索道液压张紧系统的改进

本文选自《起重运输机械》杂志，如需转载，请注明出处作者：陶兵善 谢继宁摘 要：对索道液压张紧系统设计使用过程中出现的问题进行改进，严格贯彻技术标准，确保索道液压系统设计的正确性、合理性及安全性。关键词：索道；液压张紧系统；设计；改进；安全性Abstract: In the paper, the problems occurred in the design and use of ropeway hydraulic tensioning system are improved, and technical standards are strictly implemented to ensure the correctness, rationality and safety of ropeway hydraulic system design.Keywords: ropeway; hydraulic tensioning system; design; improvement; safety0 引言客运索道液压张紧系统的正确设计是影响索道安全运行的关键环节。索道液压张紧系统和制动系统的应用，充分展现了液压技术体积小、质量轻、易于实现自动控制的特点，使索道设备张紧形式变得轻巧和灵活。由于液压技术的过载保护功能，提高了索道设备的安全性能。本文对索道安全检测和设计文件审查工作中发现的问题进行分类总结，从索道张紧基本原理入手，对系统组成功能设计中存在的问题进行分析，了解液压系统的变化和改进。1 索道液压张紧系统的基本原理和工作要求1.1 液压张紧系统结构优势索道液压张紧系统装置简化了站内的结构。液压张紧系统主要满足索道钢丝绳张紧力的要求，其结构形式直接影响索道站内设备的布置（如图1 液压缸体）。液压张紧系统是在重锤张紧的基础上，由液压缸代替重锤装置拉紧移动小车的驱动轮，满足与重锤张紧相似的张紧力。张紧液压缸把索道的张紧设备连接在一起，使设备实现了一定程度的集成化。与重锤张紧相比，液压张紧不仅保证张力的调节满足驱动力和承载的需要，而且简化了张紧装置的机构，减少了重锤井相关土建工程的施工量。图1 张紧液压缸连接1.2 液压装置的主要特点张紧系统和制动系统都是利用液压技术本身的安全保护性能提高了索道的整体安全性能。液压系统的压力自动调节功能得到了充分发挥。其主要表现为：1）增强液压系统的自动控制保护功能利用油压对系统进行有效地监控，当压力到达P±10%P 时，索道自动停车实现压力保护。2）张紧力自动调节索道钢丝绳张紧力与系统压力相关，通过控制压力到达控制张力。张紧力的自动控制由一组自动控制的压力表或压力传感器自动控制实现。供油原理是采用泵油间歇方式，由蓄能器保压实现。张紧力范围可控制在设定的范围之内。3）手动泵应急控制张紧系统中附加手动泵控制功能。当系统压力自动控制系统出现故障时，可用手动泵操作控制索道的张紧力的调节。4）具有便于维护和调整的功能液压张紧系统还具有维护和调整功能。如系统压力的保护是由溢流阀调节的；移位的设计简单有效；张紧系统在设计时为了简化机构的整体尺寸，可选择短行程液压缸；利用液压缸受力点的移位满足钢丝绳伸长变化时适应行程要求；当系统压力低于某个压力值时依靠机械挡块装置对系统进行保护。2 液压张紧系统的设计分析2.1 液压张紧原理图见图2，张紧回路由油泵2 经单向阀5 分两路：1）溢流阀8；2）经截止阀11.3 后分三路：① 连接蓄能器及压力表， ②连接手动泵12，③经截止阀11.7—防爆裂阀34—液压缸。图2 可移位液压系统图2.2 张紧力的调节由电接点压力表或压力传感器30、31、32 检测系统压力，通过程序控制电机和电磁阀24 的通断达到增减压功能。2.3 系统压力保护1）由溢流阀8 控制系统的过载保护；2）由防爆裂阀34 防止系统油管爆裂时保压失效；3）由行程开关对液压缸行程进行保护。2.4 张紧装置的液压缸移位当系统打开截止阀11.2 关闭截止阀11.1 与张紧系统连通时，形成差动连接，可控制将活塞杆推出。