闸门启闭机基本知识
讲座-7-1 闸门与启闭机学习文档
系数，
一般取1.0~1.1； 作用在闸门上的水柱压力，KN；
Px下吸力，KN； 加重，KN。
• (2) 启闭设备的选择 • 常用的启闭设备有螺杆式、卷扬式和液压式三
种启闭机。
• 螺杆式启闭机是中小型闸门比较普遍采用的启 闭机，它是一种既能产生启门力，又能根据螺 杆的支承情况适当地产生一些闭门力的简单可 靠的启闭设备。它的工作原理是利用螺母的旋 转驱使螺杆的升降，从而启闭闸门。
• 其形式有：
• 滚轮式，有主轮：将面板所承受的水压力传递 到门槽内的轨道上；
• 侧轮，反轮：防止门叶在门槽中左右倾斜、卡 住或前后碰撞。
• 滑道式 ，采用摩擦系数较小的材料，在门槽处 设置滑道。
• 吊具：将闸门与启闭机相连的部分，有柔性钢 索、劲性压杆。
• 吊耳：设置在闸门上与吊具相连的部分。
• 止水部件，材料一般采用橡皮，有条形橡皮， 用于底止水 ；P形橡皮，用于侧止水；安装时 预留压缩量。
• 当闸门数量多又不需同时开启时，可用移动式 的启闭设备，提高经济性。否则需要固定式的 启闭设备。
弧形钢闸门
特点
• 闸门表面为弧形结构，整体可绕一固定点转动。 作用在圆弧面板上的水压力合力总是通过旋转 中心，因此闸门启闭时阻力不大。
• 支铰应布置在过流时不被水流及漂浮物冲击的 位置。露顶式一般不及门高，而深孔式高于门 高。
静水中启闭。
• （2）按孔口位置分类：
• 露顶闸门，溢流坝、水闸、溢洪道上的闸门一 般露天布置，挡水时门顶露出上游水面，称为 露顶式闸门，也称表孔闸门。
• 潜孔闸门，封闭胸墙式孔口用的闸门、坝身深 式泄水孔及水工隧洞中用的闸门，挡水时门顶 都在水面高程以下，称为潜孔闸门。
• （3）按结构形式分类
水库闸门启闭机原理
水库闸门启闭机是一种用于控制水库水位和流量的机械设备，主要由电动机、减速器、传动机构、限位开关和控制系统等组成。
其原理如下：
电源供电使电动机发动；
电动机驱动减速器旋转，增加扭矩并降低转速；
减速器输出的转速通过传动机构传送到闸门、齿轮或蜗轮上，从而实现闸门的升降或左右移动；
在闸门运动过程中，安装在闸门底部或其他位置的限位开关能够检测到闸门的位置，及时将闸门的状态反馈给控制系统，确保闸门能够在预定位置精确定位；
控制系统基于对新的操作命令和当前的闸门位置等信息的分析，制定相应的操作策略和控制算法，以便对电动机和传动机构进行调整和优化，从而达到控制水位和流量的目的。
需要注意的是，闸门启闭机的控制系统可以是手动控制或自动控制。
手动控制通常是从操作台手动操作控制阀、按钮或其他人机界面来控制闸门的启闭，操作人员需要实时监测水位和流量，并做出相应的调整。
自动控制则会通过传感器、反馈回路或其他监测设备来自动监测水位和流量，并依据预先设定的参数和逻辑进行控制门板的升降，以达到自动控制阀的目的。
闸门启闭机基本知识
闸门启闭机闸门启闭机（gate hoist ）又称为：启闭机闸门，它是一种大型水利机械产品。
我们也可以称为水闸。
开启和关闭闸门所用的机械。
也称闸门操作设备。
闸门启闭机关系到水工建筑物的正常运行，除应满足一般起重机械的设计要求外，工作安全可靠和操作灵活方便具有特殊的意义。
1.类型：启闭机可按不同特征进行分类：①按操作动力可分为人力、电力、液力。
②按动力传送方式可分为机械传动和液压传动。
机械传动又分为皮带传动、链条传动、齿轮传动和组合传动。
