翻板闸设计说明
水力自控翻板闸门技术的特点以及应用中存在的问题和主要对策
水力自控翻板闸门技术的特点以及应用中存在的问题和主要对策仁化县小水电资源丰富,其中大部分中、高水头的小水电资源已被开发利用,进入二十一世纪后,我县低水头电站开发已进入了高峰期。
由于水力自控翻板闸门能在汛期水位高时,自动开启泄洪;洪水过后水位下降时,闸门及时自动复归关闭,较大程度地抬高上游水位,提高水资源的利用率;并还具有淹地少、投资省、工期短、见效快、效益高等优点。
因此,不但新建的水电站广泛使用水力自控翻板闸门技术,而且在对早期兴建的低水头水电站进行增容改造时,也普遍采用水力自控翻板闸门技术。
为了更好地应用水力自控翻板闸门技术,下面笔者就目前水力自控翻板闸门技术的特点和设计理论,以及我县在水力自控翻板闸门技术应用中存在的问题和主要对策谈一谈自己粗浅的见解。
1水力自控翻板闸门的特点水力自控翻板闸门利用水力和闸门重量平衡的原理,增设阴尼反馈系统,达到随着上游水位升高自动逐渐开启闸门泄流、上游水位下降自动逐渐关闭闸门蓄水的目的,使上游水位始终保持在要求的范围内。
水力自控翻板闸门主要有以下的特点:1.1结构简单,操作方便。
水力自控翻板闸门与一般钢平板闸门相比,无需机电设备及专人操纵泄流,且泄洪准确及时,能节省人力、物力;借助水位的升高,水压力的增大,逐渐自行开启闸门过流,保持蓄水位不变;当闸门全部打开时,河床泄流状况与天然河床相差无几,当水位降低时,闸门逐渐关闭蓄水,因此使用更方便。
1.2运行安全,经济实用。
由于水力自控翻板闸门能准确自动调控水位,运行时稳定性良好,管理安全、方便、省时、省力。
水力自控翻板闸门的门体为预制钢筋混凝土结构,仅支承部分为金属结构,投资为常规闸门的1/2左右。
因此,施工简便、造价低廉,且维修方便,节省费用。
2水力自控翻板闸门的设计理论2.1翻板闸门的规格及其选配水力自控翻板门一般按定型设计生产,翻板门每扇均设两个支墩,其位置按门板正负弯矩大致相等之原则设在距门边0.222门宽处,翻板门通过支墩安装在底板或底堰上。
【精品】液控同步双驱动水力自动翻板闸设计
液控同步双驱动水力自动翻板闸设计摘要：针对水力自动翻板闸在工程实际运行中普遍存在着启闭不灵、振动、拍打、撞击等问题，设计出液控同步双驱动水力自动翻板闸.该翻板闸是在传统自动翻板闸的基础上，增设液压控制同步启动装置，使两者有机结合，在闸门运行时既能在水力及自重作用下平稳开关,也可借助液控同步启动系统随意开启或关闭闸门,由于液压缸起到了减震器的作用,可以有效地消除翻板闸存在的振动、拍打、撞击现象。
关键词：水力自动翻板闸同步启动装置液压控制＆nbsp;水力自动翻板闸的基本工作原理是利用水力及闸板自重完成闸门的自动开关运行，其发展历程经过单铰、双铰、多铰、曲线铰、渐开式等门型。
上述各类翻板闸普遍存在振动、拍打、撞击、启闭不灵等现象,而且大都不能人为控制，有的虽然加设了辅助动力，但其同步问题没有解决。
笔者设计的液控同步双驱动水力自动翻板闸，有效地解决了上述存在的一系列问题，使闸门在运行中，既能在水力作用下平稳地自行开关，也可借助同步控制系统，随意开启闸门。
