泵車

泵車

泵車又稱混凝土泵車,利用壓力將混凝土沿管道連續輸送的機械。由泵體和輸送管組成。按結構形式分為活塞式、擠壓式、水壓隔膜式。泵體裝在汽車底盤上,再裝備可伸縮或曲折的布料桿,就組成泵車。混凝土泵車是在載重汽車底盤上進行改造而成的,它是在底盤上安裝有運動和動力傳動裝置、泵送和攪拌裝置、布料裝置以及其它一些輔助裝置。 混凝土泵車的動力通過動力分動箱將發動機的動力傳送給液壓泵組或者後橋,液壓泵推動活塞帶動混凝土泵工作。然後利用泵車上的布料桿和輸送管,將混凝土輸送到一定的高度和距離。

基本信息

介紹

世界最長臂架泵車三一86米
混凝土泵車的動力通過動力分動箱將發動機的動力傳送給液壓泵組或者後橋,液壓泵推動活塞帶動混凝土泵工作。然後利用泵車上的布料桿和輸送管,將混凝土輸送到一定的高度和距離。
混凝土泵車的發動機除了驅動泵車行駛外,也用來驅動泵送機構、攪拌機構及布料機構等工作裝置。
混凝土泵車各工作裝置的動力來源於汽車發動機。
在混凝土泵車工作時,汽車發動機的動力通過變速箱傳給分動箱,再經過分動箱切換後傳遞給各液壓泵或底盤後橋。
當司機發出切換到泵送位的指令時,氣動電磁閥控制分動箱上的氣缸推動撥叉,撥叉再推動分離齒輪切換到泵送位置,同時切斷通往後橋的動力,使汽車處於駐車狀態。反之,切換到行駛位置。
現在泵車的控制都是由遙控器實現的。

泵車系統

組成

由臂架、泵送、液壓、支撐、電控五部分組成。

性能

混凝土泵車電氣控制系統的控制方式主要有五種機械式、液壓式、機電式電器控制式、可程式控制器式、邏輯電路控制式。混凝土泵車上除了安裝電氣控制系統以完成控制任務之外,還安裝有手動控制操縱系統,它也是控制系統的一部分。如果採用機械操縱,一般有桿系操縱機構和軟軸操縱機構兩種方式。如果將兩者進行對比就不難發現,軟軸操縱機構有更多的優越性,如布置靈活、傳動效率高、過渡接頭少而且空行程小、行程調節方便等,所以混凝土泵車的操縱系統主要是選擇軟軸操縱機構。根據實際需要,在泵車的操縱系統中應該能夠實現無級調速操縱,而能夠使操縱桿停止在任何一個位置的鎖定機構是實現無級調速操縱的關鍵裝置,一般可以選用碟形彈簧或彈簧板等。為便於操作,操縱手柄都設計安裝在較方便的位置,如普茨邁斯特BSF36.09Z型泵車,其控制發動機轉速的操縱手柄就裝在梯子邊,操作很方便。混凝土泵車的操縱系統主要是用來控制主液壓泵流量和發動機轉速,從而改變泵車的混凝土排出量。如採用液壓操縱,則可直接從泵車的泵送系統中獲取液壓驅動力,並通過手動液壓閥實現操控。與混凝土的性能有密不可分的關係,同時在操作過程中注意操作規程的細節,及時發現及時排除故障,以提高輸送泵的工作效率。管道清洗有兩種方法水洗和氣洗。不管是水洗或是氣洗,都要將閥箱體和料斗清洗乾淨。水洗時,把用水浸過的紮成圓柱形的水泥袋和清洗球先後裝進已清洗乾淨的錐管中,接上錐管、管道,關閉卸料門,再向料斗注滿水(須保持水源不斷)。泵送水,直到清洗球從輸送管的前端冒出為止。氣洗即壓縮空氣吹洗,是把浸透水的清洗球先塞進氣洗接頭,再接與變徑管相接的第一根直管,並在管道的末端接上安全蓋,安全蓋的孔口要朝下。控制壓縮空氣的壓力不超過0.8MPa,氣閥要緩慢開啟,當混凝土能順利流出時才可開大氣閥。

