MQ2000高架門機(jī)頂升系統(tǒng)改造

〔中國(guó)長(zhǎng)江三峽工程開(kāi)發(fā)總公司譚志國(guó)、王愛(ài)國(guó)、黃衛(wèi)東供稿 四川宜賓市 644600 tzgsky@163.com〕⑦

上海MQ2000高架門機(jī)屬四連桿臂架高架門座起重機(jī)，是以低架狀態(tài)進(jìn)行初始安裝，隨著施工部位的上升，門機(jī)起吊高度也要求隨之升高，此時(shí)則利用頂升系統(tǒng)在機(jī)身塔架部位加裝頂升標(biāo)準(zhǔn)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)。頂升系統(tǒng)采用液壓頂升技術(shù)，即由計(jì)算機(jī)控制四個(gè)大噸位頂升油缸（布置在門機(jī)門架四角的立柱內(nèi)），通過(guò)頂升油缸上下插銷在矩形孔中的協(xié)調(diào)插拔和油缸的同步頂起進(jìn)行頂升作業(yè)，頂起一節(jié)，油缸連同頂升環(huán)梁同步爬下，接上下一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。再重復(fù)前一次的頂升過(guò)程，逐次完成整機(jī)的頂升，達(dá)到要求的起升高度。需拆卸時(shí)，油缸工作步驟相反。整套頂升設(shè)備主要由金屬結(jié)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、傳感檢測(cè)系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)組成。液壓同步頂升系統(tǒng)能承受頂升時(shí)的偏斜力矩，在四角載荷不均勻時(shí)也能保持同步，從而保證了頂升作業(yè)的安全平穩(wěn)。此批高架門機(jī)于1999年投入使用，已使用10年。使用初期，頂升系統(tǒng)工作狀態(tài)良好，可靠性很高，但歷經(jīng)長(zhǎng)江三峽水利樞紐工程二期、三期工程高強(qiáng)度的使用，問(wèn)題逐步暴露。原頂升系統(tǒng)存在三個(gè)方面的問(wèn)題：（1）機(jī)械系統(tǒng)。頂升主油缸插拔銷在回縮時(shí)經(jīng)常無(wú)法收縮到位，影響頂升進(jìn)度的同時(shí)存在安全隱患。（2）液壓系統(tǒng)。頂升液壓泵站發(fā)熱超標(biāo)，影響連續(xù)頂升，且液壓電磁閥電源為220V，存在較大安全隱患。（3）電氣系統(tǒng)。元件老化，控制系統(tǒng)和傳感器系統(tǒng)可靠性降低。配件因停產(chǎn)采購(gòu)困難且價(jià)格昂貴，保障性和經(jīng)濟(jì)性差。門機(jī)頂升是一項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)很大的作業(yè)，對(duì)安全保障要求很高。為滿足轉(zhuǎn)移至向家壩水電站二期工程高強(qiáng)度安全使用，需進(jìn)行改造。

針對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行原因分析，并相應(yīng)采取如下措施。（1）主油缸插拔銷問(wèn)題：①銷子退火后加工油槽，對(duì)銷子上下受力表面銑交叉油槽，油槽深2mm，在前端開(kāi)設(shè)加油油嘴，避免了以前在使用中無(wú)法潤(rùn)滑的問(wèn)題；②表面淬火處理，硬度大于35HRC；③根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行加工，主要是將銷子前段左右和上下各銑去2mm，減小銷子與插銷外體的接觸面積，同時(shí)增加銷子后部的倒角，減小阻力；④改進(jìn)油缸轉(zhuǎn)接液壓鉸，使得插拔銷油缸不受偏心載荷。（2）液壓系統(tǒng)問(wèn)題：①在回油路增加一套風(fēng)冷卻散熱器系統(tǒng)，降低液壓系統(tǒng)的工作溫度。考慮安全，在空氣冷卻器兩端并聯(lián)一個(gè)單向閥，要求流量為100L，開(kāi)啟壓力為0.5MPa。此單向閥平時(shí)不打開(kāi)，只有空氣冷卻器堵塞時(shí)才打開(kāi)起安全保護(hù)作用。可在回油路中安裝溫度控制可調(diào)開(kāi)關(guān)儀，設(shè)置溫度在55℃時(shí)打開(kāi)空氣冷卻器馬達(dá)使油溫下降；②為保障操作安全，將電磁閥的220V交流線圈改為直流24V。（3）電氣系統(tǒng)問(wèn)題：對(duì)電氣控制系統(tǒng)采用了新型的計(jì)算機(jī)控制液壓同步頂升技術(shù)，該技術(shù)以網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)為基礎(chǔ)，采用分散控制模式，利用高精度和高可靠性的控制器、傳感器，結(jié)合在施工中總結(jié)的各種控制策略和控制模式，提高該套頂升設(shè)備的操控性能和安全保障。該技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外幾十個(gè)大型工程施工項(xiàng)目中，如蘇通大橋5800t鋼吊箱整體下放施工，北京A380機(jī)庫(kù)整體提升，以及印尼蘇馬拉大橋橋面安裝施工等。

通過(guò)改造有效地解決了高架門機(jī)頂升系統(tǒng)存在的問(wèn)題，確保了頂升系統(tǒng)使用的可靠性和安全性。