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QT60塔式起重機“爬行”的分析與對策

來源:中國起重機械網(wǎng)
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     【論文摘要】針對QT60型塔式起重機出現(xiàn)的“爬行”現(xiàn)象,應(yīng)用液壓系統(tǒng)的邏輯逼近法,在分析液壓頂升機械原理圖的基礎(chǔ)上對個別原件進行改進和更換,以便消除“爬行”現(xiàn)象。
 
    在施工現(xiàn)場使用的QT60型塔式起重機經(jīng)常會出現(xiàn)一種所謂的爬行現(xiàn)象:當塔身進行調(diào)節(jié)工作時,液壓缸及所承受的部件出現(xiàn)時快時慢,降速降停交替產(chǎn)生振動,這種情況會引起塔機沖擊疲勞破壞,嚴重時甚至?xí)霈F(xiàn)斷裂事故。
 
    1“爬行”現(xiàn)象產(chǎn)生原因檢
 
    “爬行”現(xiàn)象的產(chǎn)生主要是同于液壓系統(tǒng)設(shè)計不當造成的,但在最初往往很難發(fā)現(xiàn)這問題,而是通過對一系列液壓原件的檢測,采用“逐漸副近故障”原理而發(fā)現(xiàn)的。診斷結(jié)果表明,該塔面的液壓缸及荷生下降時產(chǎn)生的斷續(xù)振動現(xiàn)象并非由于液壓磨擦力特性及液壓系統(tǒng)剛度降低所致,也與系統(tǒng)的壓力調(diào)整所存在管道中的空氣無關(guān)。“爬行”故障可能與液壓系統(tǒng)的某處回路有關(guān)。
 
    經(jīng)檢測,液壓泵3的額定工作壓力為25MPa,泵的輸出油量及壓力均正常,溢流閥5控制系統(tǒng)最高壓力,經(jīng)檢測調(diào)壓正常。手坳換向閥6換向時亦無異常情況產(chǎn)生,雙向液壓鎖7組成了系統(tǒng)的平衡鎖緊回路。由此看來,問題的關(guān)健就出在雙向液壓鎖7一。
 
    2雙向液壓鎖鎖系平衡回路的分析
 
    如圖1所示,由于雙向液壓鎖7的作用,當手云動換向閥6處于中位時,液壓鎖處于卸荷狀態(tài),液壓缸只緊鎖在任意位置,當換向閥6處于右位時,雙向液壓鎖7打開,進入起升工況,此時由于頂升負重對無桿油腔壓產(chǎn)生阻力,不會在左邊液腔單向閥B產(chǎn)生“負壓”現(xiàn)象,故不會出現(xiàn)振動。當手動換向閥6處于左位下降工況,從油箱來的液壓油頂開液壓鎖進入液壓缸有桿腔,液壓桿活塞在液壓力及荷載重量下快速下降,隨之出現(xiàn)振動現(xiàn)象。
 
    1.油箱2.濾油器3.液壓泵4.壓力表5.溢流閥
 
    6.液壓手動轉(zhuǎn)換閥7.液控單向調(diào)速閥8.液壓抽缸(A.B均為液控單向閥)
 
    當液壓缸8產(chǎn)生振動時,壓力也隨之振動,其變化規(guī)律與斷續(xù)振動規(guī)律執(zhí)行原件回油所經(jīng)過的液單向閥b的起閉規(guī)律十分相,由此可以斷定,液壓缸8下降時產(chǎn)生的振動與單向閥B的起閉壓力緊密相關(guān)。
 
    當活塞及荷重快速下降時,由于速度過,液壓泵3供油快,液壓泵供油量一時來不及補充有桿倥產(chǎn)生的短時“負壓效應(yīng)”,昆時,雙向液壓鎖7的單向閥B的液壓泄壓也隨之下降,液壓單向閥B受控而關(guān)閉,結(jié)果油路不通,液壓缸8突然停止下降。液控單向閥B關(guān)閉后,由于定量液壓泵繼續(xù)供油,油壓力復(fù)又升高,液壓單向閥B重新打開,回油暢通,活塞及荷生又 快速下降,如此循環(huán),直至行程終了,單向閥一開一閉,引起液壓缸振動,造成“爬行”現(xiàn)象的產(chǎn)生。
 
    3雙向液鎖平衡鎖緊回路改進
 
    雙向液壓鎖的作用是沒有進油時鎖緊,下降時限速。改進的方法是:保留圖1是的液腔單向閥A不變,它只用于下降回路中,控制上升不致過快這種情況很少發(fā)生:而將液控單向閥B改為一個溢流閥作背壓閥,同時為使液壓缸上升時沒有李流損失,可同時并聯(lián)一單向閥,實際上構(gòu)成一個液壓平衡閥(限速閥),液壓系統(tǒng)平衡回路就能很好的防止“爬行”,保證整個機構(gòu)勻速的平穩(wěn)下降,同時也按照工況需要使機構(gòu)作暫?;蛞恍┪?。
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