本發(fā)明涉及軌道機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)及其轉(zhuǎn)換鎖閉單元。
背景技術(shù):
電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)是一種采用液壓傳動(dòng)方式,驅(qū)動(dòng)道岔完成轉(zhuǎn)換鎖閉及表示的電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)換設(shè)備。目前,電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)已廣泛應(yīng)用于鐵路道岔轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中,隨著鐵路速度不斷提高,高速大號(hào)碼多點(diǎn)牽引道岔大量應(yīng)用于鐵路系統(tǒng)中,這就需要各個(gè)牽引點(diǎn)處的轉(zhuǎn)轍機(jī)具有更好的同步性。
目前國(guó)內(nèi)常用的電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)在道岔多點(diǎn)牽引轉(zhuǎn)換中多采用并聯(lián)油路方式和串聯(lián)油路兩種方式,對(duì)于并聯(lián)方式,由單個(gè)油泵控制多個(gè)油缸的方式進(jìn)行道岔的多點(diǎn)牽引轉(zhuǎn)換,油泵與各個(gè)牽引點(diǎn)處的油缸通過(guò)油路并聯(lián),由于道岔各牽引點(diǎn)處的阻力不相同,在道岔轉(zhuǎn)換過(guò)程中,鑒于液壓系統(tǒng)的本身的特點(diǎn),油路中的高壓油會(huì)流向道岔阻力相對(duì)小的一個(gè)牽引點(diǎn),先推動(dòng)阻力較小的牽引點(diǎn)動(dòng)作,在從道岔轉(zhuǎn)換過(guò)程中,道岔容易出現(xiàn)扭曲及蛇形運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象,導(dǎo)致道岔在轉(zhuǎn)換過(guò)程中同步性不好,尤其是牽引點(diǎn)更多的大號(hào)碼道岔的轉(zhuǎn)換,道岔轉(zhuǎn)換的同步性更難保證。
相較于并聯(lián)方式,串聯(lián)油路的方式更有利于實(shí)現(xiàn)道岔轉(zhuǎn)換的同步性。對(duì)于串聯(lián)方式,油泵與各個(gè)牽引點(diǎn)處的油缸通過(guò)油路串聯(lián),在轉(zhuǎn)換過(guò)程中,為了實(shí)現(xiàn)道岔同步轉(zhuǎn)換,需滿足各牽引點(diǎn)油缸體積相等,。但是,通常情況下,由于油缸泄漏、加工制造精度及密封件的規(guī)格限制等原因,油缸體積無(wú)法做到完全等容積,此時(shí),由于油缸體積的差異會(huì)導(dǎo)致道岔轉(zhuǎn)換過(guò)程中各牽引點(diǎn)無(wú)法全部到位。
鑒于上述電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)存在的同步性問(wèn)題,亟待提供一種能夠提高多點(diǎn)牽引道岔同步轉(zhuǎn)換的電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的目的為提供一種電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī),包括串聯(lián)于內(nèi)部油路的液壓動(dòng)力單元與若干轉(zhuǎn)換鎖閉單元,所述轉(zhuǎn)換鎖閉單元包括油缸,所述油缸的活塞固定,且所述油缸能夠沿其活塞桿移動(dòng);所述油缸的活塞、端蓋、缸體三者中的一者沿所述活塞桿的兩端部均設(shè)有單向閥,對(duì)應(yīng)的兩所述單向閥相對(duì)設(shè)置并通過(guò)第一油路相連,所述單向閥開(kāi)啟時(shí),導(dǎo)通所述第一油路,兩所述單向閥均關(guān)閉時(shí),封閉所述第一油路。
該電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)的工作時(shí),由于活塞及活塞桿固定,高壓油從前一級(jí)油缸的左腔進(jìn)入,左腔油液體積增大,壓動(dòng)油缸沿其活塞桿向左移動(dòng)。
假設(shè)前一級(jí)油缸的體積小于后一級(jí)油缸,前一級(jí)油缸先到達(dá)其終端位置,后一級(jí)油缸由于油液容量不夠而不能達(dá)到終端位置。此時(shí),在油壓作用下,前一級(jí)油缸活塞與其右側(cè)端蓋上的單向閥頂桿接觸,前一級(jí)油缸右側(cè)的單向閥開(kāi)啟,第一油路連通,高壓油可以通過(guò)第一油路進(jìn)入后一級(jí)油缸,從而為后一級(jí)體積偏大的油缸補(bǔ)油,使其能夠繼續(xù)運(yùn)動(dòng)至終端位置,完成轉(zhuǎn)換。
假設(shè)前一級(jí)油缸的體積大于后一級(jí)油缸,后一級(jí)油缸先到達(dá)其終端位置,在后一級(jí)油缸單向閥的作用下,為前一級(jí)體積較大的油缸卸油,從而使前一級(jí)油缸能夠繼續(xù)運(yùn)動(dòng)至終端位置,完成轉(zhuǎn)換。
