一种闸门止水结构的制作方法

本实用新型涉及到水利工程技术领域，具体涉及一种水工建筑物卷扬式钢闸门止水结构。

背景技术：

目前，钢闸门是水工建筑物中常见的一种用于泄水、调洪、挡水的装置。常用的结构包括门槽和与门槽相配合的闸门；其中闸门和门槽均采用钢结构，闸门的两侧设置有滚轮，滚轮可沿闸门槽内滑动，通过升降闸门达到蓄水和放水的过程，常用结构还包括门体的门叶面板、梁系、横竖联结系或隔板等、启闭机、止水、导轮，以及外围的预埋件、轨道等，其最常见的形式有平面和弧形闸门。

在蓄水阶段，为了提高闸门结构的密封性，防止水的泄漏，一般选择在闸门与门槽位于进水侧的配合面上设置止水带，通常设置在闸门侧面和闸门底面，其中止水带多采用p型橡胶止水带；对于设置在闸门进水侧面的止水带，由于橡胶的耐磨性较差，在闸门升降运动时止水带与门槽反复摩擦，导致止水带持续受损；另，对于设置在闸门底面的止水带，在泄水时受到极速水流的冲刷，也会导致止水持续受损，由此对于闸门结构的，较大程度上降低了止水的耐久性和密封性，也导致其成为闸门结构中主要的检修对象，如此以来，也极大地影响了水闸的使用效率，提升了闸门的维护成本。因此，设计一种结构简单、造价低廉、维修方便、实用性强和耐久性好的新型止水装置是本领域人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

为解决水库闸门结构中止水带使用寿命低的问题，本实用新型提出一种闸门止水结构，在确保闸门结构密封性的同时，提高止水带的使用寿命，降低闸门结构的维修成本。

本实用新型提出的技术方案是：一种闸门止水结构，包括相互匹配的闸门和门槽；闸门出水侧的边缘设置有止水带；同时闸门出水侧还设置有导轮，且导轮的回转半径大于止水带的厚度；所述门槽内设置有导轮槽，且导轮与导轮槽相对应。

本申请在使用中，同样通过升降闸门，达到蓄水和防水的过程，其中闸门的升降方式可选择本领域技术人员所熟知的方式，例如中国专利文献cn108589666a所公开的“一种水利水电专用闸门提升装置”，因其不属于本申请的保护范围，故在此不做详细描述；在本申请中，将止水带设置在闸门的出水侧边缘，其设置在闸门的侧面而非设置在闸门的底部，以此防止闸门开启时水流对止水带的冲击，提高止水带的寿命；通过在闸门出水侧设置导轮，其导轮通过轴承转动设置在闸门上，例如，可预先在闸门的出水侧预先设置一个沉孔，其截面可以为方形，也可以为圆弧形，接着将导轮贯穿于导轮轴上，导轮绕导轮轴转动，然后将导轮轴的两端固定在沉孔内，让导轮一部分位于沉孔内，另一部分凸出于闸门出水侧；在本申请中导轮的回转半径大于止水带的厚度，即导轮凸出闸门出水侧的高度大于止水带的厚度，当闸门在门槽内上升或下降时，导轮也沿着门槽下滑，但此时止水带与门槽并未接触，如此避免止水带在闸门上下升降过程中磨损，提高止水带的寿命；本申请门槽内设置有导轮槽，且导轮与导轮槽相对应，即导轮在门槽内侧面滑行的一侧设置有导轮槽，导轮槽凹陷于门槽内侧面，能够容纳导轮凸出于闸门侧的部分，实际运行中导轮在门槽内侧面滑行至导轮槽时，导轮与导轮槽配合此时闸门与门槽贴合，利用闸门进水侧水的压力让闸门与门槽紧密贴合，止水带发生形变，防止闸门漏水。

具体应用中，导轮凸出闸门出水侧的高度h大于止水带厚度d4mm-6mm时，其密封效果较佳；若h相对于d过大时，其在泄水的过程中闸门两侧容易出现漏水，若导轮凸出闸门出水侧的高度h大于止水带厚度d相差不多或仅仅是高出0-3mm时，因门槽侧面和闸门侧面的加工误差，其止水带也有摩擦的风险；故h相对于d高出4mm-6mm时，其密封效果较好，特别是高出5mm时，密封效果最好；

