本實用新型涉及水力發(fā)電領(lǐng)域,具體涉及一種清污機(jī)。
背景技術(shù):
喜河水電廠位于陜西省石泉縣喜河鎮(zhèn)下游約10Km的漢江干流上,總裝機(jī)容量180MW(3×60MW),2006年6月30日首臺機(jī)組發(fā)電, 2006年12月19日三臺機(jī)組全部投產(chǎn)并網(wǎng)發(fā)電。水輪機(jī)為軸流轉(zhuǎn)槳式,型號為ZZD394-LH-580,最高水頭32.5m,設(shè)計水頭25m,最低水頭13m,設(shè)計流量269.32m3.s-1,設(shè)計出力61.5MW,每臺機(jī)組設(shè)有兩個進(jìn)水口,設(shè)置固定攔污柵攔污,水庫正常蓄水位362m、死水位360m,總庫容2.29億m3,是日調(diào)節(jié)電站。
喜河水電廠上游庫區(qū)森林資源豐富,河道中都有大量的人工污物和漂浮雜木,導(dǎo)致進(jìn)水口固定攔污柵堵塞嚴(yán)重,壓差超標(biāo),機(jī)組出力下降,嚴(yán)重時機(jī)組被迫停機(jī)清污。喜河水電廠先后進(jìn)行多次人工清污,投入大量的人力、財力,但是效率低下,仍無法徹底解決進(jìn)水口堵塞問題。洪水期因進(jìn)水口堵塞嚴(yán)重(2007年7月7日,1號、2號機(jī)組總負(fù)荷為7000kW)而采取停機(jī)開啟表孔排渣,棄泄水量0.8225億m3,累計損失電量1769萬kWh,折合人民幣約477萬元。
為減輕清污的工作量,減少電量損失,結(jié)合進(jìn)水口的水流流速、流態(tài)及場地安裝條件,對各種清污機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)分析,重點(diǎn)比較了移動式耙斗清污機(jī)、搖籃式清污機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)和在喜河水電廠的適應(yīng)性,最終選擇了將壩頂門機(jī)巧妙結(jié)合在清污機(jī)上的搖籃式清污機(jī),于2014 年9月安裝調(diào)試完成,經(jīng)過試運(yùn)行,運(yùn)行狀況良好,清污效果顯著。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型的目的在于提供一種清污機(jī)。
本實用新型解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種清污機(jī),包括將壩頂門機(jī)固定安裝的清污機(jī)本體,清污機(jī)本體上方的機(jī)架,其中所述清污機(jī)本體包括液壓清污抓斗、抓斗起升機(jī)構(gòu)、推拉機(jī)構(gòu)、司機(jī)室、攝像監(jiān)控系統(tǒng)與電控系統(tǒng),液壓清污抓斗位于清污機(jī)本體的底部,抓斗起升機(jī)構(gòu)位于液壓清污抓斗的上方,推拉機(jī)構(gòu)位于液壓清污抓斗的兩側(cè),司機(jī)室位于清污機(jī)本體的中間,其中液壓清污抓斗包括抓斗架、鏟齒裝置、轉(zhuǎn)動耙爪、液控系統(tǒng)、導(dǎo)向裝置,抓斗架與抓斗起升機(jī)構(gòu)相連,轉(zhuǎn)動耙爪位于抓斗架上,鏟齒裝置位于轉(zhuǎn)動耙爪的末端,抓斗起升機(jī)構(gòu)包括兩套相互連接的驅(qū)動裝置,兩套驅(qū)動裝置的另一端分別安裝在所述機(jī)架的兩端,驅(qū)動裝置包括電動機(jī)、減速機(jī)、卷筒裝置、鋼絲繩、集電環(huán),電動機(jī)位于驅(qū)動裝置與機(jī)架的連接處,減速器與電動機(jī)相連,減速器的末端為卷筒裝置,鋼絲繩纏繞在卷筒裝置上,集電環(huán)位于卷筒裝置的末端,推拉機(jī)構(gòu)的支點(diǎn)位于所述壩頂門機(jī)的中橫梁上,推拉機(jī)構(gòu)包括油缸與油缸末端的穿銷裝置,攝像監(jiān)控系統(tǒng)包括攝像頭與無線連接的終端顯示器,攝像頭位于河道進(jìn)水口上,終端顯示器位于司機(jī)室內(nèi),電控系統(tǒng)位于壩頂門機(jī)內(nèi),液壓清污抓斗、抓斗起升機(jī)構(gòu)、推拉機(jī)構(gòu)與電控系統(tǒng)通過電纜相連。
