【文章內(nèi)容簡介】 、配管等部分組成； 電氣系統(tǒng)主要由控制柜、遙控器及其它電氣元件等部分組成。 混凝土泵車的表示方法如圖 所示。 圖 混凝土泵車表示方法 混凝土泵裝在底盤的尾部， 以便混凝土攪拌運(yùn)輸車向泵的料斗卸料。如圖 所示：混凝土攪拌車卸料到泵車料斗后， 由其泵送機(jī)構(gòu)壓送到輸送管 ，經(jīng)末端軟管（ 件 15）排出。各節(jié)臂架的展開和收攏靠各節(jié)臂架油缸來完成。其中臂架中的 1臂架（件 7）的仰角 可在 2 90? 范圍內(nèi)擺動(dòng)。 2臂架（件 10）和 3臂架（件 12）可擺動(dòng) 180 。四節(jié)臂架依次展開，其中 4臂架（件 14）的動(dòng)作最為頻繁，它可以擺動(dòng) 245 左右， 其末端軟管在工作時(shí)應(yīng)盡可能靠近工作部位，同時(shí)臂架可以通過回轉(zhuǎn)馬達(dá)及其減速機(jī)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)軸承繞固定轉(zhuǎn)塔 365 旋轉(zhuǎn)。 1泵送機(jī)構(gòu)； 2支腿； 3配管總成； 4固定轉(zhuǎn)塔； 5轉(zhuǎn)臺(tái)； 61臂架油缸； 71臂架； 8臂架輸送管； 92臂架油缸； 102臂架； 113臂架油缸； 123臂架； 134臂架油缸； 144臂架； 15軟管 圖 37m泵車工作示意圖 泵車臂架系統(tǒng)設(shè)計(jì) 臂架系統(tǒng)用于混凝土的輸送和布料。通過臂架油缸伸縮，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，將混凝土經(jīng)由附在臂架上的輸送管，直接送達(dá)臂架末端所指位置即澆注點(diǎn) 。以 37m 混凝土泵車臂架參考，其在一個(gè)固定點(diǎn)的某一平面的工作范圍圖如圖 所示。 圖 37m 混凝土泵車臂架工作范圍 臂架折疊方式 臂架系統(tǒng)主要由多節(jié)臂架、連桿、油缸、連接件鉸接而成的可折疊和展開的平面四連桿機(jī)構(gòu)組成，根據(jù)各節(jié)臂架間轉(zhuǎn)動(dòng)方向和順序的不同，臂架有多種折疊型式，如： R 型、Z 型（或 M 型）、綜合型等。各種折疊方式都有其獨(dú)到之處。 R 型結(jié)構(gòu)緊湊； Z 型臂架在打開和折疊時(shí)動(dòng)作迅速；綜合型則兼有 前兩者的優(yōu)點(diǎn)而逐漸被廣泛采用。具體的結(jié)構(gòu)型式如圖 所示。 圖 臂架折疊型式 本設(shè)計(jì)采用的折疊方式如圖 所示， 為 RZ 混合型，接合了結(jié)構(gòu)緊湊和折疊迅速的特點(diǎn)。 圖 綜合型臂架折疊 臂架 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 特點(diǎn) 臂架可簡化為一個(gè)細(xì)長的懸臂梁，其主要載荷為自重。它要求臂架強(qiáng)度大、剛性好、重量輕、因此，臂架的結(jié)構(gòu)一般設(shè)計(jì)成四塊鋼板圍焊而成的箱型梁，材料選用高強(qiáng)度細(xì)晶粒合金結(jié)構(gòu)鋼。為充分利用高強(qiáng)度鋼優(yōu)良的力學(xué)性能，按梁上各處應(yīng)力趨于一致的原則，將梁設(shè)計(jì)成漸變梁。具體型式如圖 所示。 圖 臂架的典型型式 連桿一般為直桿或弓形的二力桿，也有三角結(jié)構(gòu)的連桿 ，如圖 所示。 