铁道工程设备_捣固车液压系统概况

(1)捣固车液压系统概况

    捣固车是大型的铁路养路机械设备，它被用在铁路的新线路建设、旧线路大型清筛作业和线路维修中。捣固车对线路进行拨道、起道抄平、道床石碴捣固和道床石碴的夯实作业。使用捣固车作业后可以使轨道的方向、左右的水平高度差和前后的高度均达到线路设计时所要求的标准和线路维修规则的要求。捣固装置是捣固车主要执行机构，它用于道床捣实，由此保证线路道床的稳定。液压系统是捣固装置的重要组成部分。

    以08-32型捣固车为例，它在车体中装有左右两套捣固装置，可以同时对道床上的石碴进行捣固作业，也可以单独一套捣固装置工作。捣固装置工作时下插深度、夹持时间和夹持力都是根据施工要求进行调节的，捣固作业时可以根据需要选择夯实器对两旁石碴夯实。当需要用夯石器配合捣固装置作业时，夯实器升降缸与捣固装置升降缸同步动作；捣固装置横移缸根据线路情况随时动作。

    除振动液压马达外，捣固装置夹持及升降缸均为间歇式工作。捣固作业时，液压缸的基本动作程序是：升降液压缸使捣固镐插入道床一定的深度后，夹持液压缸动作，夹持完毕后升降液压缸把捣固装置升起，与此同时，夹持液压缸动作使内外捣固镐张开，准备下一次捣固。

(2)液压系统的组成与功能

08-32型捣固车左右捣固装置液压回路如图C所示。，升降、横移和夹持液压缸由三个不同压力的回路供油，可分为几个独立的液压回路。

    ①外侧夹持液压缸液压回路外侧夹持液压缸液压回路的压力为15MPa。一侧捣固装置上的四个外侧夹持液压缸的油路并联，液压缸的大腔和小腔油路分别由两个电磁换向阀2、12控制。通往外侧夹持液压缸小腔的油路上装有二位四通电磁换向阀12和单向节流阀13，初始位，15MPa压力油路通液压缸小腔。通往外侧夹持液压缸大腔的油路上装有二位四通电磁换向阀2和单向减压阀11，初始油路大腔通油箱。电磁换向阀不动作时，液压缸小腔的压力油使活塞缩回，捣固镐头处于张开状态。

    外侧夹持液压缸动作时，电磁阀2得电换向，15MPa的压力油经单向减压阀减压到9～12.5MPa后进入液压缸大腔。此时虽然液压缸的大、小腔都有压力油，但活塞大腔端的作用力大于小腔端的作用力，活塞伸出，捣固装置进行夹持动作。电磁换向阀12换向时，切断液压缸小腔的油路，外侧夹持液压缸不能进行夹持动作。这时只能有内侧夹持液压缸的夹持动作，即实现单侧夹持捣固作业。

    外夹持液压缸小腔的进油路上，单向节流阀13用于改变液压缸小腔回油的流量，从而改变外侧夹持液压缸的夹持动作速度。外侧夹持液压缸的大腔油路上装有棱阀18和压力继电器19，用来检测夹持动作时的油压力。油压达到压力继电器的设定值时，压力继电器动作，给捣固过程自动循环的控制系统提供夹持终了电信号。

    ②内侧夹持液压缸液压回路一侧捣固装置的四个内侧夹持液压缸并联，液压缸的大、小腔分别由高、低压两台液压泵供油。液压缸的大腔通4.5MPa的压力油液，小腔经换向阀10通14MPa的压力油液。

    换向阀10初始位使液压缸小腔通油箱。阀不动作时，内侧夹持液压缸大腔内有4.5MPa的压力油，活塞伸出，捣固镐处于张开状态。换向阀10换向，高压油进入液压缸小腔，作用在内侧液压缸活塞小腔端的力大于大腔端的作用力，活塞杆缩回，夹持液压缸进行夹持作业。两个蓄能器15用于吸收压力脉动和液压冲击，同时它还具有补油保压的作用。

    ③捣固装置横移液压回路捣固装置横移液压缸9由换向阀5控制，液压缸的大、小腔油路上装有固定节流器和液压锁4。阀5不动作时，液压缸的大、小油腔由液压锁关闭，活塞处于某一固定位置不移动；阀5动作时，压力油将液压锁顶开，沟通液压缸的大、小腔油路，活塞杆移动。捣固装置横移速度低，故液压缸进出油路上装有固定节流阀，限制流量，降低横移液压缸的动作速度。

    ④夯实器升降液压回路左、右两台夯实器各有两个升降液压缸7，两个升降液压缸采用并联油路，由三位四通电磁换向阀3控制。液压缸的大腔油路上装有单向节流阀8，可以调节液压缸的进油量，改变夯实器的下降速度。

    ⑤捣固装置升降液压回路升降回路采用电液位置伺服控制，具有位置控制精度高、捣固镐头下插深度调整方便等特点。升降液压缸14由比例方向阀1控制。回路压力油为14MPa，比例控制要求油液清洁度高，故装有高压过滤器6。捣固电液位置控制系统由电液比例换向阀、电子放大器、设定电位计、位置传感器和升降液压缸组成。其原理如图D所示。

    捣固装置下降时，位置传感器4把下降位置变成电信号输入电子放大器2，与设定电位计的信号进行比较，偏差信号经放大后输入电液比例换向阀1的比例电磁铁b，比例阀输出与输入电信号成比例的压力油流量进入升降缸，推动活塞下移。

    随着捣固装置插入深度接近设定深度，偏差信号逐步减少到零，比例换向阀回到零位。此时，输出流量也为零，升降缸停止动作。

    捣固装置的夹持动作完成后，放大器向电液比例换向阀1的比例电磁铁a输入一定的电信号，比例阀换向，压力液压进入升降液压缸小腔，捣固装置上升至设定的高度。