液压传动可分为油压传动和水力传动。
③按启闭机的安装状况可分为固定式和移动式。
中国常以此种分类法命名启闭机。
④按闸门与启闭机连接方式可分为柔性、刚性和半刚性连接。
⑤按闸门的特征类别分为平面闸门启闭机、弧形闸门启闭机和人字闸门操作机械等。
通常也习惯以其综合的特征命名闸门的操作设备，如螺杆式启闭机、链式启闭机、卷扬式启闭机、液压启闭机、台车式启闭机、门式启闭机（起重机）等2.启闭机的主要参数启闭力、闸门开启或下降(关门)的牵引力或施加的压力、启闭行程和启闭速度。
选择启闭机类型时，主要考虑以下因素：闸门形式、封口尺寸和运行条件，同型闸门孔口数量和闸门设置扇数，闸门起吊耳的个数，启闭力、启闭行程和启闭速度，启闭机动力状况、设置地点、空间尺度和其他操作要求等闸门启闭机工作原理螺杆式启闭机的分类螺杆式启闭机可以分为：手电两用螺杆式启闭机手推式螺杆式启闭机\侧摇式启闭机\手动螺杆启闭机等几种用螺纹杆直接或通过导向滑块、连杆与闸门门叶相连接，螺杆上下移动以启闭闸门的机械（图1）。
螺杆支承在承重螺母内,螺母和传动机构（伞齿轮传动或蜗轮传动）固定在支承架上。
接通电源或用人力手摇柄拖动传动机构，带动承重螺母旋转,使螺杆升降以启闭闸门。
螺杆是受压受拉杆件,需要下压力迫使闸门下降时应计算压杆的稳定性。
螺杆式启闭机结构简单，坚固耐用，造价低廉，适用于小型平面闸门和弧形闸门，其启闭力一般在200kN以下。
闸门启闭机原理
闸门启闭机原理闸门启闭机原理闸门启闭机，是一种可以用来控制水流的设备，广泛应用于水电站、水利工程、河道管理等领域。
其工作原理可以按照控制方式、结构组成和动力原理三个方面进行阐述。
一、控制方式按照控制方式的不同，闸门启闭机可以分为手动控制、液压控制、电动控制等类型。
手动控制的闸门启闭机，在使用时需要人工转动闸门轴，控制闸门的启闭和调节水流量。
由于手动操作对人力要求较高，因此只适用于小型的水利工程。
液压控制方式，将传统的机械结构替换成了液压元件，使操作更灵活、方便。
这种闸门启闭机是通过液压油缸推动闸门运动，可以根据需要精确的控制水流量。
电动控制方式，则是将电动机和控制器集成在一起，可以通过遥控或自动控制模式，实现对闸门启闭的精确控制。
这种方式的闸门启闭机适用于大型工程，可以实现对各个闸门同时控制。
二、结构组成无论采用何种控制方式，闸门启闭机的结构组成都有一些相似之处。
基本的构造包括轴、支轴轴承、闸板及其轨道、驱动装置、控制系统等组成部分。
轴是闸门启闭机的承载部分，负责支撑闸门和驱动装置，使其还有足够的稳定性和承载力。
支轴轴承与轴密切相关，提供了轴的旋转支撑，起到了保护闸门启闭机的作用。
闸板及其轨道是闸门启闭机最核心的部分，它能控制水流，使其达到一定的流量和压力。
闸板的形状和位置可以根据实际需要调整，以实现更好的水流控制效果。
驱动装置包括传动皮带、齿轮减速器和电动机等组成部分，通过传递力量和扭矩，驱动闸门实现启闭。
传动皮带是普通闸门启闭机中常用的驱动方式，其简单、可靠、维护方便等优点使得其运用十分广泛。
控制系统是电动控制方式中必不可少的部分，它通过接口与闸门启闭机相互关联，实现远程控制与自动控制等功能。
三、动力原理动力原理是闸门启闭机的驱动原理，是其正常工作的保证。
闸门启闭机的动力主要有水力、人力、电力等。
水力动力是最早采用的方式，工作原理是通过水流来驱动闸门，实现启闭。
