轴承座荷重传感器通过实时监测启闭机的受力状态，在超载或欠载时触发报警并控制启闭机停机，从而保护设备安全运行。具体保护机制及实现方式如下：

一、核心保护原理：实时受力监测与超限响应

1. 受力监测
   传感器安装在启闭机卷筒的轴承座下方，直接感知闸门启闭过程中卷筒轴承座承受的张力。当闸门因水流冲击、卡阻或机械故障导致受力异常时，传感器会实时捕捉张力变化。

2. 超限判断与响应

   • 超载保护：当荷载超过额定值的110%时，传感器输出信号触发报警，并立即切断启闭机控制回路，强制停机，防止设备因过载损坏。
   • 欠载保护：当荷载低于额定值的90%时（如闸门未完全闭合或脱离轨道），系统同样报警并停机，避免设备空转或误操作。

二、技术实现方式：传感器与控制系统的协同

1. 传感器类型与性能
   • 结构：采用平板式双剪切梁结构，具有横向干扰小、过载保护能力强、安装便捷等特点。
   • 量程：覆盖1.5吨至20吨，适应不同规模启闭机的需求。
   • 精度：非线性误差控制在±0.1%~±0.3%范围内，确保数据准确性。
   • 防护等级：达到IP66，可抵御灰尘和喷水，适应水利工程的恶劣环境。
2. 信号传输与处理
   • 传感器输出4~20mA标准信号，直接接入PLC（可编程逻辑控制器）。
   • PLC对信号进行实时分析，判断荷载是否超限，并控制启闭机的启停。

三、保护效果：延长设备寿命，降低故障风险

1. 防止机械损伤
   通过超载保护避免启闭机卷筒、齿轮、轴承等部件因过载而变形或断裂，减少设备维修频率。

2. 保障闸门安全运行
   欠载保护可防止闸门未完全闭合或脱离轨道，避免水流冲刷导致闸门损坏或水库泄洪失控。

3. 提升系统可靠性
   传感器与PLC的联动实现自动化保护，减少人工巡检的疏漏，确保启闭机在恶劣工况下稳定运行。

四、典型应用案例

• 某水利枢纽工程：在固定卷扬启闭机的卷筒轴承座下安装荷重传感器后，系统成功监测到多次因闸门卡阻导致的超载情况，并及时停机，避免了设备损坏和安全事故。
• 灌注桩基开敞式水闸：通过荷重传感器实现闸门启闭的荷重保护，结合限位开关和声光报警装置，构建了多层级安全防护体系。