液压启闭机组成及工作原理 液压启闭机组成及工作原理 PAGE8 液压启闭机组成及工作原理 液压启闭机的构成和工作原理液压启闭机一般由液压系统和液压缸构成.在液压系统的控制下,液压缸内的活塞体内壁做轴向来去运动,进而带动连结在活塞上的连杆和闸门做直线运动,以达到开启、封闭孔口的上的.液压系统包含动力装置、控制调理装置、协助装置等.多套启闭机可共用一个液压系统.动力装置一般为液压泵,它把机械能转变成液压能.液压泵一般采纳容积式泵,如叶片泵和柱塞泵.叶片泵和柱塞泵有构造紧凑,运行安稳,噪音较小,常规使用的寿命长等长处.柱塞泵固然价钱较高,但可以获取高压、大流量,且流量可调.最近几年来国内液压启闭机一般采纳中高压,因此大部分采纳柱塞泵.此外,因其重要性,液压启闭机的液压系一致般设置两套液压泵,互为备用.控制调理装置是指液压控制阀组,包含节流阀、换向阀、溢流阀等阀组,其作用是对液压油的流量、方向、压力等方面各自起控制调理作用 ,以实现对液压系统的各样性能要求.启闭机上液压控制阀大部分是标准元件,并一般采纳插装技术 .插装阀具有组合机能强,集成度高,噪音低,密封性好,机构紧凑,全世界保护等长处.选择不一样构造及形式的先导控制阀、控制盖及集成块与插装件组合,即可获取拥有换向、调压、调速等功能的插装阀组.双吊点的液压启闭机因不可以像卷扬式启闭机同样采纳机械同步,故控制阀组需考虑同步举措.协助装置包含油箱、油管、管接头、压力表、滤油器等.油箱的用途是储油和散热,并能积淀油中杂质,分别油中的空气和水分等.油管、管接头把动力装置、调理控制装置、液压缸连结起来,构成一个完好的液压回路,液压油中杂质会使运动部件磨损,增添泄漏和减少元件的寿命,甚至拥塞阀组等,影响液压系统的使用,设置滤油器对液压油进行过滤是十分必需的.液压缸是液压传动中的履行元件,把液压油的液压能转变为机械.液压缸由缸体、端盖、活塞、活塞杆、吊优等部件构成.依据液压缸内压力油的作用方向可分为单作用液压缸和双作用液压缸两类.单作用液压缸常是柱塞式或许套筒,也能够是活塞式.双作用液压缸形成两个油腔,两个油腔都能够出入压力油. 液压启闭机也称之为闸门液压启闭机,它是指利用液体的压力能来传达能量,进而控制闸门的开启或封闭的一种启闭机。它包含液压传动系统和电气控制管理系统。由液压泵组、液压阀组、液压缸、油箱及附件、电气柜及操作台等五部分构成。液压启闭机其工作原理是:当液压泵把原动机输出的机械能变成液体压力能,经过油管道及液压阀进入液压缸,经过液压缸及活塞杆把液体的压力能转变成工作机的机械能,进而驱遣闸门达成开启或封闭等动作。与其余启闭机对比,液压启闭机拥有以下长处:它构造简单,部署紧凑,体积小,重量轻;液压启闭机比其余的启闭机的承载能力更大,并能够远距离传达动力;缓冲性能好,传动安稳,调速和换向方便;液压传动与电气控制相联合,便于实现自动化;液压元件已经系列化、标准化,设计简单,制造周期短;液压元件能够自行润滑,持久耐用;易于防备过载,工作安全靠谱。液压启闭机的弊端主假如:液压缸与活塞杆配合精度高,加工成本比较高;此外,密封质量较差时液压油简单渗漏。1液压启闭机的特色闸门液压启闭机是指利用液体的压力能来传达能量,进而控制闸门的开启或封闭的一种启闭机。它包含液压传动系统和电气控制管理系统。由液压泵组、液压阀组、液压缸、油箱及附件、电气柜及操作台等五部分构成。其工作原理是:液压泵把原动机输出的机械能变成液体压力能,经过油管道及液压阀进入液压缸,经过液压缸及活塞杆把液体的压力能转变成工作机的机械能,进而驱遣闸门达成开启或封闭等动作。与其余型式对比,液压启闭机拥有以下长处:构造简单,部署紧凑,体积小,重量轻;承载能力大,并能够远距离传达动力;缓冲性能好,传动安稳,调速和换向方便;液压传动与电气控制相联合,便于实现自动化;液压元件已经系列化、标准化,设计简单,制造周期短;液压元件能够自行润滑,持久耐用; 易于防备过载,工作安全靠谱。液压启闭机的弊端主假如:液压缸与活塞杆配合精度高,加工成本比较高;此外,密封质量较差时液压油简单渗漏。国内液压启闭机应用状况液压启闭机在我国水电工程中的应用已经有20多年的历史,特别是最近几年来,液压技术更趋成熟,应用更为宽泛。表1所列是国内采纳的较有代表性的液压启闭机。