在立井提升过程中,要求提升箕斗或罐笼在升降过程中准确停稳在各水平巷道的相应水平层位上,即要求液压提升有较高的层位精度,这是确保提升机运行工作效率和工作可靠性的基本要求。液压提升机目前还不能真正用于立井提升,液压提升机难以满足负载的层位精度控制要求是其中主要原因。这当然与提升机主轴装置、提升钢丝绳系统等的工作特性有关,但更主要的是取决于液压驱动系统的工作动态特性。
这类变量系统输出的流量能随外部负载变化而变化,即提升机液压驱动系统是一个变负载的时变大功率系统。由于变量液压泵的容积效率随系统工作压力的升降而变化,使泵的输出流量随负载变化,从而得不到精确的流量控制。也就是说,液压马达通过主轴装置、提升钢丝绳驱动提升箕斗或罐笼的实际运行速度,很难达到预设速度曲线要求,引起提升箕斗或罐笼的层位精度得不到精确控制,即使在同水平或不同水平但等距离水平之间运行,若负载不同,即使操作指令完全一样,也不可能精确停稳在要求层位上,只能靠司机一次或多次微动操作才可能保证,这就严重影响了提升机运行效率和乘坐舒适性。
可见液压马达输出速度在上述各项设计参数确定的情况下取决于手动操作比例式减压阀的阀芯位移和负载力矩的变化,而提升箕斗或罐笼的运行速度则还受钢丝绳提升系统的动态特性的影响。
控制系统之所以难以实现液压提升机层位的精确控制,一是因为变量泵为直接反馈排量调节,使得液压泵的输出流量随负载变化而变化;二是因为系统没有马达输出速度检测与负反馈控制回路,系统不能自动消除负载变化而引起的液压马达输出速度误差。
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