Γερανογέφυρα άνω υπερχειλιστή: Αξιόπιστη λύση για ανύψωση πύλης φράγματος και λειτουργία υδροηλεκτρικού σταθμού

Η γερανογέφυρα άνω υπερχειλιστήρα είναι ένα κινητό μηχάνημα ανύψωσης με δομή τύπου γερανογέφυρας, εγκατεστημένο στην κορυφή του φράγματος και λειτουργώντας κατά μήκος των σιδηροτροχιών της κορυφής. Διαθέτει λειτουργίες κατακόρυφης ανύψωσης, οριζόντιας κίνησης και περιστροφής, αποτελώντας απαραίτητο κομμάτι εξοπλισμού στην υδραυλική και υδροηλεκτρική μηχανική.

Χρησιμοποιείται κυρίως για ανύψωση πυλών, συντήρηση εξοπλισμού και εργασίες καθαρισμού απορριμμάτων. Με την προσθήκη μιας υδραυλικής δοκού ανύψωσης, μπορεί να ανυψώσει και να τοποθετήσει αποτελεσματικά μεγάλες ακτινικές ή επίπεδες πύλες με υψηλή ακρίβεια.

Σε αντίθεση με τις συμβατικές γερανογέφυρες, η γερανογέφυρα με πύλη άνω υπερχειλιστή έχει σχεδιαστεί ειδικά για να αντέχει στις δύσκολες περιβαλλοντικές συνθήκες των φραγμάτων, όπως οι υψηλές ταχύτητες ανέμου, η υγρασία, οι διακυμάνσεις της θερμοκρασίας και η παρατεταμένη λειτουργία σε εξωτερικούς χώρους. Η δομή, η σταθερότητα και τα συστήματα προστασίας της έχουν βελτιωθεί πλήρως για να διασφαλίζουν ασφαλή και αξιόπιστη απόδοση υπό πολύπλοκες συνθήκες εργασίας.

Κύρια εξαρτήματα

Κάθε υποσύστημα της γερανογέφυρας έχει σχεδιαστεί με αυστηρή μηχανική ανάλυση και επαλήθευση μηχανικής για να διασφαλίζεται υψηλή αντοχή, ανθεκτικότητα και λειτουργική αξιοπιστία:

• Δομή Πύργου (Κύρια Δοκός, Πόδια και Συνδετικές Δοκοί): Βασικά δομικά στοιχεία όπως η κύρια δοκός, τα πόδια και το τύμπανο είναι κατασκευασμένα από δομικό χάλυβα υψηλής αντοχής και χαμηλού κράματος (π.χ., Q690, Q960). Πραγματοποιείται Ανάλυση Πεπερασμένων Στοιχείων (FEA) για την επαλήθευση συνδυασμένων φορτίων (δυναμικών, κρουστικών και ανέμου), με συντελεστή ασφαλείας 1,8–2,5 (σε σύγκριση με 1,2–1,5 για τυπικούς γερανογέφυρες). Η κύρια δοκός υιοθετεί μια «διάταξη διατομής τύπου κουτιού + πυκνής ενίσχυσης», μειώνοντας αποτελεσματικά την παραμόρφωση (π.χ., ≤20 mm υπό ονομαστικό φορτίο για μια γέφυρα 2000 τόνων με άνοιγμα 50 m).

• Μηχανισμός ανύψωσης: Σχεδιασμένο για σταθερή ανύψωση χαμηλής ταχύτητας κατά τον χειρισμό εξαρτημάτων γεννήτριας, το σύστημα ανύψωσης υιοθετεί «σύγχρονη κίνηση πολλαπλών κινητήρων + έλεγχο μεταβλητής συχνότητας», με ελάχιστη ταχύτητα ανύψωσης 0,1 m/min (σε σύγκριση με 0,5 m/min σε τυπικές γερανογέφυρες). Αυτό αποτρέπει την ολίσθηση και εξασφαλίζει ομαλή κίνηση. Για την ανύψωση πύλης, διαθέτει αδιάβροχα τύμπανα με επιχρωμίωση και ανθεκτικά στη διάβρωση γαλβανισμένα ή ανοξείδωτα συρματόσχοινα. Το συγκρότημα γάντζου περιλαμβάνει έναν υποβρύχιο αισθητήρα βάθους που παρέχει ανατροφοδότηση σε πραγματικό χρόνο για την αποφυγή σύγκρουσης μεταξύ της πύλης και του φράγματος ή της κοίτης του ποταμού.

