在現代岸邊集裝箱起重機(以下簡稱岸橋)上,液壓技術得到了廣泛應用,岸橋上采用的液壓系統主要在以下5個系統:大車夾輪器(頂軌器、夾軌器)液壓系統、起升及俯仰低速軸制動器液壓系統、多功能液壓系統(包括小車、托架張緊和掛艙保護及吊具傾轉等)、吊具液壓系統、吊具上架液壓系統等。其中大車夾輪器、起升及俯仰低速軸制動器液壓系統大家平時工作中接觸較多,對其工作原理、控制工況等都較為熟悉,在此不做過多闡述,本節我們重點介紹多功能液壓系統。

多功能液壓系統主要包括小車、托架張緊液壓系統和掛艙保護及吊具傾轉功能液壓系統等,安裝于岸橋的后大梁。
一、小車、托架張緊液壓系統

當小車的運行機構采用鋼絲繩牽引方式時,從小車經滑輪組到卷筒是一個封閉的鋼絲繩纏繞系統。為了克服鋼絲繩松弛現象和補償俯仰機構運動時的鋼絲繩長度變化,在岸橋的后大梁(也有獨立安裝在前橫梁)的位置安裝一套小車及托架張緊機構,由張緊油缸和液壓系統提供張力和補償長度及控制,以減小或避免小車在啟動和停止時的晃動,其中小車和托架張緊裝置共用一套電機泵組。

小車張緊兩根張緊油缸分別拉緊兩根小車牽引鋼絲繩,托架張緊兩根張緊油缸分別拉緊兩根托架牽引鋼絲繩,液壓系統油泵啟動后,同時向四個油缸充油,使小車和托架鋼絲繩張緊并通過壓力繼電器控制保壓。當小車運行鋼絲繩受沖擊力作用時,對油缸拉力增大,油缸壓力腔內的油液被部分排出,由蓄能器吸收,使沖擊力得到緩沖;當鋼絲繩由于小車改變運動方向而產生松弛時,油缸受到拉力減小,使缸體內壓力下降,蓄能器將自動向油缸“充油”,使鋼絲繩始終保持設定的張力。
當司機作前大梁俯仰動作時,液壓系統中俯仰電磁閥得電切換到低溢流閥卸荷來降低系統的壓力,減小張緊油缸對鋼絲繩的張力。前大梁拉起時,活塞桿將會被拉出一定行程,以補償鋼絲繩的長度變化;反之,前大梁放下過程中,釋放出的鋼絲繩將及時地被油缸收緊。在俯仰運動過程中,油缸和牽引鋼絲繩是在低壓、小張力的情況下工作,對延長鋼絲繩使用壽命非常有利。
二、掛艙保護及吊具傾轉功能液壓系統

岸橋作業時,當吊具在艙內上升的過程中發生掛艙,控制系統切斷所有機構的驅動電源和控制電源后,起升機械機構系統還尚存有巨大慣性能量,它將使與之相關聯部件損壞。掛艙保護系統的作用是吸收起升機械機構系統的慣性能量,能有效地保護岸橋的安全。

掛艙保護系統設有四個油缸支撐著4根起升鋼絲繩的定滑輪搖架臂。正常工作狀態下4根活塞桿完全伸出,并處于受壓狀態。在油缸無桿腔的油口處安裝有集成卸荷閥組,有插裝閥、先導閥、安全閥、壓力開關等。當發生掛艙時,鋼絲繩拉力瞬間增大,達到設定值時,4個油缸中的一個或幾個油缸的壓力達到設定值,壓力開關立即發訊,令主起升電機緊急停止運轉,與此同時,安全閥溢流,集成卸荷閥組打開,活塞桿被快速推回,油缸卸荷后在實際動態壓力反作用下,經過一段行程吸收了起升系統的巨大慣性能量,保證了電動機停轉前起升機構“軟著落”。從掛艙發生至起升停止運轉,整個過程在0.3~0.5秒之間完成,使整機獲得很可靠的安全保護。

液壓系統吊具傾轉功能可實現吊具的前后左右傾轉及左右旋轉的功能。吊具上A、B、C、D 4根起升鋼絲繩分別通過定滑輪搖架受到4個掛艙油缸控制,每個油缸內安置一根位移傳感器,用于油缸活塞運動的位置反饋和吊具“0”位的確定,系統中設有4套比例換向閥組,可控制油缸運行速度同步。吊具作業時,當所有油缸的活塞處于“0”位時,吊具上4根鋼絲繩的長度相等,吊具處于“正位”或“0位”,通過控制機械預先設定好的不同油缸的伸縮行程,可實現吊具的前后左右傾轉及左右旋轉。
三、公司應用情況

公司從2010年開始設計和制造岸橋多功能液壓系統,迄今已有近10年的設計、制造經驗,在無錫華東、大連華銳、江蘇鼎盛、南京港機等主機廠多個項目上配套及應用,相比某些國外合資公司制作的多功能液壓系統,公司以合理的商務價格、成熟的應用技術和制作工藝,得到各主機廠的廣泛好評,實現公司和客戶的互利共贏。█







2019年04月30日

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淺談岸橋液壓系統之多功能液壓系統

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