大型構(gòu)件液壓同步提升技術(shù)是一項新穎的建筑施工安裝技術(shù),液壓提升器是該技術(shù)的作業(yè)主體。以往這項技術(shù)中的液壓提升器是間歇式工作方式,液壓提升器由頂部的上錨具機(jī)構(gòu)、中部的穿心式提升液壓缸、下部的下錨具機(jī)構(gòu)、鋼絞線等組成,待裝構(gòu)件通過地錨與鋼絞線相連。其升降過程為:當(dāng)下錨具機(jī)構(gòu)夾緊鋼絞線時,上錨具機(jī)構(gòu)松開,主液壓缸空載上升或下降,大型構(gòu)件不動;當(dāng)上錨具機(jī)構(gòu)夾緊鋼絞線時,下錨具機(jī)構(gòu)松開,使主液壓缸帶載上升或下降。如此循環(huán)反復(fù),大型構(gòu)件便上升或下降至預(yù)定的高度。錨具液壓缸在行使緊錨、脫錨功能時,壓錨力和脫錨力很有限,4MPa的油壓已足夠。因為緊錨和脫錨主要是靠鋼絞線在負(fù)載轉(zhuǎn)換過程中受到壓力或拉力頂開或拔松錨片來完成。錨具液壓缸的壓力只是行使錨片的初始壓緊和維持松錨狀態(tài),錨具缸油壓太高,會帶來隱患。顯然,在負(fù)載轉(zhuǎn)換過程中,由于上、下錨具交替緊、松錨而使重物呈現(xiàn)停頓、再起動狀態(tài),產(chǎn)生附加慣性力,不僅使生產(chǎn)效率低下,并使性受到一定影響。
液壓提升器包括通過提升臂軸連接在一起的外提升臂和內(nèi)提升臂 、鉸接在內(nèi)提升臂上的活塞桿 ,活塞桿連接在液壓缸的活塞上 ,液壓缸安裝在密封的提升器殼體中 ,提升器殼體中盛有液壓油 ,提升器殼體的下部通過管道連接到液壓泵的進(jìn)油口。
錨具液壓缸在行使緊錨 、脫錨功能時 ,壓錨力和脫錨力很有限,4MPa的油壓已足夠。因為緊錨和脫錨主要是靠鋼絞線在負(fù)載轉(zhuǎn)換過程中受到壓力或拉力頂開或拔松錨片來完成 。錨具液壓缸的壓力只是行使錨片的初始壓緊和維持松錨狀態(tài),錨具缸油壓太高 ,會帶來隱患 。顯然 ,在負(fù)載轉(zhuǎn)換過程中 ,由于上、下錨具交替緊 、松錨而使重物呈現(xiàn)停頓 、再起動狀態(tài) ,產(chǎn)生附加慣性力,不僅使生產(chǎn)效率低下,并使性受到一定影響。


[一]、液壓提升裝置油式閥泵并聯(lián)控制系統(tǒng)
閥泵串聯(lián)控制系統(tǒng)效率調(diào)速范圍大,但泵的動態(tài)響應(yīng)慢,泄漏油式閥泵并聯(lián)控制伺服系統(tǒng)比閥泵串聯(lián)控制系統(tǒng)響應(yīng)快,但液壓提升處于旁路漏油狀態(tài),系統(tǒng)的速度剛性較差。補(bǔ)油式閥泵并聯(lián)控制系統(tǒng),它利用電液補(bǔ)油伺服閥的輸出流量與伺服閥變量泵的輸出流量共同控制馬達(dá)轉(zhuǎn)速特性,系統(tǒng)動態(tài)特性主要由補(bǔ)油伺服閥的瞬時輸出流量來調(diào)節(jié),變量伺服泵按設(shè)計馬達(dá)速度曲線提供流量。該系統(tǒng)具有響應(yīng)快、效率速度剛性好的綜合性能。該系統(tǒng)的并聯(lián)閥控支路有單獨的供油能源,旁路伺服閥處于向系統(tǒng)補(bǔ)油狀態(tài),油源可取自變量泵內(nèi)同軸的輔助泵的輸出流量,但輔助泵的壓力應(yīng)比泵馬達(dá)系統(tǒng)高壓側(cè)的壓力高一些。
從整體看,補(bǔ)油式閥泵并聯(lián)控制系統(tǒng)仍是一個定值調(diào)節(jié)系統(tǒng),但由于增加了一個具有快速響應(yīng)的速度回路,增加了一個開環(huán)零點,則提高了系統(tǒng)調(diào)節(jié)品質(zhì)和系統(tǒng)的穩(wěn)定性,為了進(jìn)一步降低系統(tǒng)的超調(diào)和提高系統(tǒng)的效率,可以在系統(tǒng)響應(yīng)初期使閥控起主導(dǎo)作用,當(dāng)誤差減少到一定程度時再將系統(tǒng)切換為泵控狀態(tài)。進(jìn)一步的理論分析表明:
1)若能設(shè)計該液壓頂升設(shè)備的閥控支路供油壓力ps≥2p(p為泵馬達(dá)系統(tǒng)工作壓力),則補(bǔ)油式并聯(lián)閥控制臺系統(tǒng)流量增益較大,因而速度放大系數(shù)大于旁路并聯(lián)閥控系統(tǒng),系統(tǒng)能獲得快的響應(yīng)速度,同時,在一定外負(fù)載的作用下,補(bǔ)油式系統(tǒng)可以通過調(diào)節(jié)閥控支路供油壓力的辦法來改變系統(tǒng)速度放大系數(shù);
