螺桿式啟閉機(jī)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝簡(jiǎn)便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于灌區(qū)各級(jí)渠道上的涵閘及引水樞紐工程的閘門(mén)啟閉。但目前使用的一些螺桿啟閉機(jī)沒(méi)有效的頂閘事故保護(hù)措施，即便在手電兩用啟閉機(jī)上安裝了限位開(kāi)關(guān)，也只能起限位作用，在啟閉機(jī)運(yùn)行過(guò)程中稍有不慎將會(huì)發(fā)生壓彎螺桿、頂碎啟閉機(jī)端蓋，頂斷啟用機(jī)梁使鋼筋混凝土梁上緣開(kāi)裂破壞，嚴(yán)重的會(huì)發(fā)生啟閉機(jī)臺(tái)(梁)位移、旋轉(zhuǎn)、傾復(fù)，甚至造成人員傷亡，電動(dòng)啟閉機(jī)還會(huì)引起電動(dòng)機(jī)過(guò)載而燒毀電機(jī)，嚴(yán)重影響工程的安全運(yùn)用，威脅著操作人員的人身安全。僅對(duì)寶雞峽灌區(qū)干支渠上使用5t以上螺桿啟閉機(jī)的11座水閘進(jìn)行調(diào)查，有7座閘上的啟閉機(jī)在使用過(guò)程中先后發(fā)生過(guò)頂閘事故，足以說(shuō)明螺桿啟閉機(jī)容易引發(fā)頂閘事故，應(yīng)采取措施加以防范。

　　1、頂閘事故發(fā)生的原因
 

　　1.1人為因素引發(fā)的頂閘事故
 

　　操作人員工作馬虎，不按閘門(mén)啟閉程序先檢查，后操作或原操作人員因事請(qǐng)假，代班人員在不熟悉啟閉程序和方法時(shí)，盲目操作。如將啟閉方向反向，當(dāng)閘門(mén)處在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)開(kāi)閘，電動(dòng)啟閉時(shí)按錯(cuò)按鈕或人工啟閉時(shí)搖反方向，把閉閘的方向誤操作為開(kāi)閘；有的是在閉閘時(shí)操作人員思想不集中、閘到下限位置未能即時(shí)停機(jī)，有的是螺桿的限位螺母、限位標(biāo)志移位，不起限位作用。電動(dòng)啟閉機(jī)還會(huì)遇到供電部門(mén)在維修電器設(shè)備或供電線路時(shí)電源相序變動(dòng)，致使啟閉機(jī)上的電動(dòng)機(jī)改變了原運(yùn)轉(zhuǎn)方向?qū)е聠㈤]機(jī)啟閉方向的改變，此時(shí)如閘門(mén)處在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)開(kāi)閘，必將發(fā)生頂閘事故。如寶雞峽魏家堡渠道沖刷閘就發(fā)生過(guò)此類頂閘事故。
 

　　1.2非人為因素引起的頂閘事故
 

　　閘門(mén)在運(yùn)行過(guò)程中，樹(shù)木等漂浮物或石塊等障礙物被高速水流帶到閘底或沖到閘槽中卡住，若此時(shí)關(guān)閉閘門(mén)，當(dāng)閘門(mén)下緣在未接觸到閘底之前已被障礙物阻擋產(chǎn)生反力，但螺桿上的限位標(biāo)志或限位開(kāi)關(guān)還沒(méi)有到位，不起限位停機(jī)或提醒操作人員停機(jī)的作用，故操作人員不會(huì)停機(jī)，啟閉機(jī)將帶動(dòng)閘門(mén)繼續(xù)下壓，當(dāng)反力超過(guò)啟閉機(jī)或啟閉臺(tái)的承受耐力時(shí)，也必將發(fā)生頂閘事故。
 

　　2、頂閘事故預(yù)防措施
 

　　除加強(qiáng)操作人員的工作責(zé)任心教育和技能培訓(xùn)，要求操作人員按啟閉程序操作外，關(guān)鍵是要從技術(shù)措施上予以改進(jìn)，杜絕頂閘事故的發(fā)生。
 

　　要解決這一問(wèn)題，技術(shù)上必須滿足以下條件：一是能向啟閉人員發(fā)出誤操作報(bào)警，提醒操作人員停止誤操作，電動(dòng)啟閉的要能自動(dòng)停機(jī)，終止誤操作事故的發(fā)生；二是要求閘門(mén)在下降過(guò)程中遇到障礙物阻擋閘門(mén)下降時(shí)能自動(dòng)報(bào)警，提醒操作者停機(jī)，電動(dòng)啟閉的要能自動(dòng)停機(jī)；三是不論哪種運(yùn)行事故的自動(dòng)停機(jī)，只有當(dāng)操作者排除停機(jī)故障后才有可能恢復(fù)重新操作，這樣可以避免在未排除故障時(shí)重復(fù)操作引發(fā)事故。
 

