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【汇总】液压提升装置关键部位的应力监测 液压顶升设备发展方向

来源:http://www.czdhyyzz.com/news/468.html
发布时间 : 2018-01-01

我公司是国内提供液压提升装置、等产品和服务的知名公司,之前也为大家介绍过一些相关的内容,今天就再来学习下"液压提升装置关键部位的应力监测 液压顶升设备发展方向"

【汇总】液压提升装置关键部位的应力监测 液压顶升设备发展方向

  液压提升装置适合于电力建设行业大型发电机定子、锅炉大板梁、锅炉汽包、高/中压缸、除氧器、烟道尾部组合件、烟囱钢内筒(包括钢平台)、原子能发电站核反应堆压力壳等部件的整体吊装就位;主变压器卸车及就位;输电线路跨江高塔塔头的整体起吊、大型铁塔的倒装组立;大坝水闸的整体提升等。

  1、关键部位的应力监测

  在顶升过程中,对每一跨梁体的应力进行监测,监测关键截面有墩顶、1/4截面、3/4截面、跨中截面。需要监测的部位还包括下抱箍底部的立柱砼表面,盖梁侧面。监测这些截面的应力变化,防止出现较快的拉应力或压应力变化,在梁体出现拉应力时应报警。

  2、梁体偏位监测

  顶升过程中最忌梁体发生纵向和横向位移,因此必须建立一个测量控制网,监测梁体的纵、横向偏位情况。根据施工需要,每顶升一个阶段,监测一次。梁体的纵向、横向偏位均控制在10mm以内。

  3、顶升高度监测

  桥梁顶升施工的质量很大程度是通过控制顶升高度的精度来体现。虽同步顶升控制系统能将顶升高度的精度控制在1mm以内,但必需通过桥面标高的测量来校核,并以实测顶升高度指导顶升施工。顶升高度控制指标:(1}桥面上每个桥墩处横向布置4个标高测点,每一次顶升时,这4个点的顶升高度差值超过lmm时,测量人员向顶升施工总指挥报警,并及时作出调整。(2)每个桥墩处梁体的实测顶升高度与设计顶升高度差值控制在 5mm以内。

  合理选择液压顶升设备,调整压力阀的压力也是降低功率损失的一个重要方面。流量阀按系统中流量调节范围选取并保证其最小稳定流量能满足使用要求,压力阀的压力在满足液压设备正常工作的情况下,尽量取较低的压力。首先,从动力源——泵的方面来考虑,考虑到执行器工作状况的多样化,有时系统需要大流量,低压力;有时又需要小流量,高压力。所以选择限压式变量泵为宜,因为这种类型的泵的流量随系统压力的变化而变化。当系统压力降低时,流量比较大,能满足执行器的快速行程。当系统压力提高时流量又相应减小,能满足执行器的工作行程。这样既能满足执行器的工作要求液压,液压提升装置关键部位的应力监测又能使功率的消耗比较合理。

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目前,电力建设朝着大容量机组方向发展,电力设备的吊装朝着高度高,幅度大方向发展,必然使得超重、超高、安装位置困难的设备采用特殊的方案进行吊装。鉴于液压顶升设备的上述优点,它的使用肯定会得到更大的发展。

1、小型化。现在电力建设中使用的液压顶升设备几乎都是100t以上型,钢索较多而导致下锚头直径较大,限制了它的使用范围。小型化后(50t以下),下锚头尺寸的减小(小于吊杆的孔径),将使得水冷壁、集箱等吊装变得方便和可能。

2、低价格。由于目前使用液压顶升设备的单位较少,使用的范围仅限于高、重、特等设备的吊装和就位,产量小,加之都是大吨位,液压顶升设备的价格居高不下,使得本可以使用液压顶升设备吊装的设备迫于价格的压力不得不使用卷扬机和其他笨重的办法。因此,提高产量、降低价格将是大势所趋。

3、可拆型。现在国产的液压顶升设备均为整体结构,在多组吊装的钢索倒换过程中(如外高桥电厂二期2×900MW机组锅炉三器和刚性梁的吊装),必须借助于另几台液压顶升设备倒换或钢索重穿,大大降低了液压顶升设备的使用效能,如果使液压顶升设备的下部锚爪装置与上部提升机构主体可拆分,便可利用下部锚爪装置进行钢索的倒换,仅需购置几套下部锚爪装置即可。

