CN104841656B - 一种清洗水路系统及具有其的混凝土泵送装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种清洗水路系统及具有其的混凝土泵送装置。所述清洗水路系统包括依次串联连接的水泵、水枪控制阀和水枪，且进一步包括：蓄能器，其与所述水枪和水枪控制阀并联设置，在水泵对水枪的供水压力超过第一设定阈值时，所述蓄能器蓄能，在所述水泵对水枪的供水压力低于第二设定阈值时，所述蓄能器释放能量，向所述水枪供应加压水，其中，所述第二设定阈值小于等于所述第一设定阈值。采用本发明的清洗水路系统，能够将部分浪费的能量储存起来，在水泵供水压力不足或关闭时，对水枪供水进行冲洗工作。一方面节约了能量，另一方面能够在电路系统或水泵损坏及不能正常工作时进行冲洗工作。

Description

一种清洗水路系统及具有其的混凝土泵送装置

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种清洗水路系统及具有其的混凝土装置。本发明专利应用于混凝土泵送机械技术领域。

背景技术

车辆在泵送作业施工完成后需进行清洗作业。在进行清洗时，启动电机,车载水泵开始工作，对水枪供应压力水，然后以所述压力水对需要清洗的部位进行冲洗。

图1是现有技术中的清洗水路系统在水枪控制阀接通时的示意图。图2是现有技术中的清洗水路系统在水枪控制阀断开时的示意图。如图1所示，进行冲洗时，蓄电池8向电动机7供应电力，电动机7驱动水泵3运转，水泵3经过滤清装置4从水箱5中吸取水，并将水经过水枪控制阀2供应至水枪1，对需冲洗部位进行冲洗。

但是，水枪1往往有等待喷射的时候。此时，电动机7和水泵3继续运转，但是水枪控制阀2关闭，由此，供水水路中的压力持续升高，在达到一定的压力后，溢流阀6开启，供水水路中的水经溢流阀6流回水箱。也就是说，水泵的能量浪费，没有得到利用。此外，回流的压力水在回水口形成一股高压的水流冲击水箱，导致水箱内部浑浊不堪。由此，不能很好利用水的物理特性，沉淀滤清。这样，其他工作元件进水口从水箱5吸入的均为浑浊循环水，影响各工作元件的使用寿命，降低水泵的工作效率，增加其他相关零部件的磨损。

发明内容

本发明的目的在于提供一种来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的一个或多个。

为实现上述目的，本发明提供一种清洗水路系统，所述清洗水路系统包括：依次串联连接的水泵、水枪控制阀和水枪，且进一步包括：

蓄能器，其与所述水枪和水枪控制阀并联设置，在水泵对水枪的供水压力等于或超过第一设定阈值时，所述蓄能器蓄能，在所述水泵对水枪的供水压力等于或低于第二设定阈值时，所述蓄能器释放能量，向所述水枪供应加压水，其中，所述第二设定阈值小于等于所述第一设定阈值。

优选地，所述清洗水路系统进一步包括溢流装置，所述溢流装置在水泵对水枪的供水压力大于等于第三设定阈值时接通，将水泵输出的至少部分压力水输送回水箱。

优选地，所述溢流装置包括溢流阀、液压马达和发电机，所述溢流阀的接通压力等于所述第三设定阈值，在溢流阀接通时，回流至水箱的压力水驱动液压马达，液压马达驱动发电机发电。

优选地，所述清洗水路系统进一步包括电动机与蓄电池，所述电动机用于驱动所述水泵，所述蓄电池用于驱动所述电动机，所述发电机产生的电能输送至所述蓄电池。

优选地，所述溢流装置进一步包括缓冲装置，所述缓冲装置设置在所述溢流装置的末端，用于对回流至水箱的压力水进行缓冲。

优选地，所述清洗水路系统进一步包括滤清装置，所述滤清装置设置在所述水泵的进水口处。

优选地，所述清洗水路系统进一步包括换向阀，所述换向阀串联连接在所述水泵与所述水枪控制阀之间，且能够在第一位置与第二位置之间切换，在所述第一位置，所述换向阀将所述水泵与所述水枪控制阀、所述蓄能器接通，在所述第二位置，所述换向阀断开所述水泵与所述水枪控制阀、所述蓄能器之间的连接。

优选地，所述水枪控制阀和所述换向阀为人工操作阀。

本发明还提供一种包括如上所述清洗水路系统的混凝土泵送装置。

采用本发明的清洗水路系统，能够将部分浪费的能量储存起来，在水泵供水压力不足或关闭时，对水枪供水进行冲洗工作。一方面节约了能量，另一方面能够在电路系统或水泵损坏及不能正常工作时进行冲洗工作。

