Пример: Транспортная логистика
Я ищу:
На главную  |  Добавить в избранное  

Схемотехника /

Разработка логической схемы управления двустворчатых ворот судоходного шлюза

←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 



Скачать реферат


нижнем бьефах воспринимается шлю¬зом как напор.

Схематический план и продольный разрез однокамерного шлюза при¬ведены на рисунке 1.

Шлюзование осуществляется с помощью камеры 1, разделяющей бьефы, и устройств, позволяющих выравнивать уровни воды в камере отдельно с верхним и нижним бьефами. Со стороны каждого бьефа камера имеет судоходные отверстия, перекрываемые воротами 2. Для маневрирования воротами шлюзы оборудуются механизмами, располагаемыми на площадках или помещениях голов шлюзов.При наполнении и опорожнении камера со¬единяется с бьефами водопроводными галереями 3, которые перекрыва¬ются затворами. Водопроводных галерей и затворов может не быть, ес¬ли для наполнения или опорожнения используются судоходные отверс¬тия.

Для ремонта шлюза предусматриваются затворы, позволяющие отде¬лить его от верхнего и нижнего бьефа при осушении камеры.

Кроме ворот и затворов с механизмами, камеры шлюза оборудуются причальными устройствами для учалки судов.

Примыкающие к верхней и нижней головам шлюза подходы состоят из каналов для захода судна в шлюз, направляющих устройств, обеспечи¬вающих безопасность входа судов в камеру, причальных устройств и сооружений для отстоя судов в ожидании шлюзования.

Обеспечение четкой и безопасной проводки судов на современных шлюзах гарантируется с помощью навигационной сигнализации, связи и автоматического управления всеми операциями шлюзования.

На внутренних водных путях нашей страны эксплуатируются более 100 судоходных шлюзов. Габариты шлюзовых камер достигают: длина - 300 м, ширина - 30 м, напор на одну камеру - 20 м.

Различные по своим техническим характеристикам современные судо¬ходные шлюзы представляют собой уникальные сооружения с высокой степенью электрофикации, которая позволяет коренным образом улуч¬шить технологию производственных процессов и условия труда обслужи¬вающего персонала.

Состав и характер электрического оборудования шлюза определяются его местом в технологической линии, интенсивностью движения на вод¬ной магистрали и уровнем автоматизации управления.

Успешная работа судоходного шлюза зависит от надежности и чет¬кости действия всех элементов электрического оборудования. В про¬цессе проектирования и строительства шлюзов предусматривается, что их электрическое оборудование должно обеспечивать:

заданный технологический режим работы объекта;

постоянную готовность к действию;

возможность дистанционного, а в необходимых случаях и автомати¬ческого управления;

экономичность и полную безопасность работы.

Указанные требования выполнимы лишь при высокой степени электри¬фикации, автоматизации и качества электрического оборудования.

1.2. Состав и назначение механического оборудования гидротехни¬ческих сооружений.

Механическое оборудование шлюзов делится на:

основное, предназначенное для непосредственного выполнения опе¬раций по пропуску судов через шлюз. К нему относятся рабочие воро¬та, затворы и их механизмы;

вспомогательное, необходимое для обеспечения пропуска судов по определенной схеме и включающее подвижные и неподвижные причальные устройства;

ремонтное, предназначенное для отделения камеры от верхнего и нижнего бьефов, состоящее из ремонтных и аварийных ворот, подъемных устройств, насосных агрегатов и т.п.

Различные размеры камер шлюзов и назначения напоров, а также специфика работы вызвали появление большого разнообразия конструк¬ций шлюзовых ворот ( плоские,подъемно-опускные, сегментные, откат¬ные, двустворчатые и другие ) и затвор галерей ( плоские, сегмент¬ные, цилиндрические, дисковые и т.п.).

В настоящее время наибольшее распространение получили плоские подъемно-опускные и сегментные ворота для верхних голов шлюзов, двустворчатые - для нижних, плоские и цилиндрические затворы - для галерей.

Плоские подъемно - опускные ворота ( рисунок 2 ) представляет собой щит 1, перекрывающий судоходное отверстие и перемещающийся на

колесных или скользящих опорах в вертикальных боковых пазах 2. Ниж¬няя часть ворот выполнена с наклоном в сторону камеры для направле¬ния струи при наполнении на гасители и устранения вакуума под щитом и при его подъеме. Аналогичное устройство имеют и плоские затворы водопроводных галерей.

В эксплуатационных условиях ворота могут принимать три положе¬ния: 1) рабочее ( судоходное отверстие перекрыто ); 2) наполнение

( открыта часть судоходного отверстия ); 3) судоходное ( судоходное

отверстие открыто ).

