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SL41-2011 水利水电工程启闭机设计规范.pdf简介：

SL41-2011《水利水电工程启闭机设计规范》是中国水利水电行业的一项重要技术标准，它是针对水利水电工程中启闭机的设计、制造、安装、运行和维护等方面制定的规范。启闭机是水工建筑物中用于控制水位、闸门开关、排洪、灌溉等重要设备，其性能和安全性直接影响到工程的运行效果和稳定性。

该规范主要包括以下几个方面内容：

1. 启闭机的基本要求：规定了启闭机的基本结构、工作原理、材料选择、制造工艺、试验方法等基本要求。

2. 启闭机的计算：对启闭机的荷载计算、强度和刚度计算、稳定性计算等进行了详细规定，确保启闭机在各种工况下都能安全运行。

3. 设计参数和选型：给出了启闭机设计时应考虑的各种因素，如启闭机的类型、尺寸、动力系统、控制系统等，以及选型原则。

4. 安装和运行：对启闭机的安装位置、调试方法、运行规程等进行了指导，保证设备的正确安装和有效运行。

5. 维护和检查：规定了启闭机的日常维护和定期检查内容，以延长设备使用寿命，确保工程安全。

SL41-2011《水利水电工程启闭机设计规范》的发布和实施，对于提高我国水利水电工程启闭机的设计和施工水平，保障工程安全运行，具有重要意义。

SL41-2011 水利水电工程启闭机设计规范.pdf部分内容预览：

6.3.4对于有可能自锁的传动机构应装设极限力矩联辑

自锁机构如不装设极限力矩联轴器则传动机构应验算事故 的静强度。

6.4零部件的计算原则

6.4.1零部件的强度计算应包括静强度计算和疲劳强度计算。 强度计算可采用许用应力法和安全系数法。对于有些零部件还应 进行刚度和稳定计算。对于较长的高速传动轴尚应验算其临界 转速。

《数字式电动机综合保护装置通用技术条件 GB/T 14598.303-2011》疲劳计算基本荷载应符合下列规定

1）起开机构零部件的疲劳计算基本荷载应根据闸门类别 和工作性质，按启闭力传递至计算零部件的力矩（或 力）的0.6～1倍作为计算依据。对于高速轴上的零部 件应按电动机额定力矩的1.3～1.4倍作为计算依据。 2）走行和回转机构零部件的疲劳计算基本荷载应为机构 起动时零部件承受的惯性力矩和静阻力矩之和，可按

Mmmax = 0. 25 R ZPImax

中Mmmax 缓冲器碰撞时作用在走行机构驱动 轴上的力矩，N·m;

一一走行机构的总传动比； 最大轮压之和，N。

N FZ 60nmkb F im

s + 0. 70 OsF 2

TsF = OsF 3

疲劳强度限可由试验或计算求得。零部件的疲劳强度！ 应取决于以下因素：

6.4.6机械传动零部件必须进行强度验算，强度验算

机械传动零部件必须进行强度验算，强度验算应满足 6

零部件的屈服点或疲劳强度

表6.4.6 强度安全系数

对于荷载作用时间短、次数少，不会导致疲劳损坏或过度磨 损的零部件，可不进行疲劳和耐磨的验算。 6.4.7对于在运行中处于经常磨损的零部件，应保证其在使用 期内摩擦面的磨损量在允许范围内。对制动器、离合器及滑动轴 承等，应验算其覆面的单位面积压力强度力及特性系数U（力 与摩擦面相对运动速度U的乘积），使其不超过充许值，常用摩

面材料的充许物理量见附录E

6.5.1钩、市又与市轴的！ 安尔 1吊钩和吊叉的材料宜采用优质低碳镇静钢或低碳合金钢。 吊轴材料宜采用优质碳素钢或合金结构钢。 2吊钩或吊叉可采用平面弹性曲杆方法计算（见附录 G.2）。一般吊钩或吊叉可根据启闭力和工作级别从系列产品样 本中进行选择。 3吊轴可按静载条件设计，其计算荷载应取工作最大荷载， 并按最不利情况进行计算。

