混凝土搅拌机现状

混凝土搅拌机现状 混凝土泵的现状与发展战略探讨 土木 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 三班 丁静超 学号:20102742 摘 要? 概述了目前国内外 拖式混凝土泵 的研制现状和存在 的问题?对未来 拖式混凝土泵 尤其是国内 拖式混凝土泵 的发展趋势进行 了探讨。 关键词 ? 拖式混凝土泵 现状 发展趋势 引言 在建筑、铁路、公路、水电等工程施工中?混凝土施工在许多基 础设施建设中占有相当大的比重?混凝土机械是一种十分重要的施工 设备。混凝土泵是一种用于输送和浇筑混凝土的施工设备?它能一次 连续完成水平运输和垂直运输?效率高?降低劳动强度?特别适用于 高层或远距离复杂地形的混凝土输送。随着混凝土施工技术的发展及 施工工艺的日趋成熟和推广应用?用户对混凝土输送机械的要求也在 提高。特别是近 10 年来?液压控制技术和电子计算机技术的结合更 促进了混凝土输送机械技术的发展?使混凝土输送机械的工作性能不 新产品、新品种不断涌现?各种功能也日趋完善?技术水平 断提高? 已达到了相当高的程度。本文对国内外拖式混凝土泵的研制现状作了 简要概述?并对未来拖式混凝土泵尤其是国产拖式混凝土泵的生产发 展提出了一些建议? 供同行们参考。 1 拖式混凝土泵的发展现状 混凝土输送泵的研究是在上世纪初开始的? 1 902 年法国人最先 取得了专利? 1 907 年德国开始研究混凝土泵? 1913 年美国也有人 取得了专利?并制造出第一台混凝土泵?但未能得到应用。 19 27 年 德国的弗瑞茨?海尔? Fritz Hell? 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 制造了第一台混凝土泵? 并第一次获得应用。 193 0 年德国制造了立式单缸球阀活塞混凝土泵? 这种泵是靠曲 柄和摇杆机构进行传动、又是立式单缸?整机结构不佳?因而工作性 能较差。 1 932 年荷兰人库依曼? J? C? Kooyma n?在立式缸基础 上进行了较大改进?将立缸改为卧缸?制造了库依曼型混凝土泵?这 种混凝土泵有一个卧式缸及两个由连杆操纵联动的旋转阀?极大地提 高了混凝土泵工作的可靠性?为现代的混凝土泵技术的发展奠定了基 础。由于库依曼泵的设计结构合理?工作可靠?因而当时众多的公司 都曾获得许可证生产。 第二次世界大战后?由于战争造成的巨大破坏?战后重建的建筑 工程规模很大?机械式混凝土泵的销路较好?应用日益增多。 50 年 代中期? 原西德 Torkr er 公司首先发展用水作工作介质的液压泵。 195 9 年原西德的施维英? Schwin g? 公司生产出真正的全液压的混 凝土泵 .奠定了现代混凝土泵的技术基础。德国的混凝土泵的设计制 造技术是世界上最优秀的 .在泵送机械的发展方面始终走在前列 .它 代表了当今世界混凝土泵发展的最高水平 .世界上最大的两个混凝土 泵生产公司施维英 . S chwing? 公司和普茨迈斯特? P utzmei ster? 公司占据了市场的主导地位。产品种类、规格都很齐全?各自拥有独 特的核心技术。如普茨迈斯特公司主要采用闭式液压系统、 S 管分 配阀等?而施维英公司则是采用开式液压系统、采用独一无二的裙阀。 混凝土泵在西德的应用也相当普遍。 日本则是从 1 950 年开始?由石川岛播磨从西德引进的机械式输 送泵?到上世纪 70 年代才迅速发展的?主要厂商有?石川岛播磨重 工、三菱重工、极东开发、新协、新泻和新明和等。但进入 20 世纪 末?