商品介绍
启闭机是重要的水工金属结构设备，其可操作性和稳定性决定了水利水电工程安全。各型启闭机的工作特征为低速重载，使用频率低，部分深孔闸门启闭机使用率接近1-2次/年，与港口机械常年连续使用的工况完全不同。因此套用港机的在线监测方法和思路不适用于水工金属结构启闭设备。
我公司研发的启闭机监测系统，与实际水利水电工程紧密结合，监测内容和精度贴合实际运用条件，面向水利水电工程金属结构启闭机设备在线监测领域，提供的服务主要包括以下。
1.固定卷扬式启闭机（简称：固卷）。固卷主要用于操作各类平面检修、事故或快速闸门，水头不高，孔口适宜的条件下，亦用来操作平面工作闸门，部分不需要启闭机提供下压力闭门的弧形工作闸门，也使用固卷操作。固卷主要失效型式是机械传动链损坏，包括：制动器径向跳动超差，连轴器同轴性超差，传动齿轮胶合，齿轮过度磨损，断齿，滚动轴承滚动体压溃，滑动轴承断裂抱死等。针对这些传动系统可能出现的问题，我公司认为对整机主要部位的振动监测是固卷在线监测的重点。传感器布置如下图所示：
当前，启闭机电控柜内一般均设置有较完善的荷载和开度指示装置。我公司不再重复监测，而将重点放在振动监测上。对启闭机传动链的各节点位置设置多个单向加速度传感器，将启闭机运行过程中重点部位的振动值进行采集和存储。启闭机与闸门的振动完全不同，启闭机是自身有激励源的机械振动，通过特定点位的单向加速度值，经过数据处理和变换，可与测得的转速，已知的各级齿轮齿数进行比较，当有明显的周期性和关联性时，可判断该部位的部件有发生损坏的倾向，在完全破坏失效前，提示管理人员进行维修或更换。
我公司还可按客户要求，增设位移传感器，监测安全制动器制动盘端面跳动和轴向窜动。一般来说，卷筒是整机最重的部件，卷筒轴两端的滑动轴承荷载最大，又处于低速运行条件下，润滑不良。制动盘与卷筒刚性连接，监测制动盘的端面跳动既可确保制动器的制动安全性，也可掌握核心部件的工作稳定性；增设减速机高速轴输入端温度监测，针对装配工艺不良，将启闭机连续运行时轴承温升情况纳入监测范围，有助于了解整体工作状况。
2.门机监测。门机一般用于操作发电洞相关金属结构产品和多孔泄水闸共用的平面检修闸门。一般荷载不大，操作频率不高，但由于门机受现场条件制约，一般位于坝顶，如风、雪等活荷载具有一定的不确定性，加之起升机构位于门机顶部，重心偏高，当地震荷载作用时产生鞭梢效应，对门机有较大影响。除起升机构参照固卷设置相应监测手段外，还需对门腿、主梁等结构件监测，原理框图如下所示：
门腿的应力传感器并不是以材料的许用应力限值为目标的结构强度监测，而是通过比较不同门腿应力值的大小，判断门机整体抗倾覆安全性。当两侧门腿应力差值较大时，表明当前门机受强风作用，须检查夹轨器工作状态，必要时增加临时锚锭装置，保证门机抗倾覆安全。
门机为钢结构件和机械传动机构的综合体，整体刚度偏弱；通常水利水电工程水面开阔，坝顶风力强，风向因坝体影响而多变。门腿在风场中可能产生各向的振动，属流固耦合问题，十分复杂。现行门机结构仍然遵循考虑动荷载的静力学设计原则，我公司偏重于整体的动力学特性研究：通过布置于门腿和主梁的三向加速度传感器，采集数据，经处理和数学变换后，尝试与主要构件的模态分析结果进行比较，对门机的动态安全性和稳定性进行预警。
3.液压启闭机。液压启闭机较为精密，自动化程度高，电气保护完善，阀组具有冗余设计。我公司对液压启闭机的在线监测重点在油缸铰轴的工作特性监测，辅以机架结构的应力监测。如下图所示：
通过对油缸铰轴的监测，能及时发现铰轴轴承的隐患，在发生铰轴抱死前，在线监测系统发出示警。
水利水电工程对启闭设备的需求是多样的，其它启闭机型式，如盘香式启闭机、螺杆式启闭机、台车式启闭机等，可依据您的需求，灵活定制监测内容，敬请来电来函垂询，我公司竭诚为您提供监测方案和分析服务。
