買文檔就送全套 14951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過 畢業(yè)設(shè)計(jì) 拖式混凝土輸送泵的泵送部分設(shè)計(jì) I 摘要 凝土輸送泵是一種將符合泵送條件的混凝土通過水平或垂直鋪設(shè)的管道連續(xù)地輸送到建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土輸送機(jī)械。它被廣泛地應(yīng)用于城建、礦山、電力、能源、交通及其他部門的混凝土建筑工程中。 凝土輸送泵的兩個(gè)液壓缸分別與兩個(gè)混凝土輸送缸串聯(lián)，在兩個(gè)液壓活塞驅(qū)動(dòng)下，兩個(gè)混凝土輸送缸在分配閥的控制下，交替地將混凝土吸入和排出 。 凝土輸送泵的分配閥為 的一端與輸送管接通，另一端則通過擺動(dòng)與兩個(gè)混凝土輸送缸交替接通，對(duì)準(zhǔn)哪一個(gè)缸口，哪一個(gè)缸就向外排出混凝土。同時(shí)，另一個(gè)缸則從料斗中吸入混凝土。 S 管閥的擺動(dòng)是通過對(duì)稱配置于 S 管閥回轉(zhuǎn)軸兩側(cè)的液壓缸推力臂來實(shí)現(xiàn)的 。 關(guān)鍵詞 混凝土輸送泵；液壓缸； 配閥 be to or to to It is to in in is in on to At S is S I 目 錄 1 緒論 . 1 凝土輸送泵的簡(jiǎn)介 . 1 凝土輸送泵的發(fā)展趨勢(shì) . 2 2 混凝土泵技術(shù)參數(shù)及原理 . 3 要技術(shù)參數(shù) . 3 要組成部分 . 4 配閥及料斗 . 4 送機(jī)構(gòu) . 7 送原理 . 8 3 液壓系統(tǒng) . 10 壓系統(tǒng)組成 . 10 凝土輸送液壓系統(tǒng) . 10 泵送油路系統(tǒng) . 11 拌及冷卻液壓系統(tǒng) . 13 清洗液壓系統(tǒng) . 14 動(dòng)系統(tǒng) . 14 滑系統(tǒng) . 14 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 15 4 電氣控制系統(tǒng) . 23 力控制系統(tǒng) . 23 送控制系統(tǒng) . 24 限遙控系統(tǒng) . 24 元件的功能說明表 . 24 編程控制器的一般檢查說明 . 25 控柜面板控制按鈕及壓力表功能說明 . 26 5 車架及軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 28 軸和車架的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 28 架材料的選擇 . 30 6 泵送混凝土 . 31 送混凝土的基本要求 . 32 凝土的調(diào)度 . 32 料級(jí)配 . 32 結(jié)論 . 35 謝 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 參考文獻(xiàn) . 36 附錄 . 37 買文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 V 1 1 緒論 凝土輸送泵的簡(jiǎn)介 混凝土輸送泵的發(fā)明已有一百余年的歷史。 1907 年德國(guó)人最先取得混凝土輸送泵的專利權(quán)； 1913 年美國(guó) 計(jì)并制 造出第一臺(tái)曲軸機(jī)械式混凝土輸送泵，但沒能得到應(yīng)用； 1927 年德國(guó)的 計(jì)制造了第一臺(tái)得到成功應(yīng)用的混凝土輸送泵；荷蘭人 J C 前人的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)， 1932 年他成功地設(shè)計(jì)并制造出采用臥式缸的 泵采用一個(gè)臥式缸和由兩個(gè)聯(lián)桿操縱聯(lián)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)閥的結(jié)構(gòu)，成功地解決了混凝土輸送泵的構(gòu)造原理問題，大大提高了工作的可靠性。此后混凝土輸送泵的發(fā)展都是在 二次世界大戰(zhàn)之后，各國(guó)陸續(xù)開展經(jīng)濟(jì)恢復(fù)工作，建筑工程日 益增大，機(jī)械式混凝土輸送泵的銷路較好，應(yīng)用日益增多。