2017安全生產知識:塔式起重機“爬行”的分析與對策

在施工現場使用的塔式起重機經常會出現一種所謂的爬行現象:當塔身進行調節工作時,液壓缸及所承受的部件出現時快時慢,降速降停交替產生振動,這種情況會引起塔機沖擊疲勞破壞,嚴重時甚至會出現斷裂事故。

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1、“爬行”現象產生原因檢

“爬行”現象的產生主要是同于液壓系統設計不當造成的,但在最初往往很難發現這問題,而是通過 對一系列液壓原件的檢測,采用“逐漸副近故障”原理而發現的。診斷結果表明,該塔面的液壓缸及荷生下降時產生的斷續振動現象并非由于液壓磨擦力特性及液壓 系統剛度降低所致,也與系統的壓力調整所存在管道中的空氣無關。“爬行”故障可能與液壓系統的某處回路有關。

經檢測,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控制系統最高壓力,經檢測調壓正常。手坳換向閥6換向時亦無異常情況產生,雙向液壓鎖7組成了系統的平衡鎖緊回路。由此看來,問題的關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,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生阻力,不會在左邊液腔單向閥B產生“負 壓”現象,故不會出現振動。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 之出現振動現象。

當液壓缸8產生振動時,壓力也隨之振動,其變化規律與斷續振動規律執行原件回油所經過的液單向閥b的起閉規律十分相,由此可以斷定,液壓缸8下降時產生的振動與單向閥B的起閉壓力緊密相關。

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生 的短時“負壓效應”,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受控而關閉,結果油路不通,液壓缸8突然停止下降。液控單向閥B關 閉后,由于定量液壓泵繼續供油,油壓力復又升高,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,直至行程終了,單向閥一開一閉,引起液壓缸振動,造成“爬行”現象的產生。

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,可同時并聯一 單向閥,實際上構成一個液壓平衡閥(限速閥),液壓系統平衡回路就能很好的防止“爬行”,保證整個機構勻速的平穩下降,同時也按照工況需要使機構作暫停或 一些微動。


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