液控同步双驱动水力自动翻板闸门主要技术特点是采用液压同步双驱动控制系统与双铰水力自动翻板闸的有机结合，具有运行同步、油路管道布置简单、控制设备精巧、水力组合优良等特性. ； ；1双铰水力自动翻板闸设计翻板闸主要由闸门板、转动铰、支墩及底板组成，利用水力和重力的作用自动启闭,其所需要解决的主要技术问题是闸门的自动开启与关闭.根据文献［１］及闸门与启闭机相关理论,闸门的开启与关闭计算按力矩平衡方程式计算（图1).计算公式如下：开门计算: ；＆nbsp; ；式中：Kk，Kb分别为闸门的自开和自闭系数；W1，W2为闸门自重和配重重量；W3为门顶水重；P1，P2分别为闸门上、下游水压力;P3为闸门底浮托力;Pt,Ps 分别为闭门时的上托力和启门时的下吸力；Mfk，Mfb分别为开门时和闭门时转动铰及封水的摩阻力力矩；x1,x2,x3，y1，y2，z1，z2分别为各荷载对转动铰中心的力臂。
水力自控翻板闸门技术的特点以及应用中存在的问题和主要对策(精)
水力自控翻板闸门技术的特点以及应用中存在的问题和主要对策为了更好地应用水力自控翻板闸门技术,下面笔者就目前水力自控翻板闸门技术的特点和设计理论,以及我县在水力自控翻板闸门技术应用中存在的问题和主要对策谈一谈自己粗浅的见解。
1水力自控翻板闸门的特点水力自控翻板闸门利用水力和闸门重量平衡的原理,增设阴尼反馈系统,达到随着上游水位升高自动逐渐开启闸门泄流、上游水位下降自动逐渐关闭闸门蓄水的目的,使上游水位始终保持在要求的范围内。
水力自控翻板闸门主要有以下的特点:1.1结构简单,操作方便。
水力自控翻板闸门与一般钢平板闸门相比,无需机电设备及专人操纵泄流,且泄洪准确及时,能节省人力、物力;借助水位的升高,水压力的增大,逐渐自行开启闸门过流,保持蓄水位不变;当闸门全部打开时,河床泄流状况与天然河床相差无几,当水位降低时,闸门逐渐关闭蓄水,因此使用更方便。
1.2运行安全,经济实用。
由于水力自控翻板闸门能准确自动调控水位,运行时稳定性良好,管理安全、方便、省时、省力。
水力自控翻板闸门的门体为预制钢筋混凝土结构,仅支承部分为金属结构,投资为常规闸门的1/2左右。
因此,施工简便、造价低廉,且维修方便,节省费用。
2水力自控翻板闸门的设计理论2.1翻板闸门的规格及其选配水力自控翻板门一般按定型设计生产,翻板门每扇均设两个支墩,其位置按门板正负弯矩大致相等之原则设在距门边0.222门宽处,翻板门通过支墩安装在底板或底堰上。
水力自控翻板门实行生产许可证制度,厂家负责水力自控翻板门各部件的设计,制作与安装,因此,作为翻板门坝和水工设计实际上如何进行翻板门的合理选配,同时完成其基座-底堰或底板及坝上下游护岸的结构设计。
如何合理地选配翻板门呢?其原则不外乎是安全经济。
众所周知,水力自控翻板门由于其“活动性”,相对于同高的固定坝型其造价较高,而且,单位面积门价按大于一次方关系随门高递增,因此,水工设计人员首先选择知名厂家生产的产品,然后综合工程造价,淹没损失等诸多因素择优选定翻板门的型号(主要是门高)和数量。
谈增城初溪拦河闸坝液压翻板闸的设计与运行
谈增城初溪拦河闸坝液压翻板闸的设计与运行发表时间：2017-11-09T19:44:02.897Z 来源：《基层建设》2017年第19期作者：黄文星[导读] 摘要：为了开发利用增江河的水资源，更好地为增城社会经济发展服务，2000年开工兴建了综合性的初溪水利枢纽工程。
广州市增城区水务设施管理所广东广州 511300摘要：为了开发利用增江河的水资源，更好地为增城社会经济发展服务，2000年开工兴建了综合性的初溪水利枢纽工程。
拦河闸坝是整个枢纽工程的重要部份，液压翻板闸是闸坝运行的关健设施。
运行实践证明，初溪拦河闸坝液压翻板闸运行可靠，操作方便，投资较少，外形美观，是一项非常好的水利设施，有一定的推广应用价值，在此对其设计与运行情况作简要阐述。
关键词：建筑物；液压翻板闸门；支铰；吊点；油缸倾斜角和行程；启闭力；运行管理初溪拦河闸坝位于广州市增城区石滩镇初溪村1Km处的增江新开河段上，是初溪水利枢纽工程的重要组成部份，地处增江下游，坝址距离增城城区中心8Km，下游至增江出口约14Km。
