專利名稱：攪拌筒轉速控制系統(tǒng)以及混凝土攪拌車、混凝土攪拌泵車的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及機械技術領域，特別是涉及了一種攪拌筒轉速控制系統(tǒng)以及混凝土攪拌車、混凝土攪拌泵車。
背景技術：
目前，在混凝土攪拌運輸車和混凝土攪拌泵車中，攪拌筒是混凝土攪拌運輸車和混凝土攪拌泵車的核心部件，且攪拌性能的優(yōu)劣將直接關系著整車工作狀況的好壞。其中， 在混凝土攪拌運輸車和混凝土攪拌泵車的運輸過程中，會始終保持攪拌筒的轉動，以保證所運載的混凝土不會凝固。在運輸過程中，攪拌筒轉速對混凝土的攪拌質量具有重要的影響。由此，為確?；炷恋馁|量，往往要求攪拌筒的轉速恒定，但實踐起來比較困難，且成本較高。因此，提出一種新的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)以降低攪拌筒轉速的波動是本領域技術人員亟待解決的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明實施例提供一種攪拌筒轉速控制系統(tǒng)以及混凝土攪拌車、混凝土攪拌泵車，以降低攪拌筒轉速的波動，進而提升混凝土的攪拌質量。為了達到上述目的，本發(fā)明實施例提供了一種攪拌筒轉速控制系統(tǒng)，包括變量泵、 用于驅動攪拌筒運動的液壓馬達和排量控制單元，所述液壓馬達通過油路與所述變量泵連接，所述油路上設有調速閥(3)，所述調速閥(3)的進口和出口分別與所述變量泵的出口和所述液壓馬達的進口相連，且所述調速閥(3)的進口和出口通過油路分別與所述排量控制單元連接，所述排量控制單元能夠在所述調速閥(3)的進出口壓差大于第一預設值時控制所述變量泵降低排量。該技術方案中，通過在主油路上采集調速閥進出口的壓差信號控制驅動裝置，以調節(jié)變量泵內的排量，從而在攪拌筒轉速過快時降低攪拌筒轉速(即攪拌筒轉速大于預設轉速值時降低攪拌筒轉速)。優(yōu)選的，所述排量控制單元包括排量調節(jié)桿(11)和驅動裝置(10);所述排量調節(jié)桿(11)與所述變量泵連接，并用于調節(jié)所述變量泵的排量；所述驅動裝置(10)包括缸體、活塞及與所述活塞連接的活塞桿，所述活塞設于所述缸體內并將所述缸體分成左腔室和右腔室，所述調速閥(3)的進口和出口分別與所述左腔室和右腔室連通，所述活塞桿與所述排量調節(jié)桿(11)連接，并能夠驅動所述排量調節(jié)桿(11)以調節(jié)所述變量泵的排量。優(yōu)選的，所述左腔室與所述右腔室的橫截面面積相等。優(yōu)選的，所述攪拌筒轉速控制系統(tǒng)還包括彈簧(7);所述彈簧(7)的一端與所述排量調節(jié)桿(11)連接，所述彈簧(7)能夠在所述調速閥(3)的進出口壓差低于第二預設值時，使所述活塞往初始位置運動，并使所述變量泵排量增大。該技術方案能夠防止攪拌筒轉速過高，且在攪拌筒轉速過慢時提高攪拌筒轉速。優(yōu)選的，所述攪拌筒轉速控制系統(tǒng)還包括控制模式切換開關、手動控制單元、插裝閥⑴以及與所述插裝閥⑴連接的電磁閥⑵；所述插裝閥⑴和所述電磁閥⑵構成的支路與所述調速閥(3)并聯(lián)；所述手動控制單元能夠控制所述控制模式切換開關使所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2)構成的支路處于打開狀態(tài)，且在所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2)構成的支路處于打開狀態(tài)時，所述變量泵通過由所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2) 構成的支路與所述液壓馬達連通。該技術方案中，通過手動控制單元，使攪拌筒轉速控制系統(tǒng)能夠滿足不同工況的需要；且能夠適應多種變速度工況，在高速大流量運轉時，能夠節(jié)省能耗，減少發(fā)熱量。優(yōu)選的，所述手動控制單元包括所述彈簧(7)、與所述彈簧(7)的另一端連接的手動連接桿(12);所述模式切換開關包括行程開關(9)和觸發(fā)塊(8)，所述觸發(fā)塊(8)設于所述手動連接桿(12)上，且所述接觸塊(8)位于所述彈簧(7)和所述行程開關(9)之間；所述手動連接桿(12)能夠通過向所述行程開關(9)的方向運動使所述接觸塊(8)與所述行程開關(9)接觸；所述接觸塊(8)能夠在與所述行程開關(9)接觸時觸發(fā)所述行程開關(9) 使所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2)構成的支路處于打開狀態(tài)。優(yōu)選的，所述模式切換開關通過信號線與所述電磁閥(2)連接，且能夠通過所述信號線將用于打開所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2)構成的支路的控制信號輸出給所述電磁閥(2)，所述電磁閥(2)能夠在收到所述控制信號后打開所述插裝閥(I)和所述電磁閥
