【正文】 較好，但其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。但為了散熱和補(bǔ)充泄漏，需要有輔助泵。容積調(diào)速是靠改變液壓泵或液壓馬達(dá)的排量來達(dá)到調(diào)速的目的。節(jié)流調(diào)速一般采用定量泵供油，用流量控制閥改變輸入或輸出液壓執(zhí)行元件的流量來調(diào)節(jié)速度。速度控制通過改變液壓執(zhí)行元件輸入或輸出的流量或者利用密封空間的容積變化來實(shí)現(xiàn)[4]。對(duì)于一般中小流量的液壓系統(tǒng)，大多通過換向閥的有機(jī)組合實(shí)現(xiàn)所要求的動(dòng)作。輸送管直徑mm125末端軟管長度mm3000臂架最小打開高度mm8500支腿跨距（前后縱向） mm745069007100底盤及整車底盤型號(hào)CYZ51Q驅(qū)動(dòng)方式64軸距mm4595+1310發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)6WF1A發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率kW/(r/min)265/1800(r/min)1422/1100發(fā)動(dòng)機(jī)排量cc14256燃料種類柴油燃油箱容積L380 鋁質(zhì)尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)歐Ⅲ整車最高行駛速度km/h85整車質(zhì)量kg28190整車外形尺寸(長寬高)mm1165025003870其它潤滑方式節(jié)能式自動(dòng)潤滑液壓油箱容積L650控制方式手動(dòng)+遙控水泵最大壓力MPa7水箱容量L550混凝土管清洗方式水洗/干洗（1）制定調(diào)速方案液壓執(zhí)行元件確定之后，其運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速度的控制是擬定液壓回路的核心問題。/180176。臂節(jié)數(shù)量4臂節(jié)長度mm8650/7860/7980/8080展臂角度100176。流量取決于執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度和結(jié)構(gòu)尺寸。液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)是壓力和流量，它們是設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)，選擇液壓元件的主要依據(jù)。（1）主機(jī)的概況：用途、性能、工藝流程、作業(yè)環(huán)境、總體布局等；（2）液壓系統(tǒng)要完成哪些動(dòng)作，動(dòng)作順序及彼此聯(lián)鎖關(guān)系如何；（3）液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)形式，運(yùn)動(dòng)速度；（4）各動(dòng)作機(jī)構(gòu)的載荷大小及其性質(zhì)；（5）對(duì)調(diào)整范圍、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性、轉(zhuǎn)換精度等性能方面的要求；（6）自動(dòng)化程度、操作控制方式的要求；（7）對(duì)防塵、防爆、防寒、噪聲、安全可靠性的要求；（8）對(duì)效率、成本等方面的要求。 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求是進(jìn)行每項(xiàng)式程設(shè)計(jì)的依據(jù)。一般來說，在明確設(shè)計(jì)要求之后，大致按如下步驟進(jìn)行。著手設(shè)計(jì)時(shí)，必須從實(shí)際出發(fā)，有機(jī)地結(jié)合各式各種傳動(dòng)形式，充分發(fā)揮液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，力求設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單工作可靠，成本低、效率高、操作簡(jiǎn)單、維修方便的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。