浅谈大型水闸卷扬式启闭机的维护与保养

王子钰 张慧峰 张 状 李守成

1.江苏省洪泽湖水利工程管理处 江苏淮安 223100；2.太湖流域管理局苏州管理局 江苏苏州 215011

卷扬式启闭机是水利工程中常用的机械设备，主要用于水闸闸门的启闭，所以在这种情况下，能够科学有效地发挥启闭机的重要作用是很有必要的，这主要是因为它不仅关系到水利工程的质量，还与水利工程的整体效益也有密切的联系。如果启闭机出现了故障，不仅会给维修和管理工作带来不便，也会对水利枢纽质量安全造成一定的威胁，所以就需要相关的工作人员更加注重启闭机的维护和管理工作，可以大大地降低故障发生的概率。笔者以三河闸工程使用的QHM2×100kN型卷扬式启闭机为例，分析相关技术措施，以保障设备安全运行。

1 工程概况

三河闸工程位于江苏省洪泽区与盱眙县交界处，洪泽湖的东南角，工程始建于1952年10月1日，1953年7月26日建成放水，它是建国初期我国自行设计自行施工的大Ⅰ型水闸。三河闸工程也是淮河入江水道的控制口门，是控制和调节洪泽湖下泄流量、确保入江水道及里下河地区防洪安全的重要水工建筑物。三河闸闸门启闭机械为卷扬式双吊点启闭机，由江苏省水利机械制造有限公司生产，型号为QHM2×100kN。启闭机主要技术指标见下表。

三河闸工程卷扬式启闭机主要技术参数表

续表

2 存在问题

在长期运行过程中，闸门启闭机因受磨损、受力、振动等因素都会严重影响其质量，造成启闭机的性能、效率和安全性有所下降并可能还会存在安全隐患。所以，需要对启闭机机械部件进行检查、保养，以减少机械磨损，最大限度地延长启闭机的使用寿命，消除安全隐患，确保启闭机处于良好的技术状态，降低运行费用，进而有效提高水利工程设备的完好率。

3 启闭机的检查

启闭机检查分为日常检查、运行检查、定期检查、安全检测。日常检查包括日常巡视检查和经常检查，日常巡视检查指按照检查周期要求对启闭机进行的巡视检查；经常检查指按照检查周期凭借感官进行的眼看、耳听、手摸或借助简单的工器具对启闭机进行观察、检查；运行检查指在启闭前后、启闭过程，通过眼看、耳听、手摸等方式，对启闭机、电器设备以及上下游引河等部位的感知；定期检查指每年汛前、汛后对启闭机进行的详细检查；安全检测指启闭机达到有关标准规定的检测期限，或启闭机出现超标准运行、受到损伤等情况，而进行的检验、测试和安全评估活动，由具有出具公证数据资格的检测机构进行。

3.1 日常检查

日常巡视检查每天1次，主要检查机体表面是否清洁、各部件有无损坏、减速箱有无漏油、钢丝绳是否完好、清洁等。经常检查每周1次，开闸泄水期每天不少于1次。经常检查要打开启闭机罩壳和开关柜，检查启闭机防尘罩及机体是否完好，减速箱有无渗油；启闭机机架及各零部件是否完好，有无裂纹、变形、焊缝开裂及机架位移等现象；机架及各部件的紧固件有无松动、缺失和损坏；现地柜有无小动物出没，接线、桩头、示温纸等是否正常，内外有无灰尘等。

3.2 运行检查

启闭机操作前检查上下游管理范围和安全警戒区内有无船只、漂浮物、施工作业、人员活动或其他不利于安全运行的情况；启闭设备、闸门及供电设备是否符合运行要求；上游侧行洪警示灯自动控制装置是否可靠。启闭机操作时检查各主令开关是否灵活，指示是否正确；运行电流是否超过额定电流(4.7A)；制动器制动是否可靠，松闸时制动轮与两侧闸瓦之间间隙是否符合要求；开度仪显示是否准确、荷重仪显示是否正常；启闭机是否渗油、运行时有无异常气味；启闭机、闸门运行声响是否正常。启闭机荷重状态下检查上下游管理范围是否有不利于安全运行情况；开关柜内接线桩头示温纸等是否正常、开度仪显示是否变化，闸门有无下滑等。