到 50 年代中葉，德國(guó)的 司首先設(shè)計(jì)出用水作工作介質(zhì)的混凝土輸送泵，標(biāo)志著混凝土輸送泵的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段； 1959 年德國(guó)的 司生產(chǎn)出第一臺(tái)全液壓的混凝土輸送泵，它采用液壓驅(qū)動(dòng)，功率大、振動(dòng)小、排量大并可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，并可以實(shí)現(xiàn)反泵操作，減少了堵管現(xiàn)象。從此，混凝土輸送泵技術(shù)日趨完善，泵送混凝土也進(jìn)入大規(guī)模應(yīng)用的階段。此后為了提高混凝土輸送泵的機(jī)動(dòng)性，在 60 年代中期又研制了混凝土車載泵。同時(shí)為了使混凝土澆筑更加方便 又研制出臂架式泵車。國(guó)外混凝土輸送泵的主要生產(chǎn)廠商有：德國(guó)的施維英（ 司、普茨邁斯特（ 司、賽勒（ 施泰特（ 司；美國(guó)的查倫奇考克兄弟（ 司和湯姆遜（ 司；日本的三菱重工，石川島播磨、極東開發(fā)和新瀉鐵工等公司。 我國(guó)在 50 年代就從國(guó)外引進(jìn)混凝土輸送泵，但直到 80 年代才取得較大的發(fā)展。從 90 年代至今是我國(guó)混凝土輸送泵大規(guī)模研制和生產(chǎn)時(shí)期，并且已取得了巨大成就。目前已經(jīng) 進(jìn)入了 21 世紀(jì)，混凝土輸送泵（車）的發(fā)展也突飛猛進(jìn)，國(guó)內(nèi)此類產(chǎn)品型譜和生產(chǎn)企業(yè)不斷增加，產(chǎn)品性能、質(zhì)量都在迅速提升?；炷凛斔捅茫ㄜ嚕┮?guī)格更全，檔次更高，泵車布料臂架朝更長(zhǎng)的方向發(fā)展，由過去的 37占主流，逐步過渡到 42 45為主， 4756同樣受到市場(chǎng)青睞。隨著工程進(jìn)度的加快，泵送排量也有增大的要求，過去排量在 6080 3/h 的占 60左右，現(xiàn)在排量要求 80 120 3/h 的工程越來越多。液壓系統(tǒng)向集成方向發(fā)展，普遍采用開式系統(tǒng)及恒功率控制，特別是大流量的泵，開式系統(tǒng)具有油溫低、可靠性高、維修方便等 諸多優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，全液壓控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)取得了突破性進(jìn)展。在今后混凝土輸送泵還要從更多的方面發(fā)展，諸如提高設(shè)備的節(jié)能、環(huán)保性能、進(jìn)一步重視混凝土泵可靠性的研究等等。 目前我國(guó)混凝土輸送泵的主要生產(chǎn)廠家有：中聯(lián)建設(shè)機(jī)械產(chǎn)業(yè)公司、三一重工業(yè)集團(tuán)有限公司、夾江水工機(jī)械廠、沈陽盛港機(jī)械有限公司、湖北建設(shè)機(jī)械有限公司、山東建設(shè)機(jī)械股份有限公司、徐州混凝土機(jī)械廠、北京杰森建設(shè)機(jī)械有限公司等。現(xiàn)在混凝土輸送 2 泵技術(shù)得到了不斷完善，閥門系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)不斷創(chuàng)新，逐漸向大功率和高可靠性發(fā)展。許多關(guān)鍵性技術(shù)也得到了較好的解決 。如： 門的密封性和通暢性得到了進(jìn)一步提高，且結(jié)構(gòu)日趨簡(jiǎn)單?，F(xiàn)在普遍采用的是管型分配閥和閘板式分配閥。 命達(dá)到世界先進(jìn)水平。 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)可自動(dòng)防止過載，并控制分配閥換向，使機(jī)器實(shí)現(xiàn)反泵動(dòng)作，消除堵塞；攪拌系統(tǒng)也可實(shí)現(xiàn)卡料反轉(zhuǎn)，消除料斗的卡料現(xiàn)象。 制，控制系統(tǒng)更加可靠、精確，易于操作。 高了混凝土的流動(dòng)性和可泵性，在 不降低混凝土性能的情況下，大大地改善了混凝土的泵送效果。 凝土攪拌車的配套使用，使質(zhì)量可靠的混凝土得到均衡地供應(yīng)，從而保證了連續(xù)泵送的工作條件。而各種形式的布料裝置的出現(xiàn)，解決了混凝土的布料問題，擴(kuò)大了混凝土輸送泵的使用范圍。 凝土輸送泵的發(fā)展趨勢(shì) 1混凝土輸送泵高壓大排量化 世界上由于人口增加和大城市地價(jià)昂貴，建筑物向高層和超高層的方向發(fā)展。