　　2.1無(wú)閉門(mén)力露頂式閘門(mén)啟閉保護(hù)措施
 

　　改變啟閉機(jī)螺桿吊孔形狀，將螺桿吊孔由圓形改為長(zhǎng)橢圓形，利用長(zhǎng)形螺孔與圓螺栓在豎直方向的間隙，使螺桿在啟閉機(jī)與閘門(mén)間有一個(gè)自由活動(dòng)的余地來(lái)觸發(fā)行程開(kāi)關(guān)達(dá)到自動(dòng)保護(hù)(報(bào)警或停機(jī))目的。其電控原理與安裝方法是：將行程開(kāi)關(guān)和擋塊分別裝在螺桿和閘門(mén)吊座上，調(diào)整好擋塊與行程開(kāi)關(guān)觸桿(輪)之間的距離使其接觸但不能使限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作(圖1略)。人工啟閉時(shí)將行程開(kāi)頭的常開(kāi)觸點(diǎn)接到報(bào)警器的回路即可(圖2略)。電動(dòng)啟閉時(shí)將行程開(kāi)關(guān)的常閉觸點(diǎn)接到控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的總交流接觸器的線圈回路，將行程開(kāi)關(guān)的常開(kāi)觸點(diǎn)接入報(bào)警器線路(圖3略)，閉閘或誤操作時(shí)，閘門(mén)利用自重下降，當(dāng)閘板下緣接觸到閘底或在下降途中遇到障礙物阻止閘門(mén)下降時(shí)，閘門(mén)將靜止不動(dòng)，但螺桿能通過(guò)橢圓形螺孔與圓螺栓之間的豎向間隙仍能下降，使擋塊與行程開(kāi)關(guān)的距離縮小以致觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)動(dòng)作，此時(shí)行程開(kāi)關(guān)的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合接通報(bào)警電路發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒操作人員注意并停機(jī)(指人工啟閉)；常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，交流接觸器線圈失電，主觸頭斷開(kāi)而自動(dòng)停機(jī)(指電動(dòng)啟閉)，從而避免頂閘事故的發(fā)生。如果閘門(mén)正好處在關(guān)閉位置即閘板下緣已接觸閘底，螺桿上的吊頭螺栓處于長(zhǎng)橢圓螺孔下部，行程開(kāi)關(guān)仍處在初始狀態(tài)，此時(shí)開(kāi)閘，即使方向搞反(含電源相序變動(dòng))也不會(huì)引發(fā)事故，因閘門(mén)不動(dòng)，螺桿仍能下降觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)動(dòng)作，發(fā)出報(bào)警信號(hào)提醒操作人員終止誤操作或改變操作方向，屬電動(dòng)啟閉的并能自動(dòng)停機(jī)。當(dāng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)和自動(dòng)停機(jī)的，如操作人員不立即糾正錯(cuò)誤操作(手動(dòng)必須立即糾正)或排除障礙使保護(hù)系統(tǒng)復(fù)位，報(bào)警器將邊續(xù)不斷地發(fā)出警報(bào)，屬電動(dòng)啟閉的如不排除故障使行程開(kāi)關(guān)復(fù)位將無(wú)法重復(fù)啟閉，從而可有效地防止頂閘事故的發(fā)生。
 

　　2.2無(wú)閉門(mén)力淹沒(méi)式閘門(mén)啟閉保護(hù)措施
 

　　此類閘門(mén)長(zhǎng)期淹沒(méi)水中，螺桿吊孔仍由圓形改為長(zhǎng)橢圓形，但行程開(kāi)關(guān)的位置需要安裝在_水位之上，故需將擋塊改為傳力桿，傳力桿一端焊在閘門(mén)吊座上，傳力桿與螺桿平行并用圓環(huán)與螺桿聯(lián)接，使傳力桿能在圓環(huán)內(nèi)上下移動(dòng)，傳力桿的長(zhǎng)度應(yīng)滿足伸出_水位不少于10cm，桿頂焊一擋塊，行程開(kāi)關(guān)緊固在螺桿上且不影響啟閉行程，調(diào)整好行程開(kāi)關(guān)觸桿(輪)與傳力桿擋塊間距，即可達(dá)到前述報(bào)警和自動(dòng)停機(jī)的目的。
 

　　3、電氣元件的選用
 

　　(1)無(wú)交流電源，人工啟閉的閘門(mén)，報(bào)警器可根據(jù)所使用的直流電源電壓(一般 3~12V)選用電喇叭、晶體管報(bào)警器、蜂鳴器等音響器，行程開(kāi)關(guān)選用額定電流觸桿式即可。
 

　　(2)有交流電器、電動(dòng)啟閉的閘門(mén)，報(bào)警器仍選用電喇叭、昌體管報(bào)警或蜂鳴器，報(bào)警器電源根據(jù)所選用報(bào)警器的額定電壓確定。行程開(kāi)關(guān)XWK可選用額定電流不小于觸桿式為好，交流接觸器ZC、FC、KC應(yīng)根據(jù)啟閉機(jī)所配套的電動(dòng)機(jī)功率選配，三只交流接觸器規(guī)格應(yīng)相同。按鈕ZQA、FQA為正、反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕，TA為停機(jī)按鈕。