1、奉化市象山港开启桥摘 要：本文介绍了奉化市象山港开启桥的主要部件构造及运行机制。 关键词：开启桥；部件构造；运行机制 Abstract: This paper introduces Fenghua city Xiangshan port opening bridge main component structure and operation mechanism. Keywords: open the bridge structure of components; operation mechanism; 中图分类号：U21 文献标识码：A 文章编号： 1、工程概述 奉化市象山港避风锚地建设项
2、目位于奉化市莼湖镇象山港北侧，区块范围东至南沙山岛，西至悬山岛，南至象山港北侧航道，北至现有海岸线。 项目主要建设内容为海堤、水闸、船闸等。海堤分为东堤、西堤、南堤三部分，堤线总长 3613m，其中南堤长 2766m，西堤长 294m，东堤长553m。在东.西海堤上各建设一座水闸，规模均为闸孔总净宽 24m，闸底高程-2.0m；在东堤南侧南沙山脚建设一座船闸，闸室规模为80m16m3.6m。开启桥位于船闸闸室位置，用于衔接闸室两侧交通。 图 1 奉化市象山港开启桥总图 2、开启桥主要技术参数 1、开启桥跨度 25.5m 2、开启桥宽度 14m 3、开启时通航净空 无限高 4、开启方式 平转式
3、5、最大旋转角度 90 度 6、开启桥开启时间 3min 7、开启桥闭合时间 3min 8、总功率 60kw 3、平转式开启桥主要结构及部件 奉化市象山港开启桥主要由钢桥体、对中机构、支撑机构、回转机构、配重、电气系统组成。 1、钢桥体 钢桥体采用钢结构格子梁体系，重量轻，工艺性好。其断面形式见图 2。桥面板采用正交异性钢桥面板，钢桥面板的顶板厚 16mm，在其下纵向设置 U 形闭口肋，纵肋为连续设置，穿越横梁腹板，横向焊有倒 T形载面的横梁。在钢桥体与回转支承联接处增设强劲的横梁，通过横梁进行力的传递。主梁前端安装有两支撑机构及一对中机构。 图 2 开启桥横截面图 2、对中机构 对中机构由电
4、机、蜗轮蜗杆副、螺旋副、支撑块等几个部件组成，如图 3。对中机构工作时，由电机经蜗轮蜗杆副减速后，再经过一级螺旋副传动，使丝杆上下动作，带动下部带一定斜度的支撑块上下运作，实现实现对中导正。当钢桥体旋转到位后，动作对中横梁到工作位，回转机构制动器松开处于自由滑转状态，对中机构将钢桥体转正对中。 对中机构的工作过程：1）开启桥平转闭合到位后，相应的接近开关发出信号给 PLC，PLC 发出指令使开启桥停止旋转，回转机构停止工作，并且回转制动器松开处于自由滑转状态，同时对中机构的驱动电机运行，带动下部斜支撑块向下运行，将桥梁导正，到位后，相应的接近开关发出信号给 PLC，对中机构停止运行，回转制动器
5、制动。2）开启桥平转需平转时，支撑机构已回收到位后，相应的接近开关发出信号给 PLC，PLC发出指令动作对中机构，对中机构的驱动电机运行，带动下部斜支撑块向上运行， ，到位后，相应的接近开关发出信号给 PLC，对中机构停止运行，开启桥可进行下一部工作。 图 3 对中机构 图 4 支撑机构 3、支撑机构 支撑机构与对中机构的结构及工作原理基本相同，差别在其下部支撑块，支撑机构的下部支撑块为直的，没有斜度，只起支撑作用。 4、回转机构 回转机构采用变频制动电机+回转减速机+开式齿轮传动。回转驱动装置布置于开启桥的后部。支承型式为三排滚柱式全回转支承。 图 4 回转机构 5、配重 开启桥后端配有固定
6、配重及活动配重，可平衡桥体前端大部分的重量，减小回转支承所承受的弯矩。 6、电气系统 开启桥电气系统由电源控制系统、电动栏杆警示灯及安全报警装置组成。采用交流 380V，50Hz 三相五线制供电。在操作室内设有操作台，并设有控制按钮和人机界面，用电缆将操作台和电气柜连接起来，构成整套电气系统。整机功率约为 60KW。 1)电源系统 总进线电缆进入电源 PLC 主站柜供电，进线通过柜中的总断路器QM，再经过总接触器 KM，然后向整套机构供电。 操作室操作台设置有启动、停止按钮，操台上还设置有电压表用来监测机构电压情况，用 1SA 转换开关来选择查看任意三相间的电压，当供电电压在 380V10%内
7、波动时，允许机构工作。 通过操作台上设置的人机界面，可以监控整个机构。整机控制系统的核心是 PLC，PLC 接收操作台控制信号及的限位开关的信号，并且根据信号，发出相应的工作指令。 2)回转系统 在回转电动机轴端安装有旋转编码器，该编码器与回转变频器相连，以保证控制精度要求。 回转机构两极限位设有行程限位开关，当机构到达位置时，限位开关给 PLC 信号使机构停止下来。 3)电动栏杆警示灯系统 当开启桥要平转开启时，桥面红灯亮、警示蜂鸣器工作，电动栏杆运行关闭桥面，当栏杆关闭到位接近开关动作后，栏杆关闭运行停止，阻止桥面通行。当开启桥平转到位，并且锁定好后，解除警示灯和蜂鸣器工作并给等待通航的船
8、只发出可以通航的信号灯。当开启桥要闭合时，通航信号灯灭，停航信号灯工作，当开启桥平转闭合至桥墩后，机构停止工作，电动栏杆打开，桥面绿灯亮，电动栏杆打开到位，接近限位开关动作，电动栏杆停止，此时桥面可恢复通行。 4)操作室 在操作室装有人机界面、警示蜂鸣器报警显示装置。操作人员可以通过人机界面及时了解机构的运行和故障情况。 7、结束语 本开启桥方案设计已通过评审,得到也各位专家的一致好评，具有快速开启闭合、抗风能力强、性能稳定、结构安全可靠等特点，也是目前国内外性能参数最为先进的平转式开启桥之一。 参考文献 1美国国家公路与运输协会标准.开启桥规范.北京：人民交通出版社，1974 2张质文,虞和谦,王金诺等.起重机设计手册.北京：中国铁道出版社，1998 3机械设计手册编委会.机械设计手册.北京：机械工业出版社，2004
