CN103243919B - 一种混凝土泵车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混凝土泵车，包括车辆底盘、固定转塔、泵送机构、臂架装置、四条支腿，固定转塔安装在车辆底盘的前部，四条支腿和臂架装置安装在固定转塔上，泵送机构安装在车辆底盘上，泵送机构包括料斗，料斗安装于车辆底盘的后部，还包括至少一个支撑在车辆底盘后部的减振支腿。本发明解决了车辆底盘的车架尾端振动的问题，减振效果佳，相对现有减振方法成本低。

Description

一种混凝土泵车

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种混凝土泵车。

背景技术

混凝土泵车是一种将用于泵送混凝土的泵送机构和用于布料的臂架系统集成在汽车底盘上的设备，泵送机构利用底盘发动机的动力，将料斗内的混凝土加压送入管道内，管道附在臂架上，操作人员控制臂架移动，将泵送机构泵出的混凝土直接送到浇注点。混凝土泵车的种类很多，但是其基本组成部件是相同的，混凝土泵车主要由底盘、臂架装置、固定转塔、泵送机构、液压系统、电气系统组成。

混凝土泵车在作业施工时，使用四条支腿将整车支起离地，四条支腿与固定转塔连接，固定转塔安装在车辆底盘的前部，四条支腿的支撑力也集中于车架前部。而车辆底盘的尾端安装有混凝土料斗和液压等系统，此时车辆底盘的车架尾端为悬臂梁结构，因尾端在混凝土料斗和换向冲击油缸作用，车辆底盘的车架尾端，在泵送混凝土过程中，存在很大的振动。

为消除或减小振动，目前，混凝土泵车多采用加强车辆底盘的车架强度和刚度的方式，消除和减小车辆底盘的车架尾端振动，这样改进，增加了混凝土泵车制造成本，效果也很差。有一些混凝土泵车用户为了减小振动，采用将混凝土泵车的后车轮不离地，这样操作会存在很多的安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种混凝土泵车，以解决了车辆底盘的车架尾端振动的问题。

一方面，本发明提供了一种混凝土泵车，包括车辆底盘、固定转塔、泵送机构、臂架装置、四条支腿，固定转塔安装在车辆底盘的前部，四条支腿和臂架装置安装在固定转塔上，泵送机构安装在车辆底盘上，泵送机构包括料斗，料斗安装于车辆底盘的后部，还包括至少一个支撑在车辆底盘后部的减振支腿。

进一步地，减振支腿包括减振油缸和支腿座，减振油缸一端与车辆底盘的车架后端铰接或固定连接，另一端与支腿座连接。

进一步地，减振支腿包括减振油缸和支腿臂，支腿臂一端与车辆底盘的车架后端铰接或伸缩式连接，支腿臂另一端与减振油缸固定连接或铰接。

进一步地，减振支腿包括两个，对称布置在车辆底盘的车架后端左右两侧上。

进一步地，用于驱动减振油缸的液压系统，液压系统包括蓄能器和阻尼阀，阻尼阀位于蓄能器与减振油缸的无杆腔之间的油路中。

进一步地，阻尼阀包括节流阀和单向阀，单向阀两端油口分别与节流阀的两端油口连接，单向阀的出油口与减振油缸的无杆腔相连通。

进一步地，液压系统还包括第一控制阀，第一控制阀位于蓄能器与减振油缸的无杆腔之间的油路中，用于控制阻尼阀与蓄能器之间的油路通断，或者用于控制阻尼阀与减振油缸的无杆腔之间油路通断。

进一步地，液压系统还包括第二控制阀，第二控制阀用于控制减振油缸的活塞杆伸长和缩回，第二控制阀的进油口与液压动力源相连通，回油口与油箱相连通，两个工作油口分别与减振油缸的有杆腔和无杆腔相连通。

进一步地，第二控制阀为三位四通电磁换向阀。

进一步地，第二控制阀包括二位四通电磁换向阀和二位二通电磁换向阀，二位四通电磁换向阀的进油口与液压动力源相连通，回油口与油箱相连通，两个工作油口分别与减振油缸的有杆腔和无杆腔相连通，二位二通电磁换向阀位于二位四通电磁换向阀的进油口与液压动力源之间的油路中，用于控制二位四通电磁换向阀与液压动力源之间的油路通断。

