大型養(yǎng)路機械液氣壓傳動技術(shù) 課件 09DC-32k型抄平起撥道搗固車液氣壓系統(tǒng)

單元九DC-32k型抄平起撥道搗固車

液氣系統(tǒng)DC-32k型抄平起撥道搗固車的液壓系統(tǒng)是集方向控制、壓力控制、速度控制、比例伺服控制為一體的多功能系統(tǒng)，可以實現(xiàn)作業(yè)走行、起道、撥道、搗固、夯實等控制功能。整機液壓系統(tǒng)主要由開式液壓系統(tǒng)組成。根據(jù)控制要求的不同，搗固車各個執(zhí)行機構(gòu)的動作互不影響，所以形成了具有相對獨立的液壓系統(tǒng)工作回路，它們分別是：油泵及振動油馬達液壓回路、搗固裝置升降及搗固鎬夾持液壓回路、搗固裝置橫移及夯拍器升降液壓回路、起撥道裝置及作業(yè)走行油馬達液壓回路、制動及支撐油缸液壓回路。學習項目一油源、振動油馬達液壓回路這個多泵多回路系統(tǒng)，采用二臺雙聯(lián)泵和一臺三聯(lián)泵，組成三個獨立的油泵一油馬達回路和三個具有不同壓力、流量的油泵一蓄能器一油缸回路。三臺油泵裝在動力換檔變速箱的取力口處，由柴油機驅(qū)動。單向閥、卸荷溢流閥和溢流閥集中安裝，形成集成油路；遠控閥6、7安裝在司機室內(nèi)的控制盤上；壓力表8通過轉(zhuǎn)換閥9可以檢測各油路的壓力。一、搗固裝置振動油馬達回路由雙聯(lián)泵的油泵038、溢流閥13和葉片油馬達27、28組成左右兩個相同的搗固裝置振動油馬達回路。溢流閥的設(shè)定壓力為15MPa，并由遠控閥b和d控制。二、夯實裝置振動油馬達回路

油馬達并聯(lián)，為了使并聯(lián)油馬達的轉(zhuǎn)速同步，在馬達的進油路上，串、并聯(lián)兩臺分流集流閥，提高分流精度。二位四通電磁閥29、30，分別作為兩臺油馬達的旁通開關(guān)構(gòu)成油馬達旁通油路。溫控閥23由電磁閥、液動閥、溫度繼電器和單向閥組成。當回油溫度低于40℃時，電磁閥下位接入，液動閥關(guān)閉通往散熱器的油路，則回油壓力打開單向閥（開啟壓力0.05Mpa），油液直接經(jīng)濾清器回油箱。當回油溫度高于40℃時，溫度繼電器動作，發(fā)出信號，使電磁閥上位接入，油液進入液動閥，打開通往散熱器的油路，這時溫度較高的回油經(jīng)散熱器冷卻后再回到油箱，降低油箱中的油溫。

二、夯實裝置振動油馬達回路——散熱油路溢流閥19防止油缸和蓄能器內(nèi)的壓力過高。單向閥17防止蓄能器內(nèi)的壓力油例流向油泵。卸荷溢流閥18保持油泵的輸出壓力不超過15MPa；另外，蓄能器內(nèi)的壓力達到15Mpa時，控制油泵卸荷，搗固作業(yè)完畢后，打開遠控閥a，卸荷溢流閥18開啟，使油泵017卸荷。這時整個外側(cè)夾持油缸回路處于卸荷狀態(tài)。搗固裝置不工作時，打開遠控閥g，使蓄能器和夾持油缸卸荷，蓄能器內(nèi)的油液流回油箱。

三、搗固裝置外側(cè)夾持油缸用油泵、蓄能器油路蓄能器的作用是：

搗固裝置外側(cè)夾持油缸是間歇工作，在夾持油缸不工作的時間，要求油缸的小腔內(nèi)保持15MPa的油壓力，使活塞桿縮回，搗固鎬頭張開，為下一次下插做好準備。

①在油泵處于卸荷工況、蓄能器使夾持油缸小腔內(nèi)保持15MPa的油壓力。

②補償系統(tǒng)的泄漏、油泵可間歇更作。

③蓄能器能夠吸收或減小由于油泵流量脈動和換向閥換向引起的液壓沖擊，使系統(tǒng)壓力保持平穩(wěn)。

④在夾持油缸工作時，油泵和蓄能器能夠同時向油缸供油，提高油缸的運動速度。

⑤蓄能器能夠節(jié)約發(fā)動機功率，使系統(tǒng)更加經(jīng)濟。三、搗固裝置外側(cè)夾持油缸用油泵、蓄能器油路搗固裝置內(nèi)側(cè)夾持油缸供油回路由雙聯(lián)泵014、卸荷溢流閥14、溢流閥15和蓄能器組成。卸荷溢流閥14的設(shè)定壓力為4.5MPa，溢流閥15的設(shè)定壓力為9MPa。由于回油壓力較低，所以在油泵的出油路沒有設(shè)置單向閥。

