1、夹轮器液压系统改造摘要在不改变设备功能，不影响翻车机整体作业效率的前提下，提出改造措施，精简设备机构，使设备运行效率大幅提高。 关键词翻车机夹轮器液压系统 ABSTRACTWithout changing the functions or affecting operation efficiency of the mechanical installation, take measures to streamline the organization, make the operation efficiency of the hydraulic installation improved gr
2、eatly. Key wordscar dumperwheel gripperhydraulic system 中图分类号： G267 文献标识码：A 文章编号： 0 前言 翻车机是铁路车辆到达后，进行翻转卸车的大型自动化设备。翻车机夹轮器设备是安装在重车进入翻车机本体前区域，防止待翻车车辆溜车现象的保护装置。夹轮器是通过液压驱动，程序控制的自动化设备。具有动力驱动时间短，保持加紧时间长特点。安钢运输部原料场车间1#、2#翻车机并排，其液压站安装在同一间厂房，翻车作业过程中，不难发现液压站工作效率很低，油泵电机 80%以上时间在待机空转，造成能源的极大浪费。笔者对现场环境进行观察，在不改变设备
3、功能，不影响翻车机整体作业效率的前提下，提出改造措施，精简设备机构，使设备运行效率大幅提高。 1 设备工艺概况 翻车作业开始，夹轮器电机送点开始工作。夹紧程序指令接通时，换向阀夹紧侧得电，溢流阀得电，系统压力升至 4.5Mpa 压力油进入液压缸无杆腔。液压缸推动连杆机构，连杆摆动顶起夹板，夹板通过杠杆作用夹紧车轮，防止溜车。等到有夹紧到位信号后，换向阀、溢流阀同时失电，系统压力通过双向液控单向阀保持压力；松夹程序指令接通时，换向阀松夹侧得电，溢流阀得电，系统压力升至 4.5Mpa 压力油进入液压缸有杆腔，液压缸带动连杆机构使夹板松开，车辆可以在重调机的牵引下向前移动。 2 问题提出 夹紧、松夹
4、动作过程，溢流阀得电，液压系统输出压力油，此段时间我们称为电机做有用功时间，夹紧、松夹状态下，溢流阀失电，电机为空载状态，此段时间我们称为电机空载时间。把夹轮器作业流程所用时间统计如下表， 表 1 夹轮器运行时间及分析表 由上表不难看出电机驱动液压系统做功时间仅有十秒钟，所占时间为 4%，可见系统能源浪费现象十分严重，设备无功磨损时间过长。 3 采取措施 经过现场勘察分析，1#、2#翻车机夹轮器原理相同，两台夹轮器合用一套液压系统，完全可以实现。 3.1 液压系统改造 1#、2#翻车机夹轮器合用一套液压系统，停用 1#夹轮器液压站，把1#夹轮器的 A、B 管路连接到 2#夹轮器相应的 A、B
5、管路上。为了使两台夹轮器成为单独的液压系统，采取措施是分别在两台夹轮器的 A 管路上安装电磁截止阀。即 1#夹轮器有夹紧、松夹动作时候，1#设备的 A 管路上的截止阀开启，2#设备处于截止状态。同理 2#系统开启时，1#处于截止状态，两台夹轮器成相互独立工作的两套设备。以 1#夹轮器工作为例，液压原理图如下图所示： 图 11#夹轮器工作液压系统图 3.2 电磁截止阀的选型 根据夹轮器设备液压系统特点，选用 ZCG 超高压电磁阀电磁阀，公称压力为 10Mpa，不锈钢材质，内螺纹连接方式。 该型号电磁阀工作原理：当线圈通电时，先导阀芯吸合，先导孔打开，阀上腔卸压，活塞靠下腔介质压力推动，电磁阀打开
6、。当线圈断电时，先导阀芯靠弹簧复位，先导孔关闭，阀上腔由活塞节流孔增压和复位弹簧的推力，电磁阀关闭。然而，此型号电磁阀出口端压力大于进口端压力，油路会反向导通。基于此，分析该电磁阀用于夹轮器系统中，工作状况为，当 1#夹轮器保持加紧状态，2#执行松夹动作时，1#zcz 电磁阀出口端压力大于进口端压力，电磁阀就会反向导通，致使 1#夹轮器泄压，加紧状态丢失。所以必须在 zcz 电磁阀出口端反向串联 ZCG 电磁阀，实现双向截止功能即本文中所指电磁截止阀。 3.3 液压系统控制改造 两台夹轮器工作有四种状态，当两台同时夹紧、松夹动作，为了防止出现溜车现象，我们不妨设定夹紧动作优先。 表 2 液压系
7、统控制阀工作逻辑关系图 4 效果 在夹轮器设备使用功能和效率不变的前提下对其进行改造。第一，设备能源使用方面，每台翻车机每天翻车 100 节，翻每车需要 4 分钟，夹轮器液压泵电机为 5.5 千瓦。这样计算改造后，每年可节省一台夹轮器用电 5 万余元；第二，设备维护方面，按设备规程，370 升容积的液压油每年更换一次，省去一台液压站后每年可节省液压油 370 升；此外省去的液压站，其电机、油泵以及阀件的更换费用以及维护维修，每年可节省数万元。 5 结语 对两台翻车机夹轮器液压系统进行该造，在能源使用、设备维护等方面节省了大量的成本。精简设备，提高设备运行效率，提高能源利用率是低碳环保的社会要求。在我们很多生产设备中，都有不小的潜力可挖。通过我们细心的观察，分析，综合运用专业理论知识、实践经验去挖掘探索，不断寻求更加科学、合理的生产设备是我们永恒的追求。 6 参考文献 1杨培元,朱福元.液压系统设计简明手册 （第一版）.机械工业出版社.1994 2徐晓峰,周志仁.液压泵站控制系统.煤矿机电.2004 作者简介：祁福强,男(1984.9-)助理工程师, 2008 年 6 月毕业于石家庄铁道学院机械设工程及自动化专业
