铁道工程设备_翻车机的维修——液压系统的改进

(1)概述

    翻车机是用来翻卸车辆里的煤及矿石等货物，它设计先进，实现了整机运行自动化，卸车效率高（平均每小时能翻卸25节车辆），主要应用于火力发电厂、钢厂和港口码头等单位。

    翻车机在翻转卸货过程中，车辆是由液压系统驱动，靠车液压缸及压车液压缸分别带动1个靠车板和4个压车梁并固定在翻车机轨道上。为防止车辆脱轨及掉道，要求车辆必须被可靠地固定在翻车机轨道上，而且为保护车辆不受太大的外力而损坏，铁道部还制定了标准，规定作用于车辆上的夹紧力大小不能超出标准允许的范围。因此，靠车和压车液压缸的工作压力要调整得尽可能小，只要能将靠车板和压车梁驱动与车辆接触上，然后将靠车和压车液压缸锁闭，就能保证车辆在翻转过程中固定不动。但是这样还存在一个问题，每节车辆都满载约50t的货物，货物的自重将车辆转向架弹簧压缩变形，当车辆随翻车机翻转到一定角度后，车辆中的货物开始被不断卸出，被压缩的弹簧随着货物的减少受到的压力也变小，因而要向上恢复变形带动整个车辆有向上升的趋势。如果翻车机压车液压缸一直处于锁闭状态将车辆固定死，当货物全部卸出后，压车梁作用于车辆上的夹紧力就等于车辆所载货物的自重(约50t)才能平衡弹簧力。这么大的夹紧力肯定超出了标准允许的范围，严重影响了车辆的使用寿命。为解决这个问题设计了如图G所示的翻车机压车部分液压原理图。

(2)翻车机压车部分液压原理分析

    由液压泵提供压力油从油口P进入，电磁换向阀5的电磁铁YH1得电，控制压力油进入插装阀7的控制盖板的油口X，将该插装阀关闭。同时插装阀6的控制盖板的油口Z1与泄油口L接通，该插装阀被打开。这样压力油可从油口A和B分别进入液压缸的有杆腔和无杆腔，活塞杆1在差动作用下伸出，压车液压缸带动压车梁开始夹紧车辆，压车梁碰到车辆上端后，回路中的压力开始升高，当达到压力继电器8调定值时，压力继电器发出信号，如果其余翻车条件已经具备，则翻车机开始翻转。当车辆里的货物被逐渐卸出，弹簧因要恢复变形而向上推活塞杆1的力也不断增大，液压缸无杆腔的压力也逐渐升高，无杆腔的压力油又作用在活塞杆2上，当压力升到插装顺序阀10的调定值时，该顺序阀被打开，活塞杆2的有杆腔的液压油从油口C经顺序阀流出，这样活塞杆2向上移动一段距离，相应的活塞杆1带着压车梁也向上移动相同的行程，整个车辆跟着向上抬高，弹簧就恢复一定的变形，作用在车辆上的力就被减小。而且从油口C流出的液压油经单向阀1和单向节流阀9由油口A进入液压缸的有杆腔，正好补充活塞杆1向上动作后所需的油液。

    翻车机将货物全部卸出后往回翻转到原位，电磁换向阀5的电磁铁YH2得电，控制压力油进入插装阀6的控制盖板的油口Z1，将该插装阀关闭。同时插装阀7的控制盖板的油口X与泄油口L接通，该插装阀被打开，液压缸无杆腔与回油口T接通。压力油从油口A进入液压缸有杆腔，活塞杆1缩回，压车梁松开，同时压力油从油口C进入将活塞杆2也推回原位。这样压车液压缸就完成了一个完整的动作循环，准备进行下一个循环。

    压车部分采用了一种特殊的双活塞杆式压车液压缸，整个消除弹簧力的过程主要通过活塞杆1和活塞杆2的移动在液压缸内部就实现了，而且活塞杆2的最大可移动行程可设置为车辆转向架弹簧的最大压缩变形量，避免因活塞杆2移动过大造成活塞杆1带着压车梁松开太大引起车辆脱轨或掉道。另外，将集成液压控制阀的阀组直接安装在压车液压缸上，省略了液压缸和阀组间的连接管路，避免因管路泄漏而出现压车液压缸不保压的问题。还有控制阀选用了插装阀在夹紧动作时形成差动回路，在同样的系统流量下提高了压下液压缸的夹紧速度。另外，插装阀还具有启闭速度快、密封性好、泄漏少、工作可靠、不易卡死和易于集成等优点。

(3)小结

    翻车机液压系统是整个卸车设备中的关键部分，采用上述压车原理成功解决了在翻转过程中因货物被卸出而造成夹紧力增大超出标准这个复杂问题，而且保证在翻转过程中车辆安全可靠地被固定在轨道上，不会脱轨和掉道。