首页 理论教育 工程机械理论与设计-工作装置及安全装置

工程机械理论与设计-工作装置及安全装置

时间:2023-09-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:工作装置是完成配碴整形作业功能的执行机构,由中犁、侧犁和清扫装置组成。同时连杆机构承受了中犁装置在作业时的外界阻力。在底板前端两侧垂直焊接两块导向板,其间距比车架外侧宽度约大5 mm,导向板的作用是限制中犁装置的横动量。气锁是中犁安全装置之一。当配碴整形车作业完毕后,将中犁收起,操纵气缸,推动锁销穿过上、下锁座,将中犁装置锁定于车体上。

工程机械理论与设计-工作装置及安全装置

工作装置是完成配碴整形作业功能的执行机构,由中犁、侧犁和清扫装置组成。中犁和侧犁的主要功能是完成道床的配碴及整形作业,使作业后的道床布碴均匀,并按线路的技术要求使道床断面成形。清扫装置的作用是将作业过程中残留于轨枕及扣件上的道碴清扫干净,并移至边坡和碴肩,使线路外观整齐、美观。

SPZ-200 型配整形车的作业性能如下:

最大配碴宽度:3 620 mm;

最大整形宽度:6 600 mm;

最大清扫宽度:2 450 mm;

整形道床边坡:任意;

作业速度:0~12 km/h。

(一)中 犁

中犁装置的结构如图14.32 所示。

图14.32 中犁装置的结构

1—升降油缸;2—主架;3—连杆;4—中犁板;5—护轨罩;6—翼犁板油缸;7—翼犁板;8—机械锁;9—中犁油缸。

1.主架与升降油缸

主架是中犁装置的基础,它是由底板、吊板及中心轴组焊在一起的焊接结构件,底板上焊接一用槽钢制成的正方形“圈梁”,以保证主架具有足够的刚度。主架上部通过升降油缸悬吊在机体的门架上,下部底板上用4 根相互平行的连杆悬挂于车架上,这种典型的“平行四连杆机构”能保证中犁装置在升降过程中始终平行于轨面。同时连杆机构承受了中犁装置在作业时的外界阻力。升降油缸则是中犁装置升降的执行元件,在油缸小腔进油口处装有可调式的节流阀,以使中犁装置升降平稳,到位准确。在底板前端两侧垂直焊接两块导向板,其间距比车架外侧宽度约大5 mm,导向板的作用是限制中犁装置的横动量。

2.中犁板和中犁板油缸

4 块中犁板与线路中心线呈45° 角“X”形对称布置,用中犁板油缸悬吊在主架的吊板上,中犁板沿主架中心轴和护轨罩上导流板的导槽上下移动,最大行程为 450 mm,中犁板像个“闸”,通过4 块板不同的开闭组合来实现道碴的不同方向的流向,因此中犁板是道床配碴作业的主要执行元件之一。

3.护轨罩与导流板

两个护轨罩对称布置在两股钢轨的正上方,每个护罩上焊接两块导流板,导流板与轨道呈 45° 夹角,且与中犁板在同一截面内,用螺栓连接于主架底板下方,导流板的作用一方面为流动的道碴导向,另一方面为中犁板提供导向。护轨罩的作用则在于,当进行道床配碴作业时,不使道碴堆积于钢轨两侧的扣件之上,甚至掩埋住钢轨,以保证机械在线路上正常施工。SPZ-200 型配碴整形车护轨罩可适用于任意轨型,操纵升降油缸可使护轨罩准确地置于任意高度,作业时护轨罩底边距轨枕面的高度一般控制在20~30 mm 为宜。

4.翼犁板和翼犁板油缸

翼犁板的结构如图14.33 所示。

图14.33 翼犁板的结构

1—扇形板;2—铰轴;3—固定犁板;4—可调犁板;5—活动槽。

扇形板和固定犁板用铰轴铰接于护轨罩的导流板上,而它们之间由活动销固定。扇形板沿圆周方向布置了3 个销孔,当活动销将固定犁板与扇形板在不同位置上锁定时可改变翼犁板的初始角度。翼犁油缸的活塞杆端与扇形板上油缸座连接,操纵翼犁油缸,通过扇形板带动整个翼犁板绕铰轴旋转,从而实现不同作业功能的要求。可调犁板一般固定不动,保持下底边与轨面平行,除非道床作业时对碴肩整形有特殊要求才调整。

