螺杆启闭机 说明书.docx

本科毕业设计说明书
中型水电站电动螺杆启闭机设计
THE DESIGN OF MEDIUM HYDROPOWER STATION
ELECTRIC SCREW HOIST
学院（部）： 机械工程学院 专业班级： 殳08-10班
学………………………………………………… 17
启闭机电路控制部分设计……………………………………………………… 17
顶闸事故分析与技术改进………………………………………………………… 17
电动机自动控制线路图………………………………………………………… 17
启闭机安装与调试………………………………………………………………………… 19
启闭机附加手把设计……………………………………………………………… 19
启闭机的安装及试车……………………………………………………………… 20 总结……………………………………………………………………………………… 21 参考文献…………………………………………………………………………………… 22 致谢……………………………………………………………………………………… 23
绪论
引言
螺杆式启闭机是用在各种水利工程的过水孔道上，起着控制水闸的一种中小型启闭 机械设备，利用该机的升降使其配套水闸实现开启和封闭过水孔道、控制水位、调节流 量的作用，它广泛应用于水利水电、市政建设、水产养殖及农田水利建设等工程中。
我国水力资源丰富，启闭机在水利工程中应用广泛，在一些闸重量不大又需要一定 闭门力的场合，螺杆式启闭机以其结构简单、价格便宜、安装简便等优点被大量应用于 灌区各级渠道上的涵闸及引水枢纽工程。
我国水利工程发展状况
我国的水资源丰富，河流总长42万千米，流域面积在1000千米以上的河流有1600条， 大小湖泊2000多个。多年径流量27115万亿立方，。
我国水利工程建设发展迅速，、堤防海塘22万千米、 安全蓄滞洪区100多处、水闸3万座，引水灌溉面积1600hm3—4900hm3，城市引水工程有 引滦入津、引碧入大、引黄济青、东深引水、南水北调等， 万千瓦、二滩330万千瓦三峡70X26=1820万千瓦，此外在工程建设方面，高坝、碾压 混凝土坝、面板堆石坝、地基处理、土工织物、网络计算、施工技术、建设管理等都有 很大的进步。
螺杆式启闭机的应用及分类
螺杆启闭机在中小型水利工程中应用广泛，有起到控制水位，调节流量的作 用，应用于水利水电、市政建设、水产养殖及农田水利建设等工程，它可以分为：手电 两用螺杆式启闭机、手推式螺杆式启闭机、侧摇式启闭机、手动螺杆启闭机等几种，用 螺纹杆直接或通过导向滑块、连杆与闸门门叶相连接，螺杆上下移动以启闭闸门。螺杆 支承在承重螺母内,螺母和传动机构（伞齿轮传动或蜗轮传动）固定在支承架上。接通 电源或用人力手摇柄拖动传动机构，带动承重螺母旋转,使螺杆升降以启闭闸门。螺杆 是受压受拉杆件,需要下压力迫使闸门下降时应计算压杆的稳定性。螺杆式启闭机结构 简单，坚固耐用，造价低廉，适用于小型平面闸门和弧形闸门，其启闭力一般在 200kN 以下。500kN、750kN大容量的螺杆启闭机也已生产，用于潜水孔平面闸门和弧形闸门的 操作。
设计背景及设计目的
随着社会的发展和进步，水利工程建设的步伐日益加快，在各种水利工程设施中， 对螺杆式启闭机的需求也不断增加，不同场合对启闭机的性能也有特殊要求，传统的启
闭机存在的种种缺陷，已经越来越满足不了市场的需求。
传统启闭机操作过程中稍有不慎将会发生顶闸事故，使螺杆压弯、顶碎启闭机端盖， 顶断启闭机梁使钢筋混凝土梁上缘开裂破坏，严重的会发生启闭机台（梁）位移、旋转、 倾复，甚至造成人员伤亡，电动启闭机还会引起电动机过载而烧毁电机。上述事故严重 影响工程的安全运用、威胁着操作人员的人身安全。
本设计继承在传统螺杆式启闭机的优点外，还对其进行了改进，避免了启闭机在使 用过程中经常出现的顶闸事故。
设计原理及设计方案
中小型水利工程中的闸门重量从几吨到几十吨不等，为了可以控制闸门启闭高度， 其必须使用一种起重装置，采用螺旋启闭装置可以实现此要求。
具体设计方案是通过减速装置增大扭矩，使承重螺母转动带动螺杆升降，实现闸门 的启闭。为实现在实际使用过程中对水流量大小的控制，需采用一种自锁装置，使闸门 可以停留在所需要的位置。
综上所述，本设计的螺杆启闭机采用三相异步电动机为动力，通过普通V带传动一 级减速，蜗轮蜗杆减速传动二级减速，蜗轮与螺母联接为整体同步旋转带动螺杆升降， 其中蜗轮蜗杆机构和螺母螺杆机构均具有自锁性质。
启闭机机械部分设计
工作原理