湖南长沙黑麋峰抽水蓄能电站液压顶升施工操作规程模板.docx

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湖南长沙黑麋峰抽水蓄能电站液压顶升施工操作规程模板

 

湖南省望城县黑麋峰抽水蓄能电站

液压顶升施工操作规程

 

二零零七年十一月

 

1.前言

1.1液压同步顶升技术是近年来在我国发展起来的一项崭新的施工方法。

液压同步顶升技术一反传统的施工方法,采用钢绞线承重,顶升千斤顶集群,计算机控制,液压同步整体顶升新原理,集机、电、液、传感器、计算机控制论等多学科高技术于一体,结合现代化施工工艺,实现超大型或特殊构件的大跨度、超高空整体顶升。

成千上万吨的大型结构件可以在地面组装后整体顶升到几十米甚至几百米的高空安装就位。

在顶升过程中,不但可以控制结构件在空中长期滞留和进行微动调节,实现倒装施工和空中拼装,完成人力和现有设备难以完成的施工任务。

该技术在东方明珠电视塔桅杆顶升和火电厂发电机定子吊装建设中被成功应用。

顶升施工是将液压千斤顶倒置安装(头部向下、底部向上),并借助钢绞线将顶升构件顶升到设计位置的一种顶升工法。

1.2液压同步顶升技术具有以下特点:

1.2.1、顶升重量和顶升高度不受限制。

由于顶升吊点数不限,钢绞线长度不限,顶升千斤顶集群数不限,因此可以任意大小,任意重量的构件整体同步地顶升到任意高度。

1.2.3、自动化程度高。

整体顶升设备采用计算机控制,能够全自动完成同步升降、负载均衡、姿态校正、参数显示和故障报警等多种功能。

此外,手动、顺控、自动、及单动、联动等多种操作方式十分适用于现场施工作业。

1.2.4、体积小,起重/自重比大。

与相同起重量的其它起重设备相比,液压顶升设备的体积仅为它们的1/5~1/10,而顶升重量却能够达到其自重的50倍甚至更多。

1.2.5、安全可靠性高。

为了确保顶升工程绝对安全,万无一失,对系统的安全可靠性作了周密考虑,采用信号冗余传感技术、控制系统电磁兼容技术、控制软件抗干扰技术以及采取误操作闭锁、液压系统自锁和夹持器逆向运动自锁等一系列措施,有效避免事故的发生。

 

2.系统构造及工作原理

2.1液压同步顶升系统由承重系、液压动力系、控制系组成

结构框图如下:

2.2工作原理

它的工作原理是利用钢绞线与专用夹持装置把重物、顶升千斤顶、承重构件三者连接起来,利用顶升千斤顶上、下夹持器交替动作和顶升千斤顶活塞与油缸沿钢绞线的相对运动,使重物上升或下降,并利用位移传感器把顶升千斤顶活塞的位置信号传给计算机,由计算机进行处理,把信息送到控制台,由人工或计算机按规定程序控制液压泵站,液压泵站根据指令使千斤顶的活塞和夹持器动作,形成一个闭合循环,经过一个闭合循环,重物升高或下降一定的高度,周而复始直至把重物顶升或下降到预定高度。

2.3工作方式

2.3.1图2a为提升方式。

提升千斤顶安装于承重构件上,钢绞线上端夹紧于提升千斤顶的夹紧装置,下端通过专用夹持器连接于重物上。

工作时顶升千斤顶油缸不动,活塞作往复运动。

当上夹持器JS夹紧钢绞线时,下夹持器JX松开,活塞提重物上升或下降。

当下夹持器JX夹紧钢绞线时,上夹持器JS松开,顶升千斤顶空载上升或下降,重物保持不动。

2.3.2图2b为攀升方式。

钢绞线上端通过构件夹持器固定于承重构件上,下端安装于顶升千斤顶的夹持器,顶升千斤顶倒置,下端连接重物。

工作时顶升顶携重物沿钢绞线攀升或下降。

2.3.3图2c为顶升方式。

其工作方式与攀升方式相同,只是倒置的顶升顶安装于重物的下方,工作时顶升顶顶着重物上升或下降。

3

 