因此可見其發(fā)展前景是非常光明的。 另外，近年來又在太陽跟蹤系統(tǒng)、海浪模擬裝置、船舶駕駛模擬地震再現(xiàn)、火箭助飛發(fā)射裝置、宇宙環(huán)境模擬和高層建筑防震系統(tǒng)及緊急剎車裝置等設(shè)施中，也采用了液壓技術(shù)。 液壓技術(shù)正在向高壓、高速、大流量、高效率、低噪音，集成比方向發(fā)展；新的液壓元件和液壓系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)字仿真。液壓傳動(dòng)在高效率的自動(dòng)、半自動(dòng)機(jī)床組合機(jī)床，程控機(jī)床和數(shù)控機(jī)床上已經(jīng)成為重要的組成部分。以氣體的工作介質(zhì)和氣壓傳動(dòng)，因工作壓力較低（一般在1Mpa以下），且有可壓縮性，所以傳遞動(dòng)力小，運(yùn)動(dòng)不如液壓傳動(dòng)平穩(wěn)，但因空氣粘度小，阻力損失小，速度快、所應(yīng)靈敏，而適用于特殊環(huán)境下的傳動(dòng)。 我國的液壓技術(shù)從上世紀(jì)五十所代開始應(yīng)用，1952年開始試制油壓泵閥。上個(gè)世紀(jì)三十年代，各類機(jī)床（車、銑、磨、鉆、鏜、拉等機(jī)床）才剛剛開始采用液壓傳動(dòng)。機(jī)床上采用液壓傳動(dòng)，從十九世紀(jì)末德國制造液壓龍門铇床，美國制造液壓六角車床、液壓磨床算起，已經(jīng)有一百多年的歷史。 攪拌裝置圖2液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)液壓傳動(dòng)[2]的出現(xiàn)已經(jīng)有二、三百年的歷史。當(dāng)混凝土泵采用大排量(30m3／h)、近距離輸送時(shí)，攪拌液壓馬達(dá)用小流量、高轉(zhuǎn)速、小扭矩；當(dāng)混凝土泵采用小排量(l5 m3／h)、遠(yuǎn)距離輸送時(shí)，液壓馬達(dá)用大流量、低轉(zhuǎn)速、大扭矩。而機(jī)械減速的方式又有鏈傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)，以及齒輪傳動(dòng)。攪拌軸傳動(dòng)裝置的形式有兩種，一種是液壓馬達(dá)通過機(jī)械減速后驅(qū)動(dòng)攪拌軸。攪拌軸的正轉(zhuǎn)方向，從鏈輪端看應(yīng)當(dāng)是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。它們安裝后，中間攪拌葉片同攪拌軸軸線平行，兩側(cè)攪拌葉片則同攪拌軸軸線成450角。（6） 攪拌裝置攪拌軸部件由攪拌軸、攪拌葉及攪拌葉座等組成。2) 攪拌裝置對(duì)混凝土進(jìn)行二次攪拌，可以改善混凝土的可泵性。整個(gè)水系統(tǒng)容量約100L。2）隔離作用 防止主油缸泄漏出來的液壓油進(jìn)入混凝土中而影響混凝土的質(zhì)量。水箱上還有一個(gè)水標(biāo)尺，用來觀察水位，水箱底部有放水口。（4） 水箱水箱是用鋼板焊成，既是儲(chǔ)水容器，又是主油缸與混凝土缸的支持連接件?；炷粮谆钊且粋€(gè)將耐磨橡膠與鋼制的活塞鑲片澆鑄成一整體的組合件。 主油缸剖面圖 混凝土缸可用無縫鋼管制造。主油缸活塞桿伸入到混凝土缸內(nèi)。而處于排料工位的混凝土缸，則將混凝土抽回料斗中，同步完成吸排料動(dòng)作后，分配閥換向，開始下一個(gè)吸排料過程，從而實(shí)現(xiàn)反抽的連續(xù)工作循環(huán)。以上情形為混凝土的正泵狀態(tài)()。當(dāng)左側(cè)混凝土缸活塞后移至行程終端時(shí)，觸發(fā)水箱中的換向裝置，兩主油缸油壓換向，分配閥油缸使分配閥與左側(cè)混凝土缸連接，該側(cè)混凝土缸活塞向前移動(dòng)，將混凝土推入分配閥，同時(shí)，右側(cè)混凝土缸與料斗連通，并使該側(cè)混凝土缸活塞后移，將混凝土吸入混凝土缸。泵送混凝土?xí)r，在主油缸和分配缸驅(qū)動(dòng)下，若左側(cè)混凝土缸與料斗連通，則右側(cè)混凝土缸與分配閥連通。 ： 泵送機(jī)構(gòu)構(gòu)造圖泵送機(jī)構(gòu)是由動(dòng)力部分、水箱、工作部分等組成。每一部分均由不同的機(jī)構(gòu)或零件組成，都承擔(dān)不同的功能。（3） 按臂架展開方式分類：一般分為R型、Z型、和RZ復(fù)合型。（2） 按底盤類:泵車由于施工的可靠性要求高,工作負(fù)荷大,對(duì)于底盤的采用,一般都采用國際知名品牌如瑞典VOLVO、德國MercedsBenz、日本ISUZU等公司生產(chǎn)的專用底盤，其中VOLVO和MercedsBenz等底盤采用柴油電噴技術(shù),具有較好的燃油經(jīng)濟(jì)性和高標(biāo)準(zhǔn)的排放標(biāo)準(zhǔn)。 ZLJ5281THB37泵車整機(jī)外觀圖 混凝土泵車的分類 混凝土泵的種類很多，可以按臂架長短、底盤、臂架展開方式或其他情況分類。此外，泵送壓力越來越高。中心泵送系統(tǒng)壓力更高、輸送量更大，將成為今后國外臂架式混凝土泵車中心泵送系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。5節(jié)以上臂架由于受空間限制，一般采用RZ組合折疊型式來實(shí)現(xiàn)臂架的展開、收攏，適用性、機(jī)動(dòng)性和靈活性增強(qiáng)，特別是在隧道和室內(nèi)作業(yè)施工中，效率明顯提高。4) 結(jié)構(gòu)件更具適用性。3) 節(jié)能、環(huán)保成為泵車發(fā)展趨勢(shì)。同時(shí)，全液壓控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)取得了突破性進(jìn)展。液壓系統(tǒng)是混凝土泵車的核心部分，液壓系統(tǒng)質(zhì)量的高低會(huì)直接影響主機(jī)工作性能和效率。其中五十鈴底盤技術(shù)成熟，價(jià)格也相對(duì)便宜，沃爾沃底盤外觀豪華，駕駛舒適，自動(dòng)化程度高，采用柴油電噴技術(shù)，油耗低。(2) 國外泵車行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀1) 底盤呈現(xiàn)多元化。4) 國內(nèi)泵送機(jī)械所獲得的專利主要以泵、泵的閘門及泵控制、液壓、電器等為主，這說明國內(nèi)企業(yè)對(duì)這些方面的研究比較重視，這也是國產(chǎn)泵送機(jī)械比較薄弱的領(lǐng)域。泵車行業(yè)本身屬于高能耗、高污染行業(yè)，生產(chǎn)過程中消耗大量資源和能源，產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢渣、等對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。 但隨著泵車行業(yè)的急速發(fā)展，其中也出現(xiàn)了不少的問題：1) 各制造商的技術(shù)水平、制作工藝、生產(chǎn)能力等參差不齊，產(chǎn)品差距也較大。 課題提出的行業(yè)背景(1) 我國泵車行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題國產(chǎn)臂架式混凝土泵車因?yàn)槠鸩捷^晚，近兩年國內(nèi)各企業(yè)紛紛加強(qiáng)了技術(shù)引進(jìn)與質(zhì)量控制，設(shè)計(jì)開發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的臂架式混凝土泵車，技術(shù)創(chuàng)新成為國內(nèi)臂架式混凝土泵車發(fā)展的助推器。中聯(lián)重科制訂了《混凝土泵車》標(biāo)準(zhǔn)，還研發(fā)了泵車遠(yuǎn)程維護(hù)與定位系統(tǒng)。在性價(jià)比、售后服務(wù)等方面我國的產(chǎn)品具有明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，且更加符合國內(nèi)的實(shí)際施工情況。但是由于各制造商的技術(shù)水平、制作工藝、生產(chǎn)能力等參差不齊，產(chǎn)品差距也較大。