液壓提升裝置的組成與整體提升動(dòng)作過程

(一)、液壓提升裝置的組成
液壓提升裝置是一種新穎的起重設(shè)備，是集機(jī)械、液壓、電氣自動(dòng)控制一體化的設(shè)備。主要由提供液壓油的液壓泵站和執(zhí)行提升的液壓千斤頂、提升支承體系、鋼內(nèi)筒吊裝吊點(diǎn)、承載預(yù)應(yīng)力鋼絞線及卡緊機(jī)構(gòu)、上下錨頭等組成。
泵站與液壓千斤頂之間通過高壓橡膠油管相連構(gòu)成液壓系統(tǒng)；電源、泵站電機(jī)、油泵構(gòu)成電氣系統(tǒng)；工業(yè)控制計(jì)算機(jī)主控柜與泵站、千斤頂之間通過數(shù)據(jù)線、通信線、控制線連接構(gòu)成遠(yuǎn)程自動(dòng)控制系統(tǒng)。
液壓提升工藝的工作原理
液壓提升倒裝法是一種利用液壓提升設(shè)備實(shí)現(xiàn)鋼內(nèi)筒逐節(jié)組合安裝的方法。將提升設(shè)備安裝在煙囪外筒頂部承載鋼梁上，鋼絞線上端頭穿入提升千斤頂，下端頭通過地錨與鋼內(nèi)筒上的吊耳環(huán)梁相連，從而將上部提升千斤頂與被吊物體之間通過鋼絞線相連構(gòu)成一個(gè)完整的提升體系。
液壓頂升機(jī)械在制作場把鋼內(nèi)筒預(yù)制成若干個(gè)標(biāo)準(zhǔn)段，從煙囪外筒預(yù)留洞處用軌道平板拖車逐節(jié)運(yùn)進(jìn)混凝土煙囪內(nèi)部；以外筒頂部鋼平臺(tái)為支撐，以鋼絞線為紐帶，以液壓油為動(dòng)力，當(dāng)液壓系統(tǒng)在電氣控制系統(tǒng)的作用下，由液壓泵站提供液壓油驅(qū)動(dòng)液壓千斤頂活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，液壓千斤頂?shù)纳舷驴ňo機(jī)構(gòu)交替卡緊并提升鋼絞線，從而實(shí)現(xiàn)被吊件的垂直上升。按從上到下的順序，提升一段高度，續(xù)接一段筒體，組對(duì)焊接完畢，再提升、再續(xù)接一段筒體，循環(huán)往復(fù)累積提升，實(shí)現(xiàn)鋼內(nèi)筒的逐節(jié)倒裝組合安裝。安裝施工中途換一次吊點(diǎn)后，繼續(xù)提升直到將整個(gè)煙囪鋼內(nèi)筒筒體提升安裝到頂。
(二)、型構(gòu)件的整體提升動(dòng)作過程
先分析單個(gè)提升器的動(dòng)作過程，上升時(shí)，提升器主油缸大腔進(jìn)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(dòng)脫開，將重物提升；一個(gè)行程結(jié)束，提升主油缸小腔進(jìn)油，活塞桿縮回，上錨卡緊鋼絞線，下錨自動(dòng)脫開，如此往復(fù)，便將重物一步一步提起。
下降時(shí)，由于要克服上、下錨的向下自鎖作用，因此在錨具油缸主動(dòng)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(dòng)作。
提升過程中，多提升器聯(lián)動(dòng)時(shí)的各束鋼絞線負(fù)載均衡是一個(gè)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(dòng)作規(guī)律，實(shí)現(xiàn)各束鋼絞線的負(fù)載自動(dòng)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(duì)應(yīng)某束較松鋼絞線的油缸會(huì)先伸出，該束鋼絞線被張緊，直至各缸油壓一致。當(dāng)該油缸先到達(dá)“全伸”位置時(shí)，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(dòng)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(gè)上升或下降過程中，通過這種自動(dòng)調(diào)整，使每一吊點(diǎn)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(dāng)根據(jù)不同的提升對(duì)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(duì)位移控制，應(yīng)力控制等。液壓頂升正確、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(shí)，為避免對(duì)邊提升器組獨(dú)自承載(此時(shí)天線桿仍垂直).造成對(duì)邊負(fù)載過大，須使四側(cè)的提升負(fù)載基本相等。因此，天線桿垂直和提升負(fù)載均衡是同步提升的控制目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)這個(gè)控制目標(biāo)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(fù)載負(fù)衡。
通過上述控制策略，實(shí)現(xiàn)了天線桿東西、南北之間的垂直和四側(cè)的負(fù)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(tái)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。