闸、阀门液压启闭机设计特点综述
培训教材(液压启闭机)解读
第二章机械基础第四节液压启闭机液压启闭机是根据液体静压原理，利用液压，传递动力，启闭闸门的液压传动机械。
它具有很多优点，是一种比较理想的闸门启闭设备。
一、液压启闭机的分类液压启闭机的种类很多，按照液压启闭机油缸的作用可分为单向作用和双向作用。
单向作用液压启闭机只提供单向开启闸门的启门力。
关闭闸门要依靠闸门的自重。
这类启闭机多用于快速闸门。
双向作用液压启闭机的油缸既提供启门力又提供闭门力。
所以它最适用于那些靠闸门自重不足以关闭的工作闸门或事故检修闸门。
按照启闭一扇闸门的油缸数量可分为单吊点液压启闭机和双吊点液压启闭机。
按照油缸的固定形式可分浮动式、摆动式和固定式。
浮动式液压启闭机油缸的上部凸缘具有球型底面，当油缸垂直置放于球面或锥面底座上时，油缸可在底座上任意方向自由摆动。
它的作用是在启闭深孔平面闸门时，油缸的轴线可作微小摆动，以补偿安装误差和门糟偏差。
这种形式一般为单作用式，多用于启闭快速事故闸门。
摆动式又分为垂直摆动式和水平摆动式两种，一般都是双向作用液压启闭机。
垂直摆动式用于启闭弧形闸门。
水平摆动式用来启闭人字闸门。
固定式是在油缸的中部设有法兰，固定安装在基础机架上，它只适合起吊平面闸门。
二、液压启闭机的特点液压启闭机由于采用了液压传动启闭闸门，所以与其他机械传动启闭机相比有以下特点：1、液压启闭机机械部件少，结构简单、紧凑、重量轻、所占空间小，易于布置。
2、由于采用静压原理，利用较小的动力可得到很大作用力，所以它的启闭容量大。
3、由于传动介质是液体，所以液压启闭机工作平稳，缓冲性能好。
4、油液充满油路系统，元件润滑良好，磨损、腐蚀都极小，寿命长。
5、液压启闭机维修保养简单，主要是保持油液的清洁，所以运行安全可靠。
6、由于采用标准液压元件，所以易于实现标准化、系列化，而且与电器配合，易于实现自动化。
7、油缸需要专用机床锻造加工，机加工精度高，相应造价也较高，启闭速度小，油液容易泄漏，工作效率低，矿物油液易于着火，对防火要求高等。
关于液压启闭机的性能分析
科技创新岗南水库位于河北省平山县岗南镇附近的滹沱河干流上，是海河流域子牙河水系滹沱河中下游重要的大（Ⅰ）型水利枢纽工程，水库以防洪、灌溉和城市供水为主，岗南水库防洪启闭设备主要布设在二坝、进出口、新增溢洪道、正常溢洪道四个工程部位，共有各式闸门30扇，其中有14扇为通过液压系统控制的闸门。
结合平时对液压系统的维护与操作实际，下面对液压启闭机的性能作简单分析。
1.液压启闭机的结构与工作原理液压启闭机主要包括液压传动系统和电气控制系统，由液压泵组、液压阀组、液压缸、油箱及附件组成。
液压泵是动力输出元件，它为整个系统提供最初始的动力；液压阀包括节流阀、换向阀、溢流阀等，其作用是对液压油的压力、方向、流量等进行调节，以实现对液压系统各种性能的要求；液压缸是整个系统的执行元件，液压油带来的液压能最终将在液压缸内转化为闸门启闭的机械能；油箱用于储油及散热并将液压油中的杂质进行沉淀，分离油中的空气和水分；附件包括油管、接头、压力表、滤油器等。
当电动机启动后，液压泵抽动液压油，将机械能转化为液压能，液压油通过油管到达油缸，经换向阀的调节后，液压油可进入有杆腔或无杆腔。
进入有杆腔后，液压油推动活塞上升，液压能转化为机械能，闸门随之上升；同理，液压油进入无杆腔，活塞下降，闸门闭合。
2.液压启闭机的应用特点液压启闭机几乎适用于所有规模的闸门，小到进水闸、退水闸，大到溢洪道，都有液压启闭机的用武之地。
对于水头低，门体小，启闭行程短的地方，可采用平板闸门加液压启闭机来控制水流；对于水头高，门体大，所需启门力大，启闭行程长的地方，可采用弧形闸门加液压启闭机来控制水流。
液压启闭机相对应传统的螺杆启闭机或卷扬启闭机来说，有两个明显优势，一是不用设立启闭机房。
这对于一些地势条件复杂的地方，如岗南水库引岗渠、泄洪洞出口，现场条件根本不允许建立大型启闭机房，但一间能够容纳液压基站和控制柜的房间就能满足液压启闭机的要求。
二是自动化控制程度高。
瓦托水电站弧形闸门液压启闭机液压系统的设计
机电信息工程瓦托水电站弧形闸门液压启闭机液压系统的设计容军蔡鹏陈亮张丹郑志国王熙（中船重工中南装备有限责任公司，湖北宜昌443000）摘要：瓦托水电站是一座以发电为主、兼顾旅游等综合利用的水电枢纽工程，表孔弧形工作闸门由2X800kN双缸悬挂式液压启闭机动水操作，该液压启闭液压系统采用计算机监控系统，瓦托水电站金属结构由施工导流、泄洪、引水发电3部分金属结构设备组成。
关键词：液压启闭机;技术参数;设计特点工程孔设2形工作闸门，每扇闸门由1台QHLY-2X800kN液压启闭机操作，启机通轴与闸门吊耳相连。
机可实现现地控制并预留远控接口，启闭机为双吊点，即一孔表孔弧形工作门由一套双缸启闭机油缸同步操作，采用“一机一泵”方式驱动和控制。
在纽工程中，表孔弧形工作门一般是由一套双缸启闭机油缸控制,对液压机结构组成及，最后分析液压机设计及动作说明。
1液压启闭机设备结构组成及布置形工作共安装2套液压机，操作启闭2扇弧形工作闸门。
每扇弧门由1套2X800kN液压启闭机启闭,2支油缸分别悬挂在左右闸墩侧墙上的悬臂餃支座上。
油缸的前端与的下 梁上吊连。
每套机设一泵和一现地控制统。