5.气锁与机械锁

气锁结构如图14.34 所示。

图14.34 气锁结构

1—气缸;2—连杆;3—锁销;4—行程开关;5—锁座(上、下)。

气锁是中犁安全装置之一。气缸、锁销、上锁座和行程开关安装于车体侧梁下面。下锁座固定于主架底板上。当配碴整形车作业完毕后,将中犁收起,操纵气缸,推动锁销穿过上、下锁座,将中犁装置锁定于车体上。与此同时,锁销触动行程开关,驾驶室内显示灯亮,司机即可确认气锁锁定是否可靠,从而保证配碴整形车在区间运行的安全。

机械锁是辅助安全装置。当司机确认气锁锁定可靠后,再用机械销将主架上的导向板与车体销接固定,这样实现了安全运行的双保险

6.中犁的功能

操作人员在驾驶室内操纵中犁,中犁装置的中犁板通过不同启闭的组合可以完成8 种工况的配碴作业,8 种工况下的道碴流向,如图14.35 所示。

(www.xing528.com)

图14.35 道碴流向图

(二)侧 犁

侧犁主要用于道床边坡的整形作业,配合中犁可进行道碴的配碴作业,具体作业功能有:(a)将道床边坡道碴沿轨道方向运送,使道床边坡道碴分布均匀;(b)按道床断面的技术要求最终完成对道床的整形作业。

两个侧犁装置左右对称布置在车体两侧,其结构如图14.36 所示。

1.滑板与翻转油缸

滑板为钢板焊接而成的矩形箱形结构,其一端与车体铰接,用翻转油缸悬挂于车体的左右两侧,滑板既可以起支承侧犁装置的作用,又可以作为侧犁板伸缩滑动的导向机构。操纵翻转油缸可将侧犁置于作业所需的任意高度。由于翻转油缸小腔进油口处装有节流阀,可保证侧犁下落平稳。当配碴整形车处于区间运行位时,翻转油缸复位,将侧犁翻起,并锁定于车体门架处的保险钩上。

图14.36 侧犁结构

1—滑板;2—滑套;3—犁板角度调节油缸;4—滑套油缸;5—翻转油缸;6—主侧犁板;7—(侧犁)翼犁油缸;8—(侧犁)翼犁板。

2.滑套与滑套油缸

滑套为断面呈矩形的方套结构,两端焊有加强钢带,以增加滑套的强度,滑套在滑板内伸缩移动。主侧犁板铰接在其下方,与滑套联成一体,主侧犁板由犁板角度调节油缸定位。当滑套油缸伸缩时,滑套带动犁板沿滑板滑动,最大位移量为 660 mm。操纵滑套油缸,调节滑套的伸距,即可以达到侧犁所要求的作业宽度。当在路肩处有障碍物时(如路标、电杆信号标等),可以不必升起侧犁,只要调节滑套伸距及(侧犁)翼犁板角度,即可不碰撞障碍物。由于不必升起犁板,因此可以避免道碴的堆积,使在侧犁通过后的道床边坡保持平顺的断而形状。

3.主侧犁板与翼犁板

主侧犁板与两块翼犁板组成侧犁板,它是完成侧犁作业功能的主要执行元件。翼犁板铰接于主侧犁板两侧,通过翼犁油缸的作用改变翼板与主侧犁板的夹角,从而实现道碴在边坡上的不同流向。犁板角度油缸用于调整侧犁板与滑套轴线的夹角,可使道床边坡成形为给定坡度。侧犁板在作业时要承受很大的载荷,有时还会遇到意外的冲撞,必须具有足够的强度和刚度,为此在主侧犁板和翼犁板外侧焊有加强筋板,保证犁板不会变形。为提高侧犁的使用寿命,在主侧犁板下端两侧及翼犁板下端外侧装有耐磨钢制成的刃口,磨损到限后可以更换,一般情况下可使用150~200 km。

