砼·机械的混凝土泵的主要结构、工作原理及类型

砼·机械的混凝土泵车的主要结构及其特点~

混凝土泵车由混凝土泵、搅动器、隔筛、臂架、臂架管道、末端软管、分配阀、专用汽车底盘、取力装置(PTO)、操纵系统、液压系统和电气系统等组成。(如图所示)　1)混凝土泵车的泵送机构是通过分配阀的转换，来完成混凝土的吸入与排出动作的。因此分配阀是混凝土泵车的关键部件之一，其型式直接影响到混凝土泵车的性能，其结构特点请参照混凝土泵的分配阀。2)臂架为箱形截面结构，由2~5节绞接而成。3)取力装置。混凝土泵车的动力一般来自汽车发动机，通过液压系统进行驱动运转。当混凝土泵车作业时，发动机通过变速箱和取利装置驱动液压泵工作。这套取利装置一般由汽车制造商按混凝土泵车的技术要求改装而成。主液压泵、搅拌泵及臂架泵由同一轮驱动，可简化取力装置的结构。4)液压系统。由泵送(包括换向)、臂架、支腿、搅拌(包括冷却)和水洗等部分的液压系统组成。

　　混凝土泵送机械能打C15混凝土，混凝土泵送机的泵送跟混凝土标号无关，只是看混凝土的和易性是否满足泵送。
　　混凝土泵是水泥混凝土机械中的主要设备，用于垂直与水平方向混凝土的输送工作。具有效率高、质量好、机械化程度高和作业时不受现场条件限制并可减少环境污染等特点。德国于1927年首创了泵送混凝土施工技术，是欧洲泵送混凝土技术发展最快的国家，至1973年泵送混凝土的普及率已达40%~50%。美国和日本在引进德国技术之后发展也十分迅速，也已成为泵送混凝土普及率最高的国家。
　　我国在20世纪80年代初，泵送混凝土开始被广泛采用，其应用范围遍及水利、水电、隧道、地铁、桥梁、大型基础和高层建筑等工程。
　　1)按其工作原理可分为：挤压式混凝土泵和液压活塞式混凝土泵。
　　挤压式混凝土泵主要由料斗、鼓形泵、驱动装置、真空系统和输送管等组成。主要特点是：结构简单、造价低，维修容易且工作平稳。由于输送量及泵送混凝土压力小，输送距离短，目前已很少采用。
　　液压活塞式混凝土泵主要由料斗、混凝土缸、分配阀、液压控制系统和输送管等组成。通过液压控制系统使分配阀交替启闭。液压缸与混凝土缸连接，通过液压缸活塞杆的往复运动以及分配阀的协同动作，使两个混凝土缸轮流交替完成吸入与排出混凝土的工作过程。目前国内外均普遍采用液压活塞式混凝土泵。
　　2)按其型式可分为：
　　固定式混凝土泵(HBG)——安装在固定机座上的混凝土泵。
　　拖式混凝土泵(HBT)——安装在可以拖行的底盘上的混凝土泵。
　　车载式混凝土泵(HBC)——安装在机动车辆底盘的混凝土泵。
　　3)按其理论输送量可分为：超小型(10~20m3/h)。小型(30~40m3/h)、中型(50~95m3/h)、大型(100~150m3/h)和超大型(160~200m3/h)。
　　4)按其驱动方式可分为：电动机驱动和柴油机驱动
　　5)按其分配阀型式可分为：垂直轴蝶阀法、S形阀、裙形阀、斜置式闸板阀与横置式板阀。
　　6)按工作时混凝土泵出口的混凝土压力(即泵送混凝土压力)可分为低压(2.0~5.0Mpa)、中压(6.0~9.5Mpa)、高压(10.0~16.0MPa)和超高压(22.0~28.5Mpa)。

　　