液压机泵站和控制在闸墩上泵房内。
主要技术参数序号名称参数备注1启闭机型式两端較支双吊点后拉斜吊式液压启闭机2额定启门力2X800kN3额定闭门力闸门自重4工作行程7.0m5最大行程7.2m6启门/闭门速度0.5〜06m/min7活塞杆直径*200mm 陶瓷活塞杆8油缸内径*320mm9有杆腔/无杆腔计算压力16.3/1.0MPa 10电动机额定功率〜37kW 1.1液压控制系统设计液压系统设计主要依据《NB/T35020-2013水电水利工程液压启闭机设计规范》。
液压泵站的组成部分如下:油泵电机组、油箱（不锈钢12C18N19）、温度控制器、液位控制器、空气滤清器（具有除水干燥功能'器））等。
1.2油泵电机组每套压泵2套泵机，一用一，油泵与设有避震接头连接。
液压启闭机概述(报告精选)
北京先略投资咨询有限公司液压启闭机概述(最新版报告请登陆我司官方网站联系)公司网址: 1液压启闭机概述 (3)第一节液压启闭机定义 (3)第二节液压启闭机行业发展历程 (3)第三节液压启闭机分类情况 (4)第四节液压启闭机产业链分析 (4)一、产业链模型介绍 (4)二、液压启闭机产业链模型分析 (5)2液压启闭机概述第一节液压启闭机定义液压启闭机一般由液压系统和液压缸组成·在液压系统的控制下，液压缸内的活塞体内壁做轴向往复运动，从而带动连接在活塞上的连杆和闸门做直线运动，以达到开启、关闭孔口的目的。
液压系统包括动力装置、控制调节装置、辅助装置等。
多套启闭机可共用一个液压系统。
动力装置一般为液压泵,它把机械能转化为液压能。
液压泵一般采用容积式泵,如叶片泵和柱塞泵。
叶片泵和柱塞泵有结构紧凑,运转平稳,噪音较小,使用寿命长等优点。
柱塞泵虽然价格较高,但可以得到高压、大流量,且流量可调。
近年来国内液压启闭机普通采用中高压,所以大多数采用柱塞泵。
另外,因其重要性,液压启闭机的液压系统一般设置两套液压泵,互为备用。
辅助装置包括油箱、油管、管接头、压力表、滤油器等。
油箱的用途是储油和散热,并能沉淀油中杂质,分离油中的空气和水分等。
油管、管接头把动力装置、调节控制装置、液压缸连接起来,组成一个完整的液压回路,液压油中杂质会使运动零件磨损,增加泄露和减少元件的寿命,甚至堵塞阀组等,影响液压系统的使用,设置滤油器对液压油进行过滤是十分必要的。
第二节液压启闭机行业发展历程液压传动的发展史液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，1795年英国约瑟夫?布拉曼(Joseph Braman,1749-1814)，在伦敦用水作为工作介质，以水压机的形式将其应用于工业上，诞生了世界上第一台水压机。
1905年将工作介质水改为油，又进一步得到改善。
第一次世界大战(1914-1918)后液压传动广泛应用，特别是1920年以后，发展更为迅速。
启闭机——精选推荐
启闭机简单介绍用于各类大型给排水、水利水电工程。
用于控制各类大、中型铸铁闸门及钢制闸门的升降达到开启与关闭的目的。
结构特点：1、启闭机包括电机、启闭机、机架、防护罩等组成；采用三级减速方式，用国旋付传动，输出转距更大。
启闭机配套钢架克服土建不平整，以减少整机噪声及振动。
2、采用户外型长时工作制电机，防护等级≥IP155。
行程控制机构采用十进制计数器原理，控制行程的误差0.5%。
转距保护控制是通过蜗杆产生轴向位移触动微动开关，来达到保护电器的原理。
3、操作维护简便，可实现现场和远控操作。
启闭机的安全操作规程1．工程施工单位，要将启闭机应安装在平整坚实、视野良好的地基之上，机身和地锚必须牢固。
要求启闭机与导向滑轮中心线应垂直对正，启闭机距离滑轮一般应不小于十五米。
2．在调装作业前，应检查钢丝绳、离合器、制动器、保险棘轮，传动滑轮等，确定安全可靠，方可操作。
钢丝绳在卷筒上必须排列整齐，作业中最少需保留三圈。
在作业时，不准有人跨越启闭机的钢丝绳经防止出现意外。
3．在吊运重物需在空中停留时，除使用制动器外，并应用棘轮保险卡牢。
操作时，严禁擅自离开岗位。
4．工作中要听从指挥人员的信号，信号不明或可能引起事故时，应暂停操作，待弄清情况后方可继续作业。
作业中突然停电，应立即拉开闸刀，并将运送物件放下。
启闭机的安装方法1．安装侧摇式启闭机时，要保正安装安置的基座必须平稳牢固，设置可靠的地锚并应搭设工作棚。
操作人员的位置应能看清指挥人员和拖动或起吊的物件。
作业前检查启闭机与地面固定情况、防护设施、电气线路接地线、制动装置和钢比绳等全部合格后方可使用。
2．使用皮带和开式齿轮传动的部分，均须设防护罩，导向滑轮不得用开口拉板式滑轮。
以动力正反转的启闭机，卷筒旋转方向应和操纵开关上指示的方向一致。
3．从卷筒中心线到第一个导向滑轮的距离，带槽卷筒应大于卷筒宽度的15倍，无槽卷筒应大于20倍，当钢丝绳在卷筒中间位置时，滑轮的位置应与卷筒轴心垂直。
闸门液压启闭机电气控制系统设计
闸门液压启闭机电气控制系统设计摘要：根据控制方式不同，可将闸门启闭机控制分为手动控制、集中控制和现地控制三种方式，其中，集中控制是在泄水闸集控室内，检测闸门的启闭状态，并结合水力环境现状调节闸门的开度大小，这种控制方式是最常用的闸门控制方式之一，而现地控制是在调试和集中控制失效时采用的控制方式。
