大型構(gòu)件液壓同步整體提升的控制系統(tǒng)同整體提升動作過程

一、大型構(gòu)件液壓同步整體提升的控制系統(tǒng)，需要達到以下的目標：一是提升過程中構(gòu)件不會因為受力不均衡而破壞；二是在提升過程構(gòu)件的變形在允許范圍以內(nèi)。
由于吊點之間存在剛度禍合，吊點之間的相對位移會引起吊點載荷重新分布。如果只采用單目標的位移同步控制，當?shù)觞c之間相對結(jié)構(gòu)剛度較大時，很難控制吊點的載荷不超過構(gòu)件的承載力。如果只采用載荷控制，很難控制構(gòu)件的變形等，影響安裝就位和空中拼接等。
根據(jù)吊點之間相對結(jié)構(gòu)剛度的不同，可采用如下的控制策略：
(1)吊點之間相對結(jié)構(gòu)剛度較小時，吊點之間采用位移同步控制。此時，只要控制同步偏差在范圍內(nèi)，吊點載荷變化就會比較小，結(jié)構(gòu)受力是均衡的；
(2)吊點之間相對結(jié)構(gòu)剛度較大時，吊點之間采用載荷均衡控制策略。即選取某個液壓缸為主動缸，使從動缸的載荷跟隨主動缸載荷保持比例變化，從而使構(gòu)件的受力均衡。
液壓提升設(shè)備與運輸機械發(fā)展到現(xiàn)在，已經(jīng)成為合理組織成批大量生產(chǎn)和機械化流水作業(yè)的基礎(chǔ)，是現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要標志之一。在我國四個現(xiàn)代化的發(fā)展和各個工業(yè)部門機械化水平、勞動生產(chǎn)率的提高中，提升設(shè)備必將發(fā)揮大的作用。液壓油由葉片泵形成的壓力，經(jīng)濾油器、隔爆型電磁換向閥、節(jié)流閥、液控單向閥、平衡閥進入液缸下端，使液缸的活塞向上運動，提升重物，液缸上端回油經(jīng)隔爆型電磁換向閥回到油箱，其額定壓力通過溢流閥進行調(diào)整，通過壓力表觀察壓力表讀數(shù)值。
液壓提升設(shè)備適合于電力建設(shè)行業(yè)大型發(fā)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(nèi)筒（包括鋼平臺）、原子能發(fā)電站核反應(yīng)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。
其它建筑行業(yè)中，它還可以對電視塔、水塔、房架、飛機庫等大型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、大型橋梁、化工大型罐體、塔架組合件、大型橋架結(jié)構(gòu)等笨重件進行吊裝或水平拉運，還可作設(shè)備安裝時的斜向張緊使用。
壓提升裝置適用于大型設(shè)備的起吊、安裝、張緊。其成功于上海證券大廈鋼結(jié)構(gòu)天橋整體吊裝、發(fā)電機定子吊裝、除氧器水箱吊裝等。
合理選擇液壓頂升設(shè)備，調(diào)整壓力閥的壓力也是降低功率損失的一個重要方面。流量閥按系統(tǒng)中流量調(diào)節(jié)范圍選取并其小穩(wěn)定流量能滿足使用要求，壓力閥的壓力在滿足液壓設(shè)備正常工作的情況下，盡量取較低的壓力。先從動力源——泵的方面來考慮，考慮到執(zhí)行器工作狀況的多樣化，有時系統(tǒng)需要大流量，低壓力；有時又需要小流量，高壓力。所以選擇限壓式變量泵為宜，因為這種類型的泵的流量隨系統(tǒng)壓力的變化而變化。當系統(tǒng)壓力降低時，流量比較大，能滿足執(zhí)行器的行程。當系統(tǒng)壓力提高時流量又相應(yīng)減小，能滿足執(zhí)行器的工作行程。這樣既能滿足執(zhí)行器的工作要求，又能使功率的消耗比較合理。
