專利名稱:泵送分配機構、泵送裝置及其控制方法、混凝土泵車的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及泵送領域,具體而言,涉及一種泵送分配機構、泵送裝置及其控制方法、混凝土泵車。
背景技術:
泵送技術是當前以水泥混凝土為代表的粘稠物輸送施工中廣泛應用的主流技術,具有效率高、環(huán)境污染小等特點。泵送設備是泵送施工中的核心設備,用于在垂直或水平方向輸送混凝土等粘稠物?,F(xiàn)有技術中,泵送設備一般包括料斗、輸送缸、分配閥、輸送管及相關的驅動和控制機構。通常,泵送設備有左右兩個輸送缸并排布置,活塞通過活塞桿從輸送缸后端與驅動液壓缸連接,輸送缸前端開口布置在料斗中。兩個輸送缸共用一個分配閥,分配閥前端與輸送管連接,后端與輸送缸前端開口布置在同一截面上。料斗用于存放待泵送的粘稠物。泵送設備的工作原理是分配閥在其驅動機構控制下,在左輸送缸輸出粘稠物前,從與右輸送缸開口對接的位置擺動到與左輸送缸對接的位置,從而使右輸送缸與料斗連通,左輸送缸與輸送管連通。分配閥擺動完成后,左輸送缸在液壓缸驅動下向輸送管泵料,同時右輸送缸從料斗中吸料。當左輸送缸完成泵料、右輸送缸完成吸料后,分配閥從與左輸送缸開口對接的位置擺回到與右輸送缸開口對接的位置,從而使左輸送缸與料斗連通,右輸送缸與輸送管接通。分配閥擺動完成后,右輸送缸開始向輸送管泵料,同時左輸送缸從料斗吸料。這樣周期循環(huán),完成左右輸送缸交替吸料和泵料,實現(xiàn)泵送功能。從上述泵送設備工作原理的分析發(fā)現(xiàn),當分配閥擺動時,輸送管中的混凝土等粘稠物經(jīng)歷了一個從高壓輸送缸切換到低壓輸送缸的過程,輸送壓力的這一變化可能引起其運動狀態(tài)從沿輸送管向前運動變?yōu)橥V?,甚至變?yōu)橄虻蛪狠斔透谆亓鳎划數(shù)蛪狠斔透组_始泵料后,輸送管內的混凝土輸送壓力迅速升高,從而使其又回到沿輸送管向前運動的狀態(tài)。由于上述運動狀態(tài)的突然改變,會給泵送設備帶來較大沖擊,造成設備磨損塊、壽命短,以及泵送系統(tǒng)所附著的結構變形開裂等問題。為了減小泵送沖擊,人們采用了變速泵送的方法。在輸送缸開始和結束泵送行程時,使其緩慢啟動和緩慢停止,這樣可以減小被輸送物料運動狀態(tài)的突變,可有效減小泵送沖擊。但是這種方法不能解決泵送高度較高時混凝土泵送切換所帶來的泵送沖擊問題
發(fā)明內容
本發(fā)明旨在提供一種泵送分配機構、泵送裝置及其控制方法、混凝土泵車,能夠在實現(xiàn)連續(xù)泵送的同時減小泵送沖擊,延長泵送分配機構的使用壽命。為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種泵送分配機構,包括耐磨盤,耐磨盤上設置有η個繞耐磨盤中心均勻圓周分布的輸送缸開口,每個輸送缸開口在輸送缸開口中心所在圓周上所占弧度小于等于360/[η* (η+1)],其中η彡3 ;分配閥管,分配閥管包括具有共同出口的η+1個分配閥支管,共同出口與分配閥管所在的轉軸中心同軸設置,分配閥支管的入口繞轉軸中心圓周均勻分布;旋轉閘盤,旋轉閘盤包括分別間隔設置在每個360/ [η* (η+1)]弧度內的閘盤開口和兩個葉片,葉片與耐磨盤的輸送缸開口重合時遮蔽輸送缸開口,兩個葉片之間包括η+1個閘盤開口 ;耐磨盤、旋轉閘盤和分配閥管沿分配閥管的轉軸中心依次設置,并形成密封配合面,旋轉閘盤和分配閥管相對于耐磨盤繞轉軸中心可轉動地設置,分配閥管和旋轉閘盤之間驅動連接,使旋轉閘盤可單獨單向旋轉,并可與分配閥管同步同向旋轉;分配閥支管的入口、耐磨盤的輸送缸開口和旋轉閘盤的閘盤開口旋轉配合;在旋轉配合路徑上,分配閥支管的入口大于兩個相鄰閘盤開口之間的最小間距。
