CN103526939B - 一种车载式混凝土泵车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车载式混凝土泵车，所述车载式混凝土泵车包括泵送作业动力系统和泵送系统，所述泵送作业动力系统包括上装发动机和底盘发动机，所述泵送系统包括上油泵组和下油泵组，其中所述上装发动机为所述上油泵组提供泵送作业动力，所述底盘发动机为所述下油泵组提供泵送作业动力，且为车桥提供驱动动力，其中，所述上装发动机和所述底盘发动机的额定工作转速临近其油耗曲线的最低处。本发明的车载式混凝土泵车具有高压大排量、结构紧凑、转场灵活、节油降耗、作业噪声较低的优点。

Description

一种车载式混凝土泵车

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种节油低噪的高压大排量车载式混凝土泵车。

背景技术

现有车载泵按泵送作业动力构成可分为三类。第一类是泵送作业动力为上装动力系统。上装动力系统包括上装发动机和液压油箱相连的油泵组。目前主流产品都采用这种方式，有发动机横向布置和发动机纵向布置两种方式。考虑维修方便性，主流产品采用发动机横向布置方式，存在的问题是因车宽限制布置的发动机最大功率为200千瓦左右，最大的泵送出口压力为18兆帕。

第二类是泵送作业动力为底盘动力系统。底盘动力系统包括底盘发动机、底盘变速箱、底盘传动轴、分动箱、与液压油箱相连的油泵组。目前泵车主流产品都采用这种方式，车载泵仅有少量产品。存在的问题是考虑成本和转场灵活性，主流车载泵采用中卡二桥底盘，因底盘限制布置发动机最大功率为170千瓦左右，最大的泵送出口压力为12兆帕左右。

第三类是泵送作业动力为组合动力系统，即泵送作业动力包括底盘动力系统和上装动力系统。底盘动力系统包括底盘发动机、底盘变速箱、底盘传动轴、分动箱、与液压油箱相连的下油泵组；上装动力系统包括上装发动机和液压油箱相连的上油泵组。上油泵组和下油泵组与阀组并连后与泵送组件相连，可实现底盘动力和上装动力的叠加，最大泵送出口压力可达22兆帕。该类产品结构紧凑，成本低，转场灵活；底盘动力和上装动力即可叠加又可单独作业，兼有高压大排量泵送作业能力和低功况单一发动机作业的低消耗。但该类产品在高压大排量泵送作业时油耗非常高，噪声也非常高，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车载式混凝土泵车来实现高压大排量泵送且降低油耗和噪音。

为实现上述目的，本发明提供一种车载式混凝土泵车，所述车载式混凝土泵车包括泵送作业动力系统和泵送系统，所述泵送作业动力系统包括上装发动机和底盘发动机，所述泵送系统包括上油泵组和下油泵组，其中所述上装发动机为所述上油泵组提供泵送作业动力，所述底盘发动机为所述下油泵组提供泵送作业动力，且为车桥提供驱动动力，其中，所述上装发动机和所述底盘发动机的额定工作转速临近其油耗曲线的最低处。

优选地，所述上装发动机和所述底盘发动机在油耗曲线的最低处的输出功率为最大输出功率的70%以上。

优选地，所述上装发动机和所述底盘发动机的额定工作转速为最大输出功率转速的65%至75%。

优选地，所述上装发动机与所述上油泵组增速传动连接；所述底盘发动机与所述下油泵组增速传动连接。

优选地，所述上装发动机通过变速箱与所述上油泵组增速传动连接；所述底盘发动机通过分动箱与所述下油泵组增速传动连接。

优选地，所述车载式混凝土泵车进一步包括计算机控制系统，所述计算机控制系统根据负载变化情况调节发动机转速，使发动机始终工作在最佳燃油消耗区。

优选地，所述车载式混凝土泵车进一步包括泵送动力罩、阀罩和/或分配油缸罩。

优选地，在所述泵送动力罩、阀罩和/或分配油缸罩的内侧设置有隔噪吸音纤维材料。

优选地，所述吸音纤维材料为3毫米至20毫米厚的海绵布，采用粘接的方法固定至所述泵送动力罩、阀罩和/或分配油缸罩的内表面。

优选地，所述车载式混凝土泵车采用中卡二桥底盘。

本发明的车载式混凝土泵车具有高压大排量、结构紧凑、转场灵活、节油降耗、作业噪声较低的优点。

附图说明

图1是根据本发明一实施例的车载式混凝土泵车的结构示意图。

图2是图1所示车载式混凝土泵车的A向示意图。

图3是根据本发明一实施例的车载式混凝土泵车的示意方框图。

附图标记：

1	底盘发动机	11	搅拌马达
				2	底盘变速箱	12	支腿油缸
3	泵送油缸	13	清洗马达
				4	底盘传动轴	14	冷却马达
5	分动箱	15	液压油箱
				6	下油泵组	16	上装发动机
7	阀组	17	变速箱
				8	底盘传动轴	18	上油泵组
9	底盘后桥	19	阀罩
				10	分配油缸	20	泵送动力罩
21	分配油缸罩	21	分配油缸罩