这种方式比较受限制，仅适用于水力资源充足的地区。
水库闸门启闭机原理
水库闸门启闭机原理水库闸门启闭机是水利工程中常用的设备之一，它的作用是控制水库的水位，实现灌溉、供水、防洪等功能。
本文将对水库闸门启闭机的原理进行介绍。
一、启闭机的结构水库闸门启闭机主要由电机、减速机、闸门机构和控制系统等组成。
电机驱动减速机带动闸门机构运动，控制系统对电机和减速机进行控制，实现闸门的启闭操作。
二、启闭机的原理1. 电机驱动电机是启闭机的动力源，通过电能转换为机械能，为减速机和闸门机构提供动力。
电机的选择应根据闸门的大小和所需的启闭速度来确定，以确保启闭机的正常运行。
2. 减速机减速机是将电机的高速旋转转换为闸门所需的低速旋转的装置。
减速机的主要作用是降低电机的转速，并提供足够的扭矩，使闸门能够顺利启闭。
3. 闸门机构闸门机构是将减速机的旋转运动转换为闸门的线性运动的装置。
常见的闸门机构有齿轮传动、蜗杆传动和液压传动等。
闸门机构的选择应根据闸门的大小、启闭速度和启闭力矩来确定。
4. 控制系统控制系统是对启闭机进行控制和监控的装置。
控制系统可以通过人工操作或自动控制实现对启闭机的启动、停止和调速等功能。
自动控制系统可以根据水位变化、时间设定或远程信号等参数来控制启闭机的运行。
三、启闭机的工作过程启闭机的工作过程可以分为启闭和停止两个阶段。
1. 启闭阶段启闭阶段包括启动、运行和停止三个过程。
在启动过程中，控制系统向电机发送启动信号，电机开始转动。
转动的动力经过减速机传递给闸门机构，使闸门开始运动。
在运行过程中，控制系统可以根据需要调节电机的转速，以实现闸门的缓慢启闭或快速启闭。
在停止过程中，当闸门达到预定位置时，控制系统向电机发送停止信号，电机停止转动，闸门停止运动。
2. 停止阶段停止阶段是在启闭阶段完成后进行的。
在停止阶段，控制系统对启闭机进行监控，检测启闭机的运行状态和位置。
如果发现异常情况，如闸门卡住或电机故障等，控制系统会采取相应的措施，保证启闭机的安全运行。
四、启闭机的应用水库闸门启闭机广泛应用于水利工程中，如水库、渠道、堤坝等。
启闭机闸门操作规程
启闭机闸门操作规程一、目的和适用范围启闭机闸门操作规程是为了确保正常、安全地操作启闭机闸门，保障人身安全和设备运行稳定。
适用于各类启闭机闸门的操作，包括但不限于水利工程、电力工程、交通工程等。
二、术语和定义1. 启闭机：指用于控制闸门启闭的机械设备，包括电动启闭机、液压启闭机等。
2. 闸门：指用于控制水流、液体或气体流动的设备，包括升降闸门、滑坡闸门等。
3. 操作员：指负责操作启闭机闸门的人员。
4. 开启：指将闸门从关闭状态调整为打开状态。
5. 关闭：指将闸门从开启状态调整为关闭状态。
6. 急停：指在紧急情况下立即停止启闭机闸门运行。
三、操作流程1. 操作前准备（1）检查启闭机闸门的工作环境和设备状态，确保无异常情况。
（2）检查启闭机闸门的供电情况，确保电源正常。
（3）检查启闭机闸门的操作控制系统，确保各控制设备正常。
2. 启动操作（1）按下启闭机闸门的启动按钮，启动启闭机闸门。
（2）观察闸门的运行情况，确保运行平稳。
（3）根据需要，调整启闭机闸门的开启角度或开启高度。
3. 关闭操作（1）按下启闭机闸门的关闭按钮，开始关闭闸门。
（2）观察闸门的运行情况，确保运行平稳。
（3）根据需要，调整启闭机闸门的关闭角度或关闭高度。