(2)構成的支路，使所述變量泵通過由所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2)構成的支路與所述液壓馬達連通。本發(fā)明實施例還提供了一種混凝土攪拌車，包括上述的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)，該混凝土攪拌車具有上述攪拌筒轉速控制系統(tǒng)對應的積極效果。本發(fā)明實施例還提供了一種混凝土攪拌泵車，包括上述的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)， 該混凝土攪拌泵車具有上述攪拌筒轉速控制系統(tǒng)對應的積極效果。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實施例提供的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)的結構示意圖；圖2為針對圖I所示的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)的局部示意圖；圖3為針對圖I所示的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)的局部示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例一本發(fā)明實施例一提供一種攪拌筒轉速控制系統(tǒng)，該攪拌筒轉速控制系統(tǒng)包括變量泵、用于驅動攪拌筒運動的液壓馬達和排量控制單元，且液壓馬達通過油路與變量泵連接；
5如圖I所示，該變量泵包括柱塞泵4、變量活塞5和柱塞泵排量控制閥6 ;通過該柱塞泵排量控制閥6，可以控制變量活塞5調節(jié)柱塞泵4的排量。在該實施例中，如圖I、圖2和圖3所示，在油路上設有調速閥3，且調速閥3的進口和出口分別與變量泵的出口和液壓馬達的進口相連，且調速閥3的進口和出口通過油路分別與排量控制單元連接；進一步的，排量控制單元可以根據(jù)調速閥3進口和出口的壓力控制變量泵的排量；具體的，排量控制單元能夠在調速閥3的進出口壓力差大于第一預設值時控制變量泵降低排量，這里的第一預設值可以為與調速閥的特性相關的壓力值。進一步地，該排量控制單元包括排量調節(jié)桿11和驅動裝置10 ;該排量調節(jié)桿11 與變量泵連接，并用于調節(jié)變量泵的排量；該驅動裝置10包括缸體、活塞以及與活塞連接的活塞桿，該活塞設于缸體內并將缸體分成左腔室和右腔室，該調速閥3的進口和出口分別與左腔室和右腔室連通，且該活塞桿與排量調節(jié)桿11連接，并能夠驅動排量調節(jié)桿11以調節(jié)變量泵的排量。進一步地，該攪拌筒轉速控制系統(tǒng)還包括彈簧7，且彈簧7的一端與排量調節(jié)桿11 連接，并能夠驅動排量調節(jié)桿11控制變量泵的排量；具體的，彈簧7能夠在調速閥3的進出口壓差低于第二預設值時，使活塞(即驅動裝置10內的活塞)往初始位置運動，并使變量泵排量增大。這里的第二預設值可以根據(jù)彈簧的彈性系數(shù)和驅動裝置的工作特性來確定， 也可以與第一預設值相等。在上述技術方案中，活塞的初始位置可以為在攪拌筒轉速為預設轉速或在轉速范圍以內，且彈簧和驅動裝置產(chǎn)生的、使排量調節(jié)桿運動的力維持相等時，活塞所對應的位置。混凝土攪拌車在行駛過程中，發(fā)動機轉速的變化會引起變量泵的輸出流量變化， 進而導致油路中的壓力波動和攪拌筒轉速波動。在本實施例中，當變量泵的輸出流量過大時，調速閥3的進出口壓差大于第一預設值，此時驅動裝置10的活塞左腔壓力大于右腔壓力，在上述壓力差驅使下，通過排量調節(jié)桿驅使變量泵的排量降低，進而降低變量泵的輸出流量，最終實現(xiàn)降低攪拌筒轉速的目的。