一、啟閉機(jī)的類(lèi)型
螺桿式啟閉機(jī):結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,通過(guò)螺紋桿直接或間接與閘門(mén)門(mén)葉相連,螺桿的上下移動(dòng)帶動(dòng)閘門(mén)開(kāi)啟或關(guān)閉。這種啟閉機(jī)堅(jiān)固耐用、造價(jià)低廉,適用于小型平面閘門(mén)和弧形閘門(mén),一般啟閉力在 200kN 以下。不過(guò),隨著技術(shù)發(fā)展,500kN、750kN 大容量的螺桿啟閉機(jī)也已投入生產(chǎn),用于潛水孔平面閘門(mén)和弧形閘門(mén)的操作。其可進(jìn)一步細(xì)分為手電兩用螺桿式啟閉機(jī)、手推式螺桿式啟閉機(jī)、側(cè)搖式啟閉機(jī)、手動(dòng)螺桿啟閉機(jī)等多種類(lèi)型,以滿足不同操作需求。
卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī):以鋼索或鋼索滑輪組作為吊具連接閘門(mén),借助齒輪傳動(dòng)系統(tǒng),使卷?yè)P(yáng)筒纏繞或釋放鋼索,從而實(shí)現(xiàn)閘門(mén)的升降。該類(lèi)型構(gòu)造簡(jiǎn)單、易于制造,維護(hù)檢修也較為方便,廣泛應(yīng)用于各種類(lèi)型閘門(mén)的啟閉作業(yè)。卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)又分為單吊點(diǎn)和雙吊點(diǎn)兩種。雙吊點(diǎn)卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)通過(guò)連接軸將兩個(gè)單吊點(diǎn)啟閉機(jī)連接,實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)行,可根據(jù)實(shí)際情況做成一邊驅(qū)動(dòng)或兩邊驅(qū)動(dòng)。通常一扇閘門(mén)配備一臺(tái)啟閉設(shè)備,安裝在高出閘門(mén)槽頂部的閘墩上。
液壓?jiǎn)㈤]機(jī):機(jī)體結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,傳動(dòng)平穩(wěn)且控制方便,制造精度高。它依靠液壓系統(tǒng)和液壓缸,利用活塞的軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)閘門(mén)做直線運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)孔口的開(kāi)啟與關(guān)閉。按活塞桿受力狀況,可分為單向作用液壓?jiǎn)㈤]機(jī)與雙向作用液壓?jiǎn)㈤]機(jī)。若閘門(mén)能依靠自重下降關(guān)閉,可選用單向作用液壓?jiǎn)㈤]機(jī);若需在門(mén)體上部施加壓力才能關(guān)閉,則應(yīng)選用雙向液壓?jiǎn)㈤]機(jī)。雙向液壓?jiǎn)㈤]機(jī)各部件受力狀況和液壓操作系統(tǒng)較為復(fù)雜,但布置緊湊,能省去閘門(mén)下降所需的加重塊,多用于潛孔高壓閘門(mén)的操作。
移動(dòng)式啟閉機(jī):類(lèi)型豐富多樣,按吊具移動(dòng)方向,可分為單向移動(dòng)啟閉機(jī)和雙向移動(dòng)啟閉機(jī);按移動(dòng)架狀況,可分為臺(tái)車(chē)移動(dòng)式啟閉機(jī)與門(mén)形移動(dòng)式啟閉機(jī)(即門(mén)式啟閉機(jī)、門(mén)式起重機(jī))。單向移動(dòng)式啟閉機(jī)的主提升機(jī)構(gòu)直接固定在臺(tái)車(chē)或門(mén)形構(gòu)架的上平面;雙向移動(dòng)式啟閉機(jī)的主提升機(jī)構(gòu)設(shè)置在臺(tái)車(chē)或門(mén)形構(gòu)架上平面的小車(chē)上,小車(chē)行走方向與臺(tái)車(chē)或門(mén)形構(gòu)架的移動(dòng)方向垂直。臺(tái)車(chē)式移動(dòng)啟閉機(jī)一般在閘門(mén)門(mén)槽頂部平面或以上的混凝土排架上行走,門(mén)式移動(dòng)啟閉機(jī)僅在閘門(mén)門(mén)槽頂部平面行走。
二、工作原理
不同類(lèi)型的啟閉機(jī)工作原理各有特點(diǎn),但核心都是將動(dòng)力轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)閘門(mén)運(yùn)動(dòng)的作用力。
螺桿式啟閉機(jī):螺桿支承在承重螺母內(nèi),螺母與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(如傘齒輪傳動(dòng)或蝸輪傳動(dòng))固定在支承架上。電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),使螺母轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而驅(qū)動(dòng)螺桿上下移動(dòng),實(shí)現(xiàn)閘門(mén)的升降。
卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī):電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源,通過(guò)聯(lián)軸器、傳動(dòng)軸將動(dòng)力傳遞給減速器,經(jīng)減速器降速后帶動(dòng)開(kāi)式齒輪,驅(qū)動(dòng)卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)。卷筒的正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)鋼索的收放,從而帶動(dòng)與之相連的閘門(mén)上升或下降。在一些大型卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)中,還配備有交油制動(dòng)器,用于控制卷筒的制動(dòng),確保閘門(mén)運(yùn)行安全。
