水電站清污機抓斗改進與優化

        清污機是大多數水利工程不可缺少的設備,通過清污機及時清理柵前堆積的污物,不但可以維護攔污柵的安全,還可以減少因污物堆積而引起的損失。清污抓斗是清污機上非常重要的部件,其對污物適應性的強弱、開合機構的合理與否，直接關系到清污效果的好壞。隨著對水利工程攔污柵前污物特點認識的加深和向水下供電技術的進步,對清污機及清污抓斗的設計也在不斷地優化。根據清污抓斗的轉耙結構和開閉機構布置的不同，清污抓斗分為整體轉耙式、分段多缸轉耙式和分段單缸轉耙式三種結構。

        整體轉耙式清污抓斗主要由一組轉耙、一組鏟齒、開合機構及其液壓系統和行走及導向裝置構成。用于控制抓斗開合的液壓系統中沒有設置多條液壓油缸的同步裝置。整體轉耙式清污抓斗結構簡單,轉耙生產成本較低，但沒有與液壓油缸等數量的電磁換向閥，適用于清污寬度不大的清污機。對于清污寬度較大的轉耙，如果設置兩條液壓油缸，則其間距較大，設置多條液壓油缸則會使得動耙受力復雜。由于結構、安裝等原因,液壓油到達不同液壓油缸過程中所受的阻力是不同的,這將導致清污抓斗轉耙上的液壓油缸伸縮不同步。在污物不均勻時,特別是局部污物較多或較大的情況下,由于抓斗轉耙是整體結構、液壓油缸不同步伸出和較大閉耙力,清污抓斗的轉耙容易發生扭曲甚至折斷。

        對于清污寬度較大的清污機，經過優化調整后，可使用分段多缸轉耙式清污抓斗，其轉耙采用分段設計，每段清污寬度可設置為2~3m，每段配2根或多根液壓油缸。開合機構工作時,液壓油經吸油過濾器、齒輪油泵、單向閥后,通過電磁換向閥后,再經自調式分流—集流閥調節流量后,進入同組動耙的2條或多條液壓油缸內。液壓回路中設有電接點壓力表顯示系統壓力。系統的壓力通過溢流閥和電接點壓力表來調節和控制,所有動耙的開合均通過1個電磁換向閥換向來實現。

        另外，有些電站清污場合的污物情況較為復雜、柵前污物分布不均勻情況比較嚴重，每段動耙內的污物數量各不相同,有的滿耙,有的少甚至沒有,有的動耙所對應的部位可能是大木頭或其他大體積的污物,而其他動耙所對應的部位卻是普通的城市生活垃圾，針對這種的場合，可以采用分段單缸轉耙式清污抓斗。

        分段單缸轉耙式清污抓斗由1組鏟齒、若干段轉耙、開合機構及其液壓系統和行走及導向裝置構成，其每段轉耙上只設1條液壓油缸，各段轉耙的液壓油缸之間不設置同步裝置。該結構使清污抓斗在面對污物分布不均勻的情況是，使保護轉耙不被破壞、污物適用性和抓污能力方面具有明顯的優勢。但是，清污抓斗轉耙分段數量較多，制造成本較高。為了保證抓污能力，該類型清污抓斗每段轉耙寬度不宜太大。

        在水電站清污機的抓斗選擇中，理論上轉耙寬度越小,適應污物的分布不均的狀態越好，越有利于清污，但是分段越多，清污抓斗的生產成本越高。在考慮清污機抓斗的分段長度時，要綜合考慮污物的特點和抓污力的大小，同時應該在經濟性與保證清污效果下取得平衡。

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