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4、3 垂直升船機(jī)布置4 3、2,鑒于承船廂需要在承船廂室內(nèi)最終完成安裝工作,為滿足承船廂重大結(jié)構(gòu)的運(yùn)輸和大型設(shè)備安裝的需要 土建結(jié)構(gòu)上常預(yù)留吊裝孔洞和預(yù)埋安裝埋件,當(dāng)承船廂采用整體浮運(yùn)方案時(shí) 下閘首航槽的施工安排應(yīng)預(yù)留出浮運(yùn)的空間 當(dāng)客輪通過升船機(jī)時(shí) 如遇緊急情況，應(yīng)使用設(shè)置的通道及時(shí)對(duì)乘客進(jìn)行疏散，此外，承船廂的安裝.維護(hù)和檢修的通道和空間等都應(yīng)在布置設(shè)計(jì)時(shí)統(tǒng)籌考慮、4.3，3 承船廂室底面高程和平衡重井的底面高程是在升船機(jī)設(shè)計(jì)初期總布置階段確定的 在隨后的設(shè)計(jì)中不易修改。因此對(duì)相關(guān)因素需仔細(xì)考慮、4。3，4。承重結(jié)構(gòu)下部擋水結(jié)構(gòu)應(yīng)能抵擋一定頻率的洪水 以免承船廂室經(jīng)常被淹沒 其周邊擋墻高程通常與樞紐工程的下游設(shè)計(jì)洪水水位相一致.4，3,5,承船廂室底板高程較低、需設(shè)有排水設(shè)施,以便將流入承船廂室內(nèi)的檢修 滲漏和降水等水體排出.因而承船廂室底部地面應(yīng)有一定斜坡 以便水體流向閘室集水井.4。3。6。為便于升船機(jī)運(yùn)行人員工作.通常在上下閘首閘頂面層 承船廂與平衡重檢修安裝平臺(tái)層，主機(jī)房地面層等高程設(shè)置電梯停站層，當(dāng)在承船廂室底板層設(shè)置停站層時(shí) 應(yīng)注意電梯轎廂底部電氣設(shè)備的防水防淹,水平疏散通道之間的間隔高度通常與承重結(jié)構(gòu)內(nèi)部層高,承船廂主縱梁高度和疏散樓梯形式有關(guān)。一般要根據(jù)其工程的具體情況確定。三峽升船機(jī)塔柱樓梯問層高3m、水平疏散通道之間的間隔高度為6m，4 3.8。鋼絲繩卷揚(yáng)式垂直升船機(jī)承船廂在維修.調(diào)平 鋼絲繩更換或張力調(diào)整時(shí).承船廂都需要支承在底部支承平臺(tái)或承重結(jié)構(gòu)的支承牛腿上.本條列出了不同形式的鋼絲繩卷揚(yáng)式垂直升船機(jī)的鎖定支撐要求.4。3。9，承船廂與閘首或閘首工作閘門止水座板之間間隙的大小.直接影響到升船機(jī)的船只過機(jī)時(shí)間與工程通過能力、一般在滿足施工要求的前提下宜盡可能減小、但應(yīng)注意閘首工作門槽埋件及船廂縱向?qū)к壈惭b誤差,船廂長(zhǎng)度溫變。地震時(shí)承重結(jié)構(gòu)與閘首的相對(duì)變位等因素的影響，承船廂與兩側(cè)承重結(jié)構(gòu)墻壁之間間隙的大小、與卷筒滑輪直徑大小.承船廂現(xiàn)場(chǎng)安裝和維修方式等密切相關(guān)。間隙尺寸在滿足承船廂現(xiàn)場(chǎng)安裝要求下，一般不宜過大。4.3，10。此處所說的四點(diǎn)驅(qū)動(dòng)。是指將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分成四個(gè)縱橫對(duì)稱的區(qū)域 對(duì)于齒輪齒條爬升式垂直升船機(jī)，驅(qū)動(dòng)點(diǎn)為驅(qū)動(dòng)齒輪和齒條的嚙合點(diǎn),對(duì)于鋼絲繩卷揚(yáng)式垂直升船機(jī)、驅(qū)動(dòng)點(diǎn)是指主提升機(jī)設(shè)備每個(gè)區(qū)域卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)的對(duì)稱中心線的交點(diǎn)、驅(qū)動(dòng)點(diǎn)的位置對(duì)承船廂變形有很大的影響，合理選擇驅(qū)動(dòng)點(diǎn)的位置、以保證承船廂的整體穩(wěn)定性、并可減小承船廂結(jié)構(gòu)在正常升降運(yùn)行下的撓度值。4,3 11。鋼絲繩卷揚(yáng)式垂直升船機(jī).由于懸吊轉(zhuǎn)矩平衡重的鋼絲繩作用于卷筒的拉力是可以由安全制動(dòng)器制動(dòng)的。