水工闸门及启闭机制造及设计管理分析

贾忠煜

摘 要：水工闸门与启闭机械实际上是一种相对比较复杂的工程，怎样有效地解决运行过程中的質量问题是目前研究的关键和重点。由于制造安装、施工质量、自然老化、设计规划以及运行管理等多方面因素，使得水工闸门与启闭机械经常会出现相应的问题，设置出现严重的损失和危害。因此，本文分析了水利闸门及启闭机的技术现状，并结合水利工程技术提出了改进的措施，从而能够促进我国水利闸门及启闭机的技术发展。

关键词：水工闸门及启闭机;设计;制造

引言：

水工闸门作为现代水利工程重要构成部分，在实际水利工程中的应用，具有极为重要作用与意义，合理应用水工闸门启闭机，并做好各项细节维护工作，不仅能保障水利供应，更能维护水利工程各项工作顺利开展。水工闸门在水利工程中应用具有诸多优势，应得到充分重视与关注。在实际水工闸门应用过程中，需要借助启闭机械完成拦截与放水等多种功能，维护水利工程稳定运行。

1做好机械制造质量控制的必要性分析

自工业革命以来，全球各国工业技术全面发展，在针对技术的持续深化研究过程中，机械制造质量和应用价值都在持续提升。任何时代，技术革命都是改变传统技术弊端、优化技术手段、提升技术应用价值的必要过程。在当今社会生产力水平非常高的背景下，各个领域关于机械制造的质量要求越来越高，而受到传统理念、技术乃至环境等方面因素的影响，机械制造的质量控制依然面临诸多挑战。如今，机械设备已经渗透到人们生产、生活的方方面面，机械化设备制造质量的不足，将会导致机械设备本身性能、效率、稳定性乃至安全性受到影响。而对机械制造质量的有效控制，不仅能提升机械设备本身的应用效果和价值，还对持续推动机械化技术改革以及社会生产力发展，有至关重要的意义。

2水工闸门及启闭机设计分析

（1）设计细节分析。设计时应考虑到某些工作要求，特别是水闸工作速度和工作量分析。这将考虑设计要求。主要设计细节包括：第一，高速开机装置，防止钢丝绳和扣具在吊架高度位置施工中受到影响。滑板应设置保护装置，防止钢丝绳松动、滑动轴承表面腐蚀保护和滚动轴承密封机械。第二，对于经常泡在水中的钢丝绳，应使用镀锌钢制成的绳子，对于将起重装置连接到门或杠杆和铰链的开机、移动启动装置，应使用自卸梁或手绕离合器装置停止。（2）参数构造分析。基本参数化设计需要可靠的设计和优化的设计，以实现最佳的设计概念。其中包括：第一，确定基本参数。分析设计中的设计需求，将影响设计标注的需求加入到设计规格中，并使用数位设计方法确定使用3D软体的设计模型，以确保基准尺寸符合要求。二：参数优化设计。一旦在设计了注水开关后确定了基本参数，就可以对设计进行优化，以提高注水开关的性能。根据设计需求确定适当的优化目标，根据设计限制设置适当的约束，并使用适当的优化软件优化计算，以获得最佳设计参数。

3水工闸门启闭机使用性能优化维护

3.1固定卷扬式启闭机的检查与维护

在对固定卷扬式启闭机进行检查与维护的过程中，可以利用齿轮油对齿轮进行养护;检查钢丝绳水下部分是否锈蚀等问题;通常钢丝绳的使用年限为5年左右，如果超时间使用很容易造成磨损断裂的危险，应该及时更换。如果齿轮的表面出现点蚀、磨损，轮齿断折等情况，则要及时的对齿轮进行检查与更换。卷扬式启闭机提升系统可以利用同轴双卷筒的驱动方式，保证一台电动机进行减速，控制闸门关闭。利用PLC控制技术能够对启闭机进行自动化的控制，同时运用一台变速器就能够对一台电动机进行拖动控制，完成整个启闭机，调速方案，实现有效控制。

3.2启闭机的优化设计

（1）液压系统子回路优化设计本课题所设计的液压系统子回路，由液压源回路、压力控制回路、滤油回路构成，不同回路的优化设计方法如下：①液压源回路：液压启闭机管路复杂，两液压缸不同步的风险发生率较高。

