擋水麵為平麵麵板的閘門。鋼製閘(zhá)門的門葉在門槽內作直線運動以封閉或開放水道。它的(de)製造加(jiā)工(gōng)較 容易,運行(háng)可靠,維修方便,廣泛用(yòng)於各種(zhǒng)水工建築物上作為工作閘門、事故閘門和檢修閘門(mén)。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)受到限製。鋼製閘門主(zhǔ)要由門葉、埋(mái)設構件和啟閉設備三部分組成。
鋼製閘門分類
①按總體布置分為組合式(shì)(門槽、門葉與操作設備組成一整體)和分散式(shì)(由門葉、門槽和啟閉機組成,操作時(shí)門葉(yè)可提出門槽);②按閘門門葉組裝形式分為整體門葉(yè)式(shì)和分節組成門葉式;③按閘門門葉(yè)的支承方式分為滑動支承式(shì)和滾動支承式;④按閘門門葉止水位置(zhì)分為(wéi)上遊止水式和下遊止水式;⑤按閘門門葉運行移動狀(zhuàng)況分為直(zhí)升(shēng)式、升臥式、橫拉式和浮箱式等。此(cǐ)外,還有其(qí)他的分類方式(見閘門)。
門葉結構
由門葉(yè)主(zhǔ)體、支承、止(zhǐ)水裝置和吊耳四個部分組成(圖1)。門葉主體一般(bān)由麵(miàn)板(bǎn)、主橫梁、邊梁(柱(zhù))和次梁組成有麵板的梁格結構。設計水壓力通過(guò)板梁支承傳至門槽埋件,分節(jiē)的閘門門葉一(yī)般都在邊(biān)柱處連接。
門葉支承部分應用較多的是滑動支承、滾輪支承(chéng)和鏈輪支承等。支承部分也是門葉移動的行走部分。滑動支承是裝在門葉(yè)主體邊梁處(chù)的滑塊。其在(zài)固結於門槽(cáo)內的支承軌道上作滑動(dòng)摩擦運動,接觸處是麵或線。滾動(dòng)支承是裝(zhuāng)在門(mén)葉邊梁上(shàng)的輪子,其在門槽(cáo)軌道上作(zuò)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子組成的形似鏈條式的閉(bì)合(hé)鏈環。這種支承的閘門也稱履(lǚ)帶式閘門。滑動支承的閘門摩擦阻力大,啟門力(lì)大;滾輪支承摩擦阻力小,啟門力(lì)也小,但閘門門葉較重;鏈輪(lún)支承也作滾動摩擦,其優點是由數目較多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(shè)的軌(guǐ)道斷(duàn)麵小、重量輕(qīng)。滾輪支(zhī)承的閘門,根據閘門特征及梁格布置設有懸(xuán)臂(外伸)輪、簡支輪和台車式(shì)輪組(圖(tú)2)。
裝設在閘門門葉主體上密封孔口的止水裝(zhuāng)置一般均為特殊製造的(de)可壓縮耐磨橡膠製品,就其布置部位分為頂止水、側止水和底緣止水。各止(zhǐ)水的接頭(tóu)部(bù)位(wèi)銜接處均在現場配裝時進行熱膠合處理,以保證周圍止水(shuǐ)的效果。
鋼製閘門的吊耳(ěr)一般均設在閘門門葉主體(tǐ)結構上端的頂橫(héng)梁上,根據結構尺寸大小和(hé)形式(shì)可直接焊固在頂(dǐng)梁上或單(dān)獨製造,然後在現(xiàn)場焊固。
埋設構件(jiàn)
由門葉的支承軌道、止水密封(座墊)、移動導向墊(diàn)板和護角組成。門槽的體型(xíng)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;特形門槽,適用於高速水(shuǐ)流。門槽形狀由模型(xíng)試驗確(què)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(de)工作性質在門楣以上設有一定高度的鋼板胸牆(qiáng),它是埋設結(jié)構的重要組成部分,其他如主軌、反向軌、底坎等都是埋設件。
啟閉設備(bèi)
閘門門葉運移(開或關)的操作機械(xiè)。根(gēn)據鋼製閘(zhá)門(mén)的操作特點及孔口尺寸,分為(wéi):①操(cāo)作設備直接與閘門門葉連接並固定在門槽(埋設件)上,形(xíng)成一個整體(如閘(zhá)閥、截門);②啟閉機固(gù)定或移動於建築物上(shàng),遠離閘門門葉,通過吊具與門葉連接。啟閉設(shè)備據以選型的主要參數是啟閉力和升降揚程。當鋼製閘(zhá)門門葉自重不能(néng)克服下門阻(zǔ)力(lì)順利關閉時,可采用加重(chóng)塊,借助水柱壓力或直接由啟閉設(shè)備加壓迫使關閉。
現狀
鋼製閘門布置緊湊,製造較易,使用可靠,維修方便,廣泛用(yòng)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的采用數(shù)量仍(réng)居首位。中國水利工程使(shǐ)用早期至多的閘門是鋼製閘門,目前焊接(jiē)鋼閘門已普遍采用,從其設計、製造、安裝及運用等諸方麵均已達到世界先進水平(píng)。