固定卷扬式闸门启闭机的设计
固定卷扬式启闭机的构造与运行操作
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固定卷扬式启闭机安装技术方案
固定卷扬式启闭机安装技术方案
一、安装程序
固定卷扬式启闭机安装程序图
二、安装工艺和方法
1、按制造厂提供的图纸和技术说明书及S1381规范的有关规定进行安装、调试和试运转。
2、安装启闭机的基础建筑物稳固安全。
机座和基础构件的混凝±,按施工图纸的规定浇筑。
3、设置测量点作为安装基准点；找正启闭机机座的左、右位置及上、下游位置，借助千斤顶，葫芦、拉紧器来调整；机座的安装高程及水平借助于水准仪、水平尺来检测控制。
4、机座安装检测合格，穿地脚螺杆，并使其与一期混凝土中的埋筋搭接，加固焊接。
5、启闭机机械设备与电气设备的安装和试验按图纸进行，全部电气设备可靠接地。
6、启闭机安装完毕，对启闭机进行清理，修补已损坏的涂层表面，灌注润滑油、脂。
三、试运转
固定卷扬式启闭机全部设备安装完成后，会同监理人进行以下项目的试验和试运转：
1、电气设备试验遵守S1381的规定执行。
对采用P1C控制的电气控制设备应首先对程序软件进行模拟信号调试，经调试正常无误后,再进行联机调试。
2、空载试验：在启闭机不与闸门连接情况下进行运行试验。
试
验符合施工安装图纸和S1381的各项规定。
3、荷载试验：在设计水头工况下，连接闸门进行启闭试验。
针对不同性质闸门的启闭机分别按S1381的有关规定进行。
4、承包人在进行动水启闭工况的荷载试验前，编制试验大纲，提交监理人批准后实施。
5、上述试验结束后，检查其机构各部分不得有破裂、永久变形、连接松动或损坏；电气设备部分应无异常发热现象等。
固定卷扬式启闭机设计说明书
XXXX治旱乐滩水库引水灌区一期工程固定卷扬式启闭机设计说明书广西壮族自治区南宁水利电力工程处2015年6月1 工程概况乐滩水库引水灌区是水利部《加快灌区建设保障粮食安全近期重点建设规划》中确定的9 个新建灌区之一；涉及广西壮族自治区来宾市的忻城县、兴宾区、合山市和南宁市的宾阳县。
是以农业灌溉为主，兼顾农村人畜饮水和城镇供水，并为改善生态环境创造条件，以求得最大经济、社会和环境综合效益的综合利用工程。
乐滩水库引水灌区工程拟从红水河乐滩水库引水，取水口布置在乐滩电站大坝左岸上游 1.2km 处，在引水箱涵后、上古岭引水隧洞前设岸塔式进水塔；灌区总干渠沿红水河左岸布置，沿途布置有取水口、红河支渠、大念支渠、果遂支渠，到达渠末端分为南、北两干渠，其中南干渠在平阳镇大王村处分为石陵分干渠、迁江分干渠。
乐滩水库引水灌区一期工程包括总干渠和北干渠：（1）总干渠上设有76个分水闸（取水口 1 个（已实施）、南干渠2个、北干渠 2 个和各支渠上的71 个）、13个节制闸（干渠5个、支渠8个）、11 个泄水闸（干渠 1 个、支渠10 个），在引水箱涵进口设 1 道拦污栅，在进水塔进口、总干渠泄水闸进口依次设有检修闸门、工作闸门；在奇庚河倒虹吸进口依次设有拦污栅、工作闸门；在果遂泵站进口设有拦污栅。
在大念泵站、果遂泵站各个出水管出口分别设有拍门，各4扇，共8扇。
总干渠上共设有8 扇拍门、100扇闸门、6扇拦污栅及其各自启闭设备。
（2）北干渠上设有440 个分水闸（干渠29个、支渠411个）、45个节制闸（干渠9个、支渠36个）、39个泄水闸（干渠5个、支渠34个）。
在北干渠上的泄水闸进口依次设有检修闸门和工作闸门，在铁路倒虹吸进口除设有工作闸门外还设拦污栅，在良塘泵站、双塘泵站、三淩泵站前设有拦污栅，在上雷泵站、良塘泵站、双塘泵站、三凌泵站各个出水管出口分别设有拍门，各 4 扇，共16扇。
北干渠上共设有16个拍门、529扇闸门、14扇拦污栅及其各自启闭设备。
固定卷扬式启闭机的构造
固定卷扬式启闭机的构造1、固定卷扬式启闭机是大、中型水电厂广泛应用的一种闸门启闭机形式，它采用钢丝绳作为牵引构件，吊具的重量虽不大，但闸门的提升高度相当大，同时装有多支滑轮组，可以产生相当大的牵引力。
