底橫軸翻轉(zhuǎn)閘門

底橫軸翻轉(zhuǎn)門簡介

   該門主要材料有碳鋼或不銹鋼（可根據(jù)用戶要求制做），密封圈采用橡膠軟密封、具有重量輕、操作靈活、防腐蝕、不生銹、安裝維修方便、密封可靠等功能、可廣泛用于污水處理廠、自來水、排灌、環(huán)保、電力、塘堰、河流等工程，作為截止、調(diào)整流量和控制水位之用。本閥為渠道安裝，三邊止水。

底橫軸翻轉(zhuǎn)門性能特點(diǎn)

   重量輕：約為鑄鐵閘門的三分之一；

   耐腐蝕：耐酸堿及大部分腐蝕性化學(xué)品及污水、海水；密封性好：采用橡膠對金屬密封，止水膠圈為空心結(jié)構(gòu)，密封性能好；力矩?。河捎陂T板重量輕，門板與導(dǎo)軌之間的磨擦阻力小，故使得手輪操作力矩不大于100N

底橫軸翻轉(zhuǎn)門*結(jié)構(gòu)：

    采用可靠的溫度和鋼板的焊接結(jié)構(gòu)，高性能的密封件保證閘門有效啟閉，*和楔塊設(shè)計使得閘門啟閉更加可靠，并能受較大反向水位；壽命長：由于門板與導(dǎo)軌之間只有到后一小段密封時接觸，密封面磨損非常小。維修方便：楔形塊可做調(diào)整，經(jīng)多年使用后，如出現(xiàn)局部滲漏現(xiàn)象，只需調(diào)整底橫軸翻轉(zhuǎn)門楔形塊增加止水膠圈壓縮量即可，省時省力，維修成本低。

底橫軸翻轉(zhuǎn)門工作原理還有特點(diǎn)：

   1、工作原理

   底橫軸翻轉(zhuǎn)門（有時也稱鋼壩閘）是水利工程中的翻板式閘門，它由門葉、固定在門葉底部的底橫軸、多個底鉸座、自潤滑軸承、底水封、側(cè)水封、液壓驅(qū)動裝置以及液壓鎖定裝置等組成。

   底橫軸的兩端穿過閘墻外伸，其外伸端與電液一體式啟閉機(jī)連接，啟閉機(jī)庫位于閘墩內(nèi)，底軸與閘墻之間有水封裝置，河道內(nèi)的水不會滲入啟閉機(jī)庫。

   通過控制閘墩兩側(cè)的電液一體式啟閉機(jī)的正反轉(zhuǎn)，就能實(shí)現(xiàn)底橫軸翻轉(zhuǎn)門的啟閉及開度控制，從而實(shí)現(xiàn)蓄水、泄洪、溢流、行船等功能。

   2、特點(diǎn)

   由于底橫軸的翻轉(zhuǎn)門是一種新型景觀液壓驅(qū)動式閘門，故它操作方便、啟閉靈活、閘門開度無級可調(diào)、方便調(diào)度、工作較隱蔽、無礙防汛和通航，不會對原有河道的景觀造成影響，且啟閉閘門時間較短。

   底橫軸翻轉(zhuǎn)門的門葉相對來說較輕，土建及施工工程量比較少，且工程相對來更隱蔽。閘門跨度一般以20-40m為宜，不宜太大。

啟動鋼壩閘的驅(qū)動裝置蓄水對立壩的影響：

   由于自動鋼壩閘采用中間支鉸結(jié)構(gòu)，門前泥沙力矩為啟門阻力距，有時致使水力到開啟閘門，因此在閘門下游往往需要增加啟閉輔助設(shè)備，即便是如此也很難保證啟閉自如的效果，因?yàn)槟嗌秤俜e量常常難以預(yù)測。而鋼壩是向一側(cè)傾倒淤積或石頭等雜質(zhì)對壩的升和塌無法形成阻擋，它的淤積力矩為塌壩動力矩，更利于塌壩，更利于泄洪順利進(jìn)行，不至于導(dǎo)致上游被淹沒的情況發(fā)生。