如上所述,本發(fā)明中,通過(guò)在油缸兩端設(shè)置單向閥,使得當(dāng)各油缸體積存在差異時(shí),各牽引點(diǎn)仍然能夠完成轉(zhuǎn)換。同時(shí),在壓力驅(qū)動(dòng)下,通過(guò)活塞的推力開(kāi)啟單向閥,高壓油可通過(guò)第一油路流出,從而能夠有效消除串聯(lián)油路液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)多點(diǎn)牽引過(guò)程中因油缸體積差異而造成的同步性誤差,實(shí)現(xiàn)各牽引點(diǎn)轉(zhuǎn)轍機(jī)同步轉(zhuǎn)換并全部到位。
可選地,所述單向閥具有彈簧和頂桿,所述油缸運(yùn)動(dòng)至預(yù)定位置時(shí),所述頂桿受到推力,對(duì)應(yīng)的所述單向閥開(kāi)啟;作用于所述頂桿的推力消失時(shí),所述單向閥在所述彈簧和油壓的作用下維持關(guān)閉狀態(tài)。
可選地,所述單向閥設(shè)于所述油缸左右兩側(cè)的所述端蓋,且所述頂桿沿所述活塞桿的方向水平布置,所述端蓋與所述缸體具有內(nèi)部油孔,所述內(nèi)部油孔形成所述第一油路;
所述油缸運(yùn)動(dòng)至所述活塞與所述頂桿接觸時(shí),對(duì)應(yīng)的所述單向閥開(kāi)啟;所述活塞與所述頂桿未接觸時(shí),所述單向閥維持關(guān)閉狀態(tài)。
可選地,所述活塞的左右兩側(cè)分別設(shè)有所述單向閥,且所述頂桿分別朝向?qū)?yīng)所述端蓋的方向水平布置,所述活塞具有內(nèi)部油孔,所述內(nèi)部油孔形成所述第一油路;
所述油缸運(yùn)動(dòng)至所述端蓋與所述頂桿接觸時(shí),對(duì)應(yīng)的所述單向閥開(kāi)啟;所述端蓋與所述頂桿未接觸時(shí),所述單向閥維持關(guān)閉狀態(tài)。
可選地,所述單向閥設(shè)于所述油缸的缸體上,并位于所述油缸的兩端部,所述頂桿豎向布置,所述缸體具有內(nèi)部油孔,所述內(nèi)部油孔形成所述第一油路;
所述油缸運(yùn)動(dòng)至所述活塞與所述頂桿接觸時(shí),對(duì)應(yīng)的所述單向閥開(kāi)啟;所述活塞與所述頂桿未接觸時(shí),所述單向閥維持關(guān)閉狀態(tài)。
可選地,各所述油缸的兩端并聯(lián)有應(yīng)急手動(dòng)機(jī)構(gòu),所述應(yīng)急手動(dòng)機(jī)構(gòu)包括控制所述油缸的操作端及導(dǎo)向所述油缸運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向部;
各所述油缸的兩端還通過(guò)第二油路相連,所述內(nèi)部油路或所述第一油路故障,或安裝調(diào)試時(shí),所述應(yīng)急手動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述第二油路導(dǎo)通,并控制所述油缸沿所述導(dǎo)向部移動(dòng)。
可選地,所述應(yīng)急手動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)于所述油缸的手動(dòng)齒輪及固定于所述電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)機(jī)殼的齒條塊,所述手動(dòng)齒輪與所述齒條塊嚙合,以使所述油缸沿所述齒條塊移動(dòng),所述齒條塊為所述導(dǎo)向部,所述手動(dòng)齒輪為所述操作端。
可選地,所述齒條塊具有與所述油缸連通的內(nèi)部油腔,所述內(nèi)部油腔形成所述第二油路;
所述內(nèi)部油腔通過(guò)手動(dòng)截止閥控制。
可選地,所述手動(dòng)截止閥包括截止閥手柄和鎖柱,所述鎖柱將所述截止閥手柄鎖定時(shí),所述手動(dòng)截止閥處于關(guān)閉狀態(tài);所述鎖柱解除對(duì)所述截止閥手柄的鎖定,且所述截止閥手柄轉(zhuǎn)過(guò)預(yù)定角度時(shí),所述手動(dòng)截止閥處于開(kāi)啟狀態(tài)。
可選地,所述截止閥手柄轉(zhuǎn)過(guò)所述預(yù)定角度時(shí),其一端伸出所述電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)機(jī)殼外,阻擋所述機(jī)蓋合上。
可選地,所述液壓動(dòng)力單元包括電動(dòng)支路和手動(dòng)支路,所述電動(dòng)支路與油泵和電機(jī)連通,所述手動(dòng)支路設(shè)有手動(dòng)泵;
所述液壓動(dòng)力單元的內(nèi)部油路還設(shè)有聯(lián)動(dòng)閥,所述聯(lián)動(dòng)閥用于導(dǎo)通所述電動(dòng)支路或所述手動(dòng)支路,所述聯(lián)動(dòng)閥設(shè)有聯(lián)動(dòng)閥手柄。
可選地,所述聯(lián)動(dòng)閥包括同步動(dòng)作的第一三位四通閥和第二三位四通閥,且二者均通過(guò)所述聯(lián)動(dòng)閥手柄控制;所述第一三位四通閥與所述電動(dòng)支路連通,且具有一個(gè)導(dǎo)通位和兩個(gè)截止位,所述第二三位四通閥與所述手動(dòng)支路連通,且具有兩個(gè)導(dǎo)通位和一個(gè)截止位;