由于亚洲经济危机和日本经济的不景气?使得混凝土泵送机械的 发展也缓慢下来。 自 1923 年美国雷克斯 美国的混凝土泵也走在世界的前列? ? RE X?研制出了第一台机械式混凝土泵?至今已有 80 多年的历史。 在 20 世纪 50 年代? 液压式混凝土泵已有生产? 60 年代中期出现 了拖动式混凝土泵?随着分配阀等关键问题的解决?进一步推进了混 凝土泵的发展。 我国在 20 世纪 50 年代就曾从国外引进? 生产过机械式混凝土 泵?当时的技术水平很低? 生产批量也很少。 60 年代初?上海重型 机器厂又参照原苏联 C -28 4 型生产了排量为 40m3 /h 的固定式泵?生 产中虽有应用?但未能推广。 7 0 年代初?原一机部建筑机械研究所 与沈阳振捣器厂合作进行混凝土泵的研制?开发了 HB -8 型混凝土泵。 H B -15 原国家建委建筑机械研究所又与湖南常德机械厂合作开发了型混凝土泵。电力部水电七局的水工机械厂参照日本 7 00S -1 型混凝 土泵研制成 HB- 30 型混凝土泵。此外? 北京市建筑工程研究所与北 1978 年试制成 京建筑机械修造厂、北京市橡胶二厂和六厂协作?于 功 HB J-30 型挤压式泵。 可见?我国从 70 年代开始?对各种型式的混凝土泵都进行了大 力探索?但只有沈阳的 HB-8 和夹江水工机械厂的 HB -30 形成了批量 生产。 在 1980 年初?国产混凝土泵的总保有量尚不足 200 台?混凝土 泵车更是没有。在此期间?我国的一些大型混凝土浇筑工程?在很大 程度上基本依靠进口设备。如上海宝钢浇灌电站沉井和热风炉基础等。 80 年代中期 . 我国混凝土泵送机械取得了长足的发展 . 国家建设部 为推动国内商品混凝土的发展 .选择沈阳工程机械厂、湖北省建筑厂 率先引进国际著名混凝土泵生产公司的先进技术 .我国才开始进入泵 送混凝土时代。 1 993 年后?建设部长沙所向外转让 HBT 40/40A 技术 资料?使国内混凝土泵生产厂家激增?使混凝土泵进入广泛生产时期。 自 199 3、 1 994 年基建高峰期之后?国内有几十家企业开始生产 混凝土泵?但只有十几个厂家的年产量能超过 3 0 台。竞争激烈的市 场迫使主要生产厂家千方百计地采用国际上先进的混凝土泵技术?以 便在竞争中占据有利地位。对于使用者来说?混凝土泵本身的技术含 量不易掌握?而更注意混凝土泵的可靠性以及对混凝土的适应性。因 此混凝土适应性和泵送可靠性才是国产混凝土泵技术上最优先考虑 的问题。 特别是近十年来? 更是得到了飞速发展? 且已形成了较大的规 模?据统计?我国的拖式混凝土泵生产厂家已达到一百多家?几乎遍 及全国各地?极大限度地满足了市场需求?几乎替代了进口产品。但 是?各厂家产品的技术水平、制作工艺、生产能力等参差不齐?差距 较大?大致可以分成三个层次?形成了以三一、中联为代表的第一梯 队?为当今国内最高水平?其次是鸿得利、佳尔华、德邦重工、楚天 等为代表第二梯队?发展后劲很足?第三梯队则是其它技术水平、生 产能力都相对较小的厂家。在稳定性和某些工艺参数上?虽然与世界 发达国家的产品还存在一些差距?但差距并不明显?相反?我们在价 格、售后服务等方面具有比较优势?且更加符合我国的实际施工情况。 同时? 随着中国加入 W TO? 市场竞争加剧? 各厂家充分挖掘自己 的潜力?发挥自身的优势?产品性能、质量不断提高?液压系统向集 成方向发展? 普遍采用开式系统及恒功率控制? 特别是大流量的泵? 开式系统具有油温低、可靠性高、维修方便等诸多优势。有的产品接 近或达到世界先进水平?并参与国际竞争。