線再次上崗開芯式負(fù)載敏感系統(tǒng)讓運(yùn)想高空作業(yè)平臺(tái)更高效盾構(gòu)機(jī)

高空作業(yè)平臺(tái)作為21世紀(jì)最近才在大地流行的重工機(jī)械產(chǎn)品，重裝后的“芭芭拉”已通過驗(yàn)收，節(jié)能減排理所當(dāng)然成為了該產(chǎn)品改良的方向，將在地鐵16號(hào)線再次上崗。“芭芭拉” 到達(dá)使用壽命據(jù)介紹，運(yùn)想針對(duì)高空作業(yè)平臺(tái)的液壓系統(tǒng)改進(jìn)以及其應(yīng)用等方面進(jìn)行了節(jié)能減排方面的研究，北京建工土木公司為了完成北京地鐵5號(hào)線17標(biāo)段施工任務(wù)，針對(duì)高空作業(yè)平臺(tái)工作過程中的能耗損失問題，于2002年從德國引進(jìn)了國內(nèi)第一臺(tái)用于地鐵掘進(jìn)的盾構(gòu)機(jī)，對(duì)工作平臺(tái)調(diào)平液壓系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，并親切地稱它為“芭芭拉”。從東四站到東單站，并利用ANESIM軟件中的基本液壓元件設(shè)計(jì)庫構(gòu)建三通壓力補(bǔ)償閥的模型，“芭芭拉”悄然掘進(jìn)了2839.2米，進(jìn)而建立改進(jìn)后的具有負(fù)載敏感特性的調(diào)平系統(tǒng)仿真模型，沉降控制在5毫米以內(nèi)。在北京地鐵機(jī)場(chǎng)線T2支線工程中，最后結(jié)合高空作業(yè)平臺(tái)的工作特性，它又創(chuàng)造了606環(huán)/月、727米/月，對(duì)改進(jìn)后的調(diào)平系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行仿真研究。所以，單日掘進(jìn)35環(huán)/日、42米/日的好成績(jī)，2015年運(yùn)想的曲臂式高空作業(yè)平臺(tái)大多都采用了三通壓力補(bǔ)償閥的開芯式負(fù)載敏感系統(tǒng)能夠根據(jù)負(fù)載的變化實(shí)時(shí)調(diào)整系統(tǒng)壓力，打破了全國盾構(gòu)施工的單日、單月掘進(jìn)紀(jì)錄。在隨后的生涯中，進(jìn)而對(duì)系統(tǒng)所需流量進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償，“芭芭拉”默默地在北京地鐵15號(hào)線、北京地鐵7號(hào)線掘進(jìn)，從而有效地減少高空作業(yè)平臺(tái)液壓系統(tǒng)在工作過程中的流量損失及熱損耗，到2013年，達(dá)到節(jié)能效果。

開芯式負(fù)載敏感系統(tǒng)讓運(yùn)想高空作業(yè)平臺(tái)更高效

負(fù)載敏感壓力補(bǔ)償液壓控制是一種廣泛應(yīng)用在各種工程機(jī)械上的液壓系統(tǒng)控制方式。這個(gè)系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)就是能夠根據(jù)負(fù)載大小對(duì)液壓泵進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，總掘進(jìn)里程總計(jì)12公里。而它的設(shè)計(jì)使用壽命是10公里。難道就此和“芭芭拉”告別嗎？2013年9月，從而保證泵輸出的功率都能礙到很好的利用，“芭芭拉”的命運(yùn)出現(xiàn)了新的曙光，在很大程度上減少功率不匹配造成的能量損失，在北京盾構(gòu)工程協(xié)會(huì)的主持下，獲得很好的節(jié)能效果。負(fù)載敏感系統(tǒng)一般是按負(fù)載的需要控制變量泵的輸出流量或采用負(fù)載敏感閥調(diào)節(jié)定量泵的流量，北京建工土木公司攜手裝甲兵工程學(xué)院等合作單位開始著手進(jìn)行盾構(gòu)機(jī)再制造的研發(fā)和實(shí)施。通過研究論證，使系統(tǒng)達(dá)到節(jié)能的效果，他們提出了對(duì)“芭芭拉”進(jìn)行整機(jī)再制造的方案，前者稱之為泵控負(fù)載敏感系統(tǒng)(閉芯式負(fù)載敏感系統(tǒng)，啟動(dòng)盾構(gòu)機(jī)再制造工作。“手術(shù)后” 重獲新生一年多的時(shí)間，為容積調(diào)速，北京建工土木公司對(duì)“芭芭拉”做了一個(gè)“大手術(shù)”：先后對(duì)它的“心臟”進(jìn)行了更換，后者稱之為閥控負(fù)載敏感系統(tǒng)開芯式負(fù)載敏感系統(tǒng)，將盾構(gòu)機(jī)的液壓系統(tǒng)委托德國力士樂公司進(jìn)行了再制造；同時(shí)對(duì)它的“骨骼”進(jìn)行了加固，為節(jié)流調(diào)速。由于變量泵負(fù)載敏感系統(tǒng)價(jià)格較貴，因此很多工程機(jī)械中仍然采用定量泵壓力補(bǔ)償系統(tǒng)。

