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[摘 要]移动式焊轨车的液压系统由泵站、起升装置液压子系统、焊机机头液压子系统等组成,用来完成对钢轨的夹持、拖拉、顶锻、提升摆动和移动车尾部的提升工作。本文对其液压系统进行设计分析,为移动式焊轨车的总体设计提供了参考依据。
[关键词]钢轨车;液压系统;提升工作
中图分类号:TE659 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)34-0361-01
1.平衡回路分析
液压传动中的平衡回路的作用是液压传动竖直运动部件防止自重自落,常用平衡阀控制。平衡阀按控制方式分为内控(用阀的进口压力作为控制压力来操纵阀的开启关闭)和外控(把外来压力通入控制口来操纵阀的开启关闭)。平衡阀按卸荷方式分为内泄(卸荷口接顺序阀出口)和外泄(卸荷口单独接回油箱)。
2.保壓回路设计
夹紧液压缸夹紧钢轨后,顶锻液压缸送进钢轨闪光焊接,在此过程中需要保持一定的夹紧力;焊接完成,需要保持夹紧和保持顶锻力的状态下进行推瘤,因此,需要设计一种回路来保证夹紧液压缸和顶锻液压缸的压力维持。由于整个过程持续时间较短,约60~80s(焊接时间为60~80s),故采用液控单向阀的保压回路来满足该要求。液控单向阀原理简单,主要利用锥阀的密封性来保压。保压回路如图1所示。
整個过程分为三个工况:首先实现液压缸向上运动,此时需要换向阀在左位工作,液压缸下腔进油,液压缸上腔的油液经单向阀回油箱,即此时电磁铁1YA通电;其次是增压工况,此时需要换向阀右位工作,液压缸上腔的压力升至压力继电器调定的压力值发信号,即此时电磁铁2YA通电;最后保压,当压力到达设定值,换向阀处于中位,泵卸荷,液压缸由单向阀保压,即电磁铁2YA失电。
3.焊轨车液压系统设计
如图2所示为焊轨车液压原理图,该液压系统完成焊机机头的位置调整、钢轨夹持、钢轨顶锻、推凸,这四种作业不能同时进行。图2所示分配阀的连接方式可保证在调整焊机位置时不进行其他几种操作;在夹紧钢轨时,顶锻液压缸不能动作;夹紧动作结束时,夹紧液压缸的管路油压上升,压力变化通过传感器转变为电信号输入到控制计算机中,当达到设定值时,电磁阀动作切换到中位,夹紧液压缸大腔回路的液控单向阀起到保压作用,保证顶锻期间对钢轨的夹持。同时,计算机发出程序设定指令给比例调速阀和电磁阀,两者符复合动作控制顶锻液压缸按照预定的工艺曲线顶锻或者后退。顶锻过程中,计算机不断采集焊接电流的实时值和工艺要求值并进行比较以判断顶锻液压缸的顶锻速度。计算机控制为弱电,而阀的控制为强电,两者间采用继电器连接作为中间驱动。
为防止系统过载,设置了安全溢流阀2。在转台液压马达11、伸缩液压缸8、变幅液压缸9的管路上安装了过载阀,以防止元件过载损坏。
为实现保压夹持顶锻和保压推凸,夹紧液压缸20和顶锻液压缸16分别安装了液控单向阀。依靠液控单向阀的密封性实现压力保持,能持续较长时间,满足需要。
各分配阀的进油路都设有单向阀,复合动作时,不会因为工作装置自重等因素引起动作相互干扰。
各个电磁阀动作顺序如表1所示
4.结束语
本文通过对移动式焊轨车的平衡回路,保压回路进行分析,对钢轨车的液压系统进行了设计分析,为移动式焊轨车的研究的研究提供了依据。
参考文献
[1] 孙开元,李长娜,机械制图新标准解读及画法示例.北京:化学工业出版社,2006.
[2] 同济大学等.单抖液压挖掘机.第2版.北京:中国建筑工业出版社,1985.
[3] 刘思宁大学生毕业设计全程指导(机械类).成都:西南交通大学出版社,2001.
