齿轮齿条爬升式升船机驱动系统的电机功率计算方法 被引量：7

1

作者 廖乐康 方扬 林新志 《机电工程》 CAS 2013年第4期459-463,共5页

齿轮齿条爬升式升船机驱动系统是由4套驱动机构和1套同步轴系统组成的复杂机械系统,其电机驱动功率须满足其中任意一台电机失效时升船机仍能继续运行的条件。目前的文献中尚无相关计算方法,也缺少相关的试验资料,基于此提出了计算电机... 齿轮齿条爬升式升船机驱动系统是由4套驱动机构和1套同步轴系统组成的复杂机械系统,其电机驱动功率须满足其中任意一台电机失效时升船机仍能继续运行的条件。目前的文献中尚无相关计算方法,也缺少相关的试验资料,基于此提出了计算电机功率的逆向路径法、功率平衡法和总效率法,并根据机械传动的基本理论,推导了3种方法的计算公式。运用上述3种方法分别对三峡升船机和向家坝升船机驱动系统的电机功率进行了计算。计算结果表明,这3种方法的计算结果较为接近。研究结果表明,通过比较3种方法的适用性、简便性和计算精度,在驱动系统设备布置已确定的情况下应优先采用功率平衡法,而总效率法可在初步设计阶段中使用。 展开更多

关键词 齿轮齿条爬升式垂直升船机 驱动系统 电机功率 逆向路径法 功率平衡法 总效率法

下载PDF 职称材料

三峡工程齿轮齿条爬升式升船机设计 被引量：49

2

作者 钮新强 覃利明 于庆奎 《中国工程科学》 2011年第7期96-103,共8页

三峡升船机具有提升重量大、升程高、上下游通航水位变幅大、水位变率快等特点,是目前世界上规模和技术难度最大的升船机。经过方案比选,三峡升船机最终确定采用齿轮齿条爬升式,其设备构造复杂,制造、安装及土建结构施工精度要求很高,... 三峡升船机具有提升重量大、升程高、上下游通航水位变幅大、水位变率快等特点,是目前世界上规模和技术难度最大的升船机。经过方案比选,三峡升船机最终确定采用齿轮齿条爬升式,其设备构造复杂,制造、安装及土建结构施工精度要求很高,并首次采用中德联合设计方式。概要介绍了三峡工程齿轮齿条爬升式升船机的总体布置、以及塔柱结构、重要设备的设计方案与关键技术。 展开更多

关键词 升船机 爬升式 安全机构 行程同步

下载PDF 职称材料

大型升船机齿轮齿条爬升装置有限元分析

3

作者 苑思敏 李昊源 《中国设备工程》 2024年第13期133-135,共3页

齿轮齿条爬升装置是影响升船机安全性能的核心部件,在设计过程中对该传动装置的输出齿轮进行强度校核非常必要。借助软件对某大型升船机齿轮齿条爬升装置的输出齿轮在承受最大载荷时进行了有限元计算分析,得到了整体应力分布、弯曲应力... 齿轮齿条爬升装置是影响升船机安全性能的核心部件,在设计过程中对该传动装置的输出齿轮进行强度校核非常必要。借助软件对某大型升船机齿轮齿条爬升装置的输出齿轮在承受最大载荷时进行了有限元计算分析,得到了整体应力分布、弯曲应力及接触应力。相关结论可以为大型升船机齿轮齿条爬升装置的设计和选型提供一定的指导和参考。 展开更多

关键词 升船机 齿轮齿条爬升装置 有限元分析

下载PDF 职称材料

大螺杆式升船机齿轮齿条爬升机构有限元计算分析 被引量：1

4

作者 王志浩 石端伟 +1 位作者 程新娥 徐秋生 《机电工程》 CAS 2003年第4期11-14,共4页

运用ANSYS建立了某水电站升船机的齿轮齿条爬升机构的有限元模型 ,考虑了螺母螺杆副摩擦力及环境温度等因素 ,计算了齿轮齿条在极端工况啮合时的接触应力和Vonmises应力 ;