圖 連桿的幾種典型形式 油缸 結(jié)構(gòu)型式 各節(jié)臂之間用液壓油缸支撐，油缸為臂架運(yùn)動(dòng)提供動(dòng)力，它有壓力有推動(dòng)活塞前后運(yùn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)平面四連桿機(jī)構(gòu)中的臂架繞鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)。缸體的進(jìn)油口應(yīng)設(shè)有液壓鎖，以防治液壓軟破裂時(shí)發(fā)生臂架墜落事故。具體結(jié)構(gòu)如圖 所示。 1— 端蓋， 2— 閥安裝板； 3— 缸筒； 4— 支撐環(huán)； 5— 密封圈； 6— 活 塞； 7— 活塞桿； 8— 端蓋； 9— 壓板； 10— 耳環(huán) 圖 油缸的結(jié)構(gòu)簡圖 臂架油缸的行程控制由 PLC 控制單元智能控制，綜合考慮，不再為臂架油缸設(shè)置緩沖 裝置 。 泵車轉(zhuǎn)塔結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)塔主要由轉(zhuǎn)臺(tái)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、固定轉(zhuǎn)塔（連接架）和支撐結(jié)構(gòu)等幾部分組成 。 轉(zhuǎn)塔安裝在 汽車底盤中部，行駛時(shí)其載荷壓在汽車底盤上；而泵送時(shí)，底盤輪胎離開地面， 底盤和泵送機(jī)構(gòu)也掛在轉(zhuǎn)塔上。整個(gè)泵車（包括底盤、泵送機(jī)構(gòu)、臂架系統(tǒng)和轉(zhuǎn)塔自身）的載荷由轉(zhuǎn)塔的四條支腿傳給地面。臂架系統(tǒng)安裝在轉(zhuǎn)塔上，轉(zhuǎn)塔為臂架提高一個(gè)穩(wěn)固的底座，整個(gè)臂 架可以在這個(gè)底座上旋轉(zhuǎn) 365 ，每節(jié)臂架還能繞各自的軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)塔的四個(gè)支腿直接支承在地面上。 轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)臺(tái)是由高強(qiáng)度鋼板焊接而成的結(jié)構(gòu)件，作為臂架的基座，它上部用臂架連接套與臂架鉸接，下部用高強(qiáng)度螺栓與回轉(zhuǎn)支承相連，主要承受臂架載荷，同時(shí)可隨臂架一起在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。結(jié)構(gòu)如圖 所示。 圖 轉(zhuǎn)塔結(jié)構(gòu)簡圖 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)集支承、旋轉(zhuǎn)和連接功能于一體，它由高強(qiáng)度螺栓、回轉(zhuǎn)支承、回轉(zhuǎn)減速機(jī)、主動(dòng)齒輪和過渡齒輪（ 按 強(qiáng)度取舍）組 成。結(jié)構(gòu)如圖 所示。 圖 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡圖 回轉(zhuǎn)減速機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)齒輪，經(jīng)過渡齒輪驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)支承外圈，實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)支承內(nèi)外圈之間的慢速旋轉(zhuǎn)?；剞D(zhuǎn)支承的外圈與上部轉(zhuǎn)臺(tái)、內(nèi)圈與下部固定轉(zhuǎn)塔用高強(qiáng)度螺栓相連，內(nèi)外圈之間由交叉滾子（或鋼球）連接。