3.工艺流程与操作规程

3.1工艺流程

3.2操作规程

3.2.1钢绞线下料

3.2.1.1钢绞线不应有折弯现象。

3.2.1.2钢绞线下料长度按施工设计确定。

3.2.1.3钢绞线下料数量按:

顶升千斤顶数×每台顶升千斤顶钢绞线根数,要求左右旋各一半。

3.2.1.4钢绞线宜分组编号,以方便以后操作。

3.2.2安装设备

3.2.2.1顶升千斤顶的安装应保证其穿心孔与顶升平台上的预留孔同轴。

顶升千斤顶应尽可能保证其上的油嘴、位置传感器在易操作一方,以方便附件的安装和操作。

3.2.2.2液压泵站应放在水平、避雨的地方,应尽量靠近顶升吊点,液压泵站的朝向为出油口正对着顶升吊点。

3.2.3.4控制系统应放在整洁、隔热、避雨的场所,做到干燥、防盗。

3.2.3.5吊点调速部件应置于距所有所控吊点等距、避雨的地方。

3.2.3油路连接

3.2.3.1油路连接前应对各油管进行统一编号,比如:

1#液压泵站2#吊点主顶进油管可编为1-2-1-1;2#液压泵站3#吊点上夹持器油缸回油管可编为2-3-2-2,以此类推。

3.2.3.2油路连接时应保证同一液压泵站至各吊点顶升千斤顶的油路长度等长、通径相等。

3.2.4控制线路连接

3.2.4.1装位置传感器、行程开关等附件。

3.2.4.2控制线路的连接按控制方案,依次接上对应编号的电缆。

3.2.5线路检查分别按下各千斤顶上的行程开关、位置传感器触点,观察控制系统的操作显示是否一一对应及正确显示。

3.2.7滤油及试运行

3.2.7.1按液压泵站使用说明书要求给液压泵站注入液压油。

3.2.7.2点动液压泵大小两电动机,检查泵转向的正确性。

3.2.8液压系统压力调整

3.2.8.1根据施工设计计算出各吊点的顶升油压(约22Mpa),调定液压泵站主泵的压力(约25Mpa)符合要求。

3.2.8.2按液压泵站使用说明书要求,调节副泵压力(2.5~4MPa)符合要求。

3.2.9穿钢绞线

3.2.9.1操作控制系统,在手动模式下控制各吊点上的每一台顶升千斤顶进行以下动作:

1)松上夹持器到位;

2)松下夹持器到位;

3)主缸大活塞回缩到底。

3.2.9.2装上导向夹持器,并打开压板。

3.2.9.3打开并支起安全夹持器。

3.2.9.4钢绞线下料长度约430米,并除去钢绞线表面的泥沙等影响夹持效果的污物,不得有弯曲,散股现象,不得受到机械或电焊等损伤。

先将千斤顶上所有锚具与承重锚孔位一一对齐。

3.2.9.5按编号穿钢绞线,注意左右捻间隔,穿的顺序为先内圈后外圈,可自下往上穿依次通过导向夹持器、上夹持器、下夹持器、安全夹持器到构件夹持器,也可自上往下穿依次通过构件夹持器、安全夹持器、下夹持器、上夹持器、导向夹持器。

注意保持各级夹持器上的钢绞线位置一一对应,钢绞线在空中不能互相打绞、交叉,钢绞线在构件夹持器下方伸出量约为150mm,在导向夹持器下方伸出量约为300mm。

3.2.10预紧钢绞线

3.2.10.1锁紧构件夹持器、安全夹持器、导向夹持器,并装上压板弹簧。

3.2.10.2用1t葫芦和单孔锚从导向夹持器下方对每一根钢绞线进行预紧。

3.2.10.3检查钢绞线在空中有无错位、交叉、打绞现象。

3.2.10.4再次压紧构件夹持器压板。

3.2.10.5操作控制系统,在手动模式下进行以下动作:

1)夹紧下夹持器;

2)松开上夹持器;

3)主缸大活塞全部缩回。

3.2.10.6按控制系统要求接插控制线缆。

3.2.10.7调整各传感器至最佳工作状态,尤其要注意的是:

调整好所有紧锚开关的状态,要求看紧锚灯亮起时,所有夹片均刚好将钢绞线夹紧无松动的现象出现(这一点至关重要应予以高度重视)。

具体检查方法是-上下拉动每一付最外圈夹片的螺钉,看看夹片有无松动现象,若有则需重新调整。

3.2.10.8调整好1#~4#位接近开关之间的距离,使得两台台千斤顶活塞每个行程的伸出长度一致,消除该累积误差。

3.2.10.9操作控制系统试机。

3.2.11系统检查

3.2.11.1检查顶升千斤顶及附件状态并确认安全有效。

3.2.11.2检查液压泵站及配置状态并确认安全有效。

3.2.11.3检查控制系统及配套检测机构和其它附件状态并确认安全有效。

3.2.11.4检查通讯系统安全有效。

3.2.12调整吊点水平

3.2.12.1操作控制系统,按控制系统要求设置为手动模式,调整各吊点,监测其水平。

3.2.12.2记录调整水平后各吊点测距值。

3.2.13试顶升

3.2.13.1操作控制系统,置于“自动”和“提升”状态,使构件顶升约0.5m,观察顶升过程各系统状态。

3.2.13.2从千斤顶下方收集并拖住伸出的钢绞线避免钢绞线的重量压在千斤顶活塞上。

3.2.13.3顶升承重后,再派人对构件夹持器压板螺钉再次紧固。

3.2.14复检系统

3.2.14.1复检顶升千斤顶及附件状态并确认安全有效。

3.2.14.2复检液压泵站及配置状态并确认安全有效。

3.2.14.3复检控制系统及配套检测机构和其它附件状态并确认安全有效。

3.2.14.4复检顶升平台(即滑模装置)并确认安全。

3.2.15顶升

3.2.16.1顶升动作顺序:

A紧下锚缩主缸紧上锚伸主缸A。

3.2.16.2操作控制系统,置于“自动”和“提升”状态,将构件提至稍高于就位高度。

3.2.17就位

3.2.17.1安装永久支撑构件的牛腿或其它结构。

3.2.17.2操作控制系统,置于“手动”和“下降”状态,将构件下降放于永久支撑上。

3.2.17.3加固支撑。

3.2.17.4下降动顺序:

B紧下锚缩主缸至1位松上锚伸主缸至3位紧上锚伸主缸至4位松下锚缩主缸至2位B。

4.机具

4.1顶升千斤顶

T100型顶升千斤顶表5-1

额定顶升油压MPa

23

顶升活塞面积m2

4.524×10-2

额定顶升力kN

1000

回程活塞面积m2

2.160×10-2

顶升行程mm

250\300

小顶油压MPa

8

小顶顶压力kN

88.56

小顶行程mm

35

外形尺寸mm

Ф475×1110

重量kg

488

钢绞线根数

10

穿心孔径mm

Ф160

4.2LSDB型液压泵站

主泵公称油压31.5MPa

主泵最大流量24L/min

小泵公称油压10MPa

小泵流量9.5L/min

单机电源容量380V、18kVA

4.3LSDK型控制系统(表5-5)表5-5

控制吊点数

≤8

控制千斤顶数

≤32

控制精度

0~10mm

电源功率

3kW

5.质量控制

在大型构件整体顶升施工中,一方面需将构件准确地顶升到位,同时在顶升施工过程中又要保证构件的安全,而不能出现类似坠毁、开裂、变形超标等现象,以免给工程造成经济损失或带来意想不到的工程隐患。

因此,在施工设计和工程施工中都应严格进行质量控制。

5.1对顶升物重量应详细进行核算,确定其实际的准确重量,并确定构件的重量分布状况。

5.2根据工程施工的环境条件,以及构件的重量与重量的分布状况,正确选定构件顶升的合理吊点数和位置。

在顶升时,吊点处的应力相对较集中,应对该部位进行强度、稳定性的核算,如有必要可采取局部加强措施,以免荷载太大时损坏构件。

5.3顶升施工前需制订详细的、符合工程实际的顶升施工工艺,分发到每一位参与施工的工程人员,并要求严格按照施工工艺进行施工操作。

5.4严格控制各吊点的高差与顶升速度在设计要求数值范围内,避免构件重心偏移太大,吊点荷载分布不合理而发生构件损坏或塑性变形太大或造成设备超负荷运行的危险状况。

5.5做好各工序的施工记录,并存档备案。

从构件组装、顶升系统安装、系统调试、顶升过程状况、构件到位安装等都应有专职技术人员进行检查,并作好工作记录,在确定当前工序无任何问题后才可进行下一工序的操作施工。

