制動(dòng)閥在運(yùn)枕龍門(mén)吊上的應(yīng)用

于分超,王 朋（中鐵工程機(jī)械研究設(shè)計(jì)院有限公司,武漢 430066）

制動(dòng)閥在運(yùn)枕龍門(mén)吊上的應(yīng)用

于分超,王 朋
（中鐵工程機(jī)械研究設(shè)計(jì)院有限公司,武漢 430066）

摘 要:液壓行走車(chē)輛在停車(chē)時(shí)一般很難實(shí)現(xiàn)精確定位，該文在介紹運(yùn)枕龍門(mén)吊結(jié)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，說(shuō)明了制動(dòng)閥在設(shè)備使用中的重要作用，為液壓行走車(chē)輛的精確定位提供了重要參考。

關(guān)鍵詞:運(yùn)枕龍門(mén)吊；液壓行走定位；制動(dòng)閥

0 引言

運(yùn)枕龍門(mén)吊是長(zhǎng)鋼軌鋪軌機(jī)組的重要配套設(shè)備，它在軌枕運(yùn)輸車(chē)的軌道上的工作流程如下：整機(jī)空車(chē)快速移動(dòng)到指定的位置→松開(kāi)鎖定裝置→放下專用夾枕吊具→夾緊軌枕后提升到位→鎖定插銷(xiāo)→整機(jī)快速向前移動(dòng)到傳送鏈→松開(kāi)鎖定裝置, 放下專用夾枕吊具→松開(kāi)軌枕→提升到位→ 鎖定插銷(xiāo)→開(kāi)始下一個(gè)工作循環(huán)。由于運(yùn)枕龍門(mén)吊取枕時(shí)必須一次夾取一定數(shù)量的軌枕（已經(jīng)擺放到位），因此要求龍門(mén)吊夾枕前其前后方向須準(zhǔn)確定位，否則將在夾取時(shí)發(fā)生翻枕，這就要求行走系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確定位，然而對(duì)于液驅(qū)行走機(jī)構(gòu)，無(wú)論是高速馬達(dá)還是低速馬達(dá)方案都存在低速穩(wěn)定性的問(wèn)題，在低速行時(shí)速度不受控，所以如果僅靠液壓行走系統(tǒng)自身調(diào)速（制動(dòng)）來(lái)定位，那必須反復(fù)多次操作行走的前進(jìn)后退來(lái)實(shí)現(xiàn)，造成工作效率降低。MD10運(yùn)枕門(mén)吊通過(guò)改進(jìn)行走機(jī)構(gòu)，增加制動(dòng)閥及鼓式制動(dòng)器，成功解決了此問(wèn)題。

1 MD10運(yùn)枕門(mén)吊行走系統(tǒng)簡(jiǎn)介

MD10運(yùn)枕門(mén)吊由龍門(mén)架、行走機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)、取枕機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、柴油機(jī)、司機(jī)室等部分組成，相關(guān)主要參數(shù)如下：

（1）額定起吊質(zhì)量： 10 t（32根軌枕）

（2）龍門(mén)吊自重： 20 t(其中吊具3t)

（3）走行速度： 重載0～16 km/h

（4）爬坡能力： 20 ‰

MD10運(yùn)枕龍門(mén)吊走形采用閉式液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，由一臺(tái)柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)一臺(tái)60cc的閉式泵，閉式泵再驅(qū)動(dòng)4個(gè)260cc的低速大扭矩馬達(dá)，4馬達(dá)分別驅(qū)動(dòng)4個(gè)輪組。馬達(dá)自帶鼓式制動(dòng)器，鼓式制動(dòng)器的最大操作壓力120bar,制動(dòng)力矩隨制動(dòng)壓力變大而變大，鼓式制動(dòng)器可用作行車(chē)制動(dòng)，但是由于本系統(tǒng)可通過(guò)減小泵斜盤(pán)擺角來(lái)來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)效果，所以鼓式制動(dòng)器在正常操作過(guò)程中僅用于停車(chē)定位用，在緊急時(shí)也可用于行車(chē)制動(dòng)，這就避免了液壓行走系統(tǒng)高壓溢流造成能量損失和系統(tǒng)發(fā)熱。制動(dòng)器的供油壓力由制動(dòng)閥提供，制動(dòng)閥安裝在控制室，司機(jī)可通過(guò)腳踏來(lái)控制輸出壓力，其外形圖見(jiàn)圖1。

2 制動(dòng)閥原理及使用介紹

制動(dòng)閥工作原理圖見(jiàn)圖 2，在蓄能器充液階段，內(nèi)置分流器從閥塊供液流量中分離出一恒流，并且將其轉(zhuǎn)移到蓄能器。當(dāng)蓄能器達(dá)到切斷壓力(160bar)時(shí)，充液停止，整個(gè)供液被引到輸出口 S（用于驅(qū)動(dòng)液壓油散熱器）。操作人員每次驅(qū)動(dòng)踏板，蓄能器內(nèi)的壓力就會(huì)下降。當(dāng)達(dá)到接通壓力（135bar）時(shí)，閥繼續(xù)向蓄能器充液直到它達(dá)到切斷壓力。正比制動(dòng)閥是一個(gè)機(jī)械控制的、三通、逐級(jí)釋放減壓閥。它可用于精確定量輸出壓力（F口），此輸出壓力正比于踏板的角位移，因此也正比于施加到踏板上的力，這提供了制動(dòng)的感覺(jué)。當(dāng)踏板處于靜止?fàn)顟B(tài)（高位），輸出壓力（F1 F2口）為零，制動(dòng)閥腔體被連接到油箱（到T）。當(dāng)踏板被壓下，輸出壓力（F1和F2口）隨著踏板角位移成正比例增加。當(dāng)踏板完全被壓下，輸出壓力（F1 和F2口）被限定在閥的預(yù)置壓力（100bar），而與供油壓力無(wú)關(guān)。當(dāng)一個(gè)制動(dòng)回路發(fā)生故障時(shí)，其他回路立刻被安全閥隔離，由于存儲(chǔ)在蓄能器中的能量，仍在工作的回路可用于緊急制動(dòng)。 MF1接壓力開(kāi)關(guān)，而輸出壓力達(dá)到一定壓力時(shí)，將在操作面板上顯示“STOP”有效。

制動(dòng)閥輸出壓力（F1和F2口）的變化直接控制了馬達(dá)自帶鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)力矩，從而可實(shí)現(xiàn)停車(chē)時(shí)準(zhǔn)確定位或緊急行車(chē)制動(dòng)。另外，值得一提的是，S口接液壓油散熱器風(fēng)扇，這樣使得同一路油，既可以控制制動(dòng)又不影響系統(tǒng)散熱，使泵、閥等液壓原件得到了充分利用。

3 結(jié)論

制動(dòng)閥與制動(dòng)器的應(yīng)用，不僅解決了運(yùn)枕門(mén)吊無(wú)法精確定位的問(wèn)題，同時(shí)還可以當(dāng)做緊急制動(dòng)用，設(shè)備的安全系統(tǒng)也有所提高，在中鐵五局及中鐵九局多個(gè)項(xiàng)目得到成功應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]姚懷新.行走機(jī)械液壓傳動(dòng)與控制[M].北京：人民交通出版社,2002.