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索道张紧、制动液压站调试及其电控原理改进 闰登华宋毅勇 北京起重运输机械设计研究院 北京 1 0 0 0 0 7 摘要概要地分析了索道张紧和制动液压站系统,介绍了液压站调试过程中的要点及其电控原理图的 改进 。 关键词索道;张紧液压站;制动液压站 中图分类号T H 2 3 5 V 2 3 3 . 9 1 文献标识码 B 文章编号1 0 0 1 0 7 8 5 2 0 1 4 0 2 0 1 1 1 0 4 Ab s t r a c t T h e p a p e r b ri e fl y a n a l y z e s t h e c a b l e w a y t e n s i o n a n d b r a k i n g h y d r a u l i c s t a t i o n s y s t e ms ,an d i n t r o d u c e s t h e k e y p o i n t s d u r i n g c o mmi s s i o n i n g o f t h e h y d r a u l i c s t a t i o n a n d i mp r o v e me n t o f e l e c t ric c o n t r o l s c h e ma t i c d i a g r a m. Ke y wo r d s c a b l e w a y;t e n s i o n h y d r a u l i c s t a t i o n;b r a k i n g h y d r a u l i c s t a t i o n 0 引言 张 紧和 制动 系统 是索 道最重 要 的设 备之一 。 索道在恒定的张紧力下运转非常重要,合适而恒 定的张紧力是索道正 常运转 的必要 条件。如果 张 紧力过小 ,将会发生以下后果 1 钢丝绳在驱动 轮上打滑 ,严重时将会导致飞车事故 ;2 支架上 轮组的靠贴力减小, 增加了脱索的可能性;3 抗 侧向风载能力下降 ,从 而降低 了 吊具在线路上横 向摆动 的通过性。如果张紧力过大 ,将会发生 以 下后果 1 加快设备 的磨 损 ,缩短设备 的寿命 , 甚至会 导致设备损坏 ;2 降低钢 丝绳安全 系数 ; 3 凹陷托索支架上托索轮组靠贴力变小,甚至 可能为 0;4 驱 动迂 回主要受 力部件 轴 安 全系数 降低 。由以上分析可 以看 出,张紧液压站 给张 紧 液 压 缸 提 供 较 为 恒 定 的 压 力 显 得 尤 为 重要 。 制动液压 站是给钳式制动器 的柱塞液压缸提 供油压 ,柱塞缸克 服弹簧力使钳 口张开,制动液 压站的压力大小取决 于索道所需 的制动力 ,制动 力靠钳式 闸上 的弹簧来提供 ,所 以索道需要 的制 动力大时,制动站提供的油压就高,反之则低。 具体数值应根据设计 油压和现场制动加速度 的需 要来调定 。 的一种张紧和制动液压站 ,张紧液压站原理 图见 图 1 。 M 4 M 3 M 2 M 1 I A R l 。一 。 3 . r l 1 4 1 1 2 L s 【 r 畸 一 ⋯ 8 7 l 6 5 O z z z i l I 1 . 液位计2 .空气滤清器3 .吸油滤油器4 .回油滤油器 5 .电机6 .联轴器7 .齿轮泵8 .手动泵9 .电磁球阀 1 0 .单向阀1 1 、1 3 、2 2 .截止阀1 2 .溢流阀 1 4 .蓄能器1 5 .测压软管1 6 . 测压排气接头 1 7 .压力表1 8 .耐震电接点压力表 l 9 . 高压滤油器2 0 .球阀2 1 .节流阀 图 1 张紧液压站液压原理图 1 张紧、制动液压站的介绍与调试要点 假定额定张紧压力为 1 0 . 