第三章混凝土泵送设备结构与原理4.doc

第三章混凝土泵送设备结构与原理第一节混凝土泵送设备简介在现代化施工中，为满足混凝土的大方量连续浇注，大部分工程都采用泵送设备进行混凝土输送。近几年来，随着我国对公路、铁路、水利等基础建设投资规模的不断扩大和高层建筑物的不断发展，混凝土施工工艺水平不断提高，对混凝土施工质量要求也越来越高，混凝土泵送设备的需求也越来越大；与此同时对混凝土泵送设备的技术也要求越来越高。随着市场的发展，混凝土泵送设备技术也在快速的发展，其控制系统已从初期的分立元件的继电器控制方式，到使用可编程序控制器控制方式的转换，充分利用了数字控制技术、智能传感技术，实现泵送、臂架和发动机控制及故障检测等。其中全自动高低压切换、防堵管技术控制、智能故障诊断、智能管理、GPS远程管理技术，以及针对泵车特征开发的智能臂架系统、单侧作业系统、防倾翻保护等成为新混凝土泵送设备的技术发展方向。混凝土泵送设备主要包括拖式混凝土泵和自行式的混凝土泵车、车载式混凝土泵以及近来出现的有简易行走装置的臂架混凝土泵。拖式混凝土泵一般就简称为混凝土泵或砼泵，是输送混凝土的施工设备，它能一次性连续完成水平运输和垂直运输，效率高、劳动力省、综合费用低，尤其对于一些泵送距离远、工地狭窄和有障碍物的施工现场，用其它运输工具难以直接靠近施工工程，混凝土泵则更具突出的优势，在今天车载泵与泵车快速发展的时期仍然被广泛应用。我国拖式混凝土泵的生产在五十年代就有起步，但由于生产技术落后，一直到90年代初期，我国混凝土泵送机械市场的90%以上为国外厂家占据，但随着中联、三一等企业的快速发展，目前国外品牌的混凝土拖泵以基本退出我国市场。我国的混凝土泵送设备技术已经站在世界的前端。混凝土泵车是自带底盘和布料臂架的输送混凝土的施工设备，具有机动灵活、方便高效、安全环保，施工劳动强度底等特性，在近年的施工尤其是城市施工中越来越被广大用户所采用。我国从1982年开始引进日本技术开始批量生产混凝土泵车，但在1999前，混凝土泵车的市场年销量仅为50台左右，而到2006年已经迅速增加到两、三千台，仅中联重科等龙头厂家的产量就接近千台，可见市场发展的迅猛。车载式混凝土泵作为拖式混凝土泵和混凝土泵车的中间产品，具有补充市场需要的作用，能满足用户的特性需求，目前在城市施工中逐步应用。臂架混凝土泵是专门为满足大型工程而设计的输送混凝土的施工设备，带有简单自行装置，在工地上可以短距离的自行移动，也带有较短的布料臂架，但目前市场前景有待观察。一.混凝土泵送设备的分类混凝土泵送设备的分类标准很多，为满足不同的用户施工要求，不同的厂家依靠自己的科研实力为用户提供了不同个性需求的混凝土泵送设备，下面就主要的产品特征对主要混凝土泵送设备进行粗略的分类，以便于读者对混凝土泵送设备进行了解。1.1拖式混凝土泵分类1．按原动机动力分拖式混凝土泵有电动机泵和柴油泵，电动机泵价格便宜，使用成本底，但其使用受电网及电网容量限制。2．按分配阀形式分混凝土泵的分配阀主要有管阀和板阀，管阀包括“S”管阀、“C”型阀和裙阀，板阀包括闸板阀和蝶形阀。管阀结构简单，便于加工和调整；流道形状合理，泵的出口处无叉形管，泵送阻力小，阀部不容易堵塞；密封性较好，泵送压力一般可设计更高，利于高远距离泵送。而板阀则吸料性能好，针对较差的混凝土，可以选择板阀泵进行泵送。至于各厂家采用的不同布置方式和结构阀的优缺点，一般主要根据用户施工要求进行判断选择。目前使用最广泛的是“S”管阀和闸板阀。3．主泵送液压系统特征分主泵送液压系统，有采用开式的，也有采用闭式的。开式系统主要有结构简单，维修方便，系统散热性好等特点，但其换向冲击大，在大方量泵中尤其严重。闭式夜压系统换向平稳，但结构复杂，维修成本高，系统容易过热。为保护臂架，延长臂架使用寿命，尤其在中长的混凝土泵车上，如何克服和减小换向冲击是很中要的课题。4．按换向控制分换向控制信号的采集分电控换向和液控换向两种。其中电控换向一般采用接近开关在水箱中感应到与活塞杆相连的感应套信号而换向，也有部分厂家将接近开关安装在油缸上直接去感应油缸活塞而换向。液控换向则是采用逻辑阀，当活塞运行到油缸端部时利用压差触发逻辑阀，给液控换向阀换向信号。由于液控换向技术具有直接控制，故障环节少的优点，被越来越多的厂家优先采用。5．按高低压切换方式分高低压切换是指泵车在泵送过程中有低压大排量和高压小排量两种工作模式。一般有手工切换、转阀块切换、手控电动切换和全自动高低压切换四种。手工切换是通过倒液压管路改变主油缸的进油方向；转阀块切换是通过手工转换阀块而该变主油缸的进油方向；手控电动切换是通过电磁阀换向改变控制油开关六个逻辑阀而该变主油缸的进油方向。全自动高低压切换方式是在手控电动切换的基础上，在泵送压力达到预先设定的系统工作压力时，压力传