本发明提供的一种混凝土泵车，当混凝土泵车在作业施工过程中，四条支腿将混凝土泵车支撑起来，轮胎离开地面，车辆底盘悬空，且车辆底盘的车架后端距离四条支腿中心距离大，产生的振动在车架末端很明显。为了解决该问题，将减振支腿伸出，减振支腿支撑在地面上，车辆底盘的车架后部被支撑起来，此时车辆底盘的车架尾端为非悬臂梁结构，从而解决了车辆底盘的车架尾端振动问题，而且可以减少车架的强度和刚度的设计需要，降低了混凝土泵车制造成本。在减振油缸的液压系统中，首先通液压油泵向减振油缸提供液压能，减振油缸的活塞杆伸出，减振支腿支撑在地面上。当混凝土泵车在作业施工过程中，蓄能器向减振油缸提供液压能，在蓄能器与减振油缸的油路中设置有阻尼阀，车辆底盘的车架尾端振动能量通过阻尼阀吸收，转化为热量散出。减振油缸在减振过程中，液压油泵处于关闭状态，节省能源。上述结构达到了减少车辆底盘的车架尾端振动目的。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明混凝土泵车的支腿收拢状态示意图；

图2为本发明混凝土泵车的支腿展开状态示意图；

图3为本发明减振支腿第一种实施例示意图

图4为本发明减振支腿第二种实施例示意图

图5为本发明减振支腿第三种实施例的展开状态示意图

图6为图5实施例中减振支腿收拢状态示意图

图7为图1减振油缸第一种实施例的液压系统示意图；

图8为图1中减振油缸第二种实施例的液压系统示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明的基本思想在于：为解决车辆底盘100的车架尾端振动的问题，本发明提出一种混凝土泵车，在车辆底盘100的车架后部设置减振支腿，来减少和吸收车辆底盘100的车架尾端振动。

下面结合图1至图8，对本发明的优选实施例作进一步详细说明，本优选实施例的混凝土泵车为例：

如图1和图2所示，一种混凝土泵车，是一种将用于泵送混凝土的泵送机构和用于布料的臂架系统集成在汽车底盘上的设备，其包括车辆底盘100、固定转塔103、泵送机构、臂架装置101、四条支腿102，固定转塔103安装在车辆底盘100的前部，四条支腿102和臂架装置101安装在固定转塔103上，泵送机构安装在车辆底盘100上，泵送机构包括料斗5，料斗5安装于车辆底盘100的后部。臂架装置101由各节臂架铰接而成，臂架装置101与固定转塔103通过回转支撑连接，臂架装置101相对固定转塔103旋转。四条支腿102包括左前支腿、右前支腿、左后支腿、右后支腿。

混凝土泵车在作业施工过程中，四条支腿102将混凝土泵车支撑起来，轮胎离开地面，车辆底盘100悬空，且车辆底盘100的车架后端距离四条支腿102中心距离大，产生的振动在车架末端很明显。为了解决车辆底盘100的车架尾端振动的问题，在车辆底盘100的车架后部，位于料斗5附近，对称设置有两个用于支撑车辆底盘100后部的减振支腿。混凝土泵车在作业施工过程中，减振支腿伸出支撑在地面上，车辆底盘100的车架后部被支撑起来，此时车辆底盘100的车架尾端为非悬臂梁结构，从而解决了车辆底盘100的车架尾端振动问题，而且可以减少车架的强度和刚度的设计需要，降低了混凝土泵车制造成本。混凝土泵车在公路上行驶过程中，减振支腿收回。减振支腿也可以设置一个或者一个以上。减振支腿包括减振油缸3和支腿座30，减振油缸3一端与车辆底盘100的车架后端铰接，另一端与支腿座30连接，支腿座30用于支撑在地面上。为避免混凝土泵车在公路上行驶过程中，减振油缸3绕铰接点摆动，可以将减振油缸3水平固定在车辆底盘100的车架上，也可以设置摆动控制油缸，用来控制减振油缸绕铰接点的摆动。当混凝土泵车在作业施工过程中，只需将减振油缸3竖直方向支撑在地面上，便可以在泵送时起到减振效果。如图3所示，在车辆设计参数（如离去角）允许的情况下，减振油缸3也可以与车辆底盘100的车架后端固定连接，固定的位置可在车架的两侧，也可以在车架下部。需要说明的是，上述减振油缸与车架的连接是广义的，即减振油缸可以直接连接在车架上（如图3），也可以增设一个或多个与车架固定的支腿臂31，减振油缸通过固定的支腿臂31间接与车辆底盘100的车架连接，这种情况下，也可以根据需要采用铰接或固定连接，如图4所示，减振油缸3的缸筒端固定连接在支腿臂臂31上。另外，减振支腿还可以采用另外一种实施方式，如支腿臂31一端与车辆底盘100的车架后端铰接或伸缩式连接，支腿臂31另一端与减振油缸3固定连接或铰接，如图5和图6所示，支腿臂31的一端与车架后端铰接，另一端与减振油缸3也铰接，为了控制支腿臂的摆动，可以设置一个摆动控制油缸32，同理，还可以设置一个转动控制油缸（图中未示出），限制减振油缸相对于支腿臂31的转动角度，也可以在支腿臂上设置一个限位部，在极限位置时，限制减振油缸的转动。减振支腿还可以采用支腿臂上安装弹性元件的方式实现支撑和减振，弹性元件可以是弹簧和橡胶等元件。

