雙泵合流技術(shù)在小方量混凝土攪拌運輸車上的應(yīng)用

徐展，息樹辛，魏雪玲，楊寶東，單芝慶，饒偉強(qiáng)

（徐州徐工施維英機(jī)械有限公司，江蘇 徐州 221004）

雙泵合流技術(shù)在小方量混凝土攪拌運輸車上的應(yīng)用

徐展，息樹辛，魏雪玲，楊寶東，單芝慶，饒偉強(qiáng)

（徐州徐工施維英機(jī)械有限公司，江蘇 徐州 221004）

本文針對目前小方量混凝土攪拌運輸車攪拌筒的轉(zhuǎn)速控制和系統(tǒng)節(jié)能問題，擬定了一種雙泵合流控制方案，并對這種傳動系統(tǒng)進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，雙泵合流技術(shù)在小方量攪拌車上的應(yīng)用可以有效地控制攪拌筒的旋轉(zhuǎn)速度和方向，降低了小方量攪拌車的能量損耗，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

雙泵合流；小方量攪拌車；多路換向閥組；齒輪泵

0 前言

小方量混凝土攪拌運輸車攪動容積在 3～6 立方米，液壓系統(tǒng)大都采用國產(chǎn)液壓元件組成的開式液壓系統(tǒng)，選用二橋底盤。在大力建設(shè)新農(nóng)村和城鎮(zhèn)化擴(kuò)張的時代背景下，小方量攪拌車有著越來越廣闊的市場前景。由于小方量攪拌車攪動容積小，整車通過性好等特點，使得其能適應(yīng)鄉(xiāng)村、隧道等狹窄通道，在這些場地施工時有獨特的優(yōu)勢。

若采用大方量混凝土攪拌運輸車上使用的進(jìn)口液壓元件組成的閉式液壓系統(tǒng)，加上單次運輸能力小，小方量混凝土攪拌運輸車在經(jīng)濟(jì)性能方面將很難與大方量混凝土攪拌運輸車競爭。而且目前混凝土攪拌車用閉式液壓泵、馬達(dá)排量大、工作壓力大，用在小方量混凝土攪拌車上，會造成一些功能浪費。考慮小方量混凝土攪拌運輸車的使用工況和運營成本，提出了一種雙泵合流技術(shù)，來控制攪拌筒的旋轉(zhuǎn)速度和方向。

1 雙泵合流技術(shù)的工作原理

混凝土攪拌運輸車的工況分為：進(jìn)料工況、行駛工況、出料工況。

雙泵合流技術(shù)可以根據(jù)攪拌車不同的工況，調(diào)節(jié)多路換向閥為系統(tǒng)提供不同的流量，最終實現(xiàn)控制攪拌筒的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向。圖1 為小方量混凝土攪拌運輸車不同工況工作示意圖。

圖1 小方量混凝土攪拌運輸車不同工況工作示意圖

雙泵合流技術(shù)液壓系統(tǒng)主要由 40 齒輪泵、20 齒輪泵、回轉(zhuǎn)馬達(dá)、多路換向閥、風(fēng)冷機(jī)組、單向閥等組成。

多路換向閥由一個兩位六通閥和一個三位六通閥組成，兩位六通閥用于控制 40 齒輪泵是否和 20 齒輪泵合流，三位六通閥用于控制攪拌筒的旋向。當(dāng)兩位六通閥處于左位時，20 齒輪泵單泵工作，液壓馬達(dá)低速旋轉(zhuǎn)；當(dāng)兩位六通閥處于右位時 40 齒輪泵與 20 齒輪泵合流，液壓馬達(dá)高速旋轉(zhuǎn)。當(dāng)三位六通閥處于中位時，馬達(dá)不旋轉(zhuǎn)；三位六通閥處于左位時，馬達(dá)順時針旋轉(zhuǎn)；當(dāng)三位六通閥處于右位時，馬達(dá)逆時針旋轉(zhuǎn)。小方量攪拌車液壓系統(tǒng)原理如圖2 所示。

圖2 液壓系統(tǒng)原理

2 雙泵合流技術(shù)在小方量攪拌運輸車上的應(yīng)用

混凝土攪拌運輸車不同工況下攪拌筒的工作特點如表1所示，攪拌筒的工作的特點決定了液壓系統(tǒng)工作狀態(tài)。

表1 混凝土攪拌運輸車不同工況下的運行參數(shù)

由表1 可以看出，攪拌筒在進(jìn)料、出料工況下轉(zhuǎn)速較高，要求馬達(dá)轉(zhuǎn)速較高、液壓系統(tǒng)流量較大。由于液壓系統(tǒng)選用齒輪泵，靠底盤油門控制齒輪泵的轉(zhuǎn)速來控制液壓系統(tǒng)流量。當(dāng)攪拌車在進(jìn)料、出料工況時，兩個油泵同時為馬達(dá)供油，使馬達(dá)高速運轉(zhuǎn)；當(dāng)攪拌車在行駛工況時，只有 20 齒輪泵為馬達(dá)供油，40 齒輪泵停止工作，馬達(dá)低速運轉(zhuǎn)，在保證使用性能的前提下降低了能耗。

雙泵合流技術(shù)在小方量混凝土攪拌運輸車上的應(yīng)用如圖3 所示。

圖3 雙泵合流技術(shù)在小方量攪拌運輸車上的應(yīng)用

3 結(jié)論

雙泵合流技術(shù)在小方量混凝土攪拌運輸車上的應(yīng)用，降低了攪拌車行駛過程中的能耗。通過控制大泵與小泵的合流可以有效調(diào)節(jié)攪拌筒的轉(zhuǎn)速，擴(kuò)大調(diào)速范圍，實現(xiàn)不同工況下液壓系統(tǒng)的正常工作。雙泵合流技術(shù)采用開式液壓系統(tǒng)，選用齒輪泵，購置成本較低，有較好的經(jīng)濟(jì)性。與現(xiàn)有的大方量混凝土攪拌運輸車相比較，采用雙泵合流技術(shù)的小方量混凝土攪拌運輸車在技術(shù)性能、經(jīng)濟(jì)性能以及場地適應(yīng)性方面有一定的優(yōu)勢，更加適應(yīng)農(nóng)村、隧道等工況。

［通訊地址］徐州市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)桃山路 29 號（221004）

徐展，徐州徐工施維英機(jī)械有限公司。