混凝土泵送的小知识
作者：耿力机械
发表时间：
2018-02-01 11:13
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
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