关键词 大螺杆式升船机 齿轮 齿条 爬升机构 有限元 疲劳强度 计算分析

下载PDF 职称材料

齿轮齿条爬升式与钢丝绳卷扬平衡式垂直升船机的液压控制特点分析 被引量：2

5

作者 崔永红 段惠玲 《液压气动与密封》 2018年第12期46-47,50,共3页

该文重点分析了齿轮齿条爬升式与钢丝绳卷扬平衡式垂直升船机的液压控制特点,阐述了液压传动控制对垂直升船机的重要性。

关键词 齿轮齿条爬升式 钢丝绳卷扬平衡式 垂直升船机 液压控制特点 分析

下载PDF 职称材料

一种新型齿轮齿条垂直升船机的研究

6

作者 赵迪 霍朝永 张加旭 《水利科技与经济》 2016年第7期21-22,共2页

对国内外升船机研究状况进行回顾,总结各种类型升船机的优缺点,从目前各类型的使用情况对比中发现,相对使用较多且效果比较明显的是齿轮齿条垂直升船机。目前,齿轮齿条式垂直升船机均应用平衡装置来降低升降船舶功耗。在此基础上提出一... 对国内外升船机研究状况进行回顾,总结各种类型升船机的优缺点,从目前各类型的使用情况对比中发现,相对使用较多且效果比较明显的是齿轮齿条垂直升船机。目前,齿轮齿条式垂直升船机均应用平衡装置来降低升降船舶功耗。在此基础上提出一种双线齿轮齿条垂直升船机,将平衡装置由船厢替代,提高了工作效率。同时介绍了该升船机的结构及特点,并对该升船机的发展前景进行展望。 展开更多

关键词 垂直升船机 双线齿轮齿条 效率

下载PDF 职称材料

向家坝水电站升船机爬升结构精密测量

7

作者 王义兵 《中国科技期刊数据库 工业A》 2024年第12期009-012,共4页

向家坝水电站升船机作为大型水利工程的重要组成部分,其爬升结构的精密测量对于确保升船机的安全、高效运行至关重要。本文主要阐述了向家坝升船机工程精密测量实施的步骤及流程,充分运用高精度测量仪器和先进精密测量方法实施向家坝升... 向家坝水电站升船机作为大型水利工程的重要组成部分,其爬升结构的精密测量对于确保升船机的安全、高效运行至关重要。本文主要阐述了向家坝升船机工程精密测量实施的步骤及流程,充分运用高精度测量仪器和先进精密测量方法实施向家坝升船机爬升结构如齿条、螺母柱等设备的安装和检测。通过第三方鉴定和质量评价,验证了所采用的精密测量方法能够满足升船机爬升结构的精度要求。 展开更多

关键词 向家坝升船机 爬升结构 齿条 螺母柱 精密测量

下载PDF 职称材料

三峡升船机船厢驱动系统齿轮齿条传动强度分析 被引量：2

8

作者 阙洪军 林腾蛟 +2 位作者 罗成 钟建芳 彭泉诚 《机械研究与应用》 2019年第6期66-69,74,共5页

以三峡升船机船厢驱动系统齿轮齿条传动为研究对象,基于共轭啮合理论推导修形齿轮齿廓方程,建立齿轮齿条传动三维接触有限元分析模型,通过罚函数法建立动力接触系统有限元方程,仿真计算齿轮齿条传动的综合位移、等效应力及齿面接触应力... 以三峡升船机船厢驱动系统齿轮齿条传动为研究对象,基于共轭啮合理论推导修形齿轮齿廓方程,建立齿轮齿条传动三维接触有限元分析模型,通过罚函数法建立动力接触系统有限元方程,仿真计算齿轮齿条传动的综合位移、等效应力及齿面接触应力。建立含齿廓修形和轴线偏差的齿轮齿条接触有限元模型,分析了轮齿修形与轴线偏差对齿轮齿条传动啮合性能的影响,为三峡升船机的可靠运行提供依据。 展开更多