• Μηχανισμοί κίνησης γερανών και καροτσιών: Εξοπλισμένο με σύστημα διπλής ανάδρασης «τοποθέτησης λέιζερ + κωδικοποιητή», η ακρίβεια τοποθέτησης τόσο του τρόλεϊ όσο και του καβουριού φτάνει τα ±2 mm (τυπικές γερανογέφυρες: ±5–10 mm). Το σύστημα ενσωματώνει έλεγχο αντι-ταλάντωσης (≤1°) για να διασφαλίζει την ακριβή ευθυγράμμιση των εξαρτημάτων του στάτορα, του ρότορα και του φρέατος τουρμπίνας, με αυτόματη λειτουργία διόρθωσης ταλάντωσης φορτίου.

• Υδραυλικό σύστημα ανυψωτικής δοκού: Επιτρέπει γρήγορη και ασφαλή σύνδεση και αποσύνδεση δοκού, βελτιώνοντας την λειτουργική απόδοση. Διατίθενται διάφοροι τύποι δοκών για επίπεδες, ακτινικές και πύλες έκτακτης ανάγκης.

• Ηλεκτρικό Σύστημα Ελέγχου: Τα ηλεκτρικά ερμάρια διαθέτουν επίπεδο προστασίας IP65 ή υψηλότερο (τυπικές γέφυρες: IP54) και είναι εξοπλισμένα με θερμαντήρες και αφυγραντήρες για την αποφυγή ζημιών από την υγρασία. Οι κινητήρες και οι αισθητήρες είναι αδιάβροχοι και όλες οι συνδέσεις καλωδίων είναι στεγανοποιημένες. Η απαιτούμενη αντίσταση μόνωσης είναι ≥2 MΩ (τυπική: ≥1 MΩ), εξασφαλίζοντας μακροπρόθεσμη ηλεκτρική ασφάλεια.

Τεχνικές προδιαγραφές

Διατίθενται προσαρμοσμένα σχέδια για ανυψωτική ικανότητα έως 10.000 KN και μεγαλύτερα ύψη ανύψωσης.

Ταξινόμηση προϊόντων

Η γερανογέφυρα της άνω πύλης υπερχειλιστή κατηγοριοποιείται ανάλογα με τον αριθμό των σημείων ανύψωσης και την κατεύθυνση κίνησης:

Ο σχεδιασμός μονού ανυψωτήρα είναι κατάλληλος για ανύψωση και συντήρηση μονόφυλλων ή ελαφριών πυλών. Διαθέτει απλή δομή, ελαφρύ βάρος και εύκολη εγκατάσταση.

Η δομή διπλής ανύψωσης επιτρέπει τη συγχρονισμένη ανύψωση μεγάλων ακτινικών πυλών ή τμηματικών πυλών, παρέχοντας υψηλότερη σταθερότητα ανύψωσης και καλύτερη ισορροπία.

Αυτός ο τύπος γερανογέφυρας λειτουργεί προς μία μόνο κατεύθυνση κατά μήκος της κορυφής του φράγματος για την ολοκλήρωση εργασιών ανύψωσης πύλης ή συντήρησης. Είναι κατάλληλος για έργα όπου οι πύλες είναι διατεταγμένες γραμμικά και οι εργασίες ανύψωσης επικεντρώνονται στη μία πλευρά.

