<一>、液压同步提升技术风险特征
重型构件同步液压顶升施工除了具有常规的现场施工常见的风险,如现场管理、作业人员、材料设备、临时用电、高空作业等风险外,其风险还具有其性。具有以下重要特点:
(1)技术不成熟,系统风险巨大。仍限于较粗线条和概念性要求,难以指导具体工程实践。由于行业没有可执行的作业标准或规范,各操作单位基木依据操作工人作业经验,实施过程极不规范。加之管理的缺失,管理者实质上是将工程全权交付了所谓的分包队伍。
(2)系统复杂。液压同步提升技术由承重系统(柔性钢绞线或钢性立柱)、液压提升器、传感检测系统、计算机控制系统及液压动力系统等组成,设备在计算机实时控制下,完成同步升降,负载均衡,姿态校正,应力控制,操作闭锁,参数呈现及故障警报等多种功能,是集机、电、液、传感器、计算机和控制论于一体的现代化大型设备,其中任何一个任何系统或构件出现问题将产生连锁反应。
(3)风险发生后果严重。由于被提升构件或结构重量巨大,提升过程一旦有任何意外,其后果和损失将无法估量、即使一个处于辅助位置的支撑构件失效都有可能带来整个承重系统失稳,提升系统失稳意味着提升施工的失败、被提升构件的破坏以及相邻构件、结构的影响和损失。
<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。