所述第一三位四通閥和所述第二三位四通閥配置成:所述電動(dòng)支路分別位于所述第一三位四通閥的兩截止位時(shí),所述手動(dòng)支路位于所述第二三位四通閥的兩導(dǎo)通位,所述電動(dòng)支路位于所述第一三位四通閥的導(dǎo)通位時(shí),兩所述手動(dòng)支路均位于所述第二三位四通閥的截止位。
可選地,所述電動(dòng)支路分別設(shè)有溢流閥,所述溢流閥用于控制所述液壓動(dòng)力單元的總輸出力。
可選地,所述液壓動(dòng)力單元還包括用于控制所述聯(lián)動(dòng)閥手柄的安全開(kāi)關(guān),所述電動(dòng)支路正常工作,所述聯(lián)動(dòng)閥導(dǎo)通所述電動(dòng)支路時(shí),所述安全開(kāi)關(guān)鎖定所述聯(lián)動(dòng)閥手柄,所述電動(dòng)支路故障或者手動(dòng)操作時(shí),所述安全開(kāi)關(guān)解除對(duì)所述聯(lián)動(dòng)閥手柄的鎖定,以使其能夠轉(zhuǎn)過(guò)預(yù)定角度,并導(dǎo)通所述手動(dòng)支路。
可選地,所述安全開(kāi)關(guān)包括靜接點(diǎn)部和插接于所述靜接點(diǎn)部的動(dòng)接點(diǎn)部,所述鎖板固定于所述動(dòng)接點(diǎn)部,且開(kāi)設(shè)有用于卡接所述聯(lián)動(dòng)閥手柄的卡槽;
所述安全開(kāi)關(guān)處于鎖定狀態(tài)時(shí),所述聯(lián)動(dòng)閥手柄卡接于所述卡槽內(nèi),轉(zhuǎn)動(dòng)所述動(dòng)接點(diǎn)部預(yù)定角度直到其與所述靜接點(diǎn)部脫開(kāi),所述安全開(kāi)關(guān)處于打開(kāi)狀態(tài),此時(shí),所述聯(lián)動(dòng)閥手柄能夠從所述卡槽中脫出,以便轉(zhuǎn)動(dòng)所述聯(lián)動(dòng)閥手柄至手動(dòng)操作位,所述聯(lián)動(dòng)閥手柄位于手動(dòng)操作位時(shí),所述聯(lián)動(dòng)閥手柄阻擋所述鎖板抬起,所述安全開(kāi)關(guān)無(wú)法接通。
可選地,所述液壓動(dòng)力單元的主油箱還連接有副油箱,且所述副油箱為透明結(jié)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明還提供一種電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)的轉(zhuǎn)換鎖閉單元,包括油缸,所述油缸的活塞固定,且所述油缸能夠沿其活塞桿移動(dòng);所述油缸的活塞、端蓋、缸體三者中的一者沿所述活塞桿的兩端部均設(shè)有單向閥,對(duì)應(yīng)的兩所述單向閥相對(duì)設(shè)置并通過(guò)第一油路相連,所述單向閥開(kāi)啟時(shí),導(dǎo)通所述第一油路,兩所述單向閥均關(guān)閉時(shí),封閉所述第一油路。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明所提供電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)的液壓油路系統(tǒng)工作原理示意圖;
圖2為圖1中轉(zhuǎn)換鎖閉單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1中轉(zhuǎn)換鎖閉單元在第二種具體實(shí)施例中的液壓油路示意圖;
圖4為圖1中轉(zhuǎn)換鎖閉單元在第三種具體實(shí)施例中的液壓油路示意圖;
圖5為圖1中轉(zhuǎn)換鎖閉單元的油缸的應(yīng)急手動(dòng)機(jī)構(gòu)液壓油路示意圖;
圖6為圖1中轉(zhuǎn)換鎖閉單元的局部剖視圖;
圖7為圖1中液壓動(dòng)力單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為圖7中聯(lián)動(dòng)閥導(dǎo)通電動(dòng)支路的工作原理圖;
圖9為圖7中聯(lián)動(dòng)閥導(dǎo)通電動(dòng)支路時(shí)液壓動(dòng)力單元的局部剖視圖;
圖10為圖9的俯視圖;
圖11為圖7中聯(lián)動(dòng)閥導(dǎo)通手動(dòng)支路的工作原理圖;
圖12為圖7中聯(lián)動(dòng)閥導(dǎo)通手動(dòng)支路時(shí)液壓動(dòng)力單元的部分剖視圖;
圖13為圖12的俯視圖。
圖1-13中:
1轉(zhuǎn)換鎖閉單元、11油缸、111缸體、112端蓋、113活塞桿、114活塞、115單向閥、1151復(fù)位彈簧、1152頂桿、116第一油路、117第二油路、12應(yīng)急手動(dòng)機(jī)構(gòu)、121手動(dòng)齒輪、122齒條塊、123手動(dòng)截止閥、1231截止閥手柄、1232鎖柱、13機(jī)蓋;
