<一>、液壓提升設備按結構特征的分類(lèi)
1、液壓提升設備按結構特征可分為齒條提升設備、螺旋(機械)提升設備和液壓(油壓)提升設備3種。
?、冽X條提升設備:由人力通過(guò)杠桿和齒輪帶動(dòng)齒條頂舉重物。起重量一般不超過(guò)20噸,可長(cháng)期支持重物,主要用在作業(yè)條件不方便的地方或需要利用下部的托爪提升重物的場(chǎng)合,如鐵路起軌作業(yè)。
?、诼菪嵘O備由人力通過(guò)螺旋副傳動(dòng),螺桿或螺母套筒作為頂舉件。普通螺旋千斤頂靠螺紋自鎖作用支持重物,構造簡(jiǎn)單,但傳動(dòng)效率低,返程慢。自降螺旋千斤頂的螺紋無(wú)自鎖作用,但裝有制動(dòng)器。放松制動(dòng)器,重物即可自行下降,縮短返程時(shí)間,但這種千斤頂構造較復雜。螺旋千斤頂能長(cháng)期支持重物,較大起重量已達100噸,應用較廣。下部裝上水平螺桿后,還能使重物做小距離橫移。
?、垡簤禾嵘O備由人力或電力驅動(dòng)液壓泵,通過(guò)液壓系統傳動(dòng),用缸體或活塞作為頂舉件。液壓千斤頂可分為整體式和分離式。整體式的泵與液壓缸聯(lián)成一體;分離式的泵與液壓缸分離,中間用高壓軟管相聯(lián)。液壓千斤頂結構緊湊,能平穩頂升重物,起重量較大達1000噸,行程1米,傳動(dòng)效率較高,故應用較廣;但易漏油,不宜長(cháng)期支持重物。如長(cháng)期支撐需選用自鎖千斤頂,螺旋千斤頂和液壓千斤頂為進(jìn)一步降低外形高度或增大頂舉距離,可做成多級伸縮式。液壓千斤頂除上述基本型式外,按同樣原理可改裝成滑升模板千斤頂、液壓升降臺、張拉機等,用于各種施工場(chǎng)合。
2、液壓提升設備按其它方式可分類(lèi)為分離式千斤頂,臥式千斤頂,爪式千斤頂,同步千斤頂,一體式千斤頂,電動(dòng)千斤頂等。
?、僮κ教嵘O備是用剛性頂舉件作為工作裝置,通過(guò)頂部托座或底部托爪在小行程內頂升重物的輕小起重設備。此千斤頂在一般千斤頂無(wú)法配合頂重物高度時(shí)使用,搖桿可270度旋轉,到達高度時(shí)會(huì )自動(dòng)回油。使用時(shí)請用管柄先將液壓閥螺栓旋緊,再將手動(dòng)泵上、下動(dòng)作,千斤頂既可升起,如要放下時(shí),請將液壓閥螺栓慢慢放松即可下降,本千斤頂無(wú)重力狀態(tài)下無(wú)法自動(dòng)下降。頂部荷重量是爪部荷重量的2倍,假如高度許可,盡量使用上方位置。
?、谂P式提升設備是各類(lèi)汽車(chē)修理的舉高設備,取代原始的地溝、地槽。具有使用移動(dòng)方便。噸位:10T、15T、20T舉升高度:1.2m、1.6m電機功率:Y905-411KW。
<二>、液壓提升裝置運行控制存在的技術(shù)問(wèn)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(fā)展,但在實(shí)際生產(chǎn)中,因為液壓提升裝置存在的一些難以克服的原理性問(wèn)題,對液壓提升裝置的使用和煤礦的生產(chǎn)仍有較大的威脅,其主要表現在以下幾個(gè)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
液壓提升裝置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(zhù),提升效率低。
這種調速方式是開(kāi)環(huán)控制,馬達的輸出轉速依靠系統的調節精度控制,無(wú)轉速反饋。但因為在整個(gè)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(xiàn)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(dòng)態(tài)參數根本難以控制;提升裝置的啟動(dòng)、加速、勻速和減速停車(chē)等不同階段的控制只能僅憑司機手動(dòng)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(mǎn)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(dòng)操作才能使提升容器達到規定??课恢?,嚴重影響了提升效率。
(2)液壓頂升設備的液壓驅動(dòng)回路與制動(dòng)回路的動(dòng)作存在協(xié)同性問(wèn)題
在液壓頂升裝置加速起動(dòng)、減速停車(chē)的瞬間,司機操作減壓式比例閥向液壓驅動(dòng)系統與制動(dòng)系統同時(shí)發(fā)出控制信號,驅動(dòng)系統液壓馬達輸出轉速與輸出扭矩逐漸動(dòng)態(tài)地建立,同時(shí)液壓制動(dòng)系統松閘或抱閘制動(dòng),兩者協(xié)同配合實(shí)現負載的升降。但因為液壓驅動(dòng)系統為泵控馬達系統,而制動(dòng)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(dòng)系統中設置有節流閥以調節制動(dòng)、松閘時(shí)間,但因負載、油溫等因素的影響,液壓驅動(dòng)系統扭矩、轉速建立或降低時(shí)間均是個(gè)變量,從而引起常見(jiàn)的“上坡起動(dòng)負載瞬時(shí)下滑”與停車(chē)時(shí)系統壓力沖擊現象,嚴重失控時(shí)往往對煤礦斜井人員的運輸、井下作業(yè)人員的生命及生產(chǎn)造成嚴重威脅,甚至引起巨大的經(jīng)濟損失。
液壓頂升設備系統具有的制動(dòng)是制動(dòng),沒(méi)有二級制動(dòng),只是在系統停車(chē)和緊急停車(chē)時(shí)制動(dòng)滾筒,不參與系統的調速,但系統在運行過(guò)程中,尤其在停車(chē)段,巷道的傾角會(huì )發(fā)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(chē)松繩現象,影響系統的運行。
(3)液壓提升裝置的自動(dòng)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(lái)監控指示器和運行速度值,手動(dòng)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(shí)現對提升容器的位置控制。這種操作方式自動(dòng)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(shí)際位置變化不太大,但每次均不同,這樣司機確定的減速點(diǎn)不相同,且減速度的控制由司機手動(dòng)操作減壓式比例控制閥確定,減速度變化大,進(jìn)而造成停車(chē)點(diǎn)變化和停車(chē)時(shí)的沖擊震蕩,性差,人員乘坐的舒適性也很差。由于工作過(guò)程中,整個(gè)提升裝置都處于振動(dòng)、噪聲環(huán)境狀態(tài),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。