混凝土泵車泵送混凝土時，若泵送缸換向沖擊力過大，可產(chǎn)生以下5種危害：一是引起泵車臂架抖動，影響其使用壽命；二是使臂架末端軟管擺幅增大，容易碰傷操作人員；三是容易引起主液壓泵吸空，影響其使用壽命；四是使功率損失加大，燃油消耗量增加；五是使噪聲增大，給環(huán)境帶來不利影響。為此，筆者從液壓系統(tǒng)及泵送缸兩個方面研究降低泵送缸換向沖擊力的措施。

      1.泵送缸工作原理

      混凝土泵車液壓系統(tǒng)中，A、B油口分別連接2個泵送缸的進、出油腔，主泵交替從A 、B 油口為2個泵送缸輸送高壓油。如圖1所示。


      右泵送缸有桿腔進入的高壓油，驅動其活塞桿縮回時，右泵送缸無桿腔壓力油通過高壓油管進入到左泵送缸無桿腔，驅動左泵送缸活塞桿伸出。當接近開關感應到右泵送缸活塞桿到位后，控制系統(tǒng)發(fā)出換向信號。主泵接到換向信號后，將左泵送缸有桿腔壓力油接通，使左泵送缸活塞桿縮回。左泵送缸無桿腔壓力油，通過高壓油管進入到右泵送缸無桿腔，驅動右泵送缸活塞桿伸出。2個泵送缸如此交替動作，便可完成混凝土泵送工作。

      當泵送缸有桿腔進壓力油且活塞桿將要移動到無桿腔端部時，由于有桿腔油壓高于無桿腔，有桿腔壓力油通過泵送缸上的小孔，經(jīng)單向閥、阻尼孔向無桿腔補油，可使活塞桿盡快停止移動。

      相反，在主泵分別連接2個泵送缸無桿腔時，2個泵送缸有桿腔A 、B 油口連通。此時無桿腔油壓低于有桿腔，無桿腔壓力油不能通過泵送缸上的小孔向有桿腔補油。

      2.泵送缸換向沖擊測試

      根據(jù)以上原理分析，筆者設計了以下4個沖擊測試方案：

      一是在泵送缸上設置3 個直徑為1.5m m的阻尼孔，在液壓系統(tǒng)中不安裝S N閥（即在主泵伺服缸兩側安裝單向閥）。此時測得泵送缸換向時的沖擊壓力為24MPa，低壓端吸空時間為100ms。

      二是在泵送缸上設置3 個直徑為1.5mm的阻尼孔，在液壓系統(tǒng)中安裝SN閥。此時測得泵送缸換向時的沖擊壓力為14MPa，低壓端吸空時間為70ms。安裝SN閥的泵送液壓系統(tǒng)如圖2所示。

      三是將泵送缸上3個直徑為1.5mm的阻尼孔改為1個直徑為2mm的阻尼孔。此時測得泵送缸換向沖擊壓力為9MPa，主泵低壓側壓力大于零，主泵不吸空。

      四是將泵送缸上3個直徑為1.5mm的阻尼孔改為1個直徑為1mm的阻尼孔。此時測得換向時沖擊壓力為7MPa。關閉泵送缸緩沖裝置時，泵送缸換向時幾乎無沖擊和吸空。



      3.改進措施

      根據(jù)以上測試結果，采取以下3項改進措施：一是在泵送液壓系統(tǒng)中增加SN閥，以降低系統(tǒng)沖擊壓力，減輕主泵吸空現(xiàn)象；二是減小泵送缸上補油阻尼孔直徑，以降低泵送缸產(chǎn)生的換向沖擊力；三是采用泵送缸無桿腔進油方法，進一步降低泵送缸的換向沖擊力。

      采取這3項改進措施后，泵送缸換向沖擊力大幅度降低。