隧道工程襯砌臺車液壓系統
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        襯砌臺車的功能結構
        襯砌臺車是鐵路、公路隧道襯砌施工的重要機械設備,它與混凝土灌注設備配套使用,可大大提高作業效率,減輕勞動強度,提高襯砌質量。圖1所示為襯砌臺車的結構組成示意圖,它主要由龍門架4、模板總成1及液壓系統10等部分組成。龍門架是澆注混凝土時的承重部件,模板是由拱頂模板、拱腰模板、收攏鉸及直墻模板4部分組成,用來對不同隧道斷面尺寸的混凝土襯砌;液壓系統是使臺車完成立模和拆模工作的動力源,除臺車行走外,其余動作均由液壓缸驅動。一次可完成隧道全斷面襯砌9m。 
                                                                          
                                                                                                                  【圖1隧道液壓鋼模襯砌臺車結構示意圖】
        液壓系統及其工作原理
        圖2所示為襯砌臺車的液壓系統原理圖,系統的油源為定量齒輪泵3,系統最高工作壓力由電磁溢流閥2限定并通過壓力表7及其開關6顯示和觀測;系統的執行器為10個液壓缸,4個并聯的豎向液壓缸31~34分設于臺車四角,既能同步升降,也可單缸調整,完成對拱頂模板的立模、拆模與模板的上、下對位;四個側向液壓缸8~11分設于左、右兩側,每側兩個(并聯),通過活塞桿的伸縮動作完成直墻模板的立模、拆模及左、右對位;兩個并聯的水平液壓缸35和36用來推動模板整體左、右移動,使模板能相對于龍門架左、右平動,從而實現模板中心與隧道中心的對位。液壓缸的運動方向由電磁換向閥控制,雙向液壓鎖25~30用來實現停止工作或系統出現故障時鎖定液壓缸31~36,保證設備的安全。 
                                      
                                                                                                                           圖2襯砌臺車液壓系統原理圖
1-回油過濾器;2-電磁溢流閥;3-齒輪泵;4-網式吸油過濾器;5-電動機;6-壓力表開關;7壓力表8、9、10、11-側向液壓缸12、13、14、15、21、22、23、24二位二通電磁換向閥;16、17、18、19、20-三位四通電磁換向閥;25、26、27、28、29、30-雙向液壓鎖; 31、32、33、34-豎向液壓缸;35、36-水平液壓缸
        系統的工作原理如下。
        電磁溢流閥2的電磁鐵斷電時,液壓泵卸荷。電動機驅動液壓泵正常運行后,通過電磁溢流閥通電并將壓力調至12. 6MPa,即可進入工作狀態。
        1)豎向液壓缸的升降4個豎向液壓缸通過升降完成臺車的立模和拆模工作。把開關轉換為聯動位置,按動豎向液壓缸上升啟動按鈕,換向閥20切換至左位,同時換向閥21~24均切換至下位,液壓泵3的壓力油經閥20和閥21~24及液壓鎖25~28的左側液控單向閥同時進入豎向液壓缸31~34的無桿腔,同時導通25~28的右側液控單向閥供各缸有桿腔回油,4個豎向液壓缸的活塞桿同時上升,完成臺車立模工作;按動豎向液壓缸下降按鈕,換向閥20切換至右位,換向閥21~24仍工作在下位,液壓泵3的壓力油經閥20和閥21~24及液壓鎖25~28的右側液控單向閥,同時進入豎向液壓缸的有桿腔,同時導通25~28的左側液控單向閥供各缸無桿腔回油,4個液壓缸活塞桿同時下降,完成臺車拆模工作。如果4個豎向液壓缸有其中一個或兩個液壓缸活塞桿位置偏高或偏低,需要單獨調整某豎向液壓缸的伸出長度時,可把開關轉換為單動位置,使單個液壓缸的活塞桿伸或縮,達到要求的位置。
        2)側向液壓缸伸縮兩組側向液壓缸8、9及10、11通過伸縮完成左、右模板的立模和拆模工作,由電磁換向閥12~15控制。把開關轉換為聯動位置時,按下左側液壓缸外伸啟動按鈕,三位四通電磁換向閥16切換至左位,同時二位二通電磁換向閥12和13切換至下位,液壓泵的壓力油經閥16和閥12、13同時進入左側液壓缸8和9的無桿腔,兩個液壓缸8和9的活塞桿伸出;若按下左側液壓缸內縮啟動按鈕,換向閥16切換至右位,換向閥12和13仍保持在下位,則液壓泵的壓力油同時進入左側液壓缸8和9的有桿腔,兩個液壓缸活塞桿縮回。若有一個側向液壓缸未達到要求位置,可把開關轉換為單動位置,按下相應按鈕,使一個側向液壓缸活塞桿能完成伸與縮,以達到要求位置。從而完成左側模板的立模、拆模工作。
按上述同樣方法操作,通過操縱三位四通電磁換向閥17和二位二通電磁換向閥14、15可完成右側模板的立模、拆模工作。
        3)水平液壓缸的操作兩個水平液壓缸35和36由三位四通電磁換向閥18和19的控制,可同時動作,也可單獨動作,完成模板相對龍門架左、右平動,從而實現模板中心與隧道中心的對位。
        (3)技術特點
        1)采用電磁換向閥換向,達到臺車所有動作均用按鈕控制。通過按鈕控制使所有液壓缸既可實現同步動作,又可實現單個液壓缸調整,自動化程度高。
        2)豎向液壓缸和水平液壓缸采用了雙向液壓鎖,它能在豎向液壓缸和水平液壓缸停止工作時或液壓系統發生故障而導致系統壓力突然下降時,使活塞迅速、平穩、可靠且長時間地被鎖定,不為外力所移動,準確地使模板保持在既定位置上,避免了豎向液壓缸因模板自重縮回,水平液壓缸因外力而移位,保證了襯砌臺車工作的安全可靠性。
        3)各液壓缸的速度靠電磁換向閥的通斷組合控制。按鈕點動控制電磁換向閥,從而方便地完成各液壓缸速度控制,沒有流量閥和由節流帶來的能量損失和系統發熱。
        4)通過設置回油過濾器,可以提高油液的清潔度,減少污染及由此帶來的故障。


本文標題:隧道工程襯砌臺車液壓系統


分類:液壓行業知識
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