0 M P a ,正常工作时, 本文只介绍单线循环固定抱索器索道最常用 打开截止阀 1 1 . 1 、1 1 . 3 、1 3 ,关闭截止阀 1 1 . 2 、 起重运输机械 2 0 1 4 2 一1 1 1 1 1 . 4、1 1 . 5 。下面分步 阐述 液压 站的调试 和功 能 使用。 1 调整溢流阀此步骤为整个调试过程 中最 重要和关键 的一步。首先将溢 流阀全松开 ,然后 慢慢旋紧,最后调整溢流 阀的结果为齿轮泵 打压 最高 能够到 1 0 . 5 MP a ,而且在泵 停止 打压 2 ra i n后压力能稳定在 1 0 . 0~1 0 . 2 MP a即可。溢流 阀不但对系统起到保护作用 ,当线路载荷增大时 , 张紧压 力会 增 大,通 过 它能 将 增高 的压力 泄 掉 对电磁阀泄压 回路来说是一个机械备份 ,从而 保证系统稳定在恒定压力 。在调整溢 流 阀时要仔 细认真,调整 的精确程 度直接影 响系统能否保持 在较稳定的压力下。由于溢 流阀内部 是靠弹簧力 来调节 的,存 在重复稳 定性不足 的问题 ,所 以要 耐心调整 ,直到最后达到较好的重复稳定性。 2 设置电接点压力表的上下限 系统压力 降 至额定压力 的 9 5 %时 ,电机启动打压 ,升至额定 压力的 1 0 0 % 时电机停止 打压 ,系统压力 达到额 定压 力的 1 1 0 %和 9 0 %时索道停车保护 ,系统压 力升高到额定 压力的 1 0 5 %时 ,开 始泄压 电磁 阀打开 ,压力降低 到额定压力 的 1 0 0 %时停止泄 压 ,按 照 上 述 比例 来 设 定 电接 点 压 力 表 的 上 下 限 。 ① 将 电接点压力表 1 8 . 1的上下限设置为 1 0 MP a和 9 . 5 MP a 当压力为 9 . 5 M P a时 ,启动泵 , 开始打压 ,压力达到 1 0 MP a时停止泵 。 ② 将表 1 8 . 2的上下限设置为 1 1 MP a 和 9 MP a 当压力达到 1 1 MP a或 9 MP a时 ,表明张紧压力 异常 ,索道停车 。 ③ 将表 1 8 . 3的上下 限设置为 1 0 . 5 M P a和 1 0 MP a 当压力为 1 0 . 5 MP a时,电磁阀打开,开始泄 压 ,压力达到 1 0 M P a时电磁阀关闭,停止泄压 。 在实际调试时发现 当压力接近 电接 点压力 表 1 8 . 1的上限和 1 8 . 3的下限时,由于机械振动的 原因,虽然使用了耐振电接点压力表,仍然出现 中间点和上下限频繁通断 ,同时相应 的继 电器也 频繁通断 ,这样不但会导致 电接点压力 表和继 电 器的打火和频繁通断现象,而且还会导致 电接点 压力表和继 电器 的损坏 。针对此 问题 ,将 电气控 制原理 图做 了相应改进。 3 调整补油压和卸油压 的速度 调整节流阀 2 1 . 1可以控制补压的速度 ,调整节流 阀 2 1 . 2可以 一 1 1 2 一 控制泄压的速度 ,根据每条索道的行程变化速率 , 调整补压 和泄压 速度。补压速 度 过慢将 会 出现 补压速度跟 不上 由于线路载荷变化导致 的压力降 低速度 ,使压力降至额定压力 的 9 0 %,触发索道 停车;补压速度过快将会 出现 补压 时压力在瞬 间冲到额定压力 的 1 1 0 % ,触发索道停 车。泄压速 度过慢将会 出现 泄压速度跟不上 由于线路载荷 变化导致 的压力升高速度 ,使压力升 至额定压力 的 1 1 0 %,触发 索道停 车 ;泄压 速度 过快将 会 出 现 泄压时压力在瞬间降到额定 压力 的 9 5 % ,而 触发电机启动补压 ,速度再快点将会 在瞬 间降 到 额定压力的 9 0 % ,触发索道停车 ,甚至使得装在 液压缸上 的防爆阀误动作 ,液压站的压力降低为 0 液压缸里 的压力依 旧正常 。这一点在集 中载荷 较大的脉动索道中尤为明显 。 