一、起升机构1、固定式卷扬式启闭机由起升机构和机架组成。
2、起升机构的作用：使需要启、吊的重物获得升、降运动。
3、起升机构的组成：电动机、减速器、卷筒、钢丝绳、滑轮组超载限制器、限位开关、行程指示器等组成。
（一）起升机构的整体布置：取决于闸门的吊点数和驱动方式。
1、单吊点的总体布置：可分同轴和展开式两种。
1）同轴线布置：电动机和卷筒的轴线是重合的。
优点：结构紧凑。
缺点：维护和检修不方便。
2）展开式布置：电动机和卷筒的轴线是平行的。
特点：（1）增设了一个开式齿轮，以调节传动比和拉开电动机与卷筒的中心距。
如图：2、双吊点启闭机起升机构的总体布置1）集中驱动的双吊点起升机构用一台电动机，通过一套传动装置驱动两个卷筒的传动方式称集中驱动。
（小车行走机构）2）分别驱动的双吊点起升机构两台电动机，各通过一套传动装置分别驱动各自的卷筒，并用联轴器将两侧卷筒同步转动。
从而达到两侧吊耳同步移动。
（二）起升机构的工作原理1、当操作提门按纽时，制动器打开，电动机输出扭矩带动卷筒旋转，收起钢丝绳，闸门起升。
2、当需要停止时：切断电源，同时制动器闭合，闸门停止运动而持住。
3、闸门下降时，电动机接通电源，制动器同时也打开、闸门在自重作用下加速下滑，这时电动机进入反馈制动状态的工作状态。
当制动力等于闸门的自重时，闸门匀速下降。
门到位时停电源。
（三）减速器1、作用：传递运动，降低转速和增大力矩。
2、减速器的形式：立式（门机小车行走机构）和卧式两种。
3、通用减速器如；ZQ型（相当于JZQ型、PM型）、渐开线圆柱齿轮减速器和ZDH、ZLH、ZSH型减速器。
1）通用型号：JZQ 500---- Ⅳ ------2 Z4、减速器的润滑1）卧式减速器的润滑方式：油池润滑、飞溅润滑。
阐述固定卷扬式启闭机的设计
阐述固定卷扬式启闭机的设计1 工程概况某排涝工程水闸闸室共设3 孔，每孔设工作闸门一扇。
水闸边2 孔单孔宽度为15.5m，设2 扇工作闸门，采用上翻式旋转钢闸门，由液压启闭机启闭；中孔单孔宽度为32m，设1 扇工作闸门，采用直升式平面钢闸门，由1 台2×3200kN 固定卷扬式启闭机（以下简称启闭机）启闭。
中孔工作闸门挡水水位按3.55m 设计，水位高于0.8m 时，闸门全关，闸门冲淤运行时允许局部开启。
通航时中孔工作闸门全开，启闭机起升高度28m 满足通航净空要求。
该启闭机安装在37.0m 高程塔柱平台上，吊点距32.335m。
2 机构布置及主要部件选型设计2.1 机构布置启闭机由两套卷扬提升系统和相关的电气设备组成。
卷扬提升系统主要由：电动机、联轴器、工作制动器、减速器、开式齿轮、卷筒装置、动滑轮组、定滑轮组、平衡滑轮组、钢丝绳、闸门开度显示及位置限制器、荷载限制装置、机架、安全制动器等组成。
2.2 主要部件选型设计2.2.1 电动机中孔水闸工作闸门按照门前水位3.55m，门后水位0.5m 工况确定最大提门启闭力为2×3200kN。
随着闸门向上提升，闸门前后逐渐平压，启闭力逐渐减少，最后启闭力与闸门自重相等。
每套卷扬提升系统的起升速度为1.55m/min，起升高度28m，每提升一次需时约18 分钟，属于断续周期工作制。
根据计算，每台电动机计算静功率值为108kW，实际需选择110kW 电动机2 台。
因为电机功率较大，如直接启动，启动电流大，所以使用变频电机配变频器启动，可以降低电机的启动电流，同时获得较大的启动转矩。
采用变频电机能确保电动机起、制动安全，而且能保证电机运行平稳，实现无极调速。
综合以上各点考虑，起升电机选择ABB 变频起重电动机：QABPZ315L8B ，工作制S3，FC=40%，功率110kW/台，电机转速741r/min。
2.2.2 减速器根据启闭机机构布置需要和传动速比要求，传动机构采用一级三级减速器和一级开式齿轮组合的传动方案。
固定卷扬式闸门启闭机的设计
