主機功能結(jié)構(gòu)
鐵路路基渣石的邊坡整形、維護及作業(yè)方式直接影響著鐵路運輸?shù)目焖傩?、安全性和?jīng)濟性。傳統(tǒng)的鐵路路基渣石的維護保養(yǎng)主要有兩種方式:一是靠人工用鐵叉等工具來完成;二是采用機械在鐵軌上完成對鐵路路基渣石的邊坡整形和維護。前者投入勞動力多、效率低、成本高、周期長;后者直接影響列車的運行效率和安全性。
該整形機采用全液壓控制,主要用于鐵路路肩上的渣石邊坡整形和維護作業(yè)。也可作為渣石在維護保養(yǎng)過程中的回填設(shè)備使用,具有成本低、操作簡單、效率高等優(yōu)點,并且不影響列車的正常運行。
該機在鐵路沿線長距離作業(yè),供電比較困難,故采用內(nèi)燃機作為液壓系統(tǒng)的動力源,通過行走液壓缸的間歇運動、水平液壓缸驅(qū)動筢子平行往復(fù)移動以及筢子液壓缸帶動筢子上下往復(fù)運動,按指定程序進行循環(huán)動作,從而達到整形目的。筢子的高度及傾角可根據(jù)需要,通過系統(tǒng)中的液壓閥及液壓缸來調(diào)整。筢子的寬度大于每個循環(huán)所走的距離。由駐地到作業(yè)現(xiàn)場間的連續(xù)行走,采用液壓馬達來驅(qū)動。所有操作均可由一人獨立完成。調(diào)整工作完成后,一個人操縱方向盤即可開始整形作業(yè)。
為保證鐵路路基渣石邊坡整形機能連續(xù)工作,要求路肩寬度大于該機的工作寬度;設(shè)在路肩上的路標(biāo)、電線桿等物距路軌的距離必須大于該機的工作寬度。
液壓系統(tǒng)及其工作原理
圖1所示為該機的液壓系統(tǒng)原理圖。系統(tǒng)的執(zhí)行器有兩組,一組為輔助執(zhí)行器,包括行走雙向定量液壓馬達39、筢子傾斜液壓缸28和筢子升降液壓缸35、36;另一組為整形作業(yè)執(zhí)行器,包括筢子液壓缸12、筢子水平移動液壓缸13和整形機行走(工作時)液壓缸14。
圖1鐵路路基渣石整形機液壓系統(tǒng)原理圖
1-內(nèi)燃機;2一雙聯(lián)液壓泵;3、23-吸油過濾器;4、21-壓力管路帶污染指示過濾器; 5、18-壓力表開關(guān);6、19 -壓力表;7、20-溢流閥;8、26、29、38-_位四通手動換向閥;9、10、11-=位四通機動換向閥;12 -筢子液壓缸;13 -筢子水平移動液壓缸; 14-整形機行走(工作時)液壓缸;15、16、17-撞塊;22、25-單向閥;24-手動液壓泵; 27、30-雙向液壓鎖;28-筢子傾斜液壓缸;31、32、33、34-單向節(jié)流閥; 35、36-筢子升降液壓缸;37-節(jié)流閥;39-行走雙向定量液壓馬達;40-背壓單向閥
輔助執(zhí)行器中的液壓缸28以及液壓缸35和36構(gòu)成一個回路,其油源為雙聯(lián)液壓泵中的小泵2-1,該泵的壓力由溢流閥20設(shè)定并通過壓力表19及其開關(guān)18觀測。缸28和缸35、36的運動方向分別采用三位四通手動換向閥26和29控制;傾斜缸28調(diào)整筢子傾斜的位置,鎖定由液壓鎖27實現(xiàn);液壓缸35和36驅(qū)動筢子齒尖接近或離開地面的位置,鎖定由液壓鎖30實現(xiàn);單向節(jié)流閥31~34用于控制液壓缸35和36的升降同步及進油節(jié)流調(diào)速。手動液壓泵24為系統(tǒng)的備用油源,用于液壓系統(tǒng)或其他故障時,將筢子升離地面,以便用其他機械將整機拖離現(xiàn)場。
液壓馬達39單獨為一個回路,與整形作業(yè)執(zhí)行器的三個液壓缸12、13、14構(gòu)成的另一回路,共用雙聯(lián)液壓泵中的大泵2-2供油并用三位四通手動換向閥8實現(xiàn)兩個回路的動作切換;泵2-2的壓力由溢流閥7設(shè)定并通過壓力表6及其開關(guān)5觀測,該泵可以通過M型中位機能的三位四通手動換向閥8實現(xiàn)卸荷。液壓馬達的旋轉(zhuǎn)方向和速度分別由三位四通手動換向閥38和節(jié)流閥37進油節(jié)流控制,單向閥40作背壓閥使用,以提高馬達的運動平穩(wěn)性。液壓缸12、13和14的運動方向分別采用二位四通手動換向閥9、10和三位四通機動換向閥11控制,換向閥9、10、11的工作位置切換分別由缸13、14和12上設(shè)置的行程撞塊16、17和15的壓下、脫開實現(xiàn)。
整個液壓系統(tǒng)的工作原理如下。
