混凝土输送泵同步退砼活塞液压系统设计.pdf

混凝土输送泵同步退砼 活塞液压系统设计 宋明见 ， 陆远望， 钟林， 周道会 ( 华菱星马汽车( 集团) 股份有限公司) 摘要： 传统的更换混凝土输送泵砼活塞的工作方式 ， 效率较低， 且容易划伤主液压缸活塞 杆。为解决这一难题， 华菱星马汽车( 集团) 股份有限公司开发了混凝土输送泵同步退砼活塞液 压 系统 ， 实现 了一键 同步退砼活塞 ， 提高 了工作效率。 关键词： 混凝土输送泵； 同步； 砼活塞 混凝土输送泵 的泵送作业是通过砼 活塞在输 送缸 内往复运动 ， 从料斗 内吸进混凝 土 ， 经过输送 缸再把混凝 土输 出来完成 的。泵送结构如 图 1 所 示 ， 主要 由料斗 1 、 输送缸 2 、 砼 活塞 3 、 水洗室 4 、 主 液压缸 5和定位缸 6 组成。砼活塞 3密封是个易损 件 ， 要经常检查 ， 坏 了要及时更换 ， 一般混凝土输送 泵泵送 2万 m 。 左右的混凝土时 ， 就需要更换砼活塞 密封 。 目前 ， 市场上常见 的混凝土输送泵退砼 活塞都 是“ 单退” 。检查或更换砼活塞 ， 必须先把第一个砼 活塞退 到水洗室 ， 再退另一个砼活塞 ， 两个砼 活塞 不能 同时退到水洗室 。对于只有低压泵送的泵车 ， 还需再打一次反泵 ， 这样操作很不方便 。在水洗 室 更换砼 活塞时 ， 如果操作不慎 ， 还容易损坏混凝 土 输送泵另一个主液压缸 的活塞杆 。所以 ， 设计同步 退砼 活塞液压系统就显得尤为重要 。 1 料斗2 输送缸3 砼活塞4 水洗室5 主液压缸6 定位缸 图 1 混凝土泵车泵送系统 1 技术方案 1 1 传统的退砼活塞工作原理 如图 2 所示 ， 典型双泵双 回路电控换 向开式 主 液压系统 ， 正常工作时， 电磁阀 D T 9 不得 电， 主液压 泵 1 是带压力切断和恒功率的变量泵， 其输出压力 油经主电液阀 3到达左右主液压缸 ； 恒压泵 2是恒 压力控制并带压力切断 的变量泵 ， 其输 出压力油一 路 经摆阀 电液 阀 4到达左右摆动液压缸 ， 另一路压 力油经过单 向阀 9 3和电磁阀 D T 9 进入两个定位缸 1 2 1 和 1 2 2 ，主液压缸 与摆动液压缸协调动作 ， 完 成混凝土输送泵 的正泵和反泵动作 。 作者简介： 宋明见( 1 9 8 4 一) ， 男， 安徽太和人， 助理工程师， 学士， 研究方向： 混凝土泵车液压系统设计。 一 31 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 1 恒功率变量泵2 恒压泵3 主电液阀4 摆阀电液阀5 左摆动液压缸6 右摆动液压缸7 左主液压缸 8 右主液压缸9 单向阀1 0 蓄能器1 1 油箱1 2 定位缸1 3 球阀 图 2 典型双泵双回路电控换 向开式主液压 系统 退左主液压缸 7的砼活塞时 ，电磁 阀 D T 3 和电磁阀 D T 4都不得电 ， D T 2和 D T 9得 电， 关闭 球阀 1 3 1和 1 3 2 ， 系统 中油液流动 晴况为 ： 进油路 ：恒功率变量泵 1 一单向阀 9 2 一主 电液 阀 3 主液压缸 7 ； 回油路 ：右主液压缸 8 一 主电液阀 3 一油 箱 l 1 ，定位缸 l 2 1和 l 2 2 一 电磁阀 D 1 9 一油 箱 1 1 。 