POTAIN型塔機頂升液壓系統的正確使用與維護

自20世紀80年代我國引進法國POTAIN公司的塔機技術至今，20年來隨著我國經濟發展的加快，大型建筑工程的不斷增加，市場對大型塔機的需求量不斷增加。POTAIN技術的塔機應用的越來越普遍了，特別是它的液壓頂升技術，不僅應用于POTAIN技術的塔機，國內自行設計的大噸位QTZ型塔機上也廣泛使用。POTAIN型液壓頂升系統相對于國內TQY型來說其原理較為復雜，工作壓力也較高（40MPa），同時該機構在塔機頂升過程的工況決定其能否安全工作與頂升作業的安全性密切相關，這就要求在使用該類型的液壓系統時必須正確使用和維護。筆者依據實際工作經驗，在此對該類型的液壓系統的使用和維護淺加論述，已供同行們借鑒和參考。
　　1 液壓系統的原理以及組成
　　1.1 液壓原理圖
　　1.2 工作原理：
　　通過電機帶動高壓泵，將電能轉換成液壓能，通過換向閥等控制元件驅動執行機構棗液壓缸轉換成機械能驅動負載，使塔帽上升或下降，增加或減少標準節，完成工作循環。
　　1.2.1　液壓系統卸荷狀態
　　換向閥處于中位“H”位置，油液經濾油器進入油泵，再到換向閥中間位置 P→0 回到油箱，該系統處于卸荷狀態。(注：由于換向閥采用的是“H”機能，所以此時如出油口未閉合會有油液流出)。
　　1.2.2　油缸頂升狀態
　　手動換向閥處于（左位）上升位置，高壓油P通過手動換向閥左位，經過HP口進入高壓軟管再進入油缸，推開液壓油缸缸底插裝的液控閥進入油缸無桿腔推動油缸活塞桿伸出，實現塔機塔帽的頂升。此狀態系統壓力由溢流閥7調定，系統的安全壓力由安全閥5確定。上述兩種壓力出廠前已根據不同系統的額定壓力調定好，用戶在使用過程中不允許隨意進行調整。油缸的頂升速度由油泵規格確定，它限定了油缸的最大頂升速度。
　　回油：油缸有桿腔油液經BP高壓軟管→內控式平衡閥→換向閥→油箱
　　1.2.3　油缸下降狀態
　　手動換向閥處于（右位）下降位置。高壓油P經換向閥右位，經過內控式平衡閥的單向閥→BP高壓軟管進入油缸小腔（有桿腔），壓力由溢流閥9確定（出廠時已調定）。
　　控制油 BP→油缸液控單向閥打開。油缸下降速度可由節流閥調節。
　　回油：油缸無桿腔油液→油缸節流閥、液控單向閥→HP→換向閥→油箱
　　2　液壓系統的安裝
　　2.1　首先旋開空氣濾清器加入經過過濾精度8um以下的液壓油注至油位窗上限為止，方可啟動電動機（注意電機旋向必須與標示旋向一致）
　　2.2　系統管路連接:首先檢查高壓膠管口，以及泵站接頭處、油缸油口處的清潔度，如清潔度達不到要求必須清洗干凈。再將泵站上油口（HP、BP）與油缸油口（HP、BP）分別一一對應用高壓膠管連接起來（即HP對HP口，BP對BP口），擰緊接頭，絕不允許接錯，以免發生危險。
　　2.3 液壓油缸的排氣:為便于本液壓系統配套油缸的排氣，在油缸的有桿腔和無桿腔分別設有排氣螺塞。但必須注意：液壓油缸的排氣必須在油缸空載狀態下（即扁擔梁不放在標準節支撐腳上）進行，否則會發生危險。
　　(1)液壓油缸有桿腔的排氣：啟動油泵，換向閥換向手柄換向至HP油路，將液壓油缸活塞桿全伸出到位后擰松放氣螺塞（油缸有桿腔放氣螺塞在油缸外置油管缸底方向的頂端），進行排氣。排氣完畢后請將排氣螺塞擰緊。
　　(2)液壓油缸無桿腔的排氣：啟動油泵，換向閥換向手柄換向至BP油路，將液壓油缸活塞桿全回收到位后擰松放氣螺塞（油缸無桿腔放氣螺塞在油缸缸底上，外面有一個內六方螺塞，須現將該螺塞擰下才可擰動放氣螺塞），進行排氣。排氣完畢后請將排氣螺塞擰緊。
注意：
　　a. 排氣螺塞擰松一圈即可排氣，不允許將放氣螺塞全部擰出。
