液压提升器液压同步提升技术及提升时水平位移控制

{一}、液压同步提升技术

液压提升液压同步提升技术是一种适用于大型构件整体提升安装的施工技术，通常采用柔性钢绞线承重、液压提升集群和计算机同步控制等。液压同步提升系统是集机械、液压、电气、计算机自动控制技术为一体的复杂系统。大型构件可以在地面组装后整体提升到几十米甚至几百米的高空安装就位。提升施工的性很重要，在提升过程中，对被吊物进行和的控制，是液压同步提升技术的关键问题。

(1)提升点多，大型构件具有重量超重、面积大等特点。采用地面组装、整体提升时，由于单台提升液压缸提升力有限，因此通常需要数十台提升液压缸共同进行提升，即需要多个提升点同时工作。例如，图书馆二期钢结构整体提升重量约为10388t，面积12300m2，共使用了67个提升液压缸；

压提升机械(2)同步要求高，在液压顶升过程中要严格控制吊点之间的位移偏差，以避免结构变形过大、附加载荷过大等。同时，各吊点的载荷要控制在与理论计算基本一致的范围内，避免构件局部受力过大甚至破坏；

(3)吊点提升力差异较大，大型构件同步提升时，需要设置多个吊点，吊点之间提升力大小差异很大，提高了同步控制的难度。

大型构件整体提升时，因为吊点布置在构件不同的位置上，所以吊点之间相对结构刚度存在差异。从式(1)可看出吊点载荷与吊点之间相对结构刚度关系密切，当吊点之间相对结构刚度较大时，吊点载荷对位移变化比较敏感，即较小的位移同步偏差也会引起较大的载荷变化；反之，当吊点之间的相对结构刚度较小时，位移存在较大偏差时，载荷的变化相对较小。

{二}、提升时水平位移控制

(l)水平位移控制问题

液压顶升装置在进行屋架提升时，由于风荷载作用，被提升屋架会产生水平位移，此时钢绞线和原有竖直状态产生角度，从而吊点上便会产生水平分力，水平位移越大，吊点上的水平分力越大。吊点上的水平力传递给提升架，便对提升架的底部产生较大的弯矩作用，会大幅度增大提升架立杆的内力，相应的增大措施量。

此，水平位移的大小直接影响着提升架底部的弯矩大小，可以通过控制被提升结构的水平位移来减小被提升结构传递给提升架的水平力，从而减小提升架和加固措施的用钢量。但是如何简单准确的控制水平位移是本工程的一个难点。

(2)水平位移控制解决方法

为了能好控制被提升结构的水平位移，本工程设置了水平位移控制系统，该系统主要由卷扬机、钢丝绳、滑轮组、拉力传感器及连接组件、附属连接件等机械设备组成，备有电气控制及检测系统。液压顶升串电阻调速方式：交流电机因为其结构简单、体积小、重量轻、寿命长、故障率低、维修方便、价格便宜等诸多优点得以广泛应用，但交流单机、双机拖动的提升系统以前采用绕线电机转子串电阻的调速方式，现已基本淘汰完，此调速方式存在的问题如下：

(1)液压顶升装置在减速和爬行阶段的速度控制性能差，经常造成停车位置不准；

(2)液压顶升设备频繁的起动、调速和制动，在转子外电路所串电阻上产生相当大的功耗；

(3)电阻分级切换，实现有级调速，设备运行不平稳，引起电气及机械冲击；

(4)发电时，机械能回馈电网，造成电网功率因数低。尤其在供电馈线较长的应用场合，会加大变压器、供电线路等方面的投资；

(5)低速时机械特性较软，静差率较大；

(6)起动过程和调速换挡过程中电流冲击大，制动不不，对能量处理不力，斜井提升机运行中调速不连续，容易掉道，故障率高；

(7)中高速运行震动大；

(8)接触器频繁投切，电弧触点，影响接触器的寿命，设备维修成本较高；

(9)绕线电动机滑环存在的接触不良问题，容易引起设备型事故；

(10)设备体积大，发热严重使工作环境恶化(甚至使环境温度高达60℃以上)；

(11)设备维护工作量大、维护费用高，故障率高。矿用生产是24h连续作业，即使短时间的停机维修也会给生产带来很大损失。