2液壓動(dòng)力單元、21聯(lián)動(dòng)閥、211聯(lián)動(dòng)閥手柄、212第一三位四通閥、213第二三位四通閥、22安全開(kāi)關(guān)、221鎖板、222動(dòng)接點(diǎn)部、223靜接點(diǎn)部、23手動(dòng)泵、24電機(jī)、25油泵、26溢流閥、27手動(dòng)支路、28電動(dòng)支路、29副油箱。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
請(qǐng)參考附圖1-4,其中,圖1為本發(fā)明所提供電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)的液壓油路系統(tǒng)工作原理示意圖;圖2為圖1中轉(zhuǎn)換鎖閉單元的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖1中轉(zhuǎn)換鎖閉單元在第二種具體實(shí)施例中的液壓油路示意圖;圖4為圖1中轉(zhuǎn)換鎖閉單元在第三種具體實(shí)施例中的液壓油路示意圖。
在一種具體實(shí)施例中,本發(fā)明提供一種電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī),其液壓原理圖如圖1所示,該電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)包括液壓動(dòng)力單元2與若干轉(zhuǎn)換鎖閉單元1,其中,各轉(zhuǎn)換鎖閉單元1通過(guò)內(nèi)部油路相互串聯(lián),并共用一套液壓動(dòng)力單元2。
其中,如圖2所示,各轉(zhuǎn)換鎖閉單元1包括油缸11,油缸11的活塞114固定,且在液壓動(dòng)力單元2的驅(qū)動(dòng)下,油缸11能夠沿其活塞桿113移動(dòng),以實(shí)現(xiàn)道岔轉(zhuǎn)換。另外,如圖2所示,油缸11的缸體111的左右兩側(cè)具有端蓋112,端蓋112、缸體111、活塞114三者中的一者沿活塞桿113的兩端部均設(shè)有單向閥115。同時(shí),兩單向閥115相對(duì)設(shè)置并通過(guò)第一油路116相連,且當(dāng)任一單向閥115開(kāi)啟時(shí),導(dǎo)通第一油路116,從而使得油缸11的左腔和右腔相連通,液壓油能夠經(jīng)第一油路116流動(dòng);當(dāng)兩單向閥115均關(guān)閉時(shí),封閉第一油路116,油缸11的左腔和右腔相隔離。
以如圖1所示的電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)三點(diǎn)牽引(包括三個(gè)轉(zhuǎn)換鎖閉單元1)為例說(shuō)明各轉(zhuǎn)換鎖閉單元2的工作過(guò)程。
該電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)的工作時(shí),由于活塞114及活塞桿113固定,高壓油從前一級(jí)油缸11的左腔進(jìn)入,左腔油液體積增大,壓動(dòng)油缸11沿其活塞桿113向左移動(dòng)。
假設(shè)前一級(jí)油缸11的體積小于后一級(jí)油缸11,前一級(jí)油缸11先到達(dá)其終端位置,后一級(jí)油缸11由于油液容量不夠而不能達(dá)到終端位置。此時(shí),在油壓作用下,前一級(jí)油缸11活塞114與其右側(cè)端蓋112上的單向閥115頂桿1152接觸,前一級(jí)油缸11右側(cè)的單向閥115開(kāi)啟,第一油路116連通,高壓油可以通過(guò)第一油路116進(jìn)入后一級(jí)油缸11,從而為后一級(jí)體積偏大的油缸11補(bǔ)油,使其能夠繼續(xù)運(yùn)動(dòng)至終端位置,完成轉(zhuǎn)換。
假設(shè)前一級(jí)油缸11的體積大于后一級(jí)油缸11,后一級(jí)油缸11先到達(dá)其終端位置,在后一級(jí)油缸11單向閥115的作用下,為前一級(jí)體積較大的油缸11卸油,從而使前一級(jí)油缸11能夠繼續(xù)運(yùn)動(dòng)至終端位置,完成轉(zhuǎn)換。
如上所述,本實(shí)施例中,通過(guò)在油缸11兩端設(shè)置單向閥115,使得當(dāng)各油缸11體積存在差異時(shí),各牽引點(diǎn)仍然能夠完成轉(zhuǎn)換。同時(shí),在壓力驅(qū)動(dòng)下,通過(guò)活塞114的推力開(kāi)啟單向閥115,高壓油可通過(guò)第一油路116流出,從而能夠有效消除串聯(lián)油路液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)多點(diǎn)牽引過(guò)程中因油缸11體積差異而造成的同步性誤差,實(shí)現(xiàn)各牽引點(diǎn)轉(zhuǎn)轍機(jī)同步轉(zhuǎn)換并全部到位。
具體地,如圖2所示,上述單向閥115具有彈簧1151和頂桿1152,油缸111在左右兩腔油壓的作用下運(yùn)動(dòng)至預(yù)定位置時(shí),頂桿1152受到推力,頂桿1152推動(dòng)對(duì)應(yīng)的單向閥115開(kāi)啟,從而導(dǎo)通第一油路116,當(dāng)作用于頂桿1152的推力消失時(shí),單向閥115在彈簧1151和對(duì)應(yīng)油腔的油壓作用下維持關(guān)閉狀態(tài),因此,該單向閥115處于常閉狀態(tài),只有當(dāng)頂桿1152受力時(shí),才能開(kāi)啟。