如三一重工、中联重科的 混凝土泵?无论在泵送压力、泵送排量?还是在稳定性、可靠性等方 面?都可与国外著名品牌产品相篦美。与此同时?液压系统的压力也 在不断提高?基本都在 32M Pa 以上。因此?输送距离也在不断增加? 最大水平输送距离已超过 200 0m?最大垂直泵送高度也可达 5 00m 以 上。 20 02 年 9 月?三一重工的 90CH- 2 122D 混凝土泵?在香港创造 了单机垂直泵送 C60 高强混凝土 40 6 米高的当今世界纪录。并进一 主要是对于高强度、大骨料、三级配混 步重视混凝土可泵性的研究? 凝土的研究? 现已能泵送混凝土的最低坍落度只有 20m m? 最大骨料 粒径可达 80? 120m m。如三一重工的 HBT 120A - 141 0D 三级配混凝 已成功地应用于三峡工程的施工?三级配混凝土泵从经济、温 土泵? 度控制等与常规二级配泵有明显的技术优势。 20 04 年 9 月 ~12 月? HBT 12 0A 三级配混凝土泵在贵州省鱼塘电站成功泵送 5 万 m3 混凝土? 在工程中发挥着重要作用。 自 20 世纪 70 年代至今? 各国的混凝土泵均有很大的发展? 设 计制造和泵送使用技术都逐步得到完善。尤其是近几年?在混凝土泵 的机动性、稳定性、使用性能、技术性能等方面?都取得了突破性的 进展? 并被广泛使用。 2 拖式混凝土泵存在的问题 国内工程机械有很多产品的结构?功能与国际著名品牌产品的结 构形似而神非?有些只是依葫芦画瓢?照搬照抄?或只做些表面文章。 简单的仿制导致设计结构及技术参数匹配不合理?许多细节没有得到 很好处理。作业时间一长?一些隐含的深层次问题?如系统匹配、热 平衡、油温及可靠性等方面问题就逐渐暴露出来了?存在漏油、渗油 等现象? 外购、外协件的质量也难以保证。 国内拖式混凝土泵专业化生产水平低的小作坊式企业较多?大部 分企业以自主生产为主?专业化生产水平很低?工艺落后?劳动生产 率低。一些小公司、小作坊式企业纷纷起来生产混凝土机械?如在长 沙等地一个地区就有数十家企业?这些小企业的技术创新能力低?生 产产量低、产品质量差、价格低廉?严重冲击和影响着正常的市场销 售。 国外的混凝土输送机械都编制了详细的使用维修说明书?规定了 严格的操作规程?要求设备使用人员对混凝土泵送机械的原理、结构、 操作及日常维护等进行深入了解?使设备在施工过程中使用起来得心 应手?发挥的作用越来越大。进口混凝土机械价格昂贵?备品、备件 供货周期长?价格不菲?因而使用单位一般也会严格按使用操作规程 进行操作? 并特别注意维修和保养? 使用起来故障少? 使用寿命长? 生产效率高?而国产混凝土输送机械价格相对来说就便宜得多?备品、 配件供货也容易得到保证?相比之下使用单位对国产的混凝土输送机 械使用要求有所松懈 . 操作使用者常不能严格按操作规程进行操作 . 不注重产品的液压系统清洁度 . 不注意产品的维修与保养工作。 3 拖式混凝土泵发展战略探讨 3 .1 拖式混凝土泵的输送能力向两极发展? 主要向高压、大排量发 展 压力更高?输送量更大将成为今后国产拖式混凝土泵的发展趋势。 例如施维英的主导产品 BP400 0、普茨迈斯特公司的 B SA2110? 这两 种混凝土泵的最大输送量超过 10 0m3 /h?最大输送压力为 1 6MPa。可 以适应绝大多数的施工工程使用。施维英产品最大输送量可达 160 m3 /h?普茨迈斯特公司的最大输送量可达 150 m 3 /h。如果订货有特 殊要求? 还可以更高。 国产拖式混凝土泵的设计初期?混凝土输送缸径为 180 mm 左右? 503 /h 以下。