當發(fā)動機轉速降低，導致變量泵的輸出流量過低， 此時，調速閥進出口壓力差減小，液壓馬達的轉速過低，排量調節(jié)桿在彈簧7回復力的作用下，驅使排量調節(jié)桿11往初始位置運動，進而調大變量泵的排量和流量，最終實現(xiàn)增大攪拌筒轉速的目的。進一步地，在油路上還可以設有插裝閥I以及與插裝閥I連接的電磁閥2，插裝閥 I和電磁閥2構成的支路與調速閥并聯(lián)，能夠保證大流量的液壓油通過該支路通流。本發(fā)明實施例中，攪拌筒轉速控制系統(tǒng)還包括控制模式切換開關和手動控制單元；該手動控制單元能夠控制該控制模式切換開關使插裝閥I和電磁閥2構成的支路處于打開狀態(tài)，且在插裝閥I和電磁閥2構成的支路處于打開狀態(tài)時，變量泵通過由插裝閥I和電磁閥2構成的支路與液壓馬達連通。具體的，如圖I、圖3所示，手動控制單元包括彈簧7及與彈簧7的另一端連接的手動連接桿12 ;模式切換開關包括接觸塊8和行程開關9 ;接觸塊8固定在手動連接桿12 上，且接觸塊8位于彈簧7和行程開關9之間；在手動連接桿12向行程開關9的方向運動時，手動連接桿12使彈簧7處于伸長狀態(tài)，并使接觸塊8能夠與行程開關9接觸；接觸塊8 能夠在與行程開關9接觸時，觸發(fā)該行程開關9使插裝閥I和電磁閥2構成的支路處于打開狀態(tài)。進一步的，模式切換開關通過信號線與電磁閥2連接，且能夠通過信號線將用于打開插裝閥I和電磁閥2構成的支路的控制信號輸出給電磁閥2，且電磁閥2能夠在收到該控制信號后打開該插裝閥I和電磁閥2構成的支路，使變量泵通過由插裝閥I和電磁閥 2構成的支路與液壓馬達連通。其中，行程開關9能夠在與接觸塊8接觸時，產(chǎn)生用于打開插裝閥I和電磁閥2的控制信號；且接觸塊8通過信號線與電磁閥2連接，并能夠將用于打開插裝閥I和電磁閥2 的控制信號輸出給電磁閥2 ;電磁閥2能夠在接收到控制信號后打開插裝閥I和電磁閥2， 從而使得油路上的液壓油從打開的插裝閥I和電磁閥2構成的支路通過。因此，基于上述的插裝閥I、電磁閥2、接觸塊8、行程開關9，當攪拌筒需要正向高速旋轉(即系統(tǒng)需要正向高速大流量工作)時，則手動連接桿12將產(chǎn)生一個大的位移，并使置于手動連接桿12上的接觸塊8與行程開關9接觸，并產(chǎn)生信號(電信號)控制電磁閥 2，以打開插裝閥I和電磁閥2構成的支路，液壓油從打開的插裝閥I和電磁閥2構成的支路通過，進入馬達，實現(xiàn)馬達的高速運轉，從而實現(xiàn)攪拌筒的高速旋轉。本發(fā)明實施例中，當攪拌筒需要反向旋轉時，插裝閥I相當于一個單向閥，主油路液壓油直接從插裝閥I進入主泵吸油口。綜上所述，本發(fā)明實施例中，通過采用機械液壓式轉速控制回路，在回路上設置排量控制單元來限制變量泵的輸出流量的波動范圍，以實現(xiàn)液壓馬達的輸入流量大致穩(wěn)定， 從而實現(xiàn)限制攪拌筒轉速波動的目的。另，這種攪拌筒轉速控制方式，在變量泵流量過大時，在源頭上降低其輸出流量，可以降低整個系統(tǒng)的能源消耗。實施例二基于與上述實施例一同樣的發(fā)明構思，本發(fā)明另一實施例還提供了一種混凝土攪拌車，包括上述實施例一提供的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)。實施例三基于與上述實施例一同樣的發(fā)明構思，本發(fā)明另一實施例還提供了一種混凝土攪拌泵車，包括上述實施例一提供的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種攪拌筒轉速控制系統(tǒng)，包括變量泵、用于驅動攪拌筒運動的液壓馬達和排量控制單元，所述液壓馬達通過油路與所述變量泵連接，其特征在于，所述油路上設有調速閥 (3)，所述調速閥(3)的進口和出口分別與所述變量泵的出口和所述液壓馬達的進口相連， 且所述調速閥(3)的進口和出口通過油路分別與所述排量控制單元連接，所述排量控制單元能夠在所述調速閥(3)的進出口壓差大于第一預設值時控制所述變量泵降低排量。
2.如權利要求I所述的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述排量控制單元包括排量調節(jié)桿(11)和驅動裝置(10)；所述排量調節(jié)桿(11)與所述變量泵連接，并用于調節(jié)所述變量泵的排量；所述驅動裝置(10)包括缸體、活塞及與所述活塞連接的活塞桿，所述活塞設于所述缸體內并將所述缸體分成左腔室和右腔室，所述調速閥(3)的進口和出口分別與所述左腔室和右腔室連通，所述活塞桿與所述排量調節(jié)桿(11)連接，并能夠驅動所述排量調節(jié)桿(11) 以調節(jié)所述變量泵的排量。