進一步地,輸送缸開口、分配閥支管的入口和閘盤開口的中心位于以轉軸中心為圓心的同一圓周上。進一步地,輸送缸開口、分配閥支管的入口和閘盤開口為圓形開口,輸送缸開口和分配閥支管的入口的直徑相同。進一步地,輸送缸開口和分配閥支管的入口的圓形開口在以分配閥管入口的中心所在的圓周上所占弧度為360/[η*(η+1)]。進一步地,兩個葉片的近相對邊緣和遠相對邊緣在以分配閥管入口的中心所在的圓周上所占開口弧度分別為360/η和360*(η*η-3)/[η*(η+1)]。進一步地,分配閥支管為S管。進一步地,單個葉片在以分配閥管入口的中心所在的圓周上所占弧度為360/[η* (η+1) ] ο進一步地,泵送分配機構包括三個輸送缸開口和四個分配閥支管。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種泵送裝置,包括出料管和η個輸送缸,還包括上述的泵送分配機構,泵送分配機構的共同出口連接至出料管的第一端,η個輸送缸分別連接至泵送分配機構的輸送缸開口。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種上述的泵送裝置的控制方法,以旋轉360/[η* (η+1)]弧度為一步,包括步驟SI,使第一個輸送缸開口、閘板開口與第一個分配閥支管連通,使第一個葉片位于輸送缸開口的順時針方向的相鄰位置,第一個輸送缸泵料,第二個葉片遮蓋第二個輸送缸開口,第二個輸送缸切換狀態(tài)準備泵料;步驟S2,使分配閥管逆時針轉動一步,旋轉閘盤同步轉動一步,使第二個輸送缸開口、閘板開口與第二個分配閥支管連通,使第一個葉片遮蓋第一個輸送缸開口,第一個輸送缸切換狀態(tài)準備吸料,第二個輸送缸開始泵料;步驟S3,使旋轉閘盤逆時針旋轉一步,使第一個輸送缸開始吸料,第二個輸送缸繼續(xù)泵料,第三個輸送缸停止吸料;步驟S4,使旋轉閘盤逆時針旋轉一步,第一個輸送缸繼續(xù)吸料,第二個輸送缸繼續(xù)泵料,第二個葉片遮蓋第三個輸送缸,第三個輸送缸切換狀態(tài)準備泵料。根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供了一種混凝土泵車,包括臂架系統(tǒng)和泵送裝置,該泵送裝置為上述的泵送裝置,該泵送裝置的出料管的第二端連接至臂架系統(tǒng)。應用本發(fā)明的技術方案,泵送分配機構包括耐磨盤、旋轉閘盤和分配閥管。耐磨盤上設置有η個繞耐磨盤中心均勻圓周分布的輸送缸開口,每個輸送缸開口所占弧度小于等于360/[η* (η+1)],其中η彡3 ;分配閥管包括具有共同出口的η+1個分配閥支管,分配閥支管的入口繞轉軸中心圓周均勻分布,并位于垂直于轉軸中心的同一平面上;旋轉閘盤包括分別間隔設置在每個360/[η*(η+1)]弧度內的閘盤開口和兩個葉片,葉片與耐磨盤的輸送缸開口重合時遮蔽輸送缸開口,兩個葉片的相對邊緣所占開口弧度位于360/η和360*(η*η-3)/[η*(η+1)]之間;耐磨盤、旋轉閘盤和分配閥管沿分配閥管的轉軸中心依次設置,并形成密封配合面,旋轉閘盤和分配閥管相對于耐磨盤繞轉軸中心可轉動地設置,分配閥管和旋轉閘盤之間通過棘輪傳動機構連接,使旋轉閘盤可單獨單向旋轉,并可與分配閥管同步同向旋轉;分配閥支管的入口、耐磨盤的輸送缸開口和旋轉閘盤的閘盤開口旋轉配合;在旋轉配合路徑上,分配閥支管的入口大于兩個相鄰閘盤開口之間的最小間距。這種結構能夠在實現(xiàn)連續(xù)泵送的同時,避免高低壓切換對泵送裝置造成的沖擊和磨損,降低泵送裝置的損耗,延長泵送裝置的使用壽命。