目前?拖式混凝土泵市场最常见的输 输出排量多集中在 送缸径为 2 00mm? 行程在 16 00? 1800 mm? 输出排量在 60~80 m 3 /h 左右。随着国内工程进度的加快?泵送排量也有增大的要求?过去输 6 0? 8 0m3 /h 的占 6 0%左右? 而现在输送缸的缸径也越做越 送量在 大?国内使用最大的缸径已达 230m m?混凝土输出排量也更大?输送 量要求 8 0? 1 20m3 /h 的工程越来越多。但是混凝土输送泵的大型化 发展是有限度的。这主要受电动机功率、主油泵排量制约?受结构和 外型尺寸限制?同时超大排量的混凝土输送泵还受混凝土供应的影响? 不论是搅拌速度还是运输速度都不能满足排量要求?而使混凝土输送 泵工作能力不能完全发挥? 造成浪费。此外? 泵送压力也越来越高。 197 1 年以前? 混凝土出口压力大多不超过 2.94M Pa? 现在已提高到 10? 16M Pa? 而且还有继续提高的趋势。 例如日本极东开发从 1 980 年开始?研制小型混凝土输送泵?混 凝土输送量为 1 0? 5 5m 3 /h。最小输送量为 10m 3 / h? 最大输送压力 为 10 MPa? 机重为 18 00Kg? 累计销售 200 0 多台。国内生产小型混 凝土泵的厂家不多?随着新农村建设的大力发展?地、县级城市建设 步伐的加快和商品混凝土的迅速普及?小型混凝土机械的需求将日益 增加? 我们应加强这一方面的工作。 3 .2 研制拖式混凝土泵高效可靠的液压系统 液压技术是混凝土泵技术性、可靠性最关键的部分。普茨迈斯特公司 作为闭式系统的代表?坚持采用闭式系统?不断地发展和完善控制功 能?使混凝土泵工作更加精细可靠?坚持采用电开关换向?独立的摆 动油缸控制系统 .把技术特点放在主油泵排量控制上。而施维英公司 作为开式系统的带头人 .也坚持自己的特色 .为解决大流量下的系统 发热损失 .减小冲击 .自行设计了大通径换向阀 .坚持采用液压行程 换向 .技术特点放在换向协调匹配上。国内拖式混凝土泵的液压系统 也是开式系统与闭式系统并存的 .在国际上开式系统厂家占绝大多数 . 产量占 7 0% ?而国内的混凝土泵是从采用闭式系统起家的?所以国 内产量比大约是 1 ? 1 。开式回路和闭式回路各有优缺点? 闭式 回路换向冲击小、发热量小?结构简单?而开式回路最突出的特点就 是能够根据负载很方便地控制泵的排量?特别是在短距离泵送时?泵 送量大? 能够充分利用原动力的功率。 国内闭式产品厂家均采用分离油路? 即一个主油泵为泵送油缸供油? 一个恒压油泵加蓄能器为摆动油缸供油?前一个回路是闭式?后一个 是回路是开式回路?所以有些用户称之为“ 半开半闭”系统。主泵送 回路上体现了闭式系统特点。在闭式系统中作为一个封闭的管路?工 作液压其中高速高压流动?系统很容易发热?必须由一个补油泵吸入 油箱中的冷油补充入系统?由低压限压阀释放系统中的热油。同时补 油泵提供的油流通常作为伺服油用来控制油泵排量。这样?补油泵的 限定压力与低压阀的开启压力? 也就是油泵回油口压力?之间存在着 复杂而微妙的关系。闭式系统中的四大难题?液压冲击、最高泵送速 度降低、油温过热、回油吸空?通常都是因为两个压力协调不当引起 的。 国内外绝大多数生产拖式混凝土泵的厂家都选用了开式系统? 其 原因开式系统比闭式系统要简单得多。但开式系统中有一个很大的油 箱?油泵从中吸油?输送到换向阀。分配到两个油缸交替动作?油缸 回油通过换向阀返回油箱。这样闭式系统四大难题中除了压力冲击之 外?其它三个问题迎刃而解。开式系统的主油泵很便宜?