因此，它上部連接的臂架、轉(zhuǎn)臺(tái)與固定轉(zhuǎn)塔之間即可實(shí)現(xiàn)低速旋轉(zhuǎn)，而臂架、轉(zhuǎn)臺(tái)的工作載荷通過回轉(zhuǎn)支承傳給固定轉(zhuǎn)塔。 固定轉(zhuǎn)塔結(jié)構(gòu) 固定轉(zhuǎn)塔是由高強(qiáng)度鋼板焊接而成的箱型受力結(jié)構(gòu)件，是臂架、轉(zhuǎn)臺(tái)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的底座?；炷帘密囆旭倳r(shí)主要承受上部的重力，而混凝土泵車泵 送時(shí)主要承受整車的重力和臂架的傾翻力矩。同時(shí)高強(qiáng)度鋼板圍焊的空間，又可做液壓油箱或水箱。因此，它既要有足夠的強(qiáng)度和剛性，又要有良好的密封性。 如圖 所示。 圖 固定轉(zhuǎn)塔結(jié)構(gòu)簡圖 支承結(jié)構(gòu) 支承結(jié)構(gòu)的作用是將整車穩(wěn)定地支承在地面上，直接承受整車的負(fù)載力矩和重量。 1支撐油缸； 2右前支腿； 3前支腿伸縮油缸； 4前支腿展開油缸； 5右后支腿； 6后支腿展開油缸； 7左后支腿； 8左前支腿 圖 支撐結(jié)構(gòu)簡圖 圖 為經(jīng)常使用的后擺伸縮型支 腿的支撐結(jié)構(gòu)，由四條支腿，多個(gè)油缸組成。其中四條支腿、前后支腿展開油缸、前支腿伸縮油缸和支撐油缸構(gòu)成大型框架，將臂架的傾翻力矩，泵送機(jī)構(gòu)的反作用力和整車的自重安全的由支腿傳入地面。支腿收攏時(shí)與底盤同寬，展開支撐時(shí)能保證足夠的支撐跨距。工作狀態(tài)下，泵車 在工地上的占地空間和整車的支撐穩(wěn)定性由負(fù)載力矩、結(jié)構(gòu)重量、支撐寬度、結(jié)構(gòu)力學(xué)性能、支撐地面狀況等因素決定。因此， 它應(yīng)具有合理的結(jié)構(gòu)形式、足夠的力學(xué)性能和有效的支撐范圍，保證其承載能力和 整車的抗傾翻能力，確保泵車工作時(shí)的安全穩(wěn)定性。同時(shí)，應(yīng)將支腿支撐在有足夠剛度的或用其它材料按一定要求墊好的地面上，且整車各個(gè)方向傾斜度不超過 3 ，為此，在混凝土泵車左右兩側(cè)各裝有一個(gè)水平儀來辨別傾斜度。 泵送機(jī)構(gòu)的基本構(gòu)造 泵送機(jī)構(gòu)是混凝土泵車的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，用于將混凝土沿輸送管道連接輸送到澆注現(xiàn)場(chǎng)。泵送機(jī)構(gòu)由主油缸、水箱、輸送缸、砼活塞、料斗、 S 閥總成、擺搖機(jī)構(gòu)、出料口、配管等部分總成。 工作原理：泵送機(jī)構(gòu)如圖 所示： 泵送機(jī)構(gòu) 由兩個(gè)主油缸 2，水箱 3，兩個(gè)混凝土輸送缸 5，兩個(gè)砼活塞 7，擺搖機(jī)構(gòu) 8，分配閥 9（ S 型 閥） ，攪拌機(jī)構(gòu) 10，料斗 11和出料口 12 組成。 2主油缸； 3水箱； 5輸送缸； 7砼活塞； 8擺搖機(jī)構(gòu)； 9分配閥（ S閥總成）； 10攪拌機(jī)構(gòu)； 11料斗； 12出料口 圖 泵送機(jī)構(gòu)簡圖 雙列液壓活塞式混凝土泵的兩個(gè)主油缸交替工作， 使 混凝土的輸送工作比較平穩(wěn)、連續(xù)而且排量也大為增加，充分利用了原動(dòng)機(jī)的功率 。 