擋水麵為平麵麵(miàn)板的閘門。鋼製閘門的門葉在門槽內(nèi)作直線運動以封閉或開放水(shuǐ)道。它的製造加工較 容易,運行可靠,維修(xiū)方便,廣泛用於各種水工建築物上(shàng)作為工作閘(zhá)門(mén)、事故閘門和檢修閘門。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(wéi)工作閘門的使(shǐ)用範圍受到限製。鋼製閘門(mén)主要由門葉、埋設構件(jiàn)和(hé)啟閉設備三部分組成。
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(shè)備組成一整體)和分散式(由門葉(yè)、門槽和啟閉機組成,操作時門葉可提出(chū)門槽);②按(àn)閘門門葉組裝形式分為整體門葉式和分節組成(chéng)門(mén)葉式;③按閘(zhá)門門葉的支(zhī)承方(fāng)式分為滑動支承式和滾動(dòng)支承式;④按閘門門葉止水位置分為上遊止水式和下遊(yóu)止水式;⑤按(àn)閘門門葉運行(háng)移動(dòng)狀(zhuàng)況分為直升式、升臥式、橫拉式和浮(fú)箱式等。此外,還有其他(tā)的分類方式(見閘門)。
門葉(yè)結構
由門(mén)葉(yè)主體、支承、止水裝置和吊耳四個部分組成(圖1)。門葉主體一般(bān)由麵板、主橫梁、邊梁(柱)和次梁組成有麵板的(de)梁格結構。設計水壓力通過板梁支承傳至門槽埋件,分節的閘(zhá)門門葉一般(bān)都在邊柱處連接。
門葉支承部分應用較多的(de)是滑(huá)動支承、滾輪支(zhī)承和鏈輪(lún)支承等。支承部(bù)分也(yě)是門葉移動的行走部分。滑動支承是裝在門葉主體邊梁處的滑塊。其在固結於門槽內的支承軌道上作滑動摩擦運動(dòng),接(jiē)觸處是麵或線。滾動支承是裝在門葉邊梁上的輪子,其在(zài)門槽軌道上(shàng)作滾動摩擦運動,接觸處是點或線。鏈輪支承是環繞門(mén)葉邊柱由一係列圓柱滾子組成的形似鏈條式的閉合鏈環。這種支承的閘門也稱履帶式閘門。滑動支承的(de)閘門摩擦阻力大(dà),啟門力大;滾輪支(zhī)承摩擦阻力小,啟門力也小,但(dàn)閘門門葉較重;鏈輪支承也(yě)作滾動摩擦,其優點是由數目較多的小滾柱承受閘(zhá)門的水壓力,單個輪壓小,使得門槽內敷(fū)設的軌道斷麵小、重量輕。滾輪支承的閘門,根據閘門特征及梁格布置設有懸(xuán)臂(外伸)輪、簡支輪和(hé)台車式輪組(圖2)。
裝設在閘門門葉主體上密封孔口的止水裝置一般均為特(tè)殊製(zhì)造的可壓(yā)縮耐磨橡膠製品,就其布(bù)置部位(wèi)分為頂止水、側止水和底緣止水。各止水(shuǐ)的接頭部位銜接(jiē)處均在現場配裝時進行熱(rè)膠合處理,以保證周圍止水的效果。
鋼製閘門的吊(diào)耳一般均設在(zài)閘門門葉主體結構上端的(de)頂橫梁上,根據結構尺寸大小和形式可直接焊固在頂梁(liáng)上或單(dān)獨製造,然後在現(xiàn)場焊固。
埋設構件
由門葉的支承軌道、止水密封(座墊)、移動導向墊板(bǎn)和護角(jiǎo)組成。門槽的體(tǐ)型分為:矩形方角門槽,一般適用於低流速;矩形錯距斜坡門槽,適用於中流速;特形門(mén)槽,適用於高(gāo)速水流。門槽形狀由模型試驗(yàn)確定,以使在門槽部位(wèi)不產生空蝕或磨蝕(圖3)。潛孔式閘門頂止水座板部位一般稱門楣。根據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部分,其他如主軌、反向軌、底坎等都是(shì)埋設件。
啟閉(bì)設備
閘門門葉運移(開(kāi)或關)的操作機械。根據鋼製閘門的操作特點及孔口尺寸,分為:①操(cāo)作(zuò)設備直接與閘門門葉連接並固定(dìng)在(zài)門槽(埋設件)上(shàng),形成一個整體(如(rú)閘閥、截門);②啟閉(bì)機固定(dìng)或移動於建築物上,遠離閘門門葉,通(tōng)過吊(diào)具與門葉連接。啟閉設(shè)備據以選型的主要參數是(shì)啟閉力和升降揚程。當鋼製閘門門葉自重不能克服下(xià)門阻力順利關閉時,可采用加重塊,借助水(shuǐ)柱壓力或直接由啟閉設備加壓迫使關閉。
現狀
鋼製閘門布置緊湊(còu),製造較易(yì),使用可靠,維修方便,廣泛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門(mén)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(shì)鋼製閘門,目(mù)前焊接鋼閘門已普遍采用,從其設計、製造、安裝及運(yùn)用等諸方麵均已達(dá)到世界先進(jìn)水平。