但系统组成 复杂、元件较多?整个系统的的成本比闭式系统要贵一些。但必须注 意主油泵吸油口处绝对不允许安装精细尺寸的滤油器。而大网眼的滤 网不解决实际问题?所以开式油泵都不装吸油滤油器。由于斜盘柱塞 泵的自吸性很差?所以开式系统的原动机转速不允许太高?通常不超 过 1800r /min?这就限制了油量流量?也就限制了混凝土泵排量。为 了达到额定排量?可以选用大规格的主油泵 .也可以选用带补油泵的 开式油泵 . 这两种方法都会增加成本。 开式回路仍然存在压力冲击的问题 . 而且比闭式系统更严重 . 闭 式系统采用泵换向 . 斜盘通过“ 零位 ” . 可以有效解决冲击。而开 式系统采用阀换向。大流量液动阀在高速切换时所产生的压力冲击非 常剧烈而复杂。如何改善阀的换向性能是使用开式系统厂家的主要研 制工作。通常换向阀的阀体不便改动 .而是在阀芯上下功夫 .例如在 轴肩上例角、开坡口、开卸荷槽、月牙槽等等调节阀开度变化曲线 . 以改善性能。开式系统的另一个难点在于主油泵排量控制 .这是一个 既简单又复杂的问题。复杂的程度取决于对产品性能的要求程度。如 果产品的排量小 .混凝土出口压力低 .可以不作任何外部控制 .只由 工作压力直接调整排量。一个性能完善、功能优越的开式控制系统比 同样性能的闭式控制系统要复杂的多。设计时不易掌握 .制造时不易 调整 .故障时不易维修 .成本很高 .所以绝大多数的厂家都采用简化 的方案。 3 .3 优先研制操作方便、性能可靠和价格低廉的拖式混凝土泵 混凝土泵车作为一种集机电液讯为一体的技术密集型产品?对操 作和维修的技术要求高。在我国由于此类设备造价昂贵?操作和维修 要求高? 一般除一些实力雄厚的施工单位和国家重点工程均选用外? 大多数中、小施工单位都会对它望而却步。因此?我国现代全液压混 凝土机械的发展? 只有从简易的拖式混凝土泵起步? 降低制造成本? 充分发挥混凝土泵的输送效率高、价格低廉、操作简单、维修方便的 优势?逐步向高端产品发展?才能占有国内市场?最终达到全部替代 进口的目的。 我国是发展中国家?经济实力还较薄弱?因此研制方向应符合我 国国情?其操作功能和配套设备应优先考虑其实用性。就我国目前绝 大部分操作工人的技术水平和经济实力而言?应根据市场需要选准方 向?优先研制操作简单方便和价格低廉的拖式混凝土泵。如拖式混凝 土泵的发展重点应该放在相当于 HBT 60 -13 -90S 拖式混凝土泵上。这 种机型的主要特点是?内装有电动机?机重 6t 左右?混凝土输送量 在 60? 7 0m3 /h?基本上满足各种混凝土施工的要求。研制过程中必 须注意以下几点?? 1?配备高可靠性的电动机? 根据用户要求可选 配相应功率的柴油机为动力??为液压系统提供可靠的动力保证。? 2? 强化它的主要功能— — 混凝土泵送?配备可靠、高效的泵送系统?并 提高输送缸、眼睛板、切割环、 S 可灵活、方便地调节输送能力? 从而提高混凝土的输送效率?降低设备使用的综合 管阀的使用寿命? 成本。? 3?完善并合理匹配先进的液压系统?以保证混凝土输送作 业可靠高效地运行? 充分发挥能耗低? 输送快、使用效率高的优点。 4?降低成本?尽可能选用国产液压、电器元件?对某些系统进行 ? 简化或应用户的要求选配?如遥控操作系统、水洗系统、牵引桥系统 等。如我公司在 2006 年就成功开发了全国产液压件的 HBT 60A -13 - 90S 拖式混凝土泵? 该泵采用贵州力源生产的 A8V 107 主 泵、北京华德生产的电液比例换向阀以及国产电器元件?使整机销售 价格低于 2 0 万元。 3 .4 优选配套零部件? 