顶、底台车结构复杂,加工工艺要求高。横拉门既要双向挡水又要保持前后方向走行,这形成一对矛盾:挡水的时候要求闸门靠向闸墩和门槛,走行的时候要求闸门完全脱离两边的闸墩和门槛,运行轨迹接近一直线。故横拉门的运转部位复杂、精密,对加工工艺要求极高。
双向挡水,运行平稳可靠。横拉门在应用于双向水头时,其优点很突出。门体水平运行时,观察人员很难觉察门体的震动和摇晃。在双向水头的船闸中使用横拉门几乎是*好的选择。
门库占地量较大,台车轨道安装精度要求很高。门库占地量大的问题是不争的事实。门库和闸首为防止不均匀沉降需设计成相互独立的两块,而顶台车走行的范围始终位于门库内,底台车走行的范围始终处于闸首内,确保4条主轨道(顶、底台车各2条)的直线度和平行度难度很大。如何确保轨道的安装精度,也是横拉门能否安全平稳运行的一个关键。
横拉门的设计本船闸上、下闸首横拉门主要参数如。设计横拉门主要考虑以下几点:闸门倾覆安全系数的计算及侧轮的设计。当横拉门处于初始开启状态时,由于残余水头及风压力的叠加作用,将对闸门产生一个沿水流方向的倾覆力矩,而闸门自重将产生一个平衡力矩,闸门自重为安全计应考虑为浮重。该两力矩的力臂均为作用力到顶、底后侧轮的连线的空间距离,按规范规定,重力力矩和倾覆力矩的比值应大于1.25,本船闸上闸首横拉门倾覆安全系数为1.72,下闸首倾覆安全系数为1.36.下闸首横拉门因设置了浮箱产生浮力大幅度降低了门体浮重,且门体较高导致风压力作用力矩增加,因此其倾覆安全系数较上闸首横拉门小。
在横拉门上侧滚轮起到非常重要的支承和安全保护作用,虽然横拉门从理论上几乎运行为一直线,但由于顶、底台车和门体的连接都是活性连接,门体肯定存在一定的轻微摇晃(这种摇晃可能不仅仅是由于轨道的不平整引起的,同时也是横拉门的结构和运行特点决定的),虽然凭肉眼有时候很难看出,甚至当人站在门顶时,也难以感觉到。在这样的摇晃和倾覆力矩的共同作用下,如果没有强度够大、结构可靠的侧轮作为支承,闸门安全会得不到保证。故横拉门的侧轮和门体的连接一般都采用刚度较大的连接梁以及牢固的加劲板,使其达到和门体刚性连接的目的,以确保门体的抗倾覆能力。
顶、底台车的设计及与闸多少也会存在,如横拉门的顶、底台车和门体是硬性连接,门体在这样的轨道上运行难免会产生较为剧烈的震荡或者卡阻,对横拉闸门的运行安全造成威胁。
结束语本船闸已投入运行近2年,使用效果较好。从本船闸液压启闭机设计过程中可以看出,在场地面积足够的情况下,采用油缸置于门库后的安装方式,将能使设计简化。