新版液壓張緊系統(tǒng)在索道中的應(yīng)用
2020-06-03 林鑫
摘 要:循環(huán)式客運(yùn)索道的運(yùn)載索張緊系統(tǒng)類(lèi)型主要有重錘動(dòng)態(tài)張緊式、液壓間隙張緊式和液壓固定張緊式三種類(lèi)型。間隙張緊由于在線路載荷變化時(shí),鋼絲繩的撓度和撓度變化量大于固定張緊,同等長(zhǎng)度索道使用間隙張緊可以選擇較細(xì)的鋼絲繩和較小的上站基礎(chǔ)設(shè)計(jì)張力,保證在滿足設(shè)備運(yùn)行需求的情況下,可降低投資成本。因此,間隙張緊系統(tǒng)目前被廣泛應(yīng)用且在不斷的更新?lián)Q代。下面結(jié)合老版液壓間隙張緊系統(tǒng)工作原理,介紹Doppelmayr公司設(shè)計(jì)的新版液壓張緊系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞:新型;間隙張緊;保載閥
一、工作原理
老版和新版兩種液壓張緊系統(tǒng)圖(參見(jiàn)圖1、圖2)無(wú)明顯區(qū)別,其工作原理如下。
當(dāng)索道處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí),張緊系統(tǒng)會(huì)在按下“復(fù)位”時(shí)完成張力的檢查和調(diào)整:如系統(tǒng)壓力在額定范圍(系統(tǒng)壓力±8%)內(nèi),按下復(fù)位按鈕系統(tǒng)壓力自動(dòng)調(diào)整在正常值;如果系統(tǒng)壓力在-5%-8%,系統(tǒng)補(bǔ)壓;如系統(tǒng)壓力在+5%+8%,系統(tǒng)泄壓;如系統(tǒng)壓力高于+8%(或低于-8%),設(shè)備不能自動(dòng)進(jìn)行泄壓(或補(bǔ)壓)操作。索道正常運(yùn)行過(guò)程中,壓力在±5%內(nèi)時(shí),液壓系統(tǒng)不進(jìn)行壓力調(diào)節(jié),當(dāng)壓力超出±5%,液壓系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)壓或泄壓,使張力恢復(fù)到正常值。
二、控制原理
1.相同點(diǎn)
(1)間隙張緊和固定張緊都是通過(guò)壓力傳感器對(duì)系統(tǒng)壓力進(jìn)行檢測(cè),輸出0-10伏電壓信號(hào),通過(guò)PC控制,用于調(diào)整、檢測(cè)和顯示設(shè)計(jì)張力。
?。?)PC監(jiān)測(cè)這兩個(gè)壓力傳感器的偏差,當(dāng)偏差值達(dá)到8%時(shí),索道將停車(chē)。
?。?)間隙張緊系統(tǒng)張力在0至±5%之間時(shí)系統(tǒng)張力不調(diào)整,在±8%至±5%之間時(shí),電信號(hào)傳送給PC,通過(guò)PC控制液壓系統(tǒng)進(jìn)行張緊或釋放。同樣,如鋼絲繩位置監(jiān)控(U型針、RPD)、張緊車(chē)終端位置、液壓電機(jī)過(guò)流、液壓油油位高或低、油溫故障,液壓張緊系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉,索道自動(dòng)停車(chē)。
2.不同點(diǎn)
?。?)載重保持閥