分類

1)混凝土泵車的臂架高度是指臂架完全展開後,地面與臂架頂端之間的最大垂直距離。其主參數為臂架高度和理論輸送量。臂架高度和理論輸送量已系列化
2)按其臂架高度可分為:短臂架(13~28m)、長臂架(31~47m)、超長臂架(51~62m)。
3)按其理論輸送量可分為:小型(44~87m3/h)、中型(90~130m3/h)、大型(150~230m3/h)。
4)按工作時混凝土泵出口的混凝土壓力即泵送混凝土壓力可分為:低壓(2.5~5.0MPa)、中壓(6.1~8.5MPa)、高壓(10.0~18.0MPa)和超高壓(22.0MPa)。
5)按臂架節數可分為:2、3、4、5節臂。目前中聯重科已經研發出六節臂的泵車,同樣的臂架長度,六節臂比五節臂布料高度提高了15%,布料範圍多了20%,更靈活,無布料死角!
6)按其驅動方式可分為:汽車發動機驅動、拖掛車發動機驅動和單獨發動機驅動。

紀錄史

誕生

三一86米泵車三一86米泵車
20世紀60年代末期,普茨邁斯特推出16米臂架泵車,1998年,三一重工成功研製出中國第一台具有自主智慧財產權的37米臂架泵車,打破外國品牌對中國市場的壟斷。

發展

1986年,普茨邁斯特研發的62米世界最長臂架泵車誕生。算下來,德國人用近二十年的時間,將臂架高度提升近40米。而再次將這一記錄刷新,又足足等待了20年,這一次主角已變成中國企業。
2007年,三一重工率先在行業推出66米臂架泵車,一舉超越普茨邁斯特,成為世界最長臂架泵車製造商。當年,三一66米臂架泵車還獲得了世界最長臂架泵車的金氏世界紀錄。值得一提的是,這是中國工程機械行業的第一個吉尼斯紀錄。
2009年,三一刷新了自己創造的這一紀錄,泵車臂架長度增至72米,該台泵車創造了臂架長度世界第一、泵車混凝土輸送量世界第一兩項世界紀錄。
2011年,三一重工自主研製的86米泵車成功下線,再一次刷新世界紀錄。短短兩年,實現從72米到86米的跨越。當時,三一重工86米泵車又實現了三項世界之最——臂架最長,臂架節數最多,泵送排量最大。短短几年的時間,三一實現了泵車臂架高度世界紀錄的“三級跳”。
2012年11月,三一86米泵車上海施工,成為可用於現場施工的全球最長臂架泵車,86米泵車至今仍保持著82米泵車水平泵送距離以及240m³/h的泵送排量的世界紀錄。
2013年,三一融合普茨邁斯特55年的科技成果和核心技術,首創世界第一款移動砂漿成套設備A8砂漿大師,給建築砂漿施工行業帶來一次前所未有的“工業革命”。
2013年,三一重工“混凝土泵車超長臂架技術及套用”榮獲2012年度國家技術發明獎二等獎。