S 管閥混凝土泵，其 砼活塞 （ 7）分別與主油缸 （ 2）活塞桿連接，在主油缸的作用下，作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，一缸前進(jìn)，另一剛后退；輸送缸出口與料斗和 S閥連通， S 閥出料端接出料口，另一端通過花鍵軸與擺搖機(jī)構(gòu)的擺臂連接，在擺搖機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)油缸作用下，可以左右擺動(dòng)。 泵送混凝土料時(shí)，在主油缸的作用下，砼活塞 7前進(jìn)，砼活塞 6 后退，同時(shí)在擺動(dòng)油缸作用下， S 閥 9 與輸送缸 4連通，輸送缸 5 與料斗連通。這樣砼活塞 6 后退，便將料斗內(nèi)的混凝土吸入輸送缸，砼活塞 7前進(jìn)，將輸送缸內(nèi)混凝土料送入分配閥泵出。 當(dāng)砼活塞 6 后退至行程終端時(shí)，控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)，主油缸 2 換向，同時(shí)擺動(dòng)油缸換向，使 S 閥 9 與輸送缸 5連通，這時(shí)砼活塞 7 后退，砼活塞 6前進(jìn)。依次循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)泵送。 反泵時(shí)，通過 反泵操作，使處在吸入行程的輸送缸與 S 閥連通，處在推送行程的輸送缸與料斗連通，從而將管路中的混凝土抽回料斗，如圖 所示。 圖 泵送機(jī)構(gòu)工作狀態(tài)簡圖 泵送系統(tǒng) 組成 泵送系統(tǒng)是泵送機(jī)構(gòu)的核心部件，它是把液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過油缸的推拉交替動(dòng)作，使混凝土克服管道阻力輸送到澆注部位。它主要是由主油缸、輸送缸、水箱、砼活塞和拉桿等幾部分組成。 （一）主油缸 主油缸由油缸體、油缸活塞、活塞桿、活塞頭及緩沖裝置組成。由于活塞桿不僅與油液接觸，而且還與水等其它物質(zhì)接觸，為了改善活塞桿的耐磨 和耐腐蝕性，在其表面要鍍一層硬鉻。 （二）輸送缸 輸送缸后端與水箱連接，前端與料斗連接，并通過料斗座與付梁固定，通過拉桿固定在料斗和水箱之間。主油缸活塞桿伸入到輸送缸內(nèi)，前端與砼活塞連接。 輸送缸一般用無縫鋼管制造，由于輸送缸內(nèi)壁與混凝土、水長期接觸，承受著劇烈的摩擦和化學(xué)腐蝕，因此，在輸送缸內(nèi)壁鍍有硬鉻層，或經(jīng)過特殊處理以提高其耐磨性和抗腐蝕性。 （三）砼活塞 砼活塞由活塞體、導(dǎo)向環(huán)、密封體、活塞頭芯和定位盤等組成?；钊芊怏w一般用耐磨的聚氨酯制成，其起導(dǎo)向、密封 和 輸送混凝土的作用。 如圖 所示。 圖 砼活塞 （四）限位油缸 限位油缸的作用是：當(dāng)需要更換或者檢查砼活塞時(shí)，限位油缸 2 的壓力油從油口 1 卸載，從而式主油缸中的活塞能夠一直退回到水箱中。 如圖 所示。 1— 限位油缸油口； 2— 限位油缸； 3— 限位活塞： 4— 主油缸油口： 5— 主油缸 圖 限位油缸結(jié)構(gòu)簡圖 （ 五 ）水箱 水箱用鋼板焊制而成，既是儲(chǔ)水容器， 又是 主油缸與輸送缸的支持連接件。其上面有蓋板，打開蓋板可以清洗水箱內(nèi)部，而且可以觀測(cè)水位 ，如圖 ， 在推送機(jī)構(gòu)工作時(shí)，水在輸送缸活塞后部隨著輸送缸活塞來回流動(dòng)，起 所起的作用主要是： 清洗作用：清洗輸送缸壁上每次推送后的殘余物，以減少輸送缸體與砼活塞的磨損 密封作用：增加活塞桿的密封性，提套泵送吸入效率； 冷卻潤滑作用：冷卻潤滑砼活塞、活塞桿及活塞桿密封部位。 圖 水箱結(jié)構(gòu)簡圖 料斗和 S閥總成 料斗 料斗主要用于儲(chǔ)存一定量的混凝土，保證泵送系統(tǒng)吸料時(shí)不會(huì)吸空和連續(xù)泵送。料斗主要由料斗體、上斗體、篩網(wǎng)、后墻板和料門等幾部分組成。