李灃漢 劉堃

摘 要：鋼絲墩頭是冷鑄錨平行鋼絲拉索生產(chǎn)中的一項重要工序，墩頭的質(zhì)量將影響到整根拉索的質(zhì)量。本文主要對液壓墩頭中使用的設備進行改造，以提升墩頭質(zhì)量和生產(chǎn)速度。

關鍵詞：鋼絲墩頭；墩頭設備；改造

1 概述

墩頭錨固預應力方法是目前應用最普遍的方法之一。當前的墩頭裝備主要為手提式液壓鋼絲墩頭機，主要作業(yè)方式為手動控制液壓泵進行墩頭。需投入較大的人力，且墩頭質(zhì)量受操作人員的制約。

本文通過改變墩頭機控制方式以達到減少人力投入并提高墩頭質(zhì)量的目的。

2 改進前控制方案

改進前，生產(chǎn)方式為人工墩頭，控制液壓原理如圖一。使用泵站為ZB4-500型電動油泵，可同時為2個鐓頭器供油，主要液壓元器件為：泵頭、手動截止閥、手動節(jié)流閥、溢流閥及壓力表；鐓頭器型號為LD10/20鋼絲液壓鐓頭器，類型為彈簧復位液壓缸。

作業(yè)時，一般為2人協(xié)同作業(yè)，一人手持鐓頭器穿絲，另一人負責操作泵站。

作業(yè)過程：穿絲——加壓、保壓——卸荷回程。加壓、保壓及卸荷均由人工控制。手動控制墩頭存在的不足：墩頭大小不一（壓力大小不一、保壓時間不同引起）；單人作業(yè)時效率較低；對操作人員技能熟練程度要求較高。

3 改進方案

為了提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量，對液壓泵站進行改造，使墩頭工序能實現(xiàn)半自動墩頭或全自動墩頭。擬提出兩種改進方案。

3.1 半自動控制方案

該方案使用二位四通電磁換向閥（或中位機能H型的三位四通電磁換向閥）替代手動截止閥及手動節(jié)流閥，控制方式為腳踏開關控制電磁換向閥換向進行加壓及保壓。工作原理：調(diào)整溢流閥，使系統(tǒng)壓力與墩頭壓力一致；作業(yè)時，通過腳踏開關控制電磁換向閥換向，系統(tǒng)加壓，壓力升至系統(tǒng)壓力時，溢流閥工作，每根鋼絲的墩頭壓力始終保持一致；松開腳踏開關，系統(tǒng)卸荷回程。液壓原理圖如圖二。

方案優(yōu)點：可單人作業(yè)，效率較高；作業(yè)過程中若出錯可隨時停機；墩頭壓力保持一致。不足：作業(yè)過程中不能松開腳踏開關，操作人員容易產(chǎn)生疲勞。

3.2 全自動控制方案

該方案液壓原理圖與半自動控制方案一樣，控制方式為通過PLC控制墩頭壓力和保壓時間。保壓后系統(tǒng)自動卸荷。工作原理：墩頭壓力通過壓力傳感器反饋至PLC，當壓力達到預定壓力值時，PLC控制換向閥換向，系統(tǒng)保壓，到達預定保壓時間后，PLC控制換向閥換向卸荷。墩頭壓力由壓力及保壓時間PLC控制，每根鋼絲的墩頭壓力及保壓時間始終保持一致。系統(tǒng)工作流程圖如圖三。

方案優(yōu)點：可單人作業(yè)，效率較高；墩頭壓力及保壓時間保持一致，保證墩頭大小一致；輕點腳踏開關即可作業(yè)，降低操作人員工作量；對操作人員技能等級要求低。不足：作業(yè)過程中無法停止，若穿絲不正時會引起廢絲。

4 結(jié)論

以上提出的兩種方法，均制作樣機進行試驗。試驗結(jié)果表明，通過改造，墩頭時能有效減少人力投入，且墩頭質(zhì)量不再受操作人員的技能水平制約。

參考文獻

[1]顏義然 洪國治 宋錦松.預應力鐓頭錨具的研制.公路，1980（3）：39-41

（作者單位：柳州歐維姆機械股份有限公司）