雙向門式啟閉機(jī)項目設(shè)計是遵照水布埡水利樞紐設(shè)備采購招標(biāo)文件中有關(guān)門式啟閉機(jī)的技術(shù)條款的專用技術(shù)條件進(jìn)行的。該設(shè)計完全依照招標(biāo)合同中的相關(guān)規(guī)定小車用于電站事故檢修門和自備電廠進(jìn)水塔檢修門的啟閉操作、以及安裝、檢修和吊運。上游側(cè)回轉(zhuǎn)吊用于自備電廠攔污柵的啟閉及壩面轉(zhuǎn)運和壩面零星物品的吊運。下游側(cè)回轉(zhuǎn)吊用于溢洪道泄洪孔工作弧形門及液壓啟閉機(jī)安裝檢修和壩面零星物品的吊運。?

一、設(shè)計依據(jù)：水利水電工程啟閉機(jī)設(shè)計規(guī)范03?DL/T516700

水利水電工程啟閉機(jī)制造、安裝及驗收規(guī)范03DL/T501900

起重機(jī)設(shè)計規(guī)范03GB38110

固定卷揚式啟閉機(jī)通用條件03?SD315及其它技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。?

二標(biāo)書中門機(jī)的主要技術(shù)要求?1.?工作級別?起升?M4?大車行走?M3?小車運行?M2?回轉(zhuǎn)吊?M3?2.?主起升機(jī)構(gòu)?額定啟閉力?2X1600?KN?揚程/軌上?40/15?m?起升速度?2.5m/min?吊點距?5.4?m?3.?大車運行機(jī)構(gòu)?運行荷載?2X1400?KN?運行速度?220?m/min?軌距?12.8m?軌道型號?QU120?調(diào)速及同步方式?交流變頻調(diào)速滿載調(diào)速范圍110電氣同步?4.?小車運行機(jī)構(gòu)?軌距?8.9?m?運行速度?2m/min?運行荷載?2X1400?KN?軌道型號?QU120?5上游側(cè)回轉(zhuǎn)吊?額定提升力?400?KN?揚程/軌上?20/15?m?起升速度?5?m/min?回轉(zhuǎn)載荷?400?KN?回轉(zhuǎn)速度?0.4?r/min?回轉(zhuǎn)幅度?7?m?回轉(zhuǎn)角度?180°?200°?6下游側(cè)回轉(zhuǎn)吊?額定提升力?300?KN?揚程/軌上?44/15?m?起升速度?5?m/min?回轉(zhuǎn)載荷?300?KN?回轉(zhuǎn)速度?0.4?r/min?回轉(zhuǎn)幅度?18?m?回轉(zhuǎn)角度?180°?200°?我們根據(jù)標(biāo)書中提出的門機(jī)功能工作環(huán)境及技術(shù)要求等依據(jù)有關(guān)技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)對門機(jī)進(jìn)行設(shè)計。?

三、門機(jī)的總體設(shè)計?門機(jī)由小車、上游側(cè)回轉(zhuǎn)吊、下游側(cè)回轉(zhuǎn)吊、大車運行機(jī)構(gòu)、門架、夾軌器、司機(jī)室、液壓自動抓梁及電氣裝置等組成。門機(jī)設(shè)計軌距為12.8m輪距為14m.保證軌上揚程15m?

四、小車?小車由起升機(jī)構(gòu)、小車架、小車運行機(jī)構(gòu)、小車機(jī)房、電動單梁檢修吊等組成。?小車機(jī)房頂部裝有風(fēng)速儀和避雷針當(dāng)風(fēng)速大于20m/s時通過電子傳感器發(fā)出聲光報警當(dāng)風(fēng)速大于36m/s時通過聯(lián)動夾軌器自動開始工作使門機(jī)停止工作。?