开题报告固定卷扬式闸门启闭机的设计学生：指导老师：教学单位：三峡电力职业学院三峡电力职业学院毕业设计（论文）课题任务书（ 2010---- 2011学年）课题名称水电站用检修门启闭门式起重机学生姓名陈佳落专业工程机械运用班号2008305201与维护指导教师江俊龙指导人数26目录概述：第一部分：设计目的、内容和要求一、设计目的二、设计内容三、设计要求第二部分：设计的方法和步骤一、熟悉题目、收集有关资料；二、分析并确定各机构部件结构型式和尺寸；三、进行主要构件的强度或刚度计算；四、绘制零件工作图五、编制设计计算说明书第三部分：固定卷扬式启闭机设计计算一、设计参数；二、总体方安案设计三、零部件机构的设计1、钢丝绳选择2、卷筒尺寸与转速3、起升静功率与初选电动机4、确定减速装置传动比5、静力矩的计算6、选择减速器7、计算开式齿轮8、选择联轴器9、计算制动力矩及制动器选择卷筒轴的设计概述启闭机是一种专门用于启闭水工建筑物、发电厂与排灌站的检修门和拦污栅用的起重机械与通用起重机一样，是一种循环间隔吊运机械。
固定卷扬式启闭机用于一机一门单独操作或集中操作，是广泛用于平面闸门的水电工程中的主要型式。
目前，共有单吊点和双吊点两种类型。
其吊点数是由闸门结构尺寸确定的。
当闸门宽、高比大于1时宜采用双吊点；目前已开始系列化。
在我国已投入使用的有QPK系列和OPQ系列，其最大容量已达2×400KN，最大扬程为80M－120M。
固定卷扬式启闭机的设计计算是在给定了设计参数，并将机构布置方案基本确定之后进行的。
通过计算，选用机构中所需要的标准零部件（如：电动机、制动器、减速器、联轴器与钢丝绳等）对非标准零部件，须进行结构设计及尺寸计算，并进行主要零构件的强度或刚度验算。
第一部分设计目的、内容和要求一、设计目的：结合水电工程实际，选择启闭机为工程机械专业毕业设计的课题，其目的是通过整部机器的设计使学生拟定总体方案，零件部件和构件的结构设计与计算，加工和装配工艺等方面都得到综合训练。
固定卷扬式启闭机计算书
QPQ2×125kN-9m固定卷扬式启闭机设计计算书1.主要技术参数1.1.起升机构额定启门力2×125 kN启门高度9 m启门速度 2.14m/min卷筒直径400 mm钢丝绳6W(19)-φ17.5-155-特-光-右交（镀锌）电动机YZ160M2-6，11kW，S3-15%，n=840 r/min制动器YWZ-300/25，制动力矩320N.m减速机Z2G-35，i=50.94开式齿轮m=10 ，i=84/16=5.25工作级别Q2-轻电源AC380V、50Hz2.机构计算2.1.起升机构起升机构按集中驱动，滑动轴承支承、螺旋线型绳槽卷筒、钢丝绳双层缠绕方式设计。
2.1.1.钢丝绳A. 钢丝绳最大拉力Smax：S max =Q+Q0α q η h=1.01×1252×2×0.975= 32.4 kN式中，Q ——额定起升载荷，Q = 125 kN；Q0——吊具和钢丝绳重量，Q 0 = 0.01% Q kN；α——进入卷筒的钢丝绳分支数，α = 2；q ——滑轮组倍率，q = 2；η h ——滑动轴承滑轮组效率，η h = 0.975。
B. 钢丝绳选择6W(19)-17.5-155-特-光-右交（镀锌），d=17.5mm 钢丝绳最小破断拉力：S0 = 178kN，钢丝绳安全系数：n =S0S max=17832.4= 5.5＞5，通过。
2.1.2. 卷筒尺寸与转速1. 卷筒工作圈及壁厚钢丝绳双层缠绕，第一层卷筒绳槽17圈，固定圈2圈，安全圈2圈，工作圈=17-5=12圈，第二层工作圈3圈，卷筒名义直径400，故12+3=15圈工作圈对应的启闭机扬程为9.4m，满足9m的扬程要求。
卷筒采用HT200铸铁件，管壁许用压应力[σ压]=120N/mm2。
σ= Smax Aδt≤[σ压]式中Smax—钢丝绳最大拉力32.4×103Nδ—卷筒有效壁厚20mmt—绳槽节距20mmA—与钢丝绳卷绕层有关的系数，双层缠绕取1.4σ—管壁材料压应力N/mm2计算δ=Smax A[σ压]t=18.9mm，卷筒有效壁厚取δ=20mm，校核σ= Smax Aδt=113.4N/mm2＜120N/mm2，满足。
谈谈卷扬式启闭机的设计
