3　启闭机方案的选择比较

通过上述技术参数和技术条件得知，河口村水库2台×2500kN固定卷扬机无疑属于大容量、高扬程、双吊点启闭机。大容量、高扬程启闭机的设计方案直接关系到整机的性能、布置条件和技术经济指标。

目前，国内大容量起重机起升机构布置方式有多种，但综合起来可分为两大类，即单卷筒方案和多卷筒方案。一般起重量不大于3000kN时，常采用单卷筒方案；大于3000kN时，多采用双卷筒或四卷筒方案，以减小卷筒的尺寸和重量。河口村水库工程的2台×2500kN启闭机单吊点最大起重量小于3000kN，故单个吊点起升机构采用单卷筒布置方案。

单卷筒起升机构的布置方案也有多种，目前常见的、应用最广泛的是卷筒端带有一级开式齿轮的开式传动，称为方案一，见图1。其主要优点是减速机的尺寸小，结构紧凑，选用标准减速机即可满足传动要求，视觉效果美观，便于布置机架梁系，四角受力相对均衡，是一种经济、实用的布置方案，一般用在低速、重载和使用不频繁的机构中。缺点是开式齿轮工作条件较差，齿轮润滑条件不好，易磨损，维护工作量较大，环境易受污染。此方案因带有开式齿轮，并不满足河口村水库工程的卷扬启闭机必须采用闭式齿轮传动的要求。

方案二是将上述方案一中的开式齿轮与减速机合二为一，组成一台大型减速机，卷筒直接支承在减速机的低速轴上的闭式传动方案，见图2。该方案克服了方案一存在的缺点，但减速机的中心距明显加大（有时几乎加大1倍），除一些中、小型门机可选到标准减速机外，通常会大到无成品可选，必须进行开发和研制，给设计、制造和安装增加一定困难，检修起来也不甚方便，造价十分昂贵。

上述方案各有长短，虽都可行，但都存在这样那样的不足，不能令人满意。为了能找到更为理想的方案，技术人员又对上述方案进行了仔细研究，通过改变传统的设计思路，最终得到了一种新方案，即电机背置的闭式传动方案三，见图3。

该方案的突出特点是电动机被置于卷筒的背侧，故称其为电机背置的闭式传动。传统布置方案中，电动机通常布置在卷筒的前侧（卷筒出绳一侧），即电动机和滑轮组都在卷筒的同一侧。而在电机背置的闭式传动方案中，电动机和定滑轮组相对于卷筒基本对称。此方案克服了上述两种方案存在的各种不足，既能选到标准减速机，又便于安装机械同步轴；既可单吊点使用，又可组合为双吊点起升机构。且吊点距可以做得很小，同时，结构布置也比较紧凑，下部的梁系布置较方便，平面视觉效果也较好。故河口村水库工程所有的卷扬启闭机均采用了电机背置的闭式传动，与河口村水库启闭设备采购技术文件相符。

电机背置的闭式传动方案突出优点是大幅度减小了减速机的尺寸。以2台×2500kN卷扬启闭机为例，按照电机背置的闭式传动布置方案，2台×2500kN起升机构减速机的总中心距长度只需1700mm。如按照方案二，在主要参数基本相同的情况下，起升机构减速机的总中心距最小需要3300mm。两者相比可以看出，采用电机背置式起升机构时，减速机的总中心距减小幅度达到了50%左右，其结果相当可观。

目前，国内浙江东力公司生产的系列硬齿面减速机的最大中心距为1785mm，最大输出扭矩872000N·m。可满足电机背置式起升机构对减速机的选择需求。

与采用单台超大型减速机的起升机构相比，方案三的减速机投资可节约50%左右。河口村水库工程固定卷扬机选用浙江东力公司生产的DLH4SH26硬齿面减速机2台。两者相比，其效益非常明显。