现阶段国内外通过长时间的研究得出的研究成果包括基于PLC的控制方法、基于模糊理论的控制方法以及基于Modbus的控制方法，然而当前闸门启闭机控制方法对同步性的要求较高，上述传统的控制方法存在严重的同步误差问题。
为了解决这一问题，在传统控制方法基础上，分析控制方法同步误差的形成原因，并结合分析结果实现对双吊点闸门启闭机同步控制方法的优化设计。
在运行过程中产生同步误差的原因分别为双缸偏载和双缸液压的不对称，因此，本文以解决液压双吊点闸门启闭机控制方法的同步误差为目的，实现对同步控制方法的优化设计。
关键词：闸门液压启闭机；电气控制；设计引言：某大型水利枢纽工程在检修中发现溢洪道1号弧形闸门不能有效开闭，水库安全度汛存在重大隐患。
为快速找出故障原因，消除故障隐患保证工程安全，技术人员对该溢洪道弧形闸门、液压启闭机及其附属设施进行了故障检测，并根据检测数据进行故障诊断与分析，提出针对性的整改建议，建设单位依据整改建议进行整改，有效保证了该水利枢纽安全可靠运行。
1液压双吊点闸门启闭原理同步数学模型构建的目的是了解双吊点闸门启闭机的一般结构和工作原理。
闸门实际控制运行中，根据工程任务需要下达闸门的升、降指令，启闭机液压油泵经由不同的液压阀组在油缸内形成压力，引起液压杆在缸内做反复的伸展和缩回运动，对闸门产生推拉作用，为闸门的升降操作提供动力。
将启闭机的液压缸通过双吊头与闸门连接在一起，达到启闭闸门的目的，这也就是双吊点闸门启闭机的工作原理。
2液压启闭机运行和操作设计要求液压机应可移动，液压缸在打开时运行平稳，无漏电距离、摇晃等。
闸阀门液压启闭机
流量 ： Ｑ ＝ ４ ６ ｍＬ ／ ｒ ； 阀 门变 量 柱 塞泵 （ Ｐ Ｖ ０ ３ ２ Ｒ１ ） 的理 论 流 量： Ｑ ＝ ３ ２ ｍＩ Ｊ ｒ ； 活 塞杆 推 拉 力 ： Ｆ推 ＿ ｐ １ ， ｒ ｒ （ Ｄ ／ ２ ） ＝ ２ ０ ｔ ； Ｆ拉 ＝ ｐ ｚ ＇ ｒ ｒ ［ （ Ｄ １ ／ ２ ） ‘ 一 （ Ｄ ｚ ／ ２ ） ‘ １ ＝ ２ ０ ｔ ； 油 箱体 积 ： １ ０ ０ ０ Ｌ 。
Ｂ Ａ０ Ｘｉ ａ ｏ － ｂ ｉ ｎ ｇ
（ 江苏 省刘 老 涧船 管理 所 ， 江苏 宿迁
摘 要： 陔 文介 绍 了新 开 发船 闸液 压肩 闭机 的结 构 和 １ 二 作原理 ， 并 分析 了其特 点 。
２ ２ ３ ８ ４ ２ ）
关键词 ： 船闸 ； 液 肩 闭 机 ； 原 理
入无杆腔 ． 实现差动联接 ， 推 动 活 塞下 行 ， 加 上 阀 门 的 自重 ． 从 而在 较 小 的压力 下关 阀门 。
油 缸无 杆 腔 的液压 油 经 Ｄ Ｔ ３ 进 入 油箱 。
（ ２ ） 关 闸 门 。电机 Ｍ２启 动 ， 由于 Ｄ Ｔ ５得 电 ， 油 泵处
３ 启 闭机 的调 试
装有 清洗 窗 口和油标 尺 油箱 内有 隔板 ． 它 将油 箱分 为
吸 油 区 和 同油 区 隔 板用 螺 钉 联接 在 油箱 内隔 ห้องสมุดไป่ตู้支 架
上． 清 洗 时能拆 下 ， 隔板 上装有 滤 网。 油箱底 做成 ｌ ０ 。 （ 即
１ 主要 参 数
活 塞 直径 ： Ｄｌ ＝ ２ ５ ０ ｍｍ；活塞 杆直 径 ： Ｄ２ ＝ １ ８ ０ ａｍ； ｒ 活
液压 气 动 与－ Ｗ － ｔ ＇ － Ｈ２ ０ １ ４年 第 Ｏ ８期
闸门液压启闭机电气控制系统设计
的形式提醒在场工作人员．以免发生事故； 第二，电机过载保护可以避免闸门启闭机 系统由于工作电流过大而被烧毁；第三， 限位保护，保证闸门启闭机在启闭高度范 围内运行，避免其超出工作范围后所发生 的事故；第四，过力矩保护，主要针对闸 门启闭机在上升或下降过程中有可能发生 的受阻现象而设置，监测闸门在上升和下 降的力矩数据，保证闸门在正常的启闭范 围内运行。避免因超载而对闸门及启闭设 备带来损害；第五，过电压保护，主要是 指系统对电机三相供电电压进行实时监测。
２．３系统软件设计 为了能够实现对闸门启闭机的直观控 制，系统采用了组态软件进行软件设计。 组态软件设置在监控中心的计算机上。对 控制单元的数据进行实时采集与处理，并 根据控制需求跟地面控制单元发送闸门的 相关控制指令，推动执行机构进行控制。 软件要能够以数据作为中心。向上位机提 供数据处理结果，并对下位机发送指令。 组态软件的功能主要有以下几个方面：首 先就是各个闸门的位置采集；其次是闸门 开光量的采集；最后就是闸门启闭机的保 护以及电源等状态的采集。在组态软件界 面中要能够实现对各个控制对象的图形化 控制，方便操作人员的使用。 三、结语 闸门启闭机的工作状态对于保证闸门 的有效控制，实现对水资源的最优化处理 具有重要的意义。基于ＰＬＣ进行了闸门启 闭机的控制以及监控实现了对于闸门控制 的实时化与智能化的控制效果。主要实现 了系统安全系数的提升，通过对状态的监 控，当有误操作的时候，能自动禁止并报警， 并实现相关电气设备的自锁，有效保证了 控制系统的安全稳定工作。 参考文献： 【１】陶佳．闸门液压启闭机电气控制系 统设计卟现代制造，２０１７（３０）：１１５—１１７．
关键词：水利闸门；液压启闭机；电气控制；系统设计