作者简介
孙士娇,女,汉族,山东德州人,硕士,山东科技大学机械电子工程学院,机械工程专业。
[关键词]钢轨车;液压系统;提升工作
中图分类号:TE659 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)34-0361-01
1.平衡回路分析
液压传动中的平衡回路的作用是液压传动竖直运动部件防止自重自落,常用平衡阀控制。平衡阀按控制方式分为内控(用阀的进口压力作为控制压力来操纵阀的开启关闭)和外控(把外来压力通入控制口来操纵阀的开启关闭)。平衡阀按卸荷方式分为内泄(卸荷口接顺序阀出口)和外泄(卸荷口单独接回油箱)。
2.保壓回路设计
夹紧液压缸夹紧钢轨后,顶锻液压缸送进钢轨闪光焊接,在此过程中需要保持一定的夹紧力;焊接完成,需要保持夹紧和保持顶锻力的状态下进行推瘤,因此,需要设计一种回路来保证夹紧液压缸和顶锻液压缸的压力维持。由于整个过程持续时间较短,约60~80s(焊接时间为60~80s),故采用液控单向阀的保压回路来满足该要求。液控单向阀原理简单,主要利用锥阀的密封性来保压。保压回路如图1所示。
整個过程分为三个工况:首先实现液压缸向上运动,此时需要换向阀在左位工作,液压缸下腔进油,液压缸上腔的油液经单向阀回油箱,即此时电磁铁1YA通电;其次是增压工况,此时需要换向阀右位工作,液压缸上腔的压力升至压力继电器调定的压力值发信号,即此时电磁铁2YA通电;最后保压,当压力到达设定值,换向阀处于中位,泵卸荷,液压缸由单向阀保压,即电磁铁2YA失电。
3.焊轨车液压系统设计
如图2所示为焊轨车液压原理图,该液压系统完成焊机机头的位置调整、钢轨夹持、钢轨顶锻、推凸,这四种作业不能同时进行。图2所示分配阀的连接方式可保证在调整焊机位置时不进行其他几种操作;在夹紧钢轨时,顶锻液压缸不能动作;夹紧动作结束时,夹紧液压缸的管路油压上升,压力变化通过传感器转变为电信号输入到控制计算机中,当达到设定值时,电磁阀动作切换到中位,夹紧液压缸大腔回路的液控单向阀起到保压作用,保证顶锻期间对钢轨的夹持。同时,计算机发出程序设定指令给比例调速阀和电磁阀,两者符复合动作控制顶锻液压缸按照预定的工艺曲线顶锻或者后退。顶锻过程中,计算机不断采集焊接电流的实时值和工艺要求值并进行比较以判断顶锻液压缸的顶锻速度。计算机控制为弱电,而阀的控制为强电,两者间采用继电器连接作为中间驱动。
为防止系统过载,设置了安全溢流阀2。在转台液压马达11、伸缩液压缸8、变幅液压缸9的管路上安装了过载阀,以防止元件过载损坏。
为实现保压夹持顶锻和保压推凸,夹紧液压缸20和顶锻液压缸16分别安装了液控单向阀。依靠液控单向阀的密封性实现压力保持,能持续较长时间,满足需要。
各分配阀的进油路都设有单向阀,复合动作时,不会因为工作装置自重等因素引起动作相互干扰。
各个电磁阀动作顺序如表1所示
4.结束语
本文通过对移动式焊轨车的平衡回路,保压回路进行分析,对钢轨车的液压系统进行了设计分析,为移动式焊轨车的研究的研究提供了依据。
参考文献
[1] 孙开元,李长娜,机械制图新标准解读及画法示例.北京:化学工业出版社,2006.
[2] 同济大学等.单抖液压挖掘机.第2版.北京:中国建筑工业出版社,1985.
[3] 刘思宁大学生毕业设计全程指导(机械类).成都:西南交通大学出版社,2001.
作者简介
孙士娇,女,汉族,山东德州人,硕士,山东科技大学机械电子工程学院,机械工程专业。