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PBT20湿喷机液压系统

时间:2019-12-24 15:35:52  来源:  作者:  浏览量: 9
简介: 1 前言 近年来,湿式喷射混凝土技术在我国得到了广泛的应用,湿喷机作为混凝土输送设备,是湿式喷射混凝土技术的关键一环。国内的多数湿喷机

1 前言

近年来,湿式喷射混凝土技术在我国得到了广泛的应用,湿喷机作为混凝土输送设备,是湿式喷射混凝土技术的关键一环。国内的多数湿喷机,由于工作原理的限制,工作压力低,排量小,只能输送塌落度大的混凝土,导致其输送距离短,工作效率低,喷射混凝土质量差等。国外的湿喷机,大多采用混凝土泵的结构和原理,工作压力高,排量大,能输送塌落度小的混凝土,但在S阀换向时,存在出料有问断且间断问隙大的缺点。我们在分析国内外湿喷机的基础上,研制了PBT20湿喷机,该机采用全液压双缸柱塞式、S型分配阀结构。液压系统设计有补偿油路,解决出料问隙大的缺点,有其独到之处。

2 工作原理

图1是液压系统图,斜盘变量泵9、溢流阀8、蓄能器7、节流阀10、电液换向阀6、主液压缸3组成主油路。叶片大泵12、电磁溢流阀11、蓄能器l4、单向阀13、电液换向阀4、5、S阀摆动缸2组成分配油路和补偿油路。叶片小泵12、溢流阀l5、手动换向阀16、搅拌马达1组成搅拌油路。

主油路控制主缸的往复运动,通过电液换向阀6的电磁铁的交替通断,可使主缸往复运动,带动料缸中柱塞运动,一缸吸人混凝土,另一缸排出混凝土,实现输送混凝土的功能。由于采用恒流量控制变量斜盘泵,可通过主油路上的节流阀10产生的节流压差来改变斜盘的角度,调整节流阀10的开口量可实现斜盘泵排量的无级调整,从而实现湿喷机排量的无级调整。蓄能器7在阀换向时,起缓冲作用,减少冲击,延长泵和其他元件的使用寿命。溢流阀8起保护作用,同时,斜盘泵带有恒压控制,当工作压力超过设定压力时,斜盘角度变为零,斜盘泵的排量为零,起到双保护的作用

1.搅拌马达2.S阀摆动缸3.主液压缸4、5、6.电液换向阀

7、14.蓄能器8、15.溢流阀9.斜盘变量泵 1O.节流阀

11.电磁溢流阀 12.双联叶片泵 13.单向阀16.手动换向阀

图1 液压系统原理图

分配油路控制S阀换向,使其和主液压缸协调动作,即,工作时,使S阀始终处于和主液压缸所带动的排料缸相通状态。在湿喷机工作过程中,S阀的动作时间较短,且S阀的动作时间影响湿喷机出料的连续性,而提高连续性,需减少S阀的动作时间,为此设置蓄能器14作为辅助油源,这样,既提高了S阀的动作速度,又减少了辅助泵的排量,有利于提高整机的效率。单向阀13的作用是当补偿油路工作时,保证蓄能器和S阀摆动缸的压力稳定(补偿油路工作压力低于分配油路工作压力),确保分配油路工作正常。接通电液换向阀4的一电磁铁,蓄能器和叶片大泵12同时给S阀摆动缸供油,使S阀和主液压缸同时换向,保证S阀和排料缸相通。S阀换向结束后,叶片大泵给蓄能器充液,充液完成后,补偿油路开始工作。

补偿油路有两个功能,一个功能是使主液压缸加速返程为主液压缸容积补偿提供时间,第二个功能是使主液压缸进行容积补偿。由于混凝土的流动性差,在料缸吸人混凝土时,必然存在吸不满的情况,这是导致湿喷机出料不连续的又一重要因素,为了克服这一缺点而设计了补偿油路。主缸两有杆腔是相互连通的,这样当主缸带动一料缸排料时,另一料缸会吸料,且它们的行程在理论上应相等,当补偿油路的电液换向阀5的电磁铁b通电时,叶片大泵给主缸的有杆腔供油,使吸料缸的柱塞加速返回,返程终了时, 电液换向阀的电磁铁a通电,叶片大泵开始通过电液换向阀5和电液换向阀6向吸料那边的主缸的无杆腔供油,使其和排料缸同时排料,补偿由于混凝土因流动性差而吸不满的余隙体积,此时,原排料缸仍和S阀相通,而原吸料缸和料斗相通,不会产生干涉。

搅拌油路控制料斗中搅拌叶片转动,对混凝土进行二次搅拌,防止混凝土泌水及利于混凝土的吸人。操作手动换向阀,叶片小泵给搅拌马达供油,使搅拌马达转动,实现混凝土的搅拌。改变手动换向阀操作杆的位置可实现搅拌马达的正反转。

除电液换向阀4、5外,其他换向阀的中位机能都能使油路卸载,为了使电机空载起动,在叶片大泵的油路中采用了电磁溢流阀11,开机时,电磁溢流阀带电使其处于卸载状态。电磁溢流阀的另一作用是, 当补偿油路的补偿量过大时,需进行调整,即减少叶片大泵的供油时间,为了减少不必要的功率损耗, 当补偿动作完成后,电磁溢流阀带电使其处于卸载状态。

3 结束语

该系统设计有缓冲蓄能器,换向冲击小,有利于延长湿喷机零部件的工作寿命,设计有补偿油路和蓄能器辅助泵源,提高了湿喷机出料的连续性,有利于提高喷射混凝土的质量和效率。

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