4 手动泵 的使用 张 紧液压 站还备有 手动 泵 ,在电机无法 正常工作时使用 ,不 能作为正 常 营业使用。使用手动泵 时,打开 1 1 . 5 ,关闭 1 1 . 3 和手动泵上泄压 阀。还 可 以在使用手 动泵时 ,关 闭阀门 1 3 ,以加快打压速度。 5 移动液压缸位置时液压站的使用 当需要 调张 紧液 压缸 位 置 时,打开 1 1 . 2、1 1 . 3 、1 1 . 4 , 关闭 1 1 . 1 、1 1 . 5,根据实 际情况设定 电接点压 力 表 1 8 . 1的上下限值 一般为 0~2 MP a ,待移位完 成后再将 1 8 . 1的上下 限复原 到正常工作 时的值 , 启动泵 ,压力达到此上限值 时电机停 止工作 ,这 时液压缸 的两个腔 的压强 相等,由于两个腔 的压 力油的作用 面积不同 ,压力也 就不 同,所 以活塞 杆会 向外移 动。在使 用的过程 中可 以根据 实际情 况调整 1 1 . 4的开闭程度。在调整 液压缸位 置时 , 不管使用什 么方法 ,都 要使液压缸缓慢平稳地 移 动 ,否则 可 能 导致 液 压缸 密 封 件损 坏 ,液 压 缸 漏油 。 张紧液压站调试是 否成功 ,可 以用载荷试 验 的张紧行程数 据来 判断 ,如果各个工况 下试验 的 张紧行程数据和计算的张紧小车行程 比较接近, 说明调试 比较成 功,否则还需要更认真仔 细地调 整;张紧小车的实际行程,还会受到线路的实际 特点、液压管路的阻尼、机械阻力等多方面的影 响,从而和计算值有着不同程度的差异。 下面介绍制动液压站 的调试 ,制动 小制动 液压站原理 图见图 2 。 起重运输机械 2 0 1 4 2 路不能正常泄压落闸时 ,手动落闸。 制动液压站同样也备有手动泵,当齿轮泵打 压部分出现故障,不能供压时,可以使用手动泵 将钳式制动器打开,使用前打开截止阀 1 7 . 2 ,关 闭截 止 阀 1 7 . 1和 手 动 泵 上 的泄 压 阀 以 及 截 止 阀 2 3 。 2 电气控制原理的改进 见图 3 ,在调试过程中发现当压力值接近表 1 的上限或表 3的下限时,经常出现由于机械设备的 振动导致的上下 限与中间点频繁点触,导致表针打 火现象 ,同时继 电器 K 1 2 1和 K 1 2 4频繁通断。问题 的原因是由于中间点始终带有 2 2 0 V的交流 电,如 果中间点始终与零线相连 ,问题将会得到解决。 1 . 液位计2 .空气滤清器3 .吸油滤油器4 .电机 K 1 5 .联轴器6 .齿轮泵7 . 手动泵8 . 溢流阀 9 、2 2 .单向阀1 0 .高压滤油器1 1 .回油滤油器 1 2 、1 7 、2 3 .截止阀1 3 .蓄能器1 4 .电磁球阀 1 5 . 测压软管1 6 .耐压电接点压力表1 8 .压力表 1 9 .单向阀节流阀2 0 .球阀2 1 .测压排气接头 、 2 4 . 球阀 带行程开关 图2 制动液压站液压原理图 每条索道所需的制动力不同,应根据 客运 架空索道安全规范规定的正常停车加速度和紧 急停车加速度 的要求来调 定低速 闸的制动力 ,然 后确定该索道 的制动油压 。假定制动液压 站额定 压力为 1 0 M P a 取决于索道所需制动力 。 。 1 正常 工作时 ,将截 止 阀 1 7 . 1打开 ,单 向 节流阀开至最大 ,关闭截止阀 1 7 . 2 。 2 调整溢流阀 8 ,调整 的结果是 齿轮泵打 压 最 高 能 够 达 1 0 . 8 MP a 额 定 压 力 的 1 0 8 % 可 。 3 将 电接点压力表 l 6的上限和下限分别设 为 1 0 . 5 MP a 和 9 . 5 MP a 。 4 可以通过调整单 向节 流阀 1 9 . 1的开 闭大 小来调整钳式制动器的落下速度。 5 检查球 阀 2 4处 于关闭状态 ,并 测试打开 它后索道 的停 车加速度情况。