五、起升機(jī)構(gòu)?起升機(jī)構(gòu)為全封閉齒輪傳動雙吊點機(jī)械同步吊點距5.4m設(shè)計中采用分別驅(qū)動共有兩套驅(qū)動裝置分別驅(qū)動兩個卷筒滑輪倍率為6。卷筒采用鋼板焊接卷筒卷筒材料Q345B雙層纏繞卷筒直徑1.6m。鋼絲繩型號為38?ZAB6X19WIWR-1770-ZS。?起升機(jī)構(gòu)中減速器采用ZFY硬齒面齒輪傳動噴油強制潤滑傳動比大體積小。在傳動的高速級各裝設(shè)兩套制動器一套為工作制動器一套為安全制動器。制動器安全系數(shù)大于1.25。制動裝置采用液壓推動式塊式制動器YWZ13系列。?起升機(jī)構(gòu)中還設(shè)置有高度指示裝置及主令控制器過載保護(hù)裝置等一系列安全保護(hù)裝置。其中高度指示裝置采用軸角編碼器和主令控制器作為高度檢測及限位保護(hù)并配置有相應(yīng)的數(shù)碼顯示過載保護(hù)裝置采用壓式傳感器來完成對載荷的控制當(dāng)起升載荷達(dá)到額定載荷90時發(fā)出警告信號超出額定載荷10時自動切斷電源、可靠制動并發(fā)出報警信號過載保護(hù)裝置配置有相應(yīng)的數(shù)碼顯示。?

六、大車運行機(jī)構(gòu)?大車運行機(jī)構(gòu)為分別驅(qū)動采用YZPB系列變頻電機(jī)QSC系列＂三合一″減速器此類減速器具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動比較大、重量較輕等特點。車輪材料選用ZG35CrMo。共有16個車輪其中8個主動輪8個從動輪最大輪壓為700KN。車輪采用45°剖分結(jié)構(gòu)整體加工。大車運行機(jī)構(gòu)中設(shè)置有行程限位裝置當(dāng)門機(jī)行走至極限位置時可自動切斷運行機(jī)構(gòu)的電源。此外還設(shè)置有橡膠緩沖器裝置其動能按實際行走速度碰撞時計算。運行機(jī)構(gòu)各潤滑點采用電動集中潤滑方式。?

七、小車運行機(jī)構(gòu)?小車運行機(jī)構(gòu)采用YZR系列電動機(jī)經(jīng)由聯(lián)軸器制動器、ZDY型減速器QJS立式減速器傳動軸傳至車輪組進(jìn)行驅(qū)動。車輪材料選用ZG35CrMo。?小車運行機(jī)構(gòu)中設(shè)置有行程限位裝置當(dāng)小車行走至極限位置時可自動切斷小車運行機(jī)構(gòu)的電源來進(jìn)行限位保護(hù)。運行機(jī)構(gòu)各潤滑點采用電動集中潤滑方式。?

八、門架設(shè)計?門架由上部結(jié)構(gòu)、門腿、中橫梁、下橫梁、懸臂梁以及梯子平臺組成。上部結(jié)構(gòu)由主梁、端梁組成。門架構(gòu)件采用閉式箱形截面。門架計算采用有限元分析和人工驗算相結(jié)合。門架主材料為Q345C。門架結(jié)構(gòu)根據(jù)運輸條件分為若干分割單元各單元之間采用高強螺栓連接拼裝。門腿與上部結(jié)構(gòu)焊接與下橫梁連接處采用高強度螺栓連接。?最大運輸單元為門架主梁長X寬X高18.8mx1.5mx3.2m重量約25噸.?

九、夾軌器和錨定?大車行走裝有手電兩用夾軌器及錨定裝置并有電氣聯(lián)鎖開關(guān)與風(fēng)速儀聯(lián)動當(dāng)大車停車時電動夾軌器工作自動夾緊大車軌道并發(fā)出信號在停電時使用手動夾軌器操作。?

十、安全裝置?門機(jī)裝有上下限位開關(guān)、高度指示器、超載限制器、風(fēng)速儀、避雷針并備有緊急電源接口端子以及行程開關(guān)、緩沖器及夾軌器等。單個緩沖器的緩沖力為245kN..?