料斗體用鋼板焊接而成。左右?guī)A孔的側(cè)板用來安裝攪拌裝置，其后墻板與兩個(gè)輸送缸連通，前墻板與輸送管道 相連。篩網(wǎng)用圓鋼或鋼板條焊接而成，用兩個(gè)焦點(diǎn)同料斗連接。篩網(wǎng)可以防止混凝土中大于規(guī)定尺寸的骨料或其它雜物進(jìn)入料斗，減少泵送故障，同時(shí)保護(hù)操作人員的安全。在停止泵送時(shí)，打開料門，可以排出余料和清洗料斗。具體結(jié)構(gòu)如圖 所示。 后墻板； 止動(dòng)勾； 篩網(wǎng)； 上斗體； 料斗體； 料門 圖 料斗結(jié)構(gòu)簡圖 S閥 S閥是混凝土泵的關(guān)鍵部件，它位于料斗內(nèi)連接輸送缸和輸送管，協(xié)調(diào)各部件動(dòng)作的機(jī)構(gòu)，因而直接影響混凝土泵的使用性能，而且也直接影響混凝土泵的整體設(shè)計(jì) 。 S管閥的管體有變徑和不變徑兩 種型式。其特點(diǎn)是可以靠混凝土的壓力推動(dòng)切割環(huán)自動(dòng)密封管口，密封性能好，使混凝土泵具有較強(qiáng)的輸送能力，而且流道通暢，不易阻塞。具體結(jié)構(gòu)如圖 所示。 1出料口； 2大端軸承座； 3S管體； 4切割環(huán)； 5小端軸承座； 6螺母 圖 S閥結(jié)構(gòu)簡圖 硬質(zhì)合金機(jī)構(gòu)眼鏡板如圖 所示 ，眼鏡板由硬質(zhì)合金環(huán)和眼鏡板本體兩部分組成，硬質(zhì)合金材質(zhì)為 SD15，具有超強(qiáng)的硬度和耐磨性，提高了高壓泵送易損件壽命。 圖 眼鏡板結(jié)構(gòu)簡圖 對(duì)分配閥設(shè)計(jì)有以下基本要求： 、排料性能 欲使 混凝土泵具有良好的集、排料性能，能平滑地通過分配閥，分配閥的流道就必須短且流暢，截面和形狀變化??；且對(duì)混凝土的適應(yīng)性強(qiáng)，能泵送不同塌落度的混凝土。 閥門和閥體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，要有良好的密封性，以減少漏漿現(xiàn)象，影響混凝土的使用性能和泵送性能。 分配閥的工作條件相當(dāng)惡劣，工作過程中始終與混凝土進(jìn)行強(qiáng)烈的摩擦，如果耐磨性不好，將極易損壞，而且破壞分配閥的密封性，影響混凝土泵的泵送性能指數(shù)。本設(shè)計(jì)采用材料為抗沖擊、耐磨損的高錳鋼 ZGMn13Cr2 鑄成。 、可靠 分配閥的換向動(dòng)作，即吸入和排除動(dòng)作應(yīng)當(dāng)協(xié)調(diào)、及時(shí)、迅速。一般換向動(dòng)作應(yīng)在 秒（最好 秒內(nèi)完成），以防止砂漿倒流。 S閥是混凝土泵的關(guān)鍵部件，它位于料斗內(nèi)諒解輸送缸和輸送管，協(xié)調(diào)各部件動(dòng)作的機(jī)構(gòu)，因而直接影響混凝土泵的使用性能，而且也直接影響混凝土泵的整體設(shè)計(jì)。 S管閥的管體有變徑和不變徑兩種形式。其特點(diǎn)是可以考混凝土的壓力推動(dòng)切割環(huán)自動(dòng)密封管口，密封性能好，使混凝土泵油較強(qiáng)的輸送能力，而其流道通暢，不易阻塞。 S閥之所以被廣泛應(yīng)用，在于 S 閥最大的優(yōu)點(diǎn)：切割環(huán)的浮動(dòng)、自密封及橡膠彈簧自動(dòng)補(bǔ)償間 隙。浮動(dòng)指切割環(huán)在 S 閥上沒有軸向固定，可以自由竄動(dòng)；自密封指高壓混凝土?xí)饔迷谇懈瞽h(huán)的環(huán)面上，將切割環(huán)與眼鏡板貼緊。 擺搖機(jī)構(gòu) S閥的擺搖機(jī)構(gòu) 如圖 所示， 主要由擺缸固定座、左右擺閥油缸、搖臂和擺缸卡