混凝土泵摆动系统的分析

恒压摆动系统原理则是系统压力达到设定值后,压力作用于恒压泵的伺服阀,使恒压泵斜盘到零位,不排油,系统压力就保持在设定值,等到下次摆动蓄能器中的油冲击,系统压力下降,恒压系统的伺服阀开始工作,使斜盘离开零位,排油供给蓄能器,在斜盘离开零位前,摆动缸的摆动已经完成。蓄能器、单向阀、调速阀、压力表、摆动缸、背压阀和电液阀的性岳与相似,溢流阀与的溢流先导阀,球阀与电磁阀的作用性岳相似,其压力变化分别工作曲线基本相似。
以齿轮泵为动力,由于摆动缸是短时间工作,大部分时间为停顿状态,在这停顿时间内齿轮泵必须卸荷,所以卸荷阀为该系统*的元件。则可发现无卸荷阀,这是由恒压泵的特性所决定的。在摆动缸停顿时恒压泵输出流量基本为零,在换向阀开启后恒压泵开始给系统充油。这两种结构开式达到的效果是一样的。在这里必须指出一种错误倾向:认为恒压泵的摆缸摆动起作用,使摆动压力(压力表值)在摆动过程中不下降或下降比齿轮泵系统小的观点。
那么,为什么要使用恒压泵呢?我认为是基于下面的观点:由于大排量混凝土泵(排量>80m3/h)摆动次数和混凝土缸缸径增大,而摆动次数的增加可使摆动缸所需油量增加(在一定时间内)。齿轮泵为定时泵,在快速充油使蓄能器油压达到预定值需要较长时间,如果摆动换向时蓄能器的油压没有充到设定压力,则肯定影响下次摆动,这是不希望发生的。而恒压泵由于其性能特性决定了在系统压力较低时斜盘处于较大角度,排出大量的油供给系统,使系统更快地达到设定压力,所以大排量混凝土泵使用恒压泵是合适的。如果因为混凝土泵摆动换向困难而采用昂贵的恒压泵,不会给摆动缸摆动过程中的压力还来质的变化,也不能解决问题。
如果要解决摆动系统摆不动的问题。应从摆动缸的缸径、蓄能器的容量、压力、摆动阀的形式以及料斗结构、s管摆阀的结构着手解决。在这里要指出一点,由于恒定泵的优良性能,溢流阀的设置是不必要的。不过现在大多数厂家仍设立一个小的溢流阀,其目的是作为安全阀使用,溢流阀的设定压力比恒压泵高达3mpa左右。
另外,恒压泵在零排量时消耗功度几乎和卸荷阀卸荷工况下的齿轮泵消耗功率一样。在恒压泵系统中,为达到调速目的,在恒压泵系统中,在恒压变量泵系统中设立一个可调液阻(节流阀),并在系统中加一个压力补偿器,以使节流阀两端压力不变,如果无此补偿器,则负载变化时节流阀两端压力也变,进而流量也变,影响调速。
由于摆动动作的对称性,用二位四通电液阀肯定不符合要求,因为电磁换向阀及液动阀一端还弹簧复位,电磁阀靠磁铁推动,液动阀靠液压油推动,这两种力和弹簧的回复力是有差别的。另外,一端电磁铁还存在剩磁问题,好的电磁铁消磁快,响应也快,差的电磁铁的剩磁会对阀芯产生负作用,而用*对称的三位四通电液阀则可消除这个部题,所以国内大部分厂家均采用三位四通电液换向阀。
在电磁阀和液动阀之间加上双单向节流阀控制液动阀的阀芯也很有必要,因为系统工作压力是变化的,通过调节该阀可减轻主阀芯的冲击,延长阀的寿命,减少系统的压力冲击,而如果主阀芯换向的液压信号是定值的话(可以单设一小泵专提供控制压力,5ml/min即可),双单向节流阀就不必了,又单向节流阀选回油节流的,缓冲性能较进油要好。

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