1)輔助執(zhí)行器的動作整形作業(yè)前通過各輔助執(zhí)行器的動作完成如下準(zhǔn)備工作。首先啟動內(nèi)燃機,使之達到最佳轉(zhuǎn)速,驅(qū)動雙聯(lián)液壓泵輸出壓力油。通過調(diào)整溢流閥7設(shè)定所需工作壓力,將換向閥8切換至左位后,操縱換向閥38,液壓泵2-2的壓力油經(jīng)閥8和閥37、閥38進入液壓馬達39的高壓腔,使馬達39按所需方向轉(zhuǎn)動,驅(qū)動整形機向作業(yè)現(xiàn)場行走,行車速度由節(jié)流閥37的開度決定。到達現(xiàn)場后,整形機與鐵路路軌成平行狀態(tài),朝路軌方向,調(diào)整好與路軌的距離;其次,通過調(diào)整溢流閥20設(shè)定使小泵2-1的工作壓力,通過換向閥26切換控制傾斜缸28的伸縮,將筢子的傾角調(diào)整合適后,將換向閥26復(fù)至中位,液控單向閥27自動鎖住缸28的所調(diào)位置;再次,通過操縱換向閥29控制筢子升降缸35和36的升降,調(diào)整筢子的高度,使筢子齒尖接近地面后,換向閥29復(fù)至中位,由液控單向閥30自動鎖住筢子升降缸35和36所調(diào)位置,缸35和36的同步和速度由單向節(jié)流閥31、32、33和34的開度決定;筢子的傾角和高度調(diào)整完畢后,為節(jié)省動力和延長泵的壽命,可將小泵的壓力調(diào)低。打開壓力表開關(guān)5觀察大泵2-2的工作壓力是否為整形作業(yè)所需值,調(diào)整溢流閥7后,關(guān)閉壓力表開關(guān)5。這時工作人員即可坐在整形機座位上操縱手動換向閥8,開始整形機的自動整形作業(yè)。
2)整形作業(yè)執(zhí)行器的動作 機器整形作業(yè)時,整個液壓系統(tǒng)只要液壓缸12、13、14動作,即可完成整形作業(yè)。動作原理如下:當(dāng)整形機由行走液壓缸14和行程撞塊17推動,向前移動到所需距離后,撞塊17作用于換向閥10使該閥切換至左位,液壓泵2-2的壓力油經(jīng)閥8、10進入液壓缸13的無桿腔(有桿腔經(jīng)閥10向油箱排油),推動筢子由右向左(坐在整形機內(nèi)面向前)水平移動,以筢住路肩上散落的渣石。當(dāng)缸13移動工作到所設(shè)定的位置后,行程撞塊16作用于換向閥9使其切換至左位,液壓泵2-2的壓力油經(jīng)換向閥8、換向閥9進入液壓缸12的上腔(下腔經(jīng)閥9回油),帶動筢子及渣石向上移動至所設(shè)定位置,渣石自動落在路基渣石的上部,從而完成一次渣石邊坡整形工作。這時撞塊15與換向閥11的閥心脫開使該閥復(fù)至右位,液壓泵2-2的壓力油經(jīng)換向閥11進入行走液壓缸14的左腔(后腔經(jīng)閥11回油),使之后退,行程撞塊17與換向閥10的閥心脫開使該閥復(fù)至右位,壓力油經(jīng)閥8和閥10進入缸13的有桿腔(無桿腔經(jīng)閥10回油),使之快速由左向右推動筢子移動(即筢子水平退回);同時行程撞塊16與換向閥9的閥心脫開使該閥復(fù)至右位,壓力油經(jīng)閥8、閥9進入液壓缸12的下腔(上腔經(jīng)閥9回油),帶動筢子向下移動到設(shè)定位置。在缸12的帶動下,行程撞塊15作用于換向閥11的閥心使該閥切換至左位,壓力油經(jīng)換向閥11進入行走液壓缸14的右腔,帶動整形機向前移動,第二次邊坡整形工作開始。
3)撤離現(xiàn)場整形機結(jié)束邊坡整形作業(yè)離開現(xiàn)場前,用小泵2-1供油通過缸28和缸35、缸36的動作,將筢子的傾角和高度分別調(diào)整到適當(dāng)位置,筢子水平移動缸13應(yīng)在初始位置(即退到最右面的位置)。即可撤離作業(yè)現(xiàn)場。
(3)技術(shù)特點
1)該鐵路路基渣石邊坡整形機采用全液壓驅(qū)動,成本低,自動化程度高,節(jié)省了人力,作業(yè)效率高,不影響列車正常運行。
2)液壓系統(tǒng)采用雙定量泵雙回路開式進油節(jié)流調(diào)速油路,備有手動液壓泵,運行安全可靠,多執(zhí)行器間動作互不干擾。
3)輔助液壓缸采用手動換向,采用雙向液壓鎖實現(xiàn)液壓缸的既定位置鎖定;通過進出口設(shè)置單向節(jié)流閥調(diào)整同步液壓缸的升降速度(進油節(jié)流調(diào)速)。
4)整形作業(yè)執(zhí)行器采用行程控制方式(行程撞塊和機動換向閥)實現(xiàn)三個液壓缸的動作順序轉(zhuǎn)換,調(diào)整簡便。
分類:液壓行業(yè)知識
標(biāo)簽: 液壓系統(tǒng)