降卧式闸门的制作方法

本发明涉及一种降卧式闸门。

背景技术：

一般进水闸都修建在渠首位置，当从天然河道直接取水时，为保证能引进需要的流量和尽量减少泥沙入渠，通常在进水闸前常设冲沙闸和导沙坎，进水闸底槛高程应比河底高程、冲沙闸底槛高程高一些，即使这样也常常引入大量泥沙。再者，目前基本上所有的引水闸大都采用垂直启闭式闸门，致使操纵力较大；引水时一般水从闸门底部与闸墩之间的过水断面流向下游，引入的水是水源深层部位的水，引入的泥沙含量高，同时，水温低，非常不适合灌区引水、及其他部门的引水要求。

技术实现要素：

为了解决上以问题，本发明提供了一种降卧式闸门，可使闸门引水时只引取水源表层的水，其泥沙含量小，水温高，适宜作物生长需要，适宜各用户的用水需要。

一种降卧式闸门，包括闸室和闸门；还包括卷扬机、滚轮轴、滚轮、万向轮、竖向滚轮轨槽和水平向滚轮轨槽。

所述的闸室由闸墩和闸底板构成，闸墩对称地垂直布置在闸底板的两侧，闸墩和闸底板浇筑成一个整体；所述闸门，是由连接为一体的闸门面板及纵隔板、横隔板构成，纵隔板、横隔板相互垂直设置在闸门面板上游一侧，以增加闸门的强度及刚度；闸门面板设置在闸门下游一侧(即图中闸门右侧)，闸门要有一定的重量和倾斜角度α，重量和倾斜角度α以能产生足够的分力，满足闸门在重量和上、下游水压力共同作用下，沿着竖向滚轮轨槽和水平向滚轮轨槽自动向上游倾斜为依据确定；所述滚轮轴与闸门刚性联接，分别设置在闸门面板上游一侧的上端和下端，滚轮轴两端分别设置有滚轮和万向轮；所述滚轮可活动地固定滚轮轴上(滚轮可以转动)，滚轮用于闸门的移动；所述万向轮设置在滚轮轴的两顶端，用于将闸门卡在竖向滚轮轨槽和水平向滚轮轨槽槽内，防止闸门移动时左右偏移；闸门通过设置在滚轮轴两端的滚轮和万向轮可活动地固定在竖向滚轮轨槽和水平向滚轮轨槽内；所述的竖向滚轮轨槽呈竖向布置设置在两侧的闸墩上，且竖向滚轮轨槽向上游倾斜的角度为α，其中，倾斜角度α大小，以保证闸门能在闸门自重和上游水压力作用下，使闸门向上游倾斜为依据确定；所述的水平向滚轮轨槽设置在两侧闸墩底部的闸底板上，呈水平向布置；

所述卷扬机固定在闸墩上，其钢索通过滑轮连接在闸门下端的滚轮轴上；所述滑轮固定在钢索槽下部的闸墩上；卷扬机的钢索通过滑轮控制闸门的启闭；钢索固定在闸门下端的滚轮轴上，并通过滑轮与卷扬机连接；闸门工作时，将卷扬机钢索放松，在闸门自重和上游水压力作用下，闸门上端的滚轮向下方垂直移动，闸门下端的滚轮向下游方向水平移动，使闸门向上游方向倾倒；通过卷扬机的收放调节闸门门顶与上游水位之间的垂直高差以控制引水量，能实现定量取水；闸门与闸墩之间设置止水，用于防止闸门关闭时产生漏水现象。

本发明工作时，将卷扬机放下一定量，使闸门在自重和上游水压力作用下，上面的滚轮在竖向滚轮轨槽向下游方向移动，下面的滚轮在水平向滚轮轨槽内向下游方向水平移动，使闸门倾斜，使闸门的顶部产生下降运动，来调节闸门门顶与上游水位之间的垂直高差，保证闸上水头的大小，完成定量取水，并且，水流只能通过闸门顶上面的过水通道流向下游，这样闸门就起到了拦沙坎的作用，大大减少了泥沙引入量，同时，引取的水也是水源表层的水，水温比低层的水温高，更容易满足灌溉及其他用户对用水的需要，如对于灌溉工程，引取的水水温较高，更有利于作物生长。

当上游水位变化时，可通过卷扬机控制闸门顶部与水源水位之间的垂直高差，以满足引水量的需要；当水源水位很低时，可将闸门放至接近水平状态，所以，对取水有更大的可靠程度。工作完成时，由卷扬机将闸门提起即可。

(1)闸门引水时只引取水源表层的水，解决了目前广泛使用的提升式闸门只能引取水源底层水的问题，引出的水泥沙含量小，水温较高，适宜灌溉及其他供水需要，适宜作物生长需要。