液壓?jiǎn)㈤]機(jī):液壓泵將液壓油從油箱吸入,經(jīng)過(guò)加壓后通過(guò)管路輸送到液壓缸。在液壓缸內(nèi),液壓油推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),活塞通過(guò)活塞桿與閘門(mén)連接,從而帶動(dòng)閘門(mén)直線運(yùn)動(dòng)。液壓系統(tǒng)中的各種控制閥,如溢流閥、節(jié)流閥等,用于調(diào)節(jié)液壓油的壓力、流量和流向,實(shí)現(xiàn)對(duì)閘門(mén)啟閉速度和位置的精確控制。
移動(dòng)式啟閉機(jī):以臺(tái)車(chē)式移動(dòng)啟閉機(jī)為例,其行走機(jī)構(gòu)由電動(dòng)機(jī)、減速器、車(chē)輪等組成。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)減速器,使車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)臺(tái)車(chē)在軌道上的移動(dòng)。主提升機(jī)構(gòu)的工作原理與卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)類(lèi)似,通過(guò)卷筒收放鋼索來(lái)提升或下降閘門(mén)。門(mén)形移動(dòng)式啟閉機(jī)的工作原理與之相似,只是其門(mén)形構(gòu)架的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式有所不同。
三、應(yīng)用場(chǎng)景
水利水電工程:在水庫(kù)、水電站、大壩等水利水電設(shè)施中,啟閉機(jī)用于控制各類(lèi)閘門(mén),如進(jìn)水口閘門(mén)、泄洪閘門(mén)、尾水閘門(mén)等。通過(guò)精確控制閘門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉,調(diào)節(jié)水庫(kù)水位、控制下泄流量,保障水利水電工程的安全穩(wěn)定運(yùn)行,同時(shí)實(shí)現(xiàn)發(fā)電、灌溉、防洪等多種功能。例如,在洪水來(lái)臨時(shí),及時(shí)開(kāi)啟泄洪閘門(mén),將洪水安全下泄,避免水庫(kù)水位過(guò)高引發(fā)安全事故;在枯水期,通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)水口閘門(mén),確保水電站有足夠的水量發(fā)電。
城市給排水工程:在城市供水系統(tǒng)中,啟閉機(jī)用于控制取水口閘門(mén)、輸水管道上的閥門(mén)等,保障城市供水的正常運(yùn)行。在污水處理廠,啟閉機(jī)可用于控制格柵機(jī)、沉淀池排泥閥等設(shè)備,確保污水處理過(guò)程的順利進(jìn)行。例如,通過(guò)控制取水口閘門(mén)的開(kāi)啟度,調(diào)節(jié)取水量,滿足城市居民和工業(yè)用水需求;在污水處理廠,利用啟閉機(jī)定期開(kāi)啟排泥閥,將沉淀在池底的污泥排出,保證污水處理效果。
河道治理工程:在河道整治、防洪堤建設(shè)等工程中,啟閉機(jī)可用于控制節(jié)制閘、分水閘等閘門(mén)。通過(guò)合理調(diào)節(jié)閘門(mén)開(kāi)度,實(shí)現(xiàn)河道水位的控制、水流的分配和防洪排澇等功能。例如,在干旱季節(jié),關(guān)閉節(jié)制閘,抬高河道水位,為沿岸農(nóng)田灌溉提供水源;在汛期,及時(shí)開(kāi)啟閘門(mén),將洪水迅速排泄到下游,減輕洪水對(duì)河道兩岸的壓力。
四、維護(hù)要點(diǎn)
日常檢查:定期檢查啟閉機(jī)的外觀,查看是否有零部件損壞、變形、腐蝕等情況;檢查連接螺栓是否松動(dòng),鋼絲繩是否有斷絲、磨損,液壓系統(tǒng)是否有泄漏等。同時(shí),檢查各潤(rùn)滑點(diǎn)的潤(rùn)滑情況,確保設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)順暢。
潤(rùn)滑保養(yǎng):按照設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)的要求,定期對(duì)各傳動(dòng)部件進(jìn)行潤(rùn)滑。對(duì)于螺桿式啟閉機(jī),要定期清除螺桿上的油垢,涂抹新的潤(rùn)滑油,防止螺桿銹蝕;對(duì)于卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī),要對(duì)卷筒、滑輪、軸承等部位進(jìn)行潤(rùn)滑;液壓?jiǎn)㈤]機(jī)則要定期檢查液壓油的油質(zhì)和油量,及時(shí)更換變質(zhì)的液壓油。
電氣系統(tǒng)維護(hù):對(duì)于電動(dòng)啟閉機(jī),要定期檢查電氣系統(tǒng)的接線是否牢固,接觸器、繼電器等電氣元件是否工作正常,電機(jī)是否有異常發(fā)熱、噪聲等現(xiàn)象。同時(shí),要檢查控制系統(tǒng)的功能是否正常,如上下限位開(kāi)關(guān)、過(guò)載保護(hù)裝置等是否靈敏可靠。
故障維修:當(dāng)啟閉機(jī)出現(xiàn)故障時(shí),要及時(shí)停機(jī)進(jìn)行維修。維修人員應(yīng)具備專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能,能夠準(zhǔn)確判斷故障原因,并采取相應(yīng)的維修措施。在維修過(guò)程中,要嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程,確保維修人員的人身安全。對(duì)于一些重大故障,如液壓系統(tǒng)故障、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)損壞等,應(yīng)聯(lián)系專(zhuān)業(yè)廠家進(jìn)行維修。