2)當(dāng)ps≥2p時,補(bǔ)油式閥控系統(tǒng)的等效泄漏系數(shù)小于旁路節(jié)流式并聯(lián)式閥控系統(tǒng),因而其速度剛性較旁路式系統(tǒng)好,且若補(bǔ)油式閥控支路供油壓力升高,系統(tǒng)剛性將進(jìn)一步提高;
3)補(bǔ)油式系統(tǒng)的大部分流量由主泵支路提供,閥控支路僅僅工作于小流量狀態(tài),因而系統(tǒng)效率高。
[二]、液壓系統(tǒng)智能控制系統(tǒng)應(yīng)用
隨著工業(yè)化生產(chǎn)時代到來,機(jī)械設(shè)備在各個行業(yè)生產(chǎn)中得到普及應(yīng)用,充分體現(xiàn)了機(jī)電自動化系統(tǒng)功能優(yōu)點。針對液壓系統(tǒng)控制出現(xiàn)的壓力損失,除了對內(nèi)部結(jié)構(gòu)實施改造升級外,還要考慮外在操控系統(tǒng)因素,設(shè)計智能化控制模式是不可缺少的。利用數(shù)據(jù)自動化控制、人工推理分析、信號傳輸調(diào)度等,可以對液壓系統(tǒng)實施智能化控制。
(1)數(shù)據(jù)控制。傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)僅設(shè)定了某個數(shù)據(jù)庫為中心,忽略了其它數(shù)據(jù)資源調(diào)配使用要求,降低了控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息處理效率。節(jié)能控制系統(tǒng)采用知識庫模式,其涉及到數(shù)據(jù)庫、規(guī)則庫等兩大模塊,前者是根據(jù)控制系統(tǒng)要求執(zhí)行模糊數(shù)據(jù)處理,或者是利用信號語言對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行控制;通過知識庫系統(tǒng)提高了節(jié)能控制的可利用性。
(2)人工推理。人工智能需要不同的推理過程,才能獲得與液壓系統(tǒng)相配套的數(shù)據(jù)結(jié)果,說節(jié)能控制系統(tǒng)的應(yīng)用效果。節(jié)能控制系統(tǒng)仿真設(shè)計中,多數(shù)采用模糊概念為主控中心思想,按照模糊邏輯及模糊理論執(zhí)行推到方案,由推理機(jī)完成對應(yīng)的數(shù)據(jù)處理要求,從而掌握了節(jié)能控制信號動態(tài),為實際控制提供真實的指導(dǎo)依據(jù)。
(3)傳輸端口。數(shù)字接口是液壓信號傳輸,設(shè)計節(jié)能控制器也要考慮接口功能狀態(tài),與節(jié)能控制系統(tǒng)相配套才能實現(xiàn)數(shù)據(jù)一體化控制。節(jié)能化改造中,可對理論分析中獲得的模糊值進(jìn)行轉(zhuǎn)換,利用數(shù)字接口作出了進(jìn)一步分析,獲得與節(jié)能控制器相配套的數(shù)據(jù)信號作為主控對象,為液壓系統(tǒng)節(jié)能控制改造提供技術(shù)支持。
壓力損失是液壓系統(tǒng)長期運(yùn)行不可避免的問題,也是工業(yè)化生產(chǎn)速度加快的必然結(jié)果,嚴(yán)重影響了液壓頂升裝置的綜合功能系數(shù)。壓力損失不僅增加了設(shè)備工作荷載,也容易因摩擦系數(shù)超標(biāo)而引發(fā)設(shè)備故障,阻礙了工業(yè)化生產(chǎn)流程有序進(jìn)行。根據(jù)液壓系統(tǒng)壓力損失成因及主要分類,要及時擬定切實可行的結(jié)構(gòu)改造方案,從液壓泵、液壓閥、執(zhí)行器、液壓油等方面擬定升級對策,綜合維護(hù)液壓系統(tǒng)的應(yīng)用功能。
滄州鼎恒液壓機(jī)械制造有限公司(http://www.czdhyy.com)是一家以液壓提升器、液壓提升機(jī)械及其配套設(shè)備為主,集設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)于一體的液壓機(jī)械設(shè)備制造公司,為我國安裝工程的事業(yè)奉獻(xiàn)光熱,為鍛造我國液壓提升產(chǎn)業(yè)豐碑而向前。