制动阀在运枕龙门吊上的应用

于分超,王 朋（中铁工程机械研究设计院有限公司,武汉 430066）

制动阀在运枕龙门吊上的应用

于分超,王 朋
（中铁工程机械研究设计院有限公司,武汉 430066）

摘 要:液压行走车辆在停车时一般很难实现精确定位，该文在介绍运枕龙门吊结构及驱动特点的基础上，说明了制动阀在设备使用中的重要作用，为液压行走车辆的精确定位提供了重要参考。

关键词:运枕龙门吊；液压行走定位；制动阀

0 引言

运枕龙门吊是长钢轨铺轨机组的重要配套设备，它在轨枕运输车的轨道上的工作流程如下：整机空车快速移动到指定的位置→松开锁定装置→放下专用夹枕吊具→夹紧轨枕后提升到位→锁定插销→整机快速向前移动到传送链→松开锁定装置, 放下专用夹枕吊具→松开轨枕→提升到位→ 锁定插销→开始下一个工作循环。由于运枕龙门吊取枕时必须一次夹取一定数量的轨枕（已经摆放到位），因此要求龙门吊夹枕前其前后方向须准确定位，否则将在夹取时发生翻枕，这就要求行走系统能够准确定位，然而对于液驱行走机构，无论是高速马达还是低速马达方案都存在低速稳定性的问题，在低速行时速度不受控，所以如果仅靠液压行走系统自身调速（制动）来定位，那必须反复多次操作行走的前进后退来实现，造成工作效率降低。MD10运枕门吊通过改进行走机构，增加制动阀及鼓式制动器，成功解决了此问题。

1 MD10运枕门吊行走系统简介

MD10运枕门吊由龙门架、行走机构、起升机构、取枕机构、液压系统、电气系统、柴油机、司机室等部分组成，相关主要参数如下：

（1）额定起吊质量： 10 t（32根轨枕）

（2）龙门吊自重： 20 t(其中吊具3t)

（3）走行速度： 重载0～16 km/h

（4）爬坡能力： 20 ‰

MD10运枕龙门吊走形采用闭式液压系统驱动，由一台柴油机驱动一台60cc的闭式泵，闭式泵再驱动4个260cc的低速大扭矩马达，4马达分别驱动4个轮组。马达自带鼓式制动器，鼓式制动器的最大操作压力120bar,制动力矩随制动压力变大而变大，鼓式制动器可用作行车制动，但是由于本系统可通过减小泵斜盘摆角来来实现制动效果，所以鼓式制动器在正常操作过程中仅用于停车定位用，在紧急时也可用于行车制动，这就避免了液压行走系统高压溢流造成能量损失和系统发热。制动器的供油压力由制动阀提供，制动阀安装在控制室，司机可通过脚踏来控制输出压力，其外形图见图1。

2 制动阀原理及使用介绍

制动阀工作原理图见图 2，在蓄能器充液阶段，内置分流器从阀块供液流量中分离出一恒流，并且将其转移到蓄能器。当蓄能器达到切断压力(160bar)时，充液停止，整个供液被引到输出口 S（用于驱动液压油散热器）。操作人员每次驱动踏板，蓄能器内的压力就会下降。当达到接通压力（135bar）时，阀继续向蓄能器充液直到它达到切断压力。正比制动阀是一个机械控制的、三通、逐级释放减压阀。它可用于精确定量输出压力（F口），此输出压力正比于踏板的角位移，因此也正比于施加到踏板上的力，这提供了制动的感觉。当踏板处于静止状态（高位），输出压力（F1 F2口）为零，制动阀腔体被连接到油箱（到T）。当踏板被压下，输出压力（F1和F2口）随着踏板角位移成正比例增加。当踏板完全被压下，输出压力（F1 和F2口）被限定在阀的预置压力（100bar），而与供油压力无关。当一个制动回路发生故障时，其他回路立刻被安全阀隔离，由于存储在蓄能器中的能量，仍在工作的回路可用于紧急制动。 MF1接压力开关，而输出压力达到一定压力时，将在操作面板上显示“STOP”有效。

制动阀输出压力（F1和F2口）的变化直接控制了马达自带鼓式制动器的制动力矩，从而可实现停车时准确定位或紧急行车制动。另外，值得一提的是，S口接液压油散热器风扇，这样使得同一路油，既可以控制制动又不影响系统散热，使泵、阀等液压原件得到了充分利用。

3 结论

制动阀与制动器的应用，不仅解决了运枕门吊无法精确定位的问题，同时还可以当做紧急制动用，设备的安全系统也有所提高，在中铁五局及中铁九局多个项目得到成功应用。

参考文献：

[1]姚怀新.行走机械液压传动与控制[M].北京：人民交通出版社,2002.