因而通過加大轉(zhuǎn)矩平衡重的重量可以有效提高升船機(jī)的安全性 當(dāng)轉(zhuǎn)矩平衡重較小時(shí)、為了增加承船廂在諸如失水等事故情況下的制動(dòng)能力 可以設(shè)置可控平衡重,該平衡重可由設(shè)置在可控卷筒上的制動(dòng)器制動(dòng),平衡重系統(tǒng)的布置既受制于設(shè)備布置和承重結(jié)構(gòu)布置，同時(shí)影響承船廂結(jié)構(gòu)受力的合理性、需綜合考慮.一般采用分組對(duì)稱布置、對(duì)下水式鋼絲繩卷揚(yáng)垂直升船機(jī) 由于重力平衡重不受主提升機(jī)的控制.在下水過程中可形成對(duì)承船廂下水的阻礙作用，有可能使承船廂不能入水至設(shè)計(jì)深度、因此提出了可只設(shè)轉(zhuǎn)矩平衡重的建議.4,3、12,鋼絲繩的數(shù)量和規(guī)格選擇是總體布置的重要組成部分、對(duì)于鋼絲繩卷揚(yáng)式垂直升船機(jī)。在同樣的安全系數(shù)之下、選擇較多較細(xì)的鋼絲繩、可以減少主提升機(jī)設(shè)備的規(guī)模,但由于占據(jù)較大的縱向空間，承船廂受力優(yōu)化的余地減小.對(duì)于鋼絲繩卷揚(yáng)式全平衡垂直升船機(jī).可能與實(shí)現(xiàn)增大轉(zhuǎn)矩平衡重要求相矛盾,因此應(yīng)根據(jù)設(shè)備布置條件綜合考慮、4 3.13,卷筒和滑輪名義直徑D與鋼絲繩直徑d的比值大小，主要是考慮到鋼絲繩的疲勞壽命。在國(guó)家,七五，攻關(guān)針對(duì)三峽升船機(jī)鋼絲繩進(jìn)行的專項(xiàng)研究中。建議卷筒和滑輪與鋼絲繩直徑比不小于60.在已建和在建升船機(jī)鋼絲繩卷揚(yáng)式垂直升船機(jī)中。卷筒和滑輪與鋼絲繩直徑比.除水口為58。斯特勒比為56 5外.其余均大于60。雖然規(guī)范中未對(duì)鋼絲繩的壽命有所規(guī)定、但鑒于鋼絲繩更換極為復(fù)雜。一般都要求鋼絲繩使用期限超過50a,采用較大的D。d比值可有效減小鋼絲的彎曲應(yīng)力、有利于延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命。綜合考慮鋼絲繩的使用壽命以及升船機(jī)的經(jīng)濟(jì)性、規(guī)定卷筒和滑輪名義直徑D與鋼絲繩直徑d的比值不宜小于60，4,3,14 鋼絲繩是鋼絲繩卷揚(yáng)式升船機(jī)承船廂的懸吊支承構(gòu)件 鋼絲繩安全性及運(yùn)行壽命涉及過往船只和人員的安全，對(duì)于升船機(jī)整體安全性至關(guān)重要 必須對(duì)鋼絲繩的安全系數(shù)以及影響鋼絲繩壽命的鋼絲強(qiáng)度指標(biāo)做出強(qiáng)制性的規(guī)定，目前國(guó)內(nèi)所設(shè)計(jì)的大中型升船機(jī)中，與平衡重相連的鋼絲繩安全系數(shù)均不小于7.0,連接卷筒和承船廂的鋼絲繩安全系數(shù)均不小于8.0、比利時(shí)斯特勒比升船機(jī)鋼絲繩安全系數(shù)為8 0、德國(guó)呂內(nèi)堡升船機(jī)鋼絲繩的安全系數(shù)為7，0，在國(guó)家。七五。攻關(guān)針對(duì)三峽升船機(jī)鋼絲繩進(jìn)行的專項(xiàng)研究中。根據(jù)國(guó)外升船機(jī)鋼絲繩及我國(guó)礦井提升機(jī)鋼絲繩安全系數(shù)的研究，同時(shí)考慮到升船機(jī)多繩提升及設(shè)計(jì)壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，建議三峽升船機(jī)鋼絲繩安全系數(shù)取8.0.鋼絲的強(qiáng)度等級(jí)為1770MPa，隨著鋼絲繩的制造技術(shù)的發(fā)展,適當(dāng)提高了鋼絲繩鋼絲的強(qiáng)度級(jí)別，連接平衡重的鋼絲繩由于張力基本恒定。安全系數(shù)可適當(dāng)降低,除此之外，對(duì)多繩提升的升船機(jī)卷揚(yáng)鋼絲繩。為避免鋼絲繩在長(zhǎng)期運(yùn)行中的非彈性伸長(zhǎng)造成承船廂的傾斜，使承船廂始終保持水平狀態(tài).鋼絲繩出廠時(shí)需進(jìn)行預(yù)拉伸處理。從而確保鋼絲繩長(zhǎng)期運(yùn)行中為線彈性構(gòu)件。