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鋼製閘門 (1)

  擋水麵為平麵麵板的閘門。鋼製閘門的門葉在門(mén)槽(cáo)內作直線運動以封閉(bì)或開放水道。它的製造加工較 容易,運行可靠,維(wéi)修方便,廣泛用於(yú)各種(zhǒng)水工建築物上作為工作閘(zhá)門、事故閘門和檢修(xiū)閘門。鋼製閘門自(zì)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受到限製。鋼製閘門主要由門葉、埋(mái)設(shè)構件和啟閉設備三部分組成。

  鋼製閘門分類

  ①按總體(tǐ)布置分為組合式(門槽、門葉(yè)與操作設備(bèi)組成一整體)和分散式(由門葉、門槽和啟閉(bì)機組成,操(cāo)作時門葉可提出門槽);②按閘門門(mén)葉(yè)組裝形(xíng)式分為整體門葉式和分(fèn)節組成門葉式(shì);③按閘門門葉的(de)支承方式分(fèn)為滑動支承式和滾動支承式;④按閘門(mén)門葉止水(shuǐ)位置分為上遊止水式和下遊止水式;⑤按閘門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,還有其他的分類方式(見閘(zhá)門)。

  門葉結構

  由門葉主體、支承、止水裝置和吊耳四個部分組成(圖1)。門(mén)葉主(zhǔ)體一般由麵板、主橫梁、邊梁(柱)和次梁(liáng)組成(chéng)有麵板的梁格結構。設(shè)計水壓力(lì)通過板梁支承傳(chuán)至門槽埋件,分節的閘門門葉一般都在邊柱處連接。

  門葉(yè)支承部(bù)分應用較多的是滑動支(zhī)承、滾輪支承和鏈輪(lún)支承等。支承部分也(yě)是門葉移動的行走部分。滑(huá)動支承是裝(zhuāng)在門葉主體邊梁處的(de)滑塊。其在固結於(yú)門槽內的支承軌道上(shàng)作滑動摩擦運動,接觸處是麵或線。滾動支承是(shì)裝在門葉邊梁上的輪子,其在(zài)門槽軌道(dào)上作滾動摩(mó)擦運(yùn)動,接觸處是(shì)點(diǎn)或線。鏈輪支承是環繞門葉邊柱由一係列(liè)圓柱滾子組成的形似鏈條式的閉(bì)合鏈環。這種支(zhī)承的閘門也稱履帶式(shì)閘門。滑動支承的閘門摩擦阻力大(dà),啟門力大;滾(gǔn)輪支承摩(mó)擦阻力小,啟(qǐ)門力也小,但閘門門葉較重;鏈輪支承也作滾動摩擦,其優(yōu)點是由數目較多(duō)的小滾(gǔn)柱承受閘門的水壓力,單個輪壓小,使得門槽內(nèi)敷設的(de)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臂(外伸)輪、簡(jiǎn)支輪(lún)和台車式輪組(圖2)。

  裝設在閘門(mén)門葉主體上密(mì)封孔口的止水裝置一般均為特殊製造的可壓縮耐磨橡膠製品,就其布置部位分為頂止水、側止水和(hé)底緣(yuán)止水(shuǐ)。各止水的接頭部位銜接處均在現場配(pèi)裝(zhuāng)時進(jìn)行熱膠合處理,以保證周圍止水的效果(guǒ)。

  鋼製閘門的吊耳(ěr)一般均設在閘門門葉主體結構上端的頂橫梁上,根據結構尺寸大小和形式可直接焊固在頂梁上或(huò)單獨製(zhì)造,然後在現場焊固。

埋設構件(jiàn)

  由門葉的支承軌道、止水密封(fēng)(座墊)、移(yí)動導向墊板和(hé)護角組(zǔ)成。門槽的體型分為:矩形方角門槽(cáo),一般適用於低流速;矩形錯距斜坡門(mén)槽,適用於中(zhōng)流速;特形門槽,適用於高速水流。門槽形狀由模型試(shì)驗確(què)定,以使在門槽部位不產生空蝕或磨蝕(圖(tú)3)。潛孔式閘(zhá)門(mén)頂止水座板(bǎn)部位(wèi)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(děng)都是(shì)埋設件(jiàn)。

  啟閉設備(bèi)

  閘門門(mén)葉運移(開或關)的操作機械。根據鋼製閘門的操作特(tè)點(diǎn)及孔(kǒng)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)上,形成一個整(zhěng)體(如閘(zhá)閥、截門);②啟閉機固定或移動於(yú)建築物上,遠離閘門門(mén)葉,通過吊具與門葉連接。啟閉設備據以選型的主要(yào)參數是啟閉力(lì)和升降揚程。當鋼製閘門門葉自重(chóng)不能(néng)克服(fú)下門阻力順利關閉時,可采用加重塊,借助水柱壓力或(huò)直接由啟閉設備加壓迫使關閉。

  現狀

  鋼製(zhì)閘門布置(zhì)緊湊,製造較易,使用可靠,維修方便,廣(guǎng)泛用於各類(lèi)水工建築物(wù)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量仍居首位。中國(guó)水利工程使用早期至多的閘(zhá)門是鋼製閘門,目前(qián)焊接鋼閘門已普遍采用,從其設計、製造、安裝及運用等諸方麵均已達到世界先(xiān)進水平。


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