一种混凝土液压双活塞泵换向稳流控制系统的制作方法

本发明涉及双活塞泵设计领域，特别涉及一种混凝土液压双活塞泵换向稳流控制系统。

背景技术：

开式循环系统的双活塞式混凝土泵送机构广泛应用于混凝土泵，砂浆泵，混凝土湿喷机械，注浆泵，充填泵等。涉及到的应用领域有工程机械，地下工程，岩土工程，市政工程，水利工程、隧道工程施工。混凝土泵送机构的主要原理是：由电动机(或柴油机)通过驱动液压油泵推动主油缸，主油缸的活塞杆连接混凝土活塞在混凝土料缸中做往复运动，压力推送混凝土或砂浆等输送介质进行输送或喷涂作业。主油缸的两端分别安装液压逻辑阀，控制主油缸的换向信号。摆缸液控换向阀得到主油缸活塞到位时逻辑阀发出的换向信号后换向，摆动油缸换向从而实现s阀换向，摆动油缸换向到位时内部发出换向信号油，控制主油缸液控换向阀换向，改变主油缸的供油方向,从而实现主油缸的换向。在换向前原先的第一主油缸连接的料缸为混凝土材料向前推送，在得到换向信号后，s阀先换向到位，随着第一主油缸的换向，输送活塞后退从料斗中吸料；第二主油缸从原先的吸料状态改为向前推料；第一主油缸吸料往回推到缸底时，第一逻辑阀发出换向信号，使摆缸液控换向阀换向。如此循环，实现混凝土连续的从两个料缸往复的出料推送到料斗出口输送管道，实现连续的混凝土输送作业。

双缸液压活塞泵在小排量的情况下由于主油缸活塞环的内泄，使连通腔内油量减少，第二主油缸活塞向前行程到位后，第一主油缸活塞后退行程尚没有到位，没有接收到换向信号，此时第二主油缸无杆腔油通过第一单向阀进入有杆腔连通腔，继续推动主油缸活塞回退，直到到达第一逻辑阀位置进行换向。由此出现输送料缸向前推料短时间的断流现象，在混凝土管路出口会出现不连续泵送的断流现象。由于主油泵既要对主油缸进行供油，在主油缸活塞到位时发出换向信号，此时主油泵又要对摆动油缸进行供油，等摆动油缸换向即s阀换向到位时，再对主油缸进行供油，如此循环。

由于摆动油缸必须迅速换向，通常在0.2秒内完成，因此在摆动油缸换向时供油量必须很大，要满足0.2秒换向所需的供油量，主油泵的斜盘开度大。但在对主油缸供油时，由于是小排量，供油量很小，主油泵的斜盘开度小。主油泵斜盘开度从大要变小，由于换向时间很快，在斜盘开度还没变小，换向就到位了，导致对主油缸供油的开始瞬间供油量过大，产生脉冲。在喷射及注浆的过程中由于换向产生的不稳流的断流现象及脉动现象，会直接影响喷射的质量，造成材料的反弹率大及落地灰增加，对喷射面产生喷射力量不均匀，反弹量大，影响施工的质量。

故急需一种在开式循环系统中的混凝土液压双活塞泵换向稳流控制系统，可使整个系统在小排量输送物料时，改善断流现象以及减小换向脉冲现象，使整个输送过程平稳，减小反弹量，提高施工质量。

技术实现要素：

鉴于以上问题，本发明提供了一种可使整个系统在小排量输送物料时，明显改善断流现象以及减小换向脉冲现象，使整个输送过程平稳，减小反弹量，提高施工质量的混凝土液压双活塞泵换向稳流控制系统。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明中一种混凝土液压双活塞泵换向稳流控制系统，包括油泵、溢流阀、排量阀、摆缸液控换向阀、主油缸液控换向阀、第一逻辑阀、第二逻辑阀、第一主油缸、第二主油缸、第一摆动油缸和第二摆动油缸，该系统增设了节流阀补油控制模块，所述节流阀补油控制模块包括可调节流阀和单向阀，所述第一摆动油缸的极限位置安装有第一接近开关，所述第二摆动油缸的极限位置安装有第二接近开关，所述第一摆动油缸和第二摆动油缸之间设有感应板，所述感应板可左右自由摆动，所述第一接近开关设置在感应板的左行程极限位置，所述第二接近开关设置在感应板的右行程极限位置。