十一、自動抓梁?采用YZZ-3系列液壓自動抓梁?其特點為?系統(tǒng)準(zhǔn)確地檢測抓梁下降就位和移軸裝置穿脫銷的全行程工作狀況司機(jī)室內(nèi)裝有顯示儀表可根據(jù)顯示儀表的棒圖和數(shù)字準(zhǔn)確地觀察到抓梁的就位情況和穿脫銷行程情況?各傳感器輸出均為420mA標(biāo)準(zhǔn)信號可實現(xiàn)PLC和人機(jī)界面控制實現(xiàn)互動?各傳感器、接線裝置和液壓泵站之間相對封閉互不滲透?移軸裝置采用內(nèi)置傳感器改進(jìn)了傳統(tǒng)裸露的導(dǎo)向槽尤其適應(yīng)高寒地區(qū)和高泥沙含量的水電站門機(jī)?系統(tǒng)在2MPa壓力下無滲水可在水下200米深處和-50?0?2C80?0?2C的環(huán)境條件下正常工作?電纜有加固的防劃傷層可有效的防止電纜劃傷減少事故的發(fā)生。?

十二、供電裝置?大車采用電纜卷筒供電小車采用電纜滑線供電。?

十三、400KN回轉(zhuǎn)吊?回轉(zhuǎn)吊由起升機(jī)構(gòu)、臂架、拉桿、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)臺、司機(jī)室、機(jī)房等組成。?起升機(jī)構(gòu)為全封閉齒輪傳動由電動機(jī)、減速器、制動器、卷筒裝置等組成。電動機(jī)選用YZR型起重專用電機(jī)減速器選用ZFY硬齒面齒輪傳動噴油強制潤滑傳動比大體積小。制動器選用YWZ13型電力液壓塊式制動器卷筒采用單層纏繞的普通繩槽焊接卷筒材料為Q345B卷筒直徑為1000mm繩槽間距34?mm。鋼絲繩選用金屬芯鍍鋅鋼絲繩固定在卷筒兩端端部。卷筒軸的端部設(shè)有起升行程和極限位置的控制裝置。?回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由電動機(jī)、制動器、回轉(zhuǎn)力矩限制聯(lián)軸器、JRS63000星輪減速器、回轉(zhuǎn)支承等組成。回轉(zhuǎn)支承采用三排滾柱式電動機(jī)選用YZRE型起重專用電機(jī)減速器為少齒差星輪減速器。為防止過載保護(hù)電動機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)設(shè)有極限力矩限制器。在回轉(zhuǎn)角度的極限位置設(shè)有限位開關(guān)。?其他如臂架、拉桿均采用鋼管結(jié)構(gòu)在臂架頭部設(shè)有滑輪組和荷重限制器。?

十四、300KN回轉(zhuǎn)吊?回轉(zhuǎn)吊由起升機(jī)構(gòu)、臂架、拉桿、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)臺、司機(jī)室、機(jī)房等組成。?起升機(jī)構(gòu)為全封閉齒輪傳動由電動機(jī)、減速器、制動器、卷筒裝置等組成。電動機(jī)選用YZR型起重專用電機(jī)減速器選用ZFY硬齒面齒輪傳動噴油強制潤滑傳動比大體積小。制動器選用YWZ13型電力液壓塊式制動器卷筒采用雙層纏繞的普通繩槽焊接卷筒材料為Q345B卷筒直徑為800mm繩槽間距30?mm。鋼絲繩選用金屬芯鍍鋅鋼絲繩固定在卷筒兩端端部。卷筒軸的端部設(shè)有起升行程和極限位置的控制裝置。?回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由電動機(jī)、制動器、回轉(zhuǎn)力矩限制聯(lián)軸器、JRS63000星輪減速器、回轉(zhuǎn)支承等組成?；剞D(zhuǎn)支承采用三排滾柱式電動機(jī)選用YZRE型起重專用電機(jī)減速器為星輪減速器為防止過載保護(hù)電動機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)設(shè)有極限力矩限制器。在回轉(zhuǎn)角度的極限位置設(shè)有限位開關(guān)。?其他如臂架、拉桿均采用鋼管結(jié)構(gòu)在臂架頭部設(shè)有滑輪組和荷重限制器。?