構成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的泵送分配機構的結構示意圖;圖2a、圖2b、和圖2c示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的泵送分配機構的第一狀態(tài)的分解結構示意圖;圖3a、圖3b、和圖3c示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的泵送分配機構的第二狀態(tài)的分解結構示意圖;圖4a、圖4b、和圖4c示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的泵送分配機構的第三狀態(tài)的分解結構示意圖;圖5a、圖5b、和圖5c示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的泵送分配機構的第四狀態(tài)的分解結構示意圖;圖6a、圖6b、和圖6c示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的泵送分配機構的第五狀態(tài)的分解結構示意圖;以及圖7a、圖7b、和圖7c示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的泵送分配機構的第一狀態(tài)的分解結構示意圖。
具體實施例方式下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。如圖I至圖6所示,根據(jù)本發(fā)明的第一實施例,泵送分配機構包括分配閥管10、旋轉閘盤20和耐磨盤30。分配閥管10、旋轉閘盤20和耐磨盤30沿分配閥管10的轉軸中心同軸設置,料體從輸送缸輸送至耐磨盤30,然后通過旋轉閘盤20的分配經(jīng)由分配閥管10泵送至出料管中。旋轉閘盤20設置在分配閥管10和耐磨盤30之間,用于與分配閥管10配合,對從耐磨盤30輸送的料體進行分配,實現(xiàn)料體的連續(xù)泵送,并減小在泵送過程中由于輸送壓力的突然變化對泵送設備的沖擊,降低泵送設備所受到的磨損,減小泵送設備的變形,延長泵送設備的使用壽命。下面以分配閥管10入口的中心所在的圓周為參考,說明各結構在該圓周上所占弧度的狀況。耐磨盤30上設置有η個繞耐磨盤30的中心均勻圓周分布的輸送缸開口,每個輸送缸開口所占弧度小于等于360/ [η* (η+1)],其中η≥3。
