非提速QS—650清篩機應急系統的改進

張曉旻

【摘 要】本文通過闡述非提速QS-650全斷面道砟清篩機的應急系統，分析目前應急系統存在的不足，提出相應的改進措施，在清篩機上應用后經測試，應急收車效率有大幅提高。

【關鍵詞】非提速清篩機；應急系統；應急系統改進；應急收車效率

鐵路線路在運營過程中，會發生變形、磨耗、破損、腐蝕、臟污及老化，因此要對其進行養護、維修，以使其處于正常可靠的工作狀態，保證行車安全。道床清篩是線路大、中修任務中的一項工作量大、勞動強度高的作業項目，目前我國鐵路已越來越多地采用道砟清篩機來完成。道砟清篩機是用來清篩道床中道砟的作業機械。它將臟污的道砟從軌枕底下挖出，進行篩分后，將清潔道砟回填至道床，將篩出的污土清除到線路外。

1 非提速清篩機應急系統的現狀

1996年，鐵道部采用技貿結合方式，引進了奧地利Plasser公司制造的RM80生產制造技術，并以昆明機械廠為基地制造了第一臺樣機。國產化后，RM80全斷面道砟清篩機改名為QS-650全斷面道砟清篩機（以下簡稱清篩機），自第一臺樣機出廠到現在，清篩機已經生產了150多臺，期間昆明機械廠應對鐵道部提速要求，改進了清篩機的轉向架構造。目前工務系統使用的清篩機，分為非提速清篩機和提速清篩機兩種，非提速清篩機大約有100臺，占有率比較高。

清篩機采用柴油發動機驅動的液壓傳動系統，工作裝置的運動也是由液壓馬達或液壓油缸來完成。為了應對清篩作業時柴油發動機非正常熄火或分動齒輪箱異常導致的液壓驅動故障，清篩機有一套專門的應急系統，可以利用手壓泵或電動應急泵，將工作狀態中的左、右導槽、起撥道裝置和污土輸送帶收回至聯掛狀態，由機車牽引離開作業區間，不耽誤線路的正常運營。非提速清篩機目前的應急收車系統，在應急收車時，清篩機的左、右導槽可以直接由手動換向閥直接提升和橫移；而起撥道裝置和污土輸送帶的控制，是由電磁換向閥控制的，要應急收車必須使電磁換向閥得電，也就是必須提供作業電源，才能改變電磁換向閥的通斷電狀態，達到控制起撥道裝置和污土輸送帶的目的，而應急收車的情況下，系統的作業電源是斷開的，需要用導線短接相應繼電器的觸點和地線，觸發繼電器工作，才能控制起撥道裝置和污土輸送帶。由于現場作業條件和物資條件比較苛刻，操作人員不能在短時間內找到短接線，熟練的短接相應的繼電器，因而應急收車效率比較低，一般需要15分鐘的時間才能完成應急收車，存在影響天窗關閉的隱患，這對于繁忙的鐵路運輸來說是不被允許的。

2 應急系統原理分析

清篩機應急系統的液壓原理如圖1所示。當液壓驅動故障時，系統動力源由手壓泵或電動應急泵提供，分別向清篩機的左導槽手動閥P口、右導槽手動閥P口、起撥道裝置油缸和回轉污土輸送帶油缸供油。

清篩機的挖掘鏈導槽控制液壓原理如圖2所示，壓力油經過手動換向閥、液壓鎖進入導槽的垂直油缸和水平油缸，通過操作手動換向閥1、2，實現左、右導槽提升和下降控制，通過操作手動換向閥3、4，實現左、右導槽的水平橫移控制。由于是通過手動換向閥控制導槽，應急左、右導槽時不需要系統作業電源。

清篩機的起撥道裝置控制液壓原理如圖3所示。壓力油經過電磁換向閥、液壓鎖進入起道油缸和撥道油缸，通過改變電磁換向閥s41、s42閥芯的工作狀態，實現起撥道裝置的提升、下降控制，通過改變電磁換向閥s43、s44閥芯的工作狀態，實現起撥道裝置的左、右橫移控制。應急起撥道裝置時需要系統作業電源。

應急系統還供給回轉污土輸送帶壓力油，清篩機污土輸送帶的液壓原理和控制方式與起撥道裝置控制方式類似，應急污土輸送帶時也需要提供系統作業電源。

3 應急系統的改進

由液壓原理分析可知，起撥道裝置和污土輸送帶的控制都需要在作業電源開啟的情況下才能正常控制。非提速清篩機的系統作業電源受作業離合器壓力開關的控制，在發動機啟動、液壓系統正常的情況下，掛上作業離合器，就能給系統提供作業電源，其電氣控制原理如圖4所示。根據電氣原理圖，要使系統作業電源2接通，必須使繼電器U62D286觸發動作，而該繼電器要動作，需使作業離合器壓力開關P的1、3腳接通，在應急狀態下，作業離合器是斷開的，壓力開關P保持1、2腳接通，繼電器恢復失電狀態，系統作業電源2斷開，導致受作業電源控制的電磁換向閥不能正常工作，應急系統不能控制起撥道裝置的提升和污土輸送帶的伸縮與旋轉。

為了解決應急狀態下作業電源無法正常提供的問題，可以在控制電路上增加一個開關，應急狀態下短接作業離合器壓力開關P，直接給繼電器U62D286提供一個地線信號，使繼電器得電觸發動作，為系統提供作業電源。增加的電氣控制部分如圖4中的虛線所示。應急開關的一端接繼電器線圈的164a端子，另一端接U62箱體內的公共地線端子OD，增加的應急開關可以裝在清篩機的U62面板上。為了避免應急開關打開時影響正常情況下作業電源的控制，在應急開關的邊上增加一個蜂鳴器，同時并聯一組常開觸點控制蜂鳴器，蜂鳴器的一端接端子2，另一端接164a端子。在應急開關打開的情況下，蜂鳴器回路接通并發出聲音報警，提示操作者應急開關已經打開，應急收車完畢后應關閉應急開關。

4 結論

改進后的非提速清篩機應急系統，在原有系統的基礎上，通過較小的改進，使系統作業電源的開啟不受液壓系統故障的制約，應急收車時不需要短接繼電器，只需通過打開應急開關，就能給系統提供作業電源，達到控制起撥道裝置和污土輸送帶的目的。經裝機測試，在應急情況下，操作的便利性及應急收車效率有了大幅的提升，一般在8分鐘內就可完成應急收車，使清篩機達到聯掛運行狀態，改進方案是經濟可行的。

【參考文獻】

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[責任編輯：楊玉潔]