LSD液压提升系统(2008)

LSD液压提升系统
LSD液压提升系统为工程施工领域中实现超高超大、超重的大型建筑构件采用地面拼装制作好建筑构件、通过整体提升吊装到位,并在整体提升的过程中要求构件保持高平衡度施工方法的吊装机械。

它采用钢绞线承重，提升千斤顶集群、计算机控制、液压同步整体提升原理，集机、电、液、计算机控制论等多学科高技术一体，结合现代施工艺，实现超大型构件的大跨度、超高空整体提升。

LSD液压提升系统采取了信号冗余传感技术、控制系统电磁兼容技术、控制软件抗干扰技术、误操作闭锁、液压系统爆裂自锁和楔形夹具逆向运动自锁等一系列措施，确保了系统安全、稳定、可靠。

LSD液压提升系统共获得一项计算机软件著作权、17项实用新型专利，2项发明专利。

经社会鉴定，该产品已达国际先进水平。

本手册介绍的OVMLSD液压提升系统是OVM最新研究成果，享受知识产权保护。

LSD液压提升系统采用精密提升千斤顶和高强低松驰钢绞线提升重物。

它的工作原理是利用钢绞线与夹持器装置把重物、提升千斤顶连接起来，利用提升千斤顶、夹持器交替动作和千斤顶活塞与油缸、钢绞线的相对运动使重物达到上升和下降的目的，控制系统按相应的液压提升工法控制液压泵站驱动千斤顶的油缸、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，直至重物升高或下降到预定高度。

LSD液压提升系统就是运用上述原理组建的提升系统，它由三部分组成：承重系、液压动力系和控制系。

各系相互组合如图1：
一、LSD液压提升系统特点:
1、安装条件：液压提升设备与同吨位的常规吊装机具相比体积小，重量轻，占用场地小，而且三大组件全部采用快接方式，现场安装方便灵活。

2、作业能力：施工作业系统的规模根据工程需要确定，通过组合
液压千斤顶集群，作业能力可满足各种超大型工程的需要。

3、作业对象规模：原则上只受工程结构和施工现场条件限制，与吊装构件大小无关。

4、控制策略：可同时控制作业对象的姿态偏差、速度偏差、压力(提升力或牵引力)偏差，并可根据各个工程的不同特点和要求，确定不同的多因素控制策略。

各作业点与基准点的高度或位移偏差可控制在10毫米以内。

5、操作方式：具有自动作业、半自动作业、单点调整、手动作业等多种操作方式；操作简便。

6、安全性、可靠性：液压系统设有超压保护；当工作系统发生紧急情况时（如突然停电、油管爆裂）油路自动同步闭锁，保证提升重物和施工的安全。

7、适应性：可以承受一般建筑施工现场的露天日晒、小雨、5级风、连续作业、电磁干扰、电网波动等工况。

8、采用LSD液压提升技术提升施工，对于大跨度、大面积构件，可以在地面组拼装，充分利用地面吊车性能和加工设备，加大构件重量，大大减少了高空作业量，减少了施工中不安全因素、提高了施工人员的安全性，提高施工质量，缩短施工周期，同时与在高空现场拼装相比，可以节约人工费、搭设脚手架等辅助工程费，降低施工成本。

二、LSD液压提升系统的安全性
LSD液压提升系统在设计过程中采用了一系安全措施，有力地保证了施工的安全性和可靠性。

▲夹具严格按照《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》设计、制造，保证了锚固的可靠性；
▲每台提升千斤顶下方均设有安全夹持器；
▲每台顶都装有液压锁、防失速下降装置，即使施工中意外停电、油管破裂，系统均能自动同步自锁，重物平稳地停在某一高度，不会下坠；
▲控制系统操作均设有自我纠错保护程序，即使误操作也不会引起安全事故。

▲液压泵站设有安全阀，具有自我检测负载装置，从而防止受外界干扰负载突然增加引起提升构件破坏的事故发生。

▲控制系统采用了过程显示、实时监控、故障报警等措施，提升非常安全。

▲控制系统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，从而保证适应环境的能力，如：露天日晒、小雨、4级风、连续作业、电磁干扰、电网波动等环境。

三、技术性能及参数
1、承重系
承重系包括LSD液压提升千斤顶、构件夹持器以及承重用柔性钢绞线；它利用已预先完工的建筑物本身结构或专门制作的工作平台，作为提升承力点。