退右主液压缸 8的砼活塞时 ，电磁阀 D T 3 和电磁阀 D T 4都不得电 ， D T 1和 D T 9得 电， 关闭 球阀 1 3 1和 1 3 2 ， 系统中油液流动的方 向为 ： 进油路 ：恒功率变量泵 l 一单向阀 9 2 主 电液阀 3 一主液压缸 8 ； 回油路 ：左主液压缸 7 一 主电液 阀 3 一油 箱 1 1 ，定位缸 1 2 1和 1 2 2 一 电磁 阀 D 1 19 一油 箱 1 1 。 传统的退砼活塞方式，无论是高压泵送或 低压泵送 ，主液压缸连通 腔的液压油都不能直 一 32一 接回到油箱 ， 所以 ， 退砼 活塞 时总有一个主液压 缸的活塞杆停 留在水洗室 。更换砼活塞密封时， 需要用扳手把退到水洗室里的砼活塞卸下来 。 水 洗室空间比较狭小 ， 操作稍有不慎 ， 扳手就会很 容易地划伤另一只主液压缸的活塞杆 ， 导致 主液 压缸活塞杆报废 ， 这就对混凝土输送泵售后服务 人员的维修水平要求较高。由此可见， 传统的退 砼活塞检查或更换砼活塞密封的工作效率低下 ， 且不能保证更换砼活塞密封的工作质量。 1 2同步退砼活塞 的工作原理 针对单个退砼活塞方法存在效率低的缺点 ， 设计 的同步退砼活塞液压系统原理如 图 3所示 ， 主要由电磁 阀 9 、 电磁 阀 1 O 、 换向阀 1 1和单向阀 1 2组成。混凝土输送泵正常工作时， 电磁 阀 9和 电磁阀 l 0都不得电。 退砼活塞时 ， 电磁阀 9和电 磁阀 1 0都得 电， 此时 ， 关闭左 主液压缸 7和右主 液压缸 8两无杆腔球 阀 1 4 ，电磁 阀 D T 1 、 D T 2 、 D T 3和 D T 4都不得 电。系统 中油液流动情况为 ： 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 1 恒功率变量泵2 恒压泵3 主电液阀4 摆阀电液阀5 左摆动液压缸6 右摆动液压缸7 左主液压缸 8 右主液压缸9 ， 1 0 电磁 阀1 1 换 向阀1 2 单向阀l 3 定位缸1 4 球阀1 5 蓄能器1 6 油箱 图 3 混凝土输送泵 同步退砼活塞液压原 理图 恒功率变量泵 1经主电液阀 3卸荷。 进 油路 ：恒压泵 2 电磁 阀 9 一 单 向阀 1 2 一左主液压缸 7有杆 腔和右主液压缸 8的 有杆腔 ； 回油路 ： 左主液压缸 7无杆腔和右主液 压缸 8的无杆腔一换 向阀 1 1 一油箱 1 6 ；两 定位缸 1 3 一 电磁阀 1 O 一电磁 阀 9 一油箱 1 6 。 采用新型同步退砼活塞的工作方式 ， 两主 液压缸能同时退到水洗室 ，检查或更换砼活塞 密封都 比较方便。 在更换砼活塞密封的过程中， 降低了拆卸砼活塞的难度 ，保证了更换砼活塞 密封的工作质量 ， 提高了工作效率。 砼活塞的 目的， 保证了更换砼活塞密封 的工作 质量， 提高了工作效率。 参考文献 1 】 路甬祥 液压气动技术手册 北京： 机械工业出 版社 ， 2 0 0 2 2 】 雷天觉 新编液压工程 手册【 M 】 北京 ： 北京理工大 学出版社 ， 1 9 9 8 【 3 】成大先 机械设计手册 M 1 北京： 化学工业出版 社 ， 2 0 0 2 4 1 王积伟 ， 章宏 甲， 黄谊 液压与气压传动【 M 北京 ： 机械工业出版社 ， 2 0 0 5 5 G B T 7 8 6 1 2 0 0 9 流体传动系统及元件图形符 号和回路图 s 】 宰 维 修 过 程 中 单 个 退 砼 活 塞 划 伤 主 液 压 活 三三 ； 用； 1 。) I2 o ： 2 -2 4。) 塞杆及工作效率低等难题 ， 真正实现 了一键退 一 3 3 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m