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改造液壓機(jī),實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用
何錫忠
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門(mén)供電局,廣東 江門(mén) 529000)
本文通過(guò)對(duì)電動(dòng)單動(dòng)超高壓液壓機(jī)重量輕,發(fā)動(dòng)機(jī)與機(jī)體分離,攜帶方便能配用較多工具,而機(jī)動(dòng)雙動(dòng)液壓機(jī)重量大,運(yùn)輸不便,但能壓接大截面導(dǎo)線(xiàn)的比較,結(jié)合多年線(xiàn)路施工經(jīng)驗(yàn)和對(duì)施工機(jī)具的維修技改的實(shí)踐,并結(jié)合本部所轄線(xiàn)路有較多是在交通不便的山區(qū)中,如需搶修,需要便于運(yùn)輸?shù)氖┕C(jī)具等現(xiàn)況,論述了利用本部一臺(tái)已損壞的雙動(dòng)液壓機(jī)的部件,對(duì)一臺(tái)電動(dòng)式單動(dòng)液壓機(jī)進(jìn)行改造,通過(guò)對(duì)改造后液壓機(jī)的試驗(yàn),和實(shí)際施工使用情況得出結(jié)論:改造后的液壓機(jī)完全達(dá)到電力線(xiàn)路施工規(guī)定要求,實(shí)現(xiàn)了機(jī)動(dòng)靈活,一機(jī)多用的目的。
液壓機(jī);70MPa; 三位四通閥; 一機(jī)多用
抬著一臺(tái)一百多斤的液壓機(jī)在交通不便的山間吃力地行走,這是本人的親自經(jīng)歷。我作為對(duì)輸電線(xiàn)路導(dǎo)地線(xiàn)進(jìn)行壓接施工人員,每一次使用笨重的液壓機(jī)時(shí),都在思考,如何能使它能減少重量而又不影響使用性能,既可用使用單動(dòng)的打孔機(jī)﹑壓接鉗,又能使用雙動(dòng)壓接鉗。通過(guò)對(duì)液壓機(jī)結(jié)構(gòu)和原理的分析研究,我認(rèn)為可以把本部現(xiàn)有的一個(gè)電動(dòng)單動(dòng)液壓機(jī)改造成單﹑雙動(dòng)液壓機(jī)平臺(tái),一機(jī)多用。我把想法與部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)交流,得到部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)的支持,于是就利用本部現(xiàn)有的材料及外購(gòu)一些附件材料,對(duì)電動(dòng)單動(dòng)液壓機(jī)進(jìn)行改造。由于雙動(dòng)壓接鉗是成型產(chǎn)品,不在此次改造中。
(1)實(shí)現(xiàn)液壓機(jī)重量輕,便于運(yùn)輸,要把液壓機(jī)分拆為機(jī)電部分,液壓部分。機(jī)電部分是汽(柴)油機(jī)﹑發(fā)電機(jī)。液壓部分超高壓油泵,超高壓油泵分為機(jī)械傳動(dòng)和電機(jī)傳動(dòng)。本文采用的是液壓機(jī)是電動(dòng)液壓泵,因此分為發(fā)電機(jī),電動(dòng)液壓泵兩部分。其中要選用功率足,重量輕的發(fā)電機(jī)。
(2)從事壓接導(dǎo)地線(xiàn)的人員都知道,導(dǎo)地線(xiàn)壓接后的對(duì)邊距數(shù)值必需符合規(guī)定,除了使用合格模具外,要使液壓鉗壓力必須達(dá)到額度壓力。超高壓液壓泵輸出壓力必須符合液壓鉗工作壓力的要求。
(3)液壓機(jī)改造使用的壓力元件必須達(dá)到超高壓液壓泵額定工作壓力。
(4)雙動(dòng)液壓鉗能進(jìn)行工作,是液壓機(jī)安裝了三位四通控制閥,安裝三位四通閥后如何實(shí)現(xiàn)單﹑雙動(dòng)。
(5)由于電動(dòng)單動(dòng)液壓機(jī)的機(jī)體較小,安裝三位四通閥后,回油及排氣如何處理。
圖1 液壓表數(shù)值(70MPa)
