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翻板閘門(mén)

在應(yīng)用***為廣泛的翻板閘門(mén)即為水力自控翻板閘門(mén)，其工作原理是杠桿平衡與轉(zhuǎn)動(dòng)，具體來(lái)說(shuō)，水力自控翻板閘門(mén)是利用水力和閘門(mén)重量相互制衡，通過(guò)增設(shè)阻尼反饋系統(tǒng)來(lái)達(dá)到調(diào)控水位的目的：當(dāng)上游水位升高則閘門(mén)繞“橫軸”逐漸開(kāi)啟泄流；反之，上游水位下降則閘門(mén)逐漸回關(guān)蓄水，使上游水位始終保持在設(shè)計(jì)要求的范圍內(nèi)。舉個(gè)例子，滾輪連桿式翻板閘門(mén)是一種雙支點(diǎn)帶連桿的閘門(mén)，由面板、支腿、支墩、滾輪，連桿等部件組成，根據(jù)閘門(mén)水位的變化，依靠水力作用自動(dòng)控制閘門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉。當(dāng)上游來(lái)流量加大，閘門(mén)上游水位抬高，動(dòng)水壓力對(duì)支點(diǎn)的力矩大于門(mén)重與各種阻尼對(duì)支點(diǎn)的力矩時(shí)，閘門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟到一定傾角，直到在該傾角下動(dòng)水壓力對(duì)支點(diǎn)的力矩等于門(mén)重支點(diǎn)的力矩，達(dá)到該流量下新的平衡。流量不變時(shí)，開(kāi)啟角度也不變。而當(dāng)上游流量減少到一定程度，使門(mén)重對(duì)支點(diǎn)的力矩大于動(dòng)水壓力與各種阻尼對(duì)支點(diǎn)的力矩時(shí)，水力自控翻板閘門(mén)可自行回關(guān)到一定傾角，從而又達(dá)到該流量下新的平衡。

發(fā)展歷程

水力自控翻板閘門(mén)是我國(guó)水利工程技術(shù)人員歷經(jīng)四十多年的艱苦奮斗，研發(fā)出來(lái)并擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一種節(jié)能、環(huán)保型閘門(mén)。自上世紀(jì)六十年代初 代水力自控翻板閘門(mén)誕生，先后經(jīng)了橫軸雙支鉸型、多支鉸型、滾輪連桿式和滑塊式水力自控型四個(gè)發(fā)展階段。自1982年以來(lái)，第三代滾輪連桿式閘門(mén)便開(kāi)始廣泛應(yīng)用。特別是1990年以來(lái)，廣大工程技術(shù)人員刻苦鉆研、反復(fù)實(shí)驗(yàn)，從理論到水工模型實(shí)驗(yàn)，再到工程實(shí)踐，近幾年終于設(shè)計(jì)研發(fā)出第四代新型滑塊式翻板閘門(mén)。該閘門(mén)無(wú)論技術(shù)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝，還是使用性能，均產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。

從技術(shù)角度上來(lái)講，翻板閘門(mén)發(fā)展過(guò)程中幾個(gè)明顯的進(jìn)步：

（1）1982年初設(shè)計(jì)的面板鉛垂水流方向的雙支點(diǎn)滾輪連桿式閘門(mén)：

該種翻板閘門(mén)采用雙支點(diǎn)帶連桿方式，在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，能基本滿足工程需要。但不容否認(rèn)，這種閘門(mén)還存在一些不足，主要是在某些水力條件下容易發(fā)生小開(kāi)度振動(dòng)拍打現(xiàn)象，雖然短期內(nèi)不至影響到整個(gè)閘壩的安全，但長(zhǎng)期的小開(kāi)度振動(dòng)拍打會(huì)導(dǎo)致翻板閘門(mén)底部和固定壩的疲勞破損，以致閘壩漏水嚴(yán)重，直至造成整個(gè)翻板閘壩工程的破壞。另外，其初啟動(dòng)水位較高、而回關(guān)水位偏低，難以滿足用戶的使用要求。

分類(lèi)