初溪水利枢纽工程是一项具有较好的环境效益、社会效益和经济效益，集市政、美化、环境保护、发电、航运、交通、供水、灌溉等功能于一体的综合性水利工程，主要由拦河闸坝、发电厂房、船闸、罗岗排涝渠、进厂公路及交通桥、输变电、灌溉引水等单项工程组成，工程坝址以上集雨面积2978Km²，多年平均流量125.51m³/s，库区正常蓄水位6.5m，相应库容1700万m³，多年平均发电量2888万KWh。
拦河闸坝为开敞式闸坝，布置21孔泄洪闸，每孔净宽8 m，总宽度188.4m。
水电站厂房为河床式，设计安装了3台单机容量为2000KW的轴流转浆式水轮发电机组，总装机容量6000KW。
船闸最大通航船舶300吨，闸室长100米，宽12米，上下引航道长分别为183米和150米。
拦河闸坝于2000年12月28日开工，2003年6月全部完工，投入运行14年来，大大改善了增城的城市景观与生态环境，在环境美化、发电、供水、灌溉以及交通航运等方面产生了较大的综合效益。
气动翻板闸门说明书
一、主要用途与特点TZMQ××F系列气动翻板闸门主要用于粮食、饲料、食品、化工、肥料等行业中颗粒或粉状物料仓、输料设备及管道的自动放料与闭料，是实现自动化生产线中的必备设备。
该设备体积小，结构紧凑，采用气压传动，电磁阀换向，磁性开关控制，操作简单，开闭动作迅速，工作性能稳定，安全可靠、寿命长。
该设备使用时需要配备0.6~0.8Mpa气压源.二、主要规格与技术参数主要规格与技术参数见表1三、主要结构与工作原理1、TZMQ××F系列气动翻板闸门主要由框架焊合、料口焊合、闸门组合、带阀气缸、连杆机构、门轴等部件组成（见图一），利用接入的气压源推动气缸伸缩带动连杆机构，从而使两个闸门板分别绕着门轴开、闭料口，利用电控系统实现气缸换向和控制闸板开闭位置。
2、气动系统（见图二），主要由QGBⅡ50×100—MPa型气缸，2636000，0201型二位五通电磁换向阀，换向阀上装有两件QLX—L8型排气消声节流阀，在接气压源的管道上加装398、223型气源处理三联件（本机未带）等组成。
电磁换向阀控制气缸伸、缩换向，气缸运行速度（即排气速度）可以通过流阀调节，气缸排气噪音通过消声器消除，气源管道上串联的气源处理三联件，可限制进入气缸的气源压力，过滤气源水份，且向气源中喷雾化油以润滑气缸。
图二、气动系统3、系统（见图二）主要由电磁换向阀、行程开关、接线板组成。
电磁换向阀（220V）得电状态下，闸门打开，打开到位，行程开关发出指示信号；当电磁换向阀在失电状态下，闸门关闭，关闭到位，行程开关发出指示信号，输入、输出均在接线板上接线。
四、运输与贮存1、为防止运输和保管中受外力引起闸门机架变形，闸门在运输和保管中宜立放，不宜平放。
2、存放三个月以上不用时，闸板、门轴、齿轮、摇臂套、连杆机构等均应涂润滑油，气缸应处在缩的状态，行驶开关应处在放松状态。
五、安装与调试1、本机安装前应检查各元件装配完整，无松动、进行空载调试，闸板绕轴旋转到位，气缸动作平稳，电磁换向阀换向灵敏，磁性开关限位可靠。
翻板闸工程技术标的施工设计方案
天130天。考虑到工程实施期间受冬雨季和春节的影响，施工任务相
1.3.3其它材料
钢材为马钢；溢流面板、防渗墙、工作桥、放水涵、导流墙均为 宁国海螺牌42.5R普通硅酸盐水泥，在宁国水泥厂采购，运距约105 km其他部位采用32.5R水泥；木材在当地采购；油料等物资均从绩 溪县城购买，平均运距为5km
第三章施工现场规划总平面布置
一、施工总平面布置图及说明书
