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混凝土泵送小知识

发布日期:2018-01-11 08:48 浏览次数: 来自:耿力机械

    无论是细石泵、湿喷机,还是搅拌泵,在工作的过程中都利用的泵送原理。混凝土泵送是通过混凝土输送缸活塞的推力实现的,产品使用过程中,因活塞磨损引起的高故障率、寿命短等问题一直没有得到有效解决。河南耿力湿喷机、细石泵中采用硬质合金镶嵌制造,经久耐用。
    混凝土细石泵、搅拌泵的输送缸活塞一般由金属骨架和聚氨酯密封体组成,通过密封体与输送缸之间的过盈配合来保证密封性能,实现泵送。密封体磨损会导致漏浆失效、输送缸壁擦伤、输送压力泄漏等问题。为提高活塞使用寿命,采取了很多措施:提高材料耐磨性、提高结构安装精度、改善活塞受力状况、加强冷却和润滑等,但这些措施未能达到满意效果,故障率一直居高不下。活塞寿命短主要有两方面的原因:一是活塞更换初期,密封体与输送缸之间的过盈量大、摩擦力大,发热严重、温度增高。温度过高导致聚氨酯密封体焦化、老化,从而加剧磨损,缩短寿命。二是使用后期,过盈量逐渐减少、间隙增大,导致微量漏浆,浆体中的砂粒加剧混凝土输送缸的磨损,缩短寿命。
特点分析:
(1)避免“大过盈”装配,显著降低混凝土活塞磨损。活塞密封体与输送缸间的密封以液压力保证,取代“过盈量”设计,避免“大过盈”装配对活塞及输送缸造成的剧烈磨损。合理控制压力,实现磨损及能耗最小化,避免密封体因过热而焦化、老化。
(2)间隙自补偿,活塞使用寿命有效延长。
溢流阀设定溢流压力后,活塞内腔压力始终恒定,活塞与输送缸间的径向压力亦基本恒定。当活塞与输送缸过盈量较大时,密封体及橡胶内胎收缩,可有效减少早期磨损,降低发热;当密封体磨损后,在压力油的作用下,橡胶内胎、密封体膨胀,可补偿密封体与输送缸间的间隙,防止漏浆,使活塞的使用寿命得到有效延长。
(3)过压自润滑。当活塞内腔压力升高并超过溢流压力时,溢流阀开启,腔内液压油通过溢流孔流向导向环外表面的润滑环道,对导向环及密封体进行润滑,降低外环温度,延长活塞使用寿命。针对混凝土输送缸活塞初期过盈量大、阻力大、发热量大、能耗大、磨损严重、寿命短等一系列问题,本文提出一种压力补偿式混凝土活塞方案,利用溢流阀与单向阀组成活塞封闭内腔,从主油缸内引入高压油,使混凝土活塞从内部撑紧输送缸内壁,以稳定的液压力代替传统的过盈设计,维持混凝土活塞与输送缸间的压力,实现活塞磨损后自补偿。
目前压力补偿式混凝土细石泵、湿喷机输送缸活塞正在进行相关试制与试验工作:
(1)完成了主油缸活塞杆的油路和制造工艺设计,空心活塞杆采用2段组焊而成。
(2)完成了混凝土密封体的仿真分析、结构优化和试制。
(3)完成了液压系统的压力设计,通过试验初步确定了单向阀和溢流阀的开启压力