对此，设计人员可将两套电机油泵，应用到液压源回路的设计中。通过将两者对称布置的形式，实现冗余设计，使液压缸不同步的问题得到解决。②压力控制回路：本课题所设计的液压系统子回路中，压力控制回路需依靠电液比例溢流阀而实现。该回路的应用，可确保启闭机所控制的闸门的压力以及启动、关闭的平稳性得以提升。③滤油回路构成：滤油回路中，过滤器为主要设备。如过滤器表面磨损过于严重，则回路的性能必然受到影响。此时，可将过滤器安装在液压泵的出口，减少污染与磨损，确保滤油回路性能无异常。

3.3螺杆式启闭机要定期检查

螺杆式启闭机定期检查其制动轮圆周面、电器接点、电磁铁吸合接触面，并定期进行清洁。对接压力油系统中的螺纹管接头、密封油压盖螺栓等进行紧固检查，防止松动造成漏油;对基础、法兰等各种定位螺栓、高强螺栓、联轴器联接螺栓进行紧固，如松动会改变被联接零部件的受力和运动情况;定期清理污圾，进行润滑，在长时间的使用时，防锈蚀的润滑油对螺杆进行定期养护，保证螺杆的使用寿命延长;经常紧固其上下限位螺母并涂以警色标记，以谨慎操作安全运行，如超过限位易造成螺杆弯曲或一定的安全事故;定期试运行，作无载荷试验，即让螺杆作两个行程，听其有无异常声响，并作载荷试验，在额定载荷下，作两个行程，观察螺杆与闸门的运行情况，来判断螺杆式启闭机的运行效率。以确保在紧急情况下启闭机能正常使用。

3.4液压油的维护

液压油是液压启闭机系统的工作介质，起到能量传递、转换和控制的作用，同时还起着润滑、防腐的作用。70%～80%的液压系统故障是由液压油的污染造成的。因此维护液压油的清洁是液压启闭机可靠工作的关键。根据使用环境粉尘情况每隔一定时间对油进行过滤和油质分析;对使用时间过长经过过滤仍然不达标的液压油要及时更换;定期擦拭液压杆杆体外漏部分上面的灰尘，减少尘污入侵机会;定期清理或更换空气滤芯和滤油器滤芯;及时补充液压油。

3.5液压式启闭机的维护

在开启启闭电动机之前，要对启闭电动机进行全面的检查，确保启闭电动机的各个部位状况良好，不存在螺栓松动或者接触不良的状况存在。同时，在电机运转的过程中要保证操作人员一直在，以保证能够及时地发现问题并及时进行处理。在维修时一定要注意及时地清除载荷。在维修的过程中，要遵循以下原则：首先，按照要求的程序进行，循序渐进。其次，要确保安全，即在维修的时候要关闭电源，尤其是涉及到高压设备时，一定要防止被电击伤。定期清扫各电器及线路灰尘，擦净油污，检查电器继电器、接触器动作情况;定期检查电器及线路有无过热和烧焦的现象，检查各接触点的螺丝，要求接触良好;定期检查各电器的绝缘电阻及外壳接地情况，检查各信号装置，仪表以及过流装置是否完好;定期检查液位接点，动作是否灵敏可靠，检查、校验压力仪表、油压、压力接点、电磁阀动作是否灵敏可靠等。通过对液压启闭机的维护，可以使其一直处于最优工况，增加工作可靠性、灵敏度，避免发生恶性运行事故，延长启闭使用寿命，工程运行管理人员应对启闭机的维护给予足够的重视。

结束语：

水利工程技术一直在我国经济发展中有着重要的作用，其中，水工闸门及启闭机也是水利工程技术的重要组成。研究水工闸门及启闭机的制造及设计技术能够促进我国水利工程技术的发展，提升我国水利设备的制造设计水平。

参考文献：

[1]宋鸿飞.国外工程水工闸门制造的技术质量管理[J].工程建设与设计，2019（22）：139-140.

[2]罗刚，王国兴，罗士锋.超大型平面闸门的制造技术[J].中国金属通报，2018（11）：202-203.

[3]张奉林.水工金属结构闸门制造技术[J].河南水利与南水北调，2018，47（10）：90-91.