當打開遠控閥e時，卸荷溢流閥14開啟，使內(nèi)側(cè)夾持油缸回路處于卸壓狀態(tài)。四、搗固裝置內(nèi)側(cè)夾持油缸用油泵、蓄能器油路

三聯(lián)泵014和038的壓力油并聯(lián)為一路，為作業(yè)走行油馬達、起撥道油缸、夾軌油路、搗固裝置內(nèi)側(cè)夾持油缸、搗固裝置升降油缸、橫移油缸、液壓制動油缸、液壓支撐油缸和夯實器升降油缸提供壓力油源。這些執(zhí)行元件的工作特點是走行油馬達和油缸相互交替間歇工作。五、作業(yè)走行油馬達和起拔道油缸等油泵、蓄能器油路當執(zhí)行元件不工作時，蓄能器儲存部分液壓能，執(zhí)行元件工作時，蓄能器向油路供油，提高執(zhí)行元件的運動速度。當油泵卸荷時。蓄能器保持支撐油缸有穩(wěn)定的壓力，使支撐油缸保壓。

打開遠控閥c時，卸荷溢流閥開啟，使油泵卸荷。

搗固作業(yè)完畢后打開遠控閥f，使蓄能器和油缸卸壓。學習項目二搗固裝置液壓回路搗固裝置除振動油馬達外，夾持及升降油缸的動作均為間歇式。每次搗固作業(yè)時，油缸的基本動作程序是：升降油缸使搗固鎬插入道床一定深度。夾持油缸開始夾持動作，夾持完畢后升降油缸把搗固裝置升起，與此同時，夾持油缸動作使內(nèi)外搗固鎬張開，準備下一次搗固。另外夯實器升降油缸與搗固裝置升降油缸同步動作；搗固裝置橫移油缸根據(jù)線路情況隨時動作。根據(jù)不同線路的維修要求，搗固鎬的夾持力能調(diào)整，內(nèi)側(cè)夾持油缸能單獨動作；任一搗固裝置也能單獨工作。一、外側(cè)夾持油缸液壓回路調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥13，改變油缸小腔回油的流量，即可改變外側(cè)夾持油缸的夾持動作速度。

電磁換向閥12換向時，切斷油缸小腔的油路，則外側(cè)夾持油缸不能進行夾持動作。這時只能有內(nèi)側(cè)夾持油缸的夾持動作，即實現(xiàn)單側(cè)夾持搗固作業(yè)。

在外側(cè)夾持油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。當油壓達到壓力繼電器的設(shè)定壓力時，壓力繼電器動作，給搗固過程自動循環(huán)的控制系統(tǒng)提供夾持終了電信號。二、內(nèi)側(cè)夾持油缸液壓回路油缸的大腔常通4.5MPa壓力的油液，油缸的小腔經(jīng)二位四通電磁換向閥10通14MPa壓力的油液。電磁換向閥l0初始位把油缸小腔溝通油箱。所以當電磁閥不動作時，內(nèi)側(cè)夾持油缸大腔內(nèi)有4.5MPa的壓力油，使活塞桿伸出，搗固鎬處于張開狀態(tài)。

電磁換向閥l0換向，高壓油進入油缸小腔時，作用在活塞上的拉力大于推力，則活塞桿縮回，完成內(nèi)側(cè)油缸的夾持動作。四、升降及橫移油缸液壓回路搗固裝置橫移油缸液壓回路搗固裝置升降油缸液壓回路夯實器升降油缸液壓回路學習項目三起撥道裝置及