以下以中联重工的HBT60型混凝土输送泵为例，介绍其结构特点与泵送原理：
如图所示：HBT60型混凝土输送泵由料斗、泵送系统、液压系统、清洗系统、电气系统、电机、行走底盘等组成。　其泵送系统如图所示：泵送机构由两只主缸1、2水箱3，换向装置4，两只混凝土缸5、6，两只混凝土活塞7、8，料斗9，分配阀10(S形阀)，摆臂11，两只摆动油缸12、13和出料口14组成。
混凝土活塞(7、8)分别与主油缸(1、2)活塞杆连接，在主油缸液压油作用下，作往复运动，一缸前进，则另一缸后退；混凝土缸出口与料斗连通，分配阀一端接出料口，另一端能过花键轴与摆臂连接，在摆动油缸作用下，可以左右摆动。
泵送混凝土料时，在主油缸作用下，混凝土活塞7前进，混凝土活塞8后退，同时在摆动油缸作用下，分配阀10与混凝土缸5连通，混凝土缸6与料斗连通。这样混凝土活塞8后退，便将料斗内的混凝土吸入混凝土缸，混凝土活塞7前进，将混凝土缸内混凝土料送入分配阀泵出。
当混凝土活塞8后退至行程终端时，触发水箱3中的换向装置4，主油缸1、2换向，同时摆动油缸12、13换向，使分配阀10与混凝土缸6连通，混凝土缸5与料斗连通，这时活塞7后退，8前进。日次循环，从而实现连续泵送。
反泵时，通过反泵操作，使处在吸入行程的混凝土缸与分配阀连通，处在推送行程的混凝土缸与料斗连通，从而将管路中的混凝土抽回料斗(如图所示)。
泵送系统通过分配阀的转换完成混凝土的吸入与排出动作，因此分配阀是混凝土泵中的关键部件，其型式会直接影响到混凝土泵的性能。 (1)垂直轴蝶形阀(如图所示)
　在料斗、混凝土缸与混凝土泵出口之间的通道上，设置一个蝶形板，在液压缸活塞杆的推动下蝶形板翻动，使工作缸3、4得到与输送管2及集料斗不同的通道。该阀具有结构简单、体积小、混凝土流道短、换向阻力小和检修方便等特点。因混凝土流道截面面积变化较大、吸入流道口方向改变又剧烈，因此在分配阀内泵送阻力大，故泵送混凝土压力小，使用寿命长。
(2)S形阀(如图所示)　S形阀置于料斗内，一端与混凝土泵出口接通，另一端在两个液压缸活塞杆的作用下做往复摆动，分别与两个混凝土缸A、B接通，当S形阀与混凝土泵缸B接通时，泵缸B压送混凝土时，此时A缸吸入混凝土；而S形阀与混凝土泵缸A接通时，则A缸压送、B缸吸入混凝土，如此实现吸料和排料的过程。S形阀本身就是输送管的部分，流到截面形状没有变化，并设置了耐磨环的耐磨板。易损件磨损后便于维修和更换。因泵送混凝土压力大，具有输送距离远和输送高度大的特点。
(3)C形阀(如图所示)　C形阀置于料斗内，一端与混凝土泵出口10接通，另一端在两个液压缸活塞杆的作用下做往复摆动，分别与两个混凝土缸7接通，实现吸料和排料过程。应用该阀可具有下列特点：清除残余混凝土容易，泵送混凝土后清洗整个输送系统时，无须打开输送管就可以把海绵球反泵吸入用来清理输送管道；C形阀更换方便；耐磨板与C形阀之间的接触面可由自动密封环自动补偿磨损量；C形阀采用厚锰钢材质，耐磨损；没有类似S形阀的摆轴，混凝土能直接流入混凝土缸，吸入效率高；C形阀轴承位于混凝土区域之外，可免除经常维护；对骨料的适应性较强等。
4)斜置式闸板阀(如图所示)
　该阀设置在料斗1后部，这样既可以降低集料斗的高度，又使泵体紧凑而不妨碍搅拌车向集料斗卸料，两个液压缸各有一个闸板阀，在液压缸活塞缸的作用下做往复运动，完成打开或关闭混凝土的进、出料口的动作。此阀对混凝土的适应性强，但结构繁杂。更换此阀时需拆下料斗，故维修不便。出料回采用Y形管，压力损失较大，故泵送混凝土压力小。在作业中用来润滑闸板阀的润滑脂易进入混凝土内，因此属消耗品，需要不断补充。

砼输送泵的结构与原理 砼输送泵是高度机电液一体化的产品，其液压系统可分为闭式和开式，分配阀的形式有裙阀、闸板阀、S阀等，电气方面，大多采用PLC（可编程控制器）控 制，可靠性很高。虽然砼输送的结构形式多种多样，但其执行部件都差不多，包括主输送油缸、分配阀、摆动油缸和搅拌马达等。泵送过程中，各油缸的换向是由接 近开关（或行程开关）提供信号，靠相应电磁阀的通断来实现的。以S阀电动泵为例，砼输送泵主要由电气控制系统、动力系统、泵送系统、分配系统、搅拌系统、 润滑系统、冷却系统和砼输送系统八大部分组成。 控制系统采用三泵三回路的控制方式，即主电机提供动力源，驱动由一个恒功率泵、一个恒压泵和一个齿轮泵组成的泵组，提供不同级别的压力源，再分别通过 不同的集流阀组实现对混凝土的泵送、分配和搅拌。恒功率泵送出压力油，通过电液控制的集流阀组对主油缸动作进行控制，由此带动砼输送缸活塞动作，从而向输 送管输送砼；恒压泵送出压力油，通过电液控制的集流阀组对摆动缸动作进行控制，实现S阀的换向；齿轮泵送出压力油，由手动阀组驱动搅拌马达正反转，带动搅 拌轴上的搅拌叶片在料斗内转动，实现对料斗内混凝土的二次搅拌。 润滑系统引进集流阀组中的高压油驱动润滑泵工作，润滑油通过分配器分别向砼缸，摆动缸、搅拌轴及混凝土出料口等处提供润滑油，以减少对砼缸、活塞、摆动缸及各活动轴套等部件的磨损。 冷却系统由冷却电机带动冷却风扇向液压油散热器吹风，靠风冷或附带水冷的方式降低液压油温度。 电气控制系统实现泵送、摆动、冷却、润滑等动作或操作的启停，由接近开关提供换向信号，通过对PLC进行编程实现各动作的协调运行。
文章来源：http://www.hunningtubeng.com.cn/shownews.asp?id=348

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