关键词 升船机 齿轮齿条传动 齿廓修形 轴线偏差 等效应力

下载PDF 职称材料

基于运行工况的三峡升船机齿轮齿条载荷与润滑状态分析 被引量：1

9

作者 陈卓 师陆冰 +3 位作者 冯盼盼 李学飞 陈林 刘忠明 《机械传动》 北大核心 2023年第3期86-93,共8页

三峡升船机齿轮齿条属低速重载开式硬齿面齿轮传动,一旦润滑不良极易产生齿面胶合等损伤,影响升船机运行的安全性和可靠性。根据三峡升船机的实际运行数据,采用油膜厚度准则系统分析了各种典型工况下齿轮齿条的润滑情况,推导了匀速工况... 三峡升船机齿轮齿条属低速重载开式硬齿面齿轮传动,一旦润滑不良极易产生齿面胶合等损伤,影响升船机运行的安全性和可靠性。根据三峡升船机的实际运行数据,采用油膜厚度准则系统分析了各种典型工况下齿轮齿条的润滑情况,推导了匀速工况时船厢误载水深与膜厚比之间的关系,计算了典型误载水深下润滑状态最危险啮合点的膜厚比;确定了船厢变速时齿轮齿条最差的润滑状态,分析了变速运行典型工况下的润滑状态与船厢水深的相关关系,进一步确定了较易产生胶合损伤的位置。结果表明,升船机匀速运行时,厢内水位处于最佳水位时,齿轮齿条的润滑状态最好;偏离最佳水位时,膜厚比随误载水深呈λ∝±Δh^(-0.13)的幂函数形式下降;齿轮齿条处于最危险啮合点时,齿轮齿根与齿条齿顶相接触且在大误载水深下齿面间的润滑状态更为恶劣;升船机变速运动时,润滑状态较差的工况为船厢水深为3.6 m时的上行加速和下行减速;因齿条上齿面接触频率高、润滑状态较差,发生胶合损伤的风险更高。 展开更多

关键词 三峡升船机 齿轮齿条 胶合 油膜厚度 润滑状态

下载PDF 职称材料

三峡工程和向家坝水电站升船机船厢室结构设计对比及质量控制难点分析 被引量：3

10

作者 张壮志 林新志 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2013年第9期68-72,75,共6页

三峡工程和向家坝水电站升船机船厢室塔柱结构高度分别达到146 m和153 m,属于高耸结构,但又不同于一般的民用高层建筑,其设计标准与风荷载、温度荷载取值、抗震设计、船厢的埋件设计、测量及施工控制精度等都是无规范可循。因此,两个升... 三峡工程和向家坝水电站升船机船厢室塔柱结构高度分别达到146 m和153 m,属于高耸结构,但又不同于一般的民用高层建筑,其设计标准与风荷载、温度荷载取值、抗震设计、船厢的埋件设计、测量及施工控制精度等都是无规范可循。因此,两个升船机在设计、施工过程克服了较多技术难题,也积累了丰富的建设经验。本文通过两个升船机的设计异同及质量控制措施分析,为将来同类型升船机建设提供有益的借鉴。 展开更多