滑轮和卷筒的最小缠绕直径按式（6.5.2－2）计算：

Donin = ed

平衡滑轮的直径宜取为Domin的0.8倍。 3在中小容量启闭机中，滑轮和卷筒的材料可采用铸铁， 其牌号不应低于GB/T9439中规定的HT200。在大容量后启闭机 中，宜采用铸钢或焊接滑轮；卷筒宜采用焊接卷筒或铸钢分段 焊接。 4卷筒的强度计算和稳定性验算：当L3D时可只计算卷 简壁表面最大压应力；当L>3D时除计算压应力外，尚应验算 由弯矩和扭矩产生的合成应力：当D≥1200mm、L>2D时，除 进行强度计算外，尚应对卷筒壁进行稳定性验算。其中D为卷 绳槽底径，单位为mm；L为卷筒长度，单位为mm。卷筒的 强度计算和稳定性计算方法见附录G.1。 6.5.3齿轮与蜗轮蜗杆传动的设计应符合下列要求： 1齿轮的常用材料：小齿轮选用优质碳素钢或合金结构钢； 大齿轮选用铸造碳钢或合金铸钢。材料选择和热处理硬度应符合 齿轮配对的要求。蜗轮蜗杆的常用材料：蜗轮选用铜基合金或锌 基合金，小型不常用设备或传递小荷载的也可用铸铁；蜗杆选用 优质碳素钢或合金结构钢。 2当齿轮为软齿面或中硬齿面时，小齿轮齿面硬度宜高于 大齿轮齿面硬度至少30HB；当为硬齿面时，大、小齿轮的齿面 硬度应大致相同。 3闭式齿轮传动齿面宜采用中硬齿面或硬齿面。

1齿轮的常用材料：小齿轮选用优质碳素钢或合金结构钢； 大齿轮选用铸造碳钢或合金铸钢。材料选择和热处理硬度应符合 轮配对的要求。蜗轮蜗杆的常用材料：蜗轮选用铜基合金或锌 基合金，小型不常用设备或传递小荷载的也可用铸铁；蜗杆选用 尤质碳素钢或合金结构钢。 2当齿轮为软齿面或中硬齿面时，小齿轮齿面硬度宜高于 大齿轮齿面硬度至少30HB；当为硬齿面时，大、小齿轮的齿面 硬度应大致相同。 3闭式齿轮传动齿面宜采用中硬齿面或硬齿面。

4开式齿轮传动齿面宜采用软齿面或中硬齿面，并应进行 轮齿弯曲强度计算和齿面接触强度计算。 5蜗轮蜗杆传动主要用于大传动比、结构布置要求紧凑的 机构（如回转机构、走行机构等）。蜗轮蜗杆强度计算应以蜗轮 轮齿表面的接触强度计算为基础，蜗轮轮齿的弯曲强度作为校核 性验算；蜗杆同时作为传动轴时，应按轴进行强度计算和刚度 计算。

6.5.4轴的设计应符合下列要

1轴的材料宜采用GB/T699中规定的45钢，也可采用 GB/T 3077中规定的 35SiMn、42SiMn、40MnB、40Cr、40CrNi等 合金钢。 2轴的初步尺寸可按许用应力方法初步进行强度计算确定 再根据初步尺寸和需要考虑的其他必要因素来拟定轴结构，然后 确定危险截面的实际安全系数，并进行刚度计算。 3对于转速超过400r/min的长传动轴，除计算强度和刚度 外，还应验算其临界转速，并满足式（6.5.4－1）的要求：

nmax < 1.2

代中nmax 轴的实际最大转速，r/min; ncr 临界转速，r/min; di 轴的内径，mm，当为实心轴时di=Omm; d2 轴的外径，mm; 轴的支点间距，m。 4轴的刚度应符合下列要求： 1）最大挠度不超过支点间距的0.0003； 2）带齿轮的轴其最大挠度不超过齿轮模数的0.01一 0. 03倍；

3）支点处由挠曲而引起的最大偏转角不超过0.001rad； 4）许用扭转角可选用<0.5m

5减速器选用应符合下列要

1应选用标准型减速器，其总设计寿命宜与它所在机构的 工作级别相适应。用额定荷载或电动机额定功率以及所需工况来 选择减速器，当输出轴有径向力时，应对减速器输出轴端的最大 径向荷载进行验算。 2设计减速器时，应使各级传动的承载能力（指齿面接触 强度）大致相等。减速器壳体和齿轮的支承轴，应有足够的强度 和刚度。轴承的型式和尺寸，应根据荷载的大小和方向以及使用 要求进行选择。 3减速器的润滑，中硬齿面可采用飞溅润滑。硬齿面应采 用浸油润滑（所有需要润滑的零部件需浸在润滑油中）和采用油 泵润滑。

6.5.6联轴器选用应符合下列要求：

启闭机上采用的联轴器，可按工作条件确定其型式，再按其 传递的力矩、被连接轴的轴颈尺寸和转速，从联轴器标准规格 表中选用，使其满足式（6.5.6－1）要求：

M.