分配閥管10包括具有共同出口的η+1個分配閥支管,分配閥支管的入口繞轉軸中心圓周均勻分布,并位于垂直于轉軸中心的同一平面上。分配閥管10為Y形管或者S管,本實施例當中,分配閥管10為S管。旋轉閘盤20包括分別間隔設置在每個360/[η*(η+1)]弧度內的閘盤開口和兩個葉片,葉片與耐磨盤30的輸送缸開口重合時遮蔽輸送缸開口,兩個葉片的近相對邊緣所占開口弧度大于等于360/η,遠相對邊緣所占開口弧度小于等于360* (η*η_3) / [η* (η+1)]。 耐磨盤30、旋轉閘盤20和分配閥管10沿分配閥管10的轉軸中心依次設置,并形成密封配合面。耐磨盤30固定設置,旋轉閘盤20和分配閥管10相對于耐磨盤30繞轉軸中心可轉動地設置,分配閥管10和旋轉閘盤20之間通過棘輪傳動機構連接,使旋轉閘盤20可單獨單向旋轉,并可與分配閥管10同步同向旋轉。分配閥管10和旋轉閘盤20之間也可以通過其它的驅動裝置實現(xiàn)旋轉閘盤20單獨單向旋轉的運動,且旋轉閘盤20能夠在單獨旋轉η步后與分配閥管10之間實現(xiàn)同步同向旋轉。分配閥支管的入口、耐磨盤30的輸送缸開口和旋轉閘盤20的閘盤開口之間旋轉配合;在旋轉配合路徑上,分配閥支管的入口大于兩個相鄰閘盤開口之間的最小間距。在轉動過程中,分配閥管10和旋轉閘盤20是以360/[η*(η+1)]弧度為一步來步進旋轉的。分配閥步進旋轉,可以減小分配閥運動的峰值速度,延長運動時間,減小料體分配造成的沖擊,降低本送設備泵送過程中所受到的沖擊和磨損,延長泵送設備的使用壽命。在本實施例當中,輸送缸開口、所述分配閥支管的入口和閘盤開口的中心位于以轉軸中心為圓心的同一圓周上。輸送缸開口、分配閥支管的入口和閘盤開口為圓形開口,輸送缸開口和分配閥支管的入口的直徑相同。輸送缸開口和分配閥支管的入口的圓形開口所占弧度為360/[η* (η+1)]。兩個葉片的相對邊緣所占開口弧度分別為360/η和360* (η*η-3) / [η* (η+1)]。葉片所占弧度為 360/ [η* (η+1)]。以耐磨盤30上設置三個輸送缸開口為例,三個輸送缸開口分別為輸送缸開口 I、輸送缸開口 II和輸送缸開口 III。三個輸送缸開口具有相同的直徑,它們的圓心設置在以耐磨盤的中心為圓心的同一圓周上,且三個輸送缸開口在該圓周上均勻分布。三個輸送缸開口的所占弧度均為30度。以30度為一步,可以將圓形耐磨盤30進行等分,在輸送缸開口中心線所在圓形上得到12個位置,標記為① ,輸送缸開口 I位于②處,輸送缸開口 II位于⑥處,輸送缸開口 III位于⑩處。分配閥管10包括四個分配閥支管,分別為分配閥支管Α、分配閥支管B、分配閥支管C和分配閥支管D,四個分配閥支管具有四個入口和一個共同出口 O。四個分配閥支管在以共同出口 O為圓心的同一圓周上均勻分布,且四個分配閥支管的入口直徑大小相同,并位于垂直于共同出口 O的轉軸中心的同一平面上,每個分配閥支管的入口所占弧度為30度。旋轉閘盤20內設置有十個閘盤開口和兩個葉片,兩個葉片為葉片a和葉片b。葉片a和葉片b所占弧度均為30度,葉片a和葉片b的相對近邊緣之間的開口弧度為120度,葉片a和葉片b的相對遠邊緣之間的開口弧度為180度。葉片a和葉片b可完全遮蔽輸送缸開口。閘盤開口為圓形開口,且均勻分布在以旋轉閘盤的中心為圓心的同一圓周上,且相鄰的閘盤開口之間間隔設置。閘盤開口的直徑略小于分配閥支管的入口直徑。閘盤開口所在的圓周、分配閥支管所在的圓周與輸送缸開口所在的圓周具有相同的直徑。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,泵送裝置包括出料管和η個輸送缸,還包括上述的泵送分配機構,泵送分配機構的共同出口 O連接至出料管的第一端,η個輸送缸分別連接至泵送分配機構的輸送缸開口上。輸送缸通過泵送分配機構直接與料斗連接,從料斗中吸料。 