張曉旻

【摘 要】本文通過闡述非提速Q(mào)S-650全斷面道砟清篩機的應(yīng)急系統(tǒng)，分析目前應(yīng)急系統(tǒng)存在的不足，提出相應(yīng)的改進(jìn)措施，在清篩機上應(yīng)用后經(jīng)測試，應(yīng)急收車效率有大幅提高。

【關(guān)鍵詞】非提速清篩機；應(yīng)急系統(tǒng)；應(yīng)急系統(tǒng)改進(jìn)；應(yīng)急收車效率

鐵路線路在運營過程中，會發(fā)生變形、磨耗、破損、腐蝕、臟污及老化，因此要對其進(jìn)行養(yǎng)護、維修，以使其處于正常可靠的工作狀態(tài)，保證行車安全。道床清篩是線路大、中修任務(wù)中的一項工作量大、勞動強度高的作業(yè)項目，目前我國鐵路已越來越多地采用道砟清篩機來完成。道砟清篩機是用來清篩道床中道砟的作業(yè)機械。它將臟污的道砟從軌枕底下挖出，進(jìn)行篩分后，將清潔道砟回填至道床，將篩出的污土清除到線路外。

1 非提速清篩機應(yīng)急系統(tǒng)的現(xiàn)狀

1996年，鐵道部采用技貿(mào)結(jié)合方式，引進(jìn)了奧地利Plasser公司制造的RM80生產(chǎn)制造技術(shù)，并以昆明機械廠為基地制造了第一臺樣機。國產(chǎn)化后，RM80全斷面道砟清篩機改名為QS-650全斷面道砟清篩機（以下簡稱清篩機），自第一臺樣機出廠到現(xiàn)在，清篩機已經(jīng)生產(chǎn)了150多臺，期間昆明機械廠應(yīng)對鐵道部提速要求，改進(jìn)了清篩機的轉(zhuǎn)向架構(gòu)造。目前工務(wù)系統(tǒng)使用的清篩機，分為非提速清篩機和提速清篩機兩種，非提速清篩機大約有100臺，占有率比較高。

清篩機采用柴油發(fā)動機驅(qū)動的液壓傳動系統(tǒng)，工作裝置的運動也是由液壓馬達(dá)或液壓油缸來完成。為了應(yīng)對清篩作業(yè)時柴油發(fā)動機非正常熄火或分動齒輪箱異常導(dǎo)致的液壓驅(qū)動故障，清篩機有一套專門的應(yīng)急系統(tǒng)，可以利用手壓泵或電動應(yīng)急泵，將工作狀態(tài)中的左、右導(dǎo)槽、起撥道裝置和污土輸送帶收回至聯(lián)掛狀態(tài)，由機車牽引離開作業(yè)區(qū)間，不耽誤線路的正常運營。非提速清篩機目前的應(yīng)急收車系統(tǒng)，在應(yīng)急收車時，清篩機的左、右導(dǎo)槽可以直接由手動換向閥直接提升和橫移；而起撥道裝置和污土輸送帶的控制，是由電磁換向閥控制的，要應(yīng)急收車必須使電磁換向閥得電，也就是必須提供作業(yè)電源，才能改變電磁換向閥的通斷電狀態(tài)，達(dá)到控制起撥道裝置和污土輸送帶的目的，而應(yīng)急收車的情況下，系統(tǒng)的作業(yè)電源是斷開的，需要用導(dǎo)線短接相應(yīng)繼電器的觸點和地線，觸發(fā)繼電器工作，才能控制起撥道裝置和污土輸送帶。由于現(xiàn)場作業(yè)條件和物資條件比較苛刻，操作人員不能在短時間內(nèi)找到短接線，熟練的短接相應(yīng)的繼電器，因而應(yīng)急收車效率比較低，一般需要15分鐘的時間才能完成應(yīng)急收車，存在影響天窗關(guān)閉的隱患，這對于繁忙的鐵路運輸來說是不被允許的。

2 應(yīng)急系統(tǒng)原理分析

清篩機應(yīng)急系統(tǒng)的液壓原理如圖1所示。當(dāng)液壓驅(qū)動故障時，系統(tǒng)動力源由手壓泵或電動應(yīng)急泵提供，分別向清篩機的左導(dǎo)槽手動閥P口、右導(dǎo)槽手動閥P口、起撥道裝置油缸和回轉(zhuǎn)污土輸送帶油缸供油。