从表1能够准确的看出,当前我国液压启闭机的设计和制造能力都达到了相当高的水平易规模;最大启闭力可达到8000kN,行程超出16m,油缸直径大于 1m,活塞杆直径大于。从表1还可以发现,液压启闭机更多地用于操作弧型闸门、人字闸门、迅速闸门或高水头深孔事故闸门,主要原由是液压启闭机用于这几种型式的闸门上更能表现其长处。从国内一些工程的实质运作状况看,这几年生产的液压启闭机的质量有了很大的提升,而生产所带来的成本却有所降低,工程效益愈来愈显着。 表1 国内较有代表性的液压启闭机 序号工程名称 闸门型式、规格 液压启闭机型号、规格 启闭机 (孔口宽×高-水头)/m (代号-容量/kN-行程/m) 重量/t 1 福建沙溪口 表孔弧门17×14-14 QHLY-2× 20 2 云南漫湾 表孔弧门13×21-21 QHLY-2× 31 3 湖南五强溪 表孔弧门19×23-23 QHLY-2×4500-12 4 四川铜街子 表孔弧门14× QHLY-2× 35 5 浙江富春江 人字门×25 QRWY2-× 2×15 6 江西万安 人字门× QRWY2-×750 2×15 7 福建水口 人字门12×19 QRWY2-×630 入口平面迅速门 湖北隔河岩 × 湖南五强溪 入口平面事故门9×13-39 QPPY-4500/3000-14 [/tr] 10 云南漫湾 入口平面事故门7×9-49 QPPY-4500/2000-10 11 福建水口 入口平面事故门× QPPY-4000/ 30 12 甘肃刘家峡 泄水洞平面工作门3×8-70 QPPY-6000-9 60 13 天生桥一级 放空洞弧门× QSHY-5000/ 14 福建水口 闸首平面下沉门12×13 QPPY-2× 25 广西应用液压启闭机现状应用状况液压启闭机在广西水电工程中的应用相对较晚,最早是在澄碧河工程上应用,但澄碧河所用的启闭机还不是单纯的液压启闭机,而是液压和卷扬的综合型式。直到最近几年来,在桂平船闸、岩滩电站、昭平电站、京南船闸等工程中,才 开始应用真实意义的液压启闭机。广西应用液压启闭机状况见表2。 表2 广西应用液压启闭机一览表 序号工程名称 闸门型式、规格 液压启闭机型号、规格 启闭机重量 (孔口宽×高-水头)/m (代号-容量/kN-行程/m) /t 1 桂平船闸 人字门24× QRWY2-× 2×13 2 桂平船闸 输水平面工作门× QPPY-6000-4 3 京南船闸 上人字门12× QRWY2-×320/2× 2× 4 京南船闸 下人字门12× QRWY2-×500/2× 2× 京南船闸输水平面工作门×2-15 6 岩滩电站 入口平面迅速门× QPKY-8000/ 7 昭平电站 溢流坝弧门14×12-12 QHLY-2× 8 昭平船闸 上一字门 8× QRWY-320/ 9 昭平船闸 下一字门 8× QRWY-320/ 10 昭平船闸 输水平面工作门× 工程效益基于液压启闭机拥有构造简单、部署紧凑、承载能力大、调速和换向方便、运行安稳、简单实现自动化控制等很多长处,在水电工程建设中适合地采纳液压启闭机可以获取显着的工程效益。如前所述,液压启闭机大多数都用在弧型闸门、人字闸门、迅速闸门和高水头、大容量的深孔闸门。关于表孔或深孔弧型闸门,在大孔口、大启门力、特别是靠自重不可以关门而需要施加闭门力的状况下,液压启闭机要比卷扬启闭机或其余型式的启闭机更简单知足使用上的要求,同步问题也简单解决,还能够简化水工部署,节俭土建投资,并且枢纽建筑物显得协调雅观,工程效益是比较显然的。比如,昭平电站的溢流坝表孔弧型工作闸门采纳液压启闭机,省去了坝顶启闭机工作桥,坝面部署紧凑,不影响交通;在工程投资方面,固然液压启闭机的单价较高,可是其重量较轻,并且土建方面节俭了投资。表3是依据1993年价钱对液压式启闭机和卷扬式启闭机两种方案所作的经济比较,两种方案的总造价相差不大,可是,液压启闭机方案有工作靠谱,启闭安稳,施工方便,操作灵巧,便于集中控制等诸多长处,总的工程效益仍是液压式启闭机优于卷扬式。表3昭平弧门启闭机两种方案经济比较表 表3昭平弧门启闭机两种方案经济比较表 台 单重 总重 启闭机造 土建筑价 总价 启闭机型式 /t /t 价/万元 /万元 /万元 数 液压式 15 150 342 5 347 10 QHLY-2* 卷扬式 25 250 300 45 345 10 QHQ-2*500-15 关于船闸人字闸门、一字闸门和充泄水工作闸门,液压启闭机的部署较为方便,还便于实现船闸的自动化控制。