在需要液压缸移位的索道配合液压缸移位。3 设计中存在问题的分析和改进早期设计的液压系统见图3，系统的改进见表1。图3 早期液压张紧系统图3.1 液压张紧泄压功能的改变压力范围变化，增加换向阀，从而缩小了压力变化的范围，减小张力的变化。技术改造表1 设计改进对比表3.2 增加液压系统安全保护元件增加了图2 中元件34 的防爆裂阀, 在油管突然破裂时，每个防爆阀瞬间阻断油路，既阻止系统压力失控下降、达到安全的目的，又能避免油源的液压油外泄污染。3.3 供油回路的区分与维护的安全操作增加了一个截止阀11.7。在使用中需要调节溢流阀的设定压力时可以关闭截止阀11.7, 使溢流阀8 的压力便于调节，避免超调对索道线路张力过大的不利影响。3.4 完善液压系统图标注1）张力参数的标注图4 系统图中应有完善准确的压力标注。如溢流阀设计单位并没有在图中标注或只标注系统压力，使用者在调整压力的时候只能尝试调整，可能会对系统元件带来很大的损伤。所以液压系统的设计应多考虑使用时方便调整。2）元件设计标号相同早期液压原理图中选用相同的元件时用一种代号表示，对于同一台使用设备，如果需要调整时，在系统图中无法区别，不利于操作。每个液压元件应有唯一性区别标志。3）系统压力调节的标注系统压力标注不正确。多数单位采取将液压系统委托给专业液压制造单位进行设计制造，制造厂给出的压力是按照通用设备的压力或者系统的最高压力，并不是针对特定索道的液压系统的压力数据。4）截止阀元件图与工作状态的标注①元件设计标注方法不能区分正常工作的开闭状态。②国内的张紧系统中选用了采用旋转式手动的截止阀，在截止阀的标注方法上没有明确的规定，截止阀没有标注打开和关闭的位置。在不同工作状态下的操作情况没有区别。截止阀是一个标准的型号，图中没有标明打开或关闭的状态。加个不同的标记将截止阀的工作状态加以区别，以表示在图中所示意的开合状态。5）其他图纸参数的标注系统设计图纸上缺少液压缸的型号（见图4）。液压缸是重要的执行元件，在原理图上不标注液压缸的型号，不便于使用单位的维护查阅。在系统图中增加液压缸的型号对于设计单位来说只是举手之劳。图4 液压系统参考图6）缺乏压力调整的概念和调整的范围整机制造单位由于专业分工的不同和技术水平的限制，对液压系统的重要性认识不足，多数单位采取将液压系统委托给专业液压厂家设计制造，但是在技术衔接中出现沟通不畅的问题。另外，在一些系统元件和控制方式的选择方面，仍有许多值得认真探讨的地方。例如图5 所示的系统泄荷装置节流阀+ 换向方式。系统泄荷支路也可以选择溢流阀作为保护的方式（如图6）。用溢流阀可以控制系统的最低压力，防止过快泄油，避免出现由泄油过快造成油泵反复启停。图5 液压系统图图6 卸荷油路图4 结语认真研究液压设计图存在的问题及解决对策，不断完善和改进索道液压系统的设计，避免设计中留下安全隐患。深入研究索道液压系统的优缺点，总结工作中好的设计，收集设计审查中发现的系统问题，仔细分析原因找到解决的方法。对检测中发现的安全隐患及需要改进的地方，及时反馈设计人员，进行细致分析，准确地查找出来加以改进，不断促进技术进步。参考文献[1] 雷天觉，杨尔庄. 新编液压工程手册[M]. 北京：北京理工大学出版社，1998.[2] 孙桂林. 特种设备质量监督与安全监察手册[M]. 北京：化学工业出版社，2004.END举报/反馈发表评论发表作者最新文章高定位精度的第三代核环行起重机运行系统 刚柔耦合动力学仿真01-2014:40液压挖掘机转台有限元分析与疲劳强度评估01-2014:33SPMT 液压平板车车板变形有限元计算与仿真模拟01-2014:31相关文章吉利控股发布全新 GEELY LOGO 星空灰洛阳今年改造31座公路危旧桥梁，涉及这些国省干线《上阳赋》穿帮镜头，章子怡穿运动鞋，地上有烟头，灯具忽明忽暗深圳楼市又陷打新狂热，购房者：买到哪个算哪个山东省首条市域动车组列车（莱西至青岛）开行

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