卷扬式启闭机闸门闭落困难对策分析

吴娟　曹晓娜　傅贵丽

摘 要：水工闸门主要是用来泄水和挡水的，所以，需要经常开启和关闭闸门。对于螺杆式启闭机，严格按照规范操作正常操作闸门是不会出现问题的；对于卷扬式启闭机，虽然绳索可以传递拉力，但是，对压力完全没有影响。针对卷扬式启闭机闸门闭落困难的问题，积极采取有效的对策，确保卷扬式启闭机闸门可以正常闭落。简要分析了卷扬式启闭机闸门闭落困难的情况，阐述了相关的解决对策。

关键词：卷扬式启闭机；闸门；闭落；共振

中图分类号：TV664+.1 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.02.109

启闭机作为一种重要的机械设备，被广泛应用于排水工程中。启闭机主要分为螺杆式启闭机和卷扬式启闭机两种。在实际应用的过程中，人们对螺杆式启闭机的操作比较熟悉，但是，当前很多水利工程使用的是卷扬式启闭机。因此，为了有效解决卷扬式启闭机闸门闭落困难问题，结合具体工程项目中卷扬式启闭机的实际情况，有针对性地采取相应的措施，使其始终处于良好的运行状态。

1 闸门闭落困难情况分析

善后河北套闸布置在善后河北侧与盐河交界处，上、下闸首通航净宽12.0 m，采用钢筋砼开敞式结构，底板面高程-1.5 m，闸顶高程4.0 m。工作闸门均为升卧式平面定轮钢闸门，上闸首采用QH-2×225 kN弧门启闭机启闭，下闸首采用QH-2×150 kN弧门启闭机启闭，闸门上方设有工作桥和启闭机房，上、下闸首之间的闸室段长120 m。上、下闸首翼墙皆为钢筋砼扶壁或悬臂式结构，在平面上呈圆弧“八”字形布置，上、下游翼墙顺水流向长度分别为20 m和16 m，墙顶高程均为4.0 m。翼墙和上、下闸首均采用桩基础。上、下闸首下游各设10 m长砼铺盖、6 m长砼护底和9 m长灌砌块石护底，上游各设15.0 m长消力池、30 m长浆砌石护底和6 m宽抛石防冲槽。

由于该闸的主要功能是引水、通航，所以，经过频繁的运行，侧滚轮出现了部分变形的问题。在启闭操作过程中，一些卷扬式启闭机闸门在关闭到约25 cm的位置时，经常会出现剧烈共振的问题，导致闸门剧烈抖动，闭落困难。在缺乏相应的解决措施和辅助工具的情况下，工作人员经常采用脚踩制动器的方式迫使闸门闭落，而这种方法不仅效果较差，而且速度难以控制，会损坏刹车片。

2 闸门闭落困难的解决对策

2.1 闸门配重

由于闸门重量不足，会导致卷扬式启闭机闸门闭落困难。在满足了工作桥承载能力、卷扬式启闭机功率、闸门结构等要求的基础上，按照闸门的最大闭合力，计算卷扬式启闭机闸门的质量，按照计算出来的质量和闸门实际质量之差增加闸门的质量。

闸门配重这种方法一劳永逸，实施起来简单。但是，在为闸门增加配重的同时，也增加了卷扬式启闭机开启闸门的力量。由于工作桥梁结构承载力和启闭机启门力有限，所以，需要准确地计算，在满足了卷扬式启闭机运行要求的情况下才可以采用这种方法。闸门的配重材料尽量要选择钢铁材料或者便于安装、比重较大的混凝土材料。闸门配重要尽量在靠近吊点的位置对称设置，使配重材料的重心正好与闸门重心线重合，避免因为配重使闸门变形或重心偏离，要保证卷扬式启闭机闸门可以正常闭落。

2.2 维修、校正闸门轨道和主、侧轮

当卷扬式启闭机闸门符合理论质量或配重符合相关要求后，由于闸门轨道和主、侧轮发生变形、锈蚀，所以，较大的摩阻力导致闸门不能顺畅闭落或者出现了闭落困难的问题。这时，要及时维护、检修闸门轨道和主、侧轮，仔细校正闸门轨道，降低闸门的启闭阻力，使卷扬式启闭机闸门可以顺畅闭落。

2.3 改变操作方法

2.3.1 减压法

如果利用卷扬式启闭机可以顺利闭落问题闸门相邻的闸门，这时，就可以先开启两侧容易闭落的闸门，减小闭落困难闸门上游和下游的水位差，降低闸门所受的压力，减小摩擦阻力，使问题闸门可以顺利闭落。待问题闸门闭落之后，再通过卷扬式启闭机关闭两侧的闸门。

2.3.2 下冲法

当闸门比例小于摩擦阻力或处于临界状态时，可以适当提高闸门克服摩擦阻力的能力。在卷扬式启闭机闸门操作时，根据能量转换原理，适当提高闸门的位置，放松启闭机制动，使闸门能够依靠高势能下冲。闸门高度的提升可以通过试验来确定，一般情况下，其高度在1.0～2.0 m。

2.4 施加外力

对卷扬式启闭机闸门施加外力，一方面，可以使用千斤顶顶压，将2根钢柱固定在闸门上方两边的闸槽墩上作为支撑，利用千斤顶对闭落困难的闸门顶压。在操作过程中，闸门两侧的顶压力度要均匀，并且要同时进行，使闸门可以顺利闭落。另一方面，使用转向滑轮和倒链下拉，在闸墩和排架柱底部布设转向轮和倒链的U型钢结构，在交通便桥上下拉闸门，使闸门可以顺利闭落。

3 结束语

近年来，卷扬式启闭机闸门在水利工程项目中被广泛应用，这对泄洪和挡水起着非常重要的作用。在长期使用卷扬式启闭机闸门的过程中，经常会出现难以闭落的问题。为了有效地解决卷扬式启闭机闸门闭落困难的问题，要根据工程项目的实际情况，结合卷扬式启闭机闸门闭落困难的原因，积极采取有效的措施顺利闭落闸门。

参考文献

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[2]欧金国，朱涛，宋秀宏，等.卷扬式启闭机闸门闭落困难的解决办法[J].小水电，2011（03）：30-31.

[3]魏庆勇，朱涛，欧金国.卷扬式启闭机闸门闭落困难的解决办法[J].山东水利科技论坛，2012（00）：295-297.

〔编辑：白洁〕