　　b. 上述排氣過程可重復幾次，直到液壓油缸內的空氣排盡為止。
　　c. 為防止排氣時油液噴濺，排氣時應用非金屬物遮蓋排氣口。
　　d. 排氣時換向閥換向不要換向。
2.4　電器連接:將電器箱打開（即磁力啟動器）按標示要求對接電路線，點動啟動電機，觀察電機旋向是否正確，電機旋向必須與電機罩上標示的電機旋向一致（右旋）。
　　3　液壓系統的操作、使用
　　3.1　操作前應檢查油缸與塔機連接是否正確可靠，螺栓是否擰緊、銷子是否固緊。檢查塔機有關部件是否達到相關技術要求。
　　3.2　檢查泵站上油管接頭、油口接頭是否松動，手動換向閥是否處于中間位置，空氣濾清器蓋是否擰緊。
　　3.3　檢查泵站油箱內的油液是否處于油箱上限即應處于上油窗中間位置以上。
　　3.4　在首次啟動液壓泵時，應將手動換向閥置于中間位置（使液壓系統處于卸荷狀態），然后點動啟動電機，重復點動幾次，確定電機旋向無誤，系統無異?，F象（震動和噪音）時方可正式啟動。
　　3.5　頂升缸上升操作（塔帽頂升）：啟動電機，電機運行正常后，提拉手動換向閥換向手柄（即換向閥閥桿處于左位），HP口進油，油液打開單向閥進入油缸大腔（無桿腔），將油缸活塞桿推出，缸筒相對上升帶動塔帽上升。（此運動的速度是由系統的額定流量決定的，不可調節）
　　3.6　頂升油缸下降操作（塔帽下降）：啟動電機，電機運行正常后，壓下手動換向閥換向手柄（既換向閥閥桿處于右位），BP口進油，油液打開內控式平衡閥的單向閥進入油缸小腔（有桿腔），將油缸活塞桿回縮，缸筒相對帶動塔帽下降。此運動速度在安全范圍內可通過調節油缸缸底上的插裝節流閥調定（詳見插裝閥的調節一項）。
　　4 液壓系統的調節
　　4.1　插裝式節流閥的調節方法（油缸活塞桿回收速度的調節）：旋下油缸缸底插裝式節流閥的螺蓋，松開防松螺母，將調節螺桿向里或向外旋轉（注：每次調節以旋轉1/4圈為好，向里旋重載下降速度減小，向外旋重載下降速度加快），壓下手動換向閥換向手柄（即換向閥閥桿處于左位），BP口進油，觀察塔帽或油缸重載下降速度，如不合適，請再重復上述動作，直至合適為止。待重載下降速度滿意后請鎖緊防松螺母，重新裝好螺蓋。
　　注意： 上述速度的調節都必須在空載狀態下進行，即使手動換向閥處在中間位置，電機停轉。
　　4.2　溢流閥的調節：若在系統額定工作壓力下，液壓系統輸出力不能滿足塔帽正常頂升、下降，則在有關專業人員指導下，在系統配置允許的條件下可以適當調節溢流閥，以提高系統工作壓力，增大系統輸出力。具體調節方法如下：
　　4.2.1　高壓溢流閥的調節：本液壓系統主油路上設置了兩個溢流閥，一個稱為安全閥，它限定系統的最高壓力，起安全作用。一個稱為高壓溢流閥，它決定了系統的額定工作壓力。在系統出廠時按標準規定安全閥的調定壓力比高壓溢流閥（額定工作壓力）的調定壓力高4MPa。在系統頂升力不夠時同時調節這兩個閥可以提高系統的工作壓力。
　　調節步驟：
　　(1)擰松高壓溢流閥的鎖緊螺母，啟動電機，提拉換向閥換向手柄（即換向閥閥桿處于左位），HP口進油，油缸頂升，緩慢的擰緊溢流閥調節桿，觀察油缸頂升情況，至頂升速度正常為止，此時壓力表顯示值為系統的實際工作壓力，壓力穩定后請記錄該壓力值。
　　(2)停機后將溢流閥全部擰緊，打開泵站油箱蓋，擰松安全閥的鎖緊螺母，啟動電機，根據剛才的壓力值，調定安全閥的壓力值（比記錄的壓力值高4MPa）。擰緊安全閥的鎖緊螺母。
　　(3)合好泵站油箱蓋，按記錄的壓力值調定高壓溢流閥的壓力并擰緊溢流閥的鎖緊螺母。
說明：溢流閥的溢流范圍為2～3 MPa，所以系統的實際工作壓力應比系統的額定壓力低2～　　3 MPa為宜，否則會影響系統的頂升速度且發熱較快。