優(yōu)選的,所述兩套驅(qū)動裝置通過開式齒輪相連。
優(yōu)選的,所述一套驅(qū)動裝置在卷筒裝置的端部設(shè)有編碼器和主令控制器。
優(yōu)選的,所述油缸的末端設(shè)有支座,油缸的中間下方設(shè)有支承。
優(yōu)選的,所述油缸內(nèi)設(shè)有活塞桿,所述穿銷裝置固定在活塞桿的末端。
有益效果是:本清污機(jī)是用于水里發(fā)電廠河道的進(jìn)水口處的清污裝置,可以防止河道中都有大量的人工污物和漂浮雜木進(jìn)入河道,可以及時、高效的清理壩前浮渣,對于改善庫區(qū)水質(zhì),避免浮渣長期淤積、腐爛造成部分水域的水富氧化,降低了環(huán)境污染的風(fēng)險,保證南水北調(diào)工程水源水質(zhì)的安全。本清污機(jī)的液壓清污抓斗主要用于對污物的清理。液控系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)動耙爪的開閉。抓斗起升機(jī)構(gòu)用于對液壓清污抓斗的升降操作及控制,驅(qū)動裝置用于控制和顯示抓斗的起升、下降位置。推拉機(jī)構(gòu)用于推動或拉回抓斗起升機(jī)構(gòu)以便于液壓清污抓斗在極限位、清污位、中間位、卸污位幾個位置的轉(zhuǎn)換。攝像監(jiān)控系統(tǒng)用于清污時的監(jiān)控。終端顯示器可以同時顯示六個孔口攔污柵水面以上部分的實時畫面,并且司機(jī)可以選擇性的觀看正在清污的那個孔口,使得司機(jī)更容易了解清污時清污抓斗的工作情況。利用清污機(jī)清污,減少了人工清污產(chǎn)生的費(fèi)用,減少停機(jī)清污產(chǎn)生的電量損失,減少了水頭損失,增加了發(fā)電量,經(jīng)濟(jì)效益明顯。
附圖說明
圖1為本實用新型一種清污機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型一種清污機(jī)的側(cè)視圖;
圖3為本實用新型一種清污機(jī)的抓斗起升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實用新型一種清污機(jī)的驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實用新型一種清污機(jī)的推拉機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中1,抓斗起升機(jī)構(gòu);2,推拉機(jī)構(gòu);3,液壓清污抓斗;4,司機(jī)室;5,抓斗架;6,鏟齒裝置;7,轉(zhuǎn)動耙爪;8,液控系統(tǒng);9,減速機(jī);10,卷筒裝置;11,鋼絲繩;12,機(jī)架;13,電動機(jī);14,主令控制器;15,集電環(huán);16,支座;17,支承;18,油缸;19,穿銷裝置。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實用新型的優(yōu)選實施方式。
