铁道液压拨道机设计.doc

摘要：铁路轨道，简称路轨、铁轨、轨道等用于铁路上，并与转辙器合作，令火车无需转向便能行走轨道通常由两条平行的钢轨组成钢轨固定放在轨枕上，轨枕之下为路碴以钢铁制成的路轨，可以比其它物料承受更大的重量轨枕亦称枕木，或路枕，功用是把钢轨的重量分开散布，和保持路轨固定，维持路轨的轨距一般而言，轨道的底部为石砾铺成的路碴路碴亦称道碴、碎石或道床，是为轨道提供弹性及排水功能铁轨也可以铺在混凝土筑成的基座上 （在桥上就相当常见） ，甚至嵌在混凝土里铁路轨道必须经常维修以维持良好运作状态路轨维修是繁重的工作，以往要花费很多人力来完成，现已逐渐以机器取代铁路轨道的主要保养维修工作包括有:打磨钢轨 ，改善钢轨的平面及纵面更换部分或全部钢轨更换轨枕捣固、清理、更换及补充道碴在繁忙的线路上因为列车间距很短，因此铁路营运者多数会以自动化的工程列车进行部分的维护工作，以提高工作效率Abstract：The railway track, referred to as rails, rail, rail etc.. For the railway, and in cooperation with the switch, so the train can walk without turning. Track usually consists of two parallel rails. Rail fixed on the sleeper, the sleeper under the ballast for the road. Made of iron and steel rails, than other materials to carry greater weight. Sleeper, sleeper, sleeper or road, rail weight function is toseparate the distribution, and keep track of fixed, maintain the track gauge. In general, Lu ballasted track is arranged at the bottom of the gravel paved.Road, also known as ballast ballast, gravel or ballast, is to provide flexibility for the track and drainage functions. The rails can also spread on the base of concrete. (the bridge is quite common), or even embedded in concrete.Railway track must often repair in order to maintain the good operation state.Rail repair is hard work, takes a lot of manpower to complete the past, is nowgradually replaced by machine. The main maintenance of railway track repairwork includes:Rail grinding, improve the plane and vertical rail.The replacement of part or all of the rail.Replacing sleeper.Tamping, cleaning, replacement and supplement ballast.In the busy line because the train spacing is very short, so operators will bepart of the maintenance work in automation engineering train most, to improve the work efficiency目录：摘要： 1Abstract： 1目录： 3一，拨道机的背景 31.1拨道机的现状 31.2拨道机的意义 41.3拨道机现有的分类 5二，设计方法 52.1拨道机设计思路 5底座的选用及其设计 9销轴的选用及计算 9液压泵的选用及注意事项 10液压缸活塞杆螺纹型式和尺寸系列 12液压缸的选型依据 132.4.1 、油缸受力分析 152.4.2 举升油缸受力分析 172.4.3液压缸的结构设计 172.4.4液压缸内径D和活塞杆直径d的确定 192.4.5液压缸壁厚、外径及工作行程的计算 212.4.6 液压缸缸底和缸盖的计算 222.4.7液压缸进出油口尺寸的确定 222.4.8 液压缸的主要零件的材料和技术要求 232.4.9 泵的计算与选择 24联轴器 27三，设计方案验证 283.1液压传动的可行性分析 283.2液压的优点及其不足之处 28四，总结 29五，致谢 30六，参考文献 31一，拨道机的背景1.1拨道机的现状起拨道机克服了原来手提式小液压起拨道器拨道力和拨道量小，操作者的劳动强度大，作业效率低，作业质量难以保证等不足；在不需或不便于大型捣固车作业的场合，发挥了重要的作用。

可自动控制起道、拨道量，大大提高铁道线路的水平、高低、方向抄平与定向的效率和精度，特别适合线路的大、中修，新建、改道工程施工它作业时起道量和拨道量是由工人凭经验控制，作业效率和作业精度均不能满足工作要求而铁路有关单位曾经研发过的激光准直液压起拨道机，虽然着眼于应用光电技术实现起拨道量的自动控制，但由于其测量与控制系统不完善，测量误差大，且在曲线上不能进行测量控制，因此没有得到广泛的推广结构智能液压起拨道机由动力、液压系统、测量与控制系统、作业机构（夹轨、起道、拨道）、走行机构和机架等部分组成该机选用汽油机作为动力源,液压系统为开式系统；走行轮上安装位移传感器，机架上安装倾角传感器；在钢轨外侧加装正矢测量机构；用微型计算机系统处理测量数据；并参照标准数据控制夹轨机构、起道机构、拨道机构和走行机构的动作为适应不同工况，该机还设有手动控制模式对于长直路段，可采用激光准直仪控制起、拨道量工作原理起拨道机到达作业地点后，输入该点标准里程，人工推行机器先进行线路测量，测量完成后退回到作业起始点，启动汽油机，汽油机带动高速齿轮油泵产生高压油进入电磁阀,倾角传感器1将作业点的横平信号、倾角传感器2将作业点的纵平信号、正矢测量装置中的位移传感器2将正矢数据传入计算机，计算机进行数据处理后根据位移传感器1的信号调用标准线路数据，进行判断决策，发出控制信号，启动相应各控制阀，使各机构按规定程序和要求动作。

