鐵道工程設(shè)備_翻車機(jī)的維修——液壓系統(tǒng)的改進(jìn)

(1)概述

    翻車機(jī)是用來翻卸車輛里的煤及礦石等貨物，它設(shè)計(jì)先進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了整機(jī)運(yùn)行自動(dòng)化，卸車效率高（平均每小時(shí)能翻卸25節(jié)車輛），主要應(yīng)用于火力發(fā)電廠、鋼廠和港口碼頭等單位。

    翻車機(jī)在翻轉(zhuǎn)卸貨過程中，車輛是由液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，靠車液壓缸及壓車液壓缸分別帶動(dòng)1個(gè)靠車板和4個(gè)壓車梁并固定在翻車機(jī)軌道上。為防止車輛脫軌及掉道，要求車輛必須被可靠地固定在翻車機(jī)軌道上，而且為保護(hù)車輛不受太大的外力而損壞，鐵道部還制定了標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定作用于車輛上的夾緊力大小不能超出標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍。因此，靠車和壓車液壓缸的工作壓力要調(diào)整得盡可能小，只要能將靠車板和壓車梁驅(qū)動(dòng)與車輛接觸上，然后將靠車和壓車液壓缸鎖閉，就能保證車輛在翻轉(zhuǎn)過程中固定不動(dòng)。但是這樣還存在一個(gè)問題，每節(jié)車輛都滿載約50t的貨物，貨物的自重將車輛轉(zhuǎn)向架彈簧壓縮變形，當(dāng)車輛隨翻車機(jī)翻轉(zhuǎn)到一定角度后，車輛中的貨物開始被不斷卸出，被壓縮的彈簧隨著貨物的減少受到的壓力也變小，因而要向上恢復(fù)變形帶動(dòng)整個(gè)車輛有向上升的趨勢(shì)。如果翻車機(jī)壓車液壓缸一直處于鎖閉狀態(tài)將車輛固定死，當(dāng)貨物全部卸出后，壓車梁作用于車輛上的夾緊力就等于車輛所載貨物的自重(約50t)才能平衡彈簧力。這么大的夾緊力肯定超出了標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍，嚴(yán)重影響了車輛的使用壽命。為解決這個(gè)問題設(shè)計(jì)了如圖G所示的翻車機(jī)壓車部分液壓原理圖。

(2)翻車機(jī)壓車部分液壓原理分析

    由液壓泵提供壓力油從油口P進(jìn)入，電磁換向閥5的電磁鐵YH1得電，控制壓力油進(jìn)入插裝閥7的控制蓋板的油口X，將該插裝閥關(guān)閉。同時(shí)插裝閥6的控制蓋板的油口Z1與泄油口L接通，該插裝閥被打開。這樣壓力油可從油口A和B分別進(jìn)入液壓缸的有桿腔和無桿腔，活塞桿1在差動(dòng)作用下伸出，壓車液壓缸帶動(dòng)壓車梁開始夾緊車輛，壓車梁碰到車輛上端后，回路中的壓力開始升高，當(dāng)達(dá)到壓力繼電器8調(diào)定值時(shí)，壓力繼電器發(fā)出信號(hào)，如果其余翻車條件已經(jīng)具備，則翻車機(jī)開始翻轉(zhuǎn)。當(dāng)車輛里的貨物被逐漸卸出，彈簧因要恢復(fù)變形而向上推活塞桿1的力也不斷增大，液壓缸無桿腔的壓力也逐漸升高，無桿腔的壓力油又作用在活塞桿2上，當(dāng)壓力升到插裝順序閥10的調(diào)定值時(shí)，該順序閥被打開，活塞桿2的有桿腔的液壓油從油口C經(jīng)順序閥流出，這樣活塞桿2向上移動(dòng)一段距離，相應(yīng)的活塞桿1帶著壓車梁也向上移動(dòng)相同的行程，整個(gè)車輛跟著向上抬高，彈簧就恢復(fù)一定的變形，作用在車輛上的力就被減小。而且從油口C流出的液壓油經(jīng)單向閥1和單向節(jié)流閥9由油口A進(jìn)入液壓缸的有桿腔，正好補(bǔ)充活塞桿1向上動(dòng)作后所需的油液。

    翻車機(jī)將貨物全部卸出后往回翻轉(zhuǎn)到原位，電磁換向閥5的電磁鐵YH2得電，控制壓力油進(jìn)入插裝閥6的控制蓋板的油口Z1，將該插裝閥關(guān)閉。同時(shí)插裝閥7的控制蓋板的油口X與泄油口L接通，該插裝閥被打開，液壓缸無桿腔與回油口T接通。壓力油從油口A進(jìn)入液壓缸有桿腔，活塞桿1縮回，壓車梁松開，同時(shí)壓力油從油口C進(jìn)入將活塞桿2也推回原位。這樣壓車液壓缸就完成了一個(gè)完整的動(dòng)作循環(huán)，準(zhǔn)備進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。

    壓車部分采用了一種特殊的雙活塞桿式壓車液壓缸，整個(gè)消除彈簧力的過程主要通過活塞桿1和活塞桿2的移動(dòng)在液壓缸內(nèi)部就實(shí)現(xiàn)了，而且活塞桿2的最大可移動(dòng)行程可設(shè)置為車輛轉(zhuǎn)向架彈簧的最大壓縮變形量，避免因活塞桿2移動(dòng)過大造成活塞桿1帶著壓車梁松開太大引起車輛脫軌或掉道。另外，將集成液壓控制閥的閥組直接安裝在壓車液壓缸上，省略了液壓缸和閥組間的連接管路，避免因管路泄漏而出現(xiàn)壓車液壓缸不保壓的問題。還有控制閥選用了插裝閥在夾緊動(dòng)作時(shí)形成差動(dòng)回路，在同樣的系統(tǒng)流量下提高了壓下液壓缸的夾緊速度。另外，插裝閥還具有啟閉速度快、密封性好、泄漏少、工作可靠、不易卡死和易于集成等優(yōu)點(diǎn)。

(3)小結(jié)

    翻車機(jī)液壓系統(tǒng)是整個(gè)卸車設(shè)備中的關(guān)鍵部分，采用上述壓車原理成功解決了在翻轉(zhuǎn)過程中因貨物被卸出而造成夾緊力增大超出標(biāo)準(zhǔn)這個(gè)復(fù)雜問題，而且保證在翻轉(zhuǎn)過程中車輛安全可靠地被固定在軌道上，不會(huì)脫軌和掉道。