弧形钢闸门的旋转幅度一般为闸门的挡水高度。 优点:可封闭相当大面积的孔口;所需闸敦高度和厚度较小;没有影响水流流态的门槽;所需启闭力较小;埋设件较简单,用钢量少。 缺点:需要较长的闸敦;闸门所占空间位置较大;不能提出孔口以外检修、维护,不能在孔口间互换;闸门承受的总水压力集中于支铰处,对土建结构不利。
PZHM系列平面弧形钢闸门外形安装尺寸
洞口尺寸宽×高mm |
B |
h |
B1 |
B2 |
B3 |
H |
S |
S1 |
C1 |
C2 |
C3 |
C4 |
C5 |
h1 |
Φ1 |
材料 |
适用水头 |
配启闭机(t) |
重量(kg) |
0.8×0.8 |
800 |
800 |
930 |
1000 |
1190 |
1200 |
200 |
800 |
150 |
12 |
90 |
80 |
50 |
20 |
25 |
HT250 |
4m |
1 |
190 |
1×1 |
1000 |
1000 |
1140 |
1210 |
1400 |
1470 |
300 |
870 |
180 |
13 |
105 |
90 |
50 |
20 |
25 |
HT250 |
6m |
2 |
320 |
1.5×1.5 |
1500 |
1500 |
1640 |
1720 |
1920 |
2280 |
300 |
560 |
180 |
17 |
105 |
170 |
55 |
25 |
28 |
HT250 |
10m |
3 |
980 |
2×2 |
2000 |
2000 |
2180 |
2602 |
2460 |
2800 |
300 |
733 |
185 |
18 |
105 |
180 |
60 |
30 |
30 |
HT250 |
10m |
5 |
2100 |
2.5×2.5 |
2500 |
2500 |
2720 |
2800 |
3000 |
3400 |
300 |
933 |
185 |
20 |
130 |
170 |
75 |
30 |
30 |
HT250 |
12m |
8-10 |
3150 |
3×3 |
3000 |
3000 |
3220 |
3300 |
3500 |
4000 |
300 |
1133 |
200 |
20 |
130 |
210 |
75 |
30 |
35 |
HT300 |
12m |
12-15 |
5690 |
3.5×3.5 |
3500 |
3500 |
3720 |
3800 |
4000 |
4500 |
300 |
1300 |
210 |
23 |
135 |
290 |
75 |
30 |
40 |
HT300 |
13m |
20-25 |
7820 |
4×4 |
4000 |
4000 |
4250 |
4330 |
4530 |
5000 |
300 |
1467 |
210 |
25 |
150 |
290 |
90 |
30 |
40 |
HT300 |
13m |
25-30 |
12200 |
4.5×4.5 |
4500 |
4500 |
4750 |
4830 |
5030 |
5500 |
300 |
1633 |
210 |
27 |
150 |
290 |
90 |
30 |
45 |
HT300 |
14m |
30-40 |
15600 |
5×5 |
5000 |
5000 |
5300 |
5380 |
5580 |
6000 |
300 |
1800 |
230 |
30 |
175 |
320 |
100 |
35 |
45 |
HT300 |
14m |
40-50 |
22100 |
5.5×5.5 |
5500 |
5500 |
5800 |
5880 |
6080 |
6500 |
300 |
1967 |
230 |
33 |
175 |
320 |
100 |
35 |
50 |
HT300 |
15m |
50-60 |
26730 |
6×6 |
6000 |
6000 |
6380 |
6500 |
6700 |
7200 |
300 |
2200 |
300 |
10 |
230 |
410 |
140 |
35 |
50 |
HT300 |
15m |
60-80 |
36600 |
注:1.根据用户要求可加平板橡胶止水、铜板止水。
2.闸门孔口为长方形,而孔口宽度B与高度h均为标准值(可从表中查出),可按下面方法查出对应技术数据。
3.对于其他型号规格闸门,可按用户要求设计生产非标准产品。
弧形闸门主梁框架的几种型式 主横梁式弧形闸门的支臂有直支臂和斜支臂两种。支臂和主横梁的组成有四种框架形式。 (一)铰链和铰座 弧形闸门的支铰由铰链、铰座和铰轴组成。 支铰的结构型式主要有三种:圆柱铰(目前采用最多)、圆锥铰、球铰。 (二)止水装置 弧形闸门的止水有顶止水、侧止水和底止水。 1、顶止水 通常设在迎水面,并在启闭过程中作圆弧运动。 采取措施: (1) 具有活动铰的顶止水结构。 (2) 两道P形橡皮组成的顶止水结构。 (3) Ω形顶止水结构。 2、侧止水 3、底止水 4、特种止水装置 在高水头的弧形闸门或平面闸门上,常采用特殊的止水处理,如: (1) 变形止水装置 (2) 充压型止水。 (一)吊耳 (二)弧形闸门的埋件 1、侧止水座板及侧轨;2、底槛;3、门楣;4、支铰座的埋件。 (三)弧形闸门的特种结构 为了满足在峡谷地区布置水利枢纽的需要,并获得较好的经济效益,往往采用增大单宽流量,选择大孔口的闸门,常采用一些特殊的结构型式: (1) 多组支臂的弧形闸门。 (2) 多支柱式弧形闸门。 (3) 中间支墩式弧形闸门 (4) 组合式闸门 (5) 偏心铰弧形闸门 (6) 圆柱铰弧形闸门 上述中(1)、(4)用于露顶式弧形闸门,(5)、(6)用于潜孔式弧形闸门。
