.3m、高0.5m。
[0050]轉運臺車8及臺車軌道13在下平臺17、上平臺18均予以布設，采用電機10作為動力來源，轉運臺車8底部帶有直徑0.3m倒U型鋼結構定向腳輪9，臺車軌道13兩端設置有鋼筋混凝土的防撞墩14，防撞墩14長0.3m、寬0.3m、高0.5m，防撞墩14靠臺車運行一側設置有6.0mm厚的防撞鋼板。轉運臺車8為鋼結構，頂面為四方形，頂面長和寬均為2.0m，頂面凹槽底面及四周設有絕緣橡膠隔震墊，隔震墊厚度為4.0cm，凹槽深度為30.0cm，凹槽長度與寬度均為
1.6m。轉運臺車8內的電機1額定驅動速度為25.0m/min，以確保載重時平穩(wěn)、安全。臺車軌道13采用碳素鋼鋼結構材料錨固鋪設，采用工字鋼軌道型式，以搭接腳輪9。
[0051]馬馬崖一級水電站集魚箱垂直提升與水平轉運系統的豎向支撐框架15、頂蓋16、底框架21和橫向支撐框架20結構在下平臺17與上平臺18分別布設。下平臺17兩根豎向支撐框架15高69.5m、長2.7m、寬2.2m，基礎埋深5.0m;上平臺18兩根豎向支撐框架15高7.5m、長
2.5m、寬2.2m，基礎埋深1.5m;底框架21長130.0m、寬2.2m、高0.4m;卷揚機軌道6及頂蓋長12.0m,、寬2.2m、高0.7m。
[0052]具體的使用方法為:將集魚箱3放置在大壩下游水域內進行魚類采集;采集完成后將集魚箱3放置在下平臺17上的轉運臺車8上并輸送至豎向支撐框架15范圍內；卷揚機5底部的吊索4伸長并將吊索4末端的吊裝掛件I與集魚箱3頂部相連;卷揚機5啟動并將吊索4收卷在轉輪上實現集魚箱3的起吊；當集魚箱3底端高于上平臺18后卷揚機制動，啟動卷揚機軌道6上的轉運臺車8，轉運臺車8拉動集魚箱3移動至上平臺18頂部;卷揚機5放線使吊索4末端的集魚箱3下降并卡裝在臺車軌道13上安裝的轉運臺車8頂部;轉運臺車8啟動，內部的電機11驅動轉運臺車8向遠離豎向支撐框架15的方向移動;將集魚箱3內的魚群倒入大壩上游水域。
[0053]馬馬崖一級水電站集魚箱垂直提升與水平轉運系統提升集魚箱高度達62.0m，轉運距離130.0m，正常運行情況下，集魚箱吊裝、垂直提升時間約7分鐘，集魚箱轉至轉運臺車、水平轉運時間約8分鐘，此后再通過汽車運輸后于庫區(qū)泄放，總時間未超半小時，完全滿足魚類在集魚箱內暫存要求，并達到了電站下游魚類過壩入庫的目的。
【主權項】
1.一種集魚箱垂直提升與水平轉運系統，其特征在于:包括分別安裝在大壩的下平臺(17)和上平臺(18)上的四根豎向支撐框架(15)，豎向支撐框架(15)頂端設有頂蓋(16)，豎向支撐框架(I5)中部設有橫向支撐框架(20)，橫向支撐框架(20)中部開有移動缺口(19)，移動缺口(19)兩側頂部安裝有卷揚機軌道(6)，卷揚機軌道(6)上設有轉運臺車(8)，轉運臺車(8)上安裝有卷揚機(5)，卷揚機(5)底端連接有吊索(4)，吊索(4)末端安裝有吊裝掛件(I);所述上平臺(18)表面設有底框架(21)，下平臺(17)和底框架(21)頂端均安裝有臺車軌道(13)，臺車軌道(13)上設有轉運臺車(8)，轉運臺車(8)上設有與所述吊裝掛件(I)相匹配的集魚箱(3)。2.根據權利要求1所述的集魚箱垂直提升與水平轉運系統，其特征在于:所述轉運臺車(8)頂端中部開有凹槽(10)，所述集魚箱(3)設置在該凹槽(10)內，轉運臺車(8)內設有電機(II)，轉運臺車(8)兩側通過腳輪(9)設置在臺車軌道(13)。3.根據權利要求1所述的集魚箱垂直提升與水平轉運系統，其特征在于:所述集魚箱(3)為敞開結構，箱體為不銹鋼材質且其長寬高均為1.0-2.0m，箱體四面?zhèn)劝搴穸葹?-15mm，底板厚度為10-20mm，儲水高度為箱體高度的3/5-4/5，頂部為開敞層(2)。4.根據權利要求1所述的集魚箱垂直提升與水平轉運系統，其特征在于:所述臺車軌道(13)端部設有防撞墩(14)，防撞墩(14)長0.3m、寬0.3m、高0.5m，防撞墩(14)內側安裝有6.0mm厚的防撞鋼板。5.根據權利要求1所述的集魚箱垂直提升與水平轉運系統，其特征在于:所述豎向支撐框架(15)有4根且其中兩根設置在大壩的下平臺(17)上，另外兩根設置在底框架(21)上。6.根據權利要求1所述的集魚箱垂直提升與水平轉運系統，其特征在于:所述豎向支撐框架(15)、橫向支撐框架(20)、頂蓋(16)、底框架(21)均為鋼筋混凝土結構。7.根據權利要求1所述的集魚箱垂直提升與水平轉運系統，其特征在于:所述卷揚機軌道(6)兩端均安裝有邊墩(7)，邊墩(7)長0.3m、寬0.3m、高0.5m。8.根據權利要求2所述的集魚箱垂直提升與水平轉運系統，其特征在于:所述凹槽(10)的深度為20-30cm，長和寬均為1.6111，凹槽(10)內底面和側壁均設置有2-4(^厚的絕緣橡膠隔震墊。9.根據權利要求1所述的集魚箱垂直提升與水平轉運系統，其特征在于:所述轉運臺車(8)的額定驅動速度為20-30m/min，卷揚機(5)的額定速率為8-15m/min。10.—種如權利要求1-9任一項所述的集魚箱垂直提升與水平轉運系統的使用方法，其特征在于:該方法包括以下步驟: (A)將集魚箱(3)放置在大壩下游水域內進行魚類采集； (B)采集完成后將集魚箱(3)放置在下平臺(17)上的轉運臺車(8)上并輸送至豎向支撐框架(15)范圍內； (C)卷揚機(5)底部的吊索(4)伸長并將吊索(4)末端的吊裝掛件(I)與集魚箱(3)頂部相連； (D)卷揚機(5)啟動并將吊索(4)收卷在轉輪上實現集魚箱(3)的起吊； (E)當集魚箱(3)底端高于上平臺(18)后卷揚機制動，啟動卷揚機軌道(6)上的轉運臺車(8)，轉運臺車(8)拉動集魚箱(3)移動至上平臺(18)頂部； (F)卷揚機(5)放線使吊索(4)末端的集魚箱(3)下降并卡裝在臺車軌道(13)上安裝的轉運臺車(8)頂部； (G)轉運臺車(8)啟動，內部的電機(11)驅動轉運臺車(8)向遠離豎向支撐框架(15)的方向移動； (H)將集魚箱(3)內的魚群倒入大壩上游水域。
【文檔編號】B65G35/00GK105883324SQ201610414325
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月13日
【發(fā)明人】常理, 魏浪, 陳國柱, 縱霄, 楊杰, 周超, 夏豪, 周超洪
【申請人】中國電建集團貴陽勘測設計研究院有限公司