液压顶升机械系统的组成及液压提升功能

　　[一]、桥梁液压顶升系统的组成

　　顶升技术是一种新型的桥梁施工技术，以前主要应用于房屋建筑工程纠偏和桥梁的顶推施工工艺中。近年来，随着交通运输业的迅猛发展，顶升工艺多的被用于既有桥梁技术改造和桥梁由于各种原因造成偏差病害的校正中。在很多情况下，如，由于航道标准提高需要抬高桥梁、公路上跨立交桥净空不足引起的桥梁改造、城市中既有立交桥落地匝道抬升为高架、大跨度钢桥的合拢、特高墩桥梁的顶升就位、施工错误的修正以及桥梁支座的换，等等，都需要采用同步顶升技术改变主梁的位置。其具有不影响原桥上部结构的受力特性，造价相对较低，施工工期较短，不影响交通的正常通行等，有着其它施工方法无法比拟的优点。采用顶升技术施工，将带来良好的社会效益和经济效益。

　　桥梁液压顶升系统是整个桥顶升的核心部分，目前，国内采用的大都为PLC系统，PLC控制液压同步系统由PLC液压整体同步控制系统(油泵、油缸等)、监测传感器、计算机控制系统等几个部分组成。

　　1)PLC液压整体同步顶升控制系统

　　PLC液压整体同步顶升控制系统的工作原理是：PLC液压控制室按照预先编制的控制程序输入液压、位移指令给液压泵站和位移监控系统，液压泵站接受指令后，输送相应的液压给液压千斤顶，千斤顶根据液压值和顶力会产生相应的位移；位移监控系统根据各千斤顶的位移情况，及时反馈给PLC液压控制室，控制软件程序将根据位移反馈信息及时修整液压、位移指令，通过反复调控形成力与位移的闭环，使各个千斤顶的位移在每个循环内的系统误差控制在2ram以内。

　　2)监控传感系统

　　监测传感系统在整个顶升系统中非常重要，是我们获得数据信息的主要来源。顶升中主要涉及的监控设备有顶升力监控系统(主要通过油压表系统来呈现)、应力监控系统(主要通过应力传感器来呈现)以及位移监控系统(主要通过位移传感器来呈现)。

　　3)计算机系统

　　计算机系统核心控制装置，采用按钮方式操作，并通过触摸屏呈现各个顶升油缸的受力参数，还可连接打印机，记录顶升过程数据。系统安了UPS电源，即使意外断电，也可数据和工程的。计算机系统是整个PLC系统的核心，他把由监测传感系统所收集到的数据进行分析处理，并把处理后的数据反馈给液压系统，由液压系统调节各千斤顶油压，从而整个项升系统的同步性。

　　[二]、液压提升装置的功能

　　(1)功能

　　提升装置的主要使用环境是含煤尘和易燃、易爆气体的煤矿井下或井口，是其较基本的功能，液压提升装置电控系统与电控式提升装置电控系统相比为简单，问题易解决。因为，液压提升装置由液压系统来实现矿井负载的提升与下放及其速度控制与调节，因此驱动其主、辅助油泵的电动机只需朝一个方向旋转，不像电控式提升装置那样电机有正、反转要求；液压提升装置的主、辅助油泵为空载起动，起动设备可为简单；两液压泵的起动顺序是先起动辅助油泵，再起动主液压泵，其相应电机的磁力起动可利用控制回路中继电器的辅助触点联锁。

　　液压顶升装置电气控制系统主要采用隔爆型或火花型电气设备，常用的元器件有自动馈电开关、鼠笼型电机、磁力起动器、电磁阀、干式变压器、检漏器、行程开关及电铃等。

　　(2)超速、过卷保护功能

　　液压提升装置在工作过程中尤其是在下放负载过程中，容易发生跑车超速。当速度超过额定较大速度运转时，不仅机械或液压元件如液压马达容易损坏，也是诱发重大事故的隐患。因此，液压提升装置设计中规定，当跑车速度超过额定速度15%时，系统能自动断电。

　　液压顶升装置的超速保护装置械和电气两种型式，电气超速保护装置由测速发电机和过速断电器组成，机械超速保护装置一般都采用离心式。

　　常见的机械式离心超速保护装置，安装在液压提升装置主轴上，内齿圈6与主轴相连，将主轴转速输入超速保护装置，内齿圈与轴齿轮构成超速保护装置增速装置。通过增速后，轴齿轮带动旋转体高速旋转，在离心力的作用于下，离心块被甩出，并通过杠杆推动顶杆；主轴转速越高，顶杆被推动的距离越大，当主轴速度超过额定速度15%时，顶杆触动超速保护行程开关，使它的接点断开，使主油泵电机断电，液压制动器紧急制动，液压提升装置停机。

　　电气超速保护装置由测速发电机、速度指示器及速度开关组成，实现超速保护。提升容器的提升高度超过限定位置(即过卷)时，提升容器和指示器顶开安装在指示器顶部的过卷行程开关，行程开关失电使液压提升装置停电抱闸制动，反向重新起动时，反向扳动转速开关，控制液流换向使提升容器下降。

　　(3)低压保护

　　置有低压保护回路，当液压系统压力升过正常工作台压力(1.2一1.25)倍时，高压溢流阀开启，液压油经高压阀、单向阀流入主回路的低压侧管道，而液压系统压力不会继续升高，液压马达带不动过重的负载，提升装置自动停机；若辅助补油系统的补油压力过低，低压保护压力继电器动作，切断电源，提升装置也会自动停机，且信号灯亮，警报铃声警报。

　　此外，液压顶升设备还有其它保护功能，例如：液压提升设备有故障时，不能起动；在运行中发生故障时，提升装置中途自动停机；在进行紧急制动，同时信号批示灯亮警示故障发生。

　　闸瓦磨损过大；卷筒一负载系统在减速点未减速；液压系统油箱油温过高，油位过低，都会使液压提升装置的主油泵停转、制动闸紧急制动，事故信号灯亮，警报铃警报；

　　在紧急制动情况下，司机可操作脚踏制动开关(ES)，使液压提升装置紧急停车，并断开控制电源。一旦在提升或下降负载时出现断绳现象，安装在提升容器两侧的防堕器会紧急抱紧罐道实现强制停车。