新河縣前進水工機械廠主要產品：不銹鋼閘門 鑄鐵拍門 鑄鐵鑲銅圓閘門 玻璃鋼拍門 調節堰門 鑄鐵鑲銅閘門 回轉式格柵除污機等

弧形面的閘門。其支臂的支承鉸位于圓心，啟閉時閘門繞支承鉸轉動。弧形閘門由轉動門體、埋設構件及啟閉設備三部分組成。弧形閘門不設門槽，啟閉力較小，水力學條件好，廣泛用于各種類型的水道上作為工作閘門運行。 

　　 弧形閘門的分類 ①按門頂以上水位的深度分為露頂式和潛孔式。水庫水位不超過門頂稱露頂式弧形閘門（也稱表孔弧形閘門）。水庫水位高于門頂稱潛孔式弧形閘門(也稱深孔弧形閘門或高壓弧門)。②按傳力支臂形式分為斜支臂式和直支臂式。前者多用于寬高比較大的孔口。后者多用于寬高比較小的孔口。③按支承鉸軸的形式分為圓柱鉸、圓錐鉸、球形鉸和雙圓柱鉸式弧形閘門。④按門葉結構分為主縱梁式和主橫梁式弧形閘門等（受背水壓的稱反向弧門）。 

　　弧形閘門的 門體結構 弧形閘門的本體由門葉、支臂、支承鉸和止水裝置四部分組成。門葉是近似平面體系的弧形受壓面，由弧形面板和主次梁的梁格體系構成。門葉梁格布置有主橫梁系與主縱梁系兩種形式。主橫梁系多用于露頂式或寬高比較大的弧形閘門；主縱梁系常用于高水頭寬高比較小的潛孔式弧形閘門。弧形閘門的支臂支撐門葉并傳遞徑向合力于支鉸軸上。特窄的弧形閘門也有做成一個支臂框架的，稱為獨支臂弧形閘門。支臂有直支臂和斜支臂之分,后者多用于孔口寬度大的露頂式弧形閘門。每側支臂多由兩根承壓構件（柱）組成。對高度較大的，每側也有用三根承壓構件的。支承鉸由連接支臂的鉸鏈、固定軸和固定鉸座組成。鉸座牢固地與建筑物上的埋設構件聯接，并傳力于基礎上。支鉸要轉動靈活，其安裝位置應高出下游水面。支承鉸的形式有圓柱鉸和圓錐鉸等。圓柱鉸構造比較簡單，制造、安裝也較方便，應用普遍；圓錐鉸多用于大跨度（寬）露頂式弧形閘門上。 

　　弧形閘門的 埋設構件 包括側止水座、底坎止水座、頂止水裝置和支鉸座承重構件，一般均埋入混凝土相關部位表面以內，起止水嚴密和承重作用。中、小型及承受總水壓力不大的弧門止水裝置用一般橡皮，潛孔式高壓力弧形閘門用特制密封橡皮。露頂式弧形閘門的支鉸座承重構件一般均埋入閘墩的懸伸牛腿內；潛孔式弧形閘門支鉸座承重梁有的直接埋入大體積混凝土內，有的兩端插入邊墻內錨固。 

弧門主要零部件的制造
    弧形閘門零部件制造與平面閘門不同點：主要在于弧門弧形件的制造。下面分別介紹。
6.3.1弧門面板的制造
    弧形閘門面板制造的工藝流程：
    備料(板材矯正、下料等)→零件成形(滾彎)→組裝(對裝、焊接等)。
    弧形閘門面板制造應注意的問題：
    ⑴首先進行拼板設計。拼板原則和要求與平面閘門基本相同。鋼板長度方向應為垂直布置。
    ⑵大型弧門面板厚度一般都在10mm以上，必須開坡口。對于較薄的面板，可以開單面V型坡口；對于較厚的面板，可以開雙面不對稱的V型坡口(圖6-13)。也可以開其他型式的坡口，可根據板厚和開坡口的條件而定。