1.总体布置原则
9.施工供水供电
生活用水：在河中取水送到白备5吨水箱内供水，用DN50管接到厨 房、试验室、各盥洗点。
生产用水：在河中取水送到白备5吨水箱内供水。
施工用电：电源就近由建设方指定电源接点接到施工布置区配电房， 由配电房向各施工区供电。
白备电源：配备一台25kw柴油发电机组，以备系统停电后白行发电
使用。
10.块石堆场
块石就近堆放于各砌筑点附近，平整场地后就近堆放。
11.场内道路
在施工布置区修建二条临时便道， 架设一座临时便桥，并利用施工围
堰兼作临时便道。
12.通讯
现场布置四部移动电话，以便指挥作业。
13.办公
项目部布置一台电脑，一台打字机，一台复印机。
第四章 施工Leabharlann 进度计划和保证措施一、工期目标与控制性工期
第二章工程概况
1.1工程概况
绩溪县登源河汪村翻板闸工程座落在绩溪县瀛州乡汪村村民组 的登源河桥下约120米处，上游来水面积153KM2属新安江流域。 距县城约5km该项目主要建筑物有：闸基础工程、工作桥、放水涵、 导流墙、护岸、防渗墙、控制房、翻板门及液压控制设备等。
本项目翻板闸全长104米，坝基宽10.75米，坝基高度4.1m,翻板门高2.5米；翻板门采用滚轮连杆式水力白控翻板门， 单扇门高2.5米，宽6米，共17扇，采用双支墩支承，翻板闸制作安装由衢 州市江河水利设备制造有限公司提供服务。河道清淤、整平长度1.8公里。
翻板机设计说明书
翻版机侧工作台设计说明书学院：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：目录任务书 (3)序言 (4)一、总体方案的选择 (6)二、所选方案的具体设计 (9)1、总体结构的设计 (11)（1）PCB输送系统 (13)（2）位置检测系统 (14)（3）信号处理系统 (15)（4）执行机构原理图 (16)2、机械机构设计 (17)（1）翻转侧工作台设计 (19)（2）行程开关的位置选择 (19)（3）装置高度调节 (20)3、软件部分的设计 (21)（1）程序流程图 (22)（2）PLC梯形图 (23)（3）PLC程序 (23)三、相关参数的设计说明1、翻转的时间分配 (24)2、传送带的相关计算和翻转主轴的计算 (24)3、电机的选择及有关参数的计算 (25)四、总结体会参考文献 (26)任务书设计与任务要求：翻版机侧工作台设计,并传输到反面检查线的上面,工作的过程为:产品到达装置的传送部分上,装置自动将产品与传送部分一起翻转,然后传动部分将产品传输出去,再返回到原位,流程为到位——翻转——到位——传送——翻转——到位，该过程自动完成。
引言飞梭弹指度，四年的大学生活接近尾声时，我们进行了为期近四个月的毕业设计。
毕业设计是对大学四年来我们所学到的基础知识和专业知识的一次系统性的总结与综合运用，同时也是培养我们分析问题和解决问题能力的良好的机会，而且毕业设计也是大学教学的最后一个重要环节。
因此，认真踏实地做好这次毕业设计不仅意味着我们能否顺利毕业，而且对今后我们走上工作岗位后能否很出色的做好自己的工作也有十分重要意义。
另外，毕业设计还可以培养我们独立思考，开发思维和协调工作的能力，这对今后踏入社会以后能否尽快地适应社会也有很大的帮助。
机械工业的生产水平是一个现代化建设水平的主要标志之一。
这是因为工业、农业、国防和科学技术的现代化程度，都会通过机械工业的发展程度反映出来。
人们之所以要广泛使用机器，是由于机器既能承担人力所不能或不便进行的工作，又能较人工生产改进产品的质量，特别是能够大大提高劳动生产率和改善劳动条件。
