劉勝?lài)?guó)

（河北省水利工程局機(jī)械廠，河北 石家莊 050021）

1 卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)工作中出現(xiàn)問(wèn)題

1.1 啟門(mén)力異常增大或陡變

正常情況下，啟門(mén)力除承擔(dān)閘門(mén)自重外，還承擔(dān)支承、止水的摩擦阻力以及底緣下吸力、水注重等荷載。然而，門(mén)槽內(nèi)存在異物卡阻、閘門(mén)支承接觸行走不正常、門(mén)葉扭曲變形等現(xiàn)象，都會(huì)導(dǎo)致啟閉機(jī)運(yùn)行時(shí)啟門(mén)力間斷性陡變或異常增大，甚至超過(guò)設(shè)備的使用荷載極限，而造成機(jī)構(gòu)振動(dòng)、電機(jī)過(guò)載發(fā)熱等異常狀況，甚至拉斷鋼絲繩，發(fā)生閘門(mén)墜落事件。

1.2 鋼絲繩損壞

1） 腐蝕,由于閘門(mén)的不同運(yùn)用形式(露頂式或潛孔式），其啟閉機(jī)鋼絲繩有的是完全暴露在大氣中，有的是部分外露部分浸于水中，由于電化學(xué)腐蝕使其表面剝離，產(chǎn)生黑皮、麻坑，形成溝紋，在水質(zhì)環(huán)境較差的干濕交替部位尤為嚴(yán)重，而酸性或堿性水質(zhì)易于溶解鋼絲繩表面和內(nèi)部的油脂，造成繩芯腐爛。腐蝕不僅減小了繩股的有效斷面面積，其表面粗糙也會(huì)加劇股與股及鋼絲繩間磨損擠壓，造成斷絲，進(jìn)而削弱鋼絲繩的韌性和破斷強(qiáng)度。

2） 變形,鋼絲繩在異常使用情形下而產(chǎn)生的變形破壞有很多種，閘門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)下，懸掛的鋼絲繩過(guò)松，啟用時(shí)，鋼絲繩在滑輪里極易產(chǎn)生滑槽，在卷筒上脫槽卷亂、疊加后跳出擋板。這都會(huì)造成鋼絲繩局部軋壞、壓潰，局部損傷會(huì)迅速出現(xiàn)斷絲或壓扁而報(bào)廢。鋼絲繩局部扭曲經(jīng)長(zhǎng)期作用后就會(huì)產(chǎn)生扭結(jié)變形，鋼絲繩扭結(jié)后局部繩芯外露，盡管沒(méi)有斷絲現(xiàn)象，但強(qiáng)度會(huì)明顯降低。正扭結(jié)破壞后的強(qiáng)度只有原強(qiáng)度的60%～80%，負(fù)扭結(jié)的強(qiáng)度則小于原強(qiáng)度的50%。

1.3 傳動(dòng)部件局部磨損

1） 開(kāi)式齒輪齒面,開(kāi)式齒輪副嚙合是通過(guò)大、小齒輪齒面完成的，齒面直接承受荷載傳遞與分布。而由于兩齒面裝配側(cè)隙過(guò)小(小于0.3mm） 或側(cè)隙在齒長(zhǎng)方向分布不均勻，就會(huì)造成齒面或局部齒面滑動(dòng)摩擦力增大，隨周期性往復(fù)的運(yùn)動(dòng)便產(chǎn)生磨損，齒面潤(rùn)滑條件不足或油脂不符合要求會(huì)加劇齒面磨損。如果從動(dòng)齒輪齒面硬度(HB） 明顯偏小(小于HB150），甚至?xí)l(fā)生膠合、啃齒破壞。

2） 傳動(dòng)軸聯(lián)軸器,雙吊點(diǎn)啟閉機(jī)同步性是通過(guò)連接傳動(dòng)軸來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以?xún)啥寺?lián)軸器的同軸度尤為重要，其中聯(lián)軸器軸承的磨損就是由于連接軸與其裝配存在同一軸線偏差所造成的，兩者傾斜相交狀態(tài)對(duì)軸承的磨損破壞程度更大。

1.4 電機(jī)異常發(fā)熱

1） 電流缺相,缺相就是有一相沒(méi)有電流了，轉(zhuǎn)子獲得的能量就少了，轉(zhuǎn)子的速度就會(huì)慢下來(lái)，與定子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)就增大，定子仍通電的那兩組線圈電流就比原來(lái)的大，如果電動(dòng)機(jī)處于負(fù)載狀態(tài)，該電流就很容易超出額定電流而燒毀線圈。電機(jī)缺相啟動(dòng)時(shí)，其啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩為零，電機(jī)實(shí)際上是處于兩相短路狀態(tài)。電動(dòng)機(jī)繞組嚴(yán)重發(fā)熱。破壞電機(jī)絕緣，甚至?xí)龤щ姍C(jī)。

