一种水利工程用折叠式边坡防护器的制作方法

本技术涉及水利工程，特别涉及一种水利工程用折叠式边坡防护器。

背景技术：

1、水利工程中的“边坡”指的是河道、河岸、堤防、水库、水渠等水利工程中沿着水体或渠道两侧或周围的斜面或陡坡。这些边坡的稳定性对于确保水利工程的安全运行和可靠性至关重要。边坡的稳定性受到多种因素影响，包括地质、土质、降雨、水位变化、植被覆盖、土壤侵蚀等。在面对这些影响时，边坡可能会出现滑坡、崩塌、冲刷、塌方等稳定性问题，因此需要采取支护措施来加固和稳定边坡。

2、边坡的稳定与否直接关系到水利工程的安全稳定。稳定的边坡可以防止滑坡、崩塌等现象，确保水利设施的正常运行和人员安全。河流、水渠等水体可能会侵蚀边坡，导致边坡表面的土壤流失，进而造成边坡失稳。通过支护措施可以减少水流对边坡的侵蚀。在地震等自然灾害情况下，边坡容易发生滑动、倾覆等现象，而采取支护措施可以提高边坡的抗震能力，减轻地震对水利工程的影响。通过支护措施加固边坡，可以延长边坡的使用寿命，减少维护和修复成本，保护水利工程的长期投资价值。

3、在传统支护技术中，使用矩形金属框体安装于边坡的四周，并在框体中设置金属网，这种结构形式的确具有一定的边坡支护效果，但在结构强度方面也存在一些缺陷，包括：

4、(1)局部应力集中：矩形金属框体的边缘或角部分存在明显的应力集中现象。在边坡的结构受到外部荷载或土体压力时，这些集中应力区域容易成为结构的薄弱环节，导致局部应力超过金属材料的承载能力，从而引起破裂和破坏。

5、(2)强度不足：金属框体结构的强度受到金属材料的强度限制，而矩形框体在边缘和角部的结构设计往往未能充分考虑到受力情况，导致强度不足，无法承受外部荷载和土体压力，影响其稳定性。

6、(3)焊接连接容易疲劳破坏：金属框体往往是通过焊接连接构成的，焊接部位容易出现疲劳破坏，尤其是在长期受到动态荷载或外部震动的情况下，焊接部位的疲劳寿命会降低，影响支护结构的长期稳定性。

7、(4)变形不均匀：金属材料在承受荷载时，会发生变形，但矩形金属框体结构的变形往往不均匀，导致一些部分受力较大，而其他部分受力较小，进而引起结构变形不协调，降低了整体的强度和稳定性。

8、为此，提出一种水利工程用折叠式边坡防护器。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型实施例希望提供一种水利工程用折叠式边坡防护器，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，即局部应力集中、强度不足、焊接连接容易疲劳破坏和变形不均匀，并对此至少提供一种有益的选择；

2、本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：一种水利工程用折叠式边坡防护器，包括以矩形阵列的形式固设于边坡上的若干个支护架，在所有所述支护架共同组成的支护区域的中部位置设有抵地组件，所述支护架上以交错的形式安装有桁架组件；所述桁架组件将所述抵地组件倾斜抵顶于边坡；所述抵地组件通过反行程自锁组件对所述桁架组件施加一反行程自锁力。

3、在上述的实施方式中：折叠式边坡防护器采用矩形阵列的形式固设若干支护架于边坡上，形成支护区域。在支护区域的中部位置设有抵地组件，支护架上安装有交错的桁架组件。这些桁架组件将抵地组件倾斜抵顶于边坡。同时，抵地组件通过反行程自锁组件对桁架组件施加反行程自锁力，以保持防护器的稳定性。

4、其中在一种实施方式中：所述桁架组件包括第一梁架，所述第一梁架交错固设于所述支护架的上部，所述第一梁架的中部设有连接座，多个铰臂的一端和另一端分别转动配合于所述第一梁架和所述支护架。

5、在上述的实施方式中：折叠式边坡防护器的桁架组件由第一梁架组成。第一梁架以交错的方式固定在支护架的上部。第一梁架的中部设有连接座，多个铰臂分别转动配合于第一梁架和支护架。

6、其中在一种实施方式中：所述铰臂通过螺杆与所述第一梁架及所述支护架的转动面上螺纹转动配合。该螺杆的转动面上一半为螺纹面，另一面为光滑面。

7、在上述的实施方式中：使用时，可以手动调节螺杆，将光滑面配合第一梁架及支护架，通过调节铰臂与支护架之间的角度，使其尽量或完全靠近当前边坡特征下支护架所能达到的极限夹角。随后继续转动螺杆，利用螺纹面将第一梁架及支护架锁死，实现抵顶支护。

8、其中在一种实施方式中：所述桁架组件还包括第二梁架，每个所述桁架组件通过第二梁架相互固定连接于每个所述桁架组件的所述连接座。

9、在上述的实施方式中：每个桁架组件通过第二梁架相互固定连接，实现了桁架组件之间的稳固连接。每个桁架组件通过连接座连接到第二梁架，进一步加强了各桁架组件之间的结构连接。

10、其中在一种实施方式中：所述抵地组件包括固设于边坡的基座，所述基座上安装有机架，所述机架通过上述反行程自锁组件与至少两个所述桁架组件的所述连接座建立反行程自锁连接；与所述反行程自锁组件配合的所述桁架组件中，其所述第一梁架通过连接架与所述支护架的所述机架固定连接。