闸门是水利工程调度运行工作中的重 要环节，而闸门自动化控制是当今水利工 程调度运行中不断探索的研究方向。设计 合理的闸门自动化控制系统不但能大大提 高水利工程调度运行的工作效率，而且可 以降低工程运行成本，具有极高的研究价 值、应用价值及经济效益。随着自动化水 平的日益提高及机电设备性能的不断完善， 闸门自动化控制的安全性、可靠性也得到 了极大的改善和进步。
启闭机的结构特点
启闭机的结构特点
作者：启闭机来源：/
启闭机是生活中经常会听说到的设备，在不同的水利场合中，控制水位的状况，并实现在不同环境下，可以有效的增添足够的社会安全是实际价值。
在诸多的设计理念中，启闭机包括电机、防护罩等等，一些内置组成部分的控制与完善中，针对着许许多多的形成控制模式与触动开关的调整，都是直接展现出很多的生活实际与技能体验，来保护电器的使用，已近更多的，是对于工程技能的完善与沉淀，极为有效的融合出很多的实际理念与设计价值。
采用三级减速方式，用相对应的传动设备，在进行传输的过程中，与相对应的输出振动，都是承载了不同的生活实际与技能体验。
采用较好的防护等级，实施出足够的行程控制方式，才保护控制软件的实施依据与过程的远程控制，进行较多生活中使用的技能上，启闭机的使用，也承载了许多生活健康因素。
在工程施工单位，需要将启闭机放置在较为坚实、平稳的地面上，来帮助呈现出合适的启闭机的使用技能与过程的生活体验，极为强烈展示出制作器的功能完善。
闸门液压启闭机原理
闸门液压启闭机原理闸门液压启闭机是一种通过液压传动来控制闸门开启和关闭的设备。
液压启闭机主要由液压缸、液压泵站、液压阀组、控制系统等组成。
闸门液压启闭机的原理是利用液压传动结构实现闸门的启闭。
液压油泵以电机转动为动力源，通过吸油和压油作用，将液压油送入液压缸，使活塞在液压力的作用下进行推拉运动，从而实现闸门的启闭。
液压油泵将液压油通过吸油孔吸入，然后通过压油孔将液压油送入液压泵站。
液压泵站通常由高压油泵、低压油泵、蓄能器和液压油箱组成。
高压油泵通过将液压油压力升高，提供液压源给液压缸；低压油泵则负责将低压油从油箱吸入，为高压油泵提供液压油的补充。
蓄能器既可以在液压泵站需要时为高压油泵提供储备压力，还可以平衡系统压力的波动。
液压油箱主要用于存放液压油，保持液压设备的油位。
液压阀组通常由多种不同的阀门组合而成，如进油阀、泄油阀、电磁阀等。
进油阀控制供油量的大小，从而调节液压缸的速度。
泄油阀用于控制压力卸荷回路，当液压油泵停止供油或系统压力超过设定压力时，泄油阀打开，将液压油回流到油箱中。
电磁阀负责控制液压油的流通方向，从而实现对液压缸的启闭控制。
控制系统是闸门液压启闭机最核心的部分，由液压电器和液压控制阀芯组成。
液压电器通过接受来自控制室的信号，将电信号转化为液压信号，控制液压阀芯的开启和关闭，从而实现对液压油的流通和闸门的启闭控制。
液压控制阀芯则根据液压电器的控制信号，调整液压阀的开启或关闭程度，以控制液压油的流量大小和流向。
总的来说，闸门液压启闭机通过液压传动结构实现对闸门的启闭，液压油泵提供液压源，液压阀组控制液压油流量和流向，而控制系统则负责将电信号转化为液压信号，控制液压阀的开闭程度。
这种液压启闭机结构简单、可靠性高，广泛应用于各种闸门的启闭控制领域。
启闭机的结构特征
启闭机的结构特征
作者：启闭机来源：/
经常有见到水利工程中启闭机的使用，相信会有很多人只是会觉得很熟悉，而叫不出名字。
启闭机的使用，是为了控制各种类型的铸铁闸门，达到一些水位的控制与完善。
包括较多的启闭机的使用上，采用三级减速的方式，用一些防护罩的组成设备，来进行完善一些特殊化的震动频率。
在水利中的使用，总是会需要较多的对阻力的设计完善，极高程度展现出不一样的信息化进程，面向特殊的理念中，在对待传输距离的考究上，也有着极高的实际作用。
采用一些较多的户外型的制电机器，在防护等级达到合适的控制程度时，采用较为全面的十进制计数器原理，来控制设计上的误差与一些环境障碍。
在转换距离的同时，也会提升很多的对于整体噪声的减少与振动频率的改善，极为强烈的实践出特殊化的工作机制。
在感触到启闭机的特殊化使用魅力中，也承载了我们生活上的便利优势，采用现代较为齐全的信息编程技术，来实践对于水利设施中的完善与安全的保护。
启闭机的特点
卷扬式启闭机水工起重机械是水工机械的重要蛆戚部分．其主要的结构形式是启闭闸门的启闭机。
随着水利水电工程综台利用的发展，作为通航设备的升船机和取水口拦污栅的清污机，近年来在水工机械设备中的地位越来越突出．率书将反映我国在这类特种用途起重机械方面的结构形式和设计计算步骤，并以水工启闭机为主要内容叙述之．启闭机的特点启闭机是一种专门用来启闭水工建筑物、发电厂与排灌站的闸门、拦污栅用的起重机械．它与通用起重机一样，是一种循环间隔吊运机械。
但是，作为这种特种用途的超重机有它自己的特点．河南港口起重机专业起重和行车生产：首先，它所操作的对象不是自由悬吊的，而是受导向门槽和铰轴限制的，所以它的起重量不仅取决于闸门活动部分的自重，很大程度上取决于闸门运行摩擦阻力，水柱作用力、动水下吸力…”等等诸多固索的影响．某些因素很难精确计算．相反，当闸门下落关闭时，作用在启闭机挠性构件上的载荷有可能下降为零．也就是说闸门及其附件的重力不足以克服摩擦阻力，只得添加配重或者采用刚性轩件施加闭门力把闸门压下去．因此，启用机的载荷变化是非常不均匀的，最大载荷有可能偏离原先设计的额定载荷。