生產企業

三一集團是全球工程機械製造商50強、全球最大的混凝土機械製造商、中國企業10強、工程機械行業綜合效益和競爭力最強企業、福布斯“中國頂尖企業”,中國最具成長力自主品牌、中國最具競爭力品牌、中國工程機械行業標誌性品牌、亞洲品牌500強。
三一集團主業是以“工程”為主題的機械裝備製造業,已全面進入工程機械製造領域。主導產品為建築機械、路面機械、挖掘機械、樁工機械、起重機械、非開挖施工設備、港口機械、風電設備等全系列產品。其中混凝土機械、樁工機械、履帶起重機為國內第一品牌,混凝土泵車全面取代進口,國內市場占有率達57%,為國內首位,且連續多年產銷量居全球第一。
中聯重科:國內唯一一家混凝土機械國家標準制定、修改資格單位
中聯重科秉承“至誠無息,博厚悠遠”的企業文化理念,內源式發展與外延式發展並重。生產經營基地分布於中國湖南、上海、陝西、廣東以及義大利米蘭等地,已形成中聯科技園、麓谷工業園、泉塘工業園、常德灌溪工業園、望城工業園、益陽沅江工業園、上海工業園、陝西渭南工業園、義大利CIFA工業園等產業園區,總面積近300萬平方米。擁有國際一流的超大型鋼結構廠房、現代化的加工設備和自動化生產線,擁有覆蓋全國、延伸海外的完備銷售網路,強大服務體系。公司質量、環境和職業健康安全一體化管理體系獲得德國萊茵TÜV認證,在國內建築機械行業率先按照歐盟標準推行產品CE認證,並獲得俄羅斯GOST認證、韓國安全認證。
國內最著名的生產企業是:三一重工
國外比較出名的有:三菱重工三協建設

世界之最

2011年9月19日,在三一重工剛剛落成的全球最大、設備最先進的工程機械裝配車間,三一重工自主研製的86米泵車成功下線,再一次刷新世界紀錄,實現從72米到86米的跨越。據悉,三一重工86米泵車實現了三項世界之最——臂架最長,臂架節數最多,泵送排量最大。先前由世界上最長的泵車——長沙三一重工泵送事業部生產的SY5650THB72型泵車臂架垂直高度72米(216英尺6英寸),吉尼斯世界最長臂架泵車;使用賓士6橋底盤,5節臂。泵送排量230m/h,配置大口徑輸送缸,吸料性能好,換向次數少,延長了易損件壽命;計算機節能控制,自動實現功率匹配,平均節能20%;集成全自動高低切換、砼活塞自動退回、GPS等多項先進技術;後擺式多級伸縮支腿、單側支撐,適合狹窄場地施工;臂架減震技術,延長了臂架使用壽命,改善了末端軟管的操作性能。產量極少,價格高昂。2011年9月19日,中國湖南三一工業城。在剛剛落成的全球最大工程機械總裝廠房,由三一重工自主研製的86米泵車成功下線,再次刷新其在2009年創造的72米世界最長臂架泵車的世界紀錄,這標誌著三一重工牢牢掌握了世界混凝土泵車的最尖端技術,站在世界泵車設計和製造領域的最前沿,引領了行業的技術發展。湖南省委常委、常務副省長於來山、湖南省委常委、長沙市委書記陳潤兒等省市領導,及行業協會專家出席下線儀式。400多位三一重工用戶代表、媒體記者共同見證了世界最長臂架泵車下線。

安全使用

(1)泵車的行駛穩定性泵車在行駛狀態,與液壓汽車起重機很相似,只是泵車上裝的東西更多,整車重量大,重心位置也可能要高,因此對保持行駛穩定性更不利,所以更應該小心謹慎地駕駛。(2)布料工作狀態穩定性泵車布料時是一定要打支腿的,不允許不打支腿就展開布料臂。因此布料工作的穩定區就是各支腿中心的連線所畫出的矩形。由於泵車沒有平衡重,傾翻力矩大,而且沒有力矩限制器保護,所以工作穩定性必須絕對有保障。採取的辦法是加大支腿之間的跨距,使傾翻線外移。由於泵車工作是按全伸臂布料狀態計算了工作穩定性,它不像起重作業那樣存在有不確定因素,所以一般情況下不會傾翻。但絕對不許用泵車來起重,因為泵車設計就沒計算過起重工況,起重帶來的不確定因素就沒考慮進去,如果用泵車臂去起重就會有事故隱患。