根據(jù)本發(fā)明的實施例,混凝土泵車包括臂架系統(tǒng)和泵送裝置,泵送裝置為上述的泵送裝置,泵送裝置的出料管的第二端連接至臂架系統(tǒng)。下面將以三輸送缸、四分配閥支管為例,以360/[η*(η+1)]為一步,結合圖2至圖6說明連續(xù)泵送的過程輸送缸、分配閥支管、閘盤如圖I所示,以閘盤當前位置為O度,閘盤和分配閥管逆時針旋轉為正。第一狀態(tài)分配閥支管A與第一個輸送缸開口 I連通,旋轉閘盤的第一個葉片a到達第一個輸送缸開口 I右側的位置①,第二個葉片b在位置⑥遮蓋第二個輸送缸開口 II。此時第一個輸送缸已接近泵料過程末段。驅動機構驅動旋轉閘盤20和分配閥管10同步逆時針旋轉一步(第一個葉片a到達位置②),同時第二個輸送缸啟動泵料。分配閥支管A逐步脫離第一個輸送缸開口 I的同時分配閥支管B逐步與第二個輸送缸開口 II接通,完成第一個輸送缸與第二個輸送缸泵料過程的連續(xù)切換,如圖2a、圖2a、和圖2c所示。第二狀態(tài)分配閥支管B與第二個輸送缸開口 II接通,第二個輸送缸泵料。旋轉閘盤20繼續(xù)旋轉一步(第一個葉片a到達位置③),使第一個葉片a完全離開第一個輸送缸開口 I。此時第一個葉片a遮蓋第一個輸送缸開口 I,第一個輸送缸切換狀態(tài)準備吸料,如圖3a、圖3a、和圖3c所示。第三狀態(tài)第一個輸送缸開始吸料,旋轉閘盤20繼續(xù)旋轉一步,第二個葉片b到達位置⑨,第三個輸送缸停止吸料,如圖4a、圖4a、和圖4c所示。第四狀態(tài)第一個輸送缸開口 I繼續(xù)吸料,旋轉閘盤20繼續(xù)旋轉一步,第一個葉片a到達位置⑤,至第二個葉片b到達位置⑩,第二個葉片b完全覆蓋第三個輸送缸開口 III。此時第一個輸送缸繼續(xù)吸料,第二個輸送缸繼續(xù)泵料,第三個輸送缸切換狀態(tài)準備泵料,如圖5a、圖5a、和圖5c所示。第五狀態(tài)分配閥支管B與第二個輸送缸開口 II連通,閘盤第一個葉片a到達第二個輸送缸開口 II右側的位置⑤,第二個葉片b在位置⑩遮蓋第三個輸送缸開口 III。此時第二個輸送缸已接近泵料過程末段。驅動機構驅動旋轉閘盤20和分配閥管10同步逆時針旋轉一步(第一個葉片a到達位置⑥),同時第三個輸送缸啟動泵料。分配閥支管B逐步脫離第二個輸送缸開口 II的同時分配閥支管C逐步與第三個輸送缸開口 III接通,完成第二個輸送缸與第三個輸送缸泵料過程的連續(xù)切換,如圖6a、圖6a、和圖6c所示。第六狀態(tài)分配閥支管C與第三個輸送缸開口 III接通,第三個輸送缸泵料。旋轉閘盤20繼續(xù)旋轉一步(第一個葉片a到達位置⑦),使第一個葉片a完全離開第二個輸送缸開口 II。第七狀態(tài)第二個輸送缸開始吸料,旋轉閘盤20繼續(xù)旋轉一步,第二個葉片b到達位置①,第一個輸送缸停止吸料。第八狀態(tài)第二個輸送缸繼續(xù)吸料,旋轉閘盤20繼續(xù)旋轉一步,第一個葉片a到達位置⑨,第二個葉片b到達位置②,完全覆蓋輸?shù)谝粋€輸送缸開口 I。第九狀態(tài)分配閥支管C與第三個輸送缸開口 III連通,旋轉閘盤20第一個葉片a到達第三個輸送缸開口 III右側的位置⑨,第二個葉片b在位置②遮蓋第一個輸送缸開口 I。此時第三個輸送缸已接近泵料過程末段。驅動機構驅動旋轉閘盤20和分配閥管10同步逆時針旋轉一步(第一個葉片a到達位置⑩),同時第一個輸送缸啟動泵料。