为此，中等以上容量的启闭机械装有负荷指示和负荷限制器．有的启闭机不得不采用活塞杆、螺杆．连杆等刚性杆件作为受力柑件，使之具有启门力与闭门力．多数水工启闭机工作速度是很小的，这是它又一个特点．通常起升速度不超过5m／min，有的甚至只有0.2m／min，这是因为启闭机的作业强度很低．只有操作事故闸门用的快速下落启闭机倒外．启闭机的运行工况通常届于轻级甚至最轻闲级(旧工作级别标准)，只有在一些船闸以及泄洪用的移动式启闭机上工作级别较高一些启闭机的工作级别偏低，但是它在水工建筑物上的重要性却很高，要求它的工作绝对可靠．多数闸门、特别是大跨度闸门上具有两个悬吊点．所以程多启闭机具有两套额定起闭容量相同的升降机构，这在通用起重机械上是少见的．为此，保证双吊点同步，特别在液压传动的启闭机中是一个重要的课题．/ 。
水电厂闸门单吊液压启闭机设计
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区域治理
水利资源与建设
水电厂闸门单吊液压启闭机设计
谢强
陕西中环机械有限责任公司，陕西铜川 ７２７０３１
摘要：本文通过液压启闭机是将液压系统的压力能转换成直线往复运动形式的机械能的工作原理和结构简单，布置紧凑、体积小、 重量轻、承载能力大，等特点进行分析，对液压缸类型的选择和启闭机液压泵站进行设计了。
３５．４５钢之类的材料。活塞杆加工后通常 是粗糙的。表面粗糙度不小于１．６。由于 闸门内水蒸气的腐蚀，密封装置经常损坏， 漏油。因此，活塞杆的表面应镀铬和防腐。
液压缸的活塞和活塞杆通过导向件定 位和支撑，并且当沿着缸壁的中心线移动 时活塞杆由导向件引导。液压缸自身的重 量从活塞杆通过活塞上的导向装置传递到 缸体的缸壁。合理选择带间隙的导向装置， 以防止缸体内外泄漏。控制活塞杆的挠度， 导向装置的长度和距离也很重要。
三、启闭机液压泵站设计 １油箱的选择 油箱液位对大气开放。可分为开式 和闭式油箱。开式油箱广泛用于水电站的 液压起重机。由于水电站液压提升系统的 噪声不会对系统工作的稳定性造成太大影 响．因此从节约成本的角度出发，本系统 油箱选择为开式油箱。 ２回油滤油器 根据材料和结构所使用的过滤器的类 型。常规过滤器可分为不同的网格类型， 线间隙类型，纸张类型。烧结和磁性过滤 器。 ３加热器 液压系统中的油温通常控制在３０一５０ 摄氏度的范围内。最高不超过７０摄氏度， 最低不低于１５摄氏度。为了确保油能够 在正常范围内工作。需要控制系统温度。 加热器的作四、结束语 液压启闭机在水利工程上的应用会越 来越普遍。但也给运行管理单位提出了更 高的要求，如何保证液压启闭机的运行可 靠，各运行管理单位认真对待的问题。 参考文献： …水电站机电设计手册编写组．水电 站机电设计手册ｆｓｌ．北京：水利电力出版 社． 『２１朱亚东．浅谈水闸液压启闭机的日 常维护卟液压与气动，２０１６（０２）．
启闭机液压系统特性分析
启闭机液压系统特性分析启闭机是一种广泛应用于各种工程和建筑领域的设备，主要用于对门窗或其他设备的启闭控制。
其液压系统是启闭机的关键部件，直接影响到启闭机的运行效率和稳定性。
本文将分析启闭机液压系统的特性，包括结构特点、工作原理、优点和不足之处，并提出改进建议。
1.结构特点启闭机液压系统主要由液压泵、液压缸、阀门、管路和控制器等组成。
液压泵负责将液压油从油箱中抽取并加压，使其流向液压缸或其他液压执行元件，完成启闭机的动作。
液压缸则是将液压能转化为机械能，推动启闭机完成打开或关闭的动作。
阀门用于控制液压油的流向和压力，从而实现启闭机的精确控制。
管路连接各个液压元件，传输液压油。
控制器则是对整个液压系统进行监控和控制，确保启闭机的正常运行。
2.工作原理启闭机的液压系统工作原理是利用液压油在液压泵的作用下产生高压，通过阀门控制流向和压力，将液压能传递给液压缸，使其产生推拉力，推动启闭机的执行部件完成启闭动作。
当需要启闭机工作时，控制器发送信号，打开液压泵，将液压油加压并送至液压缸，推动启闭机进行相应动作。
当达到设定位置或压力时，控制器关闭液压泵或改变阀门位置，使液压缸停止运动，完成启闭工作。
3.优点（1）精密控制：液压系统可以实现精确的位置和力控制，能够满足不同启闭机对运行精度的要求。
（2）高效能：液压系统的传动效率高，能够快速响应指令，提高启闭机的运行效率。
（3）可靠性高：液压系统结构简单，部件少，工作过程中摩擦损耗小，寿命长，稳定性高，具有较强的可靠性。
（4）承载能力大：液压系统可以根据启闭机的不同需求设计不同规格的液压缸，能够承受大功率负载。
4.不足之处尽管液压系统具有多种优点，但也存在一些不足之处：（1）能源消耗较大：液压系统需要液压泵持续供油才能保持工作，消耗较多能源。
（2）维护成本高：液压系统需要定期更换液压油、清洗管路和阀门，维护成本较高。
（3）液压系统容易泄漏：液压系统工作中液压油受到高压作用，容易导致管路、阀门等部件泄漏。
船闸闸、阀门启闭机的设计与改进分析
船闸闸、阀门启闭机的设计与改进分析发布时间：2021-05-13T10:33:29.523Z 来源：《基层建设》2020年第30期作者：彭浩[导读] 摘要：本文主要分析了船闸闸、阀门启闭机的设计工作，根据船闸闸、阀门启闭机的设计要求，提出针对性的改进措施，促进我国水运交通更好的发展。
