萬(wàn) 強(qiáng)，李國(guó)興

(1.溫州市鹿城區(qū)戍浦江河口大閘管理所，浙江溫州 325000;2.溫州市文成縣珊溪水力發(fā)電廠，浙江溫州 325000)

1 概述

戍浦江河口大閘采用的啟閉設(shè)備是江蘇武進(jìn)液壓?jiǎn)㈤]機(jī)有限公司生產(chǎn)的QPPY1-2×500-6.7型液壓?jiǎn)㈤]機(jī)，型式為柱塞式雙吊點(diǎn)單作用液壓?jiǎn)㈤]機(jī).系統(tǒng)由五套液壓泵站、十只液壓油缸組成.啟閉機(jī)柱塞桿Φ230 mm，工作行程為6 500 mm，最大行程6 700 mm，最大工作油壓12.4 MPa，最大啟門力2×500 kN.為了保證大閘的安全運(yùn)行，防止出現(xiàn)故障時(shí)所有的啟閉機(jī)都不能動(dòng)作，大閘的五孔工作門液壓?jiǎn)㈤]機(jī)每孔均在現(xiàn)地設(shè)置一個(gè)操作控制柜，同時(shí)設(shè)置一個(gè)可遠(yuǎn)程操作的集控終端，即保證了各液壓?jiǎn)㈤]機(jī)能獨(dú)立工作，又能遠(yuǎn)程集中控制，達(dá)到提高工作效率的目的.

2 戍浦江河口大閘液壓?jiǎn)㈤]機(jī)基本動(dòng)作原理

大閘液壓?jiǎn)㈤]機(jī)液壓原理圖見圖1.

按開啟閘門按鈕時(shí)，電磁溢流閥(17)的電磁鐵(1DT)和電液換向閥(18)的電磁鐵(2DT)得電，油泵壓出的油，流向控制閥組中的液控單向閥，流入油缸，柱塞桿伸出，閘門開啟.

按關(guān)閉閘門按鈕時(shí)，電磁溢流閥(17)的電磁鐵(1DT)和電液換向閥(18)的電磁鐵(3DT)得電，油泵壓出的油，打開控制閥組中的液控單向閥，油缸中的油液流回到油箱，柱塞桿縮回，閘門就關(guān)閉了.

圖1 大閘液壓?jiǎn)㈤]機(jī)液壓原理圖

液壓?jiǎn)㈤]機(jī)啟閉高度的控制是靠安裝在液壓?jiǎn)㈤]機(jī)排架柱頂?shù)男谐虣z測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)實(shí)現(xiàn)的.它利用恒力彈簧加不銹鋼絲繩收卷機(jī)構(gòu)，將線性位移轉(zhuǎn)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)絕對(duì)型旋轉(zhuǎn)編碼器放旋轉(zhuǎn)，通過(guò)PLC換算，檢測(cè)出閘門的開度.

閘門啟閉過(guò)程中，左右兩油缸的行程檢測(cè)裝置檢測(cè)數(shù)據(jù)不斷輸入到PLC，當(dāng)檢測(cè)到兩油缸的不同步誤差大于設(shè)定值時(shí)，開度較大那一側(cè)的電磁球閥的電磁鐵(4DT或5DT)將得電放油，達(dá)到了調(diào)節(jié)油缸同步的功能［1］.

3 常見故障與問(wèn)題分析及其處理

3.1 閘門左右開度差超過(guò)最大允許值引起自動(dòng)停機(jī)報(bào)警

戍浦江河口大閘啟閉機(jī)啟閉過(guò)程中突然停機(jī)報(bào)警多數(shù)情況都是閘門開度超差所致［2］.出現(xiàn)這種情況的的原因又分兩種:第一種是左右油路所對(duì)應(yīng)的啟門或者閉門調(diào)速閥的流量調(diào)節(jié)得不一致，導(dǎo)致一個(gè)油缸的進(jìn)油量或者出油量遠(yuǎn)大于別一只缸，這時(shí)，雖然同步糾偏閥(21)動(dòng)作，但其調(diào)節(jié)能力不足以糾正兩油缸的進(jìn)出油流量差，所以隨著啟閉時(shí)間的積累，兩油缸的啟閉量必然越差越大，最終導(dǎo)致PLC報(bào)警停機(jī);另一種是有一邊的行程檢測(cè)裝置的收卷裝置發(fā)卡，導(dǎo)致啟門時(shí)，鋼絲繩不能收回，編碼器不旋轉(zhuǎn)，PLC誤認(rèn)為開度一直沒(méi)有變，與別一側(cè)的行程檢測(cè)裝置檢測(cè)到的行程對(duì)比達(dá)到允許最大誤差值時(shí)，就報(bào)警停機(jī)了.

對(duì)第一種原因引起的停機(jī)處理方法就是做液壓試驗(yàn)，把啟門時(shí)同步糾偏閥不斷地動(dòng)作那一路油路中的啟門調(diào)速閥的流量調(diào)低，或者把另一路的啟門調(diào)速閥的流量調(diào)高一些;把閉門時(shí)同步糾偏閥不斷地動(dòng)作那一路油路中的閉門調(diào)速閥的流量調(diào)高，或者把另一路的閉門調(diào)速閥的流量調(diào)低一些;對(duì)于第二種原因引起的停機(jī)報(bào)警，處理方法是拆下行程檢測(cè)裝置，對(duì)鋼絲繩收卷裝置進(jìn)行清潔加油處理或者更換收卷裝置，保證鋼絲繩的自由伸縮.