 雙面不對稱V型坡口
    ⑶面板卷弧應在卷扳機上進行。檢查樣板的曲率半徑要按面板內表面放大的曲率半徑制作，弧線的線輪廓度應控制在0.3mm以內，樣板要求弦長在1.5m以上，以減小弧度誤差。
    ⑷面板拼焊應在弧形臺上進行。先檢查弧形臺質量，弧度用(1/5～1/4)Rˊ長的弧形樣板檢查合格，對角扭曲應在允許范圍之內，結構要符合設計要求，剛度、穩定性要足夠。
    ⑸根據面板拼板圖的編號、門葉中心線及放好的大樣圖，逐塊吊放和調整好面板的位置，逐條對接縫拼對點焊。拼對順序：各節門葉先拼水平的短橫縫，再拼較長的縱縫，最后各節門葉的節間分縫也拼對點焊，但不焊接，待整扇弧門拼裝焊接結束后，再將節間分縫的點焊割開。
    ⑹整扇弧門面板拼對點焊之后，必須進行質量檢查。檢查內容包括：中心線、門寬、弧長、弦長、弦高、對角線長、扭曲、錯牙、接縫間隙、點焊長度等，并用(1/5～1/4)Rˊ長的樣板檢查各部位的弧度。其中，對于小型弧門扭曲和弦高的栓查用拉線的方法進行便基本上能滿足要求；但對于大型弧門，拉線檢查方法的誤差較大，可以用水準儀測高并配合計算的方法進行檢查。
    ⑺經檢查合格的面板，交焊接工序進行面板的焊接。焊接之前，負責技術人員要制定出合理的焊接工藝卡，并向施焊人員交底。
    以較厚面板開不對稱V型坡口為例，說明面板的焊接程序。
    ①先背縫封底，從中間向外焊，八名焊工(也可以六名或四名)均勻分布，先焊短橫向對接縫，后焊較長的縱縫，每條焊縫采用間跳焊接法。
    ②內弧對接縫同時用兩臺電弧氣刨清根，將所有缺陷及未焊透的全部清除。
    ③8名焊工對稱分布，從中間向外焊接。以一個臺班全部焊完較好(節間分縫不焊)。焊縫要求均勻美觀。呈魚鱗狀，加強高度在1～2mm之間為宜。
    ④未焊滿的背焊縫（即外弧焊縫），待門葉整體焊接成型并經檢查合格后，再將門葉翻面進行平焊作業為宜。因為外弧焊縫要求美觀，仰焊作業圍難。全部焊完之后，要進行焊縫的外觀和無損探傷檢查，不合格焊縫按要求進行處理。
6.3.2弧門邊梁的制造
    弧形邊梁制造的工藝流程：
    備料(板材矯正、下料等) →零件成形(滾彎)→組裝(對裝、焊接等)。
    弧形邊梁制造應注意的問題：
    ⑴弧門邊梁的腹板和翼緣板，都要以面板外緣放大的曲率半徑Rˊ為基準，求得相應的曲率半徑。
    ⑵邊梁腹板的畫線下料，可以用兩種方法。
    ①樣板法  即在放樣平臺上放出腹板的大樣，根據大樣，做出準確的樣板，再用樣板直接在鋼板上畫線下料。這種方法準確、方便、效率高，易于在鋼板上進行排料，材料的利用率高，特別適合批量下料。
    ②坐標法(圖6-14)  取x－y坐標，外弧中點與坐標原點重合，根據幾何關系             ，將橫坐標x每差距100mm取一點，計算出相應的y值，例表如表6-1所示。根據一系列的x和y值，在坐標上描出相應的點，在負x方向與正x方向相對應描點(與y軸對稱)，再用1m的鋼尺側向彎曲，將所有點連成光滑的曲線即可。內弧可用同樣方法畫出。

邊梁腹板坐標計算下料
表6-1    弧形邊線坐標計算表
m（χχ） χ2 
Y=R-

100   
200   
——   
    ⑶腹板弧線的下料要求準確，可用弧形軌道自動切割機下料，亦可用數控切割機下料。軌道與切割弧線也是等距的同心圓弧線。軌道要求加工準確。為了一軌多用，有的將軌道制成可調弧度的，根據下料弧線進行調整。
    ⑷邊梁翼緣板的弧度，要求與腹板的弧度相配合。卷弧時，要求用1.5m以上的樣板檢查，方法與面板卷弧相同。
    ⑸腹板與翼緣板的對裝，同工字梁對裝方法，但要使用弧形對裝胎具。