4.侧犁的功能

通过改变侧犁装置的翼犁板角度,可以完成4 种工况的运碴整形作业,如图14.37 所示。

除此以外,侧犁与中犁一起配合使用可在无缝线路地段完成碴肩准高作业,以提高无缝线路道床横向阻力。

图14.37 侧犁工况图

(三)清扫装置

清扫装置的结构与特点:扫装置安装于机器的后部,配碴整形车的清扫装置有两种结构形式,它们的基本结构和工作原理大致相同,主要区别在于悬挂升降方式。由中国铁道建筑总公司昆明机械厂生产的SPZ-200 型配碴整形车,前16 台的清扫装置采用双导柱垂直升降方式,缺点是:清扫装置悬臂大,结构复杂,加工和安装难度大。改型设计后的SPZ-200 型配碴整形车采用平行四连杆式悬挂升降方式,大大简化了清扫装置的结构,降低了加工和安装精度。其结构如图14.38 所示。

1.罩 体

罩体是整个清扫装置的支承骨架,是由钢板焊接而成的整体框架结构,具有足够的强度和刚度。在上顶面用升降油缸和4 根相互平行的连杆悬挂于车架上,在平行连杆的作用下,可使清扫装置在升降过程中始终平行于轨枕面。升降油缸的进油口装有节流阀,以保证清扫装置升降平稳,到位准确。上顶面后端两侧垂直焊接两块导向板,以限制清扫装置的横移量。

图14.38 平行四连杆悬挂式清扫装置

1—升降油缸;2—连杆;3—罩体;4—滚刷;5—输碴带。

滚刷悬吊在罩体后部两侧板的斜向导槽内,输碴带则安装于罩体的前部,在滚刷和输碴带之间安装有上料斜板,滚刷清扫时甩起的道碴沿上料斜板传至输送带上。

2.滚 刷

滚刷像把大扫帚,一个钢制空心通轴上安装有8×18 根“扫帚苗”,“扫帚苗”用3 层编织麻线橡胶管制成,回转直径为 700 mm,最大清扫宽度为 2 450 mm。滚刷由摆线马达通过一级双排滚子链驱动。短刷可以沿罩体侧板上的斜向导槽滑动,当橡胶管磨损后,调整悬挂滚刷的外螺纹杆的长度,使滚刷沿导槽下降,以补充橡胶管的磨损长度,最大调整量为100 mm。当橡胶管磨损到限后,卸掉上碴斜板,可将滚刷退出更换橡胶管。橡胶管的使用寿命取决于清扫道碴的数量,一般约为 50~60 km。该刷的使用状态可通过罩体后部的检查窗观察,打开检查窗上的盖板,便一目了然。如若有个别橡胶管损坏或丢失,也可以通过检查窗进行更换。

3.输碴带

输碴带安装在清扫装置的前部,由主动滚筒、从动滚筒、上下托辊、运输带、张紧装置、构架等组成。运输带构架是整个机构的基础,用螺栓固定于罩体上;主动滚筒通过双向摆线马达直接驱动,可以实现道碴的双向输送;运输带选用尼龙强力型,强度大,耐磨性好,带宽为 500 mm,可以保证将道碴抛至道床边坡上,运输带的张紧力和跑偏问题可通过张紧装置调整。

清扫装置的功能:道床经过清筛、配碴、掏固等作业后,往往在轨枕表面及扣件上残留部分道碴,使作业后的道床很不美观,增加了后序收尾的工作量。清扫装置既可将道碴扫入轨枕盒内,又可将多余的道碴沿上碴斜板抛到运输带上,再抛至道床边坡。

清扫装置不能双向作业,仅用于配碴整形车正向行驶时作业,作业速度则取决于轨枕面残留道碴量的多少。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