船闸金属结构1

金属结构及辅助设备设施

授课人：王东职称：高级工程师

部门：葛洲坝船闸管理处日期：2012年7月21日第一课

葛洲坝船闸金属结构第一章葛洲坝船闸金属结构的形式和布置金属结构的形式

什么是金属结构、船闸金属结构包括哪些形式金属结构指以铁、钢或铝等金属为主要材料，制造的金属构件、金属构件零件。船闸金属结构主要包括：金属结构的形式

反向弧型门事故检修门人字工作闸门平板检修门浮式检修门检修叠梁金属结构的形式

闸门的分类葛洲坝船闸金属结构的布置

人字门及启闭机反弧门及启闭机葛洲坝船闸金属结构的布置

事故门及桥机检修平板门葛洲坝船闸金属结构的布置

检修叠梁门浮式检修门葛洲坝船闸金属结构的布置

第一课

葛洲坝船闸金属结构第二章人字闸门人字闸门工作原理人字形，运行安全，灵活可靠，启闭力小形成三角拱形，受力可靠。人字闸门由两扇门叶组成，门叶底部支承在底枢上，顶部支承在顶枢上，门叶通过在顶部的启闭机推拉杆的作用下，绕着通过顶、底枢中心的轴线转动，实现开、关门。人字闸门工作原理

人字闸门在挡水时，两扇门叶斜接柱处的支、枕垫块互相接触，门轴柱处的支垫块支承在埋设于闸首两边墩的枕垫块上，两扇门叶在平面上构成一个三铰拱，水压力靠设在门轴柱上的支、枕垫块，传递给闸首两边的边墩。人字闸门结构及主要组件人字门由门叶、顶枢、底枢、支枕垫块、背拉杆、底止水等组成。人字闸门结构及主要组件顶枢顶枢是防止门叶倾倒，保证门叶自由转动的上部支承，顶枢采用楔块调整。

