液压泵底轴驱动式钢坝闸门

供应商耀禹水利

钢坝闸是一种特殊结构的水闸形式,它没有底门槽和侧门槽,是门叶围绕底轴心放置的结构.上游止水压在圆轴上,当门竖起或倒下时,止水不离圆轴的表面,始终保持密封止水状态；侧面止水同样的原理,止水面始终不离开侧胸墙（不锈钢埋件方地区一般情况立坝蓄水是该闸的主要功能.立坝时间较长易淤积,但是钢坝闸是围绕底轴向下游倾倒,故塌坝时淤积的泥沙被水流冲向下游,不可能形成阻塞.另,行洪后我们会根据当地的泥沙含量分析出有多少量的淤沙（泥）,并通过淤沙（泥）量计算出启门时需要的启闭力,充分考虑到启门时克服淤沙（泥）的力量.?）,故淤沙（泥）不会影响钢坝闸门的开启和关闭.?钢坝组成部分
钢坝闸门用于关闭和开放泄（放）水通道的控制设施。水工建筑物的重要组成部分，可用以拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥沙和飘浮物等。闸门一般由活动部分（也称门叶）、埋固部分和启闭机械3部分组成。门叶包括：承重结构、行走支承、支臂、支铰、止水装置、吊耳等。埋固部分包括：轨道、铰座、止水座、护角等。常用的启闭机械有：卷扬式、液压式、螺杆式和移动式机械。
      针对淤积较严重的地区，一般在闸前设挡沙（泥）槛和喇叭口。一是为了有效的挡住大的石块，二是当塌坝泄洪时，提高闸门位置的流速，可有效的让泥沙、水混合物直接随洪水冲至下游。底横轴旋转闸门（钢坝）与水力自动翻板闸门的方案比较  ：泥沙淤积对启门影响  由于自动翻板闸门采用中间支铰结构，门前泥沙力矩为启门阻力距，有时致使水力到开启闸门，因此在闸门下游往往需要增加启闭辅助设备，即便是如此也很难保证启闭自如的效果，因为泥沙淤积量常常难以预测。而钢坝是向一侧倾倒淤积或石头等杂质对坝的升和塌无法形成阻挡，它的淤积力矩为塌坝动力矩，更利于塌坝，更利于泄洪顺利进行，不至于导致上游被淹没的情况发生。
    关门受阻  当自动翻板闸门打开一段时间，上游水位下降后，需要自动关门时，如果这时泥沙、石头淤积在闸门的底部或树枝等浮游硬物卡在转动支铰部位时，闸门就无法自动关闭，只能等到上游水放尽，人工清淤后，闸门才能复位，而此时上游河底已露出水面（难看），重新蓄满水需要很长时间或很多费用，但钢坝应急泄洪后，根据上游来水情况，当达到上游需要设定水位时，启动钢坝的驱动装置，可以随时立坝蓄水，门体及附近是否有淤积（包括树干、树枝或其他杂物）对立坝没有任何影响

底轴驱动翻板闸门在水闸工程中的应用
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????摘要：本文介绍了底轴驱动翻板闸门的工作原理、结构特点、结构布置要求、使用条件和启闭机控制操作运行的要求等，对城市景观水闸工程门型比选设计有借鉴意义.
????关键词：底轴驱动翻板闸门；底横轴；止水；防腐；设计
????????1·?概述
????在水利水电建设中，随着城市用水、景观建设及环境整治和灌溉、发电的需要，翻板闸、水闸和橡胶坝得到广泛的运用。然而，橡胶坝制造比较复杂，运行时充水（充气）升坝或放水（放气）塌坝时间较长，影响快速截流或泄洪，再加上橡胶存在易老化、割裂等弊端，质量事故常有发生；老式钢筋混凝土结构水力翻板闸门，运行时当闸门开启后，由于每片门叶间易卡污物，闸门经常不能及时关闭而造成重大损失甚至危及工程安全。另外，传统的钢闸门或翻板闸门，无论是提升式或卧倒式，单孔闸都很难适用较宽的河道。因此，2005?年以来，以上海市苏州河河口闸为代表的许多水闸采用了底轴驱动翻板闸门（钢坝）［1］。
????底轴驱动翻板闸门是一种新型可调控溢流闸门，它主要由土建结构、圆柱形底轴、固定在底轴上的门叶、支承底轴的若干固定支铰座、底侧止水、闸墩侧墙密封件及启闭机驱动连接拐臂等组成。闸门的启、闭操作由布置在两侧启闭机室内的液压启闭机控制。目前，国内建成或正在建造的此类闸门工程有近百座（如黄山湖边水利枢纽花山坝工程、泰州市水生态环境建设工程、苏州工业园区金鸡湖游艇码头工程、上海市苏州河河口水闸工程等）。
本文根据底轴驱动翻板闸门的工作原理、结构特点和结构布置的要求，以及启闭机控制操作运行的要求，针对城市景观水闸工程的闸门型式进行了比选设计。
·底轴驱动翻板闸门的原理及特点
主要工作原理（图1）
水压力通过悬臂式门叶结构传递到圆柱形底横轴，底横轴作用力可分解为水平力、垂直力和力矩。水平力、垂直力通过固定支铰座传递给土建结构，力矩（扭矩）由底横轴传递给液压启闭机或锁定装置。闸门启闭运行时，?液压启闭机通过拐臂驱动底横轴转动，同时使门叶以底横轴中心为圆心作扇形转动实现闸门的开启和关闭。闸门局部开度（或转角）取决于锁定装置的锁定位置或液压启闭机活塞杆持住位置，闸门的开度范围为垂直与水平之间（0°～90°）的任意位置或角度。闸门全部关闭时门顶可溢流以达到景观效果。
使用条件及优缺点分析
底轴驱动翻板闸门适合于闸孔较宽（10～100?m）而水位差比较小（1～7?m）的城市景观工程，或山区河道洪水急涨，要求快速开闸泄洪的工程[2]。由于可以将孔口设计的比较宽，可以省去数孔中间闸墩，所以不仅结构简单，而且可以节省土建投资。该闸门能够实现双向挡水及立门蓄水或防洪，卧门行洪排涝；闸门启闭灵活快速、开度无级可调且调度方便；启闭设备隐蔽，门顶过水形成人工瀑布，改善工程景观效果；另外，该闸型泄洪能力大，卧门时无碍通航。该闸型的主要缺点：总造价相对较高；要求闸基不存在大的不均匀沉陷；不便设置检修闸门，闸门检修较困难。
基本布置要求
闸孔宽度的确定
目前国内已建工程中，底横轴旋转钢闸门*闸孔宽度为100?m（苏州河河口水闸）。闸孔宽度确定主要考虑泄量要求、闸基地质条件、经济指标等因素（见图2）。如果闸基地质条件较好不存在不均匀沉陷问题，泄量又有要求，闸孔宽度可适当偏大取值；如果闸基地质条件较差，需要选择较大闸孔宽度时，应对闸基进行打桩、浇筑整体式钢筋混凝土底板以避免闸基产生不均匀沉陷。但当闸孔宽度大于约45?m?时，由于扭矩使底横轴产生扭角变形，跨中变形较大，通常将跨中门叶断开设置柔性止水以便避免两侧启闭机不同步而产生的巨大闸门内力。对于高度较小、闸孔宽度较大的闸门，底横轴结构尺寸由刚度控制，因而经济指标较差。