江苏省周山河船闸管理所江苏泰州 225300摘要：本文主要分析了船闸闸、阀门启闭机的设计工作，根据船闸闸、阀门启闭机的设计要求，提出针对性的改进措施，促进我国水运交通更好的发展。
关键词：船闸闸、阀门启闭机；设计工作；改进措施一、船闸工程的概况社会经济发展的基础产业是交通运输行业，对比其他运输方式，水运交通方式具有运量大、能源消耗少，碳排放低等较多的优势，因此在我国综合运输体系中，水运交通始终占据重要的位置。
当前我国地区内河航运发展情况较好，十三五期间，我国建设了很多高等级航道和大型船闸设施。
船闸工程的主要设备包括：船闸闸、阀门门体，闸、阀门启闭机等，保障船闸运行时的稳定性，启闭机设备性能直接关系到船闸安全运行和通航效率。
本文分析了船闸闸、阀门启闭机设计和改进工作，保障船闸工程的质量和安全运行。
江苏省周山河船闸位于江苏省泰州市西南部，于2012年8月1日建成通航。
周山河船闸距离口岸船闸（长江口门）约19km，船闸基本尺度：160×18×3.5米（闸室有效长度×闸室有效宽度×门槛水深），年设计通过量为1713万吨。
船闸输水系统采用短廊道集中排水结合三角闸门门缝输水，闸室为钢筋混凝土坞式结构，闸门型式为钢质三角门，阀门为钢质平板门，闸、阀门启闭机均采用直推式液压启闭机。
上游最低通航水位为1.22米，最高通航水位为4.32米。
下游最低通航水位为0.52米，最高通航水位为2.82米（高程为1985国家高程点）。
周山河船闸与引江河水利枢纽相毗邻，主要负责长江口门与江苏省泰州市新通扬运河航段的船舶通行任务。
闸门液压启闭机电气控制系统设计
闸门液压启闭机电气控制系统设计摘要:水利闸门调度是我国水利机电工程闸门调度管理运行控制工作管理中的重要环节,进行自动化调度控制系统是当今我国水利机电工程闸门调度控制运行中不断努力探索的科学研究发展方向。
一套设计合理的水利闸门进行自动化调度控制管理系统不但能大大提高我国闸门调度控制运行的管理工作效率,而且还可以大大降低运行管理成本,随着工业自动化技术水平的日益逐步提高及水利机电设备应用性能的不断完善,闸门进行自动化调度控制的系统安全性、可靠性也随之得到了极大的应用改善和技术进步。
关键词：闸门液压；启闭机电气控制；系统设计1启闭机概述在各种水利水电起重工程中,启闭机主要是辅助启动关闭进水闸门、拦污栅和污水清污处理装置等重要机械设备。
启闭机是一种专门属于用来辅助启动关闭有利水电站各种进水闸门的一种大型专用水力起重机械。
按照液压启闭机其结构综合的性能特征的不同,启闭机大致可以再细分为液压螺杆式自动启闭机、链式自动启闭机、卷扬式自动启闭机、液压启闭机等。
由于利用液压启闭机的诸多技术优点,诸多大型水利、水运运输工程中都会选择使用液压启闭机,以下将具体介绍：液压启闭机主要是专门利用一种液体驱动压力系统来直接驱动整个液压缸进行运动,从而直接带动液压闸门装置进行启闭运动的一种液压启开关闭传动机械,液压启闭机主要结构是由液压控制闸门装置、液压缸、液压阀和泵站等一系列重要零部件综合组成。
2液压闸门启闭机的组成在水利闸门工程当中,液压启闭机具有特别重要的作用,也是水利工程经常采用的启闭方式。
液压启闭机主要由两部分组成,分别是液压系统与电气控制系统,液压系统在运行的过程中,液压缸作为系统执行设备,并与油泵、电动机与油箱构成一个整体。
除此之外,液压启闭机中的电气控制系统在运行的过程中,需要大量继电器与传感器,继电器与传感器能够有效减小外界环境对系统的影响,从根本上保证电气控制系统的稳定运行。
继电器与电压传感器在日常运行的使用过程中,一旦电线出现接触不良好的现象,很容易就会发生各种安全事故。
液压启闭机概述范文
液压启闭机概述范文液压启闭机的工作原理是利用液体的压力传递来实现启闭动作。
当液压源启动后，通过液压泵将液体压力传递到执行机构，使其产生动力。
随着液体的压力增加，执行机构开始运动，实现门窗、阀门等的启闭。
当达到设定的位置或达到设定的压力值时，液压启闭机自动停止工作。
通过控制器的控制，可以实现液压启闭机的自动化操作。
液压启闭机具有多种优点。
首先，它的控制精度高，能够实现准确的启闭位置控制，适用于对位置要求较高的场合。
其次，液压启闭机的工作稳定可靠，不易受外界环境和温度的影响。
再次，液压启闭机具有结构紧凑、体积小的特点，适用于空间有限的场合。
此外，液压启闭机的维护成本较低，使用寿命较长。
液压启闭机广泛应用于各个行业。
在冶金行业中，液压启闭机常用于控制高炉的启闭门、装料门等。
在石油行业中，液压启闭机常用于控制油井的启闭阀、抽油机的启闭等。
在汽车制造业中，液压启闭机常用于控制汽车的车门、后备箱盖等。
此外，液压启闭机还广泛应用于建筑、化工、能源等行业的自动化生产线和工艺设备中。
然而，液压启闭机也存在一些缺点。
首先，由于液压启闭机需要液体传递压力，因此存在一定的能量损失，能效较低。
其次，液压启闭机的控制系统复杂，故障排除较为困难。
再次，液压启闭机的维护工作量较大，需要定期更换液体和检查执行机构等。
总之，液压启闭机是一种广泛应用于各个行业的启闭设备，具有结构简单、使用方便、控制精度高、可靠性强等特点。
它在现代工业自动化生产中起着重要的作用。
随着科技的不断发展，液压启闭机的控制系统将会更加智能化，能效也会得到提高，其应用范围将会进一步扩大。