（1）承重系的工作方式
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
夹持器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。

工作时提升千斤顶油缸不动，活塞作往复运动。

当上夹持器夹紧钢绞线时，下夹持器松开，活塞提重物上升或下降。

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

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，下端安装于提升千斤顶的夹持器，提升千斤顶倒置，下端连接重物。

工作时提升顶携重物沿钢绞线攀升或下降。

图2C为顶升方式。

其工作方式与攀升方式相同，只是倒置的提升顶安装于重物的下方，工作时提升顶项着重物上升或下降。

（2）提升千斤顶主要性能参数
*QYD7500S为双顶结构，即连续提升千斤顶。

2、液压动力系
液压泵站接收控制系统给出的指令开关电磁阀从而控制油路驱动千斤顶的油缸、夹持器动作，采用比例阀调节流量，从而控制提升与下放速度以及同步精度。

液压泵站主要性能参数：
3、控制系统
控制系指挥整个液压提升系统协调动作，由控制部分、检测部分、驱动部分、监控部分组成。

计算机将各种传感器采集到的千斤顶的位置信号、上下锚具的状态信号、各吊点的高差信号，根据一定的控制程序和算法，控制各个
泵站上的电磁阀完成相应的动作；同时控制各比例阀开口的大小，实现各吊点的同步控制。

控制系的基本单元基于PLC，采用激光测距仪测距，可控制1~8台千斤顶，同步精度±10mm，具有远程控制的功能。

与较低速度的液压泵站配套时，同步精度可相应提高。

大型控制系统则采用分布式结构分散控制，各个基本单元通过网络连接将信号传递给工控机，通过组态软件实时监控。

因此控制系统又可分为：集中控制和分散控制，其性能参数如下：
1、集中控制规格：
2、分散控制规格：
分散型控制系统框图如下
四、系统选配
基本配置以提供4吊点，即4~16台千斤顶（每一吊点1~4台千斤顶）的工程组合。

但每一个提升工程由于其现场施工条件、构件结构形式对提升千斤顶的规格和安装形式有着不同的要求，所以液压提升系统也必须随着不同的要求而变化其组合，LSD液压提升系统一般选配原则为：
1、综合考虑工程的施工条件及其它因素确定采用攀升方式、提
升方式或项升方式；
2、根据现场施工状况、构件重量、应力分布情况确定承重吊点
的位置、吊点数目及提升千斤顶规格；
3、按千斤顶规格、数量、提升速度、同步精度的要求确定采用
何种规格的液压泵站；
4、按千斤顶数量、吊点数量、泵站规格及数量，选择控制系统
及电气附件；
5、当具体使用的千斤顶数量、吊点数量、泵站数量超过基本配
置就必须按电气设计方法相应扩充控制板及对应的控制接
线；
6、根据工程的需要，配置监视系统。

按以上原则进行选配提升千斤顶、液压泵站、控制系统，组合后即为全套LSD液压提升系统。

当然我们也可以根据用户的具体要求进行特殊设计。

五、工程实绩
LSD液压提升系统适用于各种超大、超重提升与下放。

主要包括重型设备吊装：
龙门吊、电厂锅炉、发电机、化工反应塔等重型设备安装
桥梁建设：
桥梁钢箱梁、横梁的提升
T构、拱桥的转体法施工
连续梁顶推
滑模提升、下放
建筑构件提升：
大型网架、钢结构件、混凝土构件的提升、平移
重型设备吊装
1、厦门造船厂300吨龙门起重机提升工程
钢结构总重1490吨，跨距94m，高度68.3m，刚性腿分5节段，采用倒装法安装。

主横梁吊装中：总重690吨，整体一次提升到位。

2、烟台造船厂370吨龙门起重机提升工程
主梁991吨，跨距100m，提升高度61.3m
3、青岛北海造船厂200吨龙门起重机提升工程
两副“门”字形塔架采用两台LSDB105液压泵站、1套LSDKC-16控制系统顶升安装。

