合页坝技术领域
本申请涉及水利工程领域，尤其涉及一种合页坝。
背景技术
相关技术中，水坝按坝体是否能活动，可分为固定坝和活动坝。其中合页活动坝是是一种利用三铰点支撑具有升坝和降坝功能新型活动坝，具备挡水和泄水双重功能。合页活动坝主要由坝面、底部支座、基础连接板液压杆、液压缸和液压泵站组成，坝面通过底部支座固定在基础连接板上。合页活动坝主要工作方式是用液压缸直顶以底部为轴的活动拦水坝面的背部，实现升坝拦水，降坝行洪的目的。
当坝面升起后，水坝处于拦水状态时，长期抵御水的动静荷载，液压缸处于长期工作状态，影响液压缸使用寿命，给合页坝留下安全隐患。
发明内容
本申请提供了一种合页坝，能够降低坝面升起后液压系统所承受的压力。
本申请所提供的一种合页坝，包括坝面、底部支座、液压缸以及支撑构件，
所述坝面与所述底部支座铰接，所述液压缸包括缸筒以及活塞杆，所述缸筒与所述底部支座铰接，所述活塞杆的一端伸入所述缸筒内，所述活塞杆的另一端与所述坝面的背部铰接，
所述支撑构件包括支撑臂、支撑块以及旋转臂，所述支撑臂的一端与所述坝面的背部铰接，所述支撑块设置在所述支撑臂上，所述旋转臂的一端与所述缸筒铰接，所述旋转臂的另一端与所述支撑臂铰接，其中，所有铰接轴均平行设置，
所述支撑块的行走路径随着所述坝面的升起过程由所述液压缸远离所述坝面的一侧逐渐接近所述缸筒，并在所述坝面达到升起状态时与所述缸筒的上端面相抵。
优选地，所述支撑块为支撑滚轮，所述支撑滚轮与所述支撑臂铰接，且所述支撑滚轮的滚动平面与行走路径所在平面平行。
优选地，所述支撑滚轮为橡胶滚轮。
优选地，所述橡胶滚轮的表面设置有防滑肋纹。
优选地，所述液压缸的两侧对称设置两组所述支撑构件。
优选地，所述支撑构件还包括第二铰接轴，所述第二铰接轴位于所述活塞杆背离所述坝面的一侧，所述旋转臂与所述支撑臂均与所述第二铰接轴铰接，且相对设置的两个所述支撑构件中的所述第二铰接轴一体设置。
优选地，所述液压缸还包括卡箍，所述卡箍套设在所述缸筒上，所述旋转臂与所述卡箍铰接。
优选地，所述卡箍与所述缸筒可拆卸连接。
优选地，所述坝面的背部设置有第一铰接轴，所述支撑臂与所述活塞杆均与所述第一铰接轴铰接。
优选地，所述液压缸为两个，两个所述液压缸并排设置，每个所述液压缸均与所述支撑构件相配合。
本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：
本申请所提供的合页坝通过设置支撑构件能够在坝面升起后自行在坝面与液压缸的上端面之间形成结构支撑体系，降低了坝面升起后对液压系统的负荷，从而降低液压系统崩溃的风险。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
图1为本申请实施例所提供的合页坝的后视结构示意图；
图2为本申请实施例所提供的合页坝的立体结构示意图；
图3为本申请实施例所提供的合页坝的侧视结构示意图；
图4为本申请实施例所提供的合页坝的运动过程示意图。
10-坝面；
100-第一铰接轴；
12-底部支座；
120-轴套；
122-轴；
14-液压缸；
140-缸筒；
142-活塞杆；
144-卡箍；
16-支撑构件；
160-支撑臂；
162-支撑块；
164-旋转臂；
166-第二铰接轴。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中的合页坝的放置状态为参照。
如图1所示，本申请的实施例提供了一种合页坝，包括坝面10、底部支座12、液压缸14以及支撑构件16。如图2和图3所示，坝面10是主要的拦水结构，坝面10的底部设置有底轴(图中未示出)，底部支座12上则设置有轴套120，底轴穿过轴套120，使坝面10与底部支座12完成铰接。
液压缸14包括缸筒140、活塞杆142以及卡箍144，缸筒140与底部支座12通过轴122铰接，活塞杆142的一端伸入缸筒140内，活塞杆142的另一端则通过设置在坝面10背部的第一铰接轴100与坝面10铰接。