液压驱动拐臂式翻板闸门的设计
液压驱动拐臂式翻板闸门的设计摘要：本文比较了新型翻板门与传统翻板门的优缺点，介绍了新型翻板闸门的设计构想，技术难点以及解决方案。
传统翻板门的主要工作是泄洪，闸门采用水力控制，在闸门中下部设置转动轴，当转动轴上部闸门的水压大于下部的水压时，闸门便可在水压力作用下自行打开进行泄洪；受到结构的限制，闸门只能全开或全关。
同时，由于闸门采用水力控制，没有启闭设备，多年使用后闸门转动轴处会产生锈蚀，从而影响翻板门的运行。
笔者对翻板门进行了分析研究，从结构上对翻板闸门进行了改进，并配置了启闭机使得新型翻板闸门更灵活，更好操作，适用性更广，不但可以用于泄洪，还可用于排漂和排冰。
为此撰文介绍新型翻板闸门的设计思路和技术难点，请广大设计同行批评指正。
新型翻板闸门的结构是在平板钢闸门底部设置转动支铰，闸门的开启、关闭是门体绕转动支铰旋转，闸门可在0o～90o 范围操作。
新型翻板闸门设置了启闭机，在泄洪时，泄洪流量可以得到准确的控制，同时也避免了传统平板闸门局部开启引发的撞击；在排漂时可以小开度打开闸门，用较少的水量将漂浮物冲走。
以下以设计实例说明新型翻板闸门的设计过程：某电站在溢流堰顶设置1孔排漂孔，排漂孔用于泄洪、排漂和排冰，排漂孔采用此种新型闸门，闸门孔口尺寸为8×3.6m（宽×高），堰顶水头3m，设计过程如下：初步确定方案根据以往闸门设计经验，初步假定闸门门体厚度0.8m，闸门重量10t。
为便于顺利排漂，在溢流堰做闸门槽，闸门开启后门体处于闸门槽内，闸门面板设置在上游侧，便于排漂物从门体上流过。
在侧墙上开转动轴孔，转动轴一端与拐臂连接，拐臂与液压启闭机连接。
转动轴另一端通过键连接与闸门连接。
拐臂安装在拐臂铰座上与基础连接，液压启闭机安装在启闭机铰座上与基础连接。
侧水封采用方头P型橡皮安装在闸门上，底水封采用圆头P型橡皮安装在底坎埋件上。
（方案图见图1、图2）结构设计计算（为节省篇幅，论文计算中略去了计算过程）2.1 初算闸门启闭力：通过计算可知闸门从水平位置开始闭门时，需要的闭门力最大，Fw = 92 t，液压启闭机的容量由闭门力确定，选择1台100t液压启闭机。
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41.19
400
特殊组合
检修情况
40.64
34.50
2、抗滑稳定计算成果 闸室抗滑稳定计算成果
计算工况
计算安全系数 规范要求安全系数
K
[K]
基本组合
正常蓄水位情 况
设计洪水情况
2.5 2.24
1.05 1.05
计算结果表明，在各种计算工况下，闸室抗滑稳定安全系数均大于规范
要求值，基底应力均小于基础允许承载力。
题。在两侧堤防挡墙处设置反滤及排水。
2、 闸室稳定及基底压力要求
1）闸室基地压力 ① 计算公式： 式中—闸室基底应力的最大值或最小值（kpa） —作用在闸室上的全部竖向荷载（包括闸室基础底面上的扬压力在内，
kN） —作用在闸室上的全部竖向和水平向荷载对于基础底面垂直水流方向的
形心轴的力矩（kN.m） A—闸室基底面的面积（m2） W—闸室基底面对于该地面垂直水流方向的形心轴的截面矩（m3）
闸室、岸墙、翼墙基底抗滑稳定安全系数允许值
项目
基本组合
特殊组合Ⅰ
特殊组合Ⅱ
安全系数
1.05
1.00
1.00
备注
基础为岩基 特殊组合Ⅰ为施工、检修及校核水位情况 特殊组合Ⅱ为地震情况（本工程可不进行地震工况计算）
四、泄洪闸工程设计
1、 闸门顶高程的确定 根据石洞县城城区防洪要求、改善水环境的需要，并结合城市
3、计算参数