圖1-圖5出示本實用新型一種清污機(jī)的具體實施方式:一種清污機(jī),包括將壩頂門機(jī)固定安裝的清污機(jī)本體,清污機(jī)本體上方的機(jī)架12,其中所述清污機(jī)本體包括液壓清污抓斗3、抓斗起升機(jī)構(gòu)1、推拉機(jī)構(gòu)2、司機(jī)室4、攝像監(jiān)控系統(tǒng)與電控系統(tǒng),液壓清污抓斗3 位于清污機(jī)本體的底部,抓斗起升機(jī)構(gòu)1位于液壓清污抓斗3的上方,推拉機(jī)構(gòu)2位于液壓清污抓斗3的兩側(cè),司機(jī)室4位于清污機(jī)本體的中間,其中液壓清污抓斗3包括抓斗架5、鏟齒裝置6、轉(zhuǎn)動耙爪7、液控系統(tǒng)8、導(dǎo)向裝置,抓斗架5與抓斗起升機(jī)構(gòu)1相連,轉(zhuǎn)動耙爪 7位于抓斗架5上,鏟齒裝置6位于轉(zhuǎn)動耙爪7的末端,抓斗起升機(jī)構(gòu)1包括兩套相互連接的驅(qū)動裝置,兩套驅(qū)動裝置的另一端分別安裝在所述機(jī)架12的兩端,驅(qū)動裝置包括電動機(jī)13、減速機(jī)9、卷筒裝置10、鋼絲繩11、集電環(huán)15,電動機(jī)13位于驅(qū)動裝置與機(jī)架12的連接處,減速器與電動機(jī)13相連,減速器的末端為卷筒裝置10,鋼絲繩11纏繞在卷筒裝置10上,集電環(huán)15位于卷筒裝置10的末端,推拉機(jī)構(gòu)2的支點(diǎn)位于所述壩頂門機(jī)的中橫梁上,推拉機(jī)構(gòu)2包括油缸18與油缸18末端的穿銷裝置19,攝像監(jiān)控系統(tǒng)包括攝像頭與無線連接的終端顯示器,攝像頭位于河道進(jìn)水口上,終端顯示器位于司機(jī)室4內(nèi),電控系統(tǒng)位于壩頂門機(jī)內(nèi),液壓清污抓斗3、抓斗起升機(jī)構(gòu)1、推拉機(jī)構(gòu)2與電控系統(tǒng)通過電纜相連。
結(jié)合附圖,所述兩套驅(qū)動裝置通過開式齒輪相連。所述一套驅(qū)動裝置在卷筒裝置10的端部設(shè)有編碼器和主令控制器14。所述油缸18 的末端設(shè)有支座16,油缸18的中間下方設(shè)有支承17。所述油缸18 內(nèi)設(shè)有活塞桿,所述穿銷裝置19固定在活塞桿的末端。
清污機(jī)主要由液壓清污抓斗3、抓斗起升機(jī)構(gòu)1、推拉機(jī)構(gòu)2、司機(jī)室4、攝像監(jiān)控系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等組成,利用壩頂門機(jī)作為行走機(jī)構(gòu)及起升機(jī)構(gòu)的懸吊點(diǎn),工作區(qū)域覆蓋六孔攔污柵。
液壓清污抓斗3主要用于對污物的清理,其主要由抓斗架5、鏟齒裝置6、轉(zhuǎn)動耙爪7、液控系統(tǒng)8、導(dǎo)向裝置等組成。液控系統(tǒng)8 控制轉(zhuǎn)動耙爪7的開閉、側(cè)導(dǎo)向輪的收回或打開、導(dǎo)向裝置用于鏟齒裝置6在柵前升降時的導(dǎo)向。液壓清污抓斗3為雙瓣,雙瓣抓斗可分別或同時進(jìn)行打開和關(guān)閉。
抓斗起升機(jī)構(gòu)1用于對液壓清污抓斗3的升降操作及控制,主要由對稱布置且相同的兩套驅(qū)動機(jī)構(gòu)組成,每套驅(qū)動機(jī)構(gòu)由電動機(jī)13、聯(lián)軸器、減速機(jī)9、卷筒聯(lián)軸器、卷筒裝置10、復(fù)合電纜鋼絲繩11、同步齒輪以及抓斗升降高度檢測系統(tǒng)等組成,兩套驅(qū)動裝置間的連接通過同步齒輪保證雙吊點(diǎn)的同步。起升機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架12上,該機(jī)構(gòu)由兩套驅(qū)動裝置組成,為保證兩套驅(qū)動裝置的同步運(yùn)行,兩套驅(qū)動裝置間通過開式齒輪進(jìn)行連接。