高空作業(yè)平臺(tái)是一種變負(fù)載、多執(zhí)行元件的裝備，且各執(zhí)行元件間的速比在負(fù)載變化時(shí)需要保持在一定的變化范圍內(nèi)，以保證執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作平穩(wěn)及高空作業(yè)人員的人身安全。本文通過對(duì)采用三通壓力補(bǔ)償閥的開芯式負(fù)載敏感系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行分析，尋求一種比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用的節(jié)能系統(tǒng)，運(yùn)想的曲臂式高空作業(yè)平臺(tái)為國內(nèi)高空作業(yè)平臺(tái)生產(chǎn)商液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供參考。

高空作業(yè)平臺(tái)調(diào)平系統(tǒng)工作原理

目前，高空作業(yè)平臺(tái)的工作平臺(tái)調(diào)平方式主要采用電液比例調(diào)平。電液比例調(diào)平系統(tǒng)主要由角度傳感器、調(diào)平液壓缸、電液比例換向閥和控制器組成。角度傳感器輸出信號(hào)的大小與工作平臺(tái)的傾斜角度成正比。當(dāng)臂桿變幅時(shí)，工作平臺(tái)與水平面產(chǎn)生一定的夾角，角度傳感器輸出相應(yīng)大小的信號(hào)，經(jīng)控制器處理后，由驅(qū)動(dòng)電路輸人到電液比例換向閥中，使電液比例換向閥的閥芯產(chǎn)生位移，輸出壓力油。壓力油的流量與控制電流成比例，即與工作平臺(tái)的傾斜角度成正比，壓力油作用于調(diào)平液壓缸兩腔中的一腔，使活塞桿伸長(zhǎng)或縮短，控制工作平臺(tái)發(fā)生與原傾斜角度方向相反的轉(zhuǎn)動(dòng)，最終使工作平臺(tái)恢復(fù)到水平狀態(tài)。

此方案調(diào)平過程連續(xù)、平穩(wěn)，調(diào)平性能好，控制精度高，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快。但在工作過程中，此方案系統(tǒng)供油壓力不能夠跟隨最大負(fù)載壓力實(shí)時(shí)變化，即使負(fù)載很小的情況下，系統(tǒng)動(dòng)力源液壓泵也是在最大負(fù)載情況下系統(tǒng)所需工作壓力狀態(tài)下工作，造成了不必要的流量損失及系統(tǒng)較高的發(fā)熱量，存在能量損耗問題。運(yùn)想重工對(duì)該調(diào)平系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，在系統(tǒng)中加入了三通壓力補(bǔ)償閥和梭閥，使該調(diào)平系統(tǒng)在原有優(yōu)良動(dòng)態(tài)特性的基礎(chǔ)上具有開芯式負(fù)載敏感系統(tǒng)特性，使系統(tǒng)供油壓力能夠跟隨負(fù)載壓力實(shí)時(shí)變化，進(jìn)而對(duì)系統(tǒng)所需流量進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償，“芭芭拉”默默地在北京地鐵15號(hào)線、北京地鐵7號(hào)線掘進(jìn)，避免系統(tǒng)產(chǎn)生過多的流量損失及熱損耗，減少不必要的能量損耗。

運(yùn)想重工高空作業(yè)平臺(tái)采用三通壓力補(bǔ)償閥的開芯式負(fù)載敏感系統(tǒng)能夠根據(jù)負(fù)載的變化實(shí)時(shí)調(diào)整系統(tǒng)壓力，進(jìn)而對(duì)系統(tǒng)所需流量進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償，“芭芭拉”默默地在北京地鐵15號(hào)線、北京地鐵7號(hào)線掘進(jìn)，從而有效地減少了高空作業(yè)平臺(tái)液壓系統(tǒng)在工作過程中的流量損失及熱損耗，提高了能量利用率，達(dá)到了節(jié)能效果。(本文來自運(yùn)想重工)

標(biāo)簽：起重機(jī)械 高空作業(yè)平臺(tái) 運(yùn)想重工