從20世紀(jì)80年代初開始，經(jīng)過20余年的努力，我國臂架式混凝土泵車取得了長足的發(fā)展，設(shè)計(jì)水平、制造能力都有了很大提高。20世紀(jì)50年代我國生產(chǎn)過機(jī)械式混凝土泵，由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平很低，生產(chǎn)批量很少，在20世紀(jì)80年代初，國產(chǎn)混凝土泵車的總保有量尚不足200臺(tái)，臂架式混凝土泵車更是一項(xiàng)空白。因此，輸送距離也在不斷增加，最大水平輸送距離已超過2000m，最大垂直泵送高度也可達(dá)500m以上。泵送壓力已經(jīng)有了大幅度提高，1971年以前，～，現(xiàn)在已達(dá)到22MPa，而且還有繼續(xù)提高的趨勢(shì)。同時(shí)，全液壓控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)取得了突破性進(jìn)展。另外，車載泵的市場(chǎng)也逐步活躍起來，三一、楚天、中聯(lián)、鴻得利等廠家都有新品上市。 　　對(duì)混凝土泵的機(jī)動(dòng)性要求越來越高。隨著工程進(jìn)度的加快，泵送排量也有增大的要求，過去排量在60～80m3/h的占60％左右，現(xiàn)在排量要求80～120m3/h的工程越來越多，如杭州灣跨海大橋使用的混凝土泵，基本上都是120m3/h的。 　　目前，國內(nèi)此類產(chǎn)品型譜和生產(chǎn)企業(yè)不斷增加，產(chǎn)品性能、質(zhì)量都在迅速提升?，F(xiàn)在年成交量約在180輛左右，主要是團(tuán)體消費(fèi)，而個(gè)體消費(fèi)增長緩慢的原因是價(jià)格問題。 　　我國混凝土泵車團(tuán)體用戶主要是年生產(chǎn)能力在30立方米以上有資質(zhì)的商品混凝土供應(yīng)商、行業(yè)比較大的建設(shè)施工單位、各類有一定經(jīng)濟(jì)實(shí)力和經(jīng)營規(guī)模的施工機(jī)械租賃企業(yè)、從原建設(shè)施工單位分離出來的設(shè)備管理部門等；個(gè)體用戶主要是沿海發(fā)達(dá)地區(qū)的個(gè)體攪拌站和個(gè)體機(jī)械租賃部。1. 緒論 引言隨著國內(nèi)商品混凝土行業(yè)和建設(shè)機(jī)械租賃業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，施工規(guī)模和范圍的擴(kuò)大及西部大開發(fā)，建設(shè)機(jī)械以及相關(guān)混凝土輸送機(jī)械行業(yè)得到了高速發(fā)展，混凝土泵車的市場(chǎng)空間進(jìn)一步擴(kuò)大。目前在國內(nèi)團(tuán)體用戶至少有800[1]家以上，按國際常規(guī)每家5輛的規(guī)模，今后幾年其泵車擁有量將會(huì)達(dá)到4000輛左右，再加上個(gè)體用戶的1000輛，這個(gè)數(shù)字非常可觀。隨著商品混凝土行業(yè)的發(fā)展，混凝土泵送機(jī)械規(guī)格更全，檔次更高，泵車布料臂架朝更長的方向發(fā)展，由以前的37m占主流，逐步過渡到42～45m為主，47～72m同樣受到市場(chǎng)青睞，如三一重工生產(chǎn)的SY5650THB72泵車，臂架長度已達(dá)到72m，為目前國產(chǎn)最長臂架的泵車。主要表現(xiàn)在泵車的市場(chǎng)需要增長很快，％，2003年比2002年的增長幅度更大，超過了100％。目前，柴油機(jī)動(dòng)力越來越多，不僅泵車和車載泵要求使用柴油機(jī)動(dòng)力，單拖式泵的比例也逐步增大。 　　液壓系統(tǒng)向集成方向發(fā)展，普遍采用開式系統(tǒng)及恒功率控制，特別是大流量的泵，開式系統(tǒng)具有油溫低、可靠性高、維修方便等諸多優(yōu)勢(shì)。如三一產(chǎn)品的全液壓換向和計(jì)算機(jī)閉環(huán)控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用。同時(shí)，液壓系統(tǒng)的壓力也在不斷提高，基本都在32MPa以上。 