我國(guó)改革開放以來，經(jīng)濟(jì)得到了飛速的發(fā)展，城市建設(shè)和國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)日新月異。為了滿足更遠(yuǎn)更高距離的混凝土輸送和建筑物施工進(jìn)程的需要，混凝 土輸送泵向高輸送壓力和大排量方向發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)三一重工的 ，最高泵送壓力可達(dá) 聯(lián)建設(shè)產(chǎn)業(yè)公司生產(chǎn)的 ，最大排量為 125m3/h，最大泵送壓力為 2液壓系統(tǒng)集成化、多功能化，電器控制系統(tǒng)智能化 現(xiàn)在，大多數(shù)公司生產(chǎn)的混凝土輸送泵，液壓系統(tǒng)都是采用集成的液壓閥塊，并且功能增多，如增加了高低壓自動(dòng)切換功能。液壓系統(tǒng)向可靠、節(jié)能、低沖擊、低噪音方向發(fā)展。系統(tǒng)中加入諸多傳感器，電器系統(tǒng)采用 計(jì)算機(jī)控制，人機(jī)對(duì)話界面好，有的系統(tǒng)帶有故障診 斷功能。 3長(zhǎng)臂架混凝土輸送泵車 混凝土輸送泵車在我國(guó)已經(jīng)普遍使用。它具有移動(dòng)方便、機(jī)動(dòng)靈活，到達(dá)施工地點(diǎn)無需大量的準(zhǔn)備工作即可開始工作，而且可將混凝土澆筑到任何地點(diǎn)。混凝土輸送泵送液壓系統(tǒng)的平穩(wěn)性已成為制約臂架向更長(zhǎng)更高方向發(fā)展的一個(gè)重要因素。目前普茨邁斯特（ 司臂架長(zhǎng)度達(dá)到 64 米，排量達(dá)到 280 m3/h。 4符合國(guó)際潮流，注意生產(chǎn)環(huán)保產(chǎn)品 例如采用低噪音、低排放、低油耗的發(fā)動(dòng)機(jī)、低噪音的油泵，分配閥柔和換向以減小沖擊，適應(yīng)苛刻美市場(chǎng)。 3 2 混凝土泵技術(shù)參數(shù)及原理 在各種形式的混凝土泵中，活塞式混凝土泵是應(yīng)用最早、最多也是最有生命力的混凝土輸送設(shè)備。其特點(diǎn)為：工作可靠、輸送距離長(zhǎng)而且易于控制。這種泵有機(jī)械式、液壓式和水壓式等三種形式。機(jī)械式歷史悠久，從 1936 年來沒有多大的改型，泵的基本構(gòu)造大致相同，在工作原理和機(jī)械構(gòu)造方面都較簡(jiǎn)單。但是機(jī)械傳動(dòng)式混凝土泵，機(jī)體笨重，噪音高，傳動(dòng)系統(tǒng)復(fù)雜，料斗高加料不便，產(chǎn)生堵塞時(shí)不能進(jìn)行反泵來清除故障，所以已經(jīng)基本淘汰； 水壓式目前使用 的不多，但是隨著以水為工作介質(zhì)的泵和閥研制和應(yīng)用，其無污染、介質(zhì)基本無成本等特點(diǎn)，估計(jì)會(huì)成為將來發(fā)展的方向； 而目前普遍使用的是以油為介質(zhì)的液壓式混凝土泵，我設(shè)計(jì)的也是此形式的混凝土泵。 要技術(shù)性能參數(shù)表 表 2術(shù)參數(shù) 4 續(xù)表 2要組成部分 圖 2要組成部分 拖式混凝土泵主要由分配閥及料斗、推送機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、機(jī)架及行走裝置、潤(rùn)滑系統(tǒng)、罩殼和輸送管道等八個(gè)總成組成（見圖 2 配閥及料斗 分配閥是混凝土泵的最主要的部件，它是位于集料斗、混凝土缸和輸送管三者之間，協(xié)調(diào)各部件動(dòng)作的機(jī)構(gòu)，因而直接影響混凝土泵的使用性能（如堵管問題、輸送容積效率以及工作可靠性等），而且也直 接影響混凝土泵的整體設(shè)計(jì)（如集料斗高度等）。在進(jìn)行方案選擇時(shí)，首先確定合適類型的分配閥，然后才能確定整體的結(jié)構(gòu)和液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。我 5 們可以認(rèn)為分配閥就是混凝土泵的心臟。 混凝土泵與常見的油、氣和水泵不同，它輸送的是具有特殊性能的混凝土拌合物。所以對(duì)分配閥的設(shè)計(jì)一般有以下特殊的要求： （ 1）良好的集、排料性能 欲使混凝土泵具有良好的集、排料性能，能平滑地通過分配閥，分配閥的流道就必須短且流暢，截面和形狀變化??；且對(duì)混凝土的適應(yīng)性強(qiáng)，能泵送不同坍落度的混凝土。