   當(dāng)自動翻板閘門打開一段時間，上游水位下降后，需要自動關(guān)門時，如果這時泥沙、石頭淤積在閘門的底部或樹枝等浮游硬物卡在轉(zhuǎn)動支鉸部位時，閘門就無法自動關(guān)閉，只能等到上游水放盡，人工清淤后，閘門才能復(fù)位，而此時上游河底已露出水面（難看），重新蓄滿水需要很長時間或很多費(fèi)用，但鋼壩應(yīng)急泄洪后，根據(jù)上游來水情況，當(dāng)達(dá)到上游需要設(shè)定水位時，啟動鋼壩閘的驅(qū)動裝置，可以隨時立壩蓄水，門體及附近是否有淤積（包括樹干、樹枝或其他雜物）對立壩沒有任何影響。

底橫軸翻轉(zhuǎn)閘淤積問題

   底橫軸翻轉(zhuǎn)閘門是一種特殊結(jié)構(gòu)的壩閘形式，它沒有底門槽和側(cè)門槽，是門葉圍繞底軸心旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。上游止水壓在圓軸上，當(dāng)壩豎起或倒下時，止水不離圓軸的表面，始終保持密封止水狀態(tài)；側(cè)面止水同樣的原理，止水面始終不離開側(cè)胸墻（不銹鋼埋件或大理石），故淤沙（泥）不會影響鋼壩的升壩和塌壩。

   針對淤積較嚴(yán)重的地區(qū)，一般在壩前設(shè)擋沙（泥）檻和喇叭口。一是為了有效的擋住大的石塊，二是當(dāng)塌壩泄洪時，提高壩口位置的流速，可有效的讓泥沙、水混合物直接隨洪水沖至下游。

   北方地區(qū)立壩蓄水是該壩的主要功能。立壩時間較長易淤積，但是鋼壩是圍繞底軸向下游傾倒，故塌壩時淤積的泥沙被水流沖向下游，不可能形成阻塞。另，行洪后我們會根據(jù)當(dāng)?shù)氐哪嗌澈糠治龀鲇卸嗌倭康挠偕常啵┏恋碓陂T體上，并通過淤沙（泥）量計算出升壩時需要的升壩力，充分考慮到升壩時克服淤沙（泥）的力量。

此閘能耗的對比

   100m橡膠壩的用電負(fù)荷量少需要功率100kw/小時左右，每次升壩時間約為2～3個小時。

   此壩閘比橡膠壩每年節(jié)省了相當(dāng)大的用電量。

   影響泄洪斷面

   橡膠壩設(shè)計規(guī)范要求壩的底坎高20cm，另，塌壩時橡膠壩內(nèi)的水不能*放盡，形成不低于20cm的高度，兩者相加塌壩時在河流斷面形成不低于40cm的阻水?dāng)嗝?，?yán)重影響泄洪流量。而鋼壩閘無此影響。

底橫軸翻轉(zhuǎn)閘門多長時間進(jìn)行一次防腐

   根據(jù)當(dāng)前底橫軸翻轉(zhuǎn)壩閘對城市水利建筑物建設(shè)要求較高的實(shí)際情況，為了底橫軸翻轉(zhuǎn)壩閘的安全性和可靠性，我單位對國內(nèi)及上橡膠壩的使用情況及效果和鋼壩閘使用情況及效果進(jìn)行了大規(guī)模的調(diào)研，比較得出如下結(jié)論：

   一、使用壽命鋼壩閘的設(shè)計使用壽命可達(dá)50~60年，當(dāng)前上長壽命的閘為近百年。國內(nèi)早的福建小溪電站為1958年建成至今仍在使用，同樣的鋼結(jié)構(gòu)在解放前就開始使用一直運(yùn)用至今的案例到處都有。而部門根據(jù)室內(nèi)測試資料和工程實(shí)踐初步判定橡膠壩的使用壽命10~15年就必須更換一次壩袋。至今國內(nèi)*條橡膠壩的壽命未超過15年，上世紀(jì)我國東北地區(qū)建的許多橡膠壩已拆除，2005年位于廣西東筍電站建的橡膠壩也已拆除改建鋼閘門。一次鋼壩閘的投資等于四次橡膠壩的投資（中間大量建設(shè)輔助工作不算）。

