隧道襯砌臺(tái)車液壓系統(tǒng)
隧道襯砌的臺(tái)車如圖l所示,它主要由行走機(jī)構(gòu)、車架、鋼模板、液壓系統(tǒng)、電氣控制機(jī)構(gòu)、輔助機(jī)構(gòu)六大部分組成。液壓系統(tǒng)主要用于襯砌臺(tái)車的收模和支模。由于特殊的工作環(huán)境和動(dòng)作要求,該液壓系統(tǒng)雖然不復(fù)雜,但在結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)回路上卻有一定的特點(diǎn)。
圖1隧道襯砌臺(tái)車工作示意圖
該液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件為液壓缸。四個(gè)主缸、兩組側(cè)缸、兩個(gè)調(diào)整缸,分別用于模板的垂直升降、側(cè)向伸縮和整體模板的位置調(diào)整。側(cè)缸、調(diào)整缸與整體模板采用耳環(huán)固定;主缸與模板法蘭聯(lián)接,端部法蘭與活塞桿采用球套鉸接,這樣就避免了因安裝誤差而引起液壓缸不同軸,從而損壞密封圈,造成液壓缸漏油的現(xiàn)象。
液壓襯砌臺(tái)車用于隧道襯砌,其工作環(huán)境相當(dāng)惡劣:到處是粉塵、沙石,噪聲很大。因此要求襯砌臺(tái)車的液壓系統(tǒng)必須具有很強(qiáng)的抗污染性。因此,油箱設(shè)計(jì)為密閉式油箱,液壓泵設(shè)置在油箱中,齒輪泵具有外形尺寸小、對(duì)油的污染不敏感、工作可靠的優(yōu)點(diǎn),故動(dòng)力元件選用齒輪泵。
襯砌臺(tái)車上的液壓缸分布很散,為了便于現(xiàn)場(chǎng)管道布置,八個(gè)控制閥分兩組安置于油箱的左右兩側(cè);為了方便人員操作,保證安全可靠,控制閥選用電磁控制閥。
液位計(jì)安裝于油箱的凹槽處,這樣可以防止在運(yùn)輸科起吊過程中損壞液位計(jì)。
襯砌臺(tái)車在混凝土的輸送過程中震動(dòng)較大,普通壓力計(jì)不能適麻這樣的工作環(huán)境,故壓力表選用耐震壓力計(jì)。
臺(tái)車液壓系統(tǒng)如圖2所示。它具有以下回路及特點(diǎn):
(1)平衡回路
襯砌臺(tái)車支模后,液壓系統(tǒng)不工作,液壓缸處于伸出狀態(tài),收模時(shí)才全部收回。為了防止側(cè)缸由于外部載荷自行收回,就需要在每個(gè)側(cè)缸的回路上設(shè)置產(chǎn)生一定背壓的液壓元件,防止活塞收回。由于液控單向閥是錐面密封,泄漏量極小,閉鎖性能好,所以,選用液控單向閥的平衡回路。
(2)鎖緊回路
四個(gè)主缸垂直支撐著整體模板,為了使主缸能在任意位置停止并防止其由于自重自行下落,在四個(gè)主缸的進(jìn)回油路上串接液控單向閥(液壓鎖)。主缸的控制閥選用“Y”型中位機(jī)能的控制閥,中位時(shí),A.B兩油口直接通油箱,液控單向閥立即關(guān)閉,活塞停止運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)了主缸的可靠定位。
圖2隧道襯砌臺(tái)車液壓系統(tǒng)
襯砌臺(tái)車跨度大,液壓缸分布比較分散,因此決定了液壓管道的布置分散、距離長(zhǎng)的特點(diǎn)。為了有效地防止液壓管道滲漏油造成液壓缸收回的現(xiàn)象,主缸的液壓鎖直接安裝在液壓缸的進(jìn)回油口,而不安裝在集成塊上。
(3)同步回路
襯砌臺(tái)車的側(cè)模由兩組側(cè)缸共同支撐,整體模板的立和收要求每組側(cè)缸能實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)。
每組側(cè)缸用槽鋼聯(lián)接,在側(cè)缸的活塞桿之間建立起剛性的運(yùn)動(dòng)聯(lián)結(jié),構(gòu)成機(jī)械聯(lián)結(jié)同步回路,實(shí)現(xiàn)液壓缸的同步運(yùn)動(dòng)。這種機(jī)械聯(lián)結(jié)同步回路在實(shí)踐中證明可以滿足襯砌臺(tái)車的同步要求。它與用節(jié)流閥的同步回路和用分流集流閥的同步回路相比,方法簡(jiǎn)單,成本低。
高速公路鋼護(hù)欄沖孔切斷機(jī)液壓系統(tǒng)
高速公路鋼護(hù)欄沖孔、切斷機(jī)是用于高速公路沿線波形梁鋼護(hù)欄的加工生產(chǎn)。該設(shè)備實(shí)現(xiàn)以下功能:將厚度為3mm寬為481mm的板料(卷材)校平、輸送、定長(zhǎng),然后同時(shí)沖出18個(gè)腰形孔并切斷,加工成一定長(zhǎng)度,兩端各帶9個(gè)腰形孔的半成品板,為后工序的成形做準(zhǔn)備。
該機(jī)通過液壓馬達(dá)實(shí)現(xiàn)輸送,通過液壓缸實(shí)現(xiàn)沖孔、切斷。
對(duì)液壓系統(tǒng)有以下要求:
