SINEC L2网在福建水口升船机中的应用

介绍一种低成本、高效率的工业现场局域网SINECL2,简要介绍了SINECL2网的特性、访问方式及通信协议,最后给出了L2在福建水口升船机中的应用实例。     

三峡升船机下闸首工作大门设计中的创新技术

三峡升船机是全球规模最大技术难度最高的升船机，其下游水位变幅变率均居国内外升船机之首。为满足船厢与下闸首对接要求，下闸首工作大门采用易于调整门位、带卧倒小门的下沉式双扉平板门。该闸门具有跨度大、运行条件复杂、运行频繁且要求高等特点，设计中采用了充压止水、摆臂式锁定、卧倒门同步变速控制等多项创新技术。三峡升船机运行实践经验表明，下闸首工作大门的工作性能完全满足工程要求，以上创新技术应用效果良好，具有很好的工程应用性和实践指导意义。     

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

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。     

三峡升船机船厢门橡皮止水检修工艺研究

三峡升船机工程规模大、技术难度高，运行与维护相关经验在国内均无先例可循。文中通过对升船机船厢门橡皮止水检修工艺开展研究，熟悉橡皮止水检修工艺流程，提出橡皮止水检修更换要点，为后期船厢门橡皮止水检修和更换提供数据与技术支撑，对保障三峡升船机稳定运行具有重要意义。     

升船机闸大质量闸门安装技术研究与应用

随着我国水利工程建设的发展，船闸闸门等大型、超大型构件的吊装要求快速提高，作业面情况更加复杂。本文通过研究复杂条件下升船机闸下闸首大质量工作门的安装工艺，为类似施工中遇到的困难提供解决问题的思路及经验借鉴。     

基于载荷谱的三峡升船机齿条疲劳寿命评估

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1.87×10¹⁷；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3.78×10¹⁸，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...     

考虑收缩补偿量的升船机承船厢厢体焊接变形控制技术

为了提高升船机承船厢厢体的整体稳定性，需要控制升船机承船厢厢体焊接变形。为此，提出考虑收缩补偿量的升船机承船厢厢体焊接变形控制技术。利用ANSYS软件建立了升船机承船厢的有限元模型，并确定了荷载条件和约束条件。基于有限元模型分析升船机承船厢焊接温度场，考虑收缩补偿量，结合能量守恒定律和傅里叶传热定理建立升船机承船厢的焊接热平衡方程。通过多元线性回归方法对升船机承船厢厢体焊接工艺参数展开单变量参数分析和多变量参数分析，拟合升船机承船厢焊缝横向收缩量与焊接工艺参数之间的关系。结果表明，升船机承船厢焊缝横向收缩量受焊层数量、对接缝隙宽度和钢板厚度的影响较大，可通过控制上述参数有效抑制升船机承船厢厢体的焊接变形，提高升船机承船厢结构的整体稳定性。     

升船机凸齿焊接裂纹位置检测智能定位方法

受水质和环境的影响升船机焊接区域极易出现损伤，严重的将引发安全事故造成大量经济财产损失，为此文中提出升船机凸齿焊接裂纹位置检测智能定位方法。通过互信息熵得出振动信号间的相似度，利用S变换生成时频域内的裂纹振动信号，运用LSTM神经网络检测识别出升船机凸齿中存在裂纹的区域，完成裂纹检测，通过计算凸齿焊接位置和带有裂纹的凸齿焊接位置振动响应信号的非线性评估值间差值，得出凸齿焊接裂纹位置，实现焊接裂纹位置检测智能定位。试验结果表明，文中方法的裂纹位置检测识别精准，智能化程度高。     

全平衡钢丝绳卷扬式垂直升船机承船厢水平度分析及控制

承船厢水平度是反映全平衡钢丝绳卷扬式升船机制造安装、调试质量和运行安全性的一个重要技术指标。文章阐述了承船厢水平度偏差控制对升船机主提升机各卷扬机设备提升载荷均匀性的影响，提出了该最大偏差所引起各卷扬机提升载荷相对差不大于20%的控制设计原则，分析了影响承船厢水平度偏差的主要因素和计算方法，根据升船机的整体力学平衡条件和承船厢水平度偏差控制原则，推导出承船厢水平度偏差容许值的计算公式，并将成果应用于构皮滩第二级全平衡钢丝绳卷扬式垂直升船机，验证了该方法的有效性与合理性。     

基于FEA的升船机复杂焊接结构疲劳强度评估方法及应用

对于焊接金属结构，焊缝的疲劳强度对于结构安全性至关重要。文章针对升船机金属结构和机械设备结构复杂、运转频繁且承受变化载荷的特点，在借鉴Eurocode3及国内相关行业标准的基础上，根据国内实际情况提出了适合升船机结构和载荷特征的基于有限元分析(FEA)的焊接金属结构疲劳强度评估方法，并以齿轮齿条爬升式垂直升船机小齿轮托架机构为例进行了具体的验证。