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

根据本发明一宽泛实施例的车载式混凝土泵车包括泵送作业动力系统和泵送系统，所述泵送作业动力系统包括上装发动机和底盘发动机，所述泵送系统包括上油泵组和下油泵组，其中所述上装发动机为所述上油泵组提供泵送作业动力，所述底盘发动机为所述下油泵组提供泵送作业动力，且为车桥提供驱动动力，其中，所述上装发动机和所述底盘发动机的额定工作转速临近其油耗曲线的最低处。

上述实施例的车载式混凝土泵车具有高压大排量、节油降耗的优点。

图1是根据本发明一实施例的车载式混凝土泵车的结构示意图。图2是图1所示车载式混凝土泵车的A向示意图。图3是根据本发明一实施例的车载式混凝土泵车的示意方框图。

图1-3所示的车载式混凝土泵车包括泵送作业动力系统和泵送系统。泵送作业动力系统包括底盘动力系统和上装动力系统。

底盘动力系统包括底盘发动机1、底盘变速箱2、底盘传动轴4、分动箱5。底盘发动机1的动力经过底盘变速箱2和底盘传动轴4传递至分动箱5，分动箱5上设有动力切换装置，可实现动力流向下油泵组6或底盘传动轴8：泵送作业时动力流向下油泵组6，行驶作业时动力流向底盘传动轴8。

上装动力系统包括上装发动机16和变速箱17。上装发动机16的动力经变速箱17传递至与液压油箱15相连通的上油泵组18。此外液压油箱15还与下油泵组6相连通。

下油泵组6和上油泵组18分别与阀组7连通。阀组7分别与支撑结构的支腿油缸12、泵送系统的泵送油缸3、分配系统的分配油缸10、搅拌系统的搅拌马达11、冷却系统的冷却马达14、清洗系统的清洗马达13等连通，根据控制要求将动力进行分配，实现泵送作业。

阀组7可以为任何适当形式，例如可以为集成式、模块式和集成式加模块式三种组成方式中的任一种，可以包括泵送、分配、搅拌、冷却、清洗和支撑几个阀块或功能模块。

所述上油泵组与下油泵有大排量油泵经过泵送阀块与泵送系统的泵送油缸连通，为了两油泵能同时供油给泵送阀块，所述供油管路或阀块内需有单向阀或类似结构。

需要指出的是，行驶作业动力系统包括底盘发动机1、底盘变速箱2、底盘传动轴4、分动箱5、底盘传动轴8和底盘后桥9。也就是说，底盘发动机既为所述下油泵组提供泵送作业动力，也为车桥提供驱动动力。

为了降低油耗，上装发动机16和底盘发动机1的额定工作转速设置在临近其油耗曲线的最低处。举例而言，假设上装发动机16的油耗曲线的最低处油耗为205g/kWh（最低油耗），且对应于转速1700转/分钟，此转速1700转/分钟可称为油耗最低转速。为了降低油耗，将上装发动机16的额定工作转速设置为油耗最低转速，或者接近该油耗最低转速，例如在该油耗最低转速的增减1%、2%、5%或10%的范围内选择上装发动机的额定工作转速。还可以在油耗超过最低油耗不高于设定值的范围内选择额定工作转速。例如，在所述设定值为10%时，在与不超过225.5g/kWh的油耗相对应的转速区间内选择所述额定转速。需要指出的是，所述设定值不限于上述的10%，而是可以为更大或更小的数值。但优选的是不超过10%。更优选地为5%或3%，此时，可以保持油耗较低，且同时具有较大的速度选择范围。

在优选实施例中，所述上装发动机和所述底盘发动机在油耗曲线的最低处的输出功率为最大输出功率的70%以上。也就是说，将上装发动机和所述底盘发动机选型为其在油耗曲线的最低处具有较大的输出功率。从而在以上述选定的额定转速运行时，能够具有足够的输出功率来为泵送及行驶提供动力。

在另一优选实施例中，所述上装发动机和所述底盘发动机的额定工作转速为最大输出功率转速的65%至75%。这是为了实现上装发动机和所述底盘发动机的额定工作转速在转速大小及输出功率与噪音方面的折中平衡。发明人研究发现，当转速为最高转速的65%至75%时，噪声能明显降低。例如当转速为最高转速的70%左右时，可降低噪音5dBA左右。