a） 建筑材料容重 混凝土 钢筋混凝土 水
浆砌石
24 KN/m3； 25 KN/m3； 10 KN/m3； 23 KN/m3。
b） 闸室稳定计算
闸基混凝土与基岩之间摩擦系数f=0.25；
闸基允许承载力［R］＝400kPa。
三、设计要求
1、 闸基允许渗流坡降
闸基坐落在基岩上，基础不存在渗透破坏。主要防渗问题为两岸绕渗问
建设规划，确定拟建翻板闸门顶高程为313.00m（闸室底板高程为 311.00m，闸门高2.0m）。
2、闸底板稳定计算
1、闸室基底应力 闸室基底应力计算结果
计算工况
计算基底应力σ Kpa
σmax
σmin
地基允许承载力[Rห้องสมุดไป่ตู้ Kpa
正常蓄水位情 况
40.40
22.84
基本组合
设计洪水位情 况
42.38
翻板闸设计 一、设计依据 1、工程等级及标准 XX县XXXX拦水坝工程位于尧坝镇郊，根据新农村规划布局，新增水 系上、下游处分别设置二座拦水坝，坝高均为4m。根据水文特征，选择 坝型为翻板闸坝。根据《防洪标准（GB50201-94）》，本工程防洪标准 为10年一遇，工程级别为5级。 该水系为了改善新农村水环境，建二座翻板坝工程，该工程不承担防洪 及保护人口的任务。根据《防洪标准》（GB50201-94）、《城市防洪工 程设计规范》（GJJ50-92）和，《水闸设计规范》（SL265-2001），结 合业主要求，翻板坝工程防洪标准为10年一遇洪水，翻板坝工程为Ⅴ 等，主要建筑物、临时建筑物皆按5级设计。 2、设计主要采用的规范 1） 《防洪标准》（GB50201—94） 2） 《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252－2000） 3） 《水闸设计规范》（SL265－2001） 4） 《水工混凝土结构设计规范》（SL/T191－96） 5） 《堤防工程设计规范》（GB50286－98） 6） 《水利水电工程初步设计报告编制规程》（DL5021-93） 7） 《城市防洪工程设计规范》（GJJ50-92） 二、计基本资料 1、设计水位、流量 设计流量（p=10%）：62.3 m3/s。 闸上水位：（p=10%）：313.43m。 2、 地震烈度 根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），本工程区域内 地震峰值加速度小于0.05g，相应地震烈度为6度，根据抗震设计规范规 定，本工程不进行抗震计算。
五、泄洪闸结构设计
1、地基处理 拟建翻板闸坝址处现有一座石河堰，因阻水严重，本次设计将其闸 墩及底板全部拆除，基础岩石为强风化砂质泥岩，清基至309.4m后浇筑 10cm厚C15素砼垫层。 2、翻板闸门 翻板闸门门叶、支墩均为钢筋砼结构。经过方案比较及水文计算， 设置4道翻板闸门，每道尺寸为2m高，6m宽。闸门、液压启闭设备、操 作油管型号及预埋、支墩、液压墩等均由翻板闸门厂家设计、制作并现 场安装调试。 3、消能防冲 闸室下游岩石为强风化砂质泥岩，坚硬而强度高，抗冲能力强。因 此只在闸室尾部设置9m长的防冲护坦，不设置消力池，下泄洪水经护坦 后直接进入天然河道。
② 规范要求 a、在各种计算情况下，闸室最大基底应力不大于地基允许承载力 b、在非地震情况下，闸室基底不出现拉应力；在地震情况下，闸
室基底拉应力不大于100kPa 2）抗滑稳定 ① 计算公式——抗剪强度公式
式中—沿闸室基底面的抗滑稳定安全系数 f—闸室基底面与地基之间的摩擦系数
—作用在闸室上的全部水平向荷载（kN） ② 规范要求