快速閘門的關(guān)閉時(shí)間，應(yīng)滿足對(duì)機(jī)組和鋼管的保護(hù)要求，一般要求啟閉機(jī)能在2min內(nèi)將快速閘門關(guān)閉。同時(shí)為防止閘門底緣和底檻因猛烈碰撞而損壞，快速卷?yè)P(yáng)啟閉機(jī)應(yīng)設(shè)有限速裝置，將閘門接近底檻時(shí)的下降速度限制在5m/min以內(nèi)，但下降過程中的速度并無限制要求，只要不對(duì)啟閉機(jī)零部件造成損害即可。

      快速閘門在正常啟閉時(shí)，對(duì)啟閉速度并無特殊要求，因此快速卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)還應(yīng)具備普通卷?yè)P(yáng)機(jī)的功能。快速閘門啟閉機(jī)，應(yīng)有就地操作和遠(yuǎn)方操作兩套系統(tǒng)，并應(yīng)配有可靠電源。遠(yuǎn)方操作系統(tǒng)可用來操作閘門的正常閉門和事故快速閉門，《鋼閘門設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL74-2013) 規(guī)定，從安全角度考慮不提倡遠(yuǎn)方啟門，但有些泵站為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，也具備遠(yuǎn)方啟門的功能。為保證電源供應(yīng)，遠(yuǎn)方操作系統(tǒng)除采用交流電源控制正常啟閉外，還應(yīng)采用由蓄電池室內(nèi)蓄電池組供應(yīng)的直流電源控制事故快速閉門；機(jī)組或鋼管發(fā)生事故時(shí)，故障信號(hào)應(yīng)能激發(fā)遠(yuǎn)方操作系統(tǒng)直流電源自動(dòng)控制閘門快速閉門；現(xiàn)地也可手動(dòng)釋放常閉式制動(dòng)器的抱閘，控制閘門快速關(guān)閉。就地操作系統(tǒng)僅用來操作閘門的正常啟閉，因此采用交流電源即可。就地操作和遠(yuǎn)方操作兩套系統(tǒng)應(yīng)相互閉鎖。

快速卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)結(jié)構(gòu)型式及操作控制方式

       快速卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)通常是在普通卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)上增設(shè)離心調(diào)速器、直流電磁鐵等設(shè)備，滿足在無交流電源情況下能快速閉門的需要，其結(jié)構(gòu)型式及操作控制方式較多。

1.直流電磁液壓松閘制動(dòng)器配硅整流器操作

       正常啟閉時(shí)采用交流電源，直流電磁鐵由通過硅整流的交流電源供電，操作制動(dòng)器。此時(shí)電動(dòng)機(jī)正常接入交流電工作，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)圓柱齒輪減速器(開式傳動(dòng)通常為二級(jí)，閉式傳動(dòng)通常為四級(jí)) 和卷?yè)P(yáng)裝置啟閉閘門，而離心調(diào)速器由于轉(zhuǎn)速較低，不參與工作。快速下降時(shí)，直流電磁鐵直接從蓄電池室接入直流電源，操作制動(dòng)器，此時(shí)電動(dòng)機(jī)不通電，閘門自重及水柱、加重等豎直向下的力迫使卷?yè)P(yáng)裝置、減速器和電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)減速器高速軸達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí)，安裝于其上的離心調(diào)速器動(dòng)作，控制閘門快速下降。在離底檻約0.3m時(shí)，主令控制器動(dòng)作，自動(dòng)切斷直流電源，制動(dòng)器抱閘，使閘門懸掛在底檻之上。過5S后，時(shí)間繼電器動(dòng)作，接通直流電源，使直流電磁鐵繼續(xù)工作，松開制動(dòng)器而將閘門下降至底檻，閘門下降至底檻時(shí)的速度應(yīng)控制在5m/min 以內(nèi)，因此閘門懸掛位置不能離底坎太高；此時(shí)若交流電恢復(fù)供應(yīng)，時(shí)間繼電器也可接通交流電源，松開制動(dòng)器后使電動(dòng)機(jī)也投入工作，而將閘門下降至底檻。

