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主液压系统循环方式对大型混凝土泵车性能及使用寿命的影响

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随着建筑业的蓬勃发展,无论是商品混凝土公司,还是建筑公司都认识到了在建筑施工中使用混凝土泵车的重要性。混凝土泵车作为现代建筑业有效的施工工具,在建筑施工作业中,与混凝土输送车相互配合,完成混凝土输送和浇注任务,极大地提高了混凝土运输和浇注效率。经过几十年的发展,混凝土泵车以成为建筑机械重要组成部分之一。混凝土泵车机械性能的优劣,主要取决于液压系统性能的好坏,包括所用元件质量优劣,基本回路是否恰当等。系统性能的好坏,除满足使用功能要求外,应从液压系统的效率、功率利用、调速范围和微调特性、振动和噪声以及系统的可靠性、可维护性等多方面考虑。
混凝土泵车液压系统基本上由主液压循环系统,换向阀液压循环系统,臂架-支腿液压循环系统和搅拌-冲洗水泵液压循环系统等4个液压循环系统组成。目前,混凝土泵车只有主液压循环系统有采用开式循环系统和闭式循环系统的区别,而其余辅助液压循环系统皆采用开式循环系统。



1楼2011-06-01 00:17回复
    一、介绍采用开式液压循环系统、闭式液压循环系统及混合循环液压系统泵车的液压系统原理
    1、开式循环系统混凝土泵车的液压系统原理
    开式循环系统是指液压泵直接从油箱吸油,高压液压油经换向阀后,驱动主液压缸,回油再经过换向阀回油箱。开式循环系统混凝土泵车主系统原理简图如图1所示。这种系统结构较为简单,可以发挥油箱的散热、沉淀杂质作用。开式循环系统液压油箱比较大,油泵自吸性能好。国内小型混凝土泵车通常都采用具有换向阀控制的开式循环系统,实现混凝土泵车正、反泵和停泵的操作。开式循环系统泵车一般多采用一个A11VLO190轴向变量柱塞泵。该泵带有恒功率控制装置、压力截流阀和电控变量比例控制阀,恒功率控制装置出厂时已设定好,压力截流设定为32MPa,电控面板上油泵排量旋钮由小变大范围内调节时,主油泵排量在零至最大范围内变化。
       
       图1 开式循环系统混凝土泵车主系统原理简图                                                                                
    2、闭式循环系统混凝土泵车的液压系统原理
    闭式循环系统采用双向轴向变量柱塞泵,其结构紧凑,液压油与空气接触机会少,空气不易渗入系统,传动较平稳。工作机构的变速和换向靠调节主泵的变量机构实现,避免了开式循环系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。可以充分体现液压传动的优点。闭式循环系统混凝土泵车主系统原理简图如图2所示。国内44米以上大型 图2 闭式循环系统混凝土泵车主系统原理简图
    泵车有采用闭式循环系统的,一般由两个A4VG125双向轴向变量柱塞泵并联组成。
    闭式循环系统中主油泵的进、出油口和主油缸直接相连,组成一个封闭的液压油路,无需换向阀,通过调节变量泵斜盘的角度来改变泵的流量及液压油的流向,从而改变主油缸的运动方向和运动速度,也调节了泵车的泵送排量。变量泵的流量随斜盘摆角变化可从零增加到最大值。当斜盘摆过中位,可以平稳改变液压油流向,因此微动性很好,且工作平稳。闭式循环系统在工作中不断有油液泄漏(开式循环系统在工作中也一样有油液泄漏,只是不用补油罢了),为了补充这些泄漏和消耗,维持闭式系统正常工作,必须给闭式系统及时补充油液。闭式系统主泵上通轴附设一个小排量补油泵,由于补油泵的排量和压力相对主泵均很小,所以其附加功率损失通常仅为传动装置总功率的1%~2%,可以忽略不计。在闭式循环系统液压工作装置中设有补油溢流阀和补油单向阀,补油溢流阀限制最高补油压力,补油单向阀根据两侧管路液压油压力的高低,选择补油方向,向主油路低压侧补油,以补偿由于泵、主油缸容积损失所泄漏的流量;主泵的两侧设有两个高压溢流阀,斜盘快速摆动时出现的压力峰值及最大压力由高压溢流阀保护,防止泵和主油缸超载;该液压装置中还设有压力切断阀,压力切断阀相当于一种压力调节,当达到设定的压力时,将油泵的排量调回到零排量。
    3、 混合循环凝土泵车的液压系统原理
         混合循环液压系统就是将开式循环系统和闭式循环系统相结合的系统,既有开式循环系统的优点,又有闭式循环系统的特点。混合循环液压系统在混凝土泵车上也有应用,但到目前为止,只有部分资料简单介绍了,还未见到泵车。资料介绍这种泵车既有开式循环系统液压油清洁度高、温度低的优点,又具有闭式循环系统换向冲击小的长处,最大限度地提高了混凝土泵车液压系统的动效。
    