4. 急停操作（1）在紧急情况下，按下启闭机闸门的急停按钮，立即停止闸门的运行。
（2）排除紧急情况后，恢复启闭机闸门的正常运行。
5. 操作结束（1）完成启闭机闸门的开启、关闭或急停操作后，及时关闭启闭机闸门的电源。
（2）清理操作现场，确保无杂物或障碍物。
四、安全注意事项1. 在操作启闭机闸门前，必须熟悉操作规程和设备操作要点。
2. 操作人员必须佩戴符合要求的个人防护装备，包括安全帽、防护鞋等。
3. 在操作启闭机闸门过程中，严禁站在闸门下游或悬空部分。
4. 在启闭机闸门运行过程中，严禁将手、脚或其他物体伸入闸门机构内。
5. 如发现异常情况或闸门运行异常，应立即停止操作并报告相关人员。
启闭机的简单介绍
启闭机的简单介绍作者：启闭机来源：/一、启闭机的作用：启闭机是用来开起与关闭闸门、拦污珊等的起重设备。
根据水电厂的运行需要，启闭机担负着调节闸门过流量，宣泄洪水、排沙、冲沙等重要任务。
同时，启闭机机械也可以完成其他金属结构与机电设备的安装与检修等工作。
二、启闭机的特点：1、启闭机操作的不是自由悬挂的重物，而是沿着闸门槽上下移动或饶着支铰旋转的闸门。
2、动水中启动闸门的启闭机，载荷的大小还与闸门开度而变化的动水压力有关。
3、特别是大跨度的闸门，需要双吊点启闭，一定要保持双吊点同步。
4、启闭机的速度非常低。
一般不超过4米/分，只有一些快速闸门才达到10—14米/分。
三、启闭机按机械本身结构布置的不同，主要分两大类：1、固定式启闭机：卷扬式、齿条式、链式、螺杆式和油压式。
2、移动式启闭机：门架式、半门式、桥式和台车式。
四、根据启闭机的传动方式分：有机械传动和液压传动两种形式。
五、启闭机的主要技术参数启闭机主要技术参数有：额定起重量、起升高度或扬程、工作速度、跨度等。
它们是用来说明启闭机性能和规格的一些数据。
1）额定起重量额定起重量是指吊具或取物装置（如抓梁）所能起升的最大工作负荷。
包括吊具的自重。
单位为千克。
2）起升高度或扬程吊具最低位置与最高位置的垂直距离，称为启闭机的高度或扬程。
一般在数值上与卷筒的最大收放绳量或液压启闭机活塞最大行程相等。
单位为米。
3）工作速度工作速度包括启闭机的起升、闭门和运行速度。
（1）起升速度是电动机在额定转速下或油泵在额定排油量下吊具的上升速度。
单位为米/分。
（2）闭门速度是指快速闸门启闭机在电动机关闭或液压回路节流油阀在最大开度时，闸门靠自重下落的速度，单位米/分。
（3）运行速度是指移动式启闭机运行结构的电动机在额定转速时，大车或小车沿直线运行的速度，单位米/分。
（4）回转速度是指回转结构电动机在额定转速时的运转速度，单位米/分。
4）跨度跨度是指移动式启闭机大车运行轨道中心之间的距离，即大车的轨距。
闸门启闭机系统讲解
闸门启闭机的机械组成及电器控制
主讲：尚会师
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2020/10/1
库什塔依水电站闸门启闭机综述
闸门启闭机系统是各种水电站水工机械重要的组成部分，根据外形分：平面闸 门、弧形闸门及人字闸门；启闭机执行部分的类型可分：固定卷扬式启闭机、螺杆 式启闭机、液压启闭机及移动式启闭机。反观我电站的闸门启闭机，存在如下形式 的闸门及启闭机：平板闸门、弧形闸门、固定式启闭机、液压启闭机及移动式启闭 机。
2020/10/1
固定卷扬式启闭机控制电路：
2020/10/1