为了提高上油泵组和下油泵组的最高转速或额定工作转速，有利的是，所述上装发动机与所述上油泵组增速传动连接，所述底盘发动机与所述下油泵组增速传动连接。在一具体实施例中，所述上装发动机通过变速箱与所述上油泵组增速传动连接；所述底盘发动机通过所述分动箱与所述下油泵组增速传动连接。

在一优选实施例中，所述车载式混凝土泵车进一步包括计算机控制系统，所述计算机控制系统根据负载变化情况调节发动机转速，使发动机始终工作在最佳燃油消耗区。在本发明中，最佳燃油消耗区是指油耗曲线最低处附近区域，例如，是指油耗与最低油耗的差不超过12%的区域。

为了降低噪音，所述车载式混凝土泵车进一步包括泵送动力罩20、阀罩19和/或分配油缸罩21。泵送动力罩20罩盖液压油箱15、上装发动机16、变速箱17和上油泵组18等噪音较大装置。阀罩19罩盖阀组7。分配油缸罩21罩盖分配油缸10。更有利的是，在所述泵送动力罩、阀罩和/或分配油缸罩的内侧设置有隔噪吸音纤维材料。优选的，所述吸音纤维材料为3毫米至20毫米厚的海绵布，采用粘接的方法固定至所述泵送动力罩、阀罩和/或分配油缸罩的内表面。现有技术的泵送动力罩和阀罩内表面未做任何处理，这样柴油机及其他阀件等运转件产生的噪声碰到机罩内表面后又反射出来，造成工作场所噪声偏高，作业人员易疲劳；高噪声还会掩盖设备的异常声音。本发明泵送作业采用两个动力，噪声源更强，为了降低泵送作业噪声，在结构上将噪声较大部位加罩阻隔吸音，如发动机、油泵、马达、阀组和分配机构，此外在罩内表面粘接厚度3毫米至20毫米的海绵布（或其它吸音纤维材料），可有效降低噪音。经具体发动机测试，能降低噪声5dBA左右。

所述车载式混凝土泵车采用中卡二桥底盘，以使得整体结构更加紧凑。优选的轴距为4700或5000，整车总重13.5吨以下。

本发明的车载式混凝土泵车具有高压大排量、结构紧凑、转场灵活、节油降耗、作业噪声较低的优点。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种车载式混凝土泵车，包括泵送作业动力系统和泵送系统，所述泵送作业动力系统包括上装发动机和底盘发动机，所述泵送系统包括上油泵组和下油泵组，其中所述上装发动机为所述上油泵组提供泵送作业动力，所述底盘发动机为所述下油泵组提供泵送作业动力，且为车桥提供驱动动力，

其特征在于，

所述上装发动机和所述底盘发动机的额定工作转速临近其油耗曲线的最低处。

2.如权利要求1所述的车载式混凝土泵车，其特征在于，所述上装发动机和所述底盘发动机在油耗曲线的最低处的输出功率为最大输出功率的70%以上。

3.如权利要求1所述的车载式混凝土泵车，其特征在于，所述上装发动机和所述底盘发动机的额定工作转速为最大输出功率转速的65%至75%。

4.如权利要求1-3中任一项所述的车载式混凝土泵车，其特征在于，所述上装发动机与所述上油泵组增速传动连接；所述底盘发动机与所述下油泵组增速传动连接。

5.如权利要求4所述的车载式混凝土泵车，其特征在于，所述上装发动机通过变速箱与所述上油泵组增速传动连接；所述底盘发动机通过分动箱与所述下油泵组增速传动连接。

6.如权利要求4所述的车载式混凝土泵车，其特征在于，进一步包括计算机控制系统，所述计算机控制系统根据负载变化情况调节发动机转速，使发动机始终工作在最佳燃油消耗区。

7.如权利要求1所述的车载式混凝土泵车，其特征在于，进一步包括泵送动力罩、阀罩和/或分配油缸罩。

8.如权利要求7所述的车载式混凝土泵车，其特征在于，在所述泵送动力罩、阀罩和/或分配油缸罩的内侧设置隔噪吸音纤维材料。

9.如权利要求8所述的车载式混凝土泵车，其特征在于，所述吸音纤维材料为3毫米至20毫米厚的海绵布，且采用粘接的方法固定至所述泵送动力罩、阀罩和/或分配油缸罩的内表面。

10.如权利要求1所述的车载式混凝土泵车，其特征在于，所述车载式混凝土泵车采用中卡二桥底盘。