附图说明

图1是现有技术中的清洗水路系统在水枪控制阀接通时的示意图。

图2是现有技术中的清洗水路系统在水枪控制阀断开时的示意图。

图3是根据本发明第一实施例的清洗水路系统在水枪控制阀接通时的示意图。

图4是根据本发明第一实施例的清洗水路系统在水枪控制阀断开时的示意图。

图5是根据本发明第二实施例的清洗水路系统在水枪控制阀和换向阀都断开时的示意图。

附图标记：

1	水枪	9	蓄能器
				2	水枪控制阀	10	液压马达
3	水泵	11	发电机
				4	滤清装置	12	缓冲装置
5	水箱	13	换向阀
				6	溢流阀
7	电动机
				8	蓄电池

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。

根据本发明的清洗水路系统包括依次串联连接的水泵、水枪控制阀、水枪和蓄能器。所述蓄能器与所述水枪和水枪控制阀并联设置，也就是说，所述蓄能器的进出水口与所述水枪和水枪控制阀的进水口并联。

在水泵对水枪的供水压力等于或超过第一设定阈值时，所述蓄能器蓄能，在所述水泵对水枪的供水压力等于或低于第二设定阈值时，所述蓄能器释放能量，向所述水枪供应加压水，其中，所述第二设定阈值小于等于所述第一设定阈值。

可以理解的是，所述第一设定阈值大于下述情况下供水水路中的供水压力(可以称为水泵供水冲洗压力)：水泵正常工作，水枪控制阀开启，水枪正常向外喷水。同时，所述第二设定阈值小于上述情况下供水水路中的供水压力。

需要指出的是，在设置有溢流阀的情况下，所述第一设定阈值有利地小于溢流阀的开启压力。也就是说，如果水枪控制阀关闭，在溢流阀开启之前，蓄能器即开始蓄能。在蓄能的同时，供水水路中的压力(可以理解为水枪和水枪控制阀的进水口的压力，或蓄能器的进出水口的压力)上升，所述压力上升到一定程度之后，蓄能器达到最大蓄能状态，此时，供水水路中的压力达到或高于第三阈值，溢流阀开启，将蓄能器不能再吸收的压力水通过溢流阀向水箱回流。

采用本发明的清洗水路系统，能够将部分浪费的能量储存起来，在水泵供水压力不足或关闭时，对水枪供水进行冲洗工作。一方面节约了能量，另一方面能够在电路系统或水泵损坏及不能正常工作时进行冲洗工作。

图3是根据本发明第一实施例的清洗水路系统在水枪控制阀接通时的示意图。图4是根据本发明第一实施例的清洗水路系统在水枪控制阀断开时的示意图。

图示第一实施例的清洗水路系统包括：水枪1、水枪控制阀2、水泵3、滤清装置4、水箱5、溢流阀6、电动机7、蓄电池8、蓄能器9、液压马达10、发电机11和缓冲装置12。

水泵3、水枪控制阀2和水枪1依次串联连接。水泵3抽取水箱中的水，将之以一定的压力输送至水枪控制阀2和水枪1。在水枪控制阀2打开的情况下，所述具有一定压力的水从水枪1喷射出去，对需要清洗的部位进行冲洗。

水枪1的具体形式及形状、结构可以根据需要选择。

水枪控制阀2可以是手动控制阀，也可是电控阀。有利的是采用手动控制阀，一方向结构简单，另一方面使用与操作比较方便。

水泵3可以设置在水箱5内，以节省空间。但是，此时水泵3需要有较好的防水密封性能。优选将水泵3设置在水箱5之外，一方面能够降低对水泵3防水性能的要求，另一方面能够有利于水泵驱动装置(例如图3所示的电动机7及相应的传动构件)的布设。

滤清装置4设置在水泵3的进水口处，用于对来自水箱5的水进行过滤后再输送至水泵3的进水口。

水箱5用于存储水，结构、形状及安装位置可以根据需要设置。有利的是，水箱5设置在车辆较低的位置处，从而有利于溢流水或回流水流回油箱。在一个实施例中，水箱5安装在车架上。

溢流阀6与水泵3的出水口或对水枪的供水水路连通，在供水压力大于设定阈值时(通常是在水枪控制阀关闭的情况下才会出现)，从水泵3出水口输出的至少部分压力水经溢流阀6流回水箱5。从而，避免供水压力过大而损坏水泵3、水枪控制阀2及供水水路。该设定阈值可以称为安全阈值，在本发明中也称为第三阈值。

电动机7用于驱动水泵3运转。电动机7的电力来自蓄电池8。在一个实施例中，电动机7专用于水泵3。在另一实施例中，电动机7是整车的主电动机，除带动水泵3外，还带动其他装置，其动力以分动箱向外输出至各相应装置。