3.2 同步糾偏閥損壞

運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)同步糾偏閥常常損壞，經(jīng)過(guò)仔細(xì)觀測(cè)和琢磨，終于發(fā)現(xiàn)了原因:同步糾偏閥在啟閉過(guò)程中不斷地頻繁動(dòng)作.而其不斷地頻繁動(dòng)作的一個(gè)原因就是因?yàn)榍懊嬲撌鲋兄v到的調(diào)速閥的流量調(diào)節(jié)得不一致導(dǎo)致其必然時(shí)時(shí)動(dòng)作，別一更為重要的原因則是啟動(dòng)同步糾偏的閘門左右高差的設(shè)定值設(shè)得太小，導(dǎo)致在運(yùn)行中，閘門左右稍有高差，糾偏閥就動(dòng)作了，糾正過(guò)來(lái)后，閘門繼續(xù)啟閉中又產(chǎn)生一點(diǎn)誤差，糾偏閥就又動(dòng)作，這樣頻繁的動(dòng)作必然導(dǎo)致其損壞.

對(duì)于這個(gè)問(wèn)題的處理，一方面我們盡量保證左右管路的對(duì)稱性，例如調(diào)速閥的流量調(diào)節(jié)量保證左右油缸的進(jìn)出油量一致，另一方面，把同步糾偏閥啟動(dòng)的閘門左右高差值設(shè)置得稍微大一些，這樣它就不會(huì)時(shí)時(shí)動(dòng)作，損壞的情況也就減少了.

3.3 啟閉過(guò)程中噪音非常大

戍浦江河口大閘啟閉機(jī)在啟閉過(guò)程中，出現(xiàn)過(guò)幾次噪音巨大的情況，經(jīng)過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生問(wèn)題的原因主要有以下幾個(gè):(1)液壓油經(jīng)久不濾，內(nèi)含大量雜質(zhì)導(dǎo)致吸入口濾油器堵塞;(2)壓力閥和彈簧松動(dòng)導(dǎo)致壓力閥工作不穩(wěn)定所致;(3)管路振動(dòng)比較厲害引起噪音.

針對(duì)不同的原因，采用不同的方法處理.對(duì)于第一種原因，只要把油進(jìn)行過(guò)濾，更換濾油器就能有效減低噪音;對(duì)第二種情況，對(duì)各壓力閥進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)調(diào)整或者更換壓力閥彈簧使其穩(wěn)定工作.對(duì)于第三種情況，通常是因?yàn)楣苈窙](méi)有設(shè)置管夾或者沒(méi)有堅(jiān)固管夾，只要把管夾固定好，通常能取得良好的效果.

3.4 關(guān)閘后電機(jī)不能自動(dòng)停止

大閘啟閉機(jī)安裝完畢，運(yùn)行幾年來(lái)，出現(xiàn)過(guò)幾次關(guān)閘后電機(jī)不能自動(dòng)停機(jī)，需要人工對(duì)其進(jìn)行停止的情況.后來(lái)找到了其原因:在進(jìn)行調(diào)試時(shí)，把閘門全關(guān)，然后把閘門的開度設(shè)置為0，而PLC停泵停電機(jī)的條件是閘門開度≤0，當(dāng)關(guān)閘門時(shí)，如果閘門剛好壓在水下石塊木頭一類的東西上時(shí)，閘門的開度就達(dá)不到零，因此電機(jī)也就不能停止了.

為了防止這種情況的發(fā)生，我們利用了如下辦法解決:把啟閉機(jī)運(yùn)行方式設(shè)成手動(dòng)，先把閘門全關(guān)，對(duì)開度進(jìn)行清零，然后把閘門開啟0.03 cm左右開度，再進(jìn)行清零，這樣除非落閘時(shí)閘門底壓到很厚的物體，否則通常是能達(dá)到零開度位置的.在這種情況下，雖然閘門沒(méi)有完全關(guān)嚴(yán)，但作為擋潮閘，其漏水量完全可以忽略不計(jì).

4 結(jié)語(yǔ)和技術(shù)展望

戍浦江河口大閘的液壓?jiǎn)㈤]機(jī)從設(shè)計(jì)到制作安裝應(yīng)該說(shuō)都是非常成功的，對(duì)于運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的一些問(wèn)題，通過(guò)上面分析的方法進(jìn)行處理后，運(yùn)行效果非常良好.但個(gè)人認(rèn)為，如果能從以下兩個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，可以使其更加穩(wěn)定可靠地運(yùn)行，為大閘的擋潮排澇服務(wù):

在安全運(yùn)行方面，啟閉機(jī)的動(dòng)作過(guò)度地限制在行程檢測(cè)裝置上，一旦行程檢測(cè)裝置失靈，整個(gè)啟閉機(jī)系統(tǒng)不能工作，想手動(dòng)操作也不行，這很不利于大閘的安全應(yīng)急運(yùn)行.個(gè)人認(rèn)為可以另設(shè)一檢測(cè)閘門左右高度哪邊高的裝置，在行程檢測(cè)裝置失靈情況下，仍可以在可以控制左右油路流量大小的前提下，可以手動(dòng)應(yīng)急啟閉閘門.

在操作方便度方面，目前現(xiàn)地操作時(shí)不支持設(shè)定提升或者關(guān)閉位置，只能在其運(yùn)行到希望停止的位置時(shí)人工停止，這不利于操作人員的操作，建議可以預(yù)設(shè)位置，操作人員可以啟動(dòng)后到預(yù)設(shè)位置自動(dòng)停止.

［1］宋學(xué)義.袖珍液壓氣動(dòng)手冊(cè)［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1995.

［2］王鳳喜，何 強(qiáng)，徐 游.液壓與氣動(dòng)設(shè)備維修問(wèn)答［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2004.