圖3中老版的載重保持閥(件59和62)準(zhǔn)確的來(lái)說(shuō)是一個(gè)閥的組件,需要注意的是,該閥是否關(guān)閉取決于其控制端油壓,當(dāng)控制端油壓低于50bar時(shí),即使控制油路的電磁換向閥(件8)吸合,該閥仍會(huì)關(guān)閉。另外,由于該閥內(nèi)部并接了一只單向閥,所以在閥處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)仍可向油缸內(nèi)補(bǔ)油。圖4中新版液壓張緊系統(tǒng)中載重保持閥準(zhǔn)確的說(shuō)應(yīng)該是用一個(gè)液控?fù)Q向閥(件68和79)和電磁換向閥(件66和77)的組合件來(lái)實(shí)現(xiàn)保載的功能,不能算單個(gè)閥。當(dāng)系統(tǒng)需要補(bǔ)壓時(shí),電磁閥66不動(dòng)作如圖所示,油壓通過(guò)件66(和77)的單向閥進(jìn)入件68(和79),液壓缸的有桿缸進(jìn)油系統(tǒng)補(bǔ)壓;當(dāng)系統(tǒng)需要泄壓時(shí),電磁閥件66和77換向,有桿缸油壓促使液控?fù)Q向閥件68和79在有桿缸里壓力油作用下?lián)Q向,液壓缸的有桿缸泄油系統(tǒng)泄壓。
?。?)液壓缸壓力監(jiān)測(cè)
圖一中老版張緊系統(tǒng)是通過(guò)兩個(gè)壓力表(件55和56)分別監(jiān)測(cè)兩個(gè)液壓缸的壓力,而圖二中新版張緊系統(tǒng)是通過(guò)兩個(gè)壓力傳感器(件70和81)分別監(jiān)測(cè)兩個(gè)液壓缸的壓力。
(3)控制端設(shè)置
圖一中老版張緊系統(tǒng)保載閥的通斷需要通過(guò)PC控制電磁換向閥(件8)和壓力傳感器(件26)控制控制油路油壓,以此來(lái)影響圖三中載重保持閥的打開(kāi)和關(guān)閉,保證張緊系統(tǒng)壓力的張緊與釋放;圖二中新版張緊系統(tǒng)去除了老版張緊系統(tǒng)中電磁換向閥(件8)和壓力傳感器(件26),通過(guò)系統(tǒng)油路的設(shè)計(jì)改變,使得PC可以直接通過(guò)電磁換向閥(件66和77)和液控?fù)Q向閥(件68和79)控制有桿缸油壓的變化,保證張緊系統(tǒng)壓力的張緊與釋放。
三、新版張緊系統(tǒng)的使用
1.壓力張緊與釋放
張緊時(shí),PC控制電機(jī)(件5)啟動(dòng),泵(件8)工作系統(tǒng)補(bǔ)壓,壓力通過(guò)過(guò)濾器(件53)至單向閥(件23)至單向閥(件43)至可調(diào)節(jié)流閥(件43)至截止閥(件46)至液壓缸有桿缸部分系統(tǒng)補(bǔ)壓,系統(tǒng)張緊。釋放時(shí),電磁閥(件35和件66、77)動(dòng)作換向,有桿缸壓力促使液控?fù)Q向閥動(dòng)作,液壓缸中的壓力油通過(guò)液控?fù)Q向閥(件68和79)至電磁閥(件66和77)至截止閥(件46)至可調(diào)節(jié)流閥(件43)至可調(diào)節(jié)流閥(件34)至電磁閥(件35)至單向閥(件27)至球閥(件24)至油箱,系統(tǒng)泄壓。
2.移缸
液壓缸前移(例如1#缸)
(1)清除線路游客,液壓系統(tǒng)開(kāi)關(guān)打到維修速度;
?。?)在測(cè)壓接頭72和83處裝上壓力表;
?。?)打開(kāi)截止閥(件19),系統(tǒng)泄壓;
?。?)按下電磁閥(件67)保持至步驟(6)完成,使得1#缸泄壓,將系統(tǒng)壓力全部導(dǎo)入2#缸;
?。?)拆下1#缸的固定軸;
?。?)手動(dòng)泵打壓使得1#缸的缸頭前移至合適位置固定缸頭;
?。?)松開(kāi)電磁閥(件67),恢復(fù)系統(tǒng)正常,檢查另個(gè)缸的壓力是否正常;
?。?)2#缸前移,同理1#缸前移步驟。
液壓缸后移(例如1#缸)
(1)清除線路游客,液壓系統(tǒng)開(kāi)關(guān)打到維修速度;
?。?)在測(cè)壓接頭72和83處裝上壓力表;
?。?)在系統(tǒng)壓力正常情況下,關(guān)閉球閥(件24);