邊梁對裝平臺
1－楔子板；2－邊梁翼緣板；3－碼子
6.3.3大隔板（即縱梁）的制造
    隔板在整扇弧門上既起到縱梁的作用，同時，其外弧又將決定弧門面板的弧度。所以隔板是很重要的構件。
    隔板的畫線下料仍可用樣板法和坐標法。外弧用自動切割機或數控切割機下料，由于目前尚無較好的設備對外孤（特別是半徑較大的外弧）進行機加工。因此要求外弧下料準確。其余三條直線邊，在畫線時要留出刨邊余量，并用樣沖打出檢查線，用刨邊機刨邊，如圖6-16所示。

 隔板制作
1－檢查線；2－外弧線；3－刨邊余量3～5mm
6.4門葉的拼裝與焊接
    門葉拼裝之前，面板內弧對接縫全部焊接完畢，各種構件經檢查合格，方可進行門葉拼裝。
    首先，根據設計圖紙在面板的內弧面放樣。放出各主梁、水平次梁、隔板等的位置邊線(焊接收縮余量，按千分之一考慮)。先放出門葉中心線，再用水準儀配合，放出各構件位置邊線。放樣經檢查合格，打上樣沖眼，用鉛油作出明顯標記。根據所放出的大樣，與各構件重合的部分焊縫的加強高度均要用風鏟鏟平，以便接縫緊密。
    門葉拼裝如圖6-17所示，拼裝順序和平面閘門大體相同。
    拼裝順序為：面板→主橫梁（大梁）→水平次梁→隔板→兩端邊梁。

 弧門門葉拼裝圖
1－主橫梁；2－水平次梁；3－隔板；4－對接縫；5－邊梁；6－面板
    弧門拼裝過程中應注意的幾個問題：
    ①各拼接縫要頂緊，不留間隙、局部間隙不超過lmm；
    ②各構件最好是在自由狀態下進行拼裝，要防止強行頂拉造成過大的內應力。如果拼裝中發現錯位較大，則不能強行頂和拉，此時應找出錯位的原因,采取相應措施進行處理；
    ③拼裝隔板時，面板內弧面應向隔板的弧形邊靠攏，主橫梁的腹板要向隔板的直線邊靠拉，不準割槍修割隔板(隔板是經刨邊加工并有嚴格幾何尺寸要求的，在拼裝中實際上起基準的作用)；
    ④裝各筋板，既要保證垂直度(即相互垂直)，又要保證頂緊。   
    ⑤拼裝過程中點焊所使用的焊條，應與正式焊接時所使用的焊條牌號一致，并遵守相同的焊接工藝規程。拼裝點焊要足。
    門葉整體拼裝完，按規范要求及設計資料進行檢查，合格后作出焊接前的拼裝記錄。
    門葉焊接順序的原則：分區對稱焊接，從內向外，盡可能減小變形。