支撑构件16包括支撑臂160、支撑块162、旋转臂164以及第二铰接轴166。支撑臂160的一端也与坝面10的背部铰接，二者之间可以通过单独的铰接轴铰接，也可以直接通过第一铰接轴100铰接。支撑块164设置在支撑臂160上，旋转臂164的一端与缸筒160铰接，旋转臂164的另一端与支撑臂160通过第二铰接轴166铰接，在本实施例中，包括底轴、轴122、第一铰接轴100、第二铰接轴166以及支撑臂160与坝面10的铰接轴在内的这些轴均平行设置，以便相互之间能够传递转动力。
在本实施例中较为关键的一点是支撑块162的设置。如图4所示，随着坝面10的逐渐上升，活塞杆142会逐渐伸长，使第一铰接轴100与缸筒140之间的间距越来越大，并使支撑块162由液压缸14远离坝面10的一侧逐渐接近缸筒140，当坝面10达到升起状态时，支撑块162正好与缸筒140的上端面相抵。此时坝面10的负荷便可通过第一铰接轴100传递至支撑臂160上，再传递至支撑块162上，支撑块162则将负荷又传递至缸筒140的上端面上，由于缸筒140与底部支座12通过轴122铰接在一起，因此，坝面10的负荷便会被最终传递至底部支座12上，由此对坝面10形成完整的结构支撑体系。
在结构支撑体系中，由于支撑块162的行走路径是由缸筒140远离坝面10的一侧向缸筒140逐渐靠近，因此支撑块162的行走路径与坝面10的施力方向存在很大的夹角(接近90°)，因此坝面10的作用无法直接推动支撑块162沿着其行走路径运动，因此支撑块162便能够抵住缸筒140的上端面。由于结构支撑体系的存在，坝面10对于活塞杆142的负荷便会大幅降低，从而降低液压系统崩溃的风险。
在坝面处于升起状态时，活塞杆142所需要承受的负荷并不大，其功能更多的是保持结构支撑体系的持续稳定存在，只要保持活塞杆142不收回，则结构支撑体系便不会解体。而当需要降坝时，通过液压系统控制活塞杆142收回，此时支撑块162便会在支撑臂160以及旋转臂164的共同作用下朝远离缸筒140的方向移动，并解除与缸筒140的上端面的抵紧状态。
为了使支撑块162能够更加容易的沿着其行走路径抵达缸筒140的上端面，本实施例中的支撑块162被设置为支撑滚轮，支撑滚轮与支撑臂160铰接，且支撑滚轮的滚动平面与其行走路径的所在平面平行。这样，当支撑滚轮移动至与缸筒140接触时，便能够通过滚动的方式化解缸筒140对支撑滚轮移动的阻碍，使其更容易抵达缸筒140的上端面。
此外，还可采用橡胶滚轮，这样更具弹性，一方面能够使橡胶滚轮的移动过程更加容易，另一方面也提高了橡胶滚轮自身的抗压能力。为了增大橡胶滚轮的表面摩擦力，防止其与缸筒140的上端面之间打滑，还可在橡胶滚轮的表面增加防滑肋纹等类似结构。
如图2和3所示，在本实施例中，卡箍144的作用是协助旋转臂164与缸筒140进行铰接。由于缸筒140一般直接采购获得，因此不便进行再加工，此时采用卡箍144套设在缸筒140上，使用卡箍144替代缸筒140进行加工，并与旋转臂166进行铰接。为了便于维修和更换，卡箍144可以采用快拆件、卡接件等结构与缸筒140形成可拆卸连接。
在本实施例中，通过单个液压缸14可能并不能够产生足够的动力，此时可在坝面10的背面并排设置多个(图1和2中为两个)液压缸14，同时为了使坝面10所获得的支撑力更加均衡，最好每个液压缸14均配合设置有支撑构件16。
并且考虑到每个液压缸14自身的受力平衡，也最好在每个液压缸14的两侧对称设置两组支撑构件16。这两组支撑构件16之间可以进行联动，具体地，将两个支撑构件16中的第二铰接轴166采用一体式设计，也就是横跨液压缸14设置，而为了防止液压缸14阻碍第二铰接轴166移动，在本实施例中将一体设置后的第二铰接轴166设置在了活塞杆142背离坝面10的一侧，两个旋转臂164均通过这根第二铰接轴166分别与各自对应的支撑臂160铰接。由于一体式第二铰接轴166的存在，位于同一液压缸14两侧的两组支撑构件16便可实现更为精确的同步运动，因此能够使液压缸14两侧的受力更加平衡。
本实施例所提供的合页坝能够降低坝面10升起后对液压系统的负荷，从而降低液压系统崩溃的风险。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。