2） 相電流不平衡,當(dāng)電機(jī)三相電流不平衡度大于10%時(shí)，易導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)中逆扭矩增加，從而使電動(dòng)機(jī)的溫度上升，效率下降，能耗增加。通常情況下，除電機(jī)本身產(chǎn)品質(zhì)量存在缺陷外，制動(dòng)機(jī)構(gòu)接觸過(guò)緊、聯(lián)軸器不同軸以及閘門(mén)的卡阻等造成的負(fù)載過(guò)重問(wèn)題，也會(huì)引起電機(jī)的三相電流不平衡。

2 處理措施及建議

2.1 減小啟門(mén)時(shí)非正常摩阻力

更換銹損滑塊，宜使用耐磨抗腐蝕新型復(fù)合材質(zhì)(SF 或TSC） 滑塊；拆卸轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活的主滾輪，對(duì)主軸破壞鉻層進(jìn)行表面處理后重新鍍鉻封閉，磨損的軸套應(yīng)更新，宜采用銅基鑲嵌(球墨潤(rùn)滑） 的襯套，恢復(fù)閘門(mén)行走支承的正常功能。水中泥沙含量大的運(yùn)行環(huán)境，應(yīng)調(diào)度功能性閘門(mén)定期進(jìn)行沖沙、清淤，閘門(mén)需定期提出孔口水面進(jìn)行清理、維護(hù)。常態(tài)化巡檢，全面清理門(mén)槽內(nèi)雜物及工作面附著物，建議露頂式閘門(mén)頂緣兩端或門(mén)槽頂端應(yīng)設(shè)置活動(dòng)式遮擋蓋板，防止墜物卡塞。

2.2 科學(xué)維護(hù)鋼絲繩

1） 加強(qiáng)檢查與檢測(cè),日常巡查時(shí)，應(yīng)著重檢查繩端在卷筒上固定情況以及鋼絲繩在卷筒、滑輪上的纏繞狀態(tài)。每隔6～10 個(gè)月做1 次無(wú)損探傷，重點(diǎn)檢測(cè)每1 節(jié)距的斷絲數(shù)、繩徑的減小量以及腐蝕、磨損、變形的程度與性質(zhì)等，達(dá)到報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)予以更換；2） 正確養(yǎng)護(hù)，按管理規(guī)定的頻次及要求對(duì)鋼絲繩進(jìn)行清理、潤(rùn)滑，所選油脂應(yīng)與制造階段使用的油脂一致或相容，所用油脂不得削弱其摩擦性能。保養(yǎng)潤(rùn)滑時(shí)，宜采用拆卸的方式，對(duì)整根鋼絲繩進(jìn)行表面清理后再涂油；在不影響正常行程區(qū)間的條件下，建議對(duì)干濕交替部位及水下部位的繩段涂油后再進(jìn)行包裹保護(hù)。涂抹油脂不宜過(guò)多，否則可能會(huì)導(dǎo)致表面聚集碎屑，進(jìn)而對(duì)鋼絲繩、滑輪、卷筒造成磨損破壞。

2.3 調(diào)整部件裝配質(zhì)量

除嚴(yán)格把控啟閉機(jī)制造、安裝階段的質(zhì)量外，對(duì)于設(shè)備經(jīng)歷數(shù)年運(yùn)行后產(chǎn)生的裝配形位、配合公差應(yīng)全面檢驗(yàn)，對(duì)因此產(chǎn)生質(zhì)量缺陷的項(xiàng)目應(yīng)及時(shí)糾偏、調(diào)整。如制動(dòng)機(jī)構(gòu)振動(dòng)引起的閘瓦鉚釘外凸；制動(dòng)輪與閘瓦間隙過(guò)大、制動(dòng)帶磨損造成的打滑或溜車(chē)；開(kāi)式齒輪齒面?zhèn)认镀蠡蚱《斐傻哪p、啃齒等。

2.4 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

主電源及時(shí)獲取外接主電的特性參數(shù)，以避免在非正常條件下使用電機(jī)，而造成機(jī)身異常發(fā)熱、繞組燒損等問(wèn)題。特別情況下，為了提供合適的主電可啟用備用電源。

2.5 完善安全保護(hù)裝置

啟閉機(jī)接地連接、埋設(shè)應(yīng)規(guī)范、可靠，接地阻值不得大于10Ω，電機(jī)對(duì)地絕緣電阻不應(yīng)小于0.5MΩ；協(xié)調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)與啟閉機(jī)電氣元件的兼容性，修復(fù)并完善高度指示、荷載控制以及遠(yuǎn)程控制裝置的保護(hù)效用。