清篩機的挖掘鏈導(dǎo)槽控制液壓原理如圖2所示，壓力油經(jīng)過手動換向閥、液壓鎖進(jìn)入導(dǎo)槽的垂直油缸和水平油缸，通過操作手動換向閥1、2，實現(xiàn)左、右導(dǎo)槽提升和下降控制，通過操作手動換向閥3、4，實現(xiàn)左、右導(dǎo)槽的水平橫移控制。由于是通過手動換向閥控制導(dǎo)槽，應(yīng)急左、右導(dǎo)槽時不需要系統(tǒng)作業(yè)電源。

清篩機的起撥道裝置控制液壓原理如圖3所示。壓力油經(jīng)過電磁換向閥、液壓鎖進(jìn)入起道油缸和撥道油缸，通過改變電磁換向閥s41、s42閥芯的工作狀態(tài)，實現(xiàn)起撥道裝置的提升、下降控制，通過改變電磁換向閥s43、s44閥芯的工作狀態(tài)，實現(xiàn)起撥道裝置的左、右橫移控制。應(yīng)急起撥道裝置時需要系統(tǒng)作業(yè)電源。

應(yīng)急系統(tǒng)還供給回轉(zhuǎn)污土輸送帶壓力油，清篩機污土輸送帶的液壓原理和控制方式與起撥道裝置控制方式類似，應(yīng)急污土輸送帶時也需要提供系統(tǒng)作業(yè)電源。

3 應(yīng)急系統(tǒng)的改進(jìn)

由液壓原理分析可知，起撥道裝置和污土輸送帶的控制都需要在作業(yè)電源開啟的情況下才能正?？刂?。非提速清篩機的系統(tǒng)作業(yè)電源受作業(yè)離合器壓力開關(guān)的控制，在發(fā)動機啟動、液壓系統(tǒng)正常的情況下，掛上作業(yè)離合器，就能給系統(tǒng)提供作業(yè)電源，其電氣控制原理如圖4所示。根據(jù)電氣原理圖，要使系統(tǒng)作業(yè)電源2接通，必須使繼電器U62D286觸發(fā)動作，而該繼電器要動作，需使作業(yè)離合器壓力開關(guān)P的1、3腳接通，在應(yīng)急狀態(tài)下，作業(yè)離合器是斷開的，壓力開關(guān)P保持1、2腳接通，繼電器恢復(fù)失電狀態(tài)，系統(tǒng)作業(yè)電源2斷開，導(dǎo)致受作業(yè)電源控制的電磁換向閥不能正常工作，應(yīng)急系統(tǒng)不能控制起撥道裝置的提升和污土輸送帶的伸縮與旋轉(zhuǎn)。

為了解決應(yīng)急狀態(tài)下作業(yè)電源無法正常提供的問題，可以在控制電路上增加一個開關(guān)，應(yīng)急狀態(tài)下短接作業(yè)離合器壓力開關(guān)P，直接給繼電器U62D286提供一個地線信號，使繼電器得電觸發(fā)動作，為系統(tǒng)提供作業(yè)電源。增加的電氣控制部分如圖4中的虛線所示。應(yīng)急開關(guān)的一端接繼電器線圈的164a端子，另一端接U62箱體內(nèi)的公共地線端子OD，增加的應(yīng)急開關(guān)可以裝在清篩機的U62面板上。為了避免應(yīng)急開關(guān)打開時影響正常情況下作業(yè)電源的控制，在應(yīng)急開關(guān)的邊上增加一個蜂鳴器，同時并聯(lián)一組常開觸點控制蜂鳴器，蜂鳴器的一端接端子2，另一端接164a端子。在應(yīng)急開關(guān)打開的情況下，蜂鳴器回路接通并發(fā)出聲音報警，提示操作者應(yīng)急開關(guān)已經(jīng)打開，應(yīng)急收車完畢后應(yīng)關(guān)閉應(yīng)急開關(guān)。

4 結(jié)論

改進(jìn)后的非提速清篩機應(yīng)急系統(tǒng)，在原有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過較小的改進(jìn)，使系統(tǒng)作業(yè)電源的開啟不受液壓系統(tǒng)故障的制約，應(yīng)急收車時不需要短接繼電器，只需通過打開應(yīng)急開關(guān)，就能給系統(tǒng)提供作業(yè)電源，達(dá)到控制起撥道裝置和污土輸送帶的目的。經(jīng)裝機測試，在應(yīng)急情況下，操作的便利性及應(yīng)急收車效率有了大幅的提升，一般在8分鐘內(nèi)就可完成應(yīng)急收車，使清篩機達(dá)到聯(lián)掛運行狀態(tài)，改進(jìn)方案是經(jīng)濟可行的。

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[責(zé)任編輯：楊玉潔]