【2017年整理】张家港走马塘工程设计说明

液压启闭机制造设计文件 常州力安液压设备有限公司设计说明1.概述常州力安液压设备有限公司在全国同行中具有多年丰富的设计、制造、安装、调试、运行维护的经验和及时、准确的售后服务，已建立了一套完整的设计、制造、服务质量保证体系，于二零零二年通过ISO9002 质量保证体系认证。在我们做本工程液压启闭机方案时，总结了国内外液压启闭机的设计、制造、使用和维护经验，根据本工程的功能特点，从可靠性要高、经济性要好、运行维护简便等方面着重考虑，并全面执行 SL41-93、DL/T5019-94 等规范和标准。1.1 本方案三大技术特色：1.1.1 油缸动密封圈采用德国 MERKEL 公司进口的水利油缸专用产品，该公司为世界著名密封件生产厂家之一，该种密封圈的特点是不仅耐介质、耐磨、耐老化，耐温范围-30+110，而且安装维护简便。1.1.2 升卧式闸门开度测量（油缸行程检测）采用进口绝对型编码器，数字显示闸门开度值，并输出位置信号。该型号绝对型编码器还在国内很多工程中使用过，质量可靠，性能优越。鱼道闸门和输水阀门开度测量（油缸行程检测）采用德国 BALLUFF内置式位移传感器，数字显示闸门开度值，并输出位置信号。该型号绝对型编码器还在国内很多工程中使用过，质量可靠，性能优越。1.1.3 液压系统中主要电磁换向阀选用 REXROTH 进口阀件，电磁溢流阀选用 PARKER 进口阀件， REXROTH 和 PARKER 均为世界著名品牌，这些阀件精度高、质量好，其产品广泛应用于工业和航空事业，足以确保系统的品质优良，性能可靠和经久耐用。1.2 结构与功能：升卧式液压启闭机油缸为水平布置式，钢丝绳通过油缸两端的动滑轮组和机架上的定滑轮组与闸门连接，实现双吊点闸门的同步提升。液压控制系统均包含下述功能：一次、二次安全调压保护，分别满足启门和闭门时压力控制要求，并起安全保护作用。方向控制，实液压启闭机制造设计文件 常州力安液压设备有限公司现启门和闭门动作，在此功能里设置了消除换向冲击的功能，使闸门启、停平稳。任意位置锁定，在任何开度均通过液控单向阀实现安全锁定，防止任何意外事故对闸门系统产生影响。1.3.1 节制闸液压启闭机主要技术参数：序号 名称 参数 备注1 最大启门力 2×400KN2 工作行程 12500mm3 最大行程 12500mm4 油缸外径 426mm5 柱塞杆直径 340mm6 油泵 63SCY14-1B7 电动机 Y225S-4 37KW 1480rpm8 启门压力 17.6MPa9 闸门关闭时间 6.25min10 闸门开启时间 6.25min11 系统压力等级 31.5MPa1.3.2 鱼道闸门液压启闭机主要技术参数：序号 名称 参数 备注1 最大启门力 100KN2 最大闭门力 10KN3 工作行程 3500mm4 最大行程 3500mm5 油缸外径 152mm6 油缸缸径 125mm7 柱塞杆直径 80mm8 油泵 10SCY14-1B9 电动机 Y100L2-4 2.2KW 1460rpm10 启门压力 13.8MPa11 闭门压力 0.8MPa12 闸门关闭时间 3.5min13 闸门开启时间 3.5min液压启闭机制造设计文件 常州力安液压设备有限公司14 系统压力等级 31.5MPa1.3.3 上闸首闸门液压启闭机主要技术参数：序号 名称 参数 备注1 最大启门力 2×400KN2 工作行程 13000mm3 最大行程 13000mm4 油缸外径 426mm5 柱塞杆直径 340mm6 油泵 63SCY14-1B7 电动机 Y225S-4 37KW 1480rpm8 