作業(yè)走行油馬達液壓回路起撥道裝置及作業(yè)走行油馬達的液壓回路壓力為14MPa。起撥道裝置的工作油缸與走行油馬達是交替間歇工作的。一、作業(yè)走行液壓馬達回路換向閥為Y型機能，閥在初始位時，油馬達處于浮動狀態(tài)，有利于對車輪施加制動。安全閥2一般裝在油馬達的進、出油口處，防止油路在制動停車時產(chǎn)生沖擊壓力，而損壞油馬達及管路。右邊的油馬達的回油路上裝有與撥道油缸共用的背壓閥14，背壓閥14的開啟壓力為0.35Mpa。在油馬達運轉(zhuǎn)時，回油路中0.35MPa的壓力油液通撥道油缸.二、撥道液壓缸液壓回路電磁換向閥8與撥道伺服閥9的工作油口相通。當伺服閥在零位時（無撥道動作），電磁換向閥8使油馬達的回油路溝通，兩個撥道油缸的大、小腔，利用作業(yè)走行馬達的回油壓力（0.35MPa），使兩個撥道油缸的活塞桿伸出，撥道輪內(nèi)緣靠在鋼軌里側(cè)。這樣就使撥道輪外緣離開鋼軌頭、當撥道輪通過鋼軌接頭處，不會擠壞信號聯(lián)接線，并且也減小了搗固車的走行阻力。電液伺服閥9在撥道工況時，電磁換向閥8換向，切斷0.35MPa的壓力油路，使拔道油缸處于撥道工況狀態(tài)。二、撥道液壓缸液壓回路兩個撥道油缸一個油缸的大腔與另一個油缸的小腔油路相通。撥道作業(yè)時，兩個油缸的作用力方向一致，一個油缸是推力，另—個油缸是拉力。二位四通電磁換向閥7起截止閥的作用。當某一個電磁閥7換向，切斷通往相應(yīng)油缸小腔的油路，此時，只有另—個撥道油缸能動作。例如在作業(yè)中某一側(cè)的撥道裝置脫離鋼軌時，可以切斷另一側(cè)拔道油缸的油路，使它不動作。那么就可以通過調(diào)整脫離鋼軌一側(cè)的撥道油缸，使撥道裝置回位。電液伺服閥與撥道油缸、放大電路、線路方向檢測裝置共同組成電液位置伺服控制系統(tǒng)。當線路方向檢測和修正信號與反饋信號相比較有偏差時，系統(tǒng)就工作。電液伺服閥的輸出流量與輸入的偏差電信號成比例。偏差信號由正（負）變?yōu)樨摚ㄕr、電液伺服閥的輸出流量改變方向，則撥道油缸的運動方向也改變。二、撥道液壓缸液壓回路三、起道液壓缸液壓回路起道油缸液壓問路由起道油缸6、電液伺服閥l0、電磁換向閥11和高壓濾清器13組成。兩個起道油缸和電液伺服閥、電磁換向閥組成兩個獨立的起道電液位置伺服油路，分別控制左、右起撥道裝置的起道動作。起道油缸的大腔與油箱常通，油缸小腔通電磁閥11。因此，起道油缸是單作用油缸，起撥道裝置的下降靠自重，起道油缸無推力作用。伺服閥10與起道油缸之間串聯(lián)三位四通電磁投向閥11，在搗固車作業(yè)走行工況時、不進行起道作業(yè)，電磁換向閥11和電液伺服閥均在零位狀態(tài)，起道油缸的小腔油路被封閉，所以起撥道裝置不能下降。當有起道量時，伺服閥有起道信號電流，并輸出相應(yīng)的液壓流量，此時，三位四通電磁換向閥的右端線圈有電，使由伺服閥來的工作油液進入起道油缸小腔，活塞上移，通過起撥道裝置把軌道提起一定的高度。其起道高度與起道信號電流成正比。三、起道液壓缸液壓回路四、夾軌鉗液壓缸液壓回路左、右起撥道裝置各有兩個油缸帶動夾軌滾輪的張合，實現(xiàn)起撥道裝置對鋼軌的夾持或松開，前、后兩個夾持油缸采用并聯(lián)油路，由Y型機能的三位四通電磁換向閥控制。前、后夾軌油缸的控制油路相同。三位四通電磁換向閥在零位時，夾軌油缸的大、小與油箱溝通，因此，油缸的動作處于自由狀態(tài)。當三位四通電磁換向閥動作時，夾軌油缸動作，使夾軌滾輪夾持鋼軌或是松開。學習項目四制動及支撐液壓缸液壓回路搗固車作業(yè)時為了能夠迅速準確地使搗固鎬頭對準軌枕空間，要求搗固車制動靈敏、制動力大、緩解快，為此，搗固車在搗固作業(yè)時用液壓制動代替空氣制動。另外，為了使線路狀態(tài)檢測裝置正常工作，要求軸箱、轉(zhuǎn)向架和車體之間相對固定。為此，搗固車在作業(yè)時用液壓油缸把軸箱、轉(zhuǎn)向架和車體之間支撐住，消除它們之間的相對位移。一、支撐液壓缸液壓回路搗固車從運行工況轉(zhuǎn)換為作業(yè)工況時，轉(zhuǎn)動分配閥2使14MPa的壓力油液經(jīng)單向閥1進入制動及支撐油缸問路、支撐油缸活塞桿伸出，實現(xiàn)支撐。支撐油缸均為單作用油缸，八個支撐油缸并聯(lián)，支撐動作同時完成。作業(yè)完畢后，從作業(yè)工況轉(zhuǎn)換為運行工況時，轉(zhuǎn)動分配閥2，使制動及支撐油缸回路與油箱溝通，支撐油缸卸壓，活塞桿在車體重力作用下縮回，消除支撐作用。二、制動液壓缸液壓回路作業(yè)制動有三套相同的液壓制動回路、每套液壓制動回路由二位四通電磁閥8、單向減壓閥9、手動開關(guān)閥7和制動油缸組成。三套制動油缸液壓回路并聯(lián)，制動油缸的大腔油路上串聯(lián)單向減壓閥9，聯(lián)接前、后轉(zhuǎn)向架制動油缸11、12的單向減壓閥的設(shè)定壓力為5MPa，聯(lián)接拖車制動油缸13的單向減壓閥的設(shè)定壓力為3MPa。二、制動液壓缸液壓回路為了能夠正確地凋整制動油壓力，在單向減壓閥的出口油路上接有手動開關(guān)閥7和壓力表10。按下手動開關(guān)按鈕時，壓力表溝通制動油缸大腔油路，即可測出制動油壓力。二位四通換向閥8不動作（零位）時，制動油缸大腔內(nèi)有壓力油液作用，活塞桿伸出，推動基礎(chǔ)制動裝置使車輪制動，所以搗固車在非作業(yè)走行時，處于制動狀態(tài)。二、制動液壓缸液壓回路在制動油缸的活塞桿伸出時帶動制動風缸活塞桿伸出，使風缸內(nèi)彈簧壓縮。當踩下作業(yè)走行踏板時二位四通電磁閥8換向，使制動油缸大腔和油箱溝通，活塞桿借助風缸彈簧的作用力縮回，制動緩解，壓力繼電器6的動作壓力為lMPa，當制動及支撐油缸回路中油液壓力超過1MPa時，壓力繼電器6動作，在后司機室內(nèi)控制盤上的指示燈發(fā)亮，告知操作人員，作業(yè)工況轉(zhuǎn)換完畢、可以進行作業(yè)操縱。學習項目五搗固車氣動系統(tǒng)搗固車氣動系統(tǒng)由檢測小車氣動回路、柴油機油門控制氣動回路、氣動雨刮及風喇叭氣動回路、檢測弦線張緊氣動回路等幾個獨立的氣動回路組成。一、柴油機油門控制、限速及停車氣動回路

