雙泵合流技術(shù)在小方量混凝土攪拌運輸車上的應(yīng)用

徐展，息樹辛，魏雪玲，楊寶東，單芝慶，饒偉強

（徐州徐工施維英機械有限公司，江蘇 徐州 221004）

雙泵合流技術(shù)在小方量混凝土攪拌運輸車上的應(yīng)用

徐展，息樹辛，魏雪玲，楊寶東，單芝慶，饒偉強

（徐州徐工施維英機械有限公司，江蘇 徐州 221004）

本文針對目前小方量混凝土攪拌運輸車攪拌筒的轉(zhuǎn)速控制和系統(tǒng)節(jié)能問題，擬定了一種雙泵合流控制方案，并對這種傳動系統(tǒng)進行了分析。結(jié)果表明，雙泵合流技術(shù)在小方量攪拌車上的應(yīng)用可以有效地控制攪拌筒的旋轉(zhuǎn)速度和方向，降低了小方量攪拌車的能量損耗，取得了良好的經(jīng)濟效益。

雙泵合流；小方量攪拌車；多路換向閥組；齒輪泵

0 前言

小方量混凝土攪拌運輸車攪動容積在 3～6 立方米，液壓系統(tǒng)大都采用國產(chǎn)液壓元件組成的開式液壓系統(tǒng)，選用二橋底盤。在大力建設(shè)新農(nóng)村和城鎮(zhèn)化擴張的時代背景下，小方量攪拌車有著越來越廣闊的市場前景。由于小方量攪拌車攪動容積小，整車通過性好等特點，使得其能適應(yīng)鄉(xiāng)村、隧道等狹窄通道，在這些場地施工時有獨特的優(yōu)勢。

若采用大方量混凝土攪拌運輸車上使用的進口液壓元件組成的閉式液壓系統(tǒng)，加上單次運輸能力小，小方量混凝土攪拌運輸車在經(jīng)濟性能方面將很難與大方量混凝土攪拌運輸車競爭。而且目前混凝土攪拌車用閉式液壓泵、馬達排量大、工作壓力大，用在小方量混凝土攪拌車上，會造成一些功能浪費?？紤]小方量混凝土攪拌運輸車的使用工況和運營成本，提出了一種雙泵合流技術(shù)，來控制攪拌筒的旋轉(zhuǎn)速度和方向。

1 雙泵合流技術(shù)的工作原理

混凝土攪拌運輸車的工況分為：進料工況、行駛工況、出料工況。

雙泵合流技術(shù)可以根據(jù)攪拌車不同的工況，調(diào)節(jié)多路換向閥為系統(tǒng)提供不同的流量，最終實現(xiàn)控制攪拌筒的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向。圖1 為小方量混凝土攪拌運輸車不同工況工作示意圖。

圖1 小方量混凝土攪拌運輸車不同工況工作示意圖

雙泵合流技術(shù)液壓系統(tǒng)主要由 40 齒輪泵、20 齒輪泵、回轉(zhuǎn)馬達、多路換向閥、風冷機組、單向閥等組成。

多路換向閥由一個兩位六通閥和一個三位六通閥組成，兩位六通閥用于控制 40 齒輪泵是否和 20 齒輪泵合流，三位六通閥用于控制攪拌筒的旋向。當兩位六通閥處于左位時，20 齒輪泵單泵工作，液壓馬達低速旋轉(zhuǎn)；當兩位六通閥處于右位時 40 齒輪泵與 20 齒輪泵合流，液壓馬達高速旋轉(zhuǎn)。當三位六通閥處于中位時，馬達不旋轉(zhuǎn)；三位六通閥處于左位時，馬達順時針旋轉(zhuǎn)；當三位六通閥處于右位時，馬達逆時針旋轉(zhuǎn)。小方量攪拌車液壓系統(tǒng)原理如圖2 所示。

圖2 液壓系統(tǒng)原理

2 雙泵合流技術(shù)在小方量攪拌運輸車上的應(yīng)用

混凝土攪拌運輸車不同工況下攪拌筒的工作特點如表1所示，攪拌筒的工作的特點決定了液壓系統(tǒng)工作狀態(tài)。

表1 混凝土攪拌運輸車不同工況下的運行參數(shù)

由表1 可以看出，攪拌筒在進料、出料工況下轉(zhuǎn)速較高，要求馬達轉(zhuǎn)速較高、液壓系統(tǒng)流量較大。由于液壓系統(tǒng)選用齒輪泵，靠底盤油門控制齒輪泵的轉(zhuǎn)速來控制液壓系統(tǒng)流量。當攪拌車在進料、出料工況時，兩個油泵同時為馬達供油，使馬達高速運轉(zhuǎn)；當攪拌車在行駛工況時，只有 20 齒輪泵為馬達供油，40 齒輪泵停止工作，馬達低速運轉(zhuǎn)，在保證使用性能的前提下降低了能耗。

雙泵合流技術(shù)在小方量混凝土攪拌運輸車上的應(yīng)用如圖3 所示。

圖3 雙泵合流技術(shù)在小方量攪拌運輸車上的應(yīng)用

3 結(jié)論

雙泵合流技術(shù)在小方量混凝土攪拌運輸車上的應(yīng)用，降低了攪拌車行駛過程中的能耗。通過控制大泵與小泵的合流可以有效調(diào)節(jié)攪拌筒的轉(zhuǎn)速，擴大調(diào)速范圍，實現(xiàn)不同工況下液壓系統(tǒng)的正常工作。雙泵合流技術(shù)采用開式液壓系統(tǒng)，選用齒輪泵，購置成本較低，有較好的經(jīng)濟性。與現(xiàn)有的大方量混凝土攪拌運輸車相比較，采用雙泵合流技術(shù)的小方量混凝土攪拌運輸車在技術(shù)性能、經(jīng)濟性能以及場地適應(yīng)性方面有一定的優(yōu)勢，更加適應(yīng)農(nóng)村、隧道等工況。

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