铜索式液压提升装置及其工程应用

液压提升装置的结构和起重原理与常规起重设备不同，主要由液压泵站、液压千斤顶、卡紧机构、承载钢索、上下锚头等组成。

当液压提升装置布置在要求高度的支承架上后，在与液压千斤顶活塞固接的上卡紧机构和与缸体相连的下卡紧机构之间穿好承载钢索。承载钢索通过下锚头与被吊件相连接。当液压泵站提供的压力油驱动液压千斤顶作往复运动时，上下卡紧机构交替卡住承载钢索，从而提升或下降重物。

卡爪和钢索是钢索式液压提升装置的关键承力部件。卡爪外表为圆锥形，与卡座的内圆锥孔相配合。

当钢索受外力向锥顶方向运动时，依靠钢索与卡爪之间的摩擦力，带动卡爪与钢索作同向运动，但是卡爪却受到卡座锥孔的挤压，于是自动锁住钢索而承载)。当外力使钢索反向运动时，带动卡爪作同向运动，卡爪被钢索从卡座中带起，被提爪板挡住去路。此时卡爪失去卡座的挤压力，从钢索上脱开，钢索可相对于卡座向上运动。如欲使钢索向锥顶方向运动，而不受卡爪、卡座的限制，只有在状态时，预先施加外力，将卡爪进一步提起。这时卡爪已与卡座脱离接触，钢索可相对于卡座自由运动。

在实际的液压提升装置中有2套同样结构的卡紧机构和提爪机构。1套布置在活塞顶部相连的结构上，其任务主要是卡住承载钢索，使载荷能随活塞运动；另1套布置在上1套的铅垂线上，相间距离为1个活塞行程加上的结构尺寸，在液压缸下部与缸体固接，其主要任务是卡住承载钢索，使载荷悬停，以便上卡紧机构卸载，使活塞能空载运动。这样，可以实现载荷在上、下卡紧机构之间接力转换，间歇上升或下降。

GYT-200型上、下卡紧机构布置位置。显然，液压提升装置在提升和下降两种工况下，其卡紧机构，提爪机构的动作是不同的。

工作性能

(1)既能带载提升，又能带载下降，并能随时互相转换或停止。

(2)既能4缸联动，又能作单缸调整，使各吊点载荷平衡。

(3)载荷上升时，上、下卡爪工况转换纯靠机械联锁；载荷下降时，上、下卡爪工况转换由液压自动开爪和机械联锁互相程序配合完成。

(4)吊装作业中无论何种工况，均可在电气控制柜上集中控制，既可手动操作，又能自动运行，相互转换灵活。装置的工作状态均有灯光信号呈现。

(5)吊装平稳。

性能

卡紧机构能自动闭锁。一旦故障或突然停电、天气异变等意外，卡爪能及时将承载钢索锁紧，载荷悬停。

保护性能：液压系统设有过压、活塞行程越位、液压千斤顶横梁倾斜等项保护装置，并且具有卡爪提爪板失位及滤油器压差警报功能；电气系统本身具有短路、过压、欠压、失压等项保护，系统一旦发生异常，均能自动保护及警报，以便及时处理，运行。

使用与安装

液压提升装置是机、液、电一体化性的设备，所以对设备的使用安装严格遵守操作规则。

1人员配备的要求

液压提升装置的吊装对象往往是笨重件，吊装难度很大，这对设备的性提出了严格的要求。因此配备机、液、电各种的固定人员，经过严格的技术培训，然后通过书面和操作考试，合格取证后方可上岗。

2设计吊装方案

因为每次吊装对象不同，液压提升装置的使用与安装方式不尽相同。故根据吊装对象的特点，在工程前期做好吊装方案的设计至关重要。

吊装方案首先要确定液压千斤顶的支承架。设计时，要把握住液压缸不能承受侧向力的原则要求，要承载力与缸体同心。在此前提下，应尽可能利用吊装对象周围的原有结构件；时，需专门设计制造吊装架。但是无论何种情况，都要满足起吊吨位、吊装高度的要求；并且有足够的强度、刚度；不与吊装件相干涉；能顺利就位。

有了支承架进而可以考虑液压提升装置各部件的布置方案及吊点的分布，相关点的连接方式和相应的连接件，并确定就位方式和相应措施。

确定了液压千斤顶的布置位置后，要设计钢索的导向架。其要求为：在液压缸上方2m处能安装钢索导向板，液压缸上方吐出的钢索在2m的范围内与缸体垂直，避免侧向力，然后才可弯曲；导向架要钢索弯曲的曲率半径大于1.5m，以使钢索保持在弹性弯曲状态，能重复使用；导向架也要有足够的强度、刚度，足以承受吐出全部钢索的重量；要使钢索在导向架上能处于滚动摩擦状，以减小阻力。吐出的钢索上端用上锚头成束，通过导向后，自然卞垂，或用绳索牵引。

3设备的安装

设计好吊装方案后，可以确定液压缸穿钢索的方式，然后实现各部件的就位。遵照液压系统图把液压泵站和液压千斤顶用高压胶管连成系统。同时按电气接线图，通过动力电缆将电源引入液压泵站；用控制电缆将液压系统与电气控制柜连接起来，构成电气系统。

设备安装完毕，再做1次空载调试，排除设备的故障和隐患，为承力系统的组装准备好条件。

4承力系统的组装

承力系统是指液压提升装置的液压千斤顶通过卡爪、钢索、锚头等部件与吊件连接的受力系统。其组装内容包括：卡爪的安装；钢索的切割与配置；钢索通过下锚头的组装与吊件连成一体；预紧钢索及做上锚头。

5吊装作业

(1)试吊阶段

系统要缓慢逐步建压，一旦吊件离地即悬停。调整电接点压力表与实际载荷相适应的保护值。检查各受力部位的结构件有否变形或异常，特别要再次检查下锚头锚爪压板是否松动并拧紧。悬停10min后，再提2个行程，然后转为带载下降工况，把吊件放回地面。

(2)正式起吊

正式起吊后，要测量各吊点是否平衡，时，可作单缸调整，然后投入自动运行。每提升6m，要在上、下卡爪外表注涂二硫化钥铿基油脂。吊装到达预定高度后，进行就位作业。按预定方案，对各吊点作单独调整，调到要求位置后，可作带载下降工况，使吊件就位。在吊装过程中，要严格执行规程中的措施。