導(dǎo)語(yǔ)：自動(dòng)抓梁在水利水電的運(yùn)用一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1自動(dòng)抓梁布置運(yùn)用

采用移動(dòng)式啟閉設(shè)備與自動(dòng)抓梁配合啟閉多孔口檢修閘門、疊梁閘門和攔污柵等。該布置方式有利于簡(jiǎn)化布置，降低工程造價(jià)，運(yùn)行管理靈活簡(jiǎn)便。

1.1多孔口的檢修閘門操作

當(dāng)采用移動(dòng)式啟閉設(shè)備對(duì)多孔口的閘門進(jìn)行操作時(shí)，如采用吊桿，則裝卸繁瑣費(fèi)時(shí)；采用固定式啟閉機(jī)則造價(jià)偏高。以某工程尾水檢修閘門為例，該工程尾水設(shè)3扇檢修閘門，孔口尺寸為6.095m×2.456m（寬×高），底檻中心高程為2562.686m，檢修平臺(tái)高程為2579.570m，3扇閘門共用1臺(tái)移動(dòng)式雙吊點(diǎn)電動(dòng)葫蘆2×100kN-18m配合自動(dòng)抓梁?jiǎn)㈤]。如采用吊桿，每扇閘門吊桿長(zhǎng)度約15m，3m一節(jié)，人工穿卸銷軸、起吊一扇閘門需近1小時(shí)，且檢修平臺(tái)須留有吊桿堆放空間，該方案耗時(shí)耗力，運(yùn)行管理極為不便，在新建工程設(shè)計(jì)中除非有特殊要求，已很少采用該啟閉方式。如三扇閘門各設(shè)一臺(tái)固定式卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)，布置閘房、排架，該方案操作簡(jiǎn)便，但工程造價(jià)偏高。通過(guò)方案比較（如表1），采用移動(dòng)式啟閉機(jī)設(shè)備配合自動(dòng)抓梁可以減少人工工作量，縮短操作時(shí)間，工程造價(jià)適中，更為經(jīng)濟(jì)、合理。

1.2疊梁閘門操作

對(duì)疊梁閘門進(jìn)行操作時(shí)，如設(shè)計(jì)采用整體閘門，一方面啟閉機(jī)的容量會(huì)增加，其次對(duì)應(yīng)排架或者門機(jī)高度必須增加。以某工程溢洪道疊梁檢修閘門為例，該工程溢洪道設(shè)1孔疊梁檢修閘門，孔口尺寸為10m×11.2m，閘門總重量約為53t，閘門分為3節(jié)，運(yùn)行方式為靜水啟閉，充水平壓方式為動(dòng)水提上節(jié)門葉（上節(jié)門葉重量約為18t），啟閉機(jī)采用MQ2×250kN；非檢修期間，閘門存放于門庫(kù)內(nèi)。該工程如采用整體閘門，閘門重量約為48t，門機(jī)的軌上揚(yáng)程須由6.6m調(diào)整至12m，考慮充水平壓后1m水頭差計(jì)算啟閉機(jī)容量，采用門式啟閉機(jī)MQ2×400kN，由于軌上揚(yáng)程增加、啟閉機(jī)噸位增加，因此設(shè)備造價(jià)遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)采用的MQ2×250kN和自動(dòng)抓梁配合啟閉的方案。通過(guò)方案比較（表2），采用自動(dòng)抓梁配合啟閉疊梁閘門方案更為經(jīng)濟(jì)、合理。對(duì)于多孔口的閘門，采用自動(dòng)抓梁配合啟閉設(shè)備啟閉閘門對(duì)門槽的施工安裝精度要求較高，便于自動(dòng)抓梁對(duì)門槽的適應(yīng)；對(duì)于后水封的閘門，考慮水流擾動(dòng)對(duì)自動(dòng)抓梁抓脫的穩(wěn)定性的影響，因此要求自動(dòng)抓梁的轉(zhuǎn)動(dòng)、導(dǎo)向、定位裝置均靈活可靠。

2自動(dòng)抓梁結(jié)構(gòu)型式

自動(dòng)抓梁主要分為機(jī)械式和液壓式。機(jī)械式可細(xì)分為重錘式、吊環(huán)式、掛鉤式、掛脫自如式等。

2.1機(jī)械式自動(dòng)抓梁

機(jī)械式自動(dòng)抓梁工作原理為自重平衡，以密云式自動(dòng)抓梁為例：在銷軸右側(cè)設(shè)配重塊，銷軸左重右輕。當(dāng)自動(dòng)抓梁空載下降時(shí)，碰到閘門吊耳，由于右側(cè)設(shè)有配重塊，銷軸傾斜后滑入閘門吊耳后；由于銷軸左重右輕，即可導(dǎo)入吊耳完成掛鉤。自動(dòng)抓梁持重下降時(shí)，由于閘門自身重量較大，銷軸無(wú)法上翹，當(dāng)閘門下降至底檻位置時(shí)，掛鉤不承受閘門自重，此時(shí)銷軸倒向配重塊一側(cè)，完成脫鉤。在多個(gè)工程中應(yīng)用較多的掛脫自如式自動(dòng)抓梁，也是利用卡體在自由狀態(tài)時(shí)，頭部稍向下傾平衡，碰到掛體后轉(zhuǎn)動(dòng)，掛體通過(guò)后，提升抓梁，卡體與掛體配合，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掛脫?！端娬緳C(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)-金屬結(jié)構(gòu)（一）》中對(duì)各種機(jī)械式自動(dòng)抓梁做了詳細(xì)介紹，筆者在此不再做詳細(xì)描述。

