雙缸泵送設(shè)備的物料泵送壓力調(diào)節(jié)裝置、方法及泵送設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種壓力調(diào)節(jié)裝置、方法及泵送設(shè)備，屬于重工機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種雙缸泵送設(shè)備的物料泵送壓力調(diào)節(jié)裝置、方法及泵送設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]泵送設(shè)備是一種用于輸送和澆筑物料的專用機(jī)械，例如混凝土泵送設(shè)備，它配有特殊的管道，可以將混凝土沿管道連續(xù)輸送到澆筑現(xiàn)場，尤其是在高層建筑、地下建筑等施工過程中，以其高質(zhì)量、高效率、低成本等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為建筑施工中不可缺少的關(guān)鍵設(shè)備。
[0003]在泵送物料過程中，泵送設(shè)備臂架的振動問題一直是影響泵送設(shè)備質(zhì)量以及泵送設(shè)備臂架壽命的關(guān)鍵問題。泵送設(shè)備臂架的振動是多方面原因引起的，最為主要的原因有兩個方面:一方面，在泵送過程中，泵送液壓系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊和振動，引起泵送設(shè)備車體以及臂架的抖動，另一方面，泵送物料在管道流動的過程中，由于流速的不均勻，對物料管道產(chǎn)生不均勻的沖擊力，尤其是對彎管產(chǎn)生較大的沖擊力，引起安裝輸送管道的臂架抖動和振動。
[0004]為了解決上述問題，發(fā)明專利201110152993.0提供了一種混凝土泵送設(shè)備的壓力調(diào)節(jié)方法，其通過獲取恒壓泵輸出的分配壓力和蓄能器的壓力油，以獲取換向壓力來推動分配閥，實(shí)用新型專利201320571947提供了一種流量控制裝置，根據(jù)實(shí)際需要來調(diào)節(jié)單位時間內(nèi)蓄能器輸出的流量。上述兩種方法都可以相應(yīng)調(diào)節(jié)泵送設(shè)備的壓力，從而達(dá)到減震的目的。但是目前還沒有針對泵送設(shè)備泵送單元和物料輸送單元自身內(nèi)部壓力調(diào)節(jié)的相關(guān)研宄，若能將發(fā)明專利201110152993.0、實(shí)用新型專利201320571947以及泵送設(shè)備泵送單元和物料輸送單元自身內(nèi)部壓力調(diào)節(jié)方法結(jié)合用于調(diào)節(jié)泵送設(shè)備的壓力，則泵送設(shè)備的壓力調(diào)節(jié)將更加精確可靠，可以進(jìn)一步減小臂架的抖動，減振效果更好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種雙缸泵送設(shè)備的物料泵送壓力調(diào)節(jié)裝置、方法及泵送設(shè)備，配合泵送系統(tǒng)動作，實(shí)時調(diào)節(jié)物料輸送管內(nèi)的泵送壓力，減小臂架的抖動，減振效果好。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種雙缸泵送設(shè)備的物料泵送壓力調(diào)節(jié)裝置，包括:
[0007]泵送單元和物料輸送單元，所述物料輸送單元連接于所述泵送單元之后，其特征在于，還包括:
[0008]檢測單元，用于檢測所述泵送設(shè)備的泵送參數(shù)，并發(fā)送檢測信號；
[0009]控制單元，與所述檢測單元電連接，用于根據(jù)接收的所述檢測信號發(fā)出控制信號，以調(diào)節(jié)泵送壓力；
[0010]執(zhí)行單元，與控制單元電連接，用于根據(jù)所述控制信號，完成從所述物料輸送單元吸入物料或推出物料至所述物料輸送單元。
[0011 ] 優(yōu)化地，執(zhí)行單元包括:
[0012]物料暫存機(jī)構(gòu)，與所述物料輸送單元連接，用于暫存所述物料輸送單元中的部分物料；
[0013]致動機(jī)構(gòu)，與所述物料暫存機(jī)構(gòu)連接并用于驅(qū)動所述物料暫存機(jī)構(gòu)從所述物料輸送單元內(nèi)吸出物料或推送物料至所述物料輸送單元；
[0014]所述控制單元與所述致動機(jī)構(gòu)電連接。
[0015]所述物料暫存機(jī)構(gòu)包括:調(diào)節(jié)混凝土缸，內(nèi)設(shè)一個沿調(diào)節(jié)混凝土缸內(nèi)壁滑動的活塞，該調(diào)節(jié)混凝土缸與物料輸送單元連接
[0016]優(yōu)化地，致動機(jī)構(gòu)包括壓力調(diào)節(jié)缸和控制閥，所述壓力調(diào)節(jié)缸的活塞桿伸入到調(diào)節(jié)混凝土缸內(nèi)，并與調(diào)節(jié)混凝土缸的活塞連接；所述控制閥與壓力調(diào)節(jié)缸連接；所述控制閥的電氣端與所述控制單元電連接。