這樣就降低了流動(dòng)阻力并減少堵管現(xiàn)象的發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計(jì)，大 多數(shù)堵塞事故都發(fā)生在分配閥和流道變化大的地方，分配閥的阻力小，及相應(yīng)地提高了泵的輸送距離。 （ 2）良好的密封性 閥門和閥體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)部位，要有良好的密封性，以減少漏漿現(xiàn)象，影響混凝土的使用性能和泵送性能。另外，密封性不好，將會(huì)使混凝土泵的出口壓力降低，降低了輸送距離。 （ 3）良好的耐磨性 分配閥的工作條件相當(dāng)惡劣，工作過程中始終與混凝土進(jìn)行強(qiáng)烈的摩擦，如果耐磨性不好，將極易損壞，而且破壞分配閥的密封性，影響混凝土泵的泵送性能指數(shù)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、采用優(yōu)質(zhì)材質(zhì)并進(jìn)行熱處理的分配閥和堆焊了耐磨合金的分配閥，可 以保證良好的耐磨性。 （ 4）換向動(dòng)作靈活、可靠 分配閥的換向動(dòng)作，即吸入和排出動(dòng)作應(yīng)當(dāng)協(xié)調(diào)、及時(shí)、迅速。好 完成，以防止灰漿倒流。這對(duì)于垂直輸送尤為重要。 此外，還要求分配閥的結(jié)構(gòu)應(yīng)該簡(jiǎn)單，便于加工；良好的排除阻塞性能；當(dāng)分配閥置于集料斗中時(shí)，要保證攪拌葉片不要有死角，確保有良好的攪拌性；還應(yīng)使集料斗的離地高度低一些，便于攪拌運(yùn)輸車的卸料等。 S 形管閥（見圖 2一種臥式管形分配閥，它是目前應(yīng)用最廣泛的一種管式分配閥。 S 管閥的管體有變徑和不變徑兩種形式 ， S 管閥的擺動(dòng)油缸可以設(shè)置在料斗的后方，也可以設(shè)置在料斗的前方。后置式擺動(dòng)油缸利用擺動(dòng)軸水平伸入料斗中與閥體連接，推動(dòng)閥體擺動(dòng)，但擺動(dòng)軸與閥體連接形成的屏障影響混凝土的流動(dòng)，影響泵的吸入效率；前置式擺動(dòng)油缸則去掉了擺動(dòng)軸和其支承，泵的吸料性能大為提高，而且安裝維護(hù)方便。 由于在分配閥驅(qū)動(dòng)油缸的極限位置設(shè)有緩沖器，所以盡管換向迅速，沖擊卻很小。結(jié)構(gòu)中，集料斗底部的形狀與攪拌葉片運(yùn)動(dòng)軌跡及 S 管擺動(dòng)軌跡一致， S 管體下部設(shè)刮板，防止集料斗底部積料；同時(shí)集料斗底部向混凝土輸送缸口方向傾斜，改善了其混凝土輸送缸口吸料的 性能。 6 圖 21. 變徑管； 2. O 型圈 250 7； 3. W 型密封圈 4. 耐磨支承帶；5. 大端耐磨套； 6. 大端軸承座； 7. 防塵圈 8 大端壓蓋； 9. S 管閥；10. 推力環(huán)； 11. 切割環(huán)； 12. O 型圈 90 13. 小端壓蓋； 14. 防塵圈15. 封圈 16. 小端耐磨套 17. 青銅套； 18. 小端軸承座； 19. 花鍵盤； 20. 擺動(dòng)臂； 21. O 型圈 95 22. 定位螺釘； 23. 螺蓋 料斗又稱集料斗，其中還裝有攪拌裝置。它是混凝土泵的承料器，其主要作用如下： 混凝土輸送設(shè)備向混凝土泵供料的速度與混凝土泵輸送速度不可能完全一致，料斗可以起到中間調(diào)節(jié)的作用。 料斗中的攪拌裝置可以對(duì)混凝土進(jìn)行二次攪拌，減小混凝土的離析現(xiàn)象，并改善混凝土的可泵性。 攪拌裝置螺旋布置的攪拌葉片還起到向分配閥和混凝土缸喂料的作用，提高混凝土泵的吸入效率。 料斗主要由料斗本體和拌裝攪置兩部分組成，料斗本體主要由料斗體、防濺板、方格網(wǎng)和料斗門等四部分組成。料斗本體用鋼板焊接而成，其前 后左右用四塊厚鋼板。左右兩帶圓孔的側(cè)板是用來安裝攪拌裝置，而其后壁由混凝土出口與兩個(gè)混凝土缸連通，前臂與輸送管道相連?；炷帘米鳂I(yè)時(shí)要將防濺板豎起，防止料斗進(jìn)料時(shí)混凝土砂漿濺到混凝土泵的其他部位；當(dāng)混凝土泵停止工作時(shí)，把防濺板放倒，蓋在料斗的上部，可減少雜物進(jìn)入料斗的機(jī)會(huì)。方格網(wǎng)用圓鋼或鋼板條焊接而成，用兩個(gè)鉸點(diǎn)同料斗連接。當(dāng)檢修料斗內(nèi) 7 部或清理料斗時(shí)，可把方格網(wǎng)向上翻起。