       閘門在快速下降過程中，速度并不局限在5m/min 以內(nèi)，而是根據(jù)需要由離心調(diào)速器來進(jìn)行控制。但離心調(diào)速器也是有最高轉(zhuǎn)速限制的，調(diào)速器的最高轉(zhuǎn)速受電動(dòng)機(jī)或減速機(jī)最高轉(zhuǎn)速的限制，同時(shí)也受調(diào)速器自身運(yùn)行平穩(wěn)和發(fā)熱要求的限制。在走訪中發(fā)現(xiàn)，有些工程由于閘門孔口高度不大，閘門在整個(gè)快速下降過程中的速度由離心調(diào)速器控制在5m/min以內(nèi)，就可以滿足2min內(nèi)關(guān)閉孔口要求，因此不用在閘門接近底檻時(shí)斷電，而是直接落至底檻。

在這種結(jié)構(gòu)型式中，只有一個(gè)制動(dòng)器，且只配備一種電磁鐵，因此采用更加可靠的電磁液壓制動(dòng)器代替普通電磁鐵制動(dòng)器。電磁液壓制動(dòng)器動(dòng)作平穩(wěn)、噪音低、壽命長(zhǎng)，還可以自動(dòng)補(bǔ)償自動(dòng)閘瓦的磨損，制動(dòng)力矩有保證。由于這種結(jié)構(gòu)型式只需要一種電磁鐵和一臺(tái)二級(jí)圓柱齒輪減速器，布置緊湊，雖制動(dòng)器價(jià)格稍高，但總體造價(jià)較低，是較常采用的一種結(jié)構(gòu)型式。

2.長(zhǎng)行程雙電磁鐵松閘制動(dòng)器操作

       這種操作型式的主要特點(diǎn)，是在長(zhǎng)行程制動(dòng)器上裝交流和直流電磁鐵各一個(gè)，并通過同一根操縱桿操作制動(dòng)器。正常啟閉時(shí)采用交流電源，交流電磁鐵投入工作松開制動(dòng)器，電動(dòng)機(jī)接入交流電工作。快速下降時(shí)，交流電磁鐵及電動(dòng)機(jī)不通電，直流電磁鐵在繼電保護(hù)裝置的作用下接入直流電源，松開制動(dòng)器，進(jìn)入快速閉門模式。這種操作型式中，只需要一個(gè)制動(dòng)器，但需要安裝兩種電磁鐵，因此采用制動(dòng)力矩大、結(jié)構(gòu)尺寸也較大的長(zhǎng)行程電磁鐵制動(dòng)器。這種操作型式總體上布置較緊湊、投資較低，也較常采用。

3.差動(dòng)圓錐齒輪減速機(jī)及行星聯(lián)軸節(jié)傳動(dòng)

       在差動(dòng)圓錐齒輪減速機(jī)傳動(dòng)的快速卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)機(jī)構(gòu)布置中，圓柱齒輪減速器不直接與電動(dòng)機(jī)相連，而是由電動(dòng)機(jī)通過一臺(tái)單級(jí)差動(dòng)圓錐齒輪減速器驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)端設(shè)交流制動(dòng)器，差動(dòng)圓錐齒輪減速器十字軸端設(shè)直流制動(dòng)器，圓柱齒輪減速器高速軸懸臂端設(shè)離心調(diào)速器。正常啟閉時(shí)采用交流電源，電動(dòng)機(jī)端交流制動(dòng)器松閘，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)差動(dòng)減速器、圓柱齒輪減速器和卷?yè)P(yáng)裝置而啟閉閘門，此時(shí)直流制動(dòng)器處于制動(dòng)狀態(tài)，差動(dòng)減速器的十字軸不轉(zhuǎn)動(dòng)。快速下降時(shí)，電動(dòng)機(jī)及交流制動(dòng)器不通電，直流制動(dòng)器的電磁鐵在繼電保護(hù)裝置的作用下接入直流電源，將制動(dòng)器松開，使閘門自行下降。

       此時(shí)，圓柱齒輪減速器的高速軸及差動(dòng)減速器的十字軸同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)入快速閉門模式。行星聯(lián)軸節(jié)傳動(dòng)的快速卷?yè)P(yáng)啟閉機(jī)，就是用行星聯(lián)鈾節(jié)代替單級(jí)差動(dòng)圓錐齒輪減速器，其余結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)原理都大致相同。

       在這兩種操作型式中，都是通過中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，使電動(dòng)機(jī)在快速閉門時(shí)從傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中完全脫離，從而改善了電動(dòng)機(jī)的工作狀況。但這兩種機(jī)型需增加中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，并需要配置兩個(gè)制動(dòng)器，安裝占地面積較大，傳動(dòng)復(fù)雜，造價(jià)昂貴，在實(shí)際工程中很少采用。

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