人字闸门结构及主要组件A、B杆

人字闸门结构及主要组件楔块调整

人字闸门结构及主要组件底枢葛洲坝船闸采用的是固定式结构的底枢，由底座、轴头、顶盖三部分组成。轴头与顶部半球形轴套间用润滑油脂进行润滑，下部有油封防水，运行时通过干油润滑系统向底枢注入新油润滑，同时将旧油排入水里。人字闸门结构及主要组件底枢人字闸门结构及主要组件底枢人字闸门结构及主要组件支枕垫块门叶两侧端的收窄段即门轴柱与斜接柱。是将水压载荷传递到闸墙上和另一扇门上的构件，门轴柱与斜接柱内是支枕垫块，接触传力方式为连续方式同时利用它兼作侧水封。支垫块的承座背后，有支撑隔板将力直接传给横梁。人字闸门结构及主要组件支枕垫块人字闸门结构及主要组件背拉杆人字门下游面布置有交叉式预应力背拉杆，背拉杆的主要作用是对人字门门叶施加预应力，使门叶在开启过程中能够抵抗水阻力产生的变形。人字闸门结构及主要组件背拉杆人字闸门结构及主要组件底止水葛洲坝船闸人字门底止水采用垂直P型止水。运行、维护内容与要点门体及背拉杆检查人字门的运行工况，要求运行时平稳，无卡阻、撞击、振动、异响；背拉杆应无松动、异响、变形等异常现象；关终时门缝（20mm左右）、错位（≯5mm）均应符合要求，否则，应酌情调整处理。人字门限位：开终、开极限、关终、关极限运行、维护内容与要点顶枢顶枢润滑检查顶枢润滑点的出油情况，清理检查顶枢处废油，了解顶枢的润滑与磨损情况。顶枢构件检查检查顶枢轴止退板、A、B杆连接轴止退板、楔块、楔块底垫片间是否松动。运行、维护内容与要点底枢底枢运行检查通过定期观察上下游人字门的运行情况了解底枢运行中有否卡阻、滞转、不平稳等现象，从而判断底枢的润滑、运行状态。底枢润滑通过干油泵压力判断。运行、维护内容与要点底枢上游人字门底枢维护检查上游人字门底枢的检查在落放事故门泄水后进行。检查上游人字门底枢定位情况，蘑菇头是否存在移位。底枢紧固螺栓是否松动或受剪破坏及零件的腐蚀情况。检查底枢的出油情况，从而判断底枢的润滑情况是否良好。下游人字门底枢水下检查下游人字门底枢检查主要利用下游门库区域清淤清障、水下检查的机会，请潜水员协助完成，检查内容与上游人字门底枢定期检查相似。运行、维护内容与要点下游人字门底枢水下检查运行、维护内容与要点支枕垫块（承压条）、导卡支枕垫块、导卡运行检查检查承压条各处有无异常磨损、锈蚀现象，关终时有无声振，充（泄）水后有无漏水现象。检查同首两扇门关闭时导轮能否顺畅切入卡钳,开门时是否顺畅脱开。运行、维护内容与要点支枕垫块（承压条）、导卡承压条抹油每月对承压条补加润滑油1次，必要时对承压条进行局部清洗后补涂润滑油脂。运行、维护内容与要点底止水底止水运行检查检查人字门底止水部位是否有翻水现象。上游人字门底止水维护检查上游人字门底止水可结合落放事故门时一并检查,重点检查底止水有否破损、撕裂、老化，止水压板、螺栓有无松动损坏，以及止水与底坎的紧贴程度等下游人字门底止水维护检查结合下游门库区域清淤清障时请潜水员一并进行常见问题及处置人字闸门挤卡现象为：门体全关时门体不是均匀关拢，而是间歇式的关拢，有时并伴随有异响，背拉杆拱起发弹。处理办法一般是加强润滑。常见问题及处置两扇人字门运行同步性及关终错位运行同步性（机械同步、变速与全低速）错位：两扇人字门斜接柱支、枕垫错位较大，门中缝值超标，则重新调整两扇门的关终限位。常见问题及处置闸门机械过载（强拉门）当人字门上、下游水位差过大的情况下（大于20cm），开启或关闭人字门，人字门因受水位差影响，推拉杆无法推动人字门，出现电气开关保护。此时应立即停机，等水平后开门。第一课

葛洲坝船闸金属结构第三章反弧门反弧门工作原理输水阀门和进水口、输水廊道、出水口及消能装置组成船闸的输水系统。输水阀门分为充、泄水阀门两种，充泄水阀门均布置在充泄水廊道内，上游为充水阀，下游为泄水阀。阀门作为挡水设备，通过阀门的启闭完成船闸的充水、泄水工作，使闸室的水位由下游水位逐渐升到与上游水位齐平，或逐渐由上游水位降到与下游水位齐平，到达过船之目的。反弧门工作原理在正常情况下，阀门为动水开门，静水关门；在特殊情况下也允许动水关门。反弧门结构门体、支铰、止水门体反向弧形阀门（以下简称“反弧门”）具有启闭力小、振动较轻、不存在门槽气蚀问题，不会挟气进入闸室并能适应动水关阀的要求等优点，多用于10-40m的中、高水头船闸。葛洲坝船闸反弧门为双层面板、横梁全包式结构，但只有上游面板起挡水作用，下游面板起导水作用。反弧门结构门体反弧门结构支铰反弧门结构止水反弧门顶部装有顶止水（P型橡皮），两侧装有侧止水（P型橡皮），底部装有底止水（矩形橡皮）。运行、维护内容与要点门体检查、监听门体等水下设施的运行情况，不得有异常声响和振动。支铰每半月开启反弧门BS-B泵进行支铰轴承机械润滑，各支铰注油时间不少于3分钟，检查注油压力应无异常。运行、维护内容与要点止水在反弧门处于全关且挡水的状态时，分别在充泄水阀门井井口监听反弧门止水封水状况，应无严重的漏水声，能保证反弧门密闭封水。常见问题及处置阀门井有漏水声限位开关调整不当或失灵、造成关阀不到位阀门有异物垫住顶止水或底止水橡皮损坏、撕裂常见问题及处置压力异常系统工作压力过高，开关阀时间过长，未到位，油位异常，电气设备发生异响时，应立即通知集控室，若处于紧急状态，可紧急停机。常见问题及处置自重关阀在紧急状态，不能通过正常运行使门关到位，可通过联通阀使油缸上下腔直接连通，使阀门在自重作用下关闭。第一课