本實(shí)施例中,彈簧1151的設(shè)置保證單向閥115處于常閉狀態(tài),且當(dāng)作用于頂桿1152的推力消失時(shí),提高單向閥115的關(guān)閉速度。
進(jìn)一步地,圖1和圖2所示的實(shí)施例中,單向閥115設(shè)于油缸11左右兩側(cè)的端蓋112,且頂桿1152沿活塞桿113方向水平布置,端蓋112與缸體111具有內(nèi)部油孔,該內(nèi)部油孔連通兩單向閥115,因此,該內(nèi)部油孔形成上述第一油路116。
在如圖4所示的實(shí)施例中,單向閥115設(shè)于油缸11兩端的缸體111上,此時(shí),單向閥115位于活塞114的上方或下方,頂桿1152豎向布置,缸體111具有連通兩單向閥115的內(nèi)部油孔,該內(nèi)部油孔形成上述第一油路116。如圖3所示,單向閥115設(shè)于缸體111的頂端,頂桿1152向下延伸,缸體11運(yùn)動(dòng)時(shí),活塞114的頂部與頂桿1152接觸,以開(kāi)啟該單向閥115。
在如圖3所示的實(shí)施例中,活塞114的左右兩側(cè)分別設(shè)有上述單向閥115,且兩單向閥115的頂桿1152分別朝向?qū)?yīng)的端蓋112的方向水平布置,即該實(shí)施例中頂桿1152的布置方向與圖1中頂桿1152的布置方向相反,且圖3中頂桿1152受到的推力來(lái)源于端蓋112,圖1中頂桿1152受到的推力來(lái)源于活塞114。
同時(shí),本實(shí)施例中,活塞114具有內(nèi)部油孔,該內(nèi)部油孔形成上述第一油路116。當(dāng)油缸11運(yùn)動(dòng)至任一端蓋112與對(duì)應(yīng)的頂桿1152接觸時(shí),端蓋112對(duì)頂桿1152施加推力,使得頂桿1152推動(dòng)對(duì)應(yīng)的單向閥115開(kāi)啟,從而導(dǎo)通第一油路116,當(dāng)端蓋112與頂桿1152未接觸時(shí),單向閥115保持關(guān)閉狀態(tài)。
請(qǐng)繼續(xù)參考附圖5-6,其中,圖5為圖1中轉(zhuǎn)換鎖閉單元的油缸的應(yīng)急手動(dòng)機(jī)構(gòu)液壓油路示意圖;圖6為圖1中轉(zhuǎn)換鎖閉單元的局部剖視圖。
以上各實(shí)施例中,如圖5和圖6所示,各油缸11的兩端并聯(lián)有應(yīng)急手動(dòng)機(jī)構(gòu)12,該應(yīng)急手動(dòng)機(jī)構(gòu)12包括控制油缸11的操作端及導(dǎo)向油缸11沿其活塞桿113運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向部,該導(dǎo)向部的延伸方向與活塞桿113相同。
同時(shí),除上述第一油路116和內(nèi)部油路外,油缸11的兩端還通過(guò)第二油路117相連,當(dāng)系統(tǒng)的內(nèi)部油路或第一油路116故障,或者安裝調(diào)試時(shí),該應(yīng)急手動(dòng)機(jī)構(gòu)12控制第二油路117導(dǎo)通,并通過(guò)操作端控制油缸11沿導(dǎo)向部移動(dòng)。
如此設(shè)置,當(dāng)油缸11的內(nèi)部油路故障或第一油路116故障,或者安裝調(diào)試時(shí),能夠通過(guò)控制操作端控制第二油路117開(kāi)啟,此時(shí),該第二油路117將油缸11兩側(cè)油腔連通,可直接通過(guò)驅(qū)動(dòng)操作端使得油缸11能夠沿導(dǎo)向部運(yùn)動(dòng)到位。因此,本實(shí)施例中,通過(guò)設(shè)置應(yīng)急手動(dòng)機(jī)構(gòu)12,使得系統(tǒng)油路故障時(shí),仍然能夠正常工作,完成道岔轉(zhuǎn)換;同時(shí),在安裝調(diào)試時(shí),也可直接驅(qū)動(dòng)油缸動(dòng)作,進(jìn)行轉(zhuǎn)換操作。
具體地,如圖6所示,該應(yīng)急手動(dòng)機(jī)構(gòu)12包括設(shè)于油缸11的手動(dòng)齒輪121及固定于電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)機(jī)殼的齒條塊122,其中,該手動(dòng)齒輪121與齒條塊122嚙合,從而使得油缸11能夠沿齒條塊122移動(dòng),該齒條塊122為上述導(dǎo)向部,該手動(dòng)齒輪121為上述操作端。
可以理解,上述應(yīng)急手動(dòng)機(jī)構(gòu)12并不是必須為手動(dòng)齒輪121和齒條塊122,也可為本領(lǐng)域常用的其它直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步地,如圖6所示,齒條塊122具有與油缸11的左腔和右腔連通的內(nèi)部油腔,該內(nèi)部油腔設(shè)有手動(dòng)截止閥123,因此,該內(nèi)部油腔形成上述第二油路117。