本申请在实际应用中，通过将止水带设置在闸门的侧面，利用水的压力让闸门与门槽贴合，防止漏水，同时在闸门侧面设置导轮，有效的在闸门上下过程中对止水带进行保护；解决了水库闸门结构中止水带使用寿命低的问题，同时止水带设置在闸门侧面，其维修方便，降低了闸门结构的维修成本。

附图说明

附图1为本实用新型闸门止水结构第一视角示意图，图中箭头方向为水流方向；

附图2为本实用新型闸门第一视角示意图；

附图3为本实用新型门槽第一视角示意图；

附图4为本实用新型闸门第二视角示意图；

附图5为本实用新型闸门第三视角示意图；

附图6为本实用新型闸门第四视角示意图；

附图7为本实用新型闸门止水结构第二视角示意图；

附图8为本实用新型闸门止水结构第三视角示意图；

附图9为本实用新型闸门止水结构另一实施例第一视角示意图；

图中：1闸门、101导轮、102第一斜导块、103凸起、2门槽、201导轮槽、202第二斜导块、3止水带、401进水侧、402出水侧、5凹槽、501第一底板、502第二底板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

本实用新型描述中，相关术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等方位指示位置仅是基于附图所示的方位而为了便于描述简化本实用新型，不是所述的零部件必须具有的方位、构造，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实施例中，一种止水闸门1结构，包括相互匹配的闸门1和门槽2；所述闸门1出水侧402的边缘设置有止水带；同时闸门1出水侧402还设置有导轮101，且导轮101的回转半径大于止水带的厚度；所述门槽2内设置有导轮槽201，且导轮101与导轮槽201相对应。

本申请在实际应用中，通过将止水带3设置在闸门1的侧面，利用水的压力让闸门1与门槽2贴合，防止漏水，同时在闸门1侧面设置导轮101，有效的在闸门1上下过程中对止水带3进行保护；解决了水库闸门1结构中止水带3使用寿命低的问题，同时止水带3设置在闸门1侧面，其维修方便，降低了闸门1结构的维修成本。

进一步地，为了提高闸门1上下升降的平稳性，以及提高闸门1沿门槽2内侧面滑行的平稳性，本申请中导轮101设置有两个或两个以上，且所有导轮101在沿闸门1举升的方向均不在同一直线上，同样，门槽2内侧面的导轮槽201沿闸门1举升方向也不在同一直线上；在本实施例中，设置了4个导轮101，其中上面两个并列设置，下面两个并列设置，但4个导轮101均错开排布，便于闸门1上下滑行；在本申请中，为了便于导轮101滑动，导轮槽201设置有圆弧过渡段，当闸门1下降时，导轮101沿过渡段进入导轮槽201内，当闸门1上升时，导轮101沿过渡段滑行例会导轮槽201；导轮101进入导轮槽201后，导轮槽201对导轮101也起到限制作用，防止其再次下滑，如此也是要求各个导轮101在沿闸门1举升方向均不在同一直线上的原因之一；如此便于闸门1与门槽2的配合，提高闸门1结构的密封性。

进一步地，为了提高闸门1结构的稳定性，在本申请中所述闸门1的出水侧402设置有凸起103，通过在闸门1上增加凸起103，以提高闸门1结构的整体强度，也提升了闸门1上下运动的稳定性；另，在本申请中，凸起103还可选择与闸门1不同的材质制成，凸起也可以设置有两个或两个以上，各个凸起形状也可不同，例如截面呈圆柱、三角形、多边形的柱状体，并且各个凸起的材质可以选择不同，例如部分凸起选择重金属，部分凸起选择轻金属，各个凸起可以通过螺纹结构或焊接方式与闸门连接，通过设置凸起能够增加闸门结构的整体强度，在实际使用中，通过同时设置多个凸起，并选择不同材质的凸起，再搭配不同形状的凸起，以此让闸门结构的几何重心和物理重心保持一致，即可让闸门能够自由沿门槽上下滑动，提高其运行的可靠性。