所述节流阀补油控制模块设置在油泵至第一主油缸和第二主油缸的有杆腔连通腔之间的高压油路上。

所述单向阀安装在节流阀后面。

所述第一逻辑阀和第二逻辑阀分别安装在第一主油缸的两端，用于向摆缸液控换向阀发出换向信号。

所述第一摆动油缸和第二摆动油缸换向到位后发出信号，可控制主油缸液控换向阀换向。

所述排量阀的阀口大小决定油泵向第一主油缸和第二主油缸的供油量。

所述油泵一侧设有溢流阀，所述溢流阀与油泵并联连接，限制油泵的最高压力不超过溢流阀设定压力，起到安全保护和限压作用。

一种更换混凝土输送活塞的方法，包括步骤如下：

s1：在机器待机的状态下，将可调节流阀排量调大，使液压油通过可调节流阀进入第一主油缸和第二主油缸的有杆腔连通腔，将两个主油缸同时退到缸底，实现两个输送活塞同时退到水槽处；

s2：更换输送活塞；

s3：换好输送活塞后，将可调节流阀调小；

s4：工作的第一次行程，有杆腔内多余的油会通过第二主油缸的缸底处的卸油口排入液压油箱，此后即可正常工作。

本发明的优点和有益效果在于：提供一种可使整个系统在小排量输送物料时，明显改善断流现象以及减小换向脉冲现象，使整个输送过程平稳，减小反弹量，提高施工质量的混凝土液压双活塞泵换向稳流控制系统。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为混凝土液压双活塞泵换向稳流控制系统原理图。

图2为摆动油缸工作状态一。

图3为摆动油缸工作状态二。

附图标记说明

1.油泵2.溢流阀3.排量阀5.摆缸液控换向阀7.主油缸液控换向阀

9.第一逻辑阀10.第二逻辑阀11.第一主油缸12.第二主油缸

13.第一摆动油缸14.第二摆动油缸15.第一单向阀16.第二单向阀

17.可调节流阀18.单向阀20.接近开关21.第一接近开关

22.第二接近开关

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1

一种混凝土液压双活塞泵换向稳流控制系统，如图1所示，包括油泵1、溢流阀2、排量阀3、摆缸液控换向阀5、主油缸液控换向阀7、第一逻辑阀9、第二逻辑阀10、第一主油缸11、第二主油缸12、第一摆动油缸13和第二摆动油缸14，该系统增设了节流阀补油控制模块，所述节流阀补油控制模块设置在油泵1至第一主油缸11和第二主油缸12的有杆腔连通腔之间的高压油路上，所述节流阀补油控制模块包括可调节流阀17和单向阀18，第一单向阀15、第二单向阀16安装在第二主油缸12上。

第一逻辑阀9和第二逻辑阀10分别安装在第一主油缸11的两端，用于向摆缸液控换向阀5发出换向信号。第一摆动油缸13和第二摆动油缸14换向到位后发出信号，可控制主油缸液控换向阀7换向。排量阀3的阀口大小决定油泵1向第一主油缸11和第二主油缸12的供油量。油泵1一侧设有溢流阀2，所述溢流阀2与油泵1并联连接，限制油泵1的最高压力不超过溢流阀2设定压力，起到安全保护和限压作用。

通过调整可调节流阀17的流量，调整主油缸有杆腔连通腔的补油量，用以补偿有杆腔连通腔的油內泄到无杆腔的油量，确保连通腔内油量不减少，从而使第二主油缸12活塞向前到位时，第一主油缸11的活塞能够同步推到缸底。第二主油缸12活塞向前到位时，第一主油缸11活塞必须后退到位或稍提前到位以便及时得到换向信号，缩短换向引起的物料输送间断时间。从而实现在得到换向信号之前，避免产生由于两个主油缸有杆腔连通腔的油量过少，活塞杆行程不到位，产生的断流现象。如果有杆腔连通腔油腔的油量过多，会通过安装在第二主油缸12上的第二单向阀16，将多余的液压油排到回油路中。

这是一种非常简易的实现两个主油缸形成同步的自动油量补偿装置。结构简单，通过插装式节流阀的调整，能够实现不同油缸结构，及在不同工况下的补偿，对于系列产品的适应性强。

除了上述改进设计，本方案中还增加一个接近开关，分别放在感应板左右行程的极限位置。如图2和3所示，分别在两个摆动油缸极限位置安装第一接近开关21和第二接近开关22，第一摆动油缸13和第二摆动油缸14之间设有感应板20，感应板20可左右自由摆动。在第一摆动油缸13和第二摆动油缸14刚开始换向时，对应的接近开关通过离开感应板20采集换向信号，输入到plc可编程控制器，通过程序设置将电比例排量阀3的控制电流减小，使排量阀3的阀口减小，从而减小对对应主油缸的供油量。由于第一摆动油缸13和第二摆动油缸14的换向速度很快，从接近开关信号采集到控制器运算并输出对排量阀3的电流进行控制，摆动油缸换向基本到位，此时主油泵还处于大排量状态，排量阀3得到控制器输出的控制电流减小的信号，阀口减小，供油量减小到正常输送所需的供油量，实现换向平稳、减小脉冲。

实施例2

一种更换混凝土输送活塞的方法，包括步骤如下：

s1：在机器待机的状态下，将可调节流阀17排量调大，使液压油通过可调节流阀17进入第一主油缸11和第二主油缸12的有杆腔连通腔，将2个主油缸同时退到缸底，实现2个输送活塞同时退到水槽处；

s2：更换输送活塞；

s3：换好输送活塞后，将可调节流阀17调小；

s4：工作的第一次行程，有杆腔内多余的油会通过第二主油缸12的缸底处的第二单向阀16排入液压油箱。此后即可正常工作。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。