鐵路鋼軌電極接觸面磨光機液壓系統(tǒng)
首頁 ? 液壓行業(yè)知識 ? 鐵路鋼軌電極接觸面磨光機液壓系統(tǒng)

        無縫線路是鐵路現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一，構(gòu)成無縫線路的軌材為500m左右的長軌，它是由20根60kg/m的25m短軌采用無預(yù)熱連續(xù)閃光觸焊而成。在長軌焊接前，必須清除鋼軌端部軌頭、軌底的氧化層，鋼軌除銹打磨后要見金屬光澤，不得有銹斑，與導(dǎo)電接觸部位的面積不小于80%，對母材的打磨量不超過0.2mm。只有這樣才能使閃光對焊電極與鋼軌有盡可能低且均勻穩(wěn)定的接觸電阻，確保焊接質(zhì)量。鋼軌電極接觸面磨光機，應(yīng)用非圓砂帶磨削原理，將PLC與液壓控制結(jié)合，用于鋼軌磨光。與人工砂輪、噴砂或砂布葉輪等加工方法相比，無論是加工精度還是加工成本都具有顯著優(yōu)勢。
        該磨光機由機械、液壓及PLC控制等部分組成。其中機械部分由鋼軌定位夾緊機構(gòu)、上下磨頭總成、鋼軌行走滾道構(gòu)成。液壓站置于車體上，在PLC的集中控制下完成鋼軌的定位夾緊、上下磨頭擺動、上下磨頭砂帶張緊、上下磨頭砂帶調(diào)整及上、下磨頭磨削進給動作的協(xié)調(diào)與配合。圖6-6所示為磨頭結(jié)構(gòu)示意圖，其動作原理為：機器上電后，由人工干預(yù)使鋼軌10準確定位后夾緊，上、下磨頭6、1快速趨進工件并自動轉(zhuǎn)入工作進給。由于鋼軌的軌頭軌底均為圓弧面，上、下磨頭的擺動缸（圖6-6中未畫出）帶動擺動機構(gòu)繞各自的中心擺動，從而在軌頂、軌底形成圓弧面。砂帶張緊缸2和5恰當(dāng)?shù)乜刂粕皫?的張緊力。磨削過程中，若砂帶的兩邊張力不等，由上、下磨頭的砂帶防逃機構(gòu)進行控制，防止逃帶。磨削完畢，各執(zhí)行元件回到初始位置。整個工作循環(huán)時間為20～30s，由PLC中的撥碼開關(guān)來設(shè)定。

【圖6-6上下磨頭結(jié)構(gòu)示意圖】
液壓系統(tǒng)及其工作原理
該機的上、下磨頭動作原理及負載類型相似，圖6-7所示為簡化后集成式液壓系統(tǒng)原理圖。系統(tǒng)的油源為泵1、2、3組成的三聯(lián)齒輪泵，因磨削是系統(tǒng)的核心，故上、下磨頭的進給液壓缸16和17分別用泵2和1供油；其他動作的液壓缸合用泵3供油；泵1、2、3的壓力調(diào)整與卸荷分別通過溢流閥5與二位四通電磁換向閥7、溢流閥4與二位四通電磁換向閥6、溢流閥24與二位四通電磁換向閥23實現(xiàn)；各泵的壓力可通過壓力表開關(guān)37由壓力表18顯示。除了上磨頭砂帶張緊缸20的運動方向由二位四通電磁換向閥31控制外，其他各液壓缸的運動方向均由三位四通電磁換向閥10、14、26、28、36控制；由于在一個工作循環(huán)中，磨削、擺動、砂帶張緊及砂帶調(diào)整等動作要同時發(fā)生，且各執(zhí)行器的負載不盡相同，為了解決各執(zhí)行器間的相互干擾問題，故在實現(xiàn)這些動作的液壓缸油路上設(shè)置了調(diào)速閥8、13、27、34;為了消除磨削過程中砂帶的抱死、斷帶、磨削太過和磨削量不夠等問題，在有關(guān)液壓缸的油路上設(shè)置了電液比例溢流閥11、15等，通過漸增壓力的方法設(shè)置比例電磁鐵的輸入電流實現(xiàn)

圖6-7 鋼軌磨光機液壓系統(tǒng)部分原理圖
1、2、3-定量液壓泵；4、5、24-溢流閥；6、7、9、12、23、31-=位四通電磁換向閥；
8、13、27、34-調(diào)速閥；10、14、26、28、36-三位四通電磁換向閥；
11、15 -電液比例溢流閥；16-上磨頭液壓缸；17-下磨頭液壓缸；18-壓力表；
19 -上磨頭擺動液壓缸；20-上磨頭砂帶張緊液壓缸；21-下磨頭砂帶防逃液壓缸；
22-車體移動缸；25、30-節(jié)流閥；29-雙向液壓鎖；32-液控單向閥；33-單向減壓閥；
35-減壓閥；37-壓力表開關(guān)
該機采用的PLC控制，以O(shè)MRON-C60P為基本模塊，外擴一個C40P I/O模塊和一個C4K-TM4模擬定時模塊，共計100個點，輸入點（I點）和輸出點（O點）分別為56個和44個，4個模擬定時器。I點采用機內(nèi)直流24V供電；O點中的雙向可控硅輸出(AC220V)用于驅(qū)動電磁閥和交流接觸器，而繼電器輸出用于驅(qū)動各種指示燈；系統(tǒng)中所有執(zhí)行器行程動作均用定時器控制。系統(tǒng)采用編程器操作方式，即首先將編好的梯形圖變成助記符，然后通過編程器固化于存儲器中。
系統(tǒng)的工作流程框圖如圖6-8所示，通過該圖很容易了解液壓系統(tǒng)在各工況下的油路走向。

圖6-8 系統(tǒng)工作流程框圖
(3)技術(shù)特點
1)與人工砂輪、噴砂或砂布葉輪等加工方法相比，該機采用液壓傳動和PLC控制技術(shù)，提高了自動化水平和操作方便性、工作可靠性、工效，降低了加工成本和室內(nèi)粉塵濃度，改善了作業(yè)環(huán)境。
2)液壓系統(tǒng)采用三聯(lián)定量液壓泵向不同工作性質(zhì)的執(zhí)行器供油，加上調(diào)速閥控制，減少了執(zhí)行器間的動作干擾；采用電液比例壓力控制砂帶磨削，調(diào)節(jié)范圍寬且適應(yīng)性強。系統(tǒng)采用液壓站結(jié)構(gòu)形式，整齊美觀，使用維護方便。
3)通過PLC控制，可以方便地實現(xiàn)工況參數(shù)調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同型號規(guī)格重軌的焊前除銹。


本文標(biāo)題：鐵路鋼軌電極接觸面磨光機液壓系統(tǒng)

分類：液壓行業(yè)知識
標(biāo)簽：