方格網(wǎng)可以防止混凝土拌合物中超粒徑的骨料或其他雜物進(jìn)入料斗，減少泵送故障，同時(shí)保護(hù)了操作人員的安全。 攪拌裝置包括攪拌軸部件、攪拌軸承及其 密封件等部分。 攪拌軸部件由攪拌軸、螺旋攪拌葉片、軸套等組成。攪拌軸由中間軸、左半軸、右半軸組成并通過軸套用螺栓連接成一體，軸套上焊接著螺旋攪拌葉片。這種結(jié)構(gòu)形式有利于攪拌葉片的拆裝。攪拌軸是靠?jī)啥说妮S承、軸承座（馬達(dá)座）支撐的，攪拌軸承采用調(diào)心軸承，軸承座外部還裝有黃油嘴的螺孔，其孔道通到軸承座的內(nèi)腔，工作時(shí)可對(duì)軸承進(jìn)行潤(rùn)滑。為了防止料斗內(nèi)的混凝土漿進(jìn)入攪拌軸承，左、右半軸軸端裝有 半軸軸頭通過花鍵套和液壓馬達(dá)連接，工作時(shí)由液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)攪拌軸帶動(dòng)攪拌葉片旋轉(zhuǎn)。 攪拌軸傳動(dòng)裝置的形式有兩種， 一種是液壓馬達(dá)通過機(jī)械減速后驅(qū)動(dòng)攪拌軸；另外一種是液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)攪拌軸。而機(jī)械減速的方式又有鏈傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)，以及齒輪傳動(dòng)。 送機(jī)構(gòu) 推送機(jī)構(gòu)是混凝土泵的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它是把液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過油缸的推拉交替動(dòng)作，使混凝土克服管道阻力輸送到澆筑部位。它主要由主油缸、混凝土缸和水箱等三部分組成。 主油缸由油缸體、油缸活塞、活塞桿、油缸頭及緩沖裝置等組成。主油缸的主要特點(diǎn)是：換向沖擊大，一般要有緩沖裝置。緩沖裝置是混凝土泵設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)之一，大多數(shù)廠家都是采用油缸端部安裝單向節(jié)流 閥的 構(gòu)。當(dāng)液壓缸活塞快到行程終了，越過緩沖油口時(shí)單向節(jié)流閥打開，使高壓油有一部分經(jīng)緩沖油口到低壓腔，使兩腔壓差減小，活塞速度降低，達(dá)到緩沖的目的，并為活塞換向做準(zhǔn)備；另外，還有為封閉腔自動(dòng)補(bǔ)油，保證活塞行程的作用。 此外，由于活塞桿不僅與油液接觸，而且還與水、水泥漿、泥漿等接觸，為了改善活塞桿的耐磨和耐腐蝕性，在其表面一般要鍍一層硬鉻。 混凝土缸后端與水箱連接，前端與分配閥箱體（閘板閥式泵）連接，并通過托架與機(jī)架固定，或與料斗（ S 管閥式泵）直接相連，通過拉桿固定在料斗與水箱之間。主油缸活塞桿伸入到混凝土缸內(nèi)，活塞桿前端通過中間接桿連接著混凝土缸活塞。中間接桿用 45圓鋼制成，其兩端有定位止口，兩端分別與油缸活塞桿和混凝土活塞用螺栓相連（或用半圓式的卡式接頭）。 混凝土缸一般用無縫鋼管制造，由于混凝土缸內(nèi)壁與混凝土及水長(zhǎng)期接觸，承受著劇烈的摩擦和化學(xué)腐蝕，因此，在混凝土缸內(nèi)壁鍍有硬鉻層，或經(jīng)過特殊熱處理以提高其耐 8 磨性和抗腐蝕性。混凝土活塞由活塞體、導(dǎo)向環(huán)、密封體、活塞頭芯和定位盤等組成。混凝土密封體用耐磨的聚氨制成，其起導(dǎo)向、密封和輸送混凝土的作用。 水箱用鋼板焊成，即是儲(chǔ)水容器， 又是主油缸與混凝土缸的支持連接件。其上面有蓋板、打開蓋板可以清洗水箱內(nèi)部，且可觀測(cè)水位。在推送機(jī)構(gòu)工作時(shí)，水在混凝土缸活塞后部隨著混凝土缸活塞來回流動(dòng)，其所起的作用主要是： 清洗作用 清洗混凝土缸缸壁上每次推送后殘余的砂漿，以減少混凝土缸體與活塞的磨損； 隔離作用 防止主油缸泄露出的液壓油進(jìn)入混凝土中，影響混凝土的質(zhì)量； 冷卻潤(rùn)滑作用 冷卻潤(rùn)滑混凝土活塞、活塞桿及活塞桿密封部位。 送原理 本機(jī)使用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) ,主泵送系統(tǒng)采用開式油路 ,恒功率控制 ,并具備液壓無級(jí)調(diào)速及調(diào)節(jié)混凝土輸送量功能。 如圖 2送機(jī)構(gòu)由兩只主油缸（ 1、 2），水箱 3，換向裝置 4，兩只混凝土缸（ 5、 6），兩只混凝土活塞（ 7、 8），料斗（ 9），分配閥 10（又稱 擺臂 11，兩只擺動(dòng)油缸（ 12、 13）和出料口 14組成。 