1)系統(tǒng)保證該機(jī)每日8h連續(xù)作業(yè)。
2)要求系統(tǒng)最高壓力21MPa,最大流量40L/min,確保液壓缸提供足夠的沖切力(120t)和達(dá)到一定的沖切速度。液壓馬達(dá)應(yīng)具備足夠的轉(zhuǎn)矩。
3)鋼帶在傳送過程中能實(shí)現(xiàn)立即停止,保證每塊板的長(zhǎng)度符合尺寸精度,達(dá)到±3mm。
4)鋼帶傳輸速度有一定要求,以滿足每分鐘生產(chǎn)兩塊以上鋼板,速度可調(diào),以便與后工序生產(chǎn)設(shè)備的加工速度相協(xié)調(diào)。
液壓系統(tǒng)如圖3所示。有以下特點(diǎn):
1)系統(tǒng)中液壓缸與液壓馬達(dá)的動(dòng)作先后順序,采用行程控制電磁閥來實(shí)現(xiàn),而且液壓馬達(dá)所需流量低于液壓缸所需流量,采用節(jié)流閥與變量泵來凋節(jié)與控制流量,因此降低,功率損失和溫升。
圖3沖孔切斷機(jī)液壓系統(tǒng)
1-單向調(diào)速閥2一單向節(jié)流閥3一電磁換向閥4-減壓閥5、7-電磁換向閥6-節(jié)流閥8-電磁溢流閥
2) 采用三位四通電磁換向閥5,如果在鋼帶傳輸過程中發(fā)生故障時(shí),液壓馬達(dá)可反轉(zhuǎn),使鋼帶方便退出。
3)采用帶制動(dòng)器的液壓馬達(dá),當(dāng)馬達(dá)進(jìn)油口壓力高于制動(dòng)器開啟壓力時(shí),機(jī)械制動(dòng)器自動(dòng)開啟;當(dāng)液壓馬達(dá)進(jìn)、出口壓力低于制器開啟壓力時(shí),自動(dòng)制動(dòng)。
4、通過對(duì)單向調(diào)速閥l和單向節(jié)流閥2的調(diào)節(jié),使閥2的通流量低于閥1的通流量,從而油液在電磁換向閥3斷通電狀態(tài)下分別以不同流量經(jīng)閥l和閥2進(jìn)入液壓馬達(dá),使鋼帶在傳輸過程中有不同的兩個(gè)速度段,先快后慢,實(shí)現(xiàn)快速傳輸,慢速制動(dòng),既保證生產(chǎn)速度,又能迅速準(zhǔn)確制動(dòng),保證切斷后達(dá)到長(zhǎng)度及尺寸精度。
5)節(jié)流閥6的設(shè)置,起背壓作用。因液壓馬達(dá)在小排量工況時(shí),其中部分活塞處于抽吸狀態(tài),此時(shí)要求有補(bǔ)油壓力,避免液壓馬達(dá)在小排量工況時(shí)產(chǎn)生脈動(dòng),使其平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。
4 .15.3公路養(yǎng)護(hù)車液壓系統(tǒng)
公路事業(yè)的發(fā)展,尤其是高速公路里程的迅猛增漲,急需一種高效、多功能的公路養(yǎng)護(hù)工程車。圖4.15-4所示為一種具有五個(gè)自由度的全液壓自動(dòng)鑿槽機(jī)械手的多功能公路養(yǎng)護(hù)車。養(yǎng)護(hù)車行至公路養(yǎng)護(hù)點(diǎn)后,機(jī)械手持液壓鎬將公路待修面切成所要求的形狀,然后輔上拌合瀝青,再用機(jī)械手壓平。機(jī)械手的五個(gè)自由度x、y、z、Φ、θ,分別由1、2、3液壓缸和4、5液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。6為驅(qū)動(dòng)瀝青泵的液壓馬達(dá)。熔化的瀝青送人拌合筒21與上料斗20送人的石料拌臺(tái),拌合筒由液壓馬達(dá)7驅(qū)動(dòng).拌合后出料。液壓鎬9的沖擊功率可以用改變其輸入流量及壓力來實(shí)現(xiàn)。
圖4 多功能公路養(yǎng)護(hù)車結(jié)構(gòu)示意圖
圖5 養(yǎng)護(hù)車液壓系統(tǒng)圖
養(yǎng)護(hù)車的液壓系統(tǒng)如圖5所示。機(jī)械手x、y自由度的運(yùn)動(dòng)速度要求平穩(wěn)可調(diào),采用雙向調(diào)速閥回路。自由度z為液壓鎬的上、下運(yùn)動(dòng),當(dāng)液壓鎬向地面進(jìn)給時(shí),進(jìn)給力必須穩(wěn)定,太小影響進(jìn)給速度,太大會(huì)將車身頂起,故采用恒定減壓。拌合筒正反轉(zhuǎn)的速度要求穩(wěn)定可調(diào),也采用雙向調(diào)速同路。由于拌臺(tái)筒的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大,三位四通電磁換向閥采用y型中位機(jī)能。整機(jī)可采用集中按鈕控制。加入相應(yīng)的傳感器及PLC,后可進(jìn)行半自動(dòng)及全自動(dòng)工作。
本文標(biāo)題:
公路上液壓系統(tǒng)的應(yīng)用
分類:
液壓行業(yè)知識(shí)
標(biāo)簽:
液壓馬達(dá)