По эксплуатационно - гидравлическим требованиям при наполнении камеры шлюза ворота приподнимаются над рабочем положением на 1-3 м с ограниченной скоростью до 0,2-0,6 м/мин, а по окончании наполне¬ния, на скорости, превышающей скорость перемещения при наполнении в 20-25 раз, они опускаются в судоходное положение. В рабочее положе¬ние из судоходного ворота перемещаются также с большой скоростью.

Плоские ворота конструктивно просты и позволяют перекрывать су¬доходные отверстия значительных размеров при относительно небольших габаритах голов камеры. Однако перемещение в вертикальной плоскости и требование двух резко отличающихся скоростей движения вызывает необходимость применения сложных приводных устройств и сооружения помещении для расположения электромеханического оборудования.

Сегментные ворота (рисунок 3 ) по назначению аналогичны плоским подъемно - опускным, но перемещаются они не по вертикали, а по ду¬ге. Рабочая поверхность их криволинейна, что позволяет за счет дав¬ления воды в операции наполнения камеры обходится меньшими усилиями для подъема таких ворот по сравнению с плоскими.

Двустворчатые ворота (рисунок 4 ) состоят из двух полотен 1, вращающихся вокруг вертикальных осей, расположенных у стен камеры

2. В закрытом состоянии полотна опираются друг на друга опорными подушками створных столбов, образуя угол 160-170о с вершиной,нап¬равленной в сторону большего уровня воды ( верхнего бьефа ), созда¬ющего усилие для удержания створок закрытыми.

В эксплуатационных условиях двустворчатые ворота могут занимать лишь два положения: рабочее ( судоходное отверстие закрыто )и судо¬ходное ( судоходное отверстие полностью открыто ), так как наполне¬ние камеры шлюза при такой системе ворот осуществляется с помощью обводных галерей, снабженных своими затворами.

Цилиндрические затворы водопроводных галерей (рисунок 5 ) предс¬тавляет собой цилиндр 1, установленный в специальной нише и перек¬рывающий водопроводное отверстие своей торцовой частью. Рабочее пе¬ремещение затвора осуществляется в вертикальной плоскости с помощью винтовой передачи 2 или гибкого тягового органа.

Благодаря цилиндрической форме поверхности затвора боковое дав¬ление воды на него уравновешивается, поэтому подъемное усилие при маневрирование затвором невелико. К недостаткам цилиндрических зат¬воров относятся потребность в сложной форме галерей и чувствитель¬ность к вибрациям.

Механизмы ворот и затворов различаются в зависимости от размеров шлюзов, их конструкции и общей компоновки. Все механизмы, как пра¬вило, имею редукторы или гидравлические передачи и тяговые органы. В качестве последних применяются цепные, тросовые, кривошипно-ша¬тунные,штангово-цепные и штанговые устройства.

Гидравлические передачи используют как для изменения передаточ¬ного числа и скорости движения рабочего органа, так и для получения необходимого вида механической характеристики привода. В гидравли¬ческих передачах рабочем телом является жидкость, свойства которой и определяют особенности этого типа передач.

Как и в любой передаче, в гидравлической также имеются входное и выходное звенья: первым может быть вал насоса,вторым - поступатель¬но перемещающийся поршень в гидроцилиндре.

Гидравлические передачи делятся на гидростатические ( объемного действия ) и гидродинамические. В первых давление, создаваемое на¬сосом, передается через жидкость как рабочее тело на исполнительный орган, во вторых жидкость приводится во вращательное движение веду¬щим звеном и увлекает за собой ведомое.

Мощность гидростатических систем в основном определяется давле¬нием жидкости, и расход ее сравнительно невелик. Гидродинамические системы, наоборот, характеризуются большим расходом жидкости и ма¬лым статическим давлением.

Гидростатические передачи, способные обеспечить большие переда¬точные числа и преобразовать вид движения, получили преимуществен¬ное применение на водном транспорте. Выходные звенья этих передач могут иметь возвратно-поступательное, вращательное или возврат¬но-поворотное движение ( соответственно силовые гидроцилиндры, гид¬ромоторы, моментные гидроцилиндры ).

На рисунке 6 представлена простейшая гидропередача, преобразую¬щая вид движения. Давление, создаваемое насосом 1, с помощью расп¬ределителя 2 передается правой или левой полости цилиндра 3, обес¬печивая необходимое направление движения рабочего органа. Дроссели¬рованием, т.е. отводом части жидкости с помощью дросселя 4 в ем¬кость 5 по сливной магистрали, можно управлять скоростью движения поршня. Скорость движения рабочего органа можно изменять также ре¬гулированием насосной утановки.

Гидравлические передачи имеют ряд достоинств, обеспечивающих их широкое применение в промышленности и на транспорте:

возможность различного расположения узлов и элементов;

сравнительная легкость изменения направления движения рабочего органа;

простота защиты установки и рабочих органов от перегрузки;

бесшумность работы;

малая масса на единицу мощности;

простота преобразования вращательного движения в поступательное и

←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 



Copyright © 2005—2007 «Mark5»