闸门的作用是能够按需要封闭水工建筑物的孔口，并能全部和部分开放这些孔口，以满足上、下游水位及泄放流量的调节；控制运输船只的通行；排除泥沙以及截断水流；便于检修各种机电设备等。
（一）闸门的组成
常见闸门的组成，如图4-15和图4-16所示。一般是由下面几个主要部分组成。
1.活动部分
活动部分称为门叶，是能启闭孔口的堵水体。它由下列部件组成：①面板：封闭孔口的挡水板，它直接承受水压力，并传给梁系；②梁系：起支承面板的作用，并把面板传来的水压力传到支承部件上；③支承及行走部件：这些部件一方面把门叶传来的力传给闸墩；另一方面保证门叶移动时灵活可靠；④止水：用以堵塞闸门门叶与埋设部件间隙缝的部件，它使闸门在封闭孔口时不漏水或少漏水；⑤吊头：与启闭设备相接连的部件。
图4-15 闸门的组成
1—活动部分；2—埋设部分；3—启闭设备
图4-16 平面闸门门叶的组成
1—面板；2—构架；3—止水部分；4—止水埋设件；5—支承行走装置 （滚轮）；6—支承行走装置埋设件；7—吊具
2.埋设部分
设于闸墩内部及表面的部件，并与支承及止水部分相配合，把活动部分承受的荷载传给闸墩。埋设部分由下列部件组成：①支承及行走埋设件；②止水埋设件。
3.启闭设备
控制门叶在孔口中位置的操作机构，一般由下列部件组成：①动力装置；②传动装置；③制动装置；④连接装置；⑤支承及行走装置。
（二）常用的闸门类型
1.按闸门的作用分类
（1）工作闸门。工作闸门也称主闸门，是进水建筑物正常运用的闸门，要求每个孔口设置一扇。当水泵运行时，开启闸门以放泄水流，有时部分开放以调节流量。当水泵不运行时，关闭闸门以防止泥沙入渠 （或入池）造成淤积。由于工作闸门担负经常性启闭工作，而且要在动力条件下运行，所以工作闸门要求结构牢固，挡水严密，启闭灵活，运用可靠。
（2）检修闸门。检修闸门是专供工作闸门或水工建筑物某一部分或某一设备需要检修时挡水使用的，因此必须设置在这些被保护部件的前面。门扇应根据闸孔的数量、重要性和维护条件等因素综合考虑设置。检修闸门常在检修前，在静水的情况下放下，检修时截断水流，检修后在静水中开启。因此，检修闸门的门体部分，一般按检修时的水位及荷载设计，支承和埋设部分由于静水启闭而大为简化。同时使用次数较少，其启闭设备也较简单。检修闸门有时采用分块的叠梁，特别在露顶式的孔口，采用叠梁式较为普遍。
（3）事故闸门。当工作闸门或水工建筑物发生事故时，使用事故闸门。要求能在动水中关闭，有时甚至是在动水中快速关闭以切断水流，防止事故扩大，待事故处理后再开放孔口。能快速启闭的事故（或工作）闸门，在泵站中常称为快速闸门。
2.按闸门在孔口中的位置分类
（1）露顶闸门。门叶的上缘高出上游水位，适于低水位时采用较经济。
（2）潜孔闸门。门叶的上缘低于上游水位，当高水位采用露顶闸门不经济时才采用。
3.按闸门的结构形式分类
按泵站常用的闸门的结构形式分类，有平面闸门，叠梁闸门，立拱闸门，弓形闸门，如图4-17所示。
图4-17 闸门结构形式图
（a）滑动式平面闸门；（b）叠梁闸门；（c）带边框的立拱闸门；（d）弓形闸门
4.按闸门的材料分类
仅就平面闸门而言，按材料又可分为平面钢闸门，钢筋混凝土平面闸门，钢丝网平面闸门。
（1）平面钢闸门是由钢材组成，是一种可以支承很大的水压力、结构坚固的闸门。但这种闸门钢材用量大，维护也比较麻烦，一般用在门跨度较大的大中型机组的泵站中。
（2）钢筋混凝土闸门，门体是由一定标号要求的水泥及钢筋制成的钢筋混凝土构件。这种构件可以节约钢材，用在门跨不大、水头较低的工程中。钢筋混凝土闸门比钢闸门造价低，施工技术简单，也可在现场制造，维护费用少，但自重大约为钢闸门的1.5～2.0倍，要求有较大的启门力，因此，启闭设备投资大。为了减轻门重，可用钢丝网水泥闸门，其面板是由多层重叠的钢丝网及高标号水泥砂浆抹制而成，梁系仍用钢筋混凝土或预应力钢筋混凝土结构。其缺点是面板抗弯能力较差，横梁间距小。
闸门类型的选择，首先应该满足建筑物的工作要求，应选择结构简单，便于制造安装和维修，止水性能好，操作灵活，启门力小，能就地取材且造价便宜的闸门。
（三）闸门在泵站进口的设置(www.xing528.com)
