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闸门启闭机

2020-04-09 21:02

用于启闭和控制闸门的机械装置。它的工作特点:①荷载变化大,操作起动的瞬间常为满负荷,甚至超负荷,起动后负荷下降很快。②运行速度低,如卷扬式启闭机的启闭速度为1~2 m/min,液压式启闭机的启闭速度为 0.5~2 m/min。③有些闸门要求启闭机以较快速度闭门,但并不需要快速开门。

启闭机分类

按布置方式分为固定式、移动式和回转式;按传动系统分为蜗轮蜗杆传动、液压传动和齿轮传动;按牵引方式分为索式(钢丝绳)、链式和杆式(螺杆、齿杆和活塞杆)。最常用的固定式启闭机有液压式、卷扬式、螺杆式和移动式启闭机。

启闭机额定容量的选择

主要依据闸门启闭力计算最大值,并参照现行基本参数系列标准选定。闸门启闭力的计算要考虑闸门的运行工况和启闭过程中水压力、摩阻力、门重、水柱、加重、底缘处上托力及下吸力等各项数值及其变化,采用合适的分项安全系数,即可计算出闸门所需启门力、闭门力和持住力的最大值。对弧形闸门由于启闭过程中各力大小、作用点、方向和力臂随开度不同而变化,必要时需绘制启闭力过程曲线,以确定其最大控制值。

启闭机形式的选择

除满足启闭机额定容量要求外,还应符合各类型启闭机系列标准的规定,并考虑下列情况:①泄水建筑物中孔数较多时,检修闸门常用移动式启闭机。平面工作闸门如对启闭时间无严格要求,可与检修闸门共同选用双向移动式启闭机操作;对开启时间有严格要求时,常用卷扬式启闭机。对弧形工作闸门,常用卷扬式启闭机和液压式启闭机。当泄水孔数量少时,事故闸门也可采用卷扬式启闭机操作;孔数多时则采用移动式启闭机。当闸门需要机械加压降门时,常采用液压式或螺杆式启闭机。②在引水发电建筑物中,检修闸门常用移动式启闭机操作;事故闸门常用液压式或快速型卷扬式启闭机操作;尾水管出口检修闸门,常用单向移动式启闭机操作。③渠系的水闸常用卷扬式或螺杆式启闭机操作。

闸门启闭力

用启闭机械启闭闸门所需的力。静水中启闭时,只需计算启门力;动水启闭时,需要计算两者:闭门力及启门力;动水降门和静水启门的情况,则应计算闭门力和持住力。影响启闭力的因素有:①门叶和附加物重量如加重块、平衡重和吊杆重等;②门叶顶部的水柱重;③门叶底部的上托力和下吸力;④门叶所受各种横向荷载如静水压力、淤集泥沙压力、风及浪压力等所引起的支承摩阻力;⑤止水摩阻力;⑥淤集泥沙对门叶面板的摩阻力。弧形闸门启闭过程中受力的大小、作用点、方向和力臂会随开度不同而变化,必要时需绘出启闭力过程曲线确定起控制作用的启闭力。

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