从桂平船闸、昭平船闸和京南船闸的运作状况看,成效是优秀的。此中,桂平船闸的闸室长度190m,宽度23m,槛上水深,最大水头,是当前国内已建船闸中仅次于葛洲坝船闸的第二大船闸,也是广西第一个采纳液压启闭机的船闸,从1991年投运到现在,液压启闭机运作状况优秀,知足了广西航运干线的通航要求。它的成功运行,为液压启闭机在广西航运工程中的应用供给了可贵的经验。关于迅速闸门或高水头、大容量的深孔闸门,假如采纳卷扬式启闭机,其构造复杂,体积大,重量大,且闸门一般还需加重才能闭门,有些构造较难办理,假如采纳液压启闭机,就最简单知足调速和大容量的要求,并且双作用的液压启闭机封闭时间迅速,能够知足闭门力的要求,能够节俭闸门加重部分的投资。比如岩滩电站的厂房进水口平面迅速闸门,孔口尺寸(宽×高)为×,设计水头为48m,所需启门力达8000kN,闭门力达6000kN,象这样超大型的迅速闸门,若采纳卷扬式或其余型式的启闭机,是很难知足设计和使用上的要求的,而采纳液压启闭机则为工程建设解决了一大难题,获得了比较显然的工程效益。有一定的问题从广西几个工程的液压启闭机的运作状况来看,总的来说是优秀的,基本上表现了液压启闭机的长处,可是因为各样原由,也出现过一些问题,存在一些需要改良的地方。比如:(1)桂平船闸上闸首人字闸门右边液压启闭机,因为液压缸两腔(有杆腔和无杆腔)之间发生内漏,加之操作人员的大意,发生过启闭机中部V型架被拉坏而致使船闸断航的事故;(2)昭平船闸下沉式检修门的双吊点液压启闭机以前存在不一样步的问题;(3)京南船闸人字闸门和充泄水工作闸门的液压启闭机在早期运行时启闭速度不太稳固,出现不一样步和闸门自行下滑的现象;(4)几个工程的液压启闭机都存在密封圈质量较差、常规使用的寿命较短、改换较屡次的弊端。从广西几个工程的液压启闭机所出现的问题的原由分 析看,这样一些问题并不是液压启闭机自己所固有的,只需从设计、制造、安装和运行管理等所有的环节上严格把关,是完好能预防的。以京南工程的液压启闭机为例:(1)设计方面:厂家设计时大意了一点,即充泄水工作门在启门时也有慢速和调速的要求min~min),液压缸无杆腔所设的调速阀不是双向的,而是单向的节流调速阀,且方向设反了,以后厂家增设一个反向的单向节流调速阀即处理问题;(2)制造安装方面:个别油路软管有裂纹而渗油,有些密封圈因国产原资料质量可是关并且寄存时间过长,出现老化现象,这样一些问题已由厂家改换办理;(3)运行保护管理方面:这是一个比较单薄的环节,液压启闭机所出现的问题有相当部分是因为这个环节惹起的,如左右边液压启闭机启闭速度不一致、不一样步(能够调整节流调速阀,并检查能否漏油)、闸门自行下滑(检查能否有内漏或外漏现象)、密封圈漏油(能够采纳质量较好、常规使用的寿命较长的聚四氟乙烯组合式密封圈)等问题,有关人员只需依据安全运作管理制度,准时进行全方位检查、保护、养护,这些小问题就不会愈演愈大,甚至酿成事故。为此,应提升运行管理人员的业务水平易素质,把设施的保护、养护和管理制度落到实处。液压启闭机的发展和应用远景基于液压启闭机所拥有的长处,最近几年来在国内外都获取了公认和推行。特别是跟着设计、制造、安装、运行水平的提升,液压新技术(好像步技术、插装技术、比率控制技术等)和新式密封资料(如聚四氟乙烯组合式密封圈)的成功运用,产质量量愈来愈获取保证,此外,液压技术与电子技术相互联合,使液压启闭机更为适应现代工程建设的发展要求。液压启闭机在广西的应用将更为宽泛。在全国金属构造专业委员会和信息网联合召开的液压启闭机技术沟通会上,与会代表对国内液压启闭机的现状和远景进行了宽泛的商讨,一致以为:固然我国制造的液压启闭机的某些元件,特别是密封、导向件与外国领先水平对比还有必定差距,可是液压启闭机主机的设计水平易制造能力已经靠近世界领先水平。会议建议,关于国内工程中很重要的液压启闭机,能够考虑入口部分阀组和密封导向件,可是主机应当由国内制造,以促使国内制造水平的提升,并节俭设施投资。
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