瓦托水電站弧形閘門(mén)液壓?jiǎn)㈤]機(jī)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

容 軍 蔡 鵬 陳 亮 張 丹 鄭志國(guó) 王 熙

(中船重工中南裝備有限責(zé)任公司，湖北 宜昌 443000)

瓦托水電站工程孔設(shè)置有2扇弧形工作閘門(mén)，每扇閘門(mén)由1臺(tái)QHLY-2×800kN液壓?jiǎn)㈤]機(jī)操作，啟閉機(jī)通過(guò)吊軸與閘門(mén)吊耳相連?；￠T(mén)啟閉機(jī)可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)地控制并預(yù)留遠(yuǎn)控接口，啟閉機(jī)為雙吊點(diǎn)，即一孔表孔弧形工作門(mén)由一套雙缸啟閉機(jī)油缸同步操作，采用“一機(jī)一泵”方式驅(qū)動(dòng)和控制。在水電水利樞紐工程中，表孔弧形工作門(mén)一般是由一套雙缸啟閉機(jī)油缸控制，對(duì)液壓?jiǎn)㈤]機(jī)結(jié)構(gòu)組成及介紹，最后分析液壓?jiǎn)㈤]機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及動(dòng)作說(shuō)明。

1 液壓?jiǎn)㈤]機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu)組成及布置

弧形工作閘門(mén)共安裝2套液壓?jiǎn)㈤]機(jī)，操作啟閉2扇弧形工作閘門(mén)。每扇弧門(mén)由1套2×800kN液壓?jiǎn)㈤]機(jī)啟閉，2支油缸分別懸掛在左右閘墩側(cè)墻上的懸臂鉸支座上。油缸的前端與弧門(mén)的下主橫梁上吊耳相連。每臺(tái)套啟閉機(jī)設(shè)一油泵站和一現(xiàn)地控制系統(tǒng)。液壓?jiǎn)㈤]機(jī)泵站和控制柜布置在閘墩上泵房?jī)?nèi)。

主要技術(shù)參數(shù)

1.1 液壓控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要依據(jù)《NB/T35020-2013水電水利工程液壓?jiǎn)㈤]機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》。

液壓泵站的組成部分如下：油泵電機(jī)組、油箱(不銹鋼12Cr18Ni9)、溫度控制器、液位控制器、空氣濾清器(具有除水干燥功能(油呼吸器))等。

1.2 油泵電機(jī)組

每套液壓泵站配置2套油泵電機(jī)組，一用一備，油泵與油箱之間設(shè)有避震接頭連接。

1.3 同步控制回路

采用雙缸同步運(yùn)行方式：由雙比例調(diào)速閥+板式調(diào)速閥組成的雙缸同步回路，驅(qū)動(dòng)雙油缸同步啟閉弧形工作閘門(mén)，行程檢測(cè)裝置將發(fā)出偏差信號(hào)，全行程范圍內(nèi)，2套油缸應(yīng)同步運(yùn)行，誤差不得大于10mm。

2 主要設(shè)計(jì)特點(diǎn)

每只油缸配備1套陶瓷活塞桿配套的無(wú)接觸行程檢測(cè)裝置，在每支油缸處安置一套位移編碼器，用于測(cè)量每只油缸的位移，測(cè)量的數(shù)據(jù)傳送到PLC控制中心，控制中心對(duì)1支油缸送來(lái)的信號(hào)進(jìn)行比較。

3 液壓動(dòng)作原理

圖1 液壓原理圖

3.1 開(kāi)啟閘門(mén)

空載啟動(dòng)油泵電動(dòng)機(jī)組，延時(shí)5s左右，P口壓力油進(jìn)電磁換向閥1，YV2通電，壓力油經(jīng)7比例調(diào)速閥進(jìn)入一側(cè)液壓缸A1桿腔，油缸縮回；另一路經(jīng)5比例調(diào)速閥調(diào)進(jìn)入一側(cè)液壓缸A2桿腔，油缸縮回；調(diào)節(jié)雙缸同步回路，液壓缸無(wú)桿腔B油液經(jīng)3調(diào)試溢流閥流回至油箱。

3.2 關(guān)閉閘門(mén)

空載啟動(dòng)油泵電動(dòng)機(jī)組，延時(shí)5s左右，P口壓力油進(jìn)電磁換向閥1，YV3通電，壓力油經(jīng)6溢流閥打開(kāi)X控制口，液壓缸桿腔油液經(jīng)5比例調(diào)速閥、7比例調(diào)速閥進(jìn)入經(jīng)1電磁換向閥、3溢流閥的作用下進(jìn)入油缸上腔，活塞桿伸出，同時(shí)壓力油經(jīng)2溢流閥向液壓缸上腔補(bǔ)油。