1、固定卷揚(yáng)式啟閉機(jī)是大、中型水電廠廣泛應(yīng)用的一種閘門啟閉機(jī)形式,它采用鋼絲繩作為牽引構(gòu)件,吊具的重量雖不大,但閘門的提升高度相當(dāng)大,同時(shí)裝有多支滑輪組,可以產(chǎn)生相當(dāng)大的牽引力。
一、起升機(jī)構(gòu)
1、固定式卷揚(yáng)式啟閉機(jī)由起升機(jī)構(gòu)和機(jī)架組成。
2、起升機(jī)構(gòu)的作用:使需要啟、吊的重物獲得升、降運(yùn)動(dòng)。
3、起升機(jī)構(gòu)的組成:電動(dòng)機(jī)、減速器、卷筒、鋼絲繩、滑輪組超載限制器、限位開關(guān)、行程指示器等組成。
(一)起升機(jī)構(gòu)的整體布置:取決于閘門的吊點(diǎn)數(shù)和驅(qū)動(dòng)方式。
1、單吊點(diǎn)的總體布置:可分同軸和展開式兩種。
1)同軸線布置:電動(dòng)機(jī)和卷筒的軸線是重合的。
優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)緊湊。缺點(diǎn):維護(hù)和檢修不方便。
2)展開式布置:電動(dòng)機(jī)和卷筒的軸線是平行的。
特點(diǎn):增設(shè)了一個(gè)開式齒輪,以調(diào)節(jié)傳動(dòng)比和拉開電動(dòng)機(jī)與卷筒的中心距。如圖:
2、雙吊點(diǎn)啟閉機(jī)起升機(jī)構(gòu)的總體布置
1)集中驅(qū)動(dòng)的雙吊點(diǎn)起升機(jī)構(gòu)
用一臺(tái)電動(dòng)機(jī),通過一套傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)兩個(gè)卷筒的傳動(dòng)方式稱集中驅(qū)動(dòng)。(小車行走機(jī)構(gòu))
2)分別驅(qū)動(dòng)的雙吊點(diǎn)起升機(jī)構(gòu)
兩臺(tái)電動(dòng)機(jī),各通過一套傳動(dòng)裝置分別驅(qū)動(dòng)各自的卷筒,并用聯(lián)軸器將兩側(cè)卷筒同步轉(zhuǎn)動(dòng)。從而達(dá)到兩側(cè)吊耳同步移動(dòng)。
(二)起升機(jī)構(gòu)的工作原理
1、當(dāng)操作提門按紐時(shí),制動(dòng)器打開,電動(dòng)機(jī)輸出扭矩帶動(dòng)卷筒旋轉(zhuǎn),收起鋼絲繩,閘門起升。
2、當(dāng)需要停止時(shí):切斷電源,同時(shí)制動(dòng)器閉合,閘門停止運(yùn)動(dòng)而持住。
3、閘門下降時(shí),電動(dòng)機(jī)接通電源,制動(dòng)器同時(shí)也打開、閘門在自重作用下加速下滑,這時(shí)電動(dòng)機(jī)進(jìn)入反饋制動(dòng)狀態(tài)的工作狀態(tài)。當(dāng)制動(dòng)力等于閘門的自重時(shí),閘門勻速下降。門到位時(shí)停電源。
(三)減速器
1、作用:傳遞運(yùn)動(dòng),降低轉(zhuǎn)速和增大力矩。
2、減速器的形式:立式(門機(jī)小車行走機(jī)構(gòu))和臥式兩種。
3、通用減速器如;ZQ型(相當(dāng)于JZQ型、PM型)、漸開線圓柱齒輪減速器和ZDH、ZLH、ZSH型減速器。
1)通用型號:JZQ 500---- Ⅳ ------2 Z
4、減速器的潤滑
1)臥式減速器的潤滑方式:油池潤滑、飛濺潤滑。
特點(diǎn):
(1)將油飛濺到油箱蓋上散熱。
(2)油箱蓋上的油流到軸上對軸承和齒輪進(jìn)行潤滑。
4、立式和高速減速箱
特點(diǎn):(1)需要用專門的油泵進(jìn)行潤滑。(小車行走機(jī)構(gòu))
5、用油標(biāo)準(zhǔn)
1)負(fù)荷大、轉(zhuǎn)速低、溫度高的減速器用黏度大的潤滑油。
2)負(fù)荷小、轉(zhuǎn)速高、溫度低的減速器用黏度小的潤滑油。
3)根據(jù)環(huán)境溫度變化也要進(jìn)行潤滑油的調(diào)整。
6、減速器的密封
1)結(jié)合面采用586密封膠進(jìn)行密封。
2)軸頭采用氈圈、皮圈、及油盤等密封裝置。
7、開式齒輪裝置
1)開式齒輪的作用也是起減速的,其齒輪形式是敞開的,它的破壞形式主要是磨損。
2)在運(yùn)行中采用鈣基脂等進(jìn)行潤滑。
(四)聯(lián)軸器
1、聯(lián)軸器的作用:連接電動(dòng)機(jī)、減速器及傳動(dòng)軸,以傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩,減少運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)