启门压力 17.6MPa9 闸门关闭时间 6.5min10 闸门开启时间 6.5min11 系统压力等级 31.5MPa1.3.4 阀门液压启闭机主要技术参数：序号 名称 参数 备注1 最大启门力 100KN2 最大闭门力 10KN3 工作行程 3000mm4 最大行程 3000mm5 油缸外径 152mm6 油缸缸径 125mm7 柱塞杆直径 80mm8 油泵 25SCY14-1B9 电动机 Y132S-4 5.5KW 1460rpm10 启门压力 13.8MPa11 闭门压力 0.8MPa12 闸门关闭时间 3min13 闸门开启时间 3min14 系统压力等级 31.5MPa液压启闭机制造设计文件 常州力安液压设备有限公司1.3.5 下闸首闸门液压启闭机主要技术参数：序号 名称 参数 备注1 最大启门力 2×600KN2 工作行程 15500mm3 最大行程 15500mm4 油缸外径 550mm5 柱塞杆直径 415mm6 油泵 80SCY14-1B7 电动机 Y225M-4 45KW 1480rpm8 启门压力 17.7MPa9 闸门关闭时间 10.3min10 闸门开启时间 10.3min11 系统压力等级 31.5MPa1.4 油缸：a.缸体选用国产优质无缝钢管制造，牌号为 45，其品质稳定可靠。经多年使用，特别是在国内大中型水电工程上的使用验证，其质量甚高。两端焊接法兰，焊接采用优质碳素合金焊丝，采用自动埋弧焊工艺。然后进行回火热处理，消除焊接应力。缸体内孔的加工工艺：我公司采用的是推镗工艺。推镗工艺是我公司在实践中发展起来的。在加工过程中镗杆受推，切削效率高，成品的圆柱度和直线度好。b.柱塞杆材料选用 45#钢，经正火热处理，以提高其综合机械性能。柱塞杆的主要加工工艺过程：锻件检测粗车100%超声波探伤精车磨削镀铬精磨（抛光） 。达到的质量指标为：表面粗糙度 Ra0.4m ，母线不直度不大于 1000：0.1，尺寸精度 e8。柱塞杆表面镀铬为双层镀，第一层镀 0.040.05mm 乳白铬（有效防腐层） ，增强了镀铬的结合力，对防止镀铬层剥落有好处；第二层镀 0.040.05mm 硬铬层（有效抗磨） 。c.密封件液压启闭机制造设计文件 常州力安液压设备有限公司油缸内部的动密封件采用德国 MERKEL 公司生产的水利工程专用密封，耐久性好，无论高压、 低压均密封可靠，且启动压力低（0.5MPa）,在工程上广为采用。静密封采用优质 PARKER 进口 “O”形密封圈，这些密封件的耐压性都在 32MPa 以上，保证使用寿命大于 8 年以上。1.5.1.1 节制闸液压系统：节制闸液压启闭机共 4 套，其中三套升卧式液压启闭机、一套鱼道闸门液压启闭机，共用一套泵站，采用“一站四缸”控制方式，其中三孔节制闸泵站内设二套 63SCY 油泵电机组，启门时一台油泵电机组工作，另一台备用，一只油箱、一套调压阀组及全套液压附件、管路设备。控制阀组采用现场安装形式；闭门时由一套油泵电机组 10SCY 油泵电机组控制。鱼道闸门由一套油泵电机组 10SCY 油泵电机组控制启闭。a.油泵油泵选用国产优质轴向手动变量柱塞泵，该泵基本参数如下：额定压力为 31.5MPa，公称排量 63ml/r，公称转速 1500rpm；额定压力为31.5MPa，公称排量 10ml/r，公称转速 1500rpm；该泵品质优良，性能可靠并且经久耐用，足以能确保系统工作的安全可靠。b.油箱油箱采用密封式结构，同时设检修人孔盖，可以方便地更换油液和去除杂质，并配有回油滤油器和吸湿式空气滤清器来保证系统对油液的各项控制要求。