3.3 定期检查

汛前检查主要检查启闭机机架及各零部件是否完好，有无裂纹、变形、焊缝开裂及机架位移等现象；各部位的紧固部件有无松动、缺失和损坏；金属结构表面防腐层有无破损、裂纹、粉化等情况；启闭机转动是否灵活、润滑是否良好、油路是否畅通，油路不通的轴承应打开检查；启闭机有无渗油现象，油位、油质是否正常；制动器制动是否可靠，松闸时制动轮与两侧闸瓦之间间隙是否符合要求；钢丝绳有无断丝、磨损、锈蚀、接头不牢、变形等情况，水下钢丝绳和吊耳部位重点检查；电机绝缘以及接地电阻是否符合规范要求；开度仪、荷重仪、行程开关是否准确可靠等。汛前检查一般在3月底前完成，汛后检查一般在10月底前完成。汛前检查发现的问题应及时处理，对一时无法解决的问题，应制定相应的度汛应急预案。汛后检查时针对日常检查、运行检查发现的问题深入检查，并对启闭机其他部位全面查看，查明设备故障的根本原因，必要时解体故障部位细查。针对存在问题，编制维修养护计划，必要时立即着手处理。

3.4 安全检测

安全检测主要内容包括：外观检测、腐蚀检测、材料检测、无损检测、应力检测、振动检测、启闭力检测、启闭机运行状况检测与考核试验等。安全检测周期可参照以下规定：启闭机投入运行后5年内应进行首次检测；首次检测后，启闭机应每隔6～10年进行定期检测，定期检测项目可根据启闭机实际运行状况有所侧重。如在运行期间超设计工况运行、出现误操作引起重大事故、遭遇不可抗力的自然危害；或运行期间发现并确认启闭机主要结构件或主要零部件存在影响安全的危害性缺陷和重大隐患；或启闭机运行状况出现明显异常，影响工程安全运行时，应进行特殊情况检测。

4 启闭机的养护

4.1 启闭机的日常养护

日常养护指对启闭机的日常保洁、局部保养和修补等，特别应对控制运用过程中发现的问题及时处理。日常养护内容主要包括保持启闭机罩壳、机体清洁；保持减速箱无渗油，油位计清晰，油位在上下限之间；保持钢丝绳孔封闭设施完好有效；保持设备铭牌洁净清晰，设备管理卡、二维码等附件整洁；保持开关柜内外清洁，柜内接线整齐、紧固，若发现示温纸受热变色，应即查明原因消除隐患，粘贴新的示温纸；及时处理控制运用中发现的问题，包括电流非正常偏大、制动器不灵或偏磨、异常声响和气味、局部损坏、金属件锈蚀，以及开度仪、荷重仪、限位开关异常等。

4.2 启闭机的汛前养护

汛前养护指汛前对启闭机的全面保养和局部修补。汛前养护内容主要包括启闭机全面保洁；若启闭机或配件发生位移、松动，进行调整、紧固；金属结构表面除锈、除污、防腐，传动轴及开式齿轮侧面等转动部位红色标示，并标明转动方向；轴承和减速箱保养、注油；开式齿轮及卷筒保养、制动装置调整保养、钢丝绳保养；处理电机绝缘以及接地电阻不合格、开度仪、荷重仪、限位开关不准确等问题，并对开关柜维修保养。

4.3 启闭机养护方法

4.3.1 机体的清洁

每周对启闭机罩壳、外露机架、开关柜外侧保洁一遍，每月对启闭机、开关柜内部全面保洁一遍，保持启闭机罩壳、机体、开关柜清洁。

4.3.2 轴承的养护

启闭机轴承注油设施完好，油路畅通，油封密封良好，轴承、油道内油脂充足。对滑动轴承每年汛前注油一次，选用3号锂基脂，采用油枪压注润滑脂，直到轴颈处溢出油脂，若油路不通应首先清洗、疏通注油孔，注油完毕后清除溢出油脂。滚珠轴承注油方法同滑动轴承，另外，需要每三年一次打开轴承端盖，清洗、疏通注油孔，清除旧油脂，填充新油脂，油量宜占轴承空腔体积的80%。