圖 2送機(jī)構(gòu) （ 1）（ 2）主油缸 （ 3）水箱 （ 4）換向裝置 （ 5）（ 6）混凝土缸 （ 7）（ 8）混凝土活塞 （ 9）料斗 （ 10）分配閥 （ 11）擺臂 （ 12）（ 13）擺動(dòng)油缸 （ 14）出料口 混凝土缸活塞（ 7、 8）分別與主油缸（ 1、 2）活塞桿連接，在主油缸液壓油作用 下，作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，一缸前進(jìn)，則另一缸后退；混凝土缸出口與料斗連通，分配閥一端接出料口，另一端通過花鍵軸與擺臂聯(lián)接，在擺動(dòng)油缸作用下，可以左右擺動(dòng)。 泵送混凝土料時(shí)，在主油缸作用下，混凝土活塞 7前進(jìn)，混凝土活塞 8后退，同時(shí)在擺動(dòng)油缸作用下，分配閥 10 與混凝土缸 5 連通，混凝土缸 6 與料斗連通。這樣混凝土活塞 8后退，便將料斗內(nèi)的混凝土料吸入混凝土缸，混凝土活塞 7前進(jìn)，將混凝土缸內(nèi)混凝 9 土送入分配閥泵出。 當(dāng)混凝土活塞 8后退至行程終端時(shí)，觸發(fā)水箱 3中的換向裝置 4，主油缸 1、 2換向，同時(shí)擺動(dòng)油缸 12、 13換向，使分配閥 10與混凝土缸 6連通，混凝土缸 5與料斗連通，這時(shí)活塞 7后退， 8前進(jìn)。如此循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)泵送。 反泵時(shí)，通過反泵操作，使處在吸入行程的混凝土缸與分配閥連通，處在推送行程的混凝土缸與料斗連通，從而將管路中的混凝土抽回料斗（如圖 2 圖 2送時(shí)，正泵與反泵狀態(tài) 10 3 液壓系統(tǒng) 壓系統(tǒng)組成 液壓系統(tǒng)根據(jù)其作用的不同，可分為：混凝土輸送液壓系統(tǒng)，主泵送油路系統(tǒng)，攪拌及冷卻液壓系統(tǒng)，水清洗液壓系統(tǒng)，擺動(dòng)系統(tǒng)，潤(rùn) 滑系統(tǒng)。各油路系統(tǒng)的供油泵采用通軸式聯(lián)接。 凝土輸送液壓系統(tǒng) 混凝土輸送液壓系統(tǒng)的主液壓缸驅(qū)動(dòng)混凝土輸送泵的吸、送柱塞缸連續(xù)不斷地輸送混凝土；驅(qū)動(dòng)滑閥的液壓缸控制滑閥的吸入門與輸送門的啟閉，使混凝土輸送泵的柱塞退回經(jīng)料斗吸人，推出從輸送門經(jīng) 壓系統(tǒng)采用高壓大流量變量泵與電液比例溢流閥組成無溢流損失，功率耗損小而效率高的電液比例壓力調(diào)控回路，向驅(qū)動(dòng)混凝土輸送泵柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的主液壓缸和控制滑閥的吸入門和輸送門啟閉的滑閥驅(qū)動(dòng)液壓缸供應(yīng)壓力油。圖 3示，電 磁鐵 14電，經(jīng)減壓閥 8減壓的控制壓力油使電液換向閥 5 左位工作，壓力油經(jīng)電液換向閥 5 左位至主液壓缸 15無桿腔，其有桿腔排油進(jìn)入主液壓缸 16 的有桿腔，液壓缸 16 無桿腔回油經(jīng)電液換向閥 5左位回油箱；另一支受控壓力油經(jīng)單向節(jié)流器 17，電液換向閥 6 的先導(dǎo)閥 10 進(jìn)入電液換向閥 6右控制室，電液換向閥 6左控制室回油經(jīng)電液換向閥 6的先導(dǎo)閥 10，單向節(jié)流器 18，流入主液壓缸 16的有桿腔，使電液換向閥 6右位工作；壓力油經(jīng)電液換向閥 6右位進(jìn)入驅(qū)動(dòng)滑閥的液壓缸 20 無桿腔，其有桿腔回油進(jìn)入驅(qū)動(dòng)滑閥的液壓缸 19的有桿腔，打開滑閥的輸送門，關(guān)閉滑閥的吸入門，主液壓缸 15 活塞推動(dòng)混凝土輸送泵柱塞腔內(nèi)混凝土經(jīng)滑閥的輸送口， 入施工工地；與此同時(shí)，驅(qū)動(dòng)滑閥的液壓缸 19活塞下行，無桿腔回油液經(jīng)電液換向閥 6右位回油箱，滑閥的輸送門關(guān)閉，吸入門打開，主液壓缸 16 拉著混凝土輸送泵柱塞下行，料斗中的混凝土經(jīng)滑閥的吸入門進(jìn)入混凝土輸送泵的柱塞腔。電磁鐵 23凝土輸送泵進(jìn)出口互換。 單向閥組合塊 11分別與主液壓缸 15、 控電液換向閥 6的控制油路的工作壓力和流量。 11 圖 3凝土泵車液壓系統(tǒng) 泵送油路系統(tǒng) 泵送油路的具體組成及元件功能如下： 1、吸油濾油器 該濾油器過濾精度 1001x 為自封式，因而清洗或更換濾芯時(shí)，油液不會(huì)從油箱內(nèi)流出。