6.安全规定

任何一项工程,都必须要注意安全,而安全往往与人身安全和工程质量相关联,是容不得半点马虎与轻视的,在顶升施工中,主要有如下的安全规定:

6.1钢绞线的设计提升能力应不小于构件实际重量的1.5倍;

6.2顶升千斤顶的起重能力储备系数应大于1.2;

6.3顶升系统所有设备的安装都应严格按照施工操作要求进行,并由专职人员进行检查、记录;

6.4在正式顶升开始应进行高度0.5米左右的试顶升,同时全面检查系统的有关参数并调整至最佳值,检查各吊点支撑架的安全状况和检查构件有否开裂、变形大等问题,如有问题应及时解决;

6.5顶升期间,同一工作面的其它作业应停止施工,禁止立体交叉作业,干扰顶升操作,以避免出现安全质量事故;

6.6顶升施工时应有专人对电气控制系统、泵站、顶升顶等专用设备进行监控,以便在施工中出现故障时能及时发现并加以排除。

 

T100液压提升设备

使用说明书

 

2007年6月

 

1、T100型钢索式液压提升设备电气控制系统原理、操作与维护

1.1、电气原理

本装置由一个液压泵站驱动三个液压提升顶为一组单元,总共两组单元。

电气系统由两台液压泵站启动箱和一个主控台两大部分组成。

(1)泵站启动箱

泵站启动箱负责主电机和小电机的启动。

主电机为星—三角启动,以降低启动电流,小电机为直接启动。

(2)主控台

主控台由主控单元、检测单元、显示单元及执行机构等组成。

详见图4-1。

主控单元

本装置主控单元采用PLC控制,系统的所有操作均受PLC控制,它根据检测到的信号按照提升或下降的工法,控制千斤顶油缸的伸与缩、上下夹持器的紧与松,同时还要控制每个动作持续时间的长短,保证提升载荷在上下锚具之间平稳转换。

主控单元发出的逻辑控制信号驱动相应的电磁阀动作,实现多台千斤顶协调动作,即千斤顶集群控制。

PLC各种功能的实现不仅基于硬件的作用,而且基于软件的支持。

针对液压提升装置各种工况而专门设计的指令程序已存入用户程序存储器中。

检测单元

检测单元由安装在千斤顶和上下夹持器上的接近开关及压力开关组成,它们将千斤顶活塞位置信号和上下夹持器状态信号送到主控单元。

SQ1A~SQ6A为上夹持器位置检测元件。

SP1A~SP6A为上夹持器压力检测元件。

SQ1B~SQ6B为下夹持器位置检测元件。

SP1B~SP6B为下夹持器压力检测元件。

SQ11~SQ64为千斤顶活塞位置检测元件。

显示单元

显示单元由面板上的液晶显示屏及指示灯组成,用于显示控制系统的运行状况。

执行机构

液压泵站上的换向阀及溢流阀是控制系统的执行机构,受PLC的控制。

1.2、操作要领

按图4-2连接控制电缆,主控台与泵站连接的控制电缆应接在泵站启动箱二十芯插座XS1上,泵站电磁阀接线插头则与启动箱二十六芯插座XS2相连,同时将电源线接入泵站启动箱接线端子的L1,L2,L3,N,主控台电源插座上的L及N应与泵站一致,确认所有接线无误即可进行控制系统的操作。

泵站1控制1#、2#、3#顶动作,泵站2控制4#、5#、6#顶动作。

在自动控制状态下,当控制系统控制4台顶时,须接顶1、顶2、顶4、顶5及泵1、泵2六根控制线缆;当系统控制2台顶时,只须接顶1、顶2、泵1三根控制线缆。

(1)泵站启动箱的操作

启动顺序为:

先打开箱门,合上空气开关Q1、Q2,此时小电机启动。

接着关上箱门,按下面板上的“启动”开关,大电机启动完成。

关闭顺序为:

先按下面板上的“停止”开关,此时大电机停止工作,接着打开箱门,断开空气开关Q2、Q1。

注意:

控制系统工作时应先打开主控台的电源,再打开泵站启动箱,结束时应先关闭泵站启动箱,再关闭主控台电源。

(2)主控台的操作

开机

主控台接上电源后,将面板上的电源开关(船形开关)置于ON位置,电源指示灯亮。

此时系统电源接通。

面板操作

本系统主控台面板上每个开关的操作均有信号灯指示并在液晶显示屏上显示系统状态,自动控制区的操作采用循环方式,每按一次功能选择开关,对应的指示灯状态改变一次。

当调整信号灯亮时,蜂鸣器响三声提示操作者系统处于调整状态。

当系统处于自动控制“运行”状态时,按下自动控制区的“选择”开关及手动控制区的所有开关均不起作用。

主控台操作面板如图4-3。

 

自动控制操作

自动控制方式为控制系统的主要运行方式。

在自动控制状态下,手动控制区的开关不起作用。

当活塞位置符合初始状态要求后,选择“自动/手动/调整”开关,使“自动”指示灯亮,同时选择“提升/下降”及“控制千斤顶数”开关,使相应的指示灯亮,所有的功能选择完成后按下“启动/停止”开关,系统即处于自动控制运行状态。

当系统处于运行状态时,“选择”开关不起作用,有效避免了误操作。

若要改变系统的运行状态,必须按下“启动/停止”开关或“急停”开关,使系统停止工作后才能改变系统的状态。

当自动提升或下降结束时,按下“启动/停止”开关或“急停”开关,系统停止工作。

初始状态:

主顶活塞处于SQ2、SQ3之间。

每次急停、自动停止或停机后必须将主顶活塞回到初始状态方可进行自动操作。

图4-4接近开关、压力开关位置示意图

手动控制操作

手动控制方式为控制系统的辅助运行方式。

当活塞位置不符合初始状态要求或只要求部分顶动作时则需手动操作。

首先按下“自动/手动/调整”选择开关,使“手动”指示灯亮,此时“提升、下降、控制2台千斤顶、控制4台千斤顶、控制6台千斤顶”指示灯均熄灭,系统处于手动控制状态。

比如手动控制2#顶、3#顶伸缸,则先将“2顶、3顶”的钮子开关拔向左边,其余钮子开关拔向右边,此时这两台顶已选通,再按伸缸开关即可。

手动“松上锚”时,对应顶的下锚必须处于夹紧状态,否则“松上锚”开关不起作用;同理,手动“松下锚”时,对应顶的上锚必须处于夹紧状态,否则“松下锚”开关不起作用。

注意:

手动松上锚之前需先对该顶紧下锚,待下锚紧后缩缸约50mm,使上锚带松后方可松上锚;同理,手动松下锚之前需先对该顶紧上锚,待上锚紧后伸缸约50mm,使下锚带松后方可松下锚。

不可在上下锚未被带松前强行松上下锚。

调整操作

只有当系统处于安装和解除状态时才用调整操作。

调整操作与手动操作的区别在于调整操作时可将顶的上下锚均松开。

但在进行“松上锚”、“松下锚”操作时,蜂鸣器报警提示。

系统停止

系统停止有两种方法:

一、按“急停”开关,当系统处于“自动”控制状态时,系统停止工作,所有指示灯熄灭;当系统处于“手动或调整”状态时,系统自动将所有顶的下锚夹紧;二、按“启动/停止”开关,系统也停止工作,但功能选择开关的指示灯仍亮。

系统报警

控制系统在自动操作过程中,若某台顶的上下锚均不处于夹紧状态时,蜂鸣器报警,系统自动使该顶的上、下锚夹紧,同时所有顶的伸缸、缩缸、松上锚、松下锚动作停止。

报警处理:

按下“急停”开关,从显示屏上判明是哪一台顶上下锚未夹紧,将其夹持器夹紧后即可恢复正常运行。

说明:

每次停机最好在主顶活塞处于SQ2、SQ3位置时进行,这样无须手动调整即可进入下一个自动提升或下降过程。

注意:

平时当液压缸已穿钢索后,上下锚具必须有一个处于夹紧状态,不得同时松上、下锚具,以防堕落事故发生。

显示屏的操作

控制系统电源接通即显示画面1,10秒后根据系统状态自动进入画面2或画面3。

此时按下F1可进行画面1至画面8的屏幕翻页,按下F7或F8可进行画面1至画面7的屏幕翻页。

在手动或调整状态下操作“伸缸、缩缸、紧上锚、松上锚、紧下锚、松下锚”时,屏幕自动进入相应的画面;在自动运行状态下所有画面自动转换,此时按下F1、F7、F8均不起作用。