该 阀用 于电磁 阀回 起重运输机械 2 0 1 4 2 3 0 五 了 站 了 _/了8 4 厂r8 4 8 了 _/了8 _/了8 6 厂 4{ “毒 1 38 { 毒 百 ” 图3 改进前的张紧液压站电气控制原理图 改进后的原理图见 图4 ,将表 1的中间点和下 3 玉 / 丁 , 3 , , 了 玉 厂丁 一 , 丁 8 4 一 一 了 , , 丁。 ” { 4 1 百 { 3 8 幸 图4 改进后的张紧液压站电气控制原理图 一 1 1 3 限位置互换 ,将表 3的 中间点 和上 限位置互 换 , 这样做的目的是使中间点只有在表 1 的下限或表 3 的上限接通后 ,触 发补压 或泄 压至表 1的上 限或 表 3的下 限的过程 中才带交流 电,其他时 间内是 不带 电的,这就避免 了由于 中间点总带 电而频 繁 与上下限接通而导致 的压力表打火现象 和继 电器 频繁通断 ,从而避免 了电接点压力表和继 电器 由 于上述问题而导致的故障或损坏现象。实际项 目 4 l 了 ,丁 4 l 了 /丁 4 _厂 1 百 2 a ‘五 /丁 玉 一 , 丁 4 1 手 /1 b a 改进前 b 改进后 图5 改进前后的制动液压站电气控制原理图 应用 表 明改进 后 的 电控原 理 能很好 地 解 决上 述 问题 。 同样 ,将制动液压 站的 电气 控制原理 图也做 了相应 的改进 ,实 际项 目应用 中效果 良好 ,改进 前后的原理图见图 5 。 3 结束语 虽然 张 紧 、制动 液 压站 在 索 道设 备 中是很 小的一部分,但其关乎到索道运行的稳定性和 安全性。索 道液 压 站调 试完 成后 ,要 把各 阀 门 锁死 ,不要 随 意调 整液 压站 上 的各 阀 门 ,如 确 实 需调整 液压 站 ,必 须 由专 人 负责 调试 ,并做 好 记录。 参考文献 [ 1 ]G B 1 2 3 5 2 --2 0 0 7 客运架空索道安全规范[ S ] . [ 2 ]张利平 .液压传动设计指南[ M] . 北京化学工业出 版社 ,2 0 0 9 . [ 3 ]李松晶.液压系统原理图分析技巧[ M] . 北京化学 工业 出版社 ,2 0 0 9 . 作 者 闫登华 地 址 北京市雍 和宫大街 5 2号 邮 编 1 0 0 0 0 7 收稿 日期2 0 1 30 6 2 4 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一一 ; 河南牮东起重机集团 QD1 5 0 T双梁桥式起重机研制成功 ; i _ j 近日, 河南华东起重机集团有限公司产品Q D 1 5 0 T跨度3 1 m双梁桥式起重机制作成功, 标志着华东集团几年j ;来始终坚持科技创新、 将增加研发力度提高产品科技含量作为重中之重的举措又有了新的进展。 l 作为中国质量检验协会团体会员单位的河南华东起重机集团有限公司始终坚持科技创新作为企业经济增长的; 6主战略, 不断 进行技术改造, 调整产业结构, 加快产业升级, 走出了一条以 科技创新促进企业发展的特色化、 差 6 ; 异化发展之路。 ; Q D 1 5 0 T 一 3 1 M双 梁桥 式起重机制造完毕已经 发运, 该起重机采用宽箱梁结构, 端梁采用铰接式结构,由主副 起升机构、 大车运 行、 司 机室等 组成。由于该起重机轨面标高和起升高度要求比 较严格, 技术人员对主起升部分 6 ; 经过认真研究,将定滑轮组做了合理改进。定滑轮轴由一根改为两根,定滑轮组由一组改为两组,降低了加工难l 度。 主梁与边端梁钢性连接, 其 下盖 板分 别安装一 个台车组, 两个边端梁与中间 端梁铰接, 实现一侧8 个车轮的 受 ; 力平衡,简化了结构形式。先进的技术和设计理念是公司发展的基础,赢得了客户,也赢得了市场。 ⋯⋯⋯⋯⋯一⋯一⋯⋯ 一一⋯⋯⋯⋯~⋯⋯⋯⋯一⋯⋯, j 起重运输机械 2 0 1 4 2