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闸、阀门液压启闭机设计特点综述作者：翟继民张公略严秀俊来源：《科学与信息化》2019年第30期摘要富春江船闸是我国首座保留原有船闸建筑物，在其下游新建一座Ⅳ级标准船闸的碍航船闸的扩建改造工程，通过对老船闸的加固及改造利用：老船闸作为新建船闸的引航道，同时作为新建船闸输水系统的组成部分。
最大设计水差20.21m，由于新、老船闸口门宽度不同，新建船闸闸室宽度23米，老闸闸室12米，经南科院水力模型试验表明：充、泄水阀门的开启方式决定老闸上闸首口门水跌和闸室水流流速的大小，对船闸运行的安全性有很大的影响，因此液压启闭机的设计必须按照闸、阀门运行特性曲线的要求进行，起、制动实现无级变速运行平稳无冲击;左、右油缸运行同步。
本文通过对电比例泵、电比例阀及两位两通电磁换向阀回路在无级变速、液压系统同步控制、可靠性及经济型等方面进行充分比选，得出比例泵最适合闸、阀门的运行要求。
关键词船闸运行安全;闸;阀门运行特性曲线;电比例泵;液压系统同步控制1 输水系统带来的运行问题1.1 口门堰流根据船闸输水系统整体模型试验成果，新建船闸充水时老船闸闸室水位下降明显，其上闸首处形成堰流，上闸首输水阀门开启速度过快会引起上闸首口门水跌过大，而开启速度过慢影响船闸充水时间且对反弧门运行产生不利影响，为此，对充水阀门的开启方式进行专门的水力学模型试验研究非常必要，通过实验来确定老船闸上闸首口门水流跌落和上游引航道流速的上限值确保船闸安全运行，經过南科院的物模实验确定如图1.1和1.2所示的阀门运行方式可以较好地解决阀门空化和口门处水跌的问题。
1.2 船闸运行安全由于老闸兼做新建船闸的上游引航道，虽然对老闸进行了加固处理，但是根据大坝检测中心的建议，将老闸上闸首下沉门更换并增加动水闭门功能，万一老闸出现意外事故，可以动水关闭下沉门以保护大坝和新建船闸的安全，下沉门选用液压启闭机，在两侧门槽上方布置立式油缸，液压泵站安装在原机房内，由于左、右两侧管道长度不同带来管路沿程损失不同，加之门槽阻力及闸门安装精度的误差，左、右两侧油缸极易产生运行偏差，因此下沉门液压启闭机同步控制是设计的关键因素[1]。
2 人字门液压启闭机的运行特点人字门选用液压启闭机，由于新建船闸上、下闸首人字门自重较重（下闸首人字门约350吨），如果启、制动过猛不连续，会产生较大的启、制动惯性力并引起人字门冲击和振动，减少人字门使用寿命。
同时人字门在临近关闭阶段由于左右两缸运行不同步极易发生碰撞现象，因此需要在设计时考虑液压启闭机具有自动降速功能，根据位置传感器的实时信号自动将运行速度均匀降至渐进速度避免发生碰撞，最终触发行程限位开关发讯安全停机。
3 闸、阀门运行特性经过南科院数模计算和物模实验分析得到如下运行方案：双边充水阀门开启至0.43开度，停机275s后继续开启至0.6开度，停机100s后开启至0.82开度，直至剩余水头为0.3m时动水关闭双边工作阀门至0.4开度，并于闸室水位与上游引航道水位齐平时立即开启上闸首人字门。
双边泄水阀门开启至1.0开度，待闸室水位高于下游引航道水位2.0m时，由于左岸阀门泄水口与电站下游相通，为防止反向水头冲击人字门，先动水关闭下闸首左岸工作阀门至全关状态，并在剩余水头0.4m时动水关闭右岸工作阀门至0.4开度，至闸室水位与下游引航道齐平时开启下闸首人字门。
该运行方式经过近三年的运行证明切实可靠满足设计要求。
4 闸、阀门液压启闭机设计4.1 人字门液压启闭机人字门运行特性详见图3所示。
由于人字门门叶自重较大，上闸首人字门自重约100吨;下闸首人字门自重约350吨。
为防止人字门提速过快产生冲击和振动，需要限制启动加速度，起步需要缓慢均匀加速;在人字门临近关闭，左、右两扇人字门接近时要求人字门用10秒钟时间将速度从2m/min均匀降至30～50cm/min，人字门进入导卡后缓慢运行防止剧烈碰撞，对门体产生破坏作用。
常规的齿轮泵、叶片泵和轴向柱塞泵均无法实现自动变量，且齿轮泵流量和压力脉动大，运行不稳定。
而叶片泵虽然流量和压力脉动小，但是其转速范围窄，吸油条件苛刻，工作可靠性差，只能做成定量泵，适用于高速低负荷的工况。
轴向柱塞泵构造上的特点具有斜盘结构，随着斜盘角度的变化，泵的流量相应变化，容积效率高、工作压力高，增加变量机构可以根据需要自动调节输出流量，非常适合人字门运行特性。
考虑节约设备投资，同一闸首同一侧闸、阀门共用一套液压泵站，油泵选用轴向柱塞电比例泵，电比例泵可以根据闸阀门运行特性预先设置控制程序，如启制动时间、各档额定运行速度及运行时间、自动启停（配合水位计信号）等。
为了减少闸门等待时间，保证左右闸、阀门同步运行，在闸、阀门油缸内均安装位移传感器，设置同步精度1cm，运行全过程实时监测，虽然电比例泵响应速度不如电比例阀快，但是完全满足人字门及反弧门运行特性的要求。
如果选用定量泵+电比例阀调速系统，电比例阀调速的工作原理是通过电信号的强弱控制比例阀开度从而改变出口流量达到调速的目的，虽然相应速度快，但是需要配置溢流阀，多余的油从溢流阀流回油箱，系统发热增加且能耗高、低效。
因此选用电比例泵更适合于闸、阀门液压启闭机。
