砼输送泵液压系统自动换向控制方式分析

慧聪工程机械网 2005-06-17 15:11 来源：《工程机械》

作者：山西省建筑机械厂陆先锋摘要本文对砼输送泵各种液压系统自动换向控制方式进行了比较分析，说明各砼输送泵自动换向控制方式的优点、特点及存在的问题。

作者：山西省建筑机械厂陆先锋

摘要本文对砼输送泵各种液压系统自动换向控制方式进行了比较分析，说明各砼输送泵自动换向控制方式的优点、特点及存在的问题。

关键词：砼输送泵自动换向控制方式

砼输送泵是现代国内外建筑施工中常用的砼泵工具。目前国内位砼泵的主导形式是单动双列液压推送活塞式。在砼泵送过细中，总要通过一定的控制，确保两液压缸能够自动交替进行工作，以便砼缸能够交替不间断地吸、吐砼料，实现砼泵送。本文结合常见的几种典型自动换向控制回路，对其相应的特点作了比较分析。

1 机械液压协同控制方式

图1为代表此控制方式的液控回路图。当主液压缸T2进油运行到行程末端时，活塞上的锥形面，撞击两位阀1的顶杆（机），使之换向，通过阻尼来降低主油路的控制油压，使四通阀6换向于上位工作，并由机械机构降阀芯锁主。继而压力油进入分配缸F2，推动分配阀的同时，来自分配油路的控制油液通过阀7推动四通阀3，开始给主缸T1供油。当T1推送到行程终点时，其活塞上的锥形面撞击两位阀2的顶杆使之换向，控制油压又使四通阀6换至下位工作，并由机械系统降阀芯锁住。同样，压力油进入分配缸F1，推动分配阀，来自分配油路的控制油液通过阀7推动四通阀3，给主缸T2供油，开始下一循环砼推送。

图一控制方式的液控回路图

这种控制方式的回路冲击相对较小，因为主液压缸推送到位时的冲击由主液压缸上的四个单向阀缓解。具体过程是控制主液压回路四通阀3换向动作的压力油要通过阻尼孔。这样，四通阀3换向滞后于四通阀6，分配液压缸优先在短时间（0.2~0.3s）完成切换动作，以防砼倒流。主液压缸在分配液压缸到位前（0.03~0.05s）动作，分流主泵供油，从而使分配发到位时的冲击减小。系统中的蓄能器可以吸收油路中的瞬间峰值冲击。此控制方式换向动作十分可靠，元件不受外界干扰，但控制回路维修相对复杂一些。

2 液动控制方式

这种控制方式又根据控制油来源和反向输送操作方式分为手动和电控反向输送两种。

图2所示为手动反向输送控制方式的液控回路图，当T1缸进油推送到位、T2缸也同时回缩到终点，T1缸进油推送到位、T2缸也同时回缩到终点，T1中高压油通过阀1. 2进入T2缸，这时阀2.1的A、B口存在压差，阀2.1 的X口开启，控制油推动四通阀5换上位工作，压力油进入分配液压缸F2，推动分配阀到位。同时，来自分配油路的控制油液推动四通阀4换下位工作，开始给主缸T2供油，T2无杆腔高压油通过阀2.1的B、X口之间的阻尼保证阀5的上位工作。当T2推送到位时，T1缸也同时回缩到终点。此时，阀2.2的A、B口存在压差，这时阀2.2的X口开启，控制油推动四通阀5换下位工作，继而压力油进入分配油路的控制油推动四通阀4换上位工作，开始给主液压缸T1供油，T2有杆腔高压油通过阀2.2的B、X口之间阻尼孔保证阀5的下位工作，完成一个工作循环。依次下去完成一个循环。

图二手动反向输送控制方式的液控回路图

这种控制方式回路冲击小，分配回路冲击由控制方式缓解。具体过程是：通过阻尼孔推动主油路四通阀4换向，四通阀4换向滞后于四通阀5，分配液压缸优先在短时间（0.2~0.3s）内完成切换动作，以防砼倒流；而且主液压缸在分配液压缸到位前（0.03~0.05s）动作，分流主泵供油，从而使分配阀到位时的冲击减小。系统中的蓄能器可以吸收主油路中的瞬时峰值冲击，溢流阀7可以缓解延续冲击。此控制方式换向动作可靠，但控制回路维修较复杂。

图3所示为电控反向输送控制方式的液控回路图。其原理与图2所示控制方式类同，只是将图2中手动阀3和4改为电控。

图三电控反向输送控制方式的液控回路图

这种控制回路的特点是：自动换向可靠，主液压缸到位后分配动作，分配动作到位后，主液压缸开始推送。换向冲击比图1、图2所示控制方式大。但节流阀7和蓄能器可以很好地缓解分配油路的冲击。

3 电液协同控制方式

电液协同控制比较常见的有插装阀配合电液换向阀控制方式。

（1）插装阀配合电液换向自动换向

图4所示为插装阀配合电液换向控制方式的原理图。主泵运转后，阀2切断主泵溢流，电磁阀9处于左位工作，阀8左位工作，摆缸F2动作到位；电磁阀1右端滞后电磁阀9（0.15~0.2s）得电。控制油经阀1的A口使阀4和阀6的X口保持压力油。A、B口关闭，阀3和阀5的X口卸油，A、B口导通，T1缸回缩到终点，碰撞行程开关，使电磁阀9处于右位工作，阀8处于右位工作，摆缸F1动作到位；电磁阀1左端滞后电磁阀9（0.1~0.15s）得电。控制右经阀1的B口使阀3和阀5的X口进油。A、B口关闭，阀4和阀5的X口卸油；A、B口导通，T2有杆腔进油，T1有杆腔出油，完成T1缸推送，依次循环。

图四插装阀配合电液换向控制方式的原理图

（2）电液换向阀控制自动换向

图5所示为电液换向阀控制方式原理图。阀1的电磁阀B得电后，主泵溢流切断。阀3右位工作F1缸无杆腔进油动作到位；阀2滞后阀3（0.1s~0.15s）右位工作，T1有杆腔进油回缩，T2推送砼。T1回缩到终点碰撞行程开关。阀3右位工作，F2缸无杆腔进油动作到位。阀2滞后阀3（0.1s~0.15s）左位工作，T2有杆腔进油回缩，T1推送砼，依次循环。