如图8所示，在减振油缸3的液压系统中，包括第一控制阀、第二控制阀、蓄能器1、阻尼阀2。阻尼阀2位于蓄能器1与减振油缸3的无杆腔之间的油路中，阻尼阀2包括节流阀20和单向阀21，单向阀21两端油口分别与节流阀20的两端油口连接，单向阀21的进油口与蓄能器相连通，单向阀21的出油口与减振油缸3的无杆腔相连通，对减振油缸3的无杆腔进出油路进行节流和缓冲。第一控制阀位于阻尼阀2与蓄能器1之间的油路中，用于控制阻尼阀2与蓄能器1之间的油路通断。第一控制阀也可以位于阻尼阀2与减振油缸3的无杆腔之间油路中，用于控制阻尼阀2与减振油缸3的无杆腔之间油路通断。第二控制阀用于控制减振油缸3的活塞杆伸长和缩回，第二控制阀的进油口与液压动力源相连通，回油口与油箱相连通，两个工作油口分别与减振油缸3的有杆腔和无杆腔相连通。第一控制阀为二位二通电磁换向阀Y1，也可以采用插装阀或者液控单向阀21等通断阀。第二控制阀为三位四通电磁换向阀Y2a、Y2b。

液压系统工作过程如下：

当混凝土泵车在作业施工过程中，首先减振油缸3绕铰接点摆动，从水平位置旋转到竖直位置，减振油缸3支撑和减振过程如下：

二位二通电磁换向阀Y1断电，三位四通电磁换向阀Y2a通电和Y2b断电，启动液压油泵。高压液压油充入减振油缸3的无杆腔内，使活塞杆伸出支撑到地面。当地面反作用力与液压油作用力相等时，减振油缸3保持不动，可使用于不同路面上，自适应高低位置。此时减振油缸3可以转入减振功能：

二位二通电磁换向阀Y1通电，三位四通电磁换向阀Y2a和Y2b断电，关闭油泵。减振油缸3的无杆腔与蓄能器1相连通，与油泵和油箱4断开。车辆底盘100的车架末端振动时，液压油在减振油缸3的无杆腔和蓄能器1中来回流动，通过阻尼阀2的节流阀20时，转化为热量，达到减振吸能作用。当混凝土泵车作业施工完成后，可以转入减振支腿回收状态。

二位二通电磁换向阀Y1断电，三位四通电磁换向阀Y2a断电和Y2b通电，启动液压油泵。高压液压油充入减振油缸3的有杆腔内，使活塞杆缩回。完全缩回后可关闭液压油泵，二位二通电磁换向阀Y1和三位四通电磁换向阀Y2a及Y2b均断电恢复到初始状态。

蓄能器1压力不足时可通过油泵进行补油，在减振支腿伸开时，二位二通电磁换向阀Y1通电，液压油泵的高压液压油通过阻尼阀2的单向阀21向蓄能器1补油提高压力。

第二控制阀也可以采用其它换向阀替代，如图7所示，第二控制阀包括二位四通电磁换向阀Y5和二位二通电磁换向阀Y6，二位四通电磁换向阀Y5的进油口与液压动力源相连通，回油口与油箱相连通，两个工作油口分别与减振油缸3的有杆腔和无杆腔相连通，二位二通电磁换向阀Y6位于二位四通电磁换向阀Y5的进油口与液压动力源之间的油路中，用于控制二位四通电磁换向阀Y5与液压动力源之间的油路通断。

