Анализ работы затвора

Опорные диафрагмы имеют бандажи с зубцами, опирающиеся на зубчатые рейки пазов. В любом поло­жении затвор удерживается рабочей цепью, закрепленной на од­ном (рабочем) конце вальца (см. рис. 19.30). К другому концу прикреплена вторая цепь, холостая, идущая в обратном направ­лении. Вкатывание затвора производится при помощи одной ра­бочей цепи, которая сматывается с затвора, в то время как холо­стая наматывается.

На    затвор    действует    сила    давления    воды    (рис.    19.31)

( - вес воды в объеме тела давления; на рис. 19.31, б имеем ) и собственный вес G затвора. Равно­действующая Р силы давления воды W и веса G затвора действует по направлению, пересекающему путь вкатывания затвора ниже или выше касания затвором рельса. Из уравнения моментов отно­сительно точки А (пренебрегая трением качения и полагая силу S параллельно пути вкатывания)  имеем

            (19.27)

Усилие S всегда меньше веса G затвора. В этом отношении валь­цовый затвор имеет преимущество перед плоским затвором.

Если направление действия силы Р проходит ниже точки А, то момент Ре противодействует подъему затвора, если выше точки А, то Ре способствует вкатыванию затвора при е=0 S=0 (рис. 19.31, а, б).

Форму напорной поверхности затвора и угол наклона пути выби­рают такими, чтобы плечо е соответствовало минимальной величине S,

 Рис. 19.31 Схемы к расчету подъемного усилия вальцового затвора

при сохранении в нижнем положении затвора нужной устойчи­вости, которая согласно рис. 19.31, в определяется  коэффициентом

             (19.28)

При различных положениях затвора во время подъема меняется величина W и ее направление, в соответствии с чем будет изменять­ся и сила Р, на которую рассчитывается прочность затвора как бал­ки, и подъемное усилие S. Поэтому анализ, подобный приведенному выше, делается для различных положений затвора и расчетным принимается наиболее невыгодный случай, например, когда затвор вышел из воды (рис. 19.31, г).

              (19.29)

В случае ветра, действующего на затвор с силой В, в правой час­ти формулы (19.29) появляется член Вb/2R.