龙门起重机总重1800吨，提升高度60米，采用了12台LSD200
提升千斤顶、两台LSDB105液压泵站，1套LSDKC-16控制系统完成提升安装工程。

塔架顶升龙门起重机提升中
龙门起重机提升到位
4、国内最大龙门吊——三星重工业（宁波）有限公司800吨龙门起重机提升工程
总重2400吨，提升高度71.3米，采用了16台LSD200提升千斤顶、两台LSDB105液压泵站，1套LSDKC-16控制系统完成提升安装工程。

5、葫芦岛渤海船舶重工600T龙门吊钢结构提升工程
总重3700吨，提升高度88.5米, 采用16台450吨LSD提升千斤顶，4台LSD105A液压泵站，4台扩展阀组，1套LSDKC-16控制系统完成安装工程。

2007年2月就位。

6、内蒙大唐国际多伦煤化工项目特大设备丙烯塔吊装。

该塔高100.5米，吊装总重量达到1800吨，是目前亚洲化工行业最大的丙烯塔。

7、上海外高桥电厂（二、三期工程）
该工程中100万千瓦超临界燃煤发电机组是目前国内单机发电容量最大的机组，其厂房刚性梁、省煤器及烟道等六千余吨构件均由LSD液压提升系统分组提升到位。

用于提升刚性梁与省煤器的LSD提升千斤顶（共12台）
烟道：重284吨，高60余米，
7、深圳西部、南山、月亮湾电厂，广东台山电厂，湖南鲤鱼江电厂，湖北赤壁电厂、湖北埔圻电厂等多家电厂施工中，锅炉汽包重约200吨，提升高度约为70m，均采用了LSD2000液压提升系统吊装。

桥梁提升工程
1、北京东四环立交桥钢箱梁液压提升，平移、下放
164m的钢箱梁重320t，提升—横移—下降, 四台200吨提升千斤顶
2、广东虎门大桥钢箱梁吊装
全桥长4.58公里，其中主航道桥是跨径888米的钢箱梁悬索桥，辅航道是主跨270米的预应力连续钢构桥，在同类桥型中跨度为世界第一。

加劲钢箱梁采用扁平单室钢箱，分节段在工厂制造，共15个节段，每节段长24m，重量312吨，提升高度65米
3、天津彩虹桥横梁提升
1、308国道青岛福州路立交桥
板梁为4×25m，重量约为1800吨，为大跨度连续梁转体提升工程。

5、北盘江大桥为上承式钢管砼拱单线铁路桥,主跨236m，结构居世界同类桥梁之首。

采用钢管砼拱分别于两岸拼装制作，然后同时逆时针转体到位合拢的施工方案。

转体总重量12000T
6、桂江三桥拱肋提升、转体安装
该工程地处广西梧州桂江与西江汇合处，全桥长225米，主跨175
米，为3孔自锚式钢管混凝土中承式系杆拱桥。

主拱为工厂预制，现场提升、竖转合拢。

7、丫髻沙大桥竖转、平转施工
8、贵阳都拉营桥T构转体转体重量：7100吨（为当时我国转
动体系最重的一座大桥）转体角度: 73度
9、北京石景山混凝土斜拉桥转体施工
转体重量为14000吨，水平转动49°，施工最终合拢误差仅为2mm，该转体施工刷新了国内转体吨位和世界上单铰转体吨位记录。

建筑构件提升：
1、番禺PY30-1导管架在青岛拖拉装船
亚洲最大的番禺PY30-1导管架，总重16216吨,外形尺寸：213米(L)×80米(W)×80米(H),采用我公司4台QYD7500S拉力千斤顶、8台QYB180液压泵站、1套控制系统，水平快速拖拉352米装船,实现了连续拖拉速度大于27米/小时。

2008年3月拖拉就位。

2、东方明珠广播电视塔天线桅杆高118m，基座面积3.8×3.8m，重量450吨，提升高度350米，提升高度为亚洲之最，LSD液压提升系统在这个工程中第一次成功运用。

3、北京西客站钢门楼预应力钢结构自重1800吨，由四榀钢桁架组成43.8m×28.8m×12m 空间桁架结构，重量为1200吨，钢亭为三层飞檐四坡曲面27m×27m×38m钢网壳结构，重量为600吨，整体提升到102.2m的高度。

4、上海大剧院钢屋架工程是超大体积、超大吨位提升的典型运用，钢屋架为100m×90m×38.45m空位间钢架结构，总重5800吨，提升高度为25.4m，提升同步误差在±10mm。