该点作业完成后,工控机控制钢轨夹钳松开钢轨，起拨道油缸收回，液压马达驱动走行轮，整机走行，感应开关确定已走到下一工作位置时停机，开始再次作业在长直线段，安装激光准直仪，起拨道机上的光电板与电流传感器将起拨道机前端300~500m处激光光源转变成电位差后传输到计算机上，计算机处理后发出动作指令，机器动作为方便不同工况要求，还可通过控制柜上的动作按钮人工控制各个油缸的动作1.2拨道机的意义铁路轨道，简称路轨、铁轨、轨道等用于铁路上，并与转辙器合作，令火车无需转向便能行走轨道通常由两条平行的钢轨组成钢轨固定放在轨枕上，轨枕之下为路碴以钢铁制成的路轨，可以比其它物料承受更大的重量轨枕亦称枕木，或路枕，功用是把钢轨的重量分开散布，和保持路轨固定，维持路轨的轨距一般而言，轨道的底部为石砾铺成的路碴路碴亦称道碴、碎石或道床，是为轨道提供弹性及排水功能铁轨也可以铺在混凝土筑成的基座上 （在桥上就相当常见） ，甚至嵌在混凝土里铁路轨道必须经常维修以维持良好运作状态路轨维修是繁重的工作，以往要花费很多人力来完成，现已逐渐以机器取代铁路轨道的主要保养维修工作包括有:打磨钢轨 ，改善钢轨的平面及纵面更换部分或全部钢轨。

更换轨枕捣固、清理、更换及补充道碴在繁忙的线路上因为列车间距很短，因此铁路营运者多数会以自动化的工程列车进行部分的维护工作，以提高工作效率1.3拨道机现有的分类(1)测量与控制系统采用充电电池供电，测量时不启动汽油机，有效地避免了机器振动对测量误差的影响2)测量完成后由计算机系统根据测量值与标准值进行决策，发出动作指令，控制精确3)起拨道均采用双油缸，起拨道力大和起拨道量大，平稳4)勾轨时采用抱轨的方式，起拨道时不打滑，安全可靠5)勾轨油缸通过楔形块抵紧轨钩滚轮，在拨道时轨钩所受作用力通过楔形块直接作用于机架上，从而避免了勾轨油缸受力，减小了对勾轨油缸的损坏6)收放油缸油路安装溢流阀，有效地减轻抬道现象该机在封锁线路状态下作业,50kg/m及以上钢轨均可适用,操作简单,上下道方便,下道后不侵入挠藿鐢二，设计方法2.1拨道机设计思路2.1.1、技术参数1、最大起道力 200KN2、最大起道量 125mm3、最大拨道力 200KN4、最大拨道量 80mm／次5、起拨油缸 Φ100×800mm6、额定油压 48Mpa7、系统压力 16MPa8、手底泵手柄操作力 ≤260N9、整机质量 24Kg10、外形尺寸 550×180×240mm2.1.2、工作原理以汽油机为动力，直驱齿轮泵，由多路阀控制各工作缸动作，实现机架就位、勾轨、倾斜起拨油缸、伸出缸脚座，进行起拨道。

2.1.3、操作规程1、作业前的准备：按油标线加足L-HM32（或N32液压油）；按汽油机使用说明书加好燃油和专用机油；用500兆欧表分别检查机架与钢轨，轨勾与机架问绝缘电阻，其值不得小于0.5兆欧并检查整机是否完好，启动汽油机，运转5分钟，各部分空载动作2~3次，没有问题即可上道2、上道：操纵换向阀，使各工作油缸活塞杆收回将下道导杆插入下道架摆正在钢轨上，推机上道，落下行走轮，升高机哭拉走下道架取出导杆，再动作行走轮，机器下降就位3、作业：起道时，首先操纵换向阀动作勾轨油缸，使轨勾勾住双轨，在两起拨油缸垂直，放好横担的情况下，操纵换向阀，伸出油缸底脚，即可起道；拨道时，在收回双脚，取下横担的情况下，再根据拨道方向旋开一个针阀，操纵换向阀动作倾斜油缸，使一个起拨油缸倾斜到一定位置，操纵换向阀伸起拨缸底脚，即可拨动双轨先收回底脚，再拨直油缸放好横担，完成作业4、 下道：其操作过程和上道时相似2.1.4、安全规程1、起道时、两起拨油缸必须处于垂直状态，应放好横担、两针阀关闭、两脚避开轨枕，否则有损坏机器的可能2、拨道时两针阀有一阀开启，起拨油缸倾斜到位后，倾斜油缸必须处于游动状态（即换向操纵杆在中间位置），否则损坏机器。

3、油压系统压力己调定，不可随意调高（大于16MPa）2.1.5、维护与保养1、应经常保持整机干净、整洁，每次作业完毕后，活塞杆应全部缩回，个防止锈蚀及碰伤；2、经常检查油箱液面高度，如不足应及时补充加油；3、定期检查发动机润滑油液面，如不足应及时补充加油；4、换季时，。