十五、電氣設(shè)備?電氣控制系統(tǒng)由主起升機(jī)構(gòu)電氣系統(tǒng)、大小車行走機(jī)構(gòu)電氣系統(tǒng)、門機(jī)供電、照明、接地等部分組成操作系統(tǒng)由控制柜、操作柜、電源箱及顯示屏組成。電氣系統(tǒng)可以實現(xiàn)門機(jī)的操作與控制可監(jiān)視門機(jī)的運行狀態(tài)并做出判斷或報警可實現(xiàn)制動器的控制可實現(xiàn)各個機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)、運行信號的采集、顯示和處理。大車運行采用交流變頻調(diào)速滿載調(diào)速范圍1:10電氣同步。?

門式啟閉機(jī)出廠、驗收要求：

1．門式啟閉機(jī)出廠前，應(yīng)進(jìn)行整體組裝和試運轉(zhuǎn)，經(jīng)檢查合格方可出廠。出廠產(chǎn)品必須有產(chǎn)品合格證和產(chǎn)品說明書。

2．門式啟閉機(jī)運到現(xiàn)場后，應(yīng)對開式齒輪的側(cè)、頂間隙，齒輪嚙合接觸斑點百分值和軸瓦、軸頸的頂、側(cè)間隙以及主梁的上拱度、旁彎度等進(jìn)行復(fù)測，其結(jié)果應(yīng)符合“規(guī)范”規(guī)定。

3．門式啟閉機(jī)電氣設(shè)備安裝、試驗、質(zhì)量等級評定，應(yīng)按國家與行業(yè)現(xiàn)行有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范執(zhí)行。

????門式啟閉機(jī)的穩(wěn)定性

啟閉機(jī)的穩(wěn)定性是指啟閉機(jī)在不利條件下抵抗翻到，保證穩(wěn)定的能力。啟閉機(jī)的穩(wěn)定性計算，如圖4-35所示，可以用靜力學(xué)的力矩法，也可以考慮用動力學(xué)的能量法，用靜力學(xué)的力矩法，啟閉機(jī)的穩(wěn)定條件是：Ga>Pb用動力學(xué)的能量法，啟閉機(jī)的穩(wěn)定條件足：G△h>E能量法的觀點認(rèn)為處于靜態(tài)確定的門閉機(jī)，在起動、制動和突然卸裁等不穩(wěn)定條件下，物體運動產(chǎn)生的加速度反映了物體能旦的轉(zhuǎn)換。如符合上述條件，啟閉機(jī)的重心達(dá)不到最高點即返回原位．此種動態(tài)穩(wěn)定性計算的數(shù)據(jù)復(fù)雜，未被采用。目前國內(nèi)外對起重機(jī)穩(wěn)定性計算祁是按前音的靜力學(xué)力矩法計算，即使考慮了起動、制動和突然卸載的不穩(wěn)定條件，也是按照動靜法，把動態(tài)問題轉(zhuǎn)化為靜態(tài)考慮。

????門式啟閉機(jī)故障修理：

門式啟閉機(jī)的起升和運行機(jī)構(gòu)的處理與卷揚式啟閉機(jī)相同。當(dāng)門架變形或振動超過許可值時，應(yīng)進(jìn)行加固和改變運用方式。當(dāng)發(fā)現(xiàn)車輪有不均勻磨損或磨損過度，可調(diào)整門架水平度或進(jìn)行補焊處理，嚴(yán)重者應(yīng)更換新輪。若發(fā)現(xiàn)軌道表面過度磨損時，可調(diào)整車輪間隙或進(jìn)行修補。

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