2.2液壓自動(dòng)抓梁

液壓自動(dòng)抓梁在我國(guó)最早應(yīng)用于三門峽水電站工程，以后推廣到劉家峽、丹江、龔咀、富春江等水電站工程。一般由抓梁梁體、液壓銷軸、液壓泵站、水密接線盒、導(dǎo)向裝置、傳感器等組成，如圖1所示。液壓自動(dòng)抓梁沿閘門門槽下降，當(dāng)抓梁接近水下閘門時(shí)，抓梁上的導(dǎo)向裝置首先插入閘門上的定位管，使抓梁與閘門前后左右位置對(duì)應(yīng)。然后隨著抓梁的進(jìn)一步下降，抓梁下降至穿軸位置時(shí)，兩側(cè)就位傳感器發(fā)出就位信號(hào)（通過(guò)在操作柜上的顯示屏可以顯示信號(hào)），抓梁在垂直高度已經(jīng)到位，不再下降。下一步進(jìn)行穿軸動(dòng)作，液壓泵站內(nèi)的油泵電機(jī)啟動(dòng)，電磁閥穿軸電磁體通電，液壓銷軸裝置開(kāi)始向前移動(dòng)穿軸，穿軸到位后，液壓銷軸穿軸位置傳感器發(fā)出信號(hào)，關(guān)閉開(kāi)關(guān)，油泵電機(jī)停轉(zhuǎn)，電磁閥復(fù)位，油路系統(tǒng)鎖死，穿軸過(guò)程結(jié)束，如圖2。在液壓自動(dòng)抓梁就位過(guò)程中，導(dǎo)向裝置、下降就位傳感器、閘門高度指示器、啟閉機(jī)荷載傳感器等多個(gè)環(huán)節(jié)共同保護(hù)、判斷，因此筆者認(rèn)為液壓自動(dòng)抓梁的水下穿軸的可靠性可以得到保障。由于液壓自動(dòng)抓梁采用液壓銷軸自動(dòng)穿軸，因此閘門的吊耳結(jié)構(gòu)宜采用梨形孔結(jié)構(gòu)，液壓銷軸的穿軸位置對(duì)應(yīng)的圓弧半徑宜對(duì)于銷軸半徑20mm以上；閘門長(zhǎng)期浸泡在水下，如將導(dǎo)向套設(shè)置在閘門頂梁腹板，則水下雜物很容易進(jìn)入導(dǎo)向套內(nèi)，從而導(dǎo)致導(dǎo)向裝置失效，因此導(dǎo)向裝置中，導(dǎo)向棒宜設(shè)置在閘門頂梁腹板，導(dǎo)向套設(shè)置在液壓自動(dòng)抓梁梁底。

2.3適用范圍

機(jī)械式自動(dòng)抓梁結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單，造價(jià)低，其缺點(diǎn)是穿軸的可靠性相對(duì)較弱，適用于抓脫過(guò)程便于觀察的表孔閘門。在黑河水庫(kù)工程溢洪道表孔檢修閘門、涇惠渠加壩加閘工程溢洪道表孔檢修閘門等工程中使用機(jī)械式自動(dòng)抓梁，運(yùn)行可靠、效果良好。液壓自動(dòng)抓梁的結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，造價(jià)高，水密性的要求很高，其優(yōu)點(diǎn)是液壓穿軸裝置的可靠性很高，適用于深孔閘門、攔污柵。在扭子水電站工程尾水檢修閘門、花園水電站進(jìn)水口攔污柵等工程中使用液壓自動(dòng)抓梁，效果良好。

3結(jié)語(yǔ)

隨著水利水電工程的進(jìn)一步開(kāi)展，自動(dòng)抓梁的發(fā)展經(jīng)過(guò)了工程的檢驗(yàn)和完善，目前液壓自動(dòng)抓梁的水密性也得到了很大改善，耐水壓能力水深可達(dá)100m，同時(shí)還配備了滲水檢測(cè)儀，可避免抓梁通電工作造成事故。因此，筆者認(rèn)為在移動(dòng)式啟閉設(shè)備操作多孔口的閘門和疊梁檢修閘門啟閉操作中，使用自動(dòng)抓梁有利于降低工程投資、簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、減少人工工作量，可在更多的水利水電工程中應(yīng)用液壓自動(dòng)抓梁。

本文作者:王鵬安術(shù)鑫工作單位:陜西省水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院