亢浩杰 陳真(中鐵一局集團(tuán)物資工貿(mào)有限公司威信軌枕場，云南 昭通 657900)

擋漿夾清洗機(jī)研制成果

亢浩杰 陳真(中鐵一局集團(tuán)物資工貿(mào)有限公司威信軌枕場，云南 昭通 657900)

雙塊式軌枕生產(chǎn)過程中擋漿夾的清洗完全是靠人工手工用刷子刷，這樣既浪費(fèi)人力有影響軌枕生產(chǎn)效率，而擋漿夾清洗機(jī)的制作則解決了這些問題。本文詳細(xì)介紹擋漿夾清洗機(jī)的制作原理，及機(jī)械、電氣結(jié)構(gòu)。

雙塊式軌枕；擋漿夾；擋漿夾清洗機(jī)

在雙塊式軌枕生產(chǎn)過程中，每套模具安裝的桁架兩端都需要使用擋漿夾，一套模具需使用64個擋漿夾。通常情況下，只準(zhǔn)備300個左右，由一個人清洗、安裝、拔除擋漿夾。在生產(chǎn)中重復(fù)清洗，重復(fù)使用。以前擋漿夾的清洗主要靠人工用刷子清洗，這樣既浪費(fèi)人工，又效率低，且清洗效果不理想，影響軌枕外觀和質(zhì)量。擋漿夾清洗機(jī)的使用減少了工人的工作強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率。

1 擋漿夾清洗機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理

1.1 總體結(jié)構(gòu)

擋漿夾清洗機(jī)主要由支架、電力液壓推進(jìn)器、滾筒、電機(jī)、齒輪、刷子等機(jī)構(gòu)組成?？傮w結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 擋漿夾清洗機(jī)總體結(jié)構(gòu)圖

同時擋漿夾清洗更干凈提高了軌枕外觀質(zhì)量。

1.2 主要工作原理

擋漿夾清洗機(jī)設(shè)計(jì)靈感來自洗衣機(jī)，在滾筒內(nèi)壁設(shè)置兩排刷子，在滾筒轉(zhuǎn)動的時候

通過刷子清洗擋漿夾。同時由于滾筒是傾斜放置為了放置轉(zhuǎn)動過程中擋漿夾由于離心力轉(zhuǎn)出滾筒，在滾筒內(nèi)壁焊接兩根傾斜放置的鐵條，在滾筒轉(zhuǎn)動過程中把擋漿夾旋往桶底。

在清洗結(jié)束后，液力推進(jìn)器工作，使?jié)L筒呈滾筒開口向下的傾斜放置，同時電機(jī)反轉(zhuǎn)，通過滾筒內(nèi)壁焊接兩根傾斜放置的鐵條，把擋漿夾旋出滾筒。

擋漿夾清洗機(jī)工作原理見下圖：

圖2 擋漿夾清洗機(jī)主要工作原理圖

2 擋漿夾清洗機(jī)機(jī)械部分

2.1 電機(jī)的選型

G=30KG,D=0.32m,n=40r/min

T=30*0.32*0.32/375*40/60=0.0055kgf*m

P1=1.027Tn=0.23KW

按使用電壓波動等角度考慮，設(shè)定安全率2倍

P=P1/η=0.46KW

功率為0.46KW以上的電機(jī)，可參閱標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)型號表來選擇：

選用GH-22-200-5-S齒輪減速電機(jī)，齒輪選擇模數(shù)為1.5，齒數(shù)分別為32和128的齒輪組。

2.2 齒輪的選用

由于電機(jī)輸出軸為22mm，所以小齒輪的內(nèi)徑為22mm,大齒輪的內(nèi)徑與滾筒軸的內(nèi)徑相同，為28mm。

3 擋漿夾清洗機(jī)電氣部分

3.1 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則

在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)遵循以下幾個原則：

（1）最大限度滿足機(jī)床和工藝對電氣控制的要求。在滿足要求的前提下，設(shè)計(jì)方案力求簡單、經(jīng)濟(jì)和實(shí)用，不宜盲目追求自動化和高性能指標(biāo)。

（2）妥善處理機(jī)械和電氣的關(guān)系。很多生產(chǎn)機(jī)械是通過機(jī)電結(jié)合控制來實(shí)現(xiàn)控制要求，要從工藝要求、制造成本、機(jī)械電氣結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和使用維護(hù)方面了協(xié)調(diào)好二者的關(guān)系。

（3）把電氣協(xié)調(diào)的安全可靠性放在首位，確保使用安全、可靠。

（4）合理的使用電氣元件。

3.2 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的考慮因素

（1）每臺電動機(jī)的控制方式，

應(yīng)根據(jù)其容量及拖動負(fù)載性質(zhì)考慮其啟動要求，選擇適當(dāng)啟動線路。對于容量小(7.5kw以下)、啟動負(fù)載不大的電動機(jī)，可采用直接啟動，對于大容量電動機(jī)應(yīng)采用降壓啟動。

（2）根據(jù)運(yùn)動要求決定轉(zhuǎn)向控制。

（3）設(shè)置短路保護(hù)及其他必要的電氣保護(hù)。

（4）正確選擇控制電路電壓種類及大小。

3.3 電氣元件的計(jì)算和選型

（1）斷路器參數(shù)計(jì)算和選型

已知電機(jī)功率P為0.55kw，額定電壓U為220v，功率因數(shù)去0.8。

系統(tǒng)總電流I=0.55×1000/（1.73×0.8×220)≈1.8A

斷路器額定電流I0≥1.1系統(tǒng)總電流，I0=1.8A

則選WQD1-63型斷路器.

（2）交流接觸器參數(shù)計(jì)算和選型

接觸器的選擇主要考慮以下幾個方面：

①接觸器的類型。根據(jù)接觸器所控制的負(fù)載性質(zhì)，選擇直流接觸器或交流接觸器。

②額定電壓。接觸器的額定電壓應(yīng)大于或等于所控制線路的電壓。

③額定電流。接觸器的額定電流應(yīng)大于或等于所控制電路的額定電流。對于電動機(jī)負(fù)載可按下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：

式中，Ic——接觸器主觸點(diǎn)電流，A；PN——電動機(jī)額定功率，kW；UN——電動機(jī)額定電壓，V；K——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般取1～1.4。

因此選用施耐德電氣的LC1D09-220V型交流接觸器。

4 結(jié)語

擋漿夾清洗機(jī)的制作是本項(xiàng)目員工為提高軌枕生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量的一次嘗試。通過擋漿夾清洗機(jī)的制作，不僅對軌枕的生產(chǎn)工藝更加熟悉，又培養(yǎng)了自己的工作技能。同時為行業(yè)內(nèi)軌枕生產(chǎn)過程中擋漿夾清洗提供了新的思路，對軌枕生產(chǎn)設(shè)備的改進(jìn)有積極的意義。