关键词 三峡工程 向家坝水电站 齿轮齿条爬升式升船机 设计 质量控制

下载PDF 职称材料

基于载荷谱的三峡升船机齿条疲劳寿命评估 被引量：1

11

作者 陈卓 师陆冰 +3 位作者 阎晓青 汤伟毕 李学飞 刘忠明 《机械传动》 北大核心 2023年第5期158-166,共9页

针对三峡升船机齿轮齿条在全寿命周期内可能面临疲劳失效的问题,基于驱动电动机以及同步轴转矩计算出的齿轮齿条载荷,构建了包含受力齿面、载荷循环次数的齿条载荷谱;结合齿条的S-N曲线、Miner线性累积损伤准则,计算了齿条在设计寿命35... 针对三峡升船机齿轮齿条在全寿命周期内可能面临疲劳失效的问题,基于驱动电动机以及同步轴转矩计算出的齿轮齿条载荷,构建了包含受力齿面、载荷循环次数的齿条载荷谱;结合齿条的S-N曲线、Miner线性累积损伤准则,计算了齿条在设计寿命35年内的损伤度及剩余疲劳寿命。此外,采用累积迭代法计算了齿条的接触、弯曲安全系数,实现了齿条实际载荷与设计载荷下安全系数的相互对比与运行安全性能验证。研究表明,齿条上齿面的啮合次数较多,其概率为73.03%;在设计寿命内,齿条上齿面的接触疲劳总损伤度为1.65×10^(-12),按载荷谱的总循环次数为1.87×10^(17);齿条上齿面的弯曲疲劳总损伤度为8.15×10^(-14),按载荷谱的总循环次数为3.78×10^(18),齿条在设计寿命35年后具有很长的剩余疲劳寿命;齿条的接触安全系数SH=2.958,弯曲安全系数SF=8.106,均大于所选取的较高可靠度下的最小安全系数与设计载荷下的计算安全系数,升船机齿条的安全裕量充足。研究丰富了超大模数齿轮齿条疲劳寿命领域的相关研究,为三峡升船机的运行维护提供了理论基础和数据支撑。 展开更多

关键词 三峡升船机 齿轮齿条 载荷谱 疲劳寿命 安全系数

下载PDF 职称材料

三峡升船机总体布置设计 被引量：27

12

作者 朱虹 邓润兴 《人民长江》 北大核心 2009年第23期48-50,92,共4页

三峡升船机布置在左岸,升船机构采用全平衡齿轮爬升式的型式,该型式为国内首次采用。升船机过船规模为3 000 t级,最大提升高度113 m,是目前世界上技术难度和规模最大的升船机。升船机主要作用是作为船闸的补充为客轮提供快速过坝通道。... 三峡升船机布置在左岸,升船机构采用全平衡齿轮爬升式的型式,该型式为国内首次采用。升船机过船规模为3 000 t级,最大提升高度113 m,是目前世界上技术难度和规模最大的升船机。升船机主要作用是作为船闸的补充为客轮提供快速过坝通道。该升船机主要由上游引航道、上闸首、船厢室段、下闸首和下游引航道等组成。对升船机各主要部分的设计进行了介绍。 展开更多

关键词 全平衡齿轮爬升式 引航道 闸首 船厢室段 三峡升船机

下载PDF 职称材料

清平机械批量交付自升式平台提升齿轮箱

13

《船舶标准化工程师》 2015年第3期15-15,共1页

近日,重庆清平机械有限责任公司与武汉船机共享对方核心能力的合作结出硕果,56台90m自升式海洋平台提升齿轮箱批量交付,两家公司共同进军海洋工程领域战略迈出了坚实一步。该型提升齿轮箱,拥有完全自主知识产权,是海洋平台的核心部件。... 近日,重庆清平机械有限责任公司与武汉船机共享对方核心能力的合作结出硕果,56台90m自升式海洋平台提升齿轮箱批量交付,两家公司共同进军海洋工程领域战略迈出了坚实一步。该型提升齿轮箱,拥有完全自主知识产权,是海洋平台的核心部件。通过武汉船机的大力支持,在历时近3年的研制过程中,清平机械始终把产品质量放在首位,通过了ABS认证,严格按ABS的要求组织生产, 展开更多

