鐵道工程設備_搗固車液壓系統概況

(1)搗固車液壓系統概況

    搗固車是大型的鐵路養路機械設備，它被用在鐵路的新線路建設、舊線路大型清篩作業和線路維修中。搗固車對線路進行撥道、起道抄平、道床石碴搗固和道床石碴的夯實作業。使用搗固車作業后可以使軌道的方向、左右的水平高度差和前后的高度均達到線路設計時所要求的標準和線路維修規則的要求。搗固裝置是搗固車主要執行機構，它用于道床搗實，由此保證線路道床的穩定。液壓系統是搗固裝置的重要組成部分。

    以08-32型搗固車為例，它在車體中裝有左右兩套搗固裝置，可以同時對道床上的石碴進行搗固作業，也可以單獨一套搗固裝置工作。搗固裝置工作時下插深度、夾持時間和夾持力都是根據施工要求進行調節的，搗固作業時可以根據需要選擇夯實器對兩旁石碴夯實。當需要用夯石器配合搗固裝置作業時，夯實器升降缸與搗固裝置升降缸同步動作；搗固裝置橫移缸根據線路情況隨時動作。

    除振動液壓馬達外，搗固裝置夾持及升降缸均為間歇式工作。搗固作業時，液壓缸的基本動作程序是：升降液壓缸使搗固鎬插入道床一定的深度后，夾持液壓缸動作，夾持完畢后升降液壓缸把搗固裝置升起，與此同時，夾持液壓缸動作使內外搗固鎬張開，準備下一次搗固。

(2)液壓系統的組成與功能

08-32型搗固車左右搗固裝置液壓回路如圖C所示。，升降、橫移和夾持液壓缸由三個不同壓力的回路供油，可分為幾個獨立的液壓回路。

    ①外側夾持液壓缸液壓回路外側夾持液壓缸液壓回路的壓力為15MPa。一側搗固裝置上的四個外側夾持液壓缸的油路并聯，液壓缸的大腔和小腔油路分別由兩個電磁換向閥2、12控制。通往外側夾持液壓缸小腔的油路上裝有二位四通電磁換向閥12和單向節流閥13，初始位，15MPa壓力油路通液壓缸小腔。通往外側夾持液壓缸大腔的油路上裝有二位四通電磁換向閥2和單向減壓閥11，初始油路大腔通油箱。電磁換向閥不動作時，液壓缸小腔的壓力油使活塞縮回，搗固鎬頭處于張開狀態。

    外側夾持液壓缸動作時，電磁閥2得電換向，15MPa的壓力油經單向減壓閥減壓到9～12.5MPa后進入液壓缸大腔。此時雖然液壓缸的大、小腔都有壓力油，但活塞大腔端的作用力大于小腔端的作用力，活塞伸出，搗固裝置進行夾持動作。電磁換向閥12換向時，切斷液壓缸小腔的油路，外側夾持液壓缸不能進行夾持動作。這時只能有內側夾持液壓缸的夾持動作，即實現單側夾持搗固作業。

    外夾持液壓缸小腔的進油路上，單向節流閥13用于改變液壓缸小腔回油的流量，從而改變外側夾持液壓缸的夾持動作速度。外側夾持液壓缸的大腔油路上裝有棱閥18和壓力繼電器19，用來檢測夾持動作時的油壓力。油壓達到壓力繼電器的設定值時，壓力繼電器動作，給搗固過程自動循環的控制系統提供夾持終了電信號。

    ②內側夾持液壓缸液壓回路一側搗固裝置的四個內側夾持液壓缸并聯，液壓缸的大、小腔分別由高、低壓兩臺液壓泵供油。液壓缸的大腔通4.5MPa的壓力油液，小腔經換向閥10通14MPa的壓力油液。

    換向閥10初始位使液壓缸小腔通油箱。閥不動作時，內側夾持液壓缸大腔內有4.5MPa的壓力油，活塞伸出，搗固鎬處于張開狀態。換向閥10換向，高壓油進入液壓缸小腔，作用在內側液壓缸活塞小腔端的力大于大腔端的作用力，活塞桿縮回，夾持液壓缸進行夾持作業。兩個蓄能器15用于吸收壓力脈動和液壓沖擊，同時它還具有補油保壓的作用。

    ③搗固裝置橫移液壓回路搗固裝置橫移液壓缸9由換向閥5控制，液壓缸的大、小腔油路上裝有固定節流器和液壓鎖4。閥5不動作時，液壓缸的大、小油腔由液壓鎖關閉，活塞處于某一固定位置不移動；閥5動作時，壓力油將液壓鎖頂開，溝通液壓缸的大、小腔油路，活塞桿移動。搗固裝置橫移速度低，故液壓缸進出油路上裝有固定節流閥，限制流量，降低橫移液壓缸的動作速度。

    ④夯實器升降液壓回路左、右兩臺夯實器各有兩個升降液壓缸7，兩個升降液壓缸采用并聯油路，由三位四通電磁換向閥3控制。液壓缸的大腔油路上裝有單向節流閥8，可以調節液壓缸的進油量，改變夯實器的下降速度。

    ⑤搗固裝置升降液壓回路升降回路采用電液位置伺服控制，具有位置控制精度高、搗固鎬頭下插深度調整方便等特點。升降液壓缸14由比例方向閥1控制。回路壓力油為14MPa，比例控制要求油液清潔度高，故裝有高壓過濾器6。搗固電液位置控制系統由電液比例換向閥、電子放大器、設定電位計、位置傳感器和升降液壓缸組成。其原理如圖D所示。

    搗固裝置下降時，位置傳感器4把下降位置變成電信號輸入電子放大器2，與設定電位計的信號進行比較，偏差信號經放大后輸入電液比例換向閥1的比例電磁鐵b，比例閥輸出與輸入電信號成比例的壓力油流量進入升降缸，推動活塞下移。

    隨著搗固裝置插入深度接近設定深度，偏差信號逐步減少到零，比例換向閥回到零位。此時，輸出流量也為零，升降缸停止動作。

    搗固裝置的夾持動作完成后，放大器向電液比例換向閥1的比例電磁鐵a輸入一定的電信號，比例閥換向，壓力液壓進入升降液壓缸小腔，搗固裝置上升至設定的高度。