同时油箱设有闲时用来循环过滤油液的专用接口，以满足油液的清洁度达到 NAS8 级。c.阀组电磁换向阀选用 REXROTH 公司、电磁溢流阀选用 PARKER 公司原装进口阀件。阀组配有电磁溢流阀、溢流阀、电磁换向阀、液控单向阀、调速阀及压力继电器等附件。阀组功能先进，结构紧凑，调试维护方便。d.管路采用不锈钢无缝钢管。为减失少压力损和压力冲击，管道系统所有弯头均采用自然冷弯成形弯头。1.5.1.2 闸门开度检测装置（油缸行程检测装置）：闸门开度检测装置采用恒力弹簧加不锈钢丝绳收卷机构，将线性位移运动转为旋转运动，带动绝对型旋转编码器旋转，通过 PLC 换算，检液压启闭机制造设计文件 常州力安液压设备有限公司测出闸门的开度。采用绝对型旋转编码器，电气分辨率 0.1 毫米，精度误差全行程不超过 0.1 毫米，防护等级 IP65，这种传感器不受停电和干扰的影响，只要一给电，就能读取当前位置数值。恒力弹簧及密封件均采用进口产品，恒力弹簧张力为 90N。鱼道闸门开度检测装置（油缸行程检测装置）采用德国 BALLUFF 内置式位移传感器，该传感器，误差小，测量精度高。液压启闭机均设有全开、全关限位开关。1.5.2.1 上闸首闸门液压系统：上闸首闸门液压启闭机共 3 套，其中一套升卧式液压启闭机、二套阀门液压启闭机，共用一套泵站，采用“一站三缸”控制方式，其中闸门泵站内均设两套 63SCY 油泵电机组，启门时一台油泵电机组工作，另一台备用，一只油箱、一套调压阀组及全套液压附件、管路设备。控制阀组采用现场安装形式；闭门时由一套油泵电机组 25SCY 油泵电机组控制。阀门由一套油泵电机组 25SCY 油泵电机组控制启闭。a.油泵油泵选用国产优质轴向手动变量柱塞泵，该泵基本参数如下：额定压力为 31.5MPa，公称排量 63ml/r，公称转速 1500rpm；额定压力为31.5MPa，公称排量 25ml/r，公称转速 1500rpm；该泵品质优良，性能可靠并且经久耐用，足以能确保系统工作的安全可靠。b.油箱油箱采用密封式结构，同时设检修人孔盖，可以方便地更换油液和去除杂质，并配有回油滤油器和吸湿式空气滤清器来保证系统对油液的各项控制要求。同时油箱设有闲时用来循环过滤油液的专用接口，以满足油液的清洁度达到 NAS8 级。c.阀组电磁换向阀选用 REXROTH 公司、电磁溢流阀选用 PARKER 公司原装进口阀件。阀组配有电磁溢流阀、溢流阀、电磁换向阀、液控单向阀、调速阀及压力继电器等附件。阀组功能先进，结构紧凑，调试维护方便。d.管路采用不锈钢无缝钢管。为减失少压力损和压力冲击，管道系统所有液压启闭机制造设计文件 常州力安液压设备有限公司弯头均采用自然冷弯成形弯头。1.5.2.2 闸门开度检测装置（油缸行程检测装置）：上闸首闸门开度检测装置采用恒力弹簧加不锈钢丝绳收卷机构，将线性位移运动转为旋转运动，带动绝对型旋转编码器旋转，通过 PLC 换算，检测出闸门的开度。采用绝对型旋转编码器，电气分辨率 0.1 毫米，精度误差全行程不超过 0.1 毫米，防护等级 IP65，这种传感器不受停电和干扰的影响，只要一给电，就能读取当前位置数值。恒力弹簧及密封件均采用进口产品，恒力弹簧张力为 90N。阀门开度检测装置（油缸行程检测装置）采用德国 BALLUFF 内置式位移传感器，该传感器测量误差小，测量精度高。液压启闭机均设有全开、全关限位开关。1.5.3.1 下闸首闸门液压系统：下闸首闸门液压启闭机共 3 套，其中一套升卧式液压启闭机、二套阀门液压启闭机，共用一套泵站，采用“一站三缸”控制方式，其中闸门泵站内均设两套 80SCY 油泵电机组，启门时一台油泵电机组工作，另一台备用，