提高国产拖式混凝土泵的设计、制造水平 配套零部件质量的优劣严重影响着拖式混凝土泵的制造水平的 高低?如?电动机、发动机、电器元件、液压元件、密封件和紧固件 等?因拖式混凝土泵不同于一般工程机械?其工况使用条件极为恶劣? 负荷变化大?并伴随较强的冲击和振动?故为其配套的零部件必须满 足这种工况要求。以前我国相当一部分配套件不能满足这种要求?但 现在随着我国加入 WT O 和全球经济一体化进程的加快? 无论国产或 国外元器件?从质量到价格都有了长足的进步?大大拓宽了国内厂家 选择的余地?一些关键部件特别是液压元件的选型可以采用进口产品? 从而提高国产拖式混凝土泵的产品质量和可靠性? 降低设备故障率。 为了提高液压系统的可靠性?越来越多的厂家选用全套进口液压 元件。作为卖方有些国外液压公司为了扩大市场份额?常常把自己在 混凝土泵领域内为先进产品多年配套的经验和技术传授给中国企业? 中国企业只需用零件价格就可以得到产品和最先进的混凝土泵技术? 这无凝是非常合算的事情。用户作为最终受益者?得到技术先进、性 能可靠的产品?这对中国建筑工业是很大的支持与帮助。正是因为这 个原因? 技术支持较好的德国液压件公司占据了中国市场主导地位? 美国人次之? 而日本公司则失去了中国混凝土泵的配套市场。 在耐磨材料方面?生产厂特别是老生产厂经过多年探索?已经成 功地制造出泵 1 .2~3 万 m2 的耐磨板和耐磨环 (具体寿命取决于混 凝土类型和泵送高度 ) .这个寿命和进口件相差无几 ,高级合金铸铁 焊条的广泛应用?使国内的生产厂已经跨过了耐磨材料这一关。相对 其它大型建筑材料?拖泵的电器控制系统非常简单?易于理解和掌握。 通过使用进口和替代进口电器元件? 电气系统的可靠性已不存问题? 拖泵使用时可能由于机器的剧烈振动而造成电气元件的损坏?很多厂 家采取了优选配套件的措施?例如用发光二极管代替灯泡?电气元件 使用插装件等。电气系统的发展方向是集中化、自控化。集中化是指 关键电器元件被子特殊制造的集成组件取代?可以完成精确控制功能? 减小体积和耗电量? 发热??简化系统。自控化指装入微处理器使机 器自动检测、识别故障?自动排除?现在有的国内厂已初步完成这一 方案。如果在未来的发展中?引入高性能主机板?装入工作程序和故 障程序?采用多余度系统?使机器在正常状态下自动工作?在故障时 自动判断排除?成为“ 无人看守”机器?我国在拖泵电气领域将走在 世界前列。 从国外拖式混凝土泵的结构看?铸件极少?焊接件所占比例很大? 制造成本低?从加工装备水平看?国外产品的关键 因此加工周期短? 工序特别是精加工大多由数控设备加工完成?在切割、焊接、热处理 等方面自动化程度较高。为使国产拖式混凝土泵质量的技术水平得到 保证? 上述两个方面必须进一步加强。 3 .5 研制专用拖式混凝土泵? 小批量、多品种适应用户要求 “ 十一五” 期间? 是我国铁路大规模建设最关键的时期? 我国将 完成 9800 公里时速达 20 0-300 公里的客运专线建设任务?建设总投 资 12 500 亿元。高速客运专线 8 0%以上采用高架无渣路基轨道。大 型混凝土箱梁的预制?是客运专线最重要的工程?也是一项全新的技 术课题? 要求其使用寿命达 1 00 年。因此? 混凝土箱梁的预制必须 采用配比非常严格的高性能、耐久性混凝土。高性能混凝土其强度高? 粘度大、流动性差、吸料困难、阻力大等特点?给泵送带来了非常大 的困难? 普通的混凝土输送泵很难满足泵送要求。 近年来? 中联、佳尔华等厂家开发了为了适应高性能混凝土的泵 送要求? 在高性能混凝土吸入性能和泵送效率方面进行了深入研究? 