4、开发租赁市场,使仅需使用很少次数的单位降低使用成本,让他们尝到液压顶升设备的好处。

5、降低消耗品的价格。液压顶升设备的消耗品主要为卡爪,目前的价格使得使用单位更换时慎之又慎,增加了安全隐患,价格的降低和产量的扩大给使用和生产单位都将带来效益。

6、钢索应力的显示在使用多组液压顶升设备起吊设备时,使每根钢索、每只液压顶升设备受力均匀是使用者最头痛之事,所以,增加钢索的应力显示将克服这一担忧。

7、专业化公司液压顶升设备的使用和保养都需要一定的专业知识,加之高价格、高风险,市场化专业公司的产生将弥补这一方面的不足。

我国石油化工行业的储运设备多为立式圆筒形钢制石油储罐,一万立方米以下圆筒形钢制储罐提升作业多采用手拉葫芦或电动葫芦提升。随着科技的不断进步,液压顶升设备已经逐提升渐液压顶升设备发展方向应用到倒装罐的安装过程中,并显示出良好的使用性能和经济效益。

1、液压顶升设备的结构及其特点

液压顶升设备由液压站、油路管线、提升系统三部分组成。

(1)液压站

液压站主要有电动机、液压泵、油槽、电磁控制阀等组成。液压站通过液压泵提供动力液压油,通过电磁控制阀的调控来实现提升系统的升降。液压站体积小,结构简单,易于操作,并且可靠性强,维护、维修方便。

(2)油路管线

油路管线采用的是多段高压软管,在使用时根据提升系统的多少增减、组合,管线连接简单、灵活,使用维护方便。

(3)提升系统

提升系统由提升架、液压千斤顶、上下卡头三部分组成,系统总高为2800mm。

提升架主体由两根槽钢构成;千斤顶为穿心式双作用液压千斤顶,单台千斤顶额定载荷160kN,步进行程为100mm;上下卡头为穿心自锁式卡头。系统整体结构简单,几何尺寸小,重量轻,安全可靠。

2、工作原理

(1)液压站由液压泵提供动力液压油,经油路管线进入液压千斤顶下油嘴,液压千斤顶顶升带动提升杆、滑动托架顶升背杠,罐体提升;

(2)液压千斤顶完成一个步进行程(100mm)后,电磁阀换向,液压油经管路系统进入液压千斤顶上油嘴,液压千斤顶反向动作;

(3)液压千斤顶复位后,电磁换向阀换向,重复以上过程,如此反复循环直至完成整个提升过程。

目前,电液集成控制系统己经取得较大的发展,其表现形式也多种多样,按系统所用电液控制阀的不同,电液集成控制系统可分为电液伺服控制系统、电液比例控制系统和电液数字控制系统。其中电液伺服控制系统响应快、精度高,应用于执行元件闭环控制;电液比例控制系统响应较快、精度较高,主要用于执行元件开环控制;电液数字控制系统的性能与微机、驱动电源、数字阀的性能有关,响应较快、精度较高,但成本高、控制复杂。经分析对比确定液压顶升设备电液集成系统初步方案为电液伺服控制系统。

电液伺服控制系统是由电气的信号处理部分与液压的功率输出部分组成的闭环控制系统。其综合了电气和液压两方面的优点,具有控制精度高、响应速度快、信号处理灵活、输出功率大、结构紧凑、重量轻等优点。按被控制的物理量,电液伺服控制系统又可分为速度伺服控制系统、位置伺服控制系统、力或压力伺服控制系统。

由于液压顶升设备的核心系统液压驱动系统为速度控制系统,所以本文最终确定实现液压顶升设备电液集成的关键为电液速度伺服控制系统,这样液压顶升设备电液集成控制系统亦可称为液压顶升设备电液速度伺服控制系统。

液压顶升设备液压驱动系统是典型的大惯量、时变高阶系统,其动态性能受负载的影响很大,由于开环控制无法预知各种干扰信号的存在对输出的影响而不能进行补偿,难以取得满意的效果,所以本电液速度伺服控制系统采用速度反馈大闭环;同时,将现有液压顶升设备的手动控制方式用计算机控制代替,由计算机给出的指令信号与速度反馈信号的偏差信号经伺服放大器放大处理以控制电液伺服阀。

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