Η αμφίδρομη γερανογέφυρα μπορεί να κινείται και προς τις δύο κατευθύνσεις κατά μήκος της κορυφής του φράγματος, βελτιώνοντας την επιχειρησιακή ευελιξία. Είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για μεγάλους υδροηλεκτρικούς σταθμούς και έργα υπερχειλιστών πολλαπλών κόλπων.

Λειτουργικό Περιβάλλον και Χαρακτηριστικά Σχεδιασμού

Η γερανογέφυρα άνω υπερχειλιστή λειτουργεί σε σκληρά περιβάλλοντα με φράγματα και υπερχειλιστές που χαρακτηρίζονται από υψηλή υγρασία, ισχυρούς ανέμους, διακυμάνσεις θερμοκρασίας και έκθεση σε διάβρωση. Για να διασφαλιστεί η ασφάλεια και η αξιοπιστία υπό αυτές τις ακραίες συνθήκες, η γερανογέφυρα είναι βελτιστοποιημένη για αντοχή, αντοχή στη διάβρωση, στεγανοποίηση και έξυπνη συντήρηση:

• Προστασία από τη διάβρωση και την υγρασία:
  Τα κύρια δομικά στοιχεία χρησιμοποιούν χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε κράμα υψηλής αντοχής (Q690/Q960) με αμμοβολημένες επιφάνειες και επιστρώσεις φθορανθράκων. Τα ηλεκτρικά συστήματα πληρούν τον βαθμό προστασίας IP65 και όλα τα εξαρτήματα - κινητήρες, πίνακες ελέγχου, ακροδέκτες - διαθέτουν αδιάβροχη στεγανοποίηση.
• Ευρεία προσαρμοστικότητα θερμοκρασίας:
  Τα υδραυλικά συστήματα χρησιμοποιούν υδραυλικό λάδι παντός κλίματος (-30°C έως 60°C) με ενσωματωμένη θέρμανση και ψύξη. Τα ηλεκτρικά εξαρτήματα είναι βιομηχανικής ποιότητας για ακραία περιβάλλοντα.
• Ασφάλεια από τον άνεμο και την αντιολισθητική προστασία:
  Το τριπλό σύστημα προστασίας από τον άνεμο (ανεμόμετρο, υδραυλικός σφιγκτήρας ράγας και διάταξη αγκύρωσης) κλειδώνει αυτόματα τον γερανό κατά τη διάρκεια ισχυρών ανέμων. Τα φρένα στο άκρο του τροχού εμποδίζουν την ολίσθηση του καροτσιού.
• Υψηλή ακρίβεια και ικανότητα βαρέως τύπου:
  Οι δοκοί κιβωτοειδούς διατομής με δομή βελτιστοποιημένη κατά FEA εξασφαλίζουν ελάχιστη παραμόρφωση υπό ονομαστικό φορτίο. Το σύστημα ανύψωσης επιτυγχάνει ελάχιστη ταχύτητα 0,1 m/min και ακρίβεια τοποθέτησης ±2 mm.
• Προσαρμογή σε υποβρύχια και κεκλιμένη τροχιά:
  Τα αδιάβροχα τύμπανα και τα γαλβανισμένα σχοινιά επιτρέπουν την υποβρύχια λειτουργία, ενώ είναι εξοπλισμένα με αντιολισθητική ικανότητα και δυνατότητα κύλισης σε κλίση για σύνθετα εδάφη φραγμάτων.
• Έξυπνη Συντήρηση και Ανθεκτικότητα:
  Η ενσωματωμένη παρακολούθηση της κατάστασης συλλέγει δεδομένα κραδασμών, θερμοκρασίας και καταπόνησης για προγνωστική συντήρηση. Τα βασικά εξαρτήματα έχουν σχεδιαστεί για διάρκεια ζωής 20 ετών, με απομακρυσμένη διάγνωση και υποστήριξη εργοστασιακής συντήρησης.