(1)對(duì)比了市場(chǎng)上的發(fā)電機(jī),發(fā)現(xiàn)相同輸出功率的汽油機(jī)比柴油機(jī)輕,相同輸出功率的汽油機(jī),二沖程比四沖程輕,及電動(dòng)液壓機(jī)驅(qū)動(dòng)用電機(jī)為AC220V350W,確定選用了一臺(tái)900W小型二沖程汽油發(fā)電機(jī),重量15kg,通過(guò)發(fā)電機(jī)加裝兩條背帶,人員可以背著機(jī)體行走。原電動(dòng)單動(dòng)液壓機(jī)重約15kg,在經(jīng)過(guò)改造后,加裝有壓力表﹑壓力管件﹑截止閥﹑三位四通閥等重量增加約3kg,總重量約18kg,在加裝兩條背帶后,人員可背著機(jī)體行走。在遇到發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障時(shí),由于電動(dòng)液壓機(jī)是用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的,可把汽車(chē)電池作為電源,接上12V/1000W車(chē)載逆變器就能驅(qū)動(dòng)液壓泵工作。
表1 壓接管試驗(yàn)數(shù)據(jù)表
(2)改造后液壓機(jī)使用雙動(dòng)100T液壓鉗,額定工作壓力70MPa ,要使液壓鉗壓接導(dǎo)地線(xiàn)后,壓接的對(duì)邊距符合規(guī)定。超高壓液壓泵的壓力必須達(dá)到70MPa。對(duì)照電動(dòng)單動(dòng)液壓機(jī)的使用說(shuō)明書(shū),電動(dòng)單動(dòng)液壓泵的工作壓力為70MPa。連接一個(gè)100MPa液壓表在電動(dòng)液壓泵的出油口做試驗(yàn),啟動(dòng)液壓泵工作至最大額定工作壓力后,液壓泵自動(dòng)回油,液壓表上顯示數(shù)值為70MPa(如圖1所示),結(jié)果顯示電動(dòng)單動(dòng)液壓機(jī)能與雙動(dòng)100T液壓鉗配套使用。
(3)液壓機(jī)由單動(dòng)改單﹑雙動(dòng),要對(duì)油路進(jìn)行更改,采用來(lái)連接的壓力元件是通過(guò)專(zhuān)賣(mài)液壓元件門(mén)市部購(gòu)買(mǎi)的液壓元件,采用焊接及螺絲牙連接兩種方法。在連接后,安裝前,使用手動(dòng)液壓泵進(jìn)行了70MPa的耐壓試驗(yàn),沒(méi)有出現(xiàn)任何漏油現(xiàn)象,說(shuō)明液壓管路連接的高壓液壓件及連接部分的耐壓達(dá)到電動(dòng)液壓泵及液壓鉗額定工作壓力的要求。
(4)三位四通閥的來(lái)源是一臺(tái)是損壞了液壓泵的雙動(dòng)液壓機(jī),雙動(dòng)液壓機(jī)的工作壓力為70MPa符合改造電動(dòng)雙動(dòng)液壓機(jī)的壓力規(guī)定。為了能準(zhǔn)確檢測(cè)三位四通閥能否正常工作,把它安裝在一臺(tái)能正常工作,拆掉三位四通閥的液壓機(jī)上進(jìn)行對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的壓接試驗(yàn),經(jīng)壓后檢查,壓接結(jié)果符合規(guī)定范圍。說(shuō)明三位四通閥是完好的可以裝機(jī)使用。要使用電動(dòng)雙動(dòng)液壓機(jī)保持原有的單動(dòng)功能在原出油口處安裝三通,一頭接快速接頭另一頭接購(gòu)買(mǎi)的一個(gè)超高壓專(zhuān)用截止閥。要實(shí)現(xiàn)雙動(dòng)功能,三位四通閥要安裝在超高壓截止閥后面。
(5)對(duì)于三位四通閥的回油及排氣處理,要先了解單﹑雙動(dòng)液壓機(jī)工作原理。由于工作原理的不同,單動(dòng)液壓泵是配套單動(dòng)液壓鉗的,單動(dòng)液壓泵工作后控制閥打開(kāi),輸送的油壓推動(dòng)活塞上行,壓縮了油壓缸頂部的彈簧,當(dāng)達(dá)到額定壓力后,單動(dòng)泵停止工作,控制閥關(guān)閉?;赜蜁r(shí),控制閥開(kāi)啟,油液由于彈簧的壓力,活塞下行,油液經(jīng)控制閥出口流進(jìn)儲(chǔ)油箱內(nèi)。雙動(dòng)液壓泵配套的是雙動(dòng)液壓鉗,是通過(guò)三位四通閥轉(zhuǎn)換進(jìn)出口油路完成雙動(dòng)液壓鉗的上升下降。三位四通閥顧名思義,有三個(gè)方位(上升,停止,下降),四個(gè)通道(一個(gè)進(jìn)油通道,兩個(gè)一進(jìn)一出通道,一個(gè)回油通道)。當(dāng)油液從油泵出口傳送到三位四通閥進(jìn)油通道時(shí),當(dāng)其中一出油口通道與超高壓油管連接到雙動(dòng)液壓鉗的下油口時(shí)(活塞下部有皮碗),液壓鉗上行把油缸上部的油液壓向上油口,通過(guò)超高壓油管流向三位四通閥的另一出口經(jīng)回油通道進(jìn)入儲(chǔ)油箱;如三位四通閥手把轉(zhuǎn)向另一側(cè),原來(lái)通過(guò)超高壓油管與雙動(dòng)液壓鉗上油口連接的出油通道向雙動(dòng)液壓鉗油缸上部進(jìn)油,推動(dòng)活塞下行,油缸下部油液通過(guò)超高壓油管進(jìn)入三位四通閥進(jìn)油通道經(jīng)回油通道流入儲(chǔ)油箱,當(dāng)三位四通閥置于停止時(shí),油液在三位四通閥內(nèi)部循環(huán)經(jīng)回油通道流回儲(chǔ)油箱。
