液压钢索提升装置的工作原理和关键承力部件

一、钢索式液压提升装置工作系统见图2-9-0-1。

图2-9-0-1　液压提升装置工作系统

1—电气控制柜；2—低压承站；3—高压胶管；4—高压胶管8Ⅱ；5—50t液压千斤顶；6—单环下锚头；7—高压胶管；8—高压泵站；9—各主油缸行程信号用线

二、液压提升装置技术参数

1.GYT—50型钢索式液压提升装置技术参数

见表2-9-0-1。

2.GYT—160型钢索式液压提升装置技术参数

见表2-9-0-2。

3.GYT—200型钢索式液压提升装置技术参数

见表2-9-0-3。

4.SLU—200型钢索式液压提升装置技术参数

见表2-9-0-4。

三、液压提升装置工作原理

1.液压提升装置用途及工作原理

钢索液压提升装置（简称液压提升装置）是以液压油为动力的新型起重设备，用于特大、特重件的水平拉运、垂直提升和安装就位作业。此装置具有重量轻，体积小，操作简便，使用灵活，起重量大（40～2300t），提升高度高（可达100m以上）等特点。在施工场地狭小，大型起重机无法进入或起重机械不能满足起重量和起吊调试的情况下，更显示出它的优越性。液压提升装置，目前国内外，从结构上分类来讲有三种型式，第一种为棘爪式；第二种为棘条式；第三种为钢索式。一般国内常用钢索式。因而本文主要介绍钢索式液压提升装置的工作原理。

钢索液压提升装置的工作原理相当于带动钢丝绳上升（或下降）的液压千斤顶。当液压泵站将高压油供入千斤顶的大膛内，千斤顶的活塞外伸，并带动刚性连接的上卡座一起运动，此时上卡爪座的内锥面即压迫处于自由状态的三瓣活块（承载卡爪），使其收紧，卡爪内侧带有细锯齿，就可紧紧咬住穿过它的钢丝绳而提升悬挂重物。至活塞升到终点，上升动作停止。活塞作用油缸动作下降时，上卡座跟着返回下降，三瓣活块失去压迫而分开，放松钢丝绳。但当钢丝绳作微动下降时，却带着下活块进入下卡座内，因上卡座固定在支撑面上不动，故下卡座注风锥面压迫三瓣活块收缩，紧紧抱住钢丝绳册让继续下降，使唤重物停留册悬挂位置，但注卡座随同活塞回到原来位置。当高压油再次充入活塞大腔，上升动作重新开始。册升活塞这样反复升降，重物逐次上升（见表2-9-0-5，下降工作原理见表2-9-0-6）。

这套操作过程是通过电气操作柜来完成的，每套提升装置承担的载荷由液压读数来确定，并由压力继电器加以控制保护。

单组千斤顶GYT—50型钢丝绳为6根，GYT200型为24根，都左旋、右旋各一半，以防吊起重物时在空中转动。未吊重物前，每根钢丝绳都经过预紧，并用弹簧拉力计测量，以使各绳拉力保持一致，所受载荷均匀。

2.主要部件结构

钢索液压提升装置一般由液压千斤顶、高低压泵站、电气控制柜和吊挂支座、锚头附件等四大部分组成。液压千斤顶和液压泵站之间用高压软管连接，液压泵站和电气操作柜之间用导线连接。根据提升载荷的重量，4台千斤顶可以同时同步工作，也可以用3台、2台或者1台千斤顶工作。

（1）液压千斤顶。它是活塞式双作用油缸结构，主要由缸体、上下缸盖、活塞及上下卡座组成。油缸使用后，如发现外部有渗油现象，应解体检修，更换损坏或老化的橡胶密封件，油缸的耐压试验为294×105Pa，保压5min，不渗油为合格。

表2-9-0-1　GYT—50型钢索式液压提升装置技术参数表(www.xing528.com)

表2-9-0-2　GYT—160型钢索式液压提升装置技术参数表

表2-9-0-3　GYT—200型钢索式液压提升装置技术参数表

表2-9-0-4　SLU—200型钢索式液压提升装置技术参数表

表2-9-0-5　CYT—200型液压提升装置载荷工作原理

表2-9-0-6　CYT—200型液压提升装置带载荷下降工作原理

续表

（2）卡爪及卡座。卡爪是提升装置的关键承力部件。卡爪为一内侧带细锯齿形，外侧为斜面的活块，三瓣活块为一组。当轴向受力时，三瓣活块可以收紧，将提升钢丝绳抱紧。外力消失后，三瓣活块放松。卡爪座和千斤顶柱塞刚性连接，座上有内锥面，可以和承载卡爪上的斜面相配合。

卡爪的疲劳寿命为在100kN载荷的重复作用下允许使用工作次数不少于600次。载荷小于100kN

图2-9-0-2　卡爪工作位置

（a）卡爪锁紧；（b）卡爪松开；（c）卡爪提起
1—钢索；2—盖板；3—导向螺母；4—提爪板；5—卡爪；6—卡座

则使用次数可增加。连续作业时，每次提升10m高度后，上下卡爪表面应注涂3号二硫化钼钾基润滑脂，以提高耐腐蚀性。起吊中发现响声及时查明原因，如发现卡爪严重磨损或断裂，应全部更换。卡爪安装时，一组6个安装位置应都保持在同一水平，以测量导向螺钉伸出高度来保证。卡爪工作位置简图见图2-9-0-2。

（3）液压泵站。小型提升装置采用了一个高压泵站向4个主油缸供油，作为提升载荷用；一个低压泵站供开爪用。大型提升装置一个泵站供一个千斤顶，其中高压泵供提载，低压泵供活塞回降松爪用。

（4）电气操作柜。为一个独立的电气控制机构，在操作平台上设有总开关和各组提升装置开关、信号、指示灯等。

（5）GYT—50型液压提升装置的千斤顶的液压缸采用空心站结构，中穿钢索，承载平稳。承载钢索由卷盘供应，在施工现场，每根钢索长度可按需要切取。液压系统调整与操作简便，反应灵敏。电气控制系统可使该装置在各种工况下实现自动带载荷升降，可以在任意位置停留，具有多缸联动和单缸调整功能。可根据施工作业需要选择自动或手动操作，相互灵活转换。电气控制面板上，操作过程和动作工况均有信号显示，液压系统故障能自动报警。全套装置各部件结构紧凑，体积小，重量轻，施工现场布置简单，操作方便，容易掌握，载荷升降平稳，同步度好，卡紧机能自动闭锁，工作安全可靠。