谈谈卷扬式启闭机的设计摘要：卷扬启闭机主要用于启闭依靠闸门自重、水柱或其他加重方式关闭孔口的闸门，一般布置为一机一门。
关键词：卷扬式启闭机，启闭机设计一概述卷扬式启闭机是用钢索或钢索滑轮组作吊具与闸门相连接，通过齿轮传动系统使卷扬筒绕、放钢索从而带动升降的机械、也叫做钢丝绳固定式卷扬机。
它构造较简单易于制造,维护检修方便,广泛应用于各种类型闸门的启闭。
卷扬式启闭机分为单吊点和双吊点两种。
双吊点卷扬式启闭机是通过连接轴将两个单吊点的启闭机连接在一起进行同步运行，可做成一边驱动或两边驱动。
卷扬式启闭机通常是一扇闸门用一台启闭设备，安装在高出闸门槽顶部的闸墩上。
中国已生产并投入运行的卷扬式启闭机容量已达到：启门力6000kN、启闭行程30m,及启门力4000kN、启闭行程120m。
引水口工程作为水利枢纽工程的重要组成部分，是为解决城市供水和工业用水、农业灌溉的大型引水工程。
工程主要包括进水口、引水隧洞和出水分水枢纽。
固定卷扬启闭机设置在进水口高程的闸室内，用于启闭进水口事故闸门。
该机采用展开式布置，闸门工作方式为动水闭门，静水启门。
二启闭机主要技术参数：启门力1200KN起升高度34m起升速度1．609rn／min工作级别Q2滑轮组倍率4齿轮总传动比419．05三启闭机的结构布置与工作原理该机为单吊点启闭机，由卷扬装置、传动机构、保护装置、机架等部件组成。
通过一台电动机驱动，采用一台三级减速器和一级开放式齿轮减速，驱动卷筒旋转，通过钢丝绳在卷筒上的收放，带动闸门上升或下降。
启闭机上装有闸门开度仪，用来控制闸门的上、下极限位置、预先设定的位置和通过显示仪现场观看闸门的升降位置。
为防止启闭机超负荷运行，在卷筒一端轴承座下装有荷载限制器，当启闭荷载达到额定荷载的110％时，荷载限制器发出信号报警并自动切断主回路电源，制动器抱闸，启闭机停止工作。
四启闭机的操作程序1一般说明本机采用现场控制，现场监视闸门位置的控制方式。
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课题名称
水电站用检修门启闭门式起重机
班号012 学生姓名XX 专业工程机械运用
与维护
指导教师XX 指导人数12
目录概述：
第一部分：设计目的、内容和要求
一、设计目的
二、设计内容
三、设计要求
第二部分：设计的方法和步骤
一、熟悉题目、收集有关资料；
二、分析并确定各机构部件结构型式和尺寸；
三、进行主要构件的强度或刚度计算；
四、绘制零件工作图
五、编制设计计算说明书
第三部分：固定卷扬式启闭机设计计算
一、设计参数；
二、总体方安案设计
三、零部件机构的设计
1、钢丝绳选择
2、卷筒尺寸与转速
3、起升静功率与初选电动机
4、确定减速装置传动比
5、静力矩的计算
6、选择减速器
7、计算开式齿轮
8、选择联轴器
9、计算制动力矩及制动器选择卷筒轴的设计
概述
启闭机是一种专门用于启闭水工建筑物、发电厂与排灌站的检修门和拦污栅用的起重机械与通用起重机一样，是一种循环间隔吊运机械。
固定卷扬式启闭机用于一机一门单独操作或集中操作，是广泛用于平面闸门的水电工程中的主要型式。
目前，共有单吊点和双吊点两种类型。
其吊点数是由闸门结构尺寸确定的。
当闸门宽、高比大于1时宜采用双吊点；目前已开始系列化。
在我国已投入使用的有QPK系列和OPQ系列，其最大容量已达2×400KN，最大扬程为80M－120M。
固定卷扬式启闭机的设计计算是在给定了设计参数，并将机构布置方案基本确定之后进行的。
通过计算，选用机构中所需要的标准零部件（如：电动机、制动器、减速器、联轴器与钢丝绳等）对非标准零部件，须进行结构设计及尺寸计算，并进行主要零构件的强度或刚度验算。
第一部分设计目的、内容和要求
一、设计目的：
结合水电工程实际，选择启闭机为工程机械专业毕业设计的课题，其目的是通过整部机器的设计使学生拟定总体方案，零件部件和构件的结构设计与计算，加工和装配工艺等方面都得到综合训练。
并对已学过的基础理论和专业知识进行一次综合运用。
以培养具有从事一般技术的能力。
使学生树立理论联系实际和实事求是的工作作风。
