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混凝土泵料斗搅拌自动反转系统分析与设计探讨 　　 摘 要：本文总结了目前大多数泵的料斗搅拌系统自动反转油路所共有的某些缺陷，并对一些实例进行了具体的分析，指出存在不足的关键所在。同时，文中还提出了一种新型设计方案，并从多方面对其作了可行性分析。 　　关 键 词：混凝土泵；料斗搅拌系统；自动反转 　　中图分类号：TH3文献标识码： A 文章编号： 　　 　　Abstract：This paper summarizes the current most pump hopper agitator system automatic reversal circuit have in common some defects, and some examples to carry on the concrete analysis, pointed out the key problems. At the same time, the paper also puts forward a new design scheme, and from the aspects of its feasibility analysis. 　　Key words：Concrete pump; Hopper agitator system; Automatic reversal 　　一 、 引言 　　为防止泵机料斗搅拌叶片在工作时被混入的超粒径大骨料或其他异物卡死，料斗搅拌油路系统应设自动反转油路。当搅拌轴被卡时，油路自动换向，使该油路由正转变为反转，卡阻物随之脱落。卡料排除后搅拌轴恢复正转。设置稳定可靠的自动反转油路是及时排除卡料故障，保证搅拌系统正常运行的必要条件。 　　目前，国内外泵机料斗搅拌自动反转系统有多种不同的设计，这些设计均存在某些不足或缺陷，归结起来主要有以下四方面：①反转时间由节流器旁通流量控制，而液压油旁通流量受环境温度的影响较大，当夏季在高温下长时间工作后，由于油温升高，其粘度降低，则旁通流量增大，自动反转易于失灵；②发动机低速运转时，由于卡料后顺序阀溢流量过小，建立不起控制油压，自动反转装置不起作用；③反转时间由电气控制，由于设计上的缺陷，当搅拌阻力较大时容易造成换向阀频繁动作，搅拌系统不能正常工作；④结构较为复杂，所用组合阀制造难度大，成本高。 　　鉴于上述情况，研制稳定、可靠和价廉的自动反转液压系统是十分必要的。 　　二、几例典型油路的分析 　　为了提出更为合理的新方案，吸取现有设计的长处，克服其不足，现首先对几例自动反转典型油路作一简要分析。 　　2.1日本石川岛播磨公司CPF系列泵车自动反转油路 　　图1（a）、（b）分别为CPF-75B型泵车和CPF-85型泵车的搅拌系统原理图。 　　此系统工作原理是这样的：当在正常工作的搅拌叶片突然被卡住时，驱动搅拌轴的液压马达进油腔压力急剧增高，当油压增至顺序阀1的调定压压力（CPF-75B为8MPa，CPF-85为11MPa）时，该阀开启溢流，由于节流器2的节流作用使其产生背压，此背压作为控制油压使得液控阀3换向，阀3的换向使得较高油压控制的主阀4也立即换向，因而实现液压马达反转。液压马达反转后接顺序阀的油口压力突降，顺序阀1关闭。此时液控换向阀3在复位弹簧的作用下逐渐将控制油腔内存留的液压油从节流器的节流孔中挤出，阀3的控制油压逐渐降低。当阀3复位后，主阀4立即换向，液压马达恢复正转。液压马达反转时间为2~5s，反转时间由调节节流器2的流量来控制。 　　 　　 　　图1aCPF-75B型泵车搅动系统原理图 图1bCPF-85型泵车搅动系统原理图 　　1—顺序阀；2—节流器；3—液控换向阀； 　　4—主油路液控换向阀；5—手动换向阀；6—安全阀 　　此油路的缺点是结构复杂，组合阀制造难度大。此外，油温增高时，如不及时调节阀2，自动反转就易于失灵。当发动机低速运转时，由于顺序阀1的溢流量小，换向控制压力难于建立，自动反转系统不起作用，此时只有操作阀5，实现手动反转。 　　2.2 日本三菱公司DC-A系列泵车自动反转油路 　　 图2为三菱DC-A系列泵车自动反转油路原理图。油路工作原理与CPF系列泵车的搅拌系统相似。此系统在油箱回油管上增设了溢流阀7。由于抬高了背压，使得搅拌液压马达运转较为平衡。主换向阀4设有中间过渡环节，可减小换向时的液压冲击。此油路存在的缺点同于上例。 　　 　　图2 DC-A系列泵车自动反转油路原理图 　　1—顺序阀；2—节流器；3—换向阀； 　　4—主油路换向阀；5—手动换向阀；6—安全阀；7—溢流阀 　　 　　2.3 国产HB30型固定式混凝土泵看自动反转油路 　　HB30型泵原自动反转油路原理见图3所示