3.如權利要求2所述的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述左腔室與所述右腔室的橫截面面積相等。
4.如權利要求2或3所述的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述攪拌筒轉速控制系統(tǒng)還包括彈簧(7)；所述彈簧(7)的一端與所述排量調節(jié)桿(11)連接，所述彈簧(7)能夠在所述調速閥(3)的進出口壓差低于第二預設值時，使所述活塞往初始位置運動，并使所述變量泵排量增大。
5.如權利要求4所述的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述攪拌筒轉速控制系統(tǒng)還包括控制模式切換開關、手動控制單元、插裝閥(I)以及與所述插裝閥(I)連接的電磁閥⑵；所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2)構成的支路與所述調速閥(3)并聯(lián)；所述手動控制單元能夠控制所述控制模式切換開關使所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2)構成的支路處于打開狀態(tài)，且在所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2)構成的支路處于打開狀態(tài)時，所述變量泵通過由所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2)構成的支路與所述液壓馬達連通。
6.如權利要求5所述的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述手動控制單元包括所述彈簧(7)、與所述彈簧(7)的另一端連接的手動連接桿(12)；所述模式切換開關包括行程開關(9)和觸發(fā)塊(8)，所述觸發(fā)塊(8)設于所述手動連接桿(12)上，且所述接觸塊(8)位于所述彈簧(7)和所述行程開關(9)之間；所述手動連接桿(12)能夠通過向所述行程開關(9)的方向運動使所述接觸塊(8)與所述行程開關(9)接觸；所述接觸塊(8)能夠在與所述行程開關(9)接觸時觸發(fā)所述行程開關(9)使所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2)構成的支路處于打開狀態(tài)。
7.如權利要求6所述的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述模式切換開關通過信號線與所述電磁閥(2)連接，且能夠通過所述信號線將用于打開所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2)構成的支路的控制信號輸出給所述電磁閥(2)，所述電磁閥(2)能夠在收到所述控制信號后打開所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2)構成的支路，使所述變量泵通過由所述插裝閥(I)和所述電磁閥(2)構成的支路與所述液壓馬達連通。
8.—種混凝土攪拌車，其特征在于，包括如權利要求1-7任一項所述的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)。
9.一種混凝土攪拌泵車，其特征在于，包括如權利要求1-7任一項所述的攪拌筒轉速控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種攪拌筒轉速控制系統(tǒng)以及混凝土攪拌車、混凝土攪拌泵車，該攪拌筒轉速控制系統(tǒng)包括包括變量泵、用于驅動攪拌筒運動的液壓馬達和排量控制單元，所述液壓馬達通過油路與所述變量泵連接，所述油路上設有調速閥(3)，所述調速閥(3)的進口和出口分別與所述變量泵的出口和所述液壓馬達的進口相連，且所述調速閥(3)的進口和出口通過油路分別與所述排量控制單元連接，所述排量控制單元能夠在所述調速閥(3)的進出口壓差大于第一預設值時控制所述變量泵降低排量。本發(fā)明能夠防止攪拌筒的轉速波動過大，對提升混凝土的攪拌質量具有積極作用。
文檔編號B28C5/42GK102601863SQ201210104330
公開日2012年7月25日 申請日期2012年4月11日 優(yōu)先權日2012年4月11日
發(fā)明者徐鑫, 李鋒, 陳卿 申請人:三一重工股份有限公司