液壓頂升設(shè)備的基本任務(wù)是垂直升降重物，并可兼使重物作短距離的水平移動，以滿足重物裝卸、轉(zhuǎn)載、安裝等作業(yè)的要求。液壓提升設(shè)備是現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要機械設(shè)備，它對于減輕繁重的體力勞動、提高勞動生產(chǎn)率和實現(xiàn)生產(chǎn)過程的機械化、自動化及改變?nèi)嗣竦奈镔|(zhì)、文化生活都具有重大的意義。
二、型構(gòu)件的整體提升動作過程
先分析單個提升器的動作過程，上升時，提升器主油缸大腔進油，活塞桿外伸，下錨夾具由于向下自鎖作用卡緊鋼絞線，主油缸缸體上升，上錨自動脫開，將重物提升；一個行程結(jié)束，提升主油缸小腔進油，活塞桿縮回，上錨卡緊鋼絞線，下錨自動脫開，如此往復(fù)，便將重物一步一步提起。
下降時，由于要克服上、下錨的向下自鎖作用，因此在錨具油缸主動打開的情況下，還留有一段附加的脫錨行程△，才能完成下降動作。
提升過程中，多提升器聯(lián)動時的各束鋼絞線負載均衡是一個解決的問題。通過集群提升器主油路并聯(lián)和特定的提升動作規(guī)律，實現(xiàn)各束鋼絞線的負載自動均衡。由于各提升器主油缸并聯(lián)，各缸油壓相等。在上升流程的第①步，對應(yīng)某束較松鋼絞線的油缸會先伸出，該束鋼絞線被張緊，直至各缸油壓一致。當該油缸先到達“全伸”位置時，所有油缸都停止伸缸，這樣，各束鋼絞線張力便在提升過程中趨于一致。因此，這一步有各束鋼絞線張力自動均衡的作用。同樣，在圖2中下降流程的第②步也有類似的作用。這樣，在整個上升或下降過程中，通過這種自動調(diào)整，使每一吊點各束鋼絞線張力始終保持均衡狀態(tài)。
型構(gòu)件的整體提升并不是簡單的起吊提升，它牽涉到被提升構(gòu)件本身的特性，形狀，提升姿態(tài)及內(nèi)部應(yīng)力等情況。因此，應(yīng)當根據(jù)不同的提升對象和要求，制定不同的提升控制策略，如構(gòu)件的垂直度(水平度)控制，相對位移控制，應(yīng)力控制等。液壓頂升機械正確、合理的控制策略是成功提升的先決條件、以上海東方明珠廣播電視塔鋼天線桅桿整體提升為例，在提升過程中，為使百余米長的天線桿始終保持垂直，須東、南、西、北四側(cè)液壓提升器組同步升降；同時，為避免對邊提升器組獨自承載(此時天線桿仍垂直).造成對邊負載過大，須使四側(cè)的提升負載基本相等。因此，天線桿垂直和提升負載均衡是同步提升的控制目標，實現(xiàn)這個控制目標的控制策略為：
(1)以東側(cè)提升器組為主令組，控制電流設(shè)定，升、降速度恒定；
(2)西側(cè)提升器組以東西向垂直度偏差值跟隨東側(cè)組，天線桿東西向垂直；
(3)北側(cè)提升器組以南北向垂直度偏差值跟隨南側(cè)組，天線桿南北向垂直；
(4)南側(cè)提升器組以東西側(cè)油壓之和與南北側(cè)油壓之和的偏差值跟隨東側(cè)組，各組負載負衡。
通過上述控制策略，實現(xiàn)了天線桿東西、南北之間的垂直和四側(cè)的負載均衡，使天線桿提升以平穩(wěn)的姿態(tài)穿過狹小的電視塔中間平臺和筒體，沒有發(fā)生任何傾斜和碰撞，獲得了令人滿意的控制效果。