胡建華
摘 要:啟閉機被使用在很多排水工程的建設(shè)中,啟閉機的作用自然就不言而喻。啟閉機主要分為兩大類,一類是螺桿式啟閉機,一類是卷揚式啟閉機。在使用螺桿式啟閉機時,只要符合操作規(guī)范,正常進行操作和使用就能避免啟閉機出現(xiàn)一些問題。但是卷揚式啟閉機則不同,因為繩索只能對拉力起到傳遞的作用,對壓力完全沒有作用,所以啟閉機只能有啟門的作用,而沒有閉門的作用,這就容易導(dǎo)致由于啟門力不夠充足而不能正常閉門的問題。因此,卷揚式啟閉機閘門閉落困難成為了在使用當(dāng)中函待解決的問題。本文主要探討了卷揚式啟閉機閘門閉落困難的解決辦法。
關(guān)鍵詞:卷揚式啟閉機 閘門 閉落困難 解決辦法
1、問題的由來
很多工程建設(shè)都離不開節(jié)制閘,很多節(jié)制閘都是使用卷揚式啟閉機來實現(xiàn)的,閘門主要采用的是平面鋼筋的結(jié)構(gòu),選擇的上升方式也相對比較落后。因為資金的原因,工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)質(zhì)量都比較低,制作的工藝也相對比較粗糙,機器的結(jié)構(gòu)設(shè)計存在著一些先天的不足,機械中的部分零件由于多年的使用以及對養(yǎng)護工作的忽視,很多部件結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性都不是很強。近年來,我國的洪澇和干旱現(xiàn)象比較嚴(yán)重,所以對卷揚式啟閉機的使用也愈加頻繁。當(dāng)今對這個機械的關(guān)閉操作主要是由操作員在水下進行,這對于機械的運行會造成非常不利的影響。
2、產(chǎn)生問題的主要原因
閘門閉落困難的主要原因是閉門力供給不足,在閘門閉落的進程當(dāng)中閘門會受到水的壓力和摩擦力,同時,水流對閘門的脫離也不斷的增大,閘門在關(guān)閉時必須要克服周遭的阻力才能順利完成閘門的閉合,卷揚式啟閉機無法依靠自身的運行產(chǎn)生閉合力,只能依靠閘門自身的重力來實現(xiàn)閘門的閉落。所以影響卷揚式啟閉機正常閉落的原因主要有以下幾點:首先就是閘門的重力比較小,其次是由于長期使用疏于維護而造成的機械功能老化,最后是卷揚式啟閉機自身無法產(chǎn)生閉合力。
3、解決方法
上文中我們已經(jīng)簡要分析了卷揚式啟閉機閘門閉落困難的問題,我們要有針對性地尋找解決這些問題的辦法,以下筆者結(jié)合自己的經(jīng)驗提出如下幾條建議
3.1閘門配重
對純屬由閘門重量小而造成閉門力不足的情況,可經(jīng)演算,在閘門結(jié)構(gòu)、卷揚機功率以及工作橋承載能力都能夠滿足的情況下,按所需的最大閉門力,計算閘門應(yīng)具有的重量,以其與閘門實有重量之差作為應(yīng)增配的重量進行配重。主要為為上托力,與閘門的底緣形狀有關(guān);;為修正系數(shù),一般選用0. 9-1. 0該方法實施較為簡便,且一勞永逸。但配重增加閘門閉門力的同時,亦增加了啟門所需的力量,因而受啟閉機啟門力及工作橋梁等結(jié)構(gòu)承載力的限制,需經(jīng)驗算,在滿足要求的情況下方可實施。配重材料可選擇比重較大、易于安裝施工的混凝土或鑄鐵材料。配重物應(yīng)在靠近吊點處對稱設(shè)置,其重心應(yīng)在閘門重心線上,避免因配重造成重心偏離或引起閘門變形,影響啟閉。
在經(jīng)驗算滿足的情況下,我們對其中2座閘門較輕(尺寸:5.8X 5.8m,重量:6. 05t)的節(jié)制閘,每孔閘門分別配備了3.3t混凝土,達到了理論重量。實踐證明,此法對大多數(shù)閘門效果是比較明顯的,但仍有幾孔閘門存在閉落困難的問題。
3.2對閘門主、側(cè)輪及軌道進行維修校正,減少摩阻力
對閘門理論重量或經(jīng)配重后重量滿足要求,但因閘門主、側(cè)輪或軌道銹蝕、變形,使摩阻力增大而造成閘門閉落困難或不夠順暢的節(jié)制閘,我們采取了對閘門主、側(cè)輪及軌道進行維修校正的措施,有效降低了啟閉阻力,使閘門啟閉變得順暢。
3.3改變操作方式
3.3.1下沖法
閘門的閉合力處于較為穩(wěn)定或者是摩擦力數(shù)值較小的情況下,為了使閘門克服阻力,自身下落時的重力不斷增強,根據(jù)能量轉(zhuǎn)化定律的有關(guān)知識,在對閘門進行改進時可以把閘門抬高一些,放松制動,閘門抬高具有非常大的勢能,這樣也可以完成閘門的閉合。閘門抬高的高度要根據(jù)具體的情況來劃定,一般情況下要在1- 2m之間。
3.3.2減壓法
如與閉落困難閘門(或稱問題閘門毗鄰的閘門能夠順利閉落,可將兩側(cè)易閉閘門首先開啟,使問題閘門上下游水位差減小,從而達到降低水壓力,進而降低摩擦力,使問題閘門能夠順利降落的目的。在問題閘門順利降落后,再關(guān)閉無問題閘門。實踐證明,下沖法和減壓法均非常有效。若兩法聯(lián)合使用,效果更佳。
3.4施加外力
針對驗算也無法利用配置等手段解決的一些問題,可以選擇對閘門施加外力的方式進行處理,也就是說利用相關(guān)設(shè)施給閘門施加一個向下的力,只要這個力可以保證閘門閉合,就可以實現(xiàn)最終的目的,不論這個力是以壓力形式還是以拉力形式存在。
3.4.1用千斤頂頂壓
在閘門經(jīng)常不能閉緊的位置,于兩側(cè)閘墩上,即閘門上方的閘槽兩邊適當(dāng)部位,各打孔鉚固兩根鋼柱作為上支撐(鋼柱外露長度根據(jù)支撐材料確定)然后利用千斤頂對閘門進行頂壓的閉門操作。操作應(yīng)在閘門兩端同時進行,力求均勻,避免一端快一端慢,千斤頂頂壓法的設(shè)備布置及操作示意圖(見圖1)。
3.4.2用倒鏈和轉(zhuǎn)向滑輪下拉
首先在排架柱和閘墩下部適當(dāng)部位分別布設(shè)用于承掛倒鏈和轉(zhuǎn)向輪的U型鋼結(jié)構(gòu)(可用膨脹螺栓和鋼筋制作),按照圖2所示安裝倒鏈和其它設(shè)備,在交通便橋上便可進行閉門操作。
4、結(jié)語
卷揚式啟閉機閘門的使用越來越廣泛,而且在很多的水利工程中也起著至關(guān)重要的作用,因此,一定要解決卷揚式啟閉機閘門閉合困難的問題,只有解決了這一問題,才能更好地保證抗洪抗旱的效果,才能更好地發(fā)揮卷揚式啟閉機的功能。
參考文獻
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