1.灌溉或供水泵站进口闸门
（1）从河道上取水的岸边泵站进口。对于泵房直接挡水的泵站，只需设工作闸门与检修闸门；对于泵房不直接挡水的泵站，应使机组不受洪水影响，除设置上述闸门外，还需设置防洪闸门，以防工作闸门失灵、洪水淹没泵站。
（2）从渠道上取水的泵站进口。对于水质较浑且含沙量较大的泵站，需设置工作闸门并兼作检修闸门用，当机组不运行时，关闭孔口，以防泥沙进入前池，加大淤积量。对水质较清的泵站，一般只设机组检修闸门；如大型机组在非灌溉季节要求电机作调相运行时，则需设工作闸门兼作检修闸门用。
2.排水泵站及排灌结合泵站进口闸门
排灌结合泵站一般出现在南方平原或河网地区，与排水站相似，其进口一般只设机组检修闸门。如大型机组要求作调相运行时则需设工作闸门，并兼作检修闸门用。对于排灌结合泵站的枢纽工程，往往需要较多的控制闸门，以控制排灌系统的运行方式及水位、流量等。
（四）闸门的启闭设备
闸门的启闭设备也是一种起重机械，但使用时荷载变化大，启门速度低，使用时要适应闸门的运行要求。闸门的种类很多，运行条件变化极大，因此要求有不同类型的启闭设备。启闭设备应工作可靠，机械效率高，自重轻，体积小，结构简单，操作维护方便。
选择启闭机的主要依据是：启闭门力，启闭行程，启闭速度，吊头数目和间距、动力情况，安装地点的空间尺寸等。
常用的启闭机简述如下。
1.螺杆式启闭机
螺杆式启闭机能产生启门力又能对闸门施加闭门力 （在螺杆长细比许可范围内），是一种简单可靠的启闭设备。其螺杆的下端与闸门相连接，螺杆上端支承在承重螺母内，螺母固定在齿轮箱内的锥形齿轮或蜗轮上，当摇动手摇把时，通过齿轮或蜗轮系的传动而转动承重螺母，从而升降螺杆和螺母。螺杆式启闭机具有自锁作用，结构简单，维护方便，价格低廉等特点，如图4-18所示。
2.卷扬式启闭机
图4-18 螺杆式启闭机
1—齿轮箱；2—支座；3—螺杆；4—手摇把
卷扬式启闭机是以钢丝绳作为牵引方式的，由人力或电力驱动减速齿轮，减速齿轮驱动缠绕钢丝绳的绳鼓，以绳鼓的转动而收放钢丝绳，使闸门提升或下降。这种启闭机具有较大的启闭力和较大的启闭行程，适用于孔口较大的闸门和深孔闸门，但没有自锁作用（必须附加锁定装置）。钢丝绳及滑轮组如果长期在水中工作，易生锈，维护困难，但闸门与启闭机的配合具有较大的灵活性，采用电动时启闭速度较快。
平面闸门卷扬机定型设计一般具有单吊点和双吊点两种，其外形如图4-19所示。
图4-19 卷扬式启闭机
1—电动机；2—电磁制动装置；3—减速箱；4—小齿轮；5—刚性轴；6—大齿轮；7—绳鼓
图4-20中，液压启闭机由于工作油压较大，对零件加工要求高，并易于损坏，维护与更换较麻烦，应用技术较难掌握，因此，广泛使用还有一定的难度。
3.其他启闭装置
（1）移动平车。这是将卷扬式启闭机安放于移动的平车上，借助车移动逐步启闭多孔闸门。常用于检修闸门的启闭，根据检修先后次序启闭闸门。
（2）单轨吊车。又称猫头吊，其滚轮沿单根工字钢下翼缘行走，与手动或电动葫芦配套使用，常用于检修闸门的启闭。
4.自动抓梁
当泵站采用移动式平车或单轨吊车启闭闸门时，对闸门必须设置有挂钩和脱钩装置；采用油压式启闭机启闭闸门而需长期悬挂时，为了使油压系统卸荷，有时也要挂钩和脱钩，因此，需要设置自动抓梁。
自动抓梁是一根与移动启闭机吊装点相连接的钢梁，钢梁的两端相应于闸门吊头处安设能自动接合和脱卸的挂钩，当启闭机的吊装点连同抓梁升降时，能自动地对闸门进行挂钩和脱钩操作。自动挂钩通常设置于自动抓梁下面以进行操作，如图4-21所示。
图4-20 液压式启闭机
1—活塞筒；2—支座；3—活塞；4—连杆；5—油封环；6—油管通往油泵
图4-21 自动吊环的挂脱过程
（五）闸门的充水装置
闸门除上述基本组成外，常在门叶上加设充水阀的平衡装置，让门后充水，使闸门上、下游面受的压力相等，以便提升闸门。充水阀的孔口大小要根据门后的充水空间体积、选定的充水时间和闸门结构布置以及所选启闭机的形式来综合考虑确定，充水管的布置及形状应尽量符合流态要求，对充水的水道应考虑设置排气管。
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