擋水麵為平麵麵板的(de)閘門。鋼製閘門的(de)門葉在門槽內作直線運動以封閉或開放水道。它的製造加工較 容易,運行可靠,維修方便,廣泛用(yòng)於各種水工建築物上作為工作閘門、事故閘門和(hé)檢修閘門。鋼製閘門自重大,所需啟門力亦大,門槽水力學條件較差,因此在高流速的水道上作為工作閘門的使用範圍(wéi)受(shòu)到(dào)限製。鋼製閘門主要由門葉、埋設構件(jiàn)和啟閉設(shè)備三部分組成。
鋼製(zhì)閘(zhá)門分類
①按總體布置分為組合式(門槽、門葉與操作設備組成一整體)和分(fèn)散式(由門葉、門槽和啟閉機組成,操作時門葉可提出門槽);②按閘門門葉組(zǔ)裝形式分為整體門(mén)葉式(shì)和分節組成門葉式;③按(àn)閘門(mén)門葉的支承方式分為滑動支承式和滾動支承式;④按閘門門(mén)葉止水位置分為上遊(yóu)止水式和下遊止(zhǐ)水(shuǐ)式;⑤按閘門(mén)門葉運行移動狀況分為直升式、升臥式、橫拉式和浮箱式等。此外,還有其他(tā)的分類方式(見閘(zhá)門)。
門葉結構
由門(mén)葉主體(tǐ)、支承、止水裝置和吊耳四個部分組成(圖1)。門葉主體一(yī)般由麵板、主橫(héng)梁、邊梁(柱)和次梁組成有麵板(bǎn)的梁格結構。設計(jì)水壓力通過板梁支承傳(chuán)至門槽埋件,分節的閘門門葉(yè)一般都在邊柱處連接。
門葉(yè)支承(chéng)部分應用(yòng)較多的(de)是滑動支承、滾輪支承和鏈輪支(zhī)承等。支承部(bù)分也是門(mén)葉移動的行走部分。滑動(dòng)支承是裝在門葉主體邊梁處的滑塊。其在固結(jié)於門槽內的支承軌道上作滑動摩擦運動,接觸處是麵或(huò)線。滾動支承是裝在門葉邊梁上的輪子,其在門槽軌道上作滾動摩擦運動,接觸處是點或線。鏈輪支承是環繞門葉邊柱由一係列圓柱滾(gǔn)子組成的(de)形似鏈(liàn)條式的閉合鏈環。這種支(zhī)承的閘門也稱履帶式閘門。滑動支承的閘(zhá)門摩擦阻力(lì)大,啟(qǐ)門力大;滾輪支承摩擦阻力小,啟門(mén)力也小(xiǎo),但(dàn)閘門門葉(yè)較重;鏈輪支承也作滾動摩擦,其優點是由數目較多(duō)的小滾柱承受閘門的水壓力,單個輪壓小,使得門(mén)槽內敷設的軌道斷麵小、重量輕(qīng)。滾輪支承的閘門,根據閘門特征及梁格布置設有懸臂(外伸(shēn))輪、簡支(zhī)輪和台車式輪組(圖2)。
裝設在閘(zhá)門門葉(yè)主體上密封孔口的止水裝置一般均(jun1)為特殊製造的可壓縮耐磨橡膠(jiāo)製品,就其布置(zhì)部位分為頂止水、側止水和底緣止水(shuǐ)。各止水的接頭部(bù)位銜接處均在現場配裝時進行熱膠合處理,以(yǐ)保證周圍止水的效果。
鋼製閘門的吊耳一般均(jun1)設在閘門門葉主體結構(gòu)上端的頂橫(héng)梁上(shàng),根據結(jié)構尺寸大小和形式可直接焊固在頂梁上或單獨製(zhì)造,然後在現場焊固(gù)。
埋設構件
由(yóu)門葉(yè)的支承(chéng)軌道、止水密封(座墊)、移動導向墊板和護角組成。門槽(cáo)的體(tǐ)型分為(wéi):矩形方角門(mén)槽,一般適用於(yú)低流速;矩形錯距斜坡門槽,適用於中流速;特形(xíng)門槽,適(shì)用於高速水流。門槽形(xíng)狀由模型(xíng)試驗確定,以使在門槽部位(wèi)不產生空蝕或磨蝕(shí)(圖3)。潛孔式閘門頂止水座板部位一般稱門楣。根據(jù)閘門的工作性質在門楣以上設有一定高度的鋼板胸牆,它是埋設結構的重要組成(chéng)部分,其他如主軌、反向(xiàng)軌、底坎等(děng)都是埋設件。
啟閉設(shè)備
閘門(mén)門葉(yè)運移(開或關)的操作機械。根據鋼製閘(zhá)門的操作特點及孔口尺寸,分為:①操作設備直接與閘門門葉連接並固定在門槽(埋設件(jiàn))上,形成一(yī)個整體(如閘閥、截門);②啟(qǐ)閉機固定或移動於建築物上(shàng),遠離閘門門葉,通過(guò)吊具與(yǔ)門葉連接。啟閉設備據以選型的主要參數(shù)是(shì)啟閉力和升降揚程。當鋼製閘門門葉自重不能(néng)克服下門阻力順利關閉時(shí),可采用(yòng)加重塊,借助水柱壓力(lì)或直接由啟閉設備加壓迫使關閉(bì)。
現狀
鋼製閘門布置緊湊,製造較易,使用可靠,維修方便,廣泛(fàn)用於各類水工建築物及其他場合。至今,在世界各國的工程設施上鋼製閘(zhá)門的采用數量仍居首位。中(zhōng)國水利工程使用早期至多的閘門是鋼製閘門,目前焊接鋼閘門(mén)已普遍(biàn)采用,從其設計、製造、安(ān)裝及運用等諸方麵均已達(dá)到世界先進水平。