第二章 水利工程启闭机类型
启闭机是用来启闭水工建筑物、发电厂和排灌站的闸门、拦污栅的起重机械,它有如下特点:
(1)启闭机的载荷变化幅度大,且不均匀。由于启闭机所操作的对象不是自由悬吊的,在空间位置上受到导向门槽和铰轴的约束,因此其起重量不仅取决于闸门的自重,而且受到闸门运行摩擦阻力、水柱作用力、动水下吸力等很多因素的影响。例如在闸门下落关闭时,闸门及其附件的重力不足以克服摩擦阻力,只能通过添加配重或者采用刚性杆件施加闭门力把闸门压下去。启闭机的载荷变化非常不均匀,最大载荷有可能偏离原先设计的额定载荷,中等以上容量的启闭机一般需要配置负荷指示和负荷限制器。
(2)启闭机工作速度很小。因为除了操作事故闸门用的快速下落启闭机以外,大部分的启闭机的作业强度很低,所以多数水工启闭机的起升速度不超过5m/min,有的甚至只有0.1m/min。
(3)启闭机的工作级别一般较低。除了船闸和泄洪用的闸门在特定时期内启闭较频繁以外,大多数闸门很少启闭。但是它在水工建筑物上的重要性却很高,要求其工作绝对可靠,这就需要平时特别注意对启闭机的维护保养。
(4)保证双吊点同步。多数闸门,尤其是大跨度闸门上一般都具有两个吊点,通过两套额定启闭容量相同的升降机构(或液压启闭机)启闭,这在通用起重机械中是很少见的。
(5)要适应闸门运行的特殊要求。例如快速事故闸门,要求在发生事故时快速闭门,但事故处理恢复正常运行时并不需要快速启门,设计这类启闭机要求具有两种速度;又如带充水阀的闸门,要求启闭机先提升一距离使闸门上的充水阀开启向引水系统充水,待充水平压后再提升闸门。
由此可见,启闭机不仅具有普通起重机械的特点,同时作为特种用途的起重机,也有其自身的特点,它是起重机械大家族中别具一格的成员。
启闭机可按不同特征进行分类:
(1)按操作动力可分为人力、电力、液力。
(2)按动力传送方式可分为机械传动和液压传动。机械传动又分为皮带传动、链条传动、齿轮传动和组合传动。液压传动可分为油压传动和水力传动。
(3)按启闭机的安装形式可分为固定式和移动式。我国常以此种分类法命名启闭机。
(4)按闸门与启闭机连接方式可分为柔性、刚性和半刚性连接。
(5)按闸门的特征类别分为平面闸门启闭机、弧形闸门启闭机和人字闸门操作机械等。通常也习惯以其综合的特征命名闸门的操作设备,如螺杆式启闭机、链式启闭机、卷扬式启闭机、液压启闭机、台车式启闭机、门式启闭机(起重机)等。