分配閥支管C逐步脫離第三個輸送缸開口 II I的同時分配閥支管D逐步與第一個輸送缸開口 I接通,完成第三個輸送缸與第一個輸送缸泵料過程的連續(xù)切換。第十狀態(tài)分配閥支管C與第三個輸送缸開口 III接通,第三個輸送缸泵料。旋轉閘盤20繼續(xù)旋轉一步,第一個葉片a到達位置 ,使第一個葉片a完全離開第三個輸送缸開Π III。第十一狀態(tài)第三個輸送缸開始吸料,旋轉閘盤20繼續(xù)旋轉一步,第二個葉片b到達位置⑤,第二個輸送缸停止吸料。第十二狀態(tài)第三個輸送缸繼續(xù)吸料,旋轉閘盤20繼續(xù)旋轉一步,第一個葉片a到達第一個輸送缸開口 I右側的位置①,第二個葉片b到達位置⑥,完全覆蓋輸?shù)谝粋€輸送缸開口 I。恢復到第一狀態(tài)的初始情況。上述過程重復進行,可完成整個連續(xù)泵送過程。根據(jù)本發(fā)明的第二實施例,耐磨盤30上設置四個輸送缸開口,四個輸送缸開口分別為輸送缸開口 I、輸送缸開口 II、輸送缸開口 III和輸送缸開口 IV。四個輸送缸開口具有相同的直徑,它們的圓心設置在以耐磨盤的中心為圓心的同一圓周上,且四個輸送缸開口在該圓周上均勻分布。四個輸送缸開口的所占弧度均為18度。以18度為一步,可以將圓形耐磨盤30進行等分,在輸送缸開口中心線所在圓形上得到20個位置,標記為,輸送缸開口 I位于②處,輸送缸開口 II位于⑦處,輸送缸開口 III位于 處,輸送缸開口 IV位于 處。旋轉閘盤20內設置有十八個閘盤開口和兩個葉片,兩個葉片為葉片a和葉片b。葉片a和葉片b所占弧度均為18度,葉片a和葉片b的相對近邊緣之間的開口弧度為90度,葉片a和葉片b的相對遠邊緣之間的開口弧度為234度。葉片a和葉片b可完全遮蔽輸送缸開口。閘盤開口為圓形開口,且均勻分布在以旋轉閘盤的中心為圓心的同一圓周上,且相鄰的閘盤開口之間間隔設置。閘盤開口的直徑略小于分配閥支管的入口直徑。閘盤開口所在的圓周、分配閥支管所在的圓周與輸送缸開口所在的圓周具有相同的直徑。葉片a和葉片b之間間隔5個閘盤開口。分配閥管10包括5個分配閥支管。當輸送缸開口為四個時,輸送缸、分配閥支管、閘盤如圖7所示,以閘盤當前位置為O度,閘盤和分配閥管逆時針旋轉為正。第一狀態(tài)分配閥支管A與第一個輸送缸開口 I連通,旋轉閘盤的第一個葉片a到達第一個輸送缸開口 I右側的位置①,第二個葉片b在位置7遮蓋第二個輸送缸開口 II。此時第一個輸送缸已接近泵料過程末段。驅動機構驅動旋轉閘盤20和分配閥管10同步逆時針旋轉一步(第一個葉片a到達位置②),同時第二個輸送缸啟動泵料。分配閥支管A逐步脫離第一個輸送缸開口 I的同時分配閥支管B逐步與第二個輸送缸開口 II接通,完成第一個輸送缸與第二個輸送缸泵料過程的連續(xù)切換,如圖7a、圖7a、和圖7c所示。本實施例的后續(xù)步驟與第一實施例中的三個輸送缸開口的實施例原理相同,本實施例需要考慮第四個輸送缸的泵送切換過程,該第四個輸送缸的泵送切換與前三個輸送缸的泵送切換過程相同,這里不再詳述。