研制开发出用于高速铁路制梁专用拖式混凝土泵。该泵具有双动力、 双系统、高压力、大排量、不堵管、保证工况等特点。能保证在远距 离、高压力状态下实现大排量泵送制梁专用的强度高、粘性大 C50 以上标号混凝土?正是制梁专用混凝土泵与普通混凝土泵的不同之处。 制梁专用混凝土泵由于采用加大油缸设计?改进液压阀组?加强型搅 拌系统?独特的料斗设计?具有良好的吸料性。一级小变径、大口径 输送管? 良好的泵送密封性等是解决高强度混凝土泵送难题的关键。 相对于普通大功率混凝土泵来说? 其泵送效果? 输送排量大大提高? 有效地降低了铁路施工单位的设备整体采购成本、设备维护成本和能 源成本。 即使是年产近千台的大公司也不是只限于几种产品。而是根据用 户要求在压力、排量、动力种类、附属功能等各项参数上进行“ 灵活 生产”?甚至可以保证任意两台产品都不完全相同。这种柔性生产需 要生产者拥有更多的技术储备? 更高效的生产组织管理。 3 .6 对混凝土泵送的施工技术进行有效的研究 用户总是要求对于各种级配的混凝土泵都应该有很好的适应性。 最难泵送的并不是低坍落度的半干硬性混凝土?也不 在泵送实践中? 是含水量有大量骨料混凝土?而是那些水泥、沙子含量太低、坍落度 太大、极易离析的混凝土。许多施工者为了降低成本?总是想方设法 地减小水泥用量。正是因为中国建筑工地混凝土的多样性、复杂性、 用户对分配阀提出了苛刻的要求?既要适应低质量混凝土?以降低成 本?又要保证管路密封?满足高压远距离输送需要。实际上?这种完 全满足用户要求的分配阀还有待于研究。 历史上出现过的分配阀主要有球阀、旋转板阀、闸板阀和管式阀 等。其中的球阀、旋转板阀由于自身受力性能不佳?寿命短、磨损后 密封性差? 在 7 0、 80 年代在沈阳厂、夹江厂用过之后? 已退出市 场竞争? 闸板阀和管式阀占有全部市场。 在斜置式闸板阀料斗和 S 阀料斗中?混凝土流动的路线是不一样 的?斜置式板阀的料斗几乎完全位于混凝土缸上部?料斗中的混凝土 而 S 阀料斗中混凝土进入混 进入缸中的路线基本上是垂直下降的? 凝土缸的路线几乎是水平的?进料过程中?混凝土首先下降?在下降 到缸口后?再水平进入混凝土缸。对于搅拌良好的混凝土这两种料斗 骨料会堆集在料斗的底部? 的吸料性能相差不大。但如果混凝土离析? 在板闸中? 闸板向上提? 在重力作用下? 骨料会直接进入混凝土缸。 但在 S 阀料斗中? 骨料会堆集在缸口互相挤压? 只靠混凝土缸活塞 后拉所形成的真空很难将其吸入缸内? 并且 S 阀的大部分阀体都埋 在骨料中? 阻力极大? 很难摆动。 S 阀在离析的混凝土中停留时间 稍长? 那么只能打开料斗放料口放出堆积的骨料。 闸板阀是通过两块闸板在油缸带动下在闸室中作直线运动?交替 遮盖和放开缸口。可分为立式、水平、斜置三种?斜置式最广泛。这 种阀板前缘很薄?插入混凝土阻力小?运动部件质量轻?惯性小?所 以驱动油缸负荷轻?可以使用低压系统和小直径油缸?有利于降低成 本。闸板阀最大的缺点就是闸板磨损后? 与闸室外的间隙无法补偿? 而失去密封性能? 不能高压输送? 而且闸室更换比较困难。 管阀有许多种类 ,但最广泛应用于拖式混凝土泵上的是裙阀和 S 阀。裙阀的特点是? 进口细? 出口大? 象裙子? 阀体短? 内径大? 不节流?压力损失小。通过精确计算?可以使裙体力矩平衡?消除斜 斗“ 抬头”现象。回转达阻力小?磨损后可补偿。其缺点是?两端滑 动?而且都需要密封?成本高?结构紧凑?拆装困难。裙阀是施维英 公司专利?国际上独此一家?是除了标牌之外?施维英泵最明显的标 志。