画面1至画面8如下:

说明:

画面中的○表示指示灯未接通,●表示指示灯已接通。

1.3、维护要点

(1)现场维护

①主控台、液压泵站上的电气部分必须有防雨、防雾霜、防潮措施。

②保护好电缆,悬挂段要和相应的构架绑牢,地面部分要采取防踩、防压、防砸措施。

③泵站和主控台壳体做好接地保护。

④电缆装卸时不准硬拉,主控台应及时套上防雨罩,装入包装箱。

(2)转场途中

1主控台装运过程中不允许倾斜或侧放,应将主控台水平地放在运输车上,并用绳子固定,防止颠簸。

2盖上防雨遮布。

(3)开机前后的例行检查

1直观检查

联机前要对泵站、缸、电气元件作仔细的外观检查,是否有松动或脱落,并使之恢复原状。

2绝缘检查

用500伏摇表检查电机相间,相地的绝缘。

绝缘电阻要求大于2兆欧。

3检查电机转向

接线完毕后点动大、小电机,看电机转向与油泵规定转向是否符合。

如不符,将电源进线任意两根对换位置即可。

4空载运行检查

作升、降工况及单缸、多缸互配的各种工况操作,查看各种信号是否与运行工况一致。

控制系统提升及下降程序如下。

2、T100型钢索式液压提升设备施工应用中的注意事项

2.1、在吊装前应根据吊装对象,结合液压提升系统的特点作好吊装方案及安全措施。

2.2、钢索导向架液压缸上方2米处能安装导向板,保证液压缸上方吐出的钢索在2米范围内始终保持垂直,其弯曲的曲率半径要大于1.5米。

同时导向架要有足够的强度、刚度,以承受吐出的全部钢索的重量。

且要使钢索在导向架上保持滚动磨擦,以减小阻力。

2.3、液压油必须经过滤清后,才能注入泵站油箱,不同标号的液压油不能混合使用。

2.4、高压胶管及电气控制电缆应捆扎好,避免阻碍通行和施工作业时碰坏、砸断及大风刮落,确保安全施工。

2.5、施工现场准备380伏、80千伏安三相动力电源引至液压泵站。

2.6、提升吊装作业区内的电源线、高压油管,应不阻碍重物的提升,提升就位后方可将千斤顶卸荷,松脱。

2.7、油路连接时应保证同一液压泵站至各吊点提升千斤顶的油路长度等长、通径相等。

T100型钢索式液压提升设备配件装箱单

序号

代号

名称及规格

材料

数量

备注

1

34WE10G50B/AW220-50

三位四通电磁换向阀

2

2

34WE6J50B/AW220-50

三位四通电磁换向阀

2

3

YF-B10H4-S

溢流阀

2

4

YF-B8H2-S

溢流阀

2

5

LXW5-11N1

行程开关220V3A

3

6

JWL1-11

行程开关220V3A

4

7

Q/LJB16-1996

垫片ф18Xф13X2

T3

40

8

Q/LJB16-1996

垫片ф17Xф13X2

T3

40

9

OVM15G

工具夹片

100

10

T100-31

夹片螺钉

50

11

T100-18

垫圈ф26Xф18.5X2.5

T3

26

12

T100-10

垫片ф19Xф12X2.5

T3

8

13

退锚灵

4

14

穿线器

100

15

YDC240Q-200

千斤顶

1

16

ZB4/500B

电动油泵

1

注:

配件的数量及种类是根据每次签订的合同确定,发货时根据发货单包装发货。

此装箱单是表明全套提升设备更方便使用所需的零散设备清单。

LSDTBZ液压泵装箱单

序号

代号

名称及规格

材料

数量

备注

1

LSDTBZ液压泵站

1

主件

2

JB982-77

垫圈22

1

备件

3

GB3452.1-92

O形密封圈15X2.65G

橡胶I-4

1

备件

4

GB3452.1-92

O形密封圈9.5X2.65G

橡胶I-4

2

备件

5

GB3452.1-92

O形密封圈11.2X2.65G

橡胶I-4

2

备件

6

JB982-77

垫圈18

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