在實現(xiàn)連續(xù)泵送之后,由于處于泵送狀態(tài)的輸送缸能夠始終與出料管連通,使得出料管內始終保持高壓泵送,避免了料體的回流現(xiàn)象,也避免了由于料體回流對泵送裝置造成的沖擊現(xiàn)象,提高了泵送裝置的使用壽命。從以上的描述中,可以看出,本發(fā)明上述的實施例實現(xiàn)了如下技術效果泵送分配機構包括耐磨盤、旋轉閘盤和分配閥管。耐磨盤上設置有η個繞耐磨盤中心均勻圓周分布的輸送缸開口,每個輸送缸開口所占弧度小于等于360/ [η* (η+1)],其中η彡3 ;分配閥管包括具有共同出口的η+1個分配閥支管,分配閥支管的入口繞轉軸中心圓周均勻分布,并位于垂直于轉軸中心的同一平面上;旋轉閘盤包括分別間隔設置在每個360/[η*(η+1)]弧度內的閘盤開口和兩個葉片,葉片與耐磨盤的輸送缸開口重合時遮蔽輸送缸開口,兩個葉片的相對邊緣所占開口弧度位于360/η和360* (η*η_3) / [η* (η+1)]之間;耐磨盤、旋轉閘盤和分配閥管沿分配閥管的轉軸中心依次設置,并形成密封配合面,旋轉閘盤和分配閥管相對于耐磨盤繞轉軸中心可轉動地設置,分配閥管和旋轉閘盤之間通過棘輪傳動機構連接,使旋轉閘盤可單獨單向旋轉,并可與分配閥管同步同向旋轉;分配閥支管的入口、耐磨盤的輸送缸開口和旋轉閘盤的閘盤開口旋轉配合;在旋轉配合路徑上,分配閥支管的入口大于兩個相鄰閘盤開口之間的最小間距。這種結構能夠在實現(xiàn)連續(xù)泵送的同時,避免高低壓切換對泵送裝置造成的沖擊和磨損,降低泵送裝置的損耗,延長泵送裝置的使用壽命。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領域的技術人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種泵送分配機構,其特征在于,包括 耐磨盤(30),所述耐磨盤(30)上設置有η個繞所述耐磨盤(30)中心均勻圓周分布的輸送缸開口,每個所述輸送缸開口在所述輸送缸開口中心所在圓周上所占弧度小于等于360/[η*(η+1)],其中 η 彡 3 ; 分配閥管(10),所述分配閥管(10)包括具有共同出口的η+1個分配閥支管,所述共同出口與所述分配閥管(10)所在的轉軸中心同軸設置,所述分配閥支管的入口繞所述轉軸中心圓周均勻分布; 旋轉閘盤(20),所述旋轉閘盤(20)包括分別間隔設置在每個360/[η*(η+1)]弧度內的閘盤開口和兩個葉片,所述葉片與所述耐磨盤(30)的輸送缸開口重合時遮蔽所述輸送缸開口,兩個所述葉片之間包括η+1個所述閘盤開口 ; 所述耐磨盤(30)、所述旋轉閘盤(20)和所述分配閥管(10)沿所述分配閥管(10)的出口中心線依次設置,并形成密封配合面,所述旋轉閘盤(20)和所述分配閥管(10)相對于所述耐磨盤(30)繞所述出口中心線可轉動地設置,所述分配閥管(10)和所述旋轉閘盤(20)之間驅動連接,使所述旋轉閘盤(20)可單獨單向旋轉,并可與所述分配閥管(10)同步同向旋轉; 所述分配閥支管的入口、所述耐磨盤(30)的輸送缸開口和所述旋轉閘盤(20)的閘盤開口形成貫通或者錯開的工作狀態(tài); 在旋轉配合路徑上,所述分配閥支管的入口大于兩個相鄰所述閘盤開口之間的最小間距。
2.根據(jù)權利要求I所述的泵送分配機構,其特征在于,所述輸送缸開口、所述分配閥支管的入口和所述閘盤開口的中心位于以所述轉軸中心為圓心的同一圓周上。
3.根據(jù)權利要求I所述的泵送分配機構,其特征在于,所述輸送缸開口、所述分配閥支管的入口和所述閘盤開口為圓形開口,所述輸送缸開口和所述分配閥支管的入口的直徑相同。
4.根據(jù)權利要求3所述的泵送分配機構,其特征在于,所述輸送缸開口和所述分配閥支管的入口的所述圓形開口在以所述分配閥管(10)入口的中心所在的圓周上所占弧度為360/[η*(η+1)]。
