液压提升设备对于减轻繁重的体力劳动、提高劳动生产率和实现生产过程的机械化、自动化及人民的物质、文化生活都具有重大的意义。
成套液压提升设备即储罐安装设备。主要用于各种大型储罐、气柜、电厂脱硫塔等钢结构的倒装提升安装。大型重物的平移也普遍采用此项技术。
液压顶升设备不仅可以作为辅助的生产设备,完成原料、半成品、产品的装卸、搬运,进行机电设备的安装、维修,而且它也是一些生产过程工艺操作中的 设备,例如钢铁冶金生产中的各个环节,从炉料准备、加料到炼好的钢水浇铸成锭以及脱模取锭等。又例如原子能工业中的一些工艺操作等人所难达到之处,没有液压顶升设备,简直无法生产。
液压提升机械控制结构特点和液压系统智能控制应用
[一]、液压系统控制结构特点
现有提升设备系列产品为全液压传动与控制结构,其液压系统的组成、工作原理基本相同,其中核心部分是液压驱动系统。
液压驱动系统是大功率时变负载与黏度的液压系统。变量泵控制定量马达的液压回路具有结构简单、工作效率恒转矩输出等特点,这类变量系统输出的流量能跟随输入信号—减压式比例阀阀芯位移作连续比例变化。在液压提升设备工作过程中,司机操作减压式比例控制阀,向变量控制系统的比例液压缸输入一逐渐变化的压力油,比例液压缸位移控制伺服阀阀芯位移,伺服阀又通过差动液压缸控制摆动缸体改变变量泵的斜盘倾角,使输入液压马达的液压油流量逐渐变化,从而控制液压马达的旋转速度,实现提升容器的加速起动与减速运行,在恒速升降与低速爬行阶段,司机保持操作手柄不动,从而完成一个提升循环。
液压驱动系统为变量液压泵直接反馈排量调节变量控制结构,和开环加简单的手动操作比例式减压阀控制方式,该控制方式中液压泵输出流量容易受负载的影响而不稳定,液压泵的容积效率随系统工作压力的高低及液压油黏度的变化而变化,使液压泵的输出流量受负载及油温的影响,由于液压油的可压缩性、管道的弹性、液压元件的泄漏等因素的影响,加之系统又没有设置马达输出速度检测与反馈控制回路,系统不能自动清理负载变化等多种因素引起的液压马达输出速度误差,因此现有液压驱动系统的速度控制精度较低,影响到了液压顶升设备的可靠性,不能达到现代液压提升设备的高精度控制和乘坐舒适性等性能要求。
因此,优选液压驱动系统控制方案实现液压提升设备的计算机控制以改变其综合性能显得十分迫切,提高系统的速度刚性、缩短负载扰动调节时间、保持系统工作效率的大功率、大惯量负载泵控马达伺服系统的控制方案来提升液压提升设备性能。
[二]、液压系统智能控制系统应用
随着工业化生产时代到来,机械设备在各个行业生产中得到普及应用,充分体现了机电自动化系统功能优点。针对液压系统控制出现的压力损失,除了对内部结构实施改造升级外,还要考虑外在操控系统因素,设计智能化控制模式是不可缺少的。利用数据自动化控制、人工推理分析、信号传输调度等,可以对液压系统实施智能化控制。
(1)数据控制。传统液压系统仅设定了某个数据库为中心,忽略了其它数据资源调配使用要求,降低了控制系统数据信息处理效率。节能控制系统采用知识库模式,其涉及到数据库、规则库等两大模块,前者是根据控制系统要求执行模糊数据处理,或者是利用信号语言对原始数据进行控制;通过知识库系统提高了节能控制的可利用性。
(2)人工推理。人工智能需要不同的推理过程,才能获得与液压系统相配套的数据结果,说节能控制系统的应用效果。节能控制系统仿真设计中,多数采用模糊概念为主控中心思想,按照模糊逻辑及模糊理论执行推到方案,由推理机完成对应的数据处理要求,从而掌握了节能控制信号动态,为实际控制提供真实的指导依据。
(3)传输端口。数字接口是液压信号传输,设计节能控制器也要考虑接口功能状态,与节能控制系统相配套才能实现数据一体化控制。节能化改造中,可对理论分析中获得的模糊值进行转换,利用数字接口作出了进一步分析,获得与节能控制器相配套的数据信号作为主控对象,为液压系统节能控制改造提供技术支持。
压力损失是液压系统长期运行不可避免的问题,也是工业化生产速度加快的必然结果,严重影响了液压顶升装置的综合功能系数。压力损失不仅增加了设备工作荷载,也容易因摩擦系数超标而引发设备故障,阻碍了工业化生产流程有序进行。根据液压系统压力损失成因及主要分类,要及时拟定切实可行的结构改造方案,从液压泵、液压阀、执行器、液压油等方面拟定升级对策,综合维护液压系统的应用功能。
河北省沧州鼎恒液压机械制造有限公司(http://www.czdhyy.com)是一家以液压提升器、液压顶升机械及其配套设备为主,集设计、开发、生产于一体的液压机械设备制造公司,为我国安装工程的事业奉献光热,为锻造我国液压提升产业丰碑而向前。