4.3.3 减速箱的养护

减速箱油化验两年一次，更换不合格润滑油，油位在油位计上下限之间，注油前拧紧放油螺栓，注油后清洁注油孔，拧紧盖帽，若油位计不清楚应予更换；对渗油部位分析原因，妥善处理。养护时用毛刷清除减速器箱体、轴承盖端、底座及地脚螺栓等部位表面灰尘，用竹制刮刀铲除油垢、积污，用粗巾蘸取柴油、煤油等溶剂擦拭油污，用钢丝刷去除金属件表面锈斑；对局部油漆脱落处补漆，必要时整体罩漆。

4.3.4 开式齿轮和卷筒的养护

用铲刀或竹制刮刀清除齿轮表面油垢，用铜丝刷清除锈迹，再用棉布蘸取煤油、柴油等溶剂擦除油污；用毛刷蘸取3号锂基润滑脂均匀涂刷齿轮表面；齿面有裂纹、过量磨损、剥蚀、胶合等损伤，应予以更换。当卷筒绳槽磨损深度超过2mm应重新车槽，卷筒磨损后如露出砂眼或气孔，应补焊修复，卷筒或卷筒轴出现裂纹，应及时更换。

4.3.5 制动器的养护

用毛刷或粗巾清除制动器钢架、制动轮、闸瓦、线圈等部位尘垢，用粗巾蘸取煤油、柴油等溶剂擦拭油污，用钢丝刷去除金属件表面锈斑，对制动器铰接点采用油壶滴油润滑；采用干净的棉布清洁制动器动静衔铁表面杂物，保证良好的吸合；检查主弹簧弹性，若塑性变形超标，应予以更换；调整制动轮和闸瓦之间的间隙，使之符合要求；制动轮及闸瓦出现锈蚀、裂纹、砂眼等缺陷，应维修或更换，制动轮和闸瓦衬垫磨损超标应更换；启闭机操作中如制动器出现异味、冒烟等状况，应采用红外线测温仪测量制动轮和制动带温度，若超过220℃，应更换制动带，还应检查制动轮和闸瓦超温原因，排除故障。

4.3.6 钢丝绳的养护

用木片或竹制刮刀清除钢丝绳表面及绳股间油污、污物，用铜丝刷清除锈迹，再用棉布蘸煤油或柴油等溶剂清洁钢丝绳表面油污，用干棉布擦干，固定在卷筒上的钢丝绳一般不拆解清洗，以防安装不当造成两侧钢丝绳不同步。用力矩扳手将钢丝绳压板螺栓逐一复检。

佩戴胶面手套给钢丝绳涂抹润滑脂，水上钢丝绳涂抹3号锂基润滑脂，水下涂抹3号钙基润滑脂，并用塑料布包裹，再用橡胶管防护，铁丝绑紧。

4.3.7 电动机养护

打开电动机接线盒，紧固接线螺丝；检查接线盒密封垫是否完好，若损坏予以更换；上好接线盒盖，拧紧螺栓；用毛刷或干燥棉布清除电动机表面灰尘，用粗巾蘸取煤油、柴油等溶剂擦拭油污，若电机受潮，用小风机吹干。

4.3.8 开度仪养护

开度仪安装调试完毕后无特殊情况不予拆卸，养护时紧固好连接螺丝。若开度仪移位、更新或显示误差，应予调试，确保开度准确并保持表面清洁。

4.3.9 限位开关养护

汛前检查应检验关闸时开度仪的可靠性，遇有闸门提出水面运行时应检验闸门全开时开度仪的可靠性，有条件时每年1次。限位开关安装调试完毕后无特殊情况不予拆卸，若限位开关松动、更新或显示误差，应予调试，确保限位准确并保持表面清洁。

结语

综上所述，对启闭机进行及时的检查和养护的维护可以直接影响到工程的运行状况以及其使用寿命，对启闭机进行科学、合理的检查、养护和维修，能在最大程度上解决水利工程运行中存在的问题，有助于水利工程的进一步发展。