关键词 齿轮箱 自升式 海洋工程领域 船机 海洋平台 自主知识产权 产品质量 经济增长 现场监管 质量管控

下载PDF 职称材料

升船机多液压站柔性智能制动技术 被引量：2

14

作者 廖乐康 唐勇 《人民长江》 北大核心 2020年第8期151-157,共7页

全平衡垂直升船机驱动系统载荷的大小和方向具有随机分布的特点,从而形成了发电工况和电动工况2种载荷状态。传统单泵站集中控制安全制动系统采用的是预设制动力矩制动方案,对所有工况采用统一的双阶梯形制动力曲线实施紧急制动,不适合... 全平衡垂直升船机驱动系统载荷的大小和方向具有随机分布的特点,从而形成了发电工况和电动工况2种载荷状态。传统单泵站集中控制安全制动系统采用的是预设制动力矩制动方案,对所有工况采用统一的双阶梯形制动力曲线实施紧急制动,不适合齿轮齿条爬升式升船机驱动系统多液压站分散控制安全制动系统,难以解决该系统发电工况和电动工况紧急制动加速度过大的问题。在总结三峡和向家坝升船机多液压站分散控制安全制动系统设计的基础上,提出了针对不同载荷工况和载荷大小实施不同制动策略的柔性智能制动方案,即在发电工况和轻载电动工况采用速度闭环反馈控制制动,在重载电动工况实施零速制动,从而显著降低了安全制动系统紧急制动加速度,保证了升船机在事故工况下紧急制动的安全性。 展开更多

关键词 齿轮齿条爬升式升船机 安全制动系统 多液压站分散控制 柔性智能制动 速度闭环反馈控制 零速制动

下载PDF 职称材料

升船机液气弹簧装置设计与研究 被引量：1

15

作者 廖乐康 《人民长江》 北大核心 2021年第12期133-139,共7页

全平衡齿轮齿条爬升式垂直升船机具有在承船厢失衡事故工况下将承船厢锁定的安全功能。液气弹簧装置是船厢在升降工况中将支承由驱动机构开式齿轮-齿条传动副向安全机构旋转螺杆-螺母柱螺纹接触副转换,从而实现船厢超载锁定的关键设备... 全平衡齿轮齿条爬升式垂直升船机具有在承船厢失衡事故工况下将承船厢锁定的安全功能。液气弹簧装置是船厢在升降工况中将支承由驱动机构开式齿轮-齿条传动副向安全机构旋转螺杆-螺母柱螺纹接触副转换,从而实现船厢超载锁定的关键设备。详细阐述了全平衡齿轮齿条爬升式升船机液气弹簧装置的功能特点、结构组成和工作原理,介绍了液气弹簧极限载荷、液气弹簧油缸最大行程和蓄能器初始容积等设计参数的计算方法,并推导出了液气弹簧载荷位移非线性特性函数的精确表达式和以幂多项式表示的近似表达式。研究表明:在相同的位移下,液气弹簧的作用载荷不大于按线性弹簧计算得出的载荷值,且当蓄能器的气体初始容积取值大于按照等温过程波义耳定律计算的初始容积值时,液气弹簧以及齿轮的极限载荷值略小于对应的按线性刚度计算的液气弹簧以及齿轮的极限载荷设计值。研究成果可供齿轮齿条爬升式升船机设计人员和升船机动力学研究人员参考。 展开更多

关键词 齿轮齿条爬升式升船机 液气弹簧装置 齿轮托架 机械特性曲线

下载PDF 职称材料

三峡升船机地震响应分析 被引量：1

16

作者 李艳 《武汉交通职业学院学报》 2016年第1期82-85,共4页

三峡升船机由钢丝绳卷扬式改为齿轮齿条爬升式后,承船厢与主塔塔柱通过齿轮与齿条相互作用。为了分析承船厢在爬升过程中对齿轮齿条爬升式升船机主体结构地震响应的影响,将承船厢竖直方向的升降运动离散成位于不同高度的工况,依据简化... 三峡升船机由钢丝绳卷扬式改为齿轮齿条爬升式后,承船厢与主塔塔柱通过齿轮与齿条相互作用。为了分析承船厢在爬升过程中对齿轮齿条爬升式升船机主体结构地震响应的影响,将承船厢竖直方向的升降运动离散成位于不同高度的工况,依据简化模型与三维有限元模型动力特性相等的原则,建立三峡升船机各个工况的等效二维串联多自由度简化力学模型,进行升船机各个工况的地震响应对比分析。结果表明,承船厢位于塔柱下部时对顶部机房结构地震响应的影响很小,承船厢位于塔柱顶部时,机房楼面的位移响应增大趋势显著。进行齿轮齿条爬升式升船机结构抗震设计计算时,若忽略承船厢位于塔柱顶部的影响,会造成低估升船机顶部机房楼面在地震作用下产生的位移,一定程度上降低升船机顶部机房结构抗震设计计算的安全储备。 展开更多