2、由于安裝誤差和運(yùn)行中的變動(dòng),使其軸線發(fā)生變動(dòng),其表現(xiàn)形式有:軸向、徑向、角度及其綜合位移。
3、聯(lián)軸器的形式:齒輪、彈性套柱銷聯(lián)軸器兩大種。
1)齒輪聯(lián)軸器有:全齒和半齒兩種。應(yīng)用于連接水平同心軸。
2)彈性套柱銷聯(lián)軸器
優(yōu)點(diǎn):在運(yùn)行過程中彈性圈變形,補(bǔ)裳兩軸的位移。
缺點(diǎn):彈性圈易損失,安裝不方便。
(五)卷筒組
1、卷筒組的作用:將卷筒的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)。
2、卷筒組的組成:卷筒、齒輪或齒輪連接盤、卷筒軸、軸承和軸承座等組成。
3、卷筒是用來纏繞鋼絲繩的轉(zhuǎn)動(dòng)部件。其有光面和螺旋面兩種。
(1)光面卷筒構(gòu)造簡單,鋼絲繩按旋轉(zhuǎn)形緊密地排列,繩的節(jié)距等于繩的直徑。
(2)光面卷筒適應(yīng)多層纏繞。
(3)螺旋面的卷筒的表面有螺旋形的繩槽。其槽有左、右之分;有標(biāo)準(zhǔn)槽、深槽之分。
4、卷筒組的結(jié)構(gòu)形式
1)用齒輪傳動(dòng)的卷筒組。
2)通過齒輪連接盤傳遞扭矩的卷筒組。
3)短軸式卷筒組。
(六)滑輪組
A、滑輪組由若干個(gè)動(dòng)滑輪和定滑輪組成。
B、滑輪組的作用:省力。
1、滑輪
1)滑輪的作用:改變鋼絲繩的方向,可以作為導(dǎo)向輪,更多的組成滑輪組, 也可以用來均衡兩支鋼絲繩的張力;喌闹睆绞撬牟鄣字睆健3S脻L動(dòng)軸承。
2、滑輪組
滑輪組按結(jié)構(gòu)形式可分:單聯(lián)滑輪組和雙聯(lián)滑輪組。
1)單聯(lián)滑輪組是一根鋼絲繩繞過動(dòng)滑輪,然后將鋼絲繩固定在框架上組成。運(yùn)行中發(fā)生水平移動(dòng),常用于電動(dòng)葫蘆和卷揚(yáng)機(jī)上。
2)雙聯(lián)滑輪組
(1)由兩個(gè)單聯(lián)的滑輪組并聯(lián)而成。
(2)特點(diǎn):繞入卷筒的繩索分支數(shù)有兩根。用平衡輪和平衡杠桿來調(diào)節(jié)鋼絲繩的長度和拉力。
(3)采用平衡杠桿時(shí),可用兩根等長、較短的鋼絲繩代替平滑輪長的鋼絲繩。便于安裝和更換。
3)滑輪組的倍率
滑輪組省力或減速的倍數(shù)稱為滑輪組的倍率。
m = vj/vm
卷筒的速度與吊鉤的速度之比。或承載分支數(shù)與繞入卷筒的分支數(shù)之比。
1)滑輪組中鋼絲繩的大拉力
計(jì)算公式:S= (Q+Go)/(kmj)
七、鋼絲繩
1、鋼絲繩是卷揚(yáng)式啟閉機(jī)的牽引構(gòu)件。
2、構(gòu)造與種類
1)根據(jù)捻繞次數(shù)可分:單繞繩、雙繞繩和三繞繩。
3、啟閉機(jī)常用的鋼絲繩
啟閉機(jī)一般采用的鋼絲繩(D型鋼絲繩),其國標(biāo)代號:GB1102—1974。
4、鋼絲繩的標(biāo)記
1)D-6×37+1-18-185-特-S- T(GB1102---1974)
2)D-6W(19)+1-39.5-170-I-光-Z-交-b(GB1102-1974)
八、制動(dòng)器
1、作用:用來制動(dòng)和持住閘門,使之可靠停止在所要求的開度上。
2、根據(jù)構(gòu)造可分:瓦塊式、帶式、盤式和圓錐式。
3、根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式可分:自動(dòng)式、操縱式和綜合式。
4、根據(jù)操作情況可分:常閉式、常開式和綜合式。
5、起升機(jī)構(gòu)采用:常閉式電磁鐵瓦塊式制動(dòng)器、液壓電磁鐵瓦塊式制動(dòng)器和液壓推桿瓦塊式制動(dòng)器。
6、制動(dòng)器的主要組成:制動(dòng)輪、制動(dòng)瓦塊、制動(dòng)臂、松閘器及附屬裝置等組成。
7、電力液壓推動(dòng)器的動(dòng)作原理:當(dāng)電動(dòng)機(jī)通電時(shí),離心泵葉輪將油缸上部的油吸入送到油缸的下部的壓力油腔。油壓推動(dòng)活塞,帶動(dòng)推桿及連接頭向上運(yùn)動(dòng),進(jìn)行松閘動(dòng)作。斷電后,制動(dòng)器在彈簧和活塞的自重作用下,使推桿向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)行合閘。