每套驅(qū)動裝置由臺電動機(jī)13、減速機(jī)9、卷筒裝置10、鋼絲繩11、集電環(huán)15組成。其中一套驅(qū)動裝置的卷筒端部還安裝有閘門開度儀的編碼器和主令控制器14,用于控制和顯示抓斗的起升、下降位置。并裝設(shè)一套重錘式上極限位行程開關(guān)裝置,以保證清污抓斗在主令開關(guān)及高度指示失靈的情況下不會發(fā)生事故。電動機(jī)13采用兩臺YZPE225S-8冶金及起重專用的變頻電機(jī),該電機(jī)具有機(jī)械強(qiáng)度高、起動轉(zhuǎn)矩大的特點(diǎn)。該電機(jī)的非軸伸端增加了摩擦干式交流制動器,該制動器無整流二極管,由三相380V電源直接供電,該制動器具有安全可靠、使用壽命長、制動速度快、定位準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。減速機(jī)9采用電動葫蘆用HC系列減速機(jī)9,其扭矩及輸出軸的徑向力滿足要求。該系列減速機(jī)9用于電動葫蘆,其傳動比大,安裝方便。卷筒裝置10采用單層纏繞,焊接卷筒,其雙吊點(diǎn)間利用齒輪傳動來保證同步。鋼絲繩11采用復(fù)合電纜鋼絲繩11,由于外部鋼絲的保護(hù),使芯部的電纜不易掛傷,且由于鋼絲繩11具有較高的承拉強(qiáng)度,使得電纜不易拉斷。平衡梁上部吊耳與壩頂門機(jī)副起升機(jī)構(gòu)的吊耳連接,下部吊裝卷筒裝置10等。采用箱型梁結(jié)構(gòu),其強(qiáng)度與剛度滿足要求。
推拉機(jī)構(gòu)2充分利用現(xiàn)有壩頂門機(jī)作用,將壩頂門機(jī)巧妙結(jié)合在清污機(jī)上,將推拉機(jī)構(gòu)2的支點(diǎn)設(shè)在壩頂門機(jī)的中橫梁位置。推拉機(jī)構(gòu)2推動或拉回抓斗起升機(jī)構(gòu)1以便于液壓清污抓斗3在極限位、清污位、中間位、卸污位幾個位置的轉(zhuǎn)換。推拉機(jī)構(gòu)2主要由推拉機(jī)構(gòu) 2由油缸18、穿銷裝置19等幾部分組成。位置開關(guān)在抓斗到達(dá)預(yù)定位置后發(fā)出信號使推拉機(jī)構(gòu)2自動停止。
清污機(jī)設(shè)置一套清污攝像監(jiān)控系統(tǒng),用于清污時的監(jiān)控。在終端顯示器可以同時顯示六個孔口攔污柵水面以上部分的實時畫面,并且司機(jī)可以選擇性的觀看正在清污的那個孔口,使得司機(jī)更容易了解清污時清污抓斗的工作情況。
液壓清污抓斗3、抓斗起升機(jī)構(gòu)1、推拉機(jī)構(gòu)2的供電由布置在門機(jī)副起升機(jī)構(gòu)機(jī)房內(nèi)3臺電纜卷筒進(jìn)行。
抓斗起升機(jī)構(gòu)1在壩左卷筒裝置10軸端裝有絕對值式編碼器作為抓斗位置檢測,將位置信號送入開度儀,實時檢測吊點(diǎn)的位置,用于揚(yáng)程指示和位置控制。開度載荷儀上限接點(diǎn)、下限接點(diǎn)、中間預(yù)置接點(diǎn)、清污接點(diǎn)、轉(zhuǎn)換位置接點(diǎn)和卸污接點(diǎn)均送入PLC系統(tǒng)進(jìn)行控制。
基于上述,本清污機(jī)是用于水里發(fā)電廠河道的進(jìn)水口處的清污裝置,可以防止河道中都有大量的人工污物和漂浮雜木進(jìn)入河道,可以及時、高效的清理壩前浮渣,對于改善庫區(qū)水質(zhì),避免浮渣長期淤積、腐爛造成部分水域的水富氧化,降低了環(huán)境污染的風(fēng)險,保證南水北調(diào)工程水源水質(zhì)的安全。
以上所述僅為本實用新型的實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。