自貢水利閘門制造廠問題的提出因為工作閘門是用來控制水庫出庫流量大小的,除在度汛時需要以zui大開度大流量向外棄水外,閘門全開(zui大開度)的時候并不多,更多的是小開度運行(開度小于*)。因此,每次開啟閘門時,需要根據放水流量的不同,計算出所需的閘門開度,并且用簡單工具(測繩)準確測量閘門的真實開度值。閘門的開度是用來控制通過閘門水流量的主要參數,由于閘門多數是上下起落,過水斷面的寬度不變,過水斷面的面積與其高度(即閘門開度)成正比,在水頭不變的情況下,通過閘門的流量與過水斷面面積成正比,即與閘門的開度成正比,通過改變閘門開度來改變過水斷面面積,即可達到控制閘門流量的目的。1.1平板閘門開度對于上下鉛直起落的平板閘門來說,閘門下方過水斷面的垂直高度(閘門開度),由于閘門的開啟是鉛直方向的直線運動,可以利用測繩測量閘門剛開始啟動時到正上方某固定點的距離和閘門運行停止時到該固定點的距離,兩距離之差就是平板閘門的開度,實際上就是平板閘門行走的距離莊水工建筑物中用啟閉機對多扇平i聽IopJ門進行啟閉州作片.J,以往多采用一婦!一門或一機多門(移動式)兩種形式。術用一機一門時,造jJ又沒備的積壓相浪費,同}時耗川1在{材卜!:的鋼材數量相當驚人;采用一機多門(移動式)時,貝日勺次炸倫,工作人員需反復數次進行聯接和卸拉桿穿抽銷軸,操作相當頻繁,勞動強度大,既苯l比義危險,極易發月拍J亡事故。 為了改變閘門操作的落后狀況,近年來有關單位做了不少工作,試制出了兒種不同類型的自動抓梁,現擇其中兩種機械式自動抓梁,簡介如下: 掛勾式 掛勾式自動抓梁由勾子、梁體結構、偏心拐、脫勾戶濤置、聯動拉桿、對稱裝置、導向裝置等組成(見圖一)。它的優點是容量大,雙勾可以聯動、對門槽的導向要求不高、結構筒單可靠。如果增大喇叭口的尺寸和掛體寬度,門槽上沒有軌道亦能掛上。 掛勾式自動抓梁工作原理(見圖一): 當利用抓梁開啟閘門時,需先將脫勾裝置中的脫勾銷子搖出并鎖定戍者將活套仁提,使脫勾裝置失去作用。
水力自控翻板閘門以其結構簡單、啟閉時間準確及時且節能、環保等諸多優點,在清水河流的各類水利工程中得到了廣泛應用。近幾年,水力自控翻板閘門逐漸被應用于多泥沙河流的一些水利工程中,并產生了良好的經濟和社會效益。水力自控翻板閘門開啟后泄水量大,能大量的排除多泥沙河流閘前的淤沙及漂浮物,其特點非常適用于多泥沙河流,但閘前的淤沙也會對翻板閘門產生不利影響,如：閘前淤沙壓力過大導致閘門不能正常開啟、閘門開啟后造成閘前水位波動較大以及淤沙壓力影響閘門的結構等。本文以復合運動式水力自控翻板閘門為例,針對多泥沙河流水力自控翻板閘門應用遇到的問題展開研究,通過理論分析和數值模擬計算,得到了淤沙壓力對翻板閘門的影響,為多泥沙河流水力自控翻板閘門的應用提供依據。本文研究的主要內容如下：(1)綜述了翻板閘門的發展和研究現狀,指出多泥沙河流水力自控翻板閘門應用遇到的問題。(2)分析了多泥沙河流水力自控翻板閘門運轉的機理和穩定性,闡述了多泥沙河流水力自控翻板..1引言在水電站項目工程中,閘門在水電站水工建筑物中主要有擋水、控制水流、調節上下游水位、依據要求全部或者局部開啟閘門泄放水流、排冰、排污等重要功能。在我國,冬季水電站能否正常運行,其關鍵在于水電站工程設計和運行管理的合理性,尤其是防冰凍問題,它的安全和適用,對整個水電站的運行有著直接影響。2冰凍對閘門產生的危害具體來說,閘門防冰凍問題有以下幾點:防止冰蓋靜壓力、水流沖擊力作用在閘門上;防止冰團、冰凌、冰珠和冰塊堵塞閘門;防止閘門活動部分與埋固部分被冰凍結在一起,以及閘門埋固件工作表面結冰等,影響閘門在冬季的正常運行。以四川地區水電站建設為例,由于地處四川盆地,冬季氣溫相對較高,這也決定了該地區水電站冬季運行環境與其他北方冬季寒冷地區有所不同,但仍不排除有冰凍情況發生,因此冰凍對閘門的危害仍然存在。根據水電站目前出現過的冰凍情況,主要存在下列危害:1水工閘門與埋固件凍死,導致閘門無法正常運行,使冰塊大量堆積造成堵塞,減少過水斷面,.我國有很大一部分水庫興建于建國初期,至今已運行50余年.由于各種復雜因素特別是水環境的作用,致使水工鋼閘門結構出現銹蝕,嚴重影響水庫的安全運行.結構可靠度是指結構在規定的時間和規定的條件下完成預定功能的概率[1],是反映結構安全與否的重要指標,傳統計算可靠度的方法有一次二階矩法、JC法和改進JC法等,利用這些方法可以較好地求解極限狀態方程已知的簡單構件的可靠度,但對于結構系統可靠度而言則顯得無能為力.閘門結構的力學模型有平面體系和空間體系之分,李典慶[2]指出目前水工鋼閘門分析主要還是采用平面體系計算模式,實踐證明這種計算模式是偏于安全的.鋼閘門實際上是空間結構,理論上說應該按空間結構進行計算,同時要考慮各種不確定性因素的影響,采用隨機有限元法研究閘門可靠度是一條有效的途徑.目前,國內外對閘門可靠度的研究仍停留在構件層次,對于閘門體系整體可靠度的研究處于起步階段,Zhou等[3]建立了閘門構件抗力的線性衰減模型水工鋼閘門(包括門葉、止水、支承等)是一種彈性系統,在水流或其他原因引起的動力作用下,閘門系統中的任一構件的位移或應力產生隨時間的往復變化,即閘門的振動現象[1]。水工鋼閘門上大多都存在使閘門產生振動的因素,但布置在流道中的低水頭中、小型閘門依然可以繼續安全工作的原因是:作用在閘門上的擾動力比較小,閘門本身的質量、剛度和阻尼較大,且該擾動力會逐漸地衰減掉。同時,閘門具有一定的使用壽命和安全裕量。但是當高水頭或大孔口閘門存在振動時,則可能產生有害振動(共振或某些類型的自激振動),將給閘門安全運行帶來嚴重問題,如結構件出現超標準應力、應變、焊縫開裂、聯接件松動乃至斷裂等。有害振動將導致閘門結構破壞,或者當閘門位于某個開度時振動將嚴重影響閘門運行。從國內工程實例調查和國外失事工程實例來看,產生有害振動原因,閘門本身結構固然是一因素,但幾乎總是和某些不利的水力條件(如淹沒出流、門槽空蝕、通氣不足等)相,當這些水力條件所形成的振源消除