(6)通過(guò)對(duì)單﹑雙動(dòng)泵原理的分析,確定了雙動(dòng)液壓泵三位四通閥的回油管要直接接到儲(chǔ)油箱。由于原電動(dòng)單泵體積較小,機(jī)構(gòu)緊密,經(jīng)反復(fù)推敲,決定在原來(lái)電動(dòng)單動(dòng)泵的加油排氣口處加工一支中間穿孔的螺栓,螺栓螺牙與原加油口油蓋螺牙相同,把螺栓開(kāi)口一頭用軟膠管與三位四通閥回油通道連接,在連接處裝三通作為通氣口,通過(guò)這樣的連接,解決了三位四通閥回油及排氣的問(wèn)題。
通過(guò)對(duì)存在問(wèn)題分析和采取合理方法處理,使一臺(tái)理想中的攜帶方便,重量輕,一機(jī)多用的電動(dòng)單﹑雙動(dòng)液壓機(jī)原形出現(xiàn)眼前。現(xiàn)在就要通過(guò)測(cè)試來(lái)鑒定此液壓泵能否達(dá)到設(shè)計(jì)的要求?,F(xiàn)首先試驗(yàn)其單動(dòng)的功能:先把超高壓截至閥關(guān)閉,在超高壓截止閥前的快速接頭上接上一條超高壓油管,油管一頭連上一臺(tái)單動(dòng)打孔機(jī),并安裝上一個(gè)Φ17.5沖頭和一條L70角鋼,啟動(dòng)發(fā)電機(jī),合上油泵機(jī)動(dòng)開(kāi)關(guān),打孔機(jī)沖頭下行打穿角鋼。在試驗(yàn)雙動(dòng)功能:按照架空線(xiàn)路導(dǎo)地線(xiàn)破壞拉力試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)做三組LGJ-240/40壓接管,然后做拉力試驗(yàn)(表1為其中一組)。
資料給出LGJ-240/40導(dǎo)線(xiàn)接續(xù)金具握著力不小于80kN。通過(guò)試驗(yàn)壓接管對(duì)邊距符合國(guó)家關(guān)于液壓壓接后對(duì)邊距最大者允許值S=0.866D×0.993+0.2mm的規(guī)定。壓接后導(dǎo)地線(xiàn)接頭握著力不得低于導(dǎo)地線(xiàn)設(shè)計(jì)拉斷力的95%。
從試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)斷定這臺(tái)液壓機(jī)可以進(jìn)行架空線(xiàn)路導(dǎo)地線(xiàn)壓接。
在本次對(duì)電動(dòng)單動(dòng)液壓機(jī)改為電動(dòng)雙動(dòng)液壓機(jī)的過(guò)程中,憑多年對(duì)施工機(jī)具維修和對(duì)原理的理解,提出要運(yùn)輸方便,就要減少重量,要減重量,就要采取分拆的方法;在功率相同的情況下,采用二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)可減少重量。液壓泵與液壓鉗的壓力匹配問(wèn)題改進(jìn)中遇到的主要難題是對(duì)三位四通閥的理解要透徹,對(duì)三位四通閥的理解此次改造是否成功的關(guān)鍵。通過(guò)對(duì)問(wèn)題的解決,和試驗(yàn)的數(shù)據(jù),得出結(jié)論是由電動(dòng)單動(dòng)液壓機(jī)改造為電動(dòng)單﹑雙動(dòng)液壓機(jī)實(shí)現(xiàn)了液壓機(jī)的一機(jī)多用,充分利用了現(xiàn)有資源達(dá)到了改造目的。但是由于本部現(xiàn)有的雙動(dòng)液壓鉗的重量還是較大的(33kg),運(yùn)輸還是較費(fèi)力的,對(duì)目前市場(chǎng)上現(xiàn)有的一種鈦合金的液壓鉗(22kg)比現(xiàn)在的輕一半,希望能在下次購(gòu)買(mǎi)施工機(jī)具時(shí)購(gòu)進(jìn)與現(xiàn)在液壓泵配套使用能收到更好的效果。
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TH137
A