国内只有一家厂生产类似的产品?预计在近几年里?不会有大量 裙阀出现。 当今国际国内应用最广泛的就是 S 型管阀? 简称 S 阀。 S 阀应 该包括四部分?眼睛板? 以下简称板?、自动耐磨环或浮动耐磨环或 切割环? 以下简称环? 、浮动环密封以及 S 阀管。 S 阀之所以被广 泛应用? 在于 S 阀最大的优点? 环的浮动与自紧。浮动指环在 S 阀 上没有轴向固定?可以自由串动?自紧指高压混凝土会作用在一个设 计好的环面上?将环与板贴紧。使用普茨迈斯特公司技术的厂家还将 换向油缸倾斜一个角度放置? 油缸伸出时的一个分力将把 S 阀向后 推? S 阀带着环更紧地压向板。浮动与自紧的结果就是板、环磨损 后?环在混凝土压力下自动补偿间隙?保证与板的紧密贴合?保证密 封性能? 而且混凝聚土压力越高? 密封越好。 为了提高混凝土的吸料性?利用导流部件? 用弧形板代替导流管? 将垂直下降的混凝土变向直接送到缸口?不依赖真空吸入。一是改变 混凝土流动方向?将料斗的混凝土直接送到缸口提高吸入性能?二是 加强搅拌功能? 和 S 阀一起将开始离析的混凝土强行搅拌? 对料斗 与分配阀形状应用计算机优化设计。改善混凝土泵对混凝土的适应性? 在 S 阀系统中可以设计出相应的 S 阀和料斗结构? 即短 S 阀系统。 缩短料斗前后壁的距离? 相应地缩短 S 阀的轴向长度和回转半径? 尽可能使料斗底部的混凝土存量减少?在吸入过程中使混凝土形成由 上至下的垂直下降运动?这样就类似于斜置式板阀而改善了吸料性能? 同时小尺寸 S 阀的回转阻力减小?可以改善受力状态?提高可靠性。 3 .7 开展产品零部件的 “ 三化 ”工作? 解决国产拖式混凝土泵品 种单一问题 中国工程机械行业协会混凝土机械分会要求各研制单位开展料斗、 S 阀、混凝土输送缸、液压油缸及液压系统等主要零部件的 “ 三化 ” 要求新产品的研发必须走模块化研发制造的道路?提高产品的 工作? 通用性、互换性?各种组件部件实现系列化?以满足用户的各种需求? 扩大市场占有率。从而有效地缩短产品开发周期?降低产品研发费用? 确保产品质量和技术水平?解决系列产品多功能、多用途的难题。因 此?各研制单位应从长计议?携手合作?组织强有力的技术力量去开 展这方面的工作? 并积极采用国际 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 。 也许有一天? 用户在外观大同小异的几台混凝土泵前? 打开机罩 一看里面元件的类型、布置、联接部件模式几乎一模一样?这是很有 可能的事情。因为所有的生产厂家集中向一家液压公司定货?采用了 同样的液压系统?肯定要产生相同的面孔。但是相同的液压系统由不 同的厂家生产装配?应用效果并不一样?这是因为各厂家在多年的实 际生产使用中积累了经验教训?必然要作相应改动和调整?这些细节 的变化很小? 却很有效。使用相同技术的厂家在激烈的市场竞争中? 只有在细微之处下功夫? 才能有自己的生存之地。 我国是一个快速发展的国家?混凝土的工程量十分浩大。根据《工 程机械“ 十一五”发展规划》预测?预计 2008 年拖式混凝土泵将达 到 10 000 台的市场规模。综合国内市场需求、技术发展水平及国外 产品状况?笔者认为我国拖式混凝土泵应继续大力发展。随着我国经 济的逐步繁荣?基础设施建设速度加快?拖式混凝土泵市场前景广阔。 在发展拖式混凝土泵的产品中?我国已经积累了一定的经验?具备了 一定的基础。在不久的将来?我国将形成具有自己特色的拖式混凝土 泵的系列产品?在国际市场和国内市场上占有一席之地 .为我国的经 济建设作出更大的贡献。