雙向門式啟閉機(jī)項(xiàng)目設(shè)計(jì)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(jì)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(yùn)。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(yùn)和壩面零星物品的吊運(yùn)。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(yùn)。?

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

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

起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范03GB38110

固定卷揚(yáng)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(jí)別?起升?M4?大車行走?M3?小車運(yùn)行?M2?回轉(zhuǎn)吊?M3?2.?主起升機(jī)構(gòu)?額定啟閉力?2X1600?KN?揚(yáng)程/軌上?40/15?m?起升速度?2.5m/min?吊點(diǎn)距?5.4?m?3.?大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)?運(yùn)行荷載?2X1400?KN?運(yùn)行速度?220?m/min?軌距?12.8m?軌道型號(hào)?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(yùn)行機(jī)構(gòu)?軌距?8.9?m?運(yùn)行速度?2m/min?運(yùn)行荷載?2X1400?KN?軌道型號(hào)?QU120?5上游側(cè)回轉(zhuǎn)吊?額定提升力?400?KN?揚(yáng)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(yáng)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(duì)門機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)。?

三、門機(jī)的總體設(shè)計(jì)?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(yùn)行機(jī)構(gòu)、門架、夾軌器、司機(jī)室、液壓自動(dòng)抓梁及電氣裝置等組成。門機(jī)設(shè)計(jì)軌距為12.8m輪距為14m.保證軌上揚(yáng)程15m?

四、小車?小車由起升機(jī)構(gòu)、小車架、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、小車機(jī)房、電動(dòng)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(shí)通過電子傳感器發(fā)出聲光報(bào)警當(dāng)風(fēng)速大于36m/s時(shí)通過聯(lián)動(dòng)夾軌器自動(dòng)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(dòng)雙吊點(diǎn)機(jī)械同步吊點(diǎn)距5.4m設(shè)計(jì)中采用分別驅(qū)動(dòng)共有兩套驅(qū)動(dòng)裝置分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)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(hào)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(dòng)噴油強(qiáng)制潤滑傳動(dòng)比大體積小。在傳動(dòng)的高速級(jí)各裝設(shè)兩套制動(dòng)器一套為工作制動(dòng)器一套為安全制動(dòng)器。制動(dòng)器安全系數(shù)大于1.25。制動(dòng)裝置采用液壓推動(dòng)式塊式制動(dòng)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(cè)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(duì)載荷的控制當(dāng)起升載荷達(dá)到額定載荷90時(shí)發(fā)出警告信號(hào)超出額定載荷10時(shí)自動(dòng)切斷電源、可靠制動(dòng)并發(fā)出報(bào)警信號(hào)過載保護(hù)裝置配置有相應(yīng)的數(shù)碼顯示。?

六、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)?大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)為分別驅(qū)動(dòng)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(dòng)比較大、重量較輕等特點(diǎn)。車輪材料選用ZG35CrMo。共有16個(gè)車輪其中8個(gè)主動(dòng)輪8個(gè)從動(dòng)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(yùn)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(shí)可自動(dòng)切斷運(yùn)行機(jī)構(gòu)的電源。此外還設(shè)置有橡膠緩沖器裝置其動(dòng)能按實(shí)際行走速度碰撞時(shí)計(jì)算。運(yùn)行機(jī)構(gòu)各潤滑點(diǎn)采用電動(dòng)集中潤滑方式。?

七、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)?小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用YZR系列電動(dòng)機(jī)經(jīng)由聯(lián)軸器制動(dòng)器、ZDY型減速器QJS立式減速器傳動(dòng)軸傳至車輪組進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。車輪材料選用ZG35CrMo。?小車運(yùn)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(shí)可自動(dòng)切斷小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的電源來進(jìn)行限位保護(hù)。運(yùn)行機(jī)構(gòu)各潤滑點(diǎn)采用電動(dòng)集中潤滑方式。?

八、門架設(shè)計(jì)?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(tái)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(jì)算采用有限元分析和人工驗(yàn)算相結(jié)合。門架主材料為Q345C。門架結(jié)構(gòu)根據(jù)運(yùn)輸條件分為若干分割單元各單元之間采用高強(qiáng)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(qiáng)度螺栓連接。?最大運(yùn)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(dòng)當(dāng)大車停車時(shí)電動(dòng)夾軌器工作自動(dòng)夾緊大車軌道并發(fā)出信號(hào)在停電時(shí)使用手動(dòng)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(gè)緩沖器的緩沖力為245kN..?

十一、自動(dòng)抓梁?采用YZZ-3系列液壓自動(dòng)抓梁?其特點(diǎn)為?系統(tǒng)準(zhǔn)確地檢測(cè)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(hào)可實(shí)現(xiàn)PLC和人機(jī)界面控制實(shí)現(xiàn)互動(dòng)?各傳感器、接線裝置和液壓泵站之間相對(duì)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(tái)、司機(jī)室、機(jī)房等組成。?起升機(jī)構(gòu)為全封閉齒輪傳動(dòng)由電動(dòng)機(jī)、減速器、制動(dòng)器、卷筒裝置等組成。電動(dòng)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(dòng)噴油強(qiáng)制潤滑傳動(dòng)比大體積小。制動(dòng)器選用YWZ13型電力液壓塊式制動(dòng)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(dòng)機(jī)、制動(dòng)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(dòng)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(dòng)機(jī)和傳動(dòng)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(tái)、司機(jī)室、機(jī)房等組成。?起升機(jī)構(gòu)為全封閉齒輪傳動(dòng)由電動(dòng)機(jī)、減速器、制動(dòng)器、卷筒裝置等組成。電動(dòng)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(dòng)噴油強(qiáng)制潤滑傳動(dòng)比大體積小。制動(dòng)器選用YWZ13型電力液壓塊式制動(dòng)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(dòng)機(jī)、制動(dòng)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(dòng)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(dòng)機(jī)和傳動(dòng)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(shí)現(xiàn)門機(jī)的操作與控制可監(jiān)視門機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)并做出判斷或報(bào)警可實(shí)現(xiàn)制動(dòng)器的控制可實(shí)現(xiàn)各個(gè)機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)、運(yùn)行信號(hào)的采集、顯示和處理。大車運(yùn)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(yàn)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(yùn)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(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)對(duì)開式齒輪的側(cè)、頂間隙，齒輪嚙合接觸斑點(diǎn)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(cè)，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(yàn)、質(zhì)量等級(jí)評(píng)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(jì)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(dòng)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(dòng)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(diǎn)認(rèn)為處于靜態(tài)確定的門閉機(jī)，在起動(dòng)、制動(dòng)和突然卸裁等不穩(wěn)定條件下，物體運(yùn)動(dòng)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(diǎn)即返回原位．此種動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性計(jì)算的數(shù)據(jù)復(fù)雜，未被采用。目前國內(nèi)外對(duì)起重機(jī)穩(wěn)定性計(jì)算祁是按前音的靜力學(xué)力矩法計(jì)算，即使考慮了起動(dòng)、制動(dòng)和突然卸載的不穩(wěn)定條件，也是按照動(dòng)靜法，把動(dòng)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(yùn)行機(jī)構(gòu)的處理與卷揚(yáng)式啟閉機(jī)相同。當(dāng)門架變形或振動(dòng)超過許可值時(shí)，應(yīng)進(jìn)行加固和改變運(yùn)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(bǔ)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(shí)，可調(diào)整車輪間隙或進(jìn)行修補(bǔ)。

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