液壓提升裝置是以液壓油為動力,推動液壓缸活塞往復運動,使與活塞上端連接的上卡緊機構和與缸體下部連接的下卡緊機構之間進行載荷轉換,從而實現提升(或下降)重物的一種新型、的起吊設備。
液壓提升裝置運行控制存在的技術問題
目前液壓提升裝置雖然在降低能耗與噪聲、控制漏油污染、提高運行工作效率和工作性等方面,已有不少研究成果推廣與應用,了提升裝置的發展,但在實際生產中,因為液壓提升裝置存在的一些難以克服的原理性問題,對液壓提升裝置的 使用和煤礦的 生產仍有較大的威脅,其主要表現在以下幾個方面:
(1)變量泵控定量液壓馬達的容積式調速回路可控性差
液壓提升設備采用的是變量泵控定量液壓馬達的容積式調速回路,導致液壓提升裝置的可控性差,平層精度很低,沖擊振蕩顯著,提升效率低。
這種調速方式是開環控制,馬達的輸出轉速依靠系統的調節精度控制,無轉速反饋。但因為在整個液壓伺服控制系統中,諸如減壓式比例閥和比例油缸等控制元件都存在較大的死區等非線性因素,液壓泵、馬達的容積效率也隨系統的壓力、油液粘度及溫度等的變化而變化,加之液壓油的可壓縮性、管路的彈性、液壓元件的泄漏等因素,從而使輸入液壓馬達的流量不穩定,因此液壓馬達的輸出動態參數根本難以 控制;提升裝置的啟動、加速、勻速和減速停車等不同階段的控制只能僅憑司機手動操作控制,許多 隱患也由此而生,如液壓提升裝置的平層精度很低,難以滿足規定的誤差值(士50mm),提升容器的累積誤差較大,并且要靠司機一次或多次微動操作才能使提升容器達到規定停靠位置,嚴重影響了提升效率。
(2)液壓提升裝置的液壓驅動回路與 制動回路的動作存在協同性問題
在液壓頂升裝置加速起動、減速停車的瞬間,司機操作減壓式比例閥向液壓驅動系統與制動系統同時發出控制信號,驅動系統液壓馬達輸出轉速與輸出扭矩逐漸動態地建立,同時液壓制動系統松閘或抱閘制動,兩者協同配合實現負載的升降。但因為液壓驅動系統為泵控馬達系統,而制動系統為閥控缸系統,相比之下,前者的響應速度慢很多,雖然在液壓制動系統中設置有節流閥以調節制動、松閘時間,但因負載、油溫等因素的影響,液壓驅動系統扭矩、轉速建立或降低時間均是個變量,從而引起常見的“上坡起動負載瞬時下滑”與停車時系統壓力沖擊現象,嚴重失控時往往對煤礦斜井人員的運輸、井下作業人員的生命及 生產造成嚴重威脅,甚至引起巨大的經濟損失。
液壓頂升設備系統具有的制動是 制動,沒有二級制動,只是在系統 停車和緊急停車時制動滾筒,不參與系統的調速,但系統在運行過程中,尤其在停車段,巷道的傾角會發生變化,提升裝置容器的運行速度僅靠司機人工控制,容易造成了停車松繩現象,影響系統的 運行。
(3)液壓提升裝置的自動化水平低,主要依靠人工操作和監控,效率低, 性差
液壓提升裝置的控制主要依靠操作人員來監控指示器和運行速度值,手動操作減壓式比例控制閥,向液壓泵輸入液壓控制信號,從而改變泵輸出及輸入液壓馬達的液壓油流量和它的輸出轉速,實現對提升容器的位置控制。這種操作方式自動化水平低,因為司機手工操作存在的隨意性、不 性和操作速度的不可重復性,影響提升裝置的準確平穩運行。特別是在減速段,雖然提升裝置容器實際位置變化不太大,但每次均不同,這樣司機確定的減速點不相同,且減速度的控制由司機手動操作減壓式比例控制閥確定,減速度變化大,進而造成停車點變化和停車時的沖擊震蕩, 性差,人員乘坐的舒適性也很差。由于工作過程中,整個提升裝置都處于振動、噪聲環境狀態,司機很容易疲勞,嚴重影響司機的操作能力,危害提升裝置的運行 。
一套設備由結構相同的四臺液壓千斤頂、二臺液壓泵站和一個電器控制柜等主要部套件組成。
液壓提升裝置的主要功能和技術特點:
1.體積小,重量輕,施工現場占用場地小;
2.起重,可長時間載重懸停;
3.多重保護,主承載機構為機械自鎖, ;
4.負載升降平穩,沖擊力及振動;
5.各種工況下實現負荷升,降與停留并隨時轉換;
6.系統基本配置為四個千斤頂單元,可通過擴展實現八、十二個單元及多單元同步集群控制。
液壓提升裝置是一種新型、的起重設備。適合于電力建設行業大型發電機定子、鍋爐大板梁、鍋爐汽包、高/中壓缸、除氧器、煙道尾部組合件、煙囪鋼內筒(包括鋼平臺)、原子能發電站核反應堆壓力殼等部件的整體吊裝就位;主變壓器卸車及就位;輸電線路跨江高塔塔頭的整體起吊、大型鐵塔的倒裝組立;大壩水閘的整體提升等。
在其它建筑行業中,它還可以對電視塔、水塔、房架、飛機庫等大型網架結構、大型橋梁、化工大型罐體、塔架組合件、大型橋架結構等笨重件進行吊裝或水平拉運,還可作設備安裝時的斜向張緊使用。
實踐證明,液壓提升裝置適用于大型設備的起吊、安裝、張緊。其成功于上海證券大廈鋼結構天橋整體吊裝、發電機定子吊裝、除氧器水箱吊裝等。