濾油器上裝有真空表，當(dāng)油溫 10且真空指針超過 ，表示濾芯堵塞，此時(shí)應(yīng)清洗或更換濾芯。 2、主油泵 主油泵為軸向柱塞變量泵 ，該泵帶有恒功率控制裝置。在恒功率區(qū)域內(nèi)，當(dāng)砼管路中壓力升高時(shí)，主泵斜盤傾角會(huì)自動(dòng)減小，功率保證為恒定值，因而電機(jī)不至于超載，功率利用率高。該泵還帶有附加的液壓行程限制器和壓力截流裝置。通過調(diào)節(jié)減壓閥手柄（順時(shí)針控制壓力升高，逆時(shí)針控制壓力降低）使控制壓力在 圍內(nèi)變動(dòng)，則主泵輸出排量相應(yīng)在 0260） ml/r 范圍內(nèi)無級(jí)變化（若主油泵為負(fù)向控制，則主油泵輸出排量從大至小無級(jí)變化）。注意，調(diào)節(jié)減壓閥出口壓力時(shí)，控制壓力不得超過 4。否則，將損壞主油泵。當(dāng)泵送油壓走過 0時(shí)，壓力截流裝置使主油泵 斜盤加到中位，主油泵排量為零，泵送作業(yè)停止。 12 圖 3油泵 13 3、電液換向閥、主溢流閥 電液換向閥用來改變兩個(gè)主油缸的運(yùn)動(dòng)方向。該閥為三位四通電水瓶換向閥，主閥中位為 而主泵壓力油在中位可以卸荷，該閥帶有有手動(dòng)應(yīng)急操作器，在電磁鐵不通電情況下，可對(duì)先導(dǎo)閥芯進(jìn)行操作。先導(dǎo)電磁閥與主換向閥之間裝有一疊加式減壓閥，用以降低電液換向閥的先導(dǎo)控制壓力，緩解主閥的換向沖擊。 主溢流閥為先導(dǎo)型，保護(hù)加路系統(tǒng)安全，起安全閥作用，安全壓力調(diào)定值為 34 兩個(gè)油缸分別前后運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致兩個(gè)砼缸吸料和泵送。主油缸活塞行程終點(diǎn)裝有單向閥，當(dāng)活塞運(yùn)行到終點(diǎn)前，單向閥將活塞前后兩腔溝通，既可防止撞缸，又可對(duì)油缸封閉腔進(jìn)行補(bǔ)油。 為板翅式強(qiáng)制風(fēng)冷冷卻器；一般應(yīng)打開風(fēng)扇電機(jī)，冷卻液壓油。 自封式，帶有旁通閥。一旦濾芯堵塞，旁通閥打開，液壓油直接加油箱。濾油器上裝有壓力真空表，當(dāng)壓力值達(dá)到 溫超過 10更換或清洗濾芯。 拌及 冷卻液壓系統(tǒng) 混凝土輸送泵車的攪拌機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)雙向液壓馬達(dá) 21 把攪拌好的混凝土送人料斗。液壓馬達(dá) 21通常是順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，若攪拌機(jī)構(gòu)卡住，系統(tǒng)壓力升高到壓力繼電器 22設(shè)定壓力，壓力繼電器發(fā)信， 4電，電磁閥 23 換向，液壓馬達(dá) 21 反時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，控制壓力油使液動(dòng)閥 23 換向，壓力油經(jīng)單向馬達(dá) 25、冷卻器 26 流回油箱。液壓油溫回復(fù)到控制溫度， 4磁閥 23換向，液壓馬達(dá) 21回復(fù)到順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)。 表 3油泵零件明細(xì)表 14 清洗液壓系統(tǒng) 混凝土輸送泵車作業(yè)結(jié)束，應(yīng)清除混凝土輸送泵及管路系統(tǒng)剩余混凝土及雜質(zhì)，防止混凝土結(jié)固。采用行程 開關(guān)控制清洗液壓缸 29 活塞兩端的行程，從而控制電液換向閥 28的通斷電，清洗活塞往復(fù)運(yùn)行。 動(dòng)系統(tǒng) 擺動(dòng)系統(tǒng)的作用是：配合泵送系統(tǒng)工作，準(zhǔn)時(shí)、平穩(wěn)、迅速地控制 S 管閥的擺動(dòng)，并為泵送系統(tǒng)電液換向閥提供控制油。它主要由恒壓泵 24、吸油過濾器 (過濾精度 100 )25、卸荷溢流閥 20、電液換向閥 9、球閥 19、蓄能器 10 和 2 只擺動(dòng)油缸 3 和 4 等組成。電液換向閥 9 為內(nèi)控內(nèi)泄式；針閥 18 用于泵送完畢或檢修時(shí)釋放蓄能器內(nèi)儲(chǔ)存的壓力油。