5.根據(jù)權利要求I所述的泵送分配機構,其特征在于,兩個所述葉片的近相對邊緣和遠相對邊緣在以所述分配閥管(10)入口的中心所在的圓周上所占開口弧度分別為360/η和 360*(η*η_3)/[η* (η+1)]。
6.根據(jù)權利要求I所述的泵送分配機構,其特征在于,所述分配閥支管為S管。
7.根據(jù)權利要求I所述的泵送分配機構,其特征在于,單個所述葉片在以所述分配閥管(10)入口的中心所在的圓周上所占弧度為360/[η*(η+1)]。
8.根據(jù)權利要求I所述的泵送分配機構,其特征在于,所述泵送分配機構包括三個所述輸送缸開口和四個所述分配閥支管。
9.一種泵送裝置,包括出料管和η個輸送缸,其特征在于,還包括權利要求I至7中任一項所述的泵送分配機構,所述泵送分配機構的共同出口連接至所述出料管的第一端,η個所述輸送缸分別連接至所述泵送分配機構的輸送缸開口。
10.一種如權利要求9所述的泵送裝置的控制方法,以旋轉360/[η*(η+1)]角度為一步,其特征在于,包括 步驟Si,使第一個輸送缸開口、閘板開口與第一個分配閥支管連通,使第一個葉片位于輸送缸開口的順時針方向的相鄰位置,第一個輸送缸泵料,第二個葉片遮蓋第二個輸送缸開口,第二個輸送缸切換狀態(tài)準備泵料; 步驟S2,使分配閥管(10)逆時針轉動一步,旋轉閘盤(20)同步轉動一步,使第二個輸送缸開口、閘板開口與第二個分配閥支管連通,使第一個葉片遮蓋第一個輸送缸開口,第一個輸送缸切換狀態(tài)準備吸料,第二個輸送缸開始泵料; 步驟S3,使旋轉閘盤(20)逆時針旋轉一步,使第一個輸送缸開始吸料,第二個輸送缸繼續(xù)泵料,第三個輸送缸停止吸料; 步驟S4,使旋轉閘盤(20)逆時針旋轉一步,第一個輸送缸繼續(xù)吸料,第二個輸送缸繼續(xù)泵料,第二個葉片遮蓋第三個輸送缸,第三個輸送缸切換狀態(tài)準備泵料。
11.一種混凝土泵車,包括臂架系統(tǒng)和泵送裝置,其特征在于,所述泵送裝置為權利要求9所述的泵送裝置,所述泵送裝置的出料管的第二端連接至所述臂架系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種泵送分配機構、泵送裝置及其控制方法、混凝土泵車。該泵送分配機構包括設置有n個均勻圓周分布的輸送缸開口的耐磨盤(30),每個輸送缸開口所占弧度小于等于360/[n*(n+1)],其中n≥3;分配閥管(10)具有共同出口的n+1個分配閥支管;旋轉閘盤(20),包括分別間隔設置在每個360/[n*(n+1)]弧度內的閘盤開口和兩個葉片,葉片與耐磨盤(30)的輸送缸開口重合時遮蔽輸送缸開口;分配閥支管的入口、耐磨盤(30)的輸送缸開口和旋轉閘盤(20)的閘盤開口旋轉配合。根據(jù)本發(fā)明的泵送分配機構,能夠在實現(xiàn)連續(xù)泵送的同時減小泵送沖擊,延長泵送分配機構的使用壽命。
文檔編號F04B15/02GK102619718SQ20121012418
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月25日 優(yōu)先權日2012年4月25日
發(fā)明者劉耀宗, 喻廣強, 張勁, 李宇力 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司