本條文為強(qiáng)制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行。4。3。15 鋼絲繩卷揚(yáng)式全平衡垂直升船機(jī)承船廂驅(qū)動(dòng)點(diǎn)縱向中心距是否合理關(guān)系到承船廂變形的控制，較小的承船廂驅(qū)動(dòng)點(diǎn)縱向中心距會(huì)導(dǎo)致承船廂撓度增大。且多發(fā)生在廂頭 如果影響廂頭設(shè)備的使用功能 只能以加高縱梁高度或制造時(shí)預(yù)施加承船廂反變形等措施彌補(bǔ),承船廂驅(qū)動(dòng)點(diǎn)縱向中心距過小會(huì)減小升船機(jī)縱傾穩(wěn)定安全裕度。目前已運(yùn)行或已完成調(diào)試的隔河巖一級(jí) 二級(jí)升船機(jī)，高壩洲升船機(jī),彭水升船機(jī)和巖灘升船機(jī) 承船廂驅(qū)動(dòng)點(diǎn)縱向中心距與承船廂總長(zhǎng)度之比及升船機(jī)縱傾穩(wěn)定安全系數(shù)如表2所示.4 3，16 轉(zhuǎn)矩平衡重總重量的確定是下水式垂直升船機(jī)總體布置的重要內(nèi)容，制約下水式垂直升船機(jī)主提升機(jī)布置方案的主要因素是主提升機(jī)軸向布置尺寸的限制以及減速器末級(jí)齒輪的制造可行性 這兩個(gè)因素與主提升機(jī)的額定提升力相關(guān).主提升機(jī)的荷載應(yīng)綜合考慮承船廂在空氣中和在水下兩種狀態(tài)，因此應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)疲勞累積損傷理論.計(jì)算兩個(gè)荷載過程的減速器低速級(jí)齒輪彎曲疲勞等效荷載 并以此作為主提升機(jī)的額定提升力,由于下水式垂直升船機(jī)承船廂總重和平衡重總重不相等.主提升機(jī)的額定提升力直接取決于平衡重的重量。當(dāng)平衡重重量較為接近承船廂重量時(shí),主提升機(jī)的承船廂水上運(yùn)行荷載較小。但在承船廂入水后荷載會(huì)很大、由于承船廂出,入水是每次運(yùn)行必然發(fā)生的過程，且這個(gè)過程將持續(xù)一定時(shí)間、因此.每次運(yùn)行中減速器低速級(jí)齒輪均會(huì)承受一次入水最大荷載,該荷載過大。會(huì)使主提升機(jī)的額定提升力過大,從而加大主提升機(jī)減速器的制造難度，反之 當(dāng)平衡重重量較小時(shí),由于減速箱齒輪在水上的荷載循環(huán)次數(shù)遠(yuǎn)大于水下的荷載循環(huán)次數(shù).這同樣會(huì)增大主提升機(jī)的額定提升力.并增大運(yùn)行功率，因此,只有當(dāng)平衡重重量為某一合適值時(shí)。額定提升力為最小,公式。4。3、16，是滿足額定提升力最小要求的條件公式 其中折減系數(shù)r與承船廂的結(jié)構(gòu)有關(guān).如承船廂水力學(xué)設(shè)計(jì)合理 承船廂下水時(shí)所受浮力小。則r值較大.否則r值較小、低速級(jí)傳動(dòng)比i與減速器內(nèi)部齒輪布置有關(guān).由于在初步設(shè)計(jì)中，承船廂結(jié)構(gòu)及減速器內(nèi)部參數(shù)一般尚未確定、因此、r和i的取值有人為的因素 在一般情況下 可按中間偏大取值.如承船廂的最大提升高度小于45m，r和i可取最大值。以增大平衡重，減小電機(jī)功率.如提升高度大于80m，r和i可取偏小值、以控制主提升機(jī)在承船廂至水下時(shí)的最大荷載，當(dāng)按公式、4 3,16。計(jì)算出的平衡重總重小于承船廂總重的70。時(shí) 通常就按承船廂總重的70 確定，當(dāng)計(jì)算出的平衡重總重大于或等于承船廂總重的70.時(shí),就按計(jì)算值確定平衡重總重，4,3。17 在承重結(jié)構(gòu)頂部機(jī)房設(shè)置的安裝、檢修起重機(jī)，不僅用于機(jī)房?jī)?nèi)的主提升機(jī)設(shè)備或滑輪設(shè)備的安裝檢修.有時(shí)還用于平衡重系統(tǒng)等其他部件的安裝，起升重量需按起吊零部件的最大重量考慮,起升高度則按最低位的設(shè)備考慮。其服務(wù)空間須考慮靠近機(jī)房墻體的滑輪等設(shè)備吊裝對(duì)起重機(jī)吊鉤極限位置的要求.