(2)能准确定量取水。通过卷扬机控制，可保证闸门顶到水源水面之间的垂直高差，保证一定的堰上水头，保证引取水量大小。

(3)闸门通过滚轮，控制在滚轮槽内移动，闸门的部分重量依靠闸墩及闸底板支撑，大大减轻了闸门开启或关闭时需要的动力强度，更有利于闸门的稳定运行。

该闸门设计原理独特，无论在技术上，还是使用性能等方面，均产生了质的飞跃。

附图说明

图1降卧式闸门平面图

图2图1中沿Ⅰ-Ⅰ向剖面图

图中：1-闸门；2-滚轮轴；3-卷扬机；4-滚轮；5-万向轮；6-竖向滚轮轨槽；

7-止水；8-水平向滚轮轨槽；9-闸墩；10-闸底板；11-钢索槽；12-钢索；13-滑轮

具体实施方式

闸墩9、闸底板10为混凝土结构、或钢筋混凝土结构、或浆砌石结构等，视上游水深大小而定；两侧闸墩9与闸底板10现场浇筑，并浇筑成一个完整的整体结构，以增加其稳定性；闸墩9墩顶高程应大于上游水位一定高度，以保证安全运行为依据；闸门1采用钢材或合金等材料，应具有足够的刚性和强度，做好防锈处理，闸门1设置有纵向隔板和横向隔板，用以增加闸门的强度和刚性。

在闸门1与闸墩9之间、与闸底板10之间均设置有止水7，以防止闸门1产生漏水现象。

闸门1启闭采用卷扬机控制，以满足对闸门1的操控。

如图1所示，一种降卧式闸门，包括闸室和闸门1；还包括卷扬机3、滚轮轴2、滚轮4、万向轮5、竖向滚轮轨槽6和水平向滚轮轨槽8。

所述的闸室由闸墩9和闸底板10构成，闸墩9对称地垂直布置在闸底板10的两侧，闸墩9和闸底板10浇筑成一个整体；所述闸门1，是由连接为一体的闸门面板及纵隔板、横隔板构成，纵隔板、横隔板相互垂直设置在闸门面板上游一侧，以增加闸门1的强度及刚度；闸门1面板设置在闸门下游一侧(即图中闸门右侧)，闸门1要有一定的重量和倾斜角度α，以能产生足够的分力，满足闸门1在重量和上、下游水压力共同作用下，沿着竖向滚轮轨槽6和水平向滚轮轨槽8自动向上游倾斜为依据确定(可根据现有技术确定)；所述滚轮轴2与闸门1刚性联接，分别设置在闸门1面板上游一侧的上端和下端，滚轮轴2两端分别设置有滚轮4和万向轮5；所述滚轮4可活动地固定滚轮轴2上(滚轮4可以转动)，滚轮4用于闸门1的移动；所述万向轮5设置在滚轮轴2的两顶端，用于防止闸门1移动时左右偏移，而卡在竖向滚轮轨槽6和水平向滚轮轨槽8槽内；闸门1通过设置在滚轮轴2两端的滚轮4和万向轮5可活动地固定在竖向滚轮轨槽6和水平向滚轮轨槽8内；所述的竖向滚轮轨槽6呈竖向布置设置在两侧的闸墩9上，且竖向滚轮轨槽6向上游倾斜的角度为α，其中，倾斜角度α大小，以保证闸门1能在闸门1自重和上游水压力作用下，使闸门1向上游倾斜为依据确定；所述的水平向滚轮轨槽8设置在两侧闸墩9底部的闸底板上，呈水平向布置；

所述卷扬机3固定在闸墩9上，其钢索通过滑轮13连接在闸门1下端的滚轮轴2上；所述滑轮13固定在钢索槽下部的闸墩9上；卷扬机3的钢索通过滑轮13控制闸门1的启闭；钢索固定在闸门1下端的滚轮轴2上，并通过滑轮13与卷扬机3连接；闸门1工作时，将卷扬机3钢索放松，在闸门1自重和上游水压力作用下，闸门1上端的滚轮4向下方垂直移动，闸门1下端的滚轮4向下游方向水平移动，使闸门1向上游方向倾倒，并控制闸门1门顶与上游水位之间的垂直高差，保证一定的过流水头(即闸上水头)，使水在闸门面板上面流出；闸门1与闸墩9之间设置止水13，用于防止闸门1关闭时产生漏水现象。

本发明具有以下优点：

(1)闸门引水时只引取水源表层的水，解决了目前广泛使用的提升式闸门只能引取水源底层水的问题，引出的水泥沙含量小，水温较高，适宜灌溉及其他供水需要，适宜作物生长需要。

(2)能准确定量取水。通过卷扬机控制，可保证闸门顶到水源水面之间的垂直高差，保证一定的堰上水头，保证引取水量大小。

(3)闸门通过滚轮，控制在竖向滚轮轨槽和水平向滚轮轨槽内移动，大大减轻了闸门开启或关闭时需要的动力强度，更有利于闸门的稳定运行。

该闸门设计原理独特，无论在技术上，还是使用性能等方面，均产生了质的飞跃。