注：固定卷扬式启闭机一般用
绕线转子式三相异步电动机， 在电动机的转子里串不同的电 阻，可以改变电动的运行特性。
PLC 端子图：
2020/10/1
故障案例：按“闸门上升”按钮，系统无动作。 分析 1、通过综合开度仪观察，闸门在上限； 2、检查上升按钮常开触点是否正常； 3、根据二次电路图检查检查每个常闭触点是否正常； 4、检查电机正反转控制电路中相应的交流接触线圈是否完好； 5、通过按“闸门下降”按钮，检查电动机是否正常。
我电站的闸门启闭机分别布置在三洞一尾水，即发电洞、表孔溢洪洞及导流洞， 各套闸门启闭机系统特性如下表：
3
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闸门启闭机系统名称 发电洞检修平板门 拦污栅、清污机 溢洪洞检修平板门
溢洪洞弧弧形工作门 导流洞检修平板门 导流洞弧形工作门
2020/10/1
闸门 平板门
/ 平板门 弧形门 平板门 弧形门
类型 启闭机
2020/10/1
压力阀的特殊控制，先导机制
2020/10/1
先导型压力阀-溢流阀 的应用
2020/10/1
流量控制阀（速度阀）
2020/10/1
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闸门启闭机
闸门启闭机（gate hoist ）又称为：启闭机闸门，它是一种大型水利机械产品。
我们也可以称为水闸。
开启和关闭闸门所用的机械。
也称闸门操作设备。
闸门启闭机关系到水工建筑物的正常运行，除应满足一般起重机械的设计要求外，工作安全可靠和操作灵活方便具有特殊的意义。
1.类型：
启闭机可按不同特征进行分类：①按操作动力可分为人力、电力、液力。
②按动力传送方式可分为机械传动和液压传动。
机械传动又分为皮带传动、链条传动、齿轮传动和组合传动。
液压传动可分为油压传动和水力传动。
③按启闭机的安装状况可分为固定式和移动式。
中国常以此种分类法命名启闭机。
④按闸门与启闭机连接方式可分为柔性、刚性和半刚性连接。
⑤按闸门的特征类别分为平面闸门启闭机、弧形闸门启闭机和人字闸门操作机械等。
通常也习惯以其综合的特征命名闸门的操作设备，如螺杆式启闭机、链式启闭机、卷扬式启闭机、液压启闭机、台车式启闭机、门式启闭机（起重机）等
2.启闭机的主要参数
启闭力、闸门开启或下降(关门)的牵引力或施加的压力、启闭行程和启闭速度。
选择启闭机类型时，主要考虑以下因素：闸门形式、封口尺寸和运行条件，同型闸门孔口数量和闸门设置扇数，闸门起吊耳的个数，启闭力、启闭行程和启闭速度，启闭机动力状况、设置地点、空间尺度和其他操作要求等
闸门启闭机工作原理
螺杆式启闭机的分类
螺杆式启闭机可以分为：手电两用螺杆式启闭机手推式螺杆式启闭机\侧摇式启闭机\手动螺杆启闭机等几种用螺纹杆直接或通过导向滑块、连杆与闸门门叶相连接，螺杆上下移动以启闭闸门的机械（图1）。
螺杆支承在承重螺母内,螺母和传动机构（伞齿轮传动或蜗轮传动）固定在支承架上。
接通电源或用人力手摇柄拖动传动机构，带动承重螺母旋转,使螺杆升降以启闭闸门。
螺杆是受压受拉杆件,需要下压力迫使闸门下降时应计算压杆的稳定性。
螺杆式启闭机结构简单，坚固耐用，造价低廉，适用于小型平面闸门和弧形闸门，其启闭力一般在200kN以下。
500kN、750kN大容量的螺杆启闭机也已生产,用于潜水孔平面闸门和弧形闸门的
操作。