进一步地，为了提高闸门1与门槽2的配合度，在本申请中止水带3呈u型结构，所述u型结构指闸门1出水侧402左右两端和下端设置有止水带3，如图5所示，如此提高本申请闸门1结构的密封性。

进一步地，为了提高闸门1与门槽2内侧面的配合度，本申请中闸门1的进水侧401设置有第一斜导块102，且门槽2设置有与第一斜导块102相匹配的第二斜导块202；通过两个斜导块进行配合，有利于闸门1的上下提升，同时除了通过水的压力让闸门1与门槽2内侧面贴合外，还可以通过第一斜导块102与第二斜导块202配合，让闸门1与门槽2内侧面贴合度更紧；其中第一斜导块102和第二斜导块202均可采用斜楔结构，如图8所示，两者可选择截面为三角形的楔形块，其中第一斜导块102斜面与第二斜导块202斜面相配合，在闸门1上下升降的过程中，两个斜面相互滑动，第一斜导块102的一个直角边通过粘接或焊接或镶接等方式固定在闸门1进水侧401上，第二斜导块202的一个直角边通过粘接或焊接或镶接等方式固定在闸门1的另一内侧面上，如此使用方便，让闸门1与门槽2贴合度更紧。另，本申请在具体应用中，第一斜导块102斜面与闸门内侧面的夹角为15°，若夹角过大，则第一斜导块102斜面与第二斜导块202斜面贴合面积小，闸门在运行中容易失衡；若夹角过小，则第一斜导块102斜面与第二斜导块202斜面贴合面积过大，达不到引导闸门上下运行的效果；当其夹角设置为15°，运行效果最佳。

进一步地，因闸门1自重过大，在升降过程中容易出现摆动，在本申请中与前述导轮101设置类似，在本申请中第一斜导块102也可设置有两个或两个以上，且所有第一斜导块102在沿闸门1举升的方向均不在同一直线上；同样，门槽2所对应的内侧面设置的第二斜导块202沿闸门1举升方向也不在同一直线上；在本实施例中，共设置了4个第一斜导块102和4个第二斜导块202，其中上面两对并列设置，下面两对并列设置，但均错开排布，便于闸门1上下滑行；如此提高闸门1上下升降的稳定性，同时便于闸门1与门槽2的配合，也能提高闸门1结构的密封性。

进一步地，如图9所示，为了提高闸门1与门槽2的密封性，在本申请的另一实施例中，门槽2底部包括第一底板501和第二底板502，其中第一底板501位于进水侧401，第二底板502位于出水侧402，第一底板501和第二底板502直接设置有容纳闸门1的凹槽5，其中凹槽5位于出水侧402的侧面与门槽2对应的内侧面平齐，闸门落入凹槽5内，且凹槽5的深度大于止水带3的宽度；具体使用中，闸门1底部与凹槽5的底面抵接，通过水的压力将闸门1压紧在门槽2内侧面，其中闸门1的底部与凹槽5对应的侧面贴合，如此提高闸门1与门槽2配合的密封性。

进一步地，在本申请的另一实施例中，所述门槽2的内侧面设置有导轨，所述导轨与导轮相对应，导轨沿门槽2的上端一直向下延伸至导轮槽处；实际使用中，导轮在导轨上滚动滑行，通过设置导轨，有效控制闸门上下滑行的方向，防止在上下滑行过程中因闸门吊装受力不均而与门槽发生干涉的现象，提高闸门上下滑行的可靠性；进一步的，为了提高滑行的稳定性，本申请中导轮截面为三角形或等腰梯形，同时导轨截面也成三角形或等腰梯形，导轨截面与导轮截面相匹配，通过将导轮截面和导轨截面均设置成三角形或等腰梯形，具体使用时，通过蓄水的压力，截面为三角形或等腰梯形时，导轮与导轨的贴合度更高，因此更能提高闸门运行的可靠性。

上述为本实用新型的较佳实施例，应当理解本领域的技术人员无需创造性劳动即可根据本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者实验等得出相关技术方案，因此这些相关技术方案都应在本权利要求的保护范围内，例如在上述附图及说明中，虽然仅仅描述了平板型的闸门，其上述结构同样适用于弧形闸门结构。