[0017]優(yōu)化地，所述控制單元包括處理單元:用于在泵送單元的其中一個物料輸送缸的推送行程在O?50%時，控制執(zhí)行單元進(jìn)行物料的吸入和存儲，并在該其中一個物料輸送缸推送行程達(dá)到40%?100%時，控制執(zhí)行單元停止吸入；在該其中一個物料輸送缸的推送行程達(dá)到60%?100%時，控制執(zhí)行單元進(jìn)行物料推送，直到泵送單元的另外一個物料輸送缸行程小于30 %時，控制執(zhí)行單元停止推送。
[0018]優(yōu)化地，所述控制單元包括處理單元:用于當(dāng)泵送流量在0.1T?0.3T內(nèi)增加到一個泵送周期T內(nèi)最大瞬時泵送流量的40%?100%時，控制執(zhí)行單元從物料輸送單元中吸出物料，直到物料泵送流量減小到物料最大瞬時泵送流量的V1 (t)時，控制執(zhí)行單元停止吸入物料；或者在物料泵送流量在0.1T?0.3T內(nèi)減小到一個泵送周期T內(nèi)最大瞬時泵送流量的'(t)?100%時，控制執(zhí)行單元從物料輸送單元中推出物料，直到物料泵送流量增加到最大瞬時泵送流量的60%?70%時，控制執(zhí)行單元停止推出物料J1U) = 10%?80%。
[0019]優(yōu)化地，所述控制單元包括:
[0020]第一處理單元:用于在泵送單元的泵送壓力在0.1T?0.3T內(nèi)增加到一個泵送周期T內(nèi)達(dá)到最大泵送壓力的50%?100%時，延時t2后，控制執(zhí)行單元從物料輸送單元中吸出混凝土，直到泵送單元的泵送壓力減小到最大泵送壓力的Pl時，控制執(zhí)行單元停止吸入物料；或者在泵送單元的泵送壓力在0.1T?0.3T內(nèi)減小到一個泵送周期T內(nèi)最大泵送壓力的Pl?100%時，延時t2后，控制執(zhí)行單元向物料輸送單元中推入混凝土，直到泵送壓力增加到一個泵送周期T內(nèi)最大泵送壓力的50%?100%時，控制執(zhí)行單元停止推出物料；O < t2 彡 60ms iPi (t) = 10%?80% ；
[0021]第二處理單元:用于在泵送單元的其中一個物料輸送缸的壓力在0.1T?0.3T內(nèi)增加到一個泵送周期T內(nèi)最大泵送壓力的50%?100%時，延時t3后，控制執(zhí)行單元從物料輸送單元中吸出物料，直到泵送油缸的泵送壓力或物料輸送缸的壓力減小到最大泵送壓力的Pl時，控制執(zhí)行單元吸入物料；或者在泵送單元的其中一個物料輸送缸的壓力在
0.1T?0.3T內(nèi)減小到一個泵送周期T內(nèi)最大泵送壓力的Pl?100%時，延時t3后，控制執(zhí)行單元向物料輸送單元推入混凝土，直到泵送單元的泵送壓力或物料輸送缸的壓力增加到一個泵送周期T內(nèi)最大泵送壓力的50%?100%時，控制執(zhí)行單元停止推出物料；其中，O < t3 60s，t3 > t2，0 < t2 60mso
[0022]優(yōu)化地，所述控制單元包括處理單元:用于當(dāng)泵送單元電流達(dá)到10?5000mA時，延時tl，控制執(zhí)行單元從物料輸送單元中吸出物料，直到泵送單元無電流時，控制執(zhí)行單元停止吸入物料；其中，O < tl ^ 60s ;或者當(dāng)泵送單元無電流時，延時tl，控制執(zhí)行單元向物料輸送單元中推入物料，直到泵送單元電流達(dá)到10?5000mA時，控制執(zhí)行單元停止推出物料。
[0023]優(yōu)化地，所述檢測單元包括:用于采集物料泵送壓力P(t)的傳感器、用于采集物料泵送流量V(t)的傳感器、用于采集泵送單元電流的傳感器、用于采集泵送單元的物料輸送缸推送行程的傳感器中的一種或多種；通過傳感器檢測泵送單元的以下一種參數(shù):泵送壓力P (t)、泵送流量V (t)、電流、物料輸送缸推送行程，或者通過傳感器檢測泵送單元壓力P1W后，基于公式P(t) =G(P1W)求得泵送壓力P(t);然后分別獲得物料吸入量LI或物料推出量L2、以及吸入泵送物料的速度Vl或推出泵送物料的速度V2。
[0024]G(P1U)) = K3*P! (t);其中 K3 取值范圍為 0.01 ?30。
[0025]優(yōu)化地，吸入或推出物料的速度V的確定基于公式:
[0026]V = Vl = V2 = F(P’(t)，S)，(I)
[0027]其中，V1、V2分別為吸入、推出泵送物料的速度；P' (t)是完成一次泵送物料吸入或推出的時間段T內(nèi)的任一時段t內(nèi)的泵送壓力變化率，S為泵送物料缸徑向截面積，F(xiàn)(p' (t))為吸入或推出泵送物料的速度與泵送壓力變化率W (t)的函數(shù)關(guān)系；0< t ^ Tc
[0028]函數(shù)F(P'⑴)為:
[0029]F (Pr (t)) = K2*max(P, (t))*S+B;(II)
[0030]式中，K2取值為(λ 01?30，B取值為(λ 05?100。
[0031]優(yōu)化地，泵送物料的吸入量LI或推出量L2的確定基于公式:
[0032]LI = L2 = K*(V(t)max_V(t)min ;(III)
[0033]式中，V(t)max、V(t)min分別為泵送過程中完成一次混凝土吸入或推出的時間段T內(nèi)的任一時段t內(nèi)泵送物料泵送流量V (t)的最大值與最小值；0