根据拆装的顺序及检修工艺以及系统结构需要,主发电机必须悬置在液压电梯外,造成升降平台的负载重心严重偏移。而且,在检修作业的解体与组装过程中,随着部件的拆装,负载重心位置随时变化。这种大范围的偏载和重心变化,对液压电梯保证同步运动精度和刚度,造成了很大的困难。在升降过程中,由于同步问题引起的柴油发电机组这个庞然大物任何的倾斜、摇摆起伏都会对检修作业人员心理上造成恐惧,严重的甚至会影响生产安全。同步精度成为衡量评价液压电梯性能的关键指标。该液压电梯同步问题的解决方案历经多次选择、试验、修改,历经多年的不懈研究,最终找到了一个较好的解决方案。
一、液压电梯同步方案通过安装试验后,发现该系统的最大优点是简单、经济,但存在3个问题。
1、同步精度不高,或者说同步刚性较差。当外载荷施加后,平台常常出现歪斜现象,很难保持水平。拆掉平台钢结构,做各缸无约束空载实验。试验证明分流集流阀的流量过低导致分流精度显着下降。集流时情况同样如此。集流阀的油液流速都有从零到某一稳定值的过程,据资料分析,分流集流阀在这一动态过程中不起同步作用,它只能保证执行元件的静态速度同步。因此,各液压缸在起动瞬间不能速度一致。2、不同步的误差积累影响了液压电梯的实用性。若液压缸每次都走到上下死点,则可通过阀内节流孔窜油,使活塞到死点后消除积累误差。然而,实际工作中升降机很难做到这点,常常在行程途中需要停留或返回。液压缸每启动一次,液流经分流和集流,产生一次误差,最后导致不同步误差积累,影响设备正常工作。
3、在试验中发现系统还存在另一个问题:升降平台重载试验下降时,系统稳定性很差,管路发生振荡和噪声。检查分析原因是活塞下行过程中,因控制油失压,液控单向阀关闭,关闭后控制油路又建立压力,复又打开活塞下行,如此循环使活塞的下降断断续续并使管路产生激烈振荡。后经过改进,通过串联单向节流阀产生背压来平衡,但下降速度的控制受到限制,系统设计不理想。试用证明,该方案是不成功的,不久即被淘汰。二、主要元件在系统中的作用
1、为了在下降开始瞬间能及时打开液控单向阀,实现油流反向且避免冲击。希望在电磁阀通电时,控制回路能迅速建压,特在控制回路的回油处串联一个单向阀,以防止管路失压。2、单向阀串联在液压泵出口处,以防止由于系统压力的忽然升高而损坏价格昂贵的柱塞泵。后来的试验和运用实践证明,这样的考虑是必要的。
3、由于下降工况液压缸承受负值负载,故将单向节流阀设置在液压缸下降一侧,使重载下降时运动十分平稳。4、因为单向节流阀的影响,使下降时液控单向阀反向出油腔油流背压较高,导致解锁的最小控制压力大大提高。为了克服这一影响,采用了外泄式液控单向阀。实践证明这对节省控制系统的功率和减少液压冲击都是有利的。
三、结束语同步精度的高低决定了整个大型液压电梯系统的最终使用品质。液压电梯同步问题的研究经历了从理论应用再到实践归纳总结、提炼集成的过程。全液压系统虽然可以满足同步要求,但其整个系统非常复杂、庞大,并由此带来操作维护上的一系列问题,不能完全满足内燃机车检修作业简单实用的生产需求。
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