上述第二油路117的作用為連通油缸11的左腔和右腔,使得高壓油能夠在油缸11的兩腔之間流動(dòng),因此,該第二油路117并不是必須由開(kāi)設(shè)于齒條塊122的內(nèi)部油腔形成,也可另外設(shè)置第二油路,例如,通過(guò)油管連接油缸11兩腔的出油口,此時(shí),該油管即為上述第二油路117。但是,本實(shí)施例中,當(dāng)開(kāi)設(shè)于齒條塊122的內(nèi)部油腔作為第二油路117時(shí),省去了油管等外部設(shè)備,能夠節(jié)省空間,且不易損壞。
更進(jìn)一步地,如圖6所示,該手動(dòng)截止閥123設(shè)有截止閥手柄1231,當(dāng)該截止閥手柄1231通過(guò)鎖柱1232限位于定位孔時(shí),手動(dòng)截止閥123處于關(guān)閉狀態(tài),第二油路117關(guān)閉;當(dāng)拔起鎖柱1232時(shí),截止閥手柄1231能夠轉(zhuǎn)動(dòng),且當(dāng)其轉(zhuǎn)過(guò)預(yù)定角度時(shí),手動(dòng)截止閥123處于開(kāi)啟狀態(tài),導(dǎo)通第二油路117。
如此設(shè)置,本實(shí)施例中,第二油路117的導(dǎo)通和截止也能夠通過(guò)手動(dòng)控制截止閥手柄1231實(shí)現(xiàn),且當(dāng)?shù)谝挥吐?16和內(nèi)部油路均正常工作,第二油路117處于截止?fàn)顟B(tài)時(shí),手動(dòng)截止閥123處于截止位,此時(shí),鎖柱1232能夠?qū)⒔刂归y手柄1231限位,從而防止其誤轉(zhuǎn)。
再進(jìn)一步地,如圖6所示,當(dāng)?shù)谝挥吐?16和內(nèi)部油路均正常工作時(shí),手動(dòng)截止閥123處于截止?fàn)顟B(tài),此時(shí),電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)的機(jī)蓋13蓋上;當(dāng)?shù)谝挥吐?16或內(nèi)部油路故障,或者安裝調(diào)試時(shí),打開(kāi)機(jī)蓋13,將鎖柱1232拔出,解除截止閥手柄1231的限位,并轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度,手動(dòng)截止閥123處于開(kāi)啟狀態(tài),此時(shí),該截止閥手柄1231的一端轉(zhuǎn)動(dòng)至機(jī)殼外,從而阻擋該機(jī)蓋13合上,防止操作人員忘記關(guān)閉手動(dòng)截止閥123,造成故障。
因此,當(dāng)?shù)诙吐?17處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí),機(jī)蓋13無(wú)法合上,只有將截止閥手柄1231轉(zhuǎn)動(dòng)至不再阻擋機(jī)蓋13時(shí),才能合上,此時(shí),手動(dòng)截止閥123處于關(guān)閉狀態(tài),第一油路116和內(nèi)部油路處于正常工作狀態(tài)。
請(qǐng)繼續(xù)參考附圖7-13,其中,圖7為圖1中液壓動(dòng)力單元的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為圖7中聯(lián)動(dòng)閥導(dǎo)通電動(dòng)支路的工作原理圖;圖9為圖7中聯(lián)動(dòng)閥導(dǎo)通電動(dòng)支路時(shí)液壓動(dòng)力單元的局部剖視圖;圖10為圖9的俯視圖;圖11為圖7中聯(lián)動(dòng)閥導(dǎo)通手動(dòng)支路的工作原理圖;圖12為圖7中聯(lián)動(dòng)閥導(dǎo)通手動(dòng)支路時(shí)液壓動(dòng)力單元的部分剖視圖;圖13為圖12的俯視圖。
以上各實(shí)施例中,如圖1所示,上述液壓動(dòng)力單元2包括電動(dòng)支路28和手動(dòng)支路27,其中,電動(dòng)支路28與油泵25和電機(jī)24連通,在電機(jī)24的驅(qū)動(dòng)下,油泵25將高壓油通入轉(zhuǎn)換鎖閉單元1;手動(dòng)支路27設(shè)有手動(dòng)泵23,通過(guò)該手動(dòng)泵23,能夠?qū)⒏邏河屯ㄈ朕D(zhuǎn)換鎖閉單元1。因此,本實(shí)施例中的轉(zhuǎn)換鎖閉單元1可通過(guò)電動(dòng)驅(qū)動(dòng),也可通過(guò)手動(dòng)驅(qū)動(dòng)。