?。?)按下電磁閥(件36和66),使得1#缸中有桿缸和無(wú)桿缸壓力導(dǎo)通,在溢流閥(件28)的作用下,有桿缸和無(wú)桿缸內(nèi)始終保持有40bar壓力;
?。?)拆下1#缸缸頭固定軸,此時(shí)是利用有桿缸和無(wú)桿缸中缸頭受力面積不同,產(chǎn)生的推理不同,液壓缸自動(dòng)后移,當(dāng)缸頭移動(dòng)到合適位置松開(kāi)電磁閥(件66)并固定缸頭;
?。?)打開(kāi)球閥(件24),手動(dòng)泵打壓至系統(tǒng)壓力正常位置,恢復(fù)系統(tǒng)正常,檢查另個(gè)缸的壓力是否正常;
?。?)2#缸后移,同理1#缸后移步驟。
3、+10%測(cè)試
?。?)將控制柜張緊系統(tǒng)液壓張緊開(kāi)關(guān)打到“維修速度”關(guān)閉截止閥;
(2)按下液壓站控制箱上“激勵(lì)按鈕”;
(3)觀察壓力表(件56)壓力,并仔細(xì)聽(tīng)溢流閥(件39)是否在系統(tǒng)壓力打到額定壓力的+10%時(shí)溢流。
四、新版張緊系統(tǒng)對(duì)我們?cè)O(shè)備使用的影響
老版載重保持閥看似簡(jiǎn)單,是個(gè)整體件,但由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,生產(chǎn)加工難度大,精度難以控制,且在液壓元件中屬于非標(biāo)準(zhǔn)件具有不可替代性,不利于使用單位的維護(hù)保養(yǎng);新版載重保持閥是兩個(gè)液壓標(biāo)準(zhǔn)件的組合,工作原理清晰明了,更利于使用單位的維護(hù)保養(yǎng)。新版液壓張緊系統(tǒng)中使用兩個(gè)壓力傳感器代替老系統(tǒng)中的壓力表,能夠在使用過(guò)程中直接通過(guò)控制屏可以讀取液壓缸的壓力,并且更加精確,相比老系統(tǒng)中只能在液壓站處讀取液壓缸壓力數(shù)據(jù)更加合理化??刂贫说膭?chuàng)新設(shè)計(jì)減少了控制元件和管路,降低了設(shè)備自身磨損和維護(hù)保養(yǎng)不足造成的設(shè)備損壞失靈風(fēng)險(xiǎn),減小了設(shè)備生產(chǎn)和維護(hù)成本。例如,老系統(tǒng)中的壓力傳感器(件26)、電磁換向閥(件8)的失靈可直接導(dǎo)致停車(chē)。部分老版間隙張緊索道也不同程度地出現(xiàn)過(guò)控制油路油管滲油的故障。新系統(tǒng)設(shè)計(jì)者的創(chuàng)新思維方式,通過(guò)現(xiàn)有簡(jiǎn)潔的系統(tǒng)利用壓力差原理也成功地實(shí)現(xiàn)了移缸工作一鍵化操作,避免老版張緊系統(tǒng)移缸工作的繁雜步驟帶來(lái)的工作不便。
?。ㄗ⑨?zhuān)河袟U缸:指液壓缸中有活塞桿部分;無(wú)桿缸:指液壓缸中無(wú)活塞桿部分;移缸:移缸是特指間隙張緊系統(tǒng)日常維護(hù)的一項(xiàng)工作,其它張緊系統(tǒng)沒(méi)有。選擇間隙張緊在對(duì)鋼絲繩進(jìn)行編繩和截繩不需考慮小車(chē)間隙前移的余量,鋼絲繩新繩使用后自然伸長(zhǎng)后為保證線路鋼絲繩有正確地?fù)隙?,這是就要通過(guò)移缸這項(xiàng)工作,將張緊系統(tǒng)中液壓缸缸體前固定軸拆除,通過(guò)移缸步驟將液壓缸缸體重新固定在張緊小車(chē)的合適位置,以減少鋼絲繩撓度,延長(zhǎng)鋼絲繩截繩和重新編結(jié)時(shí)間。)
參考文獻(xiàn):
[1]安徽九華山天臺(tái)索道設(shè)備維護(hù)手冊(cè)
[2]安徽齊云山索道設(shè)備圖紙
(來(lái)源:中國(guó)索道)