擺動(dòng)系統(tǒng)工作過程如下： 恒壓泵 24 通過吸油過濾器 25 吸油并向系統(tǒng)輸出，壓力油經(jīng)卸 荷溢流閥 19 進(jìn)入蓄能器 10。當(dāng)蓄能器 10內(nèi)儲(chǔ)油壓力達(dá)到 19荷溢流閥 20打開，壓力油全部經(jīng)冷卻器29、回油過濾器 35流回油箱，蓄能器進(jìn)入保壓狀態(tài)。當(dāng)電液換向閥 9一端電磁鐵得電時(shí)，主閥芯移動(dòng)換向，蓄能器儲(chǔ)存的壓力油經(jīng)球閥 19 進(jìn)入一擺動(dòng)油缸，該擺缸活塞桿伸出，通過擺柄帶動(dòng) 時(shí)，蓄能器內(nèi)儲(chǔ)油壓力會(huì)立刻下降，當(dāng)壓力下降到一定范圍時(shí)，卸荷溢流閥 20 關(guān)閉，恒壓泵 24 輸出的壓力油全部進(jìn)入蓄能器 10，壓力表 11 迅速回升，儲(chǔ)油壓力到達(dá) 19，蓄能器又進(jìn)入保壓狀態(tài)，等待下一次動(dòng)作。當(dāng)電液換向閥 9的另 一端電磁鐵得電時(shí)，壓力油接通另一擺動(dòng)油缸，推動(dòng) S 管閥向相反方向擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn) 擺動(dòng)系統(tǒng)與泵送系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作，靠換向機(jī)構(gòu)及邏輯電路控制電液換向閥 7和 9的協(xié)調(diào)工作來實(shí)現(xiàn)。 混凝土輸送泵車支撐系統(tǒng)與汽車起重機(jī)雷同，采用工作溫度高于 65 ，工作性能仍穩(wěn)定的 滑系統(tǒng) 潤(rùn)滑系統(tǒng)分動(dòng)力潤(rùn)滑和手動(dòng)潤(rùn)滑。 動(dòng)力潤(rùn)滑系統(tǒng)由潤(rùn)滑泵 4、潤(rùn)滑泵溢流閥 6、阻尼器 7、遞進(jìn)式分油器 1、單向閥 3組成（參見圖 3潤(rùn)滑泵為雙向作用泵，其兩端的動(dòng)力油口分別與兩擺動(dòng)油泵的進(jìn)油油路相聯(lián)，當(dāng)擺動(dòng)油缸擺動(dòng)時(shí)，潤(rùn) 滑泵亦泵油一次，工作原理如圖。 15 圖 3滑系統(tǒng)原理圖 手動(dòng)潤(rùn)滑由六個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)組成 :：出料口潤(rùn)滑點(diǎn)、攪拌馬達(dá)（左、右）軸承座潤(rùn)滑點(diǎn)、擺動(dòng)搖臂及擺缸球面球軸承潤(rùn)滑點(diǎn)。它們均通過手動(dòng)黃油槍注入黃油進(jìn)行潤(rùn)滑。 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 混凝土輸送泵液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 已知條件及要求 : 系統(tǒng)額定壓力 :8論輸送量 :60 3/h 混凝土缸直徑 :220向次數(shù) :18 次 /分 要求 :設(shè)計(jì)出混凝土泵的液壓系統(tǒng) ,取得各元件的參數(shù) ,從而設(shè)計(jì)出液壓傳動(dòng)系統(tǒng) 有正反泵系統(tǒng) ,有水清洗和攪拌系統(tǒng) 在這只設(shè)計(jì)出了主泵送系統(tǒng) . 本泵送系統(tǒng)采用開式油路 ,雙缸交替輸送 有桿腔相連的布置 換向系統(tǒng)采用 且要求在活塞到達(dá)行程后 擺管完成換向動(dòng)作 . 16 在負(fù)載分析中 ,暫不考慮回油腔的背壓力 ,壓缸的密封裝置產(chǎn)生的 摩擦力和機(jī)械效率中加以考慮 軸線水平 ,所以重力的水平分力為零 f 和慣性力 （ 1）計(jì)算 首先計(jì)算混凝土活塞行程： 取出混凝土缸的主要尺寸，由 60 式（ 式中： Q F s n k 般為 里取 由式 1)60( =60/（ 60 2 9 =828整，混凝土缸的長(zhǎng)度為 2000 毫米（注：同時(shí)考慮了活塞長(zhǎng)度）故在以后的計(jì)算中仍然用 1828毫米作為活塞行 程。 吸入混凝土?xí)r，活塞后退，混凝土由于大氣壓力的作用進(jìn)入混凝土缸。擠出時(shí)，混凝土由于活塞的作用進(jìn)入 于混凝土在受擠壓時(shí)里面的部分水泥沙漿滲向管壁附近而且水泥砂漿的屈服值遠(yuǎn)小于混凝土的屈服值，所以管中的混凝土象柱塞一樣向前整體滑動(dòng)。實(shí)驗(yàn)表明：摩擦阻力不但