 門葉焊接順序
1－邊梁；2－隔板；3－主橫梁；4－節間對接縫
 ①焊接隔板后翼緣與主梁后翼緣平縫及隔板腹板與主梁后翼緣角縫。
    ②焊主梁與隔板立縫。根據大橫梁的數量可使用不同的焊工數。對于有二根主橫梁的弧門，可安排四名焊工，代號分別為A、B、C、D。1、2、3、4為焊接順序，由內向外進行焊接。角焊縫可根據焊高要求而分層施焊。第一層可用分段退步焊法，其余各層則自下而上一次焊完，主焊縫的分段退步焊法，總體是從上往下，而每段則是從下往上，分段長度以兩根(或三根)焊條所能焊接的長度為宜。
    ③焊接主橫梁與兩根邊梁連接的角焊縫。仍由四人分區對稱焊接，焊接方法與②相同，使受熱均勻對稱，從而減小變形。
    ④焊接隔板的立筋板。可增至八人，仍分區對稱施焊，由于主筋板焊縫的高度較小，可用分段退步焊法一次焊成。
    ⑤焊接小橫梁與邊梁的連接縫、角焊縫，筋板與小橫梁的平角縫等。
    ⑥梁系之間的焊縫全部完成，可進行面板與梁系框架連接縫的焊接。
    先焊主橫梁與面板連接的平角縫、隔板與面板之間的平角縫。分區對稱、分段退步焊法；再焊小橫梁與面板的平角縫，可用分區間跳焊法、分段退步焊法。
    ⑦將門葉翻身，用氣刨清根后再焊面板迎水面焊縫。
焊接內應力和變形
    為了減小焊接內應力和變形，應注意以下幾點：
    ①在焊接過程中要嚴格按照焊接工藝要求施焊。
    ②設專人對門葉的幾何尺寸進行監測。
    焊接前后對門葉至少要進行三次幾何檢測：第一次是在焊接之前；第二次是在梁系形成整體剛性框架之后；第三次是在全部焊接完畢之后。每次檢測都要作出完整的記錄，以便掌握其中的規律。
    ④門葉變形的大小主要取決于構件加工的質量、拼裝方案的正確性和焊接工藝的合理性。在施工過程中，門葉的拼裝方法，焊接工藝并不是唯一的，要具體情況具體分析，細心觀察，詳細記錄，經過實踐、總結、理論分析、再實踐的過程，逐步改進和完善。
弧門門葉焊接過程種常見變形及一般處理辦法
    ⑴門葉兩邊梁跨距L不符合設計要求
    這是較難達到質量要求的項目之一。可從以下兩方面考慮：
    ①掌握焊接的橫向收縮變形的規律，預留較準確的橫向收縮余量；
    ②采用后裝邊梁法，待梁系框架焊接成型后，再拼裝邊梁。這種方法簡單易行，且能保證質量。
    ⑵門葉扭曲
    危害：
    規范對門葉的扭曲有一定的要求，扭曲過大時，使閘門組裝困難。工作中止水效果差，對潛孔式弧門甚至無法正常工作。
    扭曲產生的原因：
    ①胎具本身的扭曲造成門葉的扭曲(這是必須避免的)；
    ②胎具地基不結實，受雨天影響，造成不均勻下沉；
    ③焊接工藝不合理，或焊接人員不嚴格遵守工藝規范。
    處理辦法：   
    ①隨時觀測，發現問題或有出問題的趨勢時，及時采取措施。
    ②門葉全部焊完后扭曲超過標準規定的處理。
    矯正方法與平面閘門相近似，即利用門葉的自重加機械力的辦法進行矯正。一般扭曲是可以矯正過來的。
    若扭曲超過標準規定很小，在制造過程種也可不必處理，待弧門大組裝及安裝過程中，適當調整就可消除這些不大的扭曲。
    若弧門扭曲特大，利用上述方法已無法矯正過來時，則必須慎重從事，提出可靠的處理方案，一般是切開幾條對扭曲影響最關鍵的焊縫，再利用上述矯正方法將扭曲矯正過來，合格后將切開的焊縫按要求重新施焊。
    ⑶門葉的橫向彎曲變形
    變形分析：
    由于門葉斷面上焊縫分布不均勻，靠面板側的焊縫眾多，背面側的焊縫少，經過焊接收縮變形，一般情況下會出現面板橫向凹進的彎曲變形，如圖6-19所示，這對閘門工作是不利的。
    解決辦法：
    ①采用主橫梁反變形法。即在主橫梁制造過程中，有意使其產生一定的凸向迎水面的彎曲。反變形量可參照規范要求凸向迎水面的最大彎曲值考慮。這種方法對防止向背面的橫向彎曲是有效的。
    ②焊后矯正處理。此方法比較困難，費人力物力，還會拖延工期。但采用機械力加火焰矯正的方法，是可以矯正橫向彎曲的。
    ⑷門葉頂部、底部以及分節處面板的變形(圖6-20)。這些部位面板邊緣無筋扳，一般都是懸空的，經角焊縫焊接而引起角變形。其矯正方法與平面閘門一樣

　　弧形閘門的 啟閉設備 弧形閘門啟閉力小，起吊點的運動軌跡是弧線，露頂式或寬高比較大的弧門多用兩個吊點，啟閉設備多采用一門一機的布置。根據建筑物的結構，弧形閘門的啟閉形式常采用：吊點設在門葉面板前，采用鋼絲繩卷揚機或板鏈式啟閉機；吊點設在門葉面板后的梁系或支臂上，可采用鋼絲繩卷揚機和液壓啟閉機。弧形閘門液壓啟閉機的缸體一般作成可搖擺式，以達到布置緊湊，設備重量也可減輕。 

　　弧形閘門的 現狀 弧形閘門在世界各國得到廣泛的應用。1949年以來，中國在水利工程上已經應用了各種孔口尺寸、各種類型的弧形閘門作為水道的工作閘門，在主要尺度方面都已進入了世界大型弧形閘門的行列。80年代以來，已開始采用偏心圓柱鉸，對耐壓高、伸縮率大的特種止水橡皮的試驗研究也有進展。