課題提出的背景 課題提出的宏觀背景 我國臂架式混凝土泵車的起步開始于20世紀(jì)80年代初，最初基本上是引進(jìn)散件組裝，或者是通過技貿(mào)結(jié)合方式引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)與部分零件引進(jìn)相結(jié)合的生產(chǎn)模式。在此期間，我國的一些大型混凝土澆筑工程，在很大程度上基本依靠進(jìn)口設(shè)備。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國混凝土輸送泵制造商已達(dá)100多家，分布于全國各地。目前國內(nèi)生產(chǎn)能力最強(qiáng)的企業(yè)是以三一重工、中聯(lián)重科、徐州重型及福田重機(jī)為代表的第一梯隊(duì)，第二梯隊(duì)中以遼寧海諾、湖北建機(jī)、安徽星馬和上海鴻得利等企業(yè)為主，它們的產(chǎn)量占了全行業(yè)的90%以上。 我國臂架式混凝土泵車近年來有了快速的發(fā)展，在產(chǎn)品的穩(wěn)定性和工藝方面，雖然還不如國外的產(chǎn)品，但比20世紀(jì)的產(chǎn)品有了長足的進(jìn)步。其中，中聯(lián)重科、三一重工在臂架式混凝土泵車的研發(fā)方面走在了同行的前面。三一重工的混凝土泵車，無論在泵送壓力、泵送排量，還是在穩(wěn)定性、可靠性等方面，都可與國外著名品牌產(chǎn)品相媲美，其泵送機(jī)械系列產(chǎn)品已熱銷到中東、北非及南亞等地。而各大部件的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)也代表了內(nèi)臂架式混凝土泵車整車的發(fā)展方向。目前國內(nèi)生產(chǎn)能力最強(qiáng)的企業(yè)是以三一重工、中聯(lián)重科、徐州重型及福田重機(jī)為代表的第一梯隊(duì)，第二梯隊(duì)中以遼寧海諾、湖北建機(jī)、安徽星馬和上海鴻得利等企業(yè)為主，它們的產(chǎn)量占了全行業(yè)的90%以上。2) 環(huán)境污染嚴(yán)重，能耗高。3) 近年來，隨著全社會(huì)環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，我國政府出臺(tái)了一系列政策、措施加大節(jié)能、減排力度，各地方政府也制定相應(yīng)法令、法規(guī)，整治行業(yè)污染，泵車行業(yè)面臨資源、能源和環(huán)境問題的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。其次是泵的零配件及臂架方面，近20年間的專利數(shù)量只有100多項(xiàng)，這其中還包含國外企業(yè)申請(qǐng)的專利，這說明我國企業(yè)對(duì)臂架式泵送機(jī)械研發(fā)的投入還不足。底盤發(fā)動(dòng)機(jī)為臂架式混凝土泵車的工作和行駛提供壓力。2) 液壓系統(tǒng)向集成化方向發(fā)展。臂架式混凝土泵車普遍采用開式系統(tǒng)及恒功率控制，特別是大流量的泵，開式系統(tǒng)具有油溫低、可靠性高、維修方便等諸多優(yōu)勢(shì)。全液壓控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)也取得了突破性進(jìn)展，如三一產(chǎn)品的全液壓換向和計(jì)算機(jī)閉環(huán)控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用。提高混凝土泵車的節(jié)能、環(huán)保性能已經(jīng)成為一種趨勢(shì)，風(fēng)冷卻逐步替代水冷卻，發(fā)動(dòng)機(jī)的排放標(biāo)準(zhǔn)也在提高。臂架式混凝土泵車作業(yè)時(shí)常受上部空間所限制，要求臂架展開時(shí)頂部高度最低，4節(jié)以下的臂架折疊一般采用單一的R或Z形型式。5) 混凝土輸出排量更大。隨著臂架式混凝土泵車臂架越做越高，車型越做越大，其輸送缸的缸徑也越做越大，同時(shí)由于工程進(jìn)度的要求越來越高，要求泵送排量在80～120m3/h的工程越來越多，大排量將成為今后臂架式混凝土泵車的發(fā)展方向?；炷脸隹趬毫ΜF(xiàn)在