同時(shí),如圖1所示,該液壓動(dòng)力單元2的油路還設(shè)有聯(lián)動(dòng)閥21,該聯(lián)動(dòng)閥21具有兩個(gè)手動(dòng)位與一個(gè)電動(dòng)位,用于導(dǎo)通電動(dòng)支路28或手動(dòng)支路27。具體為:當(dāng)該聯(lián)動(dòng)閥21的電動(dòng)位導(dǎo)通時(shí),電動(dòng)支路28與轉(zhuǎn)換鎖閉單元1連通,兩手動(dòng)位均與手動(dòng)支路27截止,當(dāng)該聯(lián)動(dòng)閥21的任一手動(dòng)位導(dǎo)通時(shí),該手動(dòng)支路27與轉(zhuǎn)換鎖閉單元1連通,電動(dòng)支路28截止。另外,如圖6所示,該聯(lián)動(dòng)閥21設(shè)有聯(lián)動(dòng)閥手柄211,因此,該聯(lián)動(dòng)閥21也為手動(dòng)控制結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例中,當(dāng)液壓動(dòng)力單元2的電路正常工作(電動(dòng)支路28導(dǎo)通)時(shí),聯(lián)動(dòng)閥21的導(dǎo)通位連通電動(dòng)支路28,從而通過(guò)電機(jī)24和油泵25驅(qū)動(dòng)各轉(zhuǎn)換鎖閉單元1動(dòng)作。當(dāng)液壓動(dòng)力單元2的電路故障(電動(dòng)支路28故障)時(shí),或者手動(dòng)操作時(shí),為保證轉(zhuǎn)換鎖閉單元1能夠正常工作,可通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)動(dòng)閥手柄211,使得該聯(lián)動(dòng)閥21的導(dǎo)通位與手動(dòng)支路27導(dǎo)通,此時(shí),通過(guò)手動(dòng)泵23驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換鎖閉單元1動(dòng)作,從而使得液壓動(dòng)力單元2電路故障時(shí),仍可驅(qū)動(dòng)道岔轉(zhuǎn)換。
可以理解,上述聯(lián)動(dòng)閥21的原理相當(dāng)于兩個(gè)三位四通閥的組合,且電動(dòng)支路28和兩個(gè)方向的手動(dòng)支路27分別對(duì)應(yīng)兩三位四通閥的三個(gè)導(dǎo)通工作位。
在另一實(shí)施例中,如圖8和圖11所示,上述聯(lián)動(dòng)閥21可包括同步動(dòng)作的第一三位四通閥212和第二三位四通閥213,且二者均通過(guò)聯(lián)動(dòng)閥手柄211控制,以實(shí)現(xiàn)同步動(dòng)作。其中,第一三位四通閥212與兩電動(dòng)支路28連通,用于控制電動(dòng)支路28的通斷,由于該聯(lián)動(dòng)閥21僅具有一個(gè)電動(dòng)位,因此,該第一三位四通閥212具有一個(gè)導(dǎo)通位和兩個(gè)截止位,其功能相當(dāng)于截止閥;第二三位四通閥213與兩手動(dòng)支路27連通,用于控制兩手動(dòng)支路27的通斷,由于該聯(lián)動(dòng)閥21具有兩個(gè)手動(dòng)位,以實(shí)現(xiàn)雙向控制,因此,該第二三位四通閥213具有兩個(gè)導(dǎo)通位和一個(gè)截止位,其功能相當(dāng)于換向閥。
此時(shí),上述兩三位四通閥的設(shè)置方式應(yīng)能夠滿足以下條件:如圖11所示,當(dāng)電動(dòng)支路28分別位于第一三位四通閥212的兩截止位時(shí),手動(dòng)支路27位于對(duì)應(yīng)的第二三位四通閥213導(dǎo)通位;如圖8所示,當(dāng)電動(dòng)支路28位于第一三位四通閥212的導(dǎo)通位時(shí),兩手動(dòng)支路27均位于第二三位四通閥213的截止位,即需保證電動(dòng)支路28與手動(dòng)支路27狀態(tài)相反。
進(jìn)一步地,如圖7所示,該液壓動(dòng)力單元2還包括用于控制聯(lián)動(dòng)閥手柄211的安全開(kāi)關(guān)22,當(dāng)該液壓動(dòng)力單元2的電動(dòng)支路28正常工作,即聯(lián)動(dòng)閥手柄211控制聯(lián)動(dòng)閥21的電動(dòng)位連通電動(dòng)支路28時(shí),上述安全開(kāi)關(guān)22將該聯(lián)動(dòng)閥手柄211限位于該位置,防止其誤轉(zhuǎn)。當(dāng)該液壓動(dòng)力單元2的電動(dòng)支路28故障或者手動(dòng)操作時(shí),解鎖安全開(kāi)關(guān)22,以解除對(duì)聯(lián)動(dòng)閥手柄211的限位,并將其轉(zhuǎn)過(guò)預(yù)定角度后使得聯(lián)動(dòng)閥21的手動(dòng)位連通手動(dòng)支路27,此時(shí),轉(zhuǎn)換鎖閉單元1通過(guò)手動(dòng)泵23驅(qū)動(dòng)。所述的聯(lián)動(dòng)閥手柄位于手動(dòng)操作位時(shí),聯(lián)動(dòng)閥手柄阻擋鎖板抬起,安全開(kāi)關(guān)無(wú)法接通,保護(hù)操作人員。
如此設(shè)置,本實(shí)施例中,通過(guò)該安全開(kāi)關(guān)22的設(shè)置,能夠防止電動(dòng)支路28正常工作時(shí)聯(lián)動(dòng)閥手柄211的誤轉(zhuǎn),保證其正常工作。
更進(jìn)一步地,如圖7-13所示,該安全開(kāi)關(guān)22包括靜接點(diǎn)部223和插接于該靜接點(diǎn)部223的動(dòng)接點(diǎn)部222,當(dāng)安全開(kāi)關(guān)22處于鎖定狀態(tài)時(shí),該動(dòng)接點(diǎn)部222鎖定于靜接點(diǎn)部223,當(dāng)安全開(kāi)關(guān)22處于解鎖狀態(tài)時(shí),解除對(duì)動(dòng)接點(diǎn)部222的鎖定,使其能夠相對(duì)于靜接點(diǎn)部223豎向轉(zhuǎn)動(dòng)。