葛洲坝船闸金属结构第四章其他金属结构事故检修门在一、二、三号船闸上闸首设有事故检修门，起作用是在紧急状态或闸室检修时挡水用。二、三号船闸事故门置于上闸首左闸墙左侧门库内，平时与事故检修门启闭机（桥式起重机）正常连接。事故门由启闭机采用两点悬吊提升，挡水时由桥机提起事故检修门，右行至门槽上方，放入门槽内。事故检修门一号船闸事故门置于上闸首提升楼上的锁定装置上，挡水时锁定收进，由启闭机（专用卷扬机）放入门槽内。事故检修门事故检修门事故检修门结构一、二、三号船闸事故检修门均采用露顶式平板门型式，平板面挡水，平板面两竖边各装有一条P型橡皮止水，底部装有平板橡皮止水。为保证事故检修门在门槽内的正确位置，以及在起落过程中不发生卡阻，平板面两竖边相应位置有八个导向滑轮，左右各4。平板面下部设有两个阀门，其作用是补水和平压。事故检修门事故检修门启闭机检视内容得到有关指令后方可操作。事故门可以动水下落，但必须平压开启。事故门在门库内处于待命状态时，起升钢丝绳应稍向上提紧，运行时，应有地面人员配合，打开润滑水，并注意观察门体起升，行走以及进入门槽情况。五级以上大风除紧急情况外不得使用活动桥用途及布置：二、三号船闸活动桥均为垂直升降式，二号船闸活动桥提升行程为19.5m，三号桥提升行程为17.6m。两桥均系四点悬吊提升。两桥的设备型式布置基本相同，由桥跨结构，提升主机、吊具、平衡重、平衡重锁定梁、桥跨下锁定装置、桥跨上锁定装置、检修桥吊以及附属设备组成。活动桥活动桥操作及维护要点：升降时应注意观察上游人字门的启闭及行船情况。桥在升降及制动停止时代桥身平稳情况。注意桥两边的倾斜和同步情况。浮门作用浮式检修门近似船舶结构，闸室检修时用拖轮牵引至门槽下沉就位挡水，门体的下沉和上浮，依靠浮门内两边水舱充水或排水实现。门体为焊接箱形结构，典型的“不倒翁”断面，内部设有各水舱、管系、水泵、闸阀以及电气设备。浮门浮门浮式检修门检视要点浮门停泊定期巡检检查系泊于二号闸上导航墙浮式系船柱上各系缆钢丝绳应牢固可靠，系缆钢绳应无严重磨损或断丝现象。检查浮门吃水位正常，无倾斜、渗水等异常现象。检查岸电供电电缆完好。浮门浮式检修门检视要点浮门结构检查检查水舱、面板、边柱、防护梁、人行桥、靠把、带缆桩有无变形、焊缝有无裂纹。检查整个门体防锈情况，必要时予以局部维护处理检查水泵、闸阀完好。甲板机械维护电动机绞盘小行程动机运行。检查导缆钳、导缆滚筒，加油润滑，转动应灵活。通风管、通气管的防水帽丝杆拆卸清洗加油，转动应灵活。检修平板门布置与用途各闸首反弧门的上、下游侧各布置一道平板检修门井，供反弧门、埋件和阀门段混凝土检修时使用。平板检修门为平