二、固定卷扬式启闭机设计内容:
固定卷扬式启闭机设计内容主要包括：
总体方案设计，基本参数的选择、工作机构的设计（选择）计算，另部件的结构设计（选择）计算，部分构件强度或刚度计算。
三、具体要求：
1、对图纸的具体要求：
（1）总装配图和另件工作图图面清晰、整洁、线条深浅和标注等均符合国家标准。
（2）总装配图要正确反映各部件装配情况和主要结构；
（3）另件工作图要完整表达其另件形状、大小和要求。
2、对设计计算说明书具体要求：
（1）说明书的内容应包括以下几部分：
1）、设计目的和启闭机用途性能及特征；
2）、总体方案的确定包括：启闭机型式及结构，工作机构的传动方案的分析与比较，各机构部件结构形式及联系尺寸等；
3）、标准另部件的选择；
4）、非标准另部件结构设计与计算；
5）对所设计的机型分析评价。
（2）说明书书写干净、整齐、字迹要工整、不允许了草和涂改；
（3）在设计中所用的参考资料和书籍、说明书中要注明书名、编著和出版单位及日期。
（4）编写设计计算说明书要按统一要求和规格，不准随心所欲。
3、设计态度要求端正。
整个设计过程要求独立思考。
通过毕业设计锻炼和培养独立工作能力和勇于创的精神。
防止懒惰，严禁照搬和抄袭他人的现象发生。
4、对毕业设计工作量的一般要求为：
（1）设计装配图一号一张；
（2）零件图：2张（图面大小按零件结构确定）；
（3）设计计算说明书一份，其中包括若干机构布置简图和计算简图。
5、时间分配：（共七份）
（1）设计计算（参数选择、标准件选择、非标准件设计）
1．5周
（2）画图
4周
（3）资料整理（设计计算说明书、答辨准备）
1周
（4）答辩
2天
第二部分：设计方法和步骤
一、熟悉设计题目，收集资料，明确设计任务；
首先明确题目的内容及要求，认真分析和研究 指导书 ，然后收集有关技术资料（包括书籍、手册、图纸等）。
最后针对设计题目对有关资料进行消化、理解、力求在设计中有所创新。
二、分析并确定各机构部件的结构形式和尺寸；其内容包括以下几部分
1、分析和拟定工作机构、传动方案；
2、初步选择机构部件结构形式尺寸和主要参数（包括：电机、减速器、联轴器、制动器、钢丝绳等）。
3、金属结构和非标准零件构件的设计计算；（包括：开式齿轮和卷筒组等）通过计算确定启闭机外形尺寸、工作尺寸和工作装置尺寸，确定零部件、尺寸与结构。
三、绘制启闭机装配蓝图：
总装配草图其大小比例尽量取1：1，使绘制总图有良好的直观性，总中图视图、剖面应尽量少，以清晰为准。
四、主要构件的强度或刚度计算。
（包括：开式齿轮、卷筒轴及卷筒压板，联接剪力销等）。
五、根据上述设计计算修改草图，审查后按国标加深总图。
六、绘制零件工作图：
主要零件有：卷筒及开式齿轮。
绘制零件工作图一定注意与装配图中相关尺寸和公差配合一致。
七、编写设计计算说明书：
说明书 应边设计边编写，并及时分段整理；待设计完工后，再稍加整理和修改即可成文
参考文献
（1）<<起重机设计手册>> 机械工业出版社
1980年3月
（2）<<机械工程手册>> 机械出版社
（3）<<起重机设计规范>> 国家标准局
（4）<<起重机设计计算>> 北京科技出版社
1982年
（5）<<超重运输机械>> 李铮主编
（6）<<机械零件设计手册>> 国家出版社
1986年
（7）<<机原与机零>>下册
（8）<<工程力学>>下册
（9）<<金属工艺学>>
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参考文献
（1）<<起重机设计手册>> 机械工业出版社 1980年3月（2）<<机械工程手册>> 机械出版社（3）<<起重机设计规范>> 国家标准局（4）<<起重机设计计算>> 北京科技出版社 1982年
（5）<<超重运输机械>> 李铮主编（6）<<机械零件设计手册>> 国家出版社
1986年
（7）<<机原与机零>>下册
（8）<<工程力学>>下册
（9）<<金属工艺学>>
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