(3)迴轉限位

泵車上的液壓油管很多,還有布料管接頭,不允許單向迴轉過份,通常就用一限位開關來報警,允許範圍就是360度。

(4)對作業場地的要求

泵車作業應當選擇平整、堅實的場地打支腿,離邊坡要有一定距離。其單腿支反力很大,所以要防止滑坡。作業範圍內不得有高壓線或裸露電線,要防止發生臂架觸電事故。

(5)泵車作業前的安全檢查①分動箱應轉至作業狀態,泵車上的“作業”指示燈亮。
②取力作業開關鑰匙應取下放好。
③汽車變速桿應放在直接擋位置。
④支腿應按規定打好,整機應調平,輪胎應離地50mm左右。
⑤底盤柴油機轉速、水溫、液壓、油壓等儀表指示應正常。
⑥油管接頭、混凝土輸送管接頭都應正常連線
清洗系統的水箱應儲滿水。(6)科學合理地使用設備

前面已介紹過,泵車的結構特點是:輕量化、高應力、應力集中嚴重、承受的是脈動交變載荷。這些特點使得泵車的結構件易於產生疲勞裂紋,疲勞裂紋有一個發展過程,不會馬上出事故,但如處理不當,也會留下事故隱患。為了保證使用安全,延長泵車使用壽命,對用戶科學合理使用泵車設備,提出如下參考意見:

①加強檢查,及時維護保養,以便及時發現早期裂紋並加以補焊
②儘量避免在高應力下使用,或者說儘量減少高應力下的使用次數。更具體地說,要避免臂架與縱向中心軸線成80°~90°角附近伸臂作業,也要儘量避免水平伸臂作業,因為水平伸臂時臂架重心外移,力矩大大增加。
③避免共振效應,也就是使泵送切換頻率儘量離開臂架自振頻率。不要用片面加大液壓油的流量去提高泵送速度,因為加大流量就會提高泵送切換頻率,容易引起共振效應。
④控制使用負載強度,防止過早疲勞裂紋。所謂負載強度,決定於兩個主要因素:應力峰值的大小和交變循環次數。每一種材料,其疲勞壽命是有限的,如果早期使用過多過強,勢必影響它的持續壽命長短。一台泵車,拚命加班加點使用,其可使用年限就會大大縮短,如果維護保養得好,使用壽命就會加長。(7)工作人員的安全自保注意事項①泵送布料期間,絕不許去動油管接頭和混凝土管接頭。發現問題先停機,釋放壓力後才能去處理問題。
②處理混凝土管接頭,頭部一定不要靠得太近。要提防余壓將混凝土噴出。油管漏油,千萬不可用手去堵,以往已經有高壓油穿透手的經驗教訓。
③布料時不得用手去抱布料軟管。如需要少量移位時只能用繩索牽動。
④布料臂下不得站人,要時刻提防意外因素引起的臂架下墜。
科技的進步,給人類創造了巨大財富,把人們從繁重的體力勞動中解放出來。建築施工現代化是必然的發展趨勢,但由於缺乏知識,也帶來了一些安全威脅,這是很難避免的。面對各種各樣的新設備,面對不斷出現的新問題,我們只要努力學習,加強培訓,提高認識,掌握現代知識,並靈活運用,才有可能消除隱患,做到安全生產。

