液压顶升设备结构分类及液压阀泵串联伺服控制

　　{一}、液压提升设备按结构特征的分类

　　1、液压提升设备按结构特征可分为齿条提升设备、螺旋（机械）提升设备和液压（油压）提升设备3种。

　　①齿条提升设备：由人力通过杠杆和齿轮带动齿条顶举重物。起重量一般不超过20吨，可长期支持重物，主要用在作业条件不方便的地方或需要利用下部的托爪提升重物的场合，如铁路起轨作业。

　　②螺旋提升设备由人力通过螺旋副传动，螺杆或螺母套筒作为顶举件。普通螺旋千斤顶靠螺纹自锁作用支持重物，构造简单，但传动效率低，返程慢。自降螺旋千斤顶的螺纹无自锁作用，但装有制动器。放松制动器，重物即可自行下降，缩短返程时间，但这种千斤顶构造较复杂。螺旋千斤顶能长期支持重物，较大起重量已达100吨，应用较广。下部装上水平螺杆后，还能使重物做小距离横移。

　　③液压提升设备由人力或电力驱动液压泵，通过液压系统传动，用缸体或活塞作为顶举件。液压千斤顶可分为整体式和分离式。整体式的泵与液压缸联成一体；分离式的泵与液压缸分离，中间用高压软管相联。液压千斤顶结构紧凑，能平稳顶升重物，起重量较大达1000吨，行程1米，传动效率较高，故应用较广；但易漏油，不宜长期支持重物。如长期支撑需选用自锁千斤顶，螺旋千斤顶和液压千斤顶为进一步降低外形高度或增大顶举距离，可做成多级伸缩式。液压千斤顶除上述基本型式外，按同样原理可改装成滑升模板千斤顶、液压升降台、张拉机等，用于各种施工场合。

　　2、液压提升设备按其它方式可分类为分离式千斤顶，卧式千斤顶，爪式千斤顶，同步千斤顶，一体式千斤顶，电动千斤顶等。

　　①爪式提升设备是用刚性顶举件作为工作装置，通过顶部托座或底部托爪在小行程内顶升重物的轻小起重设备。此千斤顶在一般千斤顶无法配合顶重物高度时使用，摇杆可270度旋转，到达高度时会自动回油。使用时请用管柄先将液压阀螺栓旋紧，再将手动泵上、下动作，千斤顶既可升起，如要放下时，请将液压阀螺栓慢慢放松即可下降，本千斤顶无重力状态下无法自动下降。顶部荷重量是爪部荷重量的2倍，假如高度许可，尽量使用上方位置。

　　②卧式提升设备是各类汽车修理的举高设备，取代原始的地沟、地槽。具有使用移动方便。吨位：10T、15T、20T举升高度：1.2m、1.6m电机功率：Y905-411KW。

　　{二}、液压提升阀泵串联伺服控制系统

　　典型的泵控制马达速度伺服控制系统是一个阀控缸位置伺服系统和泵控马达系统串联而成的系统。液压提升装置伺服阀控制液压缸的活塞位移，推动变量泵的斜盘以调整倾角，使泵的输出流量变化，从而改变马达的转速。当系统外负载变化时，系统压力随之变化，泵和马达的泄漏量也随之变化，这时液压马达的输出转速必然改变，为了达到稳速的目的，采用的控制措施来弥补液压马达速度的变化，如数字式PID调节器。此时，通过测速装置测出的马达转速变化量，通过比例环节使控制信号形成误差信号，并通过控制器后输入伺服阀，使变量泵的流量增大，以达到补偿泄漏，稳速的目的。

　　该系统具有较好的性、稳定性和抗干扰能力，若能合理设计控制器，系统的性能将获得进一步改变。这类系统除泵和马达外，没有其他泄漏，因为泄漏所占的比例相当小，且系统压力又随负载而变，即系统压力与外负载相匹配，因而系统效率很高，适于大功率场合，同时不用考虑伺服系统本身要单独使用油源的问题。这是一阀控系统，其效率很低，较大不超过38.5%，但消耗的功率并不大。

　　液压顶升设备阀泵并联伺服控制系统的响应并不理想，与阀控马达相比，在其他条件相同时，泵控的频率要减小1/√2愿因而频响较低，对这种系统，过去在分析系统响应特性时认为：由于伺服阀的频率很高，所以系统的响应特性主要取决于马达的频率特性，但实际测量得的频宽总是低于理论计算值，这主要原因是因为变量泵斜盘的负载效应的影响结果。泵和马达的阻尼系数一般较小，有时需要牺牲一部分功率，有意设置旁路泄漏，形成泄油式阀泵并联伺服控制系统可提高阻尼系数和系统稳定性。