关键词 三峡升船机 齿轮齿条爬升式 简化力学模型 地震响应

下载PDF 职称材料

垂直升船机运行原理分析 被引量：9

17

作者 吴穹 《水利电力机械》 2007年第4期7-8,16,共3页

升船机作为通航过坝的快速通道,在江河航运方面发挥着不可替代的作用。介绍了不同类型垂直升船机的运行原理、提升装置,比较了不同类型垂直升船机的优势和不足,并着重介绍了我国第1座水力浮动式转矩平衡重升船机。

关键词 垂直升船机 平衡重 浮筒 齿轮齿条

下载PDF 职称材料

升船机安全锁定机构的有限元分析

18

作者 张志强 吴庆鸣 +1 位作者 鲍务均 石端伟 《起重运输机械》 北大核心 2004年第6期11-13,共3页

用ANSYS有限元软件 ,建立了某大型齿轮爬升式垂直升船机的长螺母短螺杆安全锁定机构的整体有限元分析模型 ,对各铰孔螺栓联接 ,采用施加接触副的方法进行传力 ,采用增强拉格朗日乘子法 ,得出了各关键部位的综合应力及接触副的接触应力... 用ANSYS有限元软件 ,建立了某大型齿轮爬升式垂直升船机的长螺母短螺杆安全锁定机构的整体有限元分析模型 ,对各铰孔螺栓联接 ,采用施加接触副的方法进行传力 ,采用增强拉格朗日乘子法 ,得出了各关键部位的综合应力及接触副的接触应力。计算结果表明 。 展开更多

关键词 升船机 安全锁定结构 有限元法 增强拉格朗日乘子法 齿轮爬升式 螺栓联接

下载PDF 职称材料

浅谈三峡升船机船厢准确停位及对接 被引量：1

19

作者 蔡琪琦 吴凡 《中国水运（下半月）》 2018年第3期87-88,共2页

三峡升船机为齿轮齿条爬升平衡重式垂直升船机,具有提升高度大、提升重量大、上游通航水位变幅大、下游水位变化速率快的特点,是目前世界上技术难度最高且规模最大的升船机工程。停位对接是指承船厢垂直上升或下降后,停在闸首工作门附近... 三峡升船机为齿轮齿条爬升平衡重式垂直升船机,具有提升高度大、提升重量大、上游通航水位变幅大、下游水位变化速率快的特点,是目前世界上技术难度最高且规模最大的升船机工程。停位对接是指承船厢垂直上升或下降后,停在闸首工作门附近,此时船厢内的水位高度与闸首门外侧的航道水位高度一致,开启船厢门和闸首门,使船厢内水域与上、下游航道水域联通。 展开更多

关键词 升船机 齿轮齿条 船厢 停位对接

下载PDF 职称材料

浅谈向家坝升船机船厢室段测量平面控制网的布设和观测

20

作者 吴松 苏香云 《中国城市经济》 2011年第17期285-285,共1页

一、工程概况向家坝升船机是向家坝水电站永久通航设施,采用一级全平衡齿轮齿条爬升式垂直升船机,其过船规模为1000t级,最大提升高度114.2m,具有提升高度大、提升重量大、船厢与混凝土建筑物结合密切,施工精度要求高等特点,是目前世界... 一、工程概况向家坝升船机是向家坝水电站永久通航设施,采用一级全平衡齿轮齿条爬升式垂直升船机,其过船规模为1000t级,最大提升高度114.2m,具有提升高度大、提升重量大、船厢与混凝土建筑物结合密切,施工精度要求高等特点,是目前世界上规模和技术难度仅次于三峡的升船机。 展开更多

关键词 升船机 施工精度要求 提升高度 向家坝水电站 齿轮齿条 平面控制网 高程控制网 上游引航道 厂房坝段

下载PDF 职称材料