如图7所示的第二种实施例的液压系统工作过程如下：

当混凝土泵车在作业施工过程中，首先减振油缸3绕铰接点摆动，从水平位置旋转到竖直位置，减振油缸3支撑和减振过程如下：

二位二通电磁换向阀Y1断电，二位四通电磁换向阀Y5断电、二位二通电磁换向阀Y6断电，启动液压油泵。高压液压油充入减振油缸3的无杆腔内，使活塞杆伸出支撑到地面。当地面反作用力与液压油作用力相等时，减振油缸3保持不动，可使用于不同路面上，自适应高低位置。此时可以转入减振功能：

二位二通电磁换向阀Y1通电，二位四通电磁换向阀Y5断电，二位二通电磁换向阀Y6通电，关闭液压油泵。减振油缸3的无杆腔和蓄能器1中连通且与液压油泵和油箱4断开。车辆振动时，液压油在减振油缸3的无杆腔和蓄能器1中来回流动，通过阻尼阀2的节流阀20时，转化为热量。达到减振吸能作用。施工完毕后，可转入减振支腿收起功能：

二位二通电磁换向阀Y1断电，二位四通电磁换向阀Y5通电、二位二通电磁换向阀Y6断电，启动液压油泵。高压液压油充入减振油缸3的有杆腔内，使活塞杆缩回油缸内部。完全缩回后可关闭液压油泵，恢复到初始状态。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种混凝土泵车，包括车辆底盘(100)、固定转塔(103)、泵送机构、臂架装置(101)、四条支腿(102)，固定转塔(103)安装在车辆底盘(100)的前部，四条支腿(102)和臂架装置(101)安装在固定转塔(103)上，泵送机构安装在车辆底盘(100)上，泵送机构包括料斗(5)，料斗(5)安装于车辆底盘(100)的后部，其特征在于，还包括至少一个支撑在车辆底盘(100)后部的包括减振油缸(3)的减振支腿以及用于驱动减振油缸(3)的液压系统，液压系统包括蓄能器(1)和阻尼阀(2)，阻尼阀(2)位于蓄能器(1)与减振油缸(3)的无杆腔之间的油路中。

2.根据权利要求1所述的混凝土泵车，其特征在于，减振支腿包括支腿座(30)，减振油缸(3)一端与车辆底盘(100)的车架后端铰接或固定连接，另一端与支腿座(30)连接。

3.根据权利要求1所述的混凝土泵车，其特征在于，减振支腿包括支腿臂(31)，支腿臂(31)一端与车辆底盘(100)的车架后端铰接或伸缩式连接，支腿臂(31)另一端与减振油缸固定连接或铰接。

4.根据权利要求2或3所述的混凝土泵车，其特征在于，减振支腿包括两个，对称布置在车辆底盘(100)的车架后端左右两侧上。

5.根据权利要求1-3任一项所述的混凝土泵车，其特征在于，阻尼阀(2)包括节流阀(20)和单向阀(21)，单向阀(21)两端油口分别与节流阀(20)的两端油口连接，单向阀(21)的出油口与减振油缸(3)的无杆腔相连通。

6.根据权利要求5所述的混凝土泵车，其特征在于，液压系统还包括第一控制阀，第一控制阀位于蓄能器(1)与减振油缸(3)的无杆腔之间的油路中，用于控制阻尼阀(2)与蓄能器(1)之间的油路通断，或者用于控制阻尼阀(2)与减振油缸(3)的无杆腔之间油路通断。

7.根据权利要求6所述的混凝土泵车，其特征在于，液压系统还包括第二控制阀，第二控制阀用于控制减振油缸(3)的活塞杆伸长和缩回，第二控制阀的进油口与液压动力源相连通，回油口与油箱相连通，两个工作油口分别与减振油缸(3)的有杆腔和无杆腔相连通。

8.根据权利要求7所述的混凝土泵车，其特征在于，第二控制阀为三位四通电磁换向阀。

9.根据权利要求7所述的混凝土泵车，其特征在于，第二控制阀包括二位四通电磁换向阀(Y5)和二位二通电磁换向阀(Y6)，二位四通电磁换向阀(Y5)的进油口与液压动力源相连通，回油口与油箱相连通，两个工作油口分别与减振油缸(3)的有杆腔和无杆腔相连通，二位二通电磁换向阀(Y6)位于二位四通电磁换向阀(Y5)的进油口与液压动力源之间的油路中，用于控制二位四通电磁换向阀(Y5)与液压动力源之间的油路通断。