卷揚式啟閉機閘門閉落困難對策分析

吳娟　曹曉娜　傅貴麗

摘 要：水工閘門主要是用來泄水和擋水的，所以，需要經常開啟和關閉閘門。對于螺桿式啟閉機，嚴格按照規范操作正常操作閘門是不會出現問題的；對于卷揚式啟閉機，雖然繩索可以傳遞拉力，但是，對壓力完全沒有影響。針對卷揚式啟閉機閘門閉落困難的問題，積極采取有效的對策，確保卷揚式啟閉機閘門可以正常閉落。簡要分析了卷揚式啟閉機閘門閉落困難的情況，闡述了相關的解決對策。

關鍵詞：卷揚式啟閉機；閘門；閉落；共振

中圖分類號：TV664+.1 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.02.109

啟閉機作為一種重要的機械設備，被廣泛應用于排水工程中。啟閉機主要分為螺桿式啟閉機和卷揚式啟閉機兩種。在實際應用的過程中，人們對螺桿式啟閉機的操作比較熟悉，但是，當前很多水利工程使用的是卷揚式啟閉機。因此，為了有效解決卷揚式啟閉機閘門閉落困難問題，結合具體工程項目中卷揚式啟閉機的實際情況，有針對性地采取相應的措施，使其始終處于良好的運行狀態。

1 閘門閉落困難情況分析

善后河北套閘布置在善后河北側與鹽河交界處，上、下閘首通航凈寬12.0 m，采用鋼筋砼開敞式結構，底板面高程-1.5 m，閘頂高程4.0 m。工作閘門均為升臥式平面定輪鋼閘門，上閘首采用QH-2×225 kN弧門啟閉機啟閉，下閘首采用QH-2×150 kN弧門啟閉機啟閉，閘門上方設有工作橋和啟閉機房，上、下閘首之間的閘室段長120 m。上、下閘首翼墻皆為鋼筋砼扶壁或懸臂式結構，在平面上呈圓弧“八”字形布置，上、下游翼墻順水流向長度分別為20 m和16 m，墻頂高程均為4.0 m。翼墻和上、下閘首均采用樁基礎。上、下閘首下游各設10 m長砼鋪蓋、6 m長砼護底和9 m長灌砌塊石護底，上游各設15.0 m長消力池、30 m長漿砌石護底和6 m寬拋石防沖槽。

由于該閘的主要功能是引水、通航，所以，經過頻繁的運行，側滾輪出現了部分變形的問題。在啟閉操作過程中，一些卷揚式啟閉機閘門在關閉到約25 cm的位置時，經常會出現劇烈共振的問題，導致閘門劇烈抖動，閉落困難。在缺乏相應的解決措施和輔助工具的情況下，工作人員經常采用腳踩制動器的方式迫使閘門閉落，而這種方法不僅效果較差，而且速度難以控制，會損壞剎車片。

2 閘門閉落困難的解決對策

2.1 閘門配重

由于閘門重量不足，會導致卷揚式啟閉機閘門閉落困難。在滿足了工作橋承載能力、卷揚式啟閉機功率、閘門結構等要求的基礎上，按照閘門的最大閉合力，計算卷揚式啟閉機閘門的質量，按照計算出來的質量和閘門實際質量之差增加閘門的質量。

閘門配重這種方法一勞永逸，實施起來簡單。但是，在為閘門增加配重的同時，也增加了卷揚式啟閉機開啟閘門的力量。由于工作橋梁結構承載力和啟閉機啟門力有限，所以，需要準確地計算，在滿足了卷揚式啟閉機運行要求的情況下才可以采用這種方法。閘門的配重材料盡量要選擇鋼鐵材料或者便于安裝、比重較大的混凝土材料。閘門配重要盡量在靠近吊點的位置對稱設置，使配重材料的重心正好與閘門重心線重合，避免因為配重使閘門變形或重心偏離，要保證卷揚式啟閉機閘門可以正常閉落。

2.2 維修、校正閘門軌道和主、側輪

當卷揚式啟閉機閘門符合理論質量或配重符合相關要求后，由于閘門軌道和主、側輪發生變形、銹蝕，所以，較大的摩阻力導致閘門不能順暢閉落或者出現了閉落困難的問題。這時，要及時維護、檢修閘門軌道和主、側輪，仔細校正閘門軌道，降低閘門的啟閉阻力，使卷揚式啟閉機閘門可以順暢閉落。

2.3 改變操作方法

2.3.1 減壓法

如果利用卷揚式啟閉機可以順利閉落問題閘門相鄰的閘門，這時，就可以先開啟兩側容易閉落的閘門，減小閉落困難閘門上游和下游的水位差，降低閘門所受的壓力，減小摩擦阻力，使問題閘門可以順利閉落。待問題閘門閉落之后，再通過卷揚式啟閉機關閉兩側的閘門。

2.3.2 下沖法

當閘門比例小于摩擦阻力或處于臨界狀態時，可以適當提高閘門克服摩擦阻力的能力。在卷揚式啟閉機閘門操作時，根據能量轉換原理，適當提高閘門的位置，放松啟閉機制動，使閘門能夠依靠高勢能下沖。閘門高度的提升可以通過試驗來確定，一般情況下，其高度在1.0～2.0 m。

2.4 施加外力

對卷揚式啟閉機閘門施加外力，一方面，可以使用千斤頂頂壓，將2根鋼柱固定在閘門上方兩邊的閘槽墩上作為支撐，利用千斤頂對閉落困難的閘門頂壓。在操作過程中，閘門兩側的頂壓力度要均勻，并且要同時進行，使閘門可以順利閉落。另一方面，使用轉向滑輪和倒鏈下拉，在閘墩和排架柱底部布設轉向輪和倒鏈的U型鋼結構，在交通便橋上下拉閘門，使閘門可以順利閉落。

3 結束語

近年來，卷揚式啟閉機閘門在水利工程項目中被廣泛應用，這對泄洪和擋水起著非常重要的作用。在長期使用卷揚式啟閉機閘門的過程中，經常會出現難以閉落的問題。為了有效地解決卷揚式啟閉機閘門閉落困難的問題，要根據工程項目的實際情況，結合卷揚式啟閉機閘門閉落困難的原因，積極采取有效的措施順利閉落閘門。

參考文獻

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〔編輯：白潔〕