M.一联轴器规格参数表中给出的额定力矩，N·1

DBJD25-61-2018标准下载6.5.7轴承选用应符合下列

1滑动轴承宜用于启闭机低速重载传动中，如经常浸水的 高扬程启闭机的动滑轮组，有时也用于卷筒的支承。宜根据轴颈 尺寸来确定轴承，再验算其最大单位压强力及其与该转动摩擦

面的相对滑动线速度U的乘积即U值，使其不超过1b！和 』值。L和L」值见附录E。滑动轴承宜采用自润滑 轴承。 2选择滚动轴承时，应给定以下条件。根据以下条件可计 算当量动荷载或当量静荷载，由此计算出所需额定动荷载或额定 静荷载值，然后对滚动轴承进行选择。 1）轴承的总设计寿命，可取与机构工作级别一致，必要 时也可低一级。 2）轴承装在旋转零件的转速，对于转速低于10r/min的 滚动轴承，可只作额定静荷载计算。 3）径向作用荷载。 4）轴向作用荷载。 5）工作条件和工作情况（工作荷载的性质、转动的座圈 湿度、润滑油种类和供给方法）。

面的相对动线速度U的乘来积即PU值，使其不超过P和 值。L和L值见附录E。滑动轴承宜采用自润滑 轴承。 2选择滚动轴承时，应给定以下条件。根据以下条件可计 算当量动荷载或当量静荷载，由此计算出所需额定动荷载或额定 静荷载值，然后对滚动轴承进行选择。 1）轴承的总设计寿命，可取与机构工作级别一致，必要 时也可低一级。 2）轴承装在旋转零件的转速，对于转速低于10r/min的 滚动轴承，可只作额定静荷载计算。 3）径向作用荷载。 4）轴向作用荷载。 5）工作条件和工作情况（工作荷载的性质、转动的座圈 湿度、润滑油种类和供给方法）。 6）轴承的结构型式及其外形尺寸。 6.5.8荷载限制器选用应符合下列要求： 1当启闭荷载达到额定荷载的90%时，荷载限制器应发出 提示信号；当启闭荷载超过额定荷载的10%时，应发出超载报 警信号并切断电源；当荷载恢复正常后荷载限制器应能恢复正常 工作。需要时应设置欠载限制器。 2对启闭快速闸门的启闭机，根据需要也可对提升力和持 住力分别限制。 3双吊点启闭机宜设置两套荷载限制器。 4常用的荷载限制器有电子式和机械式。 6. 5.9 扬程指示及位置控制设置应符合下列要求： 1 启闭机起升机构应设电子式或机械式扬程指示装置。 2启闭机的起升机构应设上、下极限位置限制器，其他位 置（如闸门充水阀位置）根据要求进行控制，当到达控制位置 时，应自动切断电源，发出信号。不应仅将电子式扬程指示装置 作为上、下极限限位装置。

6.5.8荷载限制器选用应符合下列要求：

6.5.8荷载限制器选用应符合下列要求：

3走行机构应装设行程限制器，当大、小车走行到极限位 置时，应能自动切断电源，发出信号。有旋转角要求的回转机 构，应装设回转限制器，当回转到极限位置时JGJT293-2013 淤泥多孔砖应用技术规程.pdf，应自动切断电 源，发出信号。

6.5.10缓冲器设计应符合下列要求：

1启闭机缓冲器可以采用弹簧缓冲器、聚氨脂缓冲器、 橡胶缓冲器和液压缓冲器。对于小型启闭机也可采用木质缓 冲器。 2缓冲器按碰撞动能（见4.0.5条）进行设计。缓冲器壳 本按启闭机额定走行速度碰撞时发生的最大撞击力进行设计，此 时的强度安全系数取1.15