操作性技術

1.構成混凝土泵車的汽車底盤、內燃機、空氣壓縮機、水泵、液壓裝置等的使用,應分別按照水平運輸機械、動力裝置、水工機械安全交底要求操作。
2.泵車就位地點應平坦堅實,周圍無障礙物,上空無高壓輸電線。泵車不得停放在斜坡上。
3.泵車就位後,應支起支腿並保持機身的水平和穩定。當用布料桿送料時,機身傾斜度不得大於3°。
4.就位後,泵車應顯示停車燈,避免碰撞。
5.作業前檢查項目應符合下列要求:
液壓系統工作正常,管道無泄漏;清洗水泵及設備齊全良好。
攪拌斗內無雜物,料斗上保護格網完好並蓋嚴。
輸送管路連線牢固,密封良好。
6.布料桿所用配管和軟管應按出廠說明書的規定選用,不得使用超過規定直徑的配管,裝接的軟管應拴上防脫安全帶。
7.伸展布料桿應按出廠說明書的順序進行。布料桿升離支架後方可迴轉。嚴禁用布料桿起吊或拖拉物件。
8.當布料桿處於全伸狀態時,不得移動車身。作業中需要移動車身時,應將上段布料桿摺疊固定,移動速度不得超過l0km/h。
9.不得在地面上拖拉布料桿前端軟管;嚴禁延長布料配管和布料桿。當風力在六級及以上時,不得使用布料桿輸送混凝土
10.泵送管道的敷設,應符合下列要求:
(1)水平泵送管道宜直線埋設。
(2)垂直泵送管道不得直接裝接在泵的輸出口上,應在垂直管前端加裝長度不小於20m的水平管,並在水平管近泵處加裝逆止閥。
(3)敷設向下傾斜的管道時,應在輸出口上加裝一段水平管,其長度不應小於傾斜管高低差的5倍。當傾斜度較大時,應在坡度上端裝設排氣活閥。
(4)泵送管道應有支承固定,在管道和固定物之間應設定木墊作緩衝,不得直接與鋼筋模板相連,管道與管道間應連線牢靠;管道接頭和卡箍應扣牢密封,不得漏漿;不得將已磨損管道裝在後端高壓區。
(5)泵送管道敷設後,應進行耐壓試驗。
11.泵送前,當液壓油溫度低於15C時,應採用延長空運轉時間的方法提高油溫。
12.泵送時應檢查泵和攪拌裝置的運轉情況,監視各儀表和指示燈,發現異常,應及時停機處理。
13.料斗中混凝土面應保持在攪拌軸中心線以上。
14.泵送混凝土應連續作業。當因供料中斷被迫暫停時,停機時間不得超過30min。暫停時間內應每隔5~l0min(冬季3~5min)作2~3個衝程反泵一正泵運動,再次投料泵送前應先將料攪拌。當停泵時間超限時,應排空管道。
15.作業中,不得取下料斗上的格網,並應及時清除不合格的骨料或雜物。
16.泵送中當發現壓力表上升到最高值,運轉聲音發生變化時,應立即停止泵送,並應採用反向運轉方法排除管道堵塞;無效時,應拆管清洗。
17.作業後,應將管道和料斗內的混凝土全部輸出,然後對料斗、管道等進行沖洗。當採用壓縮空氣沖洗管道時,管道出口端前方10m內嚴禁站人。
18.作業後,不得用壓縮空氣沖洗布料桿配管,布料桿的摺疊收縮應按規定順序進行。
19.作業後,各部位操縱開關、調整手柄、手輪、控制桿、鏇塞等均應復位,液壓系統應卸荷,並應收回支腿,將車停放在安全地帶,關閉門窗。冬季應放淨存水。

保養方法

1、混凝土泵車保養方法應按照保養手冊中相應的要求和方法,日常使用時,對使用前、後泵車相關項目進行檢查。
2、按照使用保養手冊中相應的要求和方法,參考潤滑表,對泵車各部件進行及時和充分的潤滑。
3、按照使用保養手冊中相應的要求和方法,選擇指定型號的液壓油,定期更換液壓系統用油。
4、按照使用手冊中混凝土泵車保養方法和要求,定期檢查泵送系統部分的水箱、混凝土缸、混凝土輸送管。
5、按照使用保養手冊中相應的要求和方法,定期檢查和調整臂架鏇轉基座固定螺栓的力矩。
6、按照使用手冊中混凝土泵車保養方法,定期檢查和調整臂架、鏇轉基座、支腿、支撐結構、減速器等部件。
7、按照使用保養手冊中相應的要求和方法,定期檢查液壓系統和元件、電氣系統和元件的工作狀態。
8、針對寒冷天氣應採用混凝土泵車保養方法。

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