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基于AMESim的捣固机液压控制系统的仿真研究

2017-03-25张新杨学文李岳林

科技与创新 2017年4期

张新++杨学文++李岳林

摘 要:大型养路机械造价昂贵,体积较大,需要多人操作,不够灵活,难以普及起来。针对以上缺点,在小型铁路捣固机的设计研发基础上,根据小型铁路捣固机捣固系统的工作原理,绘制捣固机捣固控制液压系统原理图,用AMESim软件建立了捣固机液压系统仿真模型,对捣固机捣固系统模型进行了仿真,对仿真结果各参数曲线变化进行分析,其结果表明液压系统性能参数符合小型捣固机设计要求。

关键词:铁路捣固机;捣固液压控制;AMESim建模;仿真参数

中图分类号:U216.6 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2017.04.080

国外养路机械起步早,发展迅速,养路机械的产品也较全,由于技术先进,其机械质量也比较高,大体上包括搗固机械、道床处理机械、吸碴车、收轨机等。捣固精度和效率很高,因此国外普遍采用大型养路机械。然而国内上海、济南、柳州、沈阳等铁路局也引进过捣固机的制造技术,仿制出来部分大型铁路捣固机,但是捣固作业的效果不好,故障率较高,其主要原因是设计理论和依据缺乏,生产单位工艺能力不足,国内配套机电产品质量低下。而且国内线路状态差,线路失修严重,忽视线路后续日常维修保养工作,大型养路机械线路综合维修周期过长,引进大型养路机械品种单一,数量稀少,给我国的铁路养护任务带来很大挑战。针对以上诸多缺点,小型铁路捣固机应运而生,其应用广泛,操作简便,成本较低,在铁路线路建设和维修中都发挥不错。本文利用AMESim软件对铁路捣固机的捣固液压系统进行仿真,有利于捣固液压系统的改进。

1 铁路捣固机的作用和组成部分

铁路捣固机是一种铁路养护机械,用在铁路的旧线大修清蹄、新线建设和运营线路维修中,对轨道进厅石砟捣固、道床肩部的夯实、起拨道抄平等作业,对铁路轨道的路基进行捣固夯实,保证轨道的方向正确,不存在全方位偏差。这样能够提升铁路轨道的稳定性,保证列车的平稳、安全运行。它主要由底盘车架部分、工作机构和液压系统3部分组成。具体见图1.

2 铁路捣固机工作原理

铁路捣固机系统的工作原理是:通过发动机带动液压油泵向液压系统提供液压动力源,由液压行走马达驱动机器行走运动,由升降油缸控制捣固臂的升降,由横移油缸控制捣固臂的横向移动,由开合油缸控制捣固臂的开合动作,由振抖液压马达带动偏心振抖机构使捣固臂振抖(频率可达50 Hz)。其工作要求捣固机每小时捣固120根道轨。其液压系统原理如图2.