柴油機油門控制氣動回路由油門控制閥1、梭閥2、電磁換向閥3、油門氣缸4、限速氣缸5組成。當需要柴油機運轉(zhuǎn)時，接通電磁換向閥3，調(diào)節(jié)柴油機油門控制閥1的手柄，一定壓力的氣流通過梭閥2進入安裝在油門上的氣缸4時，氣缸的推力與油門上的彈簧力相平衡，柴油機就處于一定的轉(zhuǎn)速下，連續(xù)調(diào)節(jié)油門控制閥的手柄，柴油機轉(zhuǎn)速就連續(xù)變化。搗固車運行時，柴油機轉(zhuǎn)速可達2300r/min，而作業(yè)時，柴油機轉(zhuǎn)速限制在2100r/min以下，這是因為在作業(yè)狀態(tài)時，氣缸5得氣，推動限位塊限制了油門的開度，使柴油機轉(zhuǎn)速不能再增大。切斷電磁換向閥3的電源，使油門氣缸通大氣，由彈簧作用使油門退回原位，柴油機可以緊急停車。二、雨刮器及風喇叭氣動回路

前司機室前擋風玻璃，后司機室后擋風玻璃，都裝有雨刮器，以保證下雨天司機的瞭望。同時還裝有風喇叭，以保障安全運行。

按喇叭開關(guān)6，氣流進入風喇叭7，風喇叭7就發(fā)出響亮的鳴笛。轉(zhuǎn)動開關(guān)9氣流進入雨刮氣缸8，并使其往復(fù)運動，通過連桿帶動雨刮刮除玻璃上的雨水。三、檢測小車氣動回路