同時(shí),如圖9和圖10所示,該安全開(kāi)關(guān)22還包括固定于動(dòng)接點(diǎn)部222的鎖板221,且該鎖板221開(kāi)設(shè)有能夠卡緊聯(lián)動(dòng)閥手柄211的卡槽,當(dāng)安全開(kāi)關(guān)22處于鎖閉狀態(tài)時(shí),靜接點(diǎn)部223與動(dòng)接點(diǎn)部222鎖定,從而限定鎖板221的位置,且在該位置時(shí),鎖板221的卡槽卡住聯(lián)動(dòng)閥手柄211,從而將該聯(lián)動(dòng)閥手柄211鎖定于電動(dòng)位。
如圖12和圖13所示,當(dāng)液壓動(dòng)力單元2電路故障或者手動(dòng)操作時(shí),解除靜接點(diǎn)部223對(duì)動(dòng)接點(diǎn)部222的鎖定,從而使得該動(dòng)接點(diǎn)部222帶動(dòng)鎖板221沿動(dòng)接點(diǎn)部222轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),直到轉(zhuǎn)動(dòng)至聯(lián)動(dòng)閥手柄211從卡槽內(nèi)脫出時(shí),解除安全開(kāi)關(guān)22對(duì)聯(lián)動(dòng)閥手柄211的鎖定,此時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)動(dòng)閥手柄211,使得聯(lián)動(dòng)閥21的手動(dòng)位與手動(dòng)支路27導(dǎo)通。
當(dāng)然,上述安全開(kāi)關(guān)22的具體結(jié)構(gòu)并不僅限于此,也可采用本領(lǐng)域常用的其它鎖定裝置。
另一方面,如圖1所示,兩電動(dòng)支路28分別設(shè)有溢流閥26,該溢流閥26用于控制油路系統(tǒng)的總壓力,且能夠適應(yīng)油路雙向作用。
如此設(shè)置,當(dāng)聯(lián)動(dòng)閥21導(dǎo)通電動(dòng)支路28時(shí),溢流閥26設(shè)于系統(tǒng)油路上,控制油路系統(tǒng)的總壓力,根據(jù)溢流閥26的定壓作用,該總壓恒定,因此,當(dāng)設(shè)置該溢流閥26時(shí),使得各轉(zhuǎn)換鎖閉單元1的輸出力能夠根據(jù)各牽引點(diǎn)處道岔轉(zhuǎn)換的阻力變化自動(dòng)分配,從而使得單個(gè)道岔阻力變化時(shí),不影響轉(zhuǎn)換的同步性。
同時(shí),當(dāng)?shù)啦砟骋粻恳c(diǎn)處的轉(zhuǎn)換鎖閉單元1未達(dá)到規(guī)定行程(未到達(dá)終端位置)即發(fā)生卡阻時(shí),其余各轉(zhuǎn)換鎖閉單元1也不再繼續(xù)動(dòng)作,此時(shí),由于液壓動(dòng)力單元2仍不斷供油,使得系統(tǒng)的油壓不斷升高,本實(shí)施例中,通過(guò)設(shè)置溢流閥26,使得當(dāng)系統(tǒng)油壓過(guò)高時(shí),能夠通過(guò)溢流閥26溢流,即該溢流閥26具有過(guò)載保護(hù)作用。
以上各實(shí)施例中,如圖7所示,液壓動(dòng)力單元2的主油箱還連接有副油箱29,且該副油箱29為透明結(jié)構(gòu),從而能夠增大該電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)的儲(chǔ)油量,且方便觀察副油箱29的液位,便于現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)。
另外,轉(zhuǎn)換鎖閉單元1各油缸11的進(jìn)油口和出油口還設(shè)置有油壓傳感器,以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)該轉(zhuǎn)換鎖閉單元1的工作壓力。
另外,本發(fā)明還提供一種電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)的轉(zhuǎn)換鎖閉單元1,如圖2所示,該轉(zhuǎn)換鎖閉單元1包括油缸11,油缸11的活塞114固定,且該油缸11能夠沿其活塞桿113移動(dòng);另外,油缸11的端蓋112或缸體111沿活塞桿113的兩端部均設(shè)有單向閥115,兩單向閥115相對(duì)設(shè)置并通過(guò)第一油路116相連,單向閥115開(kāi)啟時(shí),導(dǎo)通第一油路116,兩單向閥115均關(guān)閉時(shí),封閉第一油路116。
該轉(zhuǎn)換鎖閉單元1的技術(shù)效果如上所述,此處不再贅述。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)轍機(jī)及其轉(zhuǎn)換鎖閉單元均進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。