    2楼2011-06-01 00:18
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      二、结合国内外知名厂家混凝土泵车的特点,介绍几种液压循环系统在混凝土泵车上的实际应用
      1、Schwing公司的泵车主液压系统始终采用开式循环系统,据其资料介绍新近生产的S45SX型混凝土泵车液压系统装有MPS(微处理系统),该系统集开、闭式液压循环系统的优势于一体。据该公司的人员介绍,装有MPS的液压系统实际上是控制主泵上的斜盘归零位,即排量归零后,控制换向阀换向,再逐渐加大斜盘的角度至最大,使得主油泵排量由零到最大,致使主油缸获得平稳的允加速换向。减小了换向过程中所出现的液压冲击,减少了泵车的侧向摆动,对提高泵车整车及尾管稳定性有力。但遗憾的是本人还未见到该型泵车。
      2、Putzmeister公司的泵车始终采用FFH闭式循环主液压系统,液压驱动油缸通过节能的FFH闭式回路主液压系统供油而不经过控制阀,减少了操作元件,减少了能耗,增加了操作的可靠性。FHH系统而且能够保障摆阀换向迅速有力。且带有专利的SN系统,用于无冲击起动和液压油流量稳定,良好实现微量泵送,输送排量可无极变速从零至最大,提高了泵车的稳定性,利于尾胶管的操作。
      3、中联重科的混凝土泵车既有开式循环液压系统,又有闭式循环液压系统。37M混凝土泵车多采用的是开式循环液压系统,而44M以上的混凝土泵车基本上都采用了闭式循环液压系统。其使用效果比较不错,液压系统的故障率也很低。
      4、三一重工的混凝土泵车全部采用的是开式循环液压系统。据其资料介绍,新研发出一种在开式液压循环系统中引入换向缓冲技术的泵车,该泵车充分应用主油泵上的比例阀控制技术,利用安装在每个主油缸上的两只压力传感器提前检测换向压力信号,输入给PLC,PLC经过运算后输出信号控制主泵比例阀开度,使主泵斜盘归零位后,控制换向阀进行换向,待换向阀动作结束后,再逐渐将主油泵排量恢复到最大,使主油缸获得平稳的允加速换向过程。该系统集开、闭式循环液压系统的优势于一体,减小了泵车换向冲击,对提高泵车尾管稳定性有力。但遗憾的是本人也未见到该种泵车。是否能达到资料上介绍的哪样?
      三、分析各种液压循环系统混凝土泵车的优、缺点
      1、采用开式循环液压系统泵车的优、缺点
      1、1 采用开式循环液压系统泵车的优点:
      (1)这种液压系统结构较为简单,可以发挥油箱的散热、沉淀杂质作用。
      (2)开式循环液压系统液压油箱比较大,油泵自吸性能较好,油泵不易吸空。
      (3)开式循环液压系统虽然内部也有泄漏,但不用补油。
      1、2采用开式循环液压系统泵车的缺点:
      (1)大量高压液压油高速通过液压换向阀内腔留道时会受到阻尼,产生热量,压力损失较大,能量损耗较高。
      (2)对整车的冲击力较大,尤其泵车侧向摆动大,对泵车的整车稳定性及臂架使用寿命有一定影响,且不利于尾胶管的控制。
      (3)因开式系统液压油常与空气接触,使空气易于渗入系统,易导致机构运动不平稳等后果。
      2、采用闭式循环液压系统泵车的优、缺点
      2、1采用闭式循环液压系统泵车的优点:
      (1)目前闭式循环液压系统变量泵均为集成式结构,将补油、溢流、控制等功能阀组与补油泵集成于液压泵上,使管路连接变得简单。不仅缩小了安装空间,而且减少了由管路连接造成的泄漏和管道振动,提高了系统的可靠性,简化了操作过程。
      (2)补油系统不仅能在主泵的排量发生变化时保证容积式传动的响应,提高系统的动作频率,还能增加主泵进油口处压力,防止大流量时产生气蚀,可有效提高泵的转速和防止泵吸空。补油系统中装有过滤器,提高传动装置的可靠性和使用寿命,且补油泵还能方便的为一些低压辅助机构提供动力。
      (3)解决了开式系统的侧向摆动大的难题,减少了系统冲击,有效的提高了泵车整车稳定性。在闭式回路中因不存在节流损失,工作效率较高。
      


      3楼2011-06-01 00:18
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        请 记 住 我 曾 经 来 过,转 身 离 开 的 那 一 刻,只 是 期 待 你 的 挽 留。


        5楼2011-06-03 09:37
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          求schwing的相关技术资料


          6楼2011-06-16 19:01
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            望书生留下QQ 还请指教


            7楼2011-08-07 10:21
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              不错哦,对我有蛮大帮助的,谢了


              IP属地:陕西8楼2011-08-08 10:48
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