第1598篇.认识了解三峡升船机（三）三峡升船机的运行原理
三峡升船机这样的世界超级工程是如何运行的，它是通过什么样的措施和手段来保证万无一失呢？下面的内容也许能为您释疑解惑。
1、三峡升船机的主要结构
三峡升船机的安全可靠运行是建立在经过充分调研论证基础上的设计、制造、安装、调试和运行管理上。我们首先来看看规模巨大的三峡升船机主要由哪些结构组成？
此为三峡升船机承船厢及其设备示意图
2、三峡升船机承船厢上的机电系统
3、三峡升船机的平衡重设计
也有人发出这样的疑问：三峡升船机要将15500吨的承船厢提升100多米，是不是需要耗费巨大的电能？要回答这个问题，得从三峡升船机所采用的提升方式来解答。与电梯相似，三峡升船机也采用平衡重系统来平衡承船厢的重量。3.5米标准运行水深的承船厢总重是15500吨，根据阿基米德定律，船只驶入承船厢，会排出同等重量的水，承船厢总重依旧保持15500吨。因此，三峡升船机设置了与承船厢满载总重15500吨相等的平衡重组。
此为三峡升船机的平衡重示意图。
4、三峡升船机若是出现意外，安全机构能防止承船厢跌落吗？
升船机都会配备安全系统，三峡升船机也不例外，而且配备的是经过反复比较的，被专家们一致认定为最安全的“长螺母-短螺杆”锁定装置。
此为"长螺母-短螺杆”安全装置示意图。这是一套科学而复杂的系统，简单说来，就是在承船厢两侧的塔柱上各安装两组柱状螺母（即螺母柱），从塔顶一直到底部。然后在承船厢两侧对应位置各安装两组短螺杆，短螺杆螺牙与螺母柱螺牙单边保持60毫米间隙。承船厢正常升降运行时，短螺杆在螺母柱里空转。
而出现紧急情况时，安全系统一旦检测到承船厢不平衡或重量发生异常，驱动系统将自动停止运行。当不平衡载荷持续增加超过驱动装置液气弹簧的预紧值时，液气弹簧动作，短螺杆与螺母柱之间的间隙逐渐消失，短螺杆螺牙与螺母柱螺牙贴合，靠机械自锁将承船厢锁定在螺母柱上。
5、三峡升船机是像许多电梯一样，用电机和钢丝绳提升上下的吗？
由于三峡升船机承船厢体量巨大、提升高度高，现有工程技术难以保证多组卷扬机在承受巨大重量的条件下保持同步平衡。因此，三峡升船机改用了齿轮齿条爬升方式。
此为齿轮齿条爬升装置示意图。简单来说，齿轮齿条爬升方式就是在承船厢两侧的塔柱上各安装两组齿条，这四组齿条一直从承船厢运行的最低高程延伸到最高高程。然后在承船厢两边对应的位置各安装两组驱动装置。四套驱动装置带动四组小齿轮同步旋转，在四组齿条上爬升或下降，从而带动承船厢沿着齿条这条“天梯”上升和下降。
6、乘坐三峡升船机过坝的流程是什么样的呢？
结合上面介绍过的设备和原理来说明。三峡升船机为上、下双向通行，其上、下行工作流程一致。以上行为例，船厢运行至下游停靠位置，下游端间隙密封机构伸出与下闸首工作门对接，船厢门与下闸首工作门之间间隙充水，下游端船厢门与下闸首卧倒门打开，航道连通，船只进入承船厢，船厢门和下闸首卧倒门关闭，间隙水泄水，下游间隙密封机构退回，船厢对接锁定的上、下锁定螺杆复位，与螺母柱脱开。驱动机构启动，船厢以每秒0.2米的速度匀速上升，驱动机构同时驱动安全、锁定机构的螺杆沿螺母柱空转，同步运行；当船厢运行至上游航道水位时，船厢停车，船厢对接锁定机构动作，上、下锁定螺杆与螺母柱接触，上游间隙密封机构伸出与上闸首工作门对接，间隙充水至于上游水位齐平，闸门开启，船厢水域与上游引航道水域连通，船只驶离船厢，单程通过时间为37分钟。