作弧门及液压启闭机的联调活动，低堰弧形闸门宽度20m，高度13.5m，支饺为圆柱饺结构，
全套液压启闭机设备包括油缸、液压系统、电气控制等均由德国力士乐公司提供，活塞杆表
面以特种陶瓷涂层cerama~为工作面，它集成的cims位移测量系统其测量精度在任意行程
长度内达到4－lmm，是目前世界上用于液压启闭机最为先进的测量及控翻手段。在液压启
闭机与闸门实现联调时，按照正常程序(所谓按正常程序即开启启闭机时投入其系统的同步
措施)开机时，其中有2台启闭机两只油缸中的一只油缸压力大大超过另一只油缸的压力，
压力值始终相差很大，当高油压油缸压力值超过安全压力时，自动保护发生动作，导致液压
启闭机的自动停机，闸门再也无法上升，只得将闸门下放到底，且这种现象的重复性很好。
而采用非正常程序(即将两只油缸同时连通运行)开启启闭机，两只油缸压力基本一致，其数
值约为正常程序开机时两缸油压的平均值，闸门平缓上升。
分析造成大源渡液压启闭机的现实情况，主要是因为目前表孔弧形闸门的尺寸越来越
大，由于测量手段及方法的原因，闸门及门槽埋件的安装精度很难达到理想的程度。在采用
同步措施后，强调了闸门工作位置的准确性，门叶产生微动的可能性大大降低，对于门槽的
适应也就跟着降低。在油缸连通运行时只是保证了油缸受力一致，闸门门叶在门槽内可以
有一定量的微动，这种微动对于门槽的适应性较强，闸门随之开启自如。这种开启方式也就
是利用了闸门自身的剐性，可以称之为刚性同步。
重温《水利水电工程启闭机设计规范(sial一93)》中第5.4.2条“双吊点液压启闭机应
采取可靠的同步措施，当尉以操作具有较大刚度的弧形闸门时，可以不设置同步装置，但一
13
对油缸的油路应同时接通，并宜对称布置”，这与工程中所遇到实际情形非常之吻合。仔细
翻阏规范条文说明相应条款，对于“双吊点液压启闭机应采取可靠的同步措施”这一条规定
主要是针对双吊点液压启闭机起吊平面闸门的情形。对于启闭弧形闸门时可以不设专门的
同步装置在规范中早就已经有了明确的规定，因此设计人员应从双吊点液压启闭机同步措
施的阴影中大胆地走出来，当然在设计中的其他问题还是应高度重视。
双吊点液压启闭机采用“油路对称布置、两只油缸同时接通、不设同步装置”的措施，可
以确保两只油缸受力基本一致，只要门叶不是被严重卡住在门槽内，两只油缸同时超载的可
能性就不会出现，大源渡工程联诃两只油缸连通运行时两只油缸油压均不高就正好说明了
这一点。而在投人同步装置运行时出现了一只油缸荷载很小、而另一只油缸超载造成自动
停机，如果不是液压系统具有精度较高的自动保护功能，油缸超载的情况就可能更加严重。
因油缸严重超载运行而造成事故发生的可能性也是存在的。
5藏小液压启闭机活塞杆弯曲变形的措施.
袁孔弧形闸门液压启闭机一般均为倾斜布置.油缸在其自重的作用下，活塞杆会发生弯
曲变形，特别是对一些行程比较大的液压启闭机的活塞杆弯曲变形极为严重，在一定程度上
影响了液压启闭机的安全运行。这种情况在设计上应尽量避免，首先在满足闸门基本开启
要求的条件下，应尽量采用较小行程的液压启阕机，这样通常会加大启闭机的启门力，要求
较大截面尺寸的活塞杆及缸体，活塞杆的弯曲变形随之减小，有资料表明较小行程的液压启
闭机的造价是最为经济的。另外在闸墙适当位置上设置埋件及支承，当闸门全关时液压启
闭机缸体下端部靠在支承上，避免了活塞杆发生弯曲变形，这是一种行之有效的办法。当然
支承也不一定非得对准缸体的下端部，因为油缸缸体的刚度比较大，将支承往上部移动一定
的距离可以使其对水流的影响尽量减小到最低的程度。
6支铰型式对双最点液压启闭机同步运行的影响
弧门支较的常用型式为圆柱铰、圆锥铰及球铰，使用了自润滑关节轴承的圆柱铰就是球
铰。一般认为采用圆柱铰、圆锥铰的弧形闸门，由于支铰的结构型式限制了门叶产生明显的
侧向位移，对于双吊点液压启闭机有一定的刚性同步作用，而对于采用球饺的弧形闸门，由
于支铰容许门叶有一定量的侧向摆动，据此认为采用圆柱铰及圆锥铰的弧形闸门比采用球
铰的弧形闸门对双吊点液压启闭机实现双缸同步运行更为有利、采用球铰的弧形闸门应采
用更为精确的同步措施。其实这是对于门叶、支铰及门槽埋件均处于非常理想状况下液压
启闭机及闸门运行的一种理解。实质上圆柱铰、圆锥铰、闸门门叶及门槽埋件的安装精度存
在各种制造及安装误差，包括两只支铰的轴线同轴度、支铰自身的倾斜度、支铰的里程及高
程偏差、门槽埋件的垂直度等偏差，而正是由于圆柱铰、圆锥铰的结构型式在很大程度上限
制了门叶的侧向移动及摆动，使得门叶的运动轨迹不能随着门槽埋件有所调整，造成门叶运
行中显示出一定的刚性，造成两侧阻力不一致，影响到闸门的同步运行。如果圆柱铰及圆锥
14
铰自身安装精度不理想，也容易引起其自身的转动不灵活，也要影响到闸门的同步运行。而
采用球铰的弧形闸门能够使门叶产生一定嚣的微动，微动包括例向的移动及围绕门叶自身
的转动，门叶运行轨迹适应门槽的情况大为改善，从而液压启闭机及闸门的同步运行较易于
实现。
7表孔弧形闸门侧止水型式的选择
表孔弧门侧水封宜采用l型止水，l型水封分内r直角型和外r直角型两种，其安装结
构型式分别见图1及图2。在《水利水电工程钢闸门设计规范(didts039―95)》附录e中推
荐使用内r型水封。如1所示，内r直角型水封与止水座板接触面积大，而线压强低，止
水效果较差，而橡皮摩阻力比较大，且由于侧轮与埋件之间的预留一定尺寸的问隙，经常发
生门叶侧移造成侧水封一定量的压缩，水封头部因而与止水座板脱离。如图2所示，外r直
角型水封则与之相反，由于其接触部位位于头部的半圆弧内，接触面积小。线压强高，止水效
果自然就比较理想，而且橡皮摩阻力较小，即使在门叶发生侧移后，水封头部也不会脱离止
水座板。因此表孔弧门侧水封应选择外r直角型水封，并采处在止水头部与止水座板接触
面贴聚四氟乙烯，这样即可以降低水封磨损、延长其使用寿命，而且进一步降低止水摩阻力。
当然在选用外r直角型水封时应注意对水封的受力进行计算。
比较图1与图2的结构布置型式。选用外r直角型水封时，面板两侧边缘与门槽埋件的
距离可以布置得比较大，确保了门叶结构只有侧轮及水封与埋件及止水座板相接触，避免了
闸门偏斜运行时门叶面板边缘与门槽埋件发生相碰及摩擦。
由于本人水平有限，难免会存在错误的认识，欢迎指正。