制動閥在運枕龍門吊上的應用

于分超,王 朋（中鐵工程機械研究設計院有限公司,武漢 430066）

制動閥在運枕龍門吊上的應用

于分超,王 朋
（中鐵工程機械研究設計院有限公司,武漢 430066）

摘 要:液壓行走車輛在停車時一般很難實現精確定位，該文在介紹運枕龍門吊結構及驅動特點的基礎上，說明了制動閥在設備使用中的重要作用，為液壓行走車輛的精確定位提供了重要參考。

關鍵詞:運枕龍門吊；液壓行走定位；制動閥

0 引言

運枕龍門吊是長鋼軌鋪軌機組的重要配套設備，它在軌枕運輸車的軌道上的工作流程如下：整機空車快速移動到指定的位置→松開鎖定裝置→放下專用夾枕吊具→夾緊軌枕后提升到位→鎖定插銷→整機快速向前移動到傳送鏈→松開鎖定裝置, 放下專用夾枕吊具→松開軌枕→提升到位→ 鎖定插銷→開始下一個工作循環。由于運枕龍門吊取枕時必須一次夾取一定數量的軌枕（已經擺放到位），因此要求龍門吊夾枕前其前后方向須準確定位，否則將在夾取時發生翻枕，這就要求行走系統能夠準確定位，然而對于液驅行走機構，無論是高速馬達還是低速馬達方案都存在低速穩定性的問題，在低速行時速度不受控，所以如果僅靠液壓行走系統自身調速（制動）來定位，那必須反復多次操作行走的前進后退來實現，造成工作效率降低。MD10運枕門吊通過改進行走機構，增加制動閥及鼓式制動器，成功解決了此問題。

1 MD10運枕門吊行走系統簡介

MD10運枕門吊由龍門架、行走機構、起升機構、取枕機構、液壓系統、電氣系統、柴油機、司機室等部分組成，相關主要參數如下：

（1）額定起吊質量： 10 t（32根軌枕）

（2）龍門吊自重： 20 t(其中吊具3t)

（3）走行速度： 重載0～16 km/h

（4）爬坡能力： 20 ‰

MD10運枕龍門吊走形采用閉式液壓系統驅動，由一臺柴油機驅動一臺60cc的閉式泵，閉式泵再驅動4個260cc的低速大扭矩馬達，4馬達分別驅動4個輪組。馬達自帶鼓式制動器，鼓式制動器的最大操作壓力120bar,制動力矩隨制動壓力變大而變大，鼓式制動器可用作行車制動，但是由于本系統可通過減小泵斜盤擺角來來實現制動效果，所以鼓式制動器在正常操作過程中僅用于停車定位用，在緊急時也可用于行車制動，這就避免了液壓行走系統高壓溢流造成能量損失和系統發熱。制動器的供油壓力由制動閥提供，制動閥安裝在控制室，司機可通過腳踏來控制輸出壓力，其外形圖見圖1。

2 制動閥原理及使用介紹

制動閥工作原理圖見圖 2，在蓄能器充液階段，內置分流器從閥塊供液流量中分離出一恒流，并且將其轉移到蓄能器。當蓄能器達到切斷壓力(160bar)時，充液停止，整個供液被引到輸出口 S（用于驅動液壓油散熱器）。操作人員每次驅動踏板，蓄能器內的壓力就會下降。當達到接通壓力（135bar）時，閥繼續向蓄能器充液直到它達到切斷壓力。正比制動閥是一個機械控制的、三通、逐級釋放減壓閥。它可用于精確定量輸出壓力（F口），此輸出壓力正比于踏板的角位移，因此也正比于施加到踏板上的力，這提供了制動的感覺。當踏板處于靜止狀態（高位），輸出壓力（F1 F2口）為零，制動閥腔體被連接到油箱（到T）。當踏板被壓下，輸出壓力（F1和F2口）隨著踏板角位移成正比例增加。當踏板完全被壓下，輸出壓力（F1 和F2口）被限定在閥的預置壓力（100bar），而與供油壓力無關。當一個制動回路發生故障時，其他回路立刻被安全閥隔離，由于存儲在蓄能器中的能量，仍在工作的回路可用于緊急制動。 MF1接壓力開關，而輸出壓力達到一定壓力時，將在操作面板上顯示“STOP”有效。

制動閥輸出壓力（F1和F2口）的變化直接控制了馬達自帶鼓式制動器的制動力矩，從而可實現停車時準確定位或緊急行車制動。另外，值得一提的是，S口接液壓油散熱器風扇，這樣使得同一路油，既可以控制制動又不影響系統散熱，使泵、閥等液壓原件得到了充分利用。

3 結論

制動閥與制動器的應用，不僅解決了運枕門吊無法精確定位的問題，同時還可以當做緊急制動用，設備的安全系統也有所提高，在中鐵五局及中鐵九局多個項目得到成功應用。

參考文獻：

[1]姚懷新.行走機械液壓傳動與控制[M].北京：人民交通出版社,2002.