  ①按總體布置分為組合式（門(mén)槽、門(mén)葉與操作設(shè)備組成一整體）和分散式（由門(mén)葉、門(mén)槽和啟閉機(jī)組成，操作時(shí)門(mén)葉可提出門(mén)槽）；②按閘門(mén)門(mén)葉組裝形式分為整體門(mén)葉式和分節(jié)組成門(mén)葉式；③按閘門(mén)門(mén)葉的支承方式分為滑動(dòng)支承式和滾動(dòng)支承式；④按閘門(mén)門(mén)葉止水位置分為上游止水式和下游止水式；⑤按閘門(mén)門(mén)葉運(yùn)行移動(dòng)狀況分為直升式、升臥式、橫拉式和浮箱式等。此外，還有其他的分類(lèi)方式（見(jiàn)閘門(mén)）。

門(mén)葉結(jié)構(gòu)

  由門(mén)葉主體、支承、止水裝置和吊耳四個(gè)部分組成（圖1）。門(mén)葉主體一般由面板、主橫梁、邊梁（柱）和次梁組成有面板的梁格結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)水壓力通過(guò)板梁支承傳至門(mén)槽埋件，分節(jié)的閘門(mén)門(mén)葉一般都在邊柱處連接。  門(mén)葉支承部分應(yīng)用較多的是滑動(dòng)支承、滾輪支承和鏈輪支承等。支承部分也是門(mén)葉移動(dòng)的行走部分?；瑒?dòng)支承是裝在門(mén)葉主體邊梁處的滑塊。其在固結(jié)于門(mén)槽內(nèi)的支承軌道上作滑動(dòng)摩擦運(yùn)動(dòng)，接觸處是面或線。滾動(dòng)支承是裝在門(mén)葉邊梁上的輪子，其在門(mén)槽軌道上作滾動(dòng)摩擦運(yùn)動(dòng)，接觸處是點(diǎn)或線。鏈輪支承是環(huán)繞門(mén)葉邊柱由一系列圓柱滾子組成的形似鏈條式的閉合鏈環(huán)。這種支承的閘門(mén)也稱(chēng)履帶式閘門(mén)?；瑒?dòng)支承的閘門(mén)摩擦阻力大，啟門(mén)力大；滾輪支承摩擦阻力小，啟門(mén)力也小，但閘門(mén)門(mén)葉較重；鏈輪支承也作滾動(dòng)摩擦，其優(yōu)點(diǎn)是由數(shù)目較多的小滾柱承受閘門(mén)的水壓力,單個(gè)輪壓小,使得門(mén)槽內(nèi)敷設(shè)的軌道斷面小、重量輕。滾輪支承的閘門(mén)，根據(jù)閘門(mén)特征及梁格布置設(shè)有懸臂（外伸）輪、簡(jiǎn)支輪和臺(tái)車(chē)式輪組（圖2）。  裝設(shè)在閘門(mén)門(mén)葉主體上密封孔口的止水裝置一般均為特殊制造的可壓縮耐磨橡膠制品，就其布置部位分為頂止水、側(cè)止水和底緣止水。各止水的接頭部位銜接處均在現(xiàn)場(chǎng)配裝時(shí)進(jìn)行熱膠合處理，以保證周?chē)顾男Ч?emsp; 平面閘門(mén)的吊耳一般均設(shè)在閘門(mén)門(mén)葉主體結(jié)構(gòu)上端的頂橫梁上，根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸大小和形式可直接焊固在頂梁上或單獨(dú)制造，然后在現(xiàn)場(chǎng)焊固。

水力自控翻板閘門(mén)簡(jiǎn)介：工作原理：水力自控翻板閘門(mén)，它由預(yù)制鋼筋混凝土面板、支腿、支墩與滾輪、連桿等金屬構(gòu)件組裝而成。該閘門(mén)不需任何外加動(dòng)力和人工伺候，完全由上游來(lái)水量增減，水位升降，作用在閘門(mén)上的壓力大小變化，通過(guò)支腿、支墩與滾輪的配合，使支點(diǎn)隨開(kāi)度不斷變化來(lái)實(shí)現(xiàn)閘門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉。由于設(shè)計(jì)中采用了連桿滾輪結(jié)構(gòu)等措施，有效地實(shí)現(xiàn)水力自控并減弱了拍打與失穩(wěn)。