   二、損壞及維修

   1)人為破壞造成的損壞橡膠壩容易受到尖利和有尖角物體的損壞，在容易遭受到由于無知或惡意破壞而造成的嚴(yán)重的重復(fù)損傷的地方不應(yīng)安裝橡膠壩。

   2)洪水過后的殘骸造成的損壞，景觀的影響由于洪水過后遺留的各種殘骸，諸如民用設(shè)施與建筑材料這類尖利的物體很可能對壩體的上游面造成損傷。微小處的漏氣易于修復(fù)，然而，如果漏氣面積很大，例如建筑物的碎石造成的漏氣，修復(fù)起來比較困難。且遺留的各種殘骸在壩上給景觀帶來*影響，目前每次塌壩后運(yùn)行單位派員進(jìn)行擦洗，工作量較大。

   3)放氣水造成的損壞放氣水期間，橡膠壩體可能會由于緊靠壩下游面的尖利物體所刺破。

   4)磨損造成的損傷壩體的振動、壩與河床以及與兩岸的摩擦，以及漂浮的各種垃圾都可能導(dǎo)致壩的摩損。

   5)火造成的損壞

   1、火也許是對橡膠壩較為不利的潛在危害因素?；鹂梢鸫蠓秶膲误w損壞，而修復(fù)大面積的壩體有時是不可能的。對于很重要的壩，可行的辦法是提供備用橡膠壩，以便在出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p壞時，能迅速替換。

   2、鋼性閘門它本身屬性決定上述情況都不會發(fā)生。在此我們對鋼性閘門進(jìn)行了細(xì)致的分析，現(xiàn)在閘門的運(yùn)轉(zhuǎn)件采用特殊復(fù)合材料MGA、MGB，該種材料在水下運(yùn)行若干年無需加潤滑油，也不會銹蝕。

   3、近有資料報導(dǎo)山東臨沂市城防工程小埠東攔河橡膠壩運(yùn)行五六年，就壩體已維修了三次，費(fèi)用高達(dá)600萬元（其它未計算），而鋼壩閘約三十年左右進(jìn)行一次防腐即可。

鋼壩閘門防銹與檢修工作：

   鋼壩（底橫軸旋轉(zhuǎn)鋼閘門）跨度較大，上、下游不便設(shè)置檢修閘門。通常閘門檢修時需要做上、下游圍堰，代價較大，因此閘門的防腐十分重要。

目前主要防腐措施有3種：

   一是噴鋅加涂料防腐，噴鋅厚度不小于0.2mm，應(yīng)采用耐磨性能較好涂料，如氯化橡膠防銹漆等，厚度不小于0.4mm；

   二是泥砂較多，流速較高的河流閘門，面板采用復(fù)合不銹鋼板材料制造，不銹鋼層不小于3mm。如黃山湖邊樞紐地處于新安江水庫上游新安江上，泥砂較多，閘門面板采用了復(fù)合不銹鋼板材料；

   三是采用防腐涂料加陰極保護(hù)，如泰州市生態(tài)景觀工程和上海市蘇州河河口水閘均安裝了陰極保護(hù)裝置。

   由于單閘孔寬度大，通常不設(shè)置檢修閘門。因此，對于無條件檢修的閘門，應(yīng)按照免維修、少維護(hù)的要求設(shè)計底橫軸，適當(dāng)增加底橫軸軸壁厚度及水下部分使用年限，如蘇州河口閘，水下部分按30年設(shè)計。這樣雖增加了投資，但大大減輕了運(yùn)行管理的工作量。對于通過采取措施形成檢修條件的閘門，可適當(dāng)簡化底橫軸等結(jié)構(gòu)構(gòu)件及防腐設(shè)計。

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