11、在上述的实施方式中：抵地组件由基座和机架组成，固设于边坡上。基座上安装有机架，机架通过反行程自锁组件与至少两个桁架组件的连接座建立反行程自锁连接。其中，第一梁架通过连接架与支护架的机架固定连接，增强了抵地组件与桁架组件的稳固连接。

12、其中在一种实施方式中：所述抵地组件包括液压缸，所述液压缸的缸体和活塞杆分别铰接于所述基座和所述连接架。

13、其中在一种实施方式中：所述反行程自锁组件包括外筒体，所述外筒体的内侧壁固设有棘轮，在所述外筒体的中部设有轮轴，所述轮轴的外表面以环形阵列的形式铰接有若干个棘齿，所述棘齿与所述棘轮啮合并建立所述反行程自锁连接；所述外筒体固设于第一梁架，所述轮轴固设于所述机架。

14、在上述的实施方式中：反行程自锁组件由外筒体、棘轮、轮轴和棘齿组成。外筒体内侧壁固设有棘轮，轮轴固定于外筒体的中部，轮轴的外表面以环形阵列的方式铰接有多个棘齿。这些棘齿与棘轮啮合，形成反行程自锁连接。外筒体固定于第一梁架，轮轴固定于机架。

15、其中在一种实施方式中：所述棘齿和所述轮轴之间设有一弹性件，所述弹性件弹性抵顶于所述棘齿。使之始终与棘轮建立啮合关系。

16、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

17、(1)结构稳定性增强：本实用新型采用折叠式结构和桁架组件，有效分散应力，降低局部应力集中，提高了整体结构的稳定性，确保系统能够稳定承受外部负荷。结合矩形阵列形式固设支护架、交错安装的桁架组件和优质材料选择，增强了整个结构的强度，使其能够应对更高的力和压力。

18、(2)应用灵活性增强：本实用新型的折叠式结构和桁架组件的设计使得该技术更具适用性，可以根据具体情况调整结构，适应不同形状和高度的边坡，提高了技术的适用范围。

技术特征：

1.一种水利工程用折叠式边坡防护器，其特征在于，包括以矩形阵列的形式固设于边坡上的若干个支护架(4)，在所有所述支护架(4)共同组成的支护区域的中部位置设有抵地组件(1)，所述支护架(4)上以交错的形式安装有桁架组件(2)；

2.根据权利要求1所述的水利工程用折叠式边坡防护器，其特征在于：所述桁架组件(2)包括第一梁架(201)，所述第一梁架(201)交错固设于所述支护架(4)的上部，所述第一梁架(201)的中部设有连接座(202)，多个铰臂(203)的一端和另一端分别转动配合于所述第一梁架(201)和所述支护架(4)。

3.根据权利要求2所述的水利工程用折叠式边坡防护器，其特征在于：所述铰臂(203)通过螺杆与所述第一梁架(201)及所述支护架(4)的转动面上螺纹转动配合。

4.根据权利要求2所述的水利工程用折叠式边坡防护器，其特征在于：所述桁架组件(2)还包括第二梁架(204)，每个所述桁架组件(2)通过第二梁架(204)相互固定连接于每个所述桁架组件(2)的所述连接座(202)。

5.根据权利要求2所述的水利工程用折叠式边坡防护器，其特征在于：所述抵地组件(1)包括固设于边坡的基座(101)，所述基座(101)上安装有机架(102)，所述机架(102)通过上述反行程自锁组件(3)与至少两个所述桁架组件(2)的所述连接座(202)建立反行程自锁连接；

6.根据权利要求5所述的水利工程用折叠式边坡防护器，其特征在于：所述抵地组件(1)包括液压缸(103)，所述液压缸(103)的缸体和活塞杆分别铰接于所述基座(101)和所述连接架(104)。

7.根据权利要求5所述的水利工程用折叠式边坡防护器，其特征在于：所述反行程自锁组件(3)包括外筒体(301)，所述外筒体(301)的内侧壁固设有棘轮(302)，在所述外筒体(301)的中部设有轮轴(303)，所述轮轴(303)的外表面以环形阵列的形式铰接有若干个棘齿(304)，所述棘齿(304)与所述棘轮(302)啮合并建立所述反行程自锁连接；

8.根据权利要求7所述的水利工程用折叠式边坡防护器，其特征在于：所述棘齿(304)和所述轮轴(303)之间设有一弹性件(305)，所述弹性件(305)弹性抵顶于所述棘齿(304)。

技术总结本技术公开了一种水利工程用折叠式边坡防护器，包括以矩形阵列的形式固设于边坡上的若干个支护架，在所有所述支护架共同组成的支护区域的中部位置设有抵地组件，所述支护架上以交错的形式安装有桁架组件；所述桁架组件将所述抵地组件倾斜抵顶于边坡；所述抵地组件通过反行程自锁组件对所述桁架组件施加一反行程自锁力；本技术采用折叠式结构和桁架组件，有效分散应力，降低局部应力集中，提高了整体结构的稳定性，确保系统能够稳定承受外部负荷。结合矩形阵列形式固设支护架、交错安装的桁架组件和优质材料选择，增强了整个结构的强度，使其能够应对更高的力和压力。技术研发人员：翟志杰,朱丹丹,杨华受保护的技术使用者：黑龙江农垦勘测设计研究院有限公司技术研发日：20231018技术公布日：2024/6/2