电比例泵液压原理图如图4所示，（1）电比例泵主要元件序号10：带压力补偿越权监控的电液比例排量柱塞泵，比例排量泵上的主要排量控制零件及功能：①伺服控制活塞：控制斜盘摆角;②线性位置传感器：检测并反馈伺服活塞位置（也就是检测泵的实际排量）到PQD中;③斜盘;④压力补偿器：辅助压力阀实现泵的压力补偿控制;⑤比例排量控制阀：直接用于控制伺服控制活塞的位置;序号11：压力补偿变量控制阀，主要是在油泵出口压力变化时保持出口流量输出不变，增加闸阀门油缸运行速度的稳定性;序号12（左侧）：预加载阀，具有在外荷载压力低于2MPa工况下，同样可以维持泵内系统进行变流量输出，这种特性在人字门无水调试时非常有用;序号12（右侧）：P/Q控制用数字式电子控制模块，闭环控制器可实现液压泵的比例排量控制和压力补偿变量控制（也就是恒压变量控制）。
（2）电液比例排量控制功能：通过上位控制器（PLC等）向PQD电子控制模块发送排量指令电信号（0～10V模拟量，对应0～100%排量值）;PQD控制比例排量阀驱动伺服活塞运动，并最终推动斜盘改变摆角，实现排量控制。
线性位置传感器（LVDT）实时检测泵的实际排量，并将该实际排量信号反馈至 PQD电子控制模块，而电子控制模块（闭环控制器）不断对输入指令和实际排量反馈进行比较，并调整比例排量阀电磁铁的供电，将被控制的排量的偏差转换成比例电磁铁的模拟输入电流，控制比例阀调整伺服活塞的位置，至正确的排量。
1）压力补偿变量控制（恒压变量控制）：UDR型比例排量控制除了电液比例排量控制阀和一个压力补偿变量控制阀，其转接阀块顶部配置有一个先导阀安装界面。
该电液比例排量液压泵总成在先导安装界面上配置了压力补偿变量控制阀，并且与压力补偿器一同实现柱塞泵的压力补偿变量控制。
2）预加载阀：对于比例排量控制泵，在任何条件下，其出口均需要建立一个起始压力，以向先导控制回路提供基本的控制压力油，一种解决方案是使用预加载阀。
预加载阀直接安装在泵的压力油口上，预加载阀的开启压力约为20bar，在压力达到25bar左右时完全打开，此时阀芯压降小于1bar 。
在闸门无水调试阶段闸门油缸闭门工作压力低于2MPa，如果没有电比例泵会造成闭门阶段无法自动降速，闸门闭门速度不可控，发生撞击事故。
如果采用普通轴向柱塞泵需要借助于变频器才能实现变量输出，不仅占地面积增大，而且增加了投资。
有水调试工作压力大于2MPa，电比例泵工作更加精准经调试后完全满足闸阀门的运行特性。
4.2 输水阀门液压启闭机本次输水阀门委托南京水利科学研究院得到如图1.1和1.2两种开启方式。
同样要求启动初始和制动阶段可以无级变速，降低起制动惯性力，减少反弧门冲击和振动。
考虑到最高设计水头差21.2m，如果开启方式不当会引起反弧门空化及振动，且充水阀门开启速度不当容易引起老闸上闸首口门水跌过大，上游引航道流速过快造成船舶安全事故，根据南科院物模实验结果结合富春江船闸有水调试实际情况进行综合分析，最终推荐图1及图2所示的充、泄水阀门运行方式。
选用具有图4功能的电比例泵可以根据控制信号0～10V来控制比例泵流量输出，计算出间歇运行各阶段油泵所需输出流量值换算成相应的电信号，将控制电信号和各阶段运行时间写入运行控制程序，并输入PLC对液压系统进行控制，即可实现图示的运行模式。
阀门左右油缸同步控制原理同人子门油缸在此不再重述。
综上所述：对于工作级别较高的船闸工作闸、阀门启闭机选用电比例泵虽然一次性投资较多，但是相对于普通轴向柱塞泵更容易实现自动变量满足各种复杂运行工况的变速要求，且节能高效，长期运行费用比定量泵及电比例泵费用低，可靠性高。
4.3 下沉门液压启闭机设计老船闸上闸首工作闸门是下沉式平面闸门，由于上下游水位最大相差约20米以上，上闸首底槛18.5米，老闸闸室顶面高程0.5米，具有天然帷墙，选用下沉门可以节约投资，考虑到改造后老闸作为新建船闸的组成部分，增加下沉门液压启闭机动水闭门功能，万一老闸漏水或发生其他事故，利用下沉门动水关闭口门增加船闸运行的安全性。
下沉门完全关闭闸门顶标高24.7米，门低缘标高18.0米，上游最高设计水位23.5m闭门力按照最大水头6.5m计算值为2×630KN。
油缸布置在两侧门槽内，油缸支座安装在闸首32.16米的顶面上，立式垂直布置。
动水闭门时油缸缸筒受压，压力通过支座传递给闸首顶面砼油缸稳定。
船闸通航时下沉门完全开启下落至11.8米的地槛上，下落依靠自重。
下沉门启闭同步依靠油缸中安装的内置式位移传感器，全过程实时传送信号至PLC，程序设置两缸位移偏差值小于1cm，大于设定值纠偏回路自动放油直至满足精度要求。
纠偏回路不同于闸阀门液压启闭机，考虑下沉门仅仅偶尔使用，节能不是主要考虑的问题，安全可靠是首要问题，由于左、右两侧油缸设置同步精度较高，如果选用比例泵其响应速度不如电磁阀会继续加大运行偏斜造成门槽阻力增大或卡死的情况对运行不利。
而选用两位两通电磁阀并联在有杆腔回路简单明了，当两边油缸位移传感器偏差大于1cm，PLC向快的一側电磁阀发讯，电磁阀接通并泄油，待左右速度偏差满足精度要求，PLC停止发讯电磁阀关闭，两侧油缸同步运行。
5 结束语对于偶尔开启的垂直提升平面闸门的液压启闭机选用两位两通电磁换向阀泄油既能快速纠偏同时节能，比电比例泵节省投资，简单可靠;比电比例阀节能高效。
参考文献[1] 严秀俊，安建峰，郑飞东，等.富春江船闸扩建改造工程闸室输水水力特性及优化[J].水运工程，2016，（12）：188-193.。