其他类型的弧形闸门 (1)反向弧形闸门 (2)下沉式弧形闸门 (3)竖轴式弧形闸门 (4)无闸敦型活动挡水闸
弧形闸门的 门体结构 弧形闸门的本体由门叶、支臂、支承铰和止水装置四部分组成。门叶是近似平面体系的弧形受压面,由弧形面板和主次梁的梁格体系构成。门叶梁格布置有主横梁系与主纵梁系两种形式。主横梁系多用于露顶式或宽高比较大的弧形闸门;主纵梁系常用于高水头宽高比较小的潜孔式弧形闸门。弧形闸门的支臂支撑门叶并传递径向合力于支铰轴上。特窄的弧形闸门也有做成一个支臂框架的,称为独支臂弧形闸门。支臂有直支臂和斜支臂之分,后者多用于孔口宽度大的露顶式弧形闸门。每侧支臂多由两根承压构件(柱)组成。对高度较大的,每侧也有用三根承压构件的。支承铰由连接支臂的铰链、固定轴和固定铰座组成。铰座牢固地与建筑物上的埋设构件联接,并传力于基础上。支铰要转动灵活,其安装位置应高出下游水面。支承铰的形式有圆柱铰和圆锥铰等。圆柱铰构造比较简单,制造、安装也较方便,应用普遍;圆锥铰多用于大跨度(宽)露顶式弧形闸门上。
弧形闸门的 埋设构件 包括侧止水座、底坎止水座、顶止水装置和支铰座承重构件,一般均埋入混凝土相关部位表面以内,起止水严密和承重作用。中、小型及承受总水压力不大的弧门止水装置用一般橡皮,潜孔式高压力弧形闸门用特制密封橡皮。露顶式弧形闸门的支铰座承重构件一般均埋入闸墩的悬伸牛腿内;潜孔式弧形闸门支铰座承重梁有的直接埋入大体积混凝土内,有的两端插入边墙内锚固。
弧形闸门的 启闭设备 弧形闸门启闭力小,起吊点的运动轨迹是弧线,露顶式或宽高比较大的弧门多用两个吊点,启闭设备多采用一门一机的布置。根据建筑物的结构,弧形闸门的启闭形式常采用:吊点设在门叶面板前,采用钢丝绳卷扬机或板链式启闭机;吊点设在门叶面板后的梁系或支臂上,可采用钢丝绳卷扬机和液压启闭机。弧形闸门液压启闭机的缸体一般作成可摇摆式,以达到布置紧凑,设备重量也可减轻。
弧形闸门支铰转动不良的处理 弧形闸门支铰是闸门转动中枢。 1、支铰故障的原因 (1) 由于支铰座位置较低,泥沙容易进入轴承间隙中,日久结成硬块,增加摩阻力。 (2) 支铰轴注油不便润滑困难,尤其因支臂转角小,承力面难以保留油膜,日久锈蚀,容易发生卡阻故障。 (3) 两只铰轴线不在同一轴线上,属制造或安装误差过大所致。 2、支铰检修 (1) 先卸掉外部荷载,把门叶适当垫高,使支铰轴受力降低到最低限度,然后加以支撑固定,以利拔取支铰轴。 (2) 视支铰轴磨损和锈蚀情况,进行磨削加工,并镀铬防锈。 (3) 对于支铰轴不在同一轴线上的,应卸开支铰座,用钢垫片调整固定支座或移动支座的位置,使其达到规范的精度要求。(4) 清洗注油,安装复位。油槽与轴隙应注满油脂,并用油堵将油孔封闭。
弧形闸门的制作工艺
1、弧形闸门制造按设计图纸和GB/T14173-2008的有关规定执行。 2、焊缝分类:一类焊缝,闸门主梁、边梁的腹板及翼缘板的对接焊缝,闸门吊耳板的对接焊缝,闸门主梁与边梁腹板连接的组合焊缝及翼缘板连接的对接焊缝;二类焊缝,闸门面板的对接焊缝,闸门主梁、边梁的翼缘板与腹板的组合焊缝及角焊缝,吊耳板与门叶的组合焊缝主梁、边梁与门叶面板的组合焊缝及角焊缝;三类焊缝,不属于一、二类焊缝的其它焊缝都为三类焊缝。
3.弧门止水采用橡塑复合止水橡皮。门叶上的止水螺孔与止水压板的水封螺孔在工厂配钻。
4、体形复杂的构件材料应按事先制作好的样板下料、拼装。支臂翼缘板的拼装应采用加引弧板其厚度和坡口与主材相同的对接焊缝并保证焊透。
5、铰链、铰座为ZG310-570,其毛坯必须进行人工时效处理,化学成分和机械性能应满足GB3077的要求并按有关规定进行超声波探伤检查。
6、支铰轴为40Cr,调质处理,表面镀铬,化学成分和机械性能应满足GB3077的要求,并按有关规定进行超声波探伤检查。
7、支铰轴承必须采用高承载、低摩阻、长寿命的铜基镶嵌自润滑关节轴承。轴径Φ560mm,额定静载≥58700kN,额定动载≥33800kN自润滑摩擦系数≤0.12,使用寿命≥50年。要求轴承供货商必须具有生产轴径Φ560mm及以上的弧门支铰轴承业绩且良好运行5个工程以上。
8、弧形闸门按GB/T14173-2008规定,出厂前应进行整体组装,其检查部位和偏差应符合GB/T14173-2008的有关规定。检查合格后,应在组合处打上明显的标记和编号,并焊上定位板。
弧形闸门的 现状 弧形闸门在世界各国得到广泛的应用。1949年以来,中国在水利工程上已经应用了各种孔口尺寸、各种类型的弧形闸门作为水道的工作闸门,在主要尺度方面都已进入了世界大型弧形闸门的行列。80年代以来,已开始采用偏心圆柱铰,对耐压高、伸缩率大的特种止水橡皮的试验研究也有进展。