蓄能器9与水枪1和水枪控制阀2并联设置。也就是说，蓄能器9的进出水口与水泵3的出水口连通。蓄能器9用作能量储蓄装置，在适当的时机将系统中的能量转变为压缩能或位能储存起来，当需要时，又能够将压缩能或位能转变为液压而释放出来，重新补供给系统。具体而言，在水泵对水枪的供水压力达到或超过第一设定阈值(也可以称为开始蓄能阈值)时，所述蓄能器蓄能，在所述水泵对水枪的供水压力等于或低于第二设定阈值(也可以称为释能阈值)时，所述蓄能器释放能量，向所述水枪供应加压水，其中，所述第二设定阈值小于等于所述第一设定阈值。在水枪控制阀2开启时，蓄能器释放能量，存储的水从水枪中喷出。有利的是，蓄能器设置在车辆较高的位置处。例如，设置在驾驶室顶部处。有利的是，所述第二设定阈值小于所述第一设定阈值。

液压马达10设置在回水管路上，在经溢流阀回流的水的冲击下转动，并带动发电机11发电。发电机11产生的电能馈送至蓄电池8。

缓冲装置12设置在所述溢流装置的末端，更具体地，设置在液压马达10的下游，用于对回流至水箱的压力水进行缓冲。有利的是，缓冲装置设置在水箱5内。

图5是根据本发明第二实施例的清洗水路系统在水枪控制阀和换向阀都断开时的示意图。第二实施例的清洗水路系统与第一实施例的清洗水路系统之间的区别在于，多了一个换向阀13。换向阀13串联连接在水泵3的出水口与水枪控制阀2之间。换向阀13能够在第一位置(打开位置)与第二位置(关闭位置)之间切换。在所述第一位置，所述换向阀将所述水泵与所述水枪控制阀、所述蓄能器接通，从而，来自水泵的水或水压能够与水枪和蓄能器连通。在所述第二位置，所述换向阀断开所述水泵与所述水枪控制阀、所述蓄能器之间的连接，从而，来自水泵的水或水压与水枪和蓄能器相互独立。在第二位置，可以仅仅使用来自蓄能器的水进行冲洗，这使得在水泵损坏的情况下或断电的情况下，也能够进行冲洗。优选的是，所述水枪控制阀和所述换向阀为人工操作阀。

本发明还提供一种包括如上所述清洗水路系统的混凝土泵送装置。

采用本发明的清洗水路系统，能够将部分浪费的能量储存起来，在水泵供水压力不足或关闭时，对水枪供水进行冲洗工作。一方面节约了能量，另一方面能够在电路系统或水泵损坏及不能正常工作时进行冲洗工作。

本专利在水路系统内部增加集能装置，利用收集的能量驱动水枪工作，当水路系统中压力达到蓄能装置极限时，水泵溢流阀打开，循环水冲击马达转动，液压马达带动发电机发电，蓄电池储蓄电能。水路系统中的循环水泄压后流回水箱。

这样很好实现能量的高效利用，节能环保，还可以利用储能装置驱动水枪工作，减少回流水至水箱的循环能量损耗，提高水泵和水路系统其他元件的工作效率，延长寿命。

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 (7)

1.一种清洗水路系统，所述清洗水路系统适用于混凝土泵送装置，所述清洗水路系统包括：依次串联连接的水泵、水枪控制阀和水枪，其特征在于，进一步包括：

蓄能器，其与所述水枪和水枪控制阀并联设置，在水泵对水枪的供水压力等于或超过第一设定阈值时，所述蓄能器将系统中的能量转变为压缩能或位能进行储存，在所述水泵对水枪的供水压力等于或低于第二设定阈值时，所述蓄能器将储存的压缩能或位能转变成液压而释放出来，向所述水枪供应加压水，其中，所述第二设定阈值小于等于所述第一设定阈值；

溢流装置，所述溢流装置的进水口连接在所述蓄能器与水泵之间；在所述蓄能器蓄能的同时，供水水路中的压力上升，所述压力上升到一定程度之后，所述蓄能器达到最大蓄能状态，此时，供水水路中的压力达到或高于第三设定阈值，所述溢流装置开启，将水泵输出的至少部分压力水输送回水箱，所述第一设定阈值小于所述溢流装置的开启压力；和

蓄电池；

所述溢流装置包括溢流阀、液压马达、发电机和缓冲装置，所述液压马达设置在回水管路上，在经所述溢流阀回流的水的冲击下转动，并带动所述发电机发电；所述发电机产生的电能馈送至所述蓄电池；所述缓冲装置设置在所述液压马达的下游，用于对回流至水箱的压力水进行缓冲。

2.如权利要求1所述的清洗水路系统，其特征在于，所述溢流阀的接通压力等于所述第三设定阈值，在溢流阀接通时，回流至水箱的压力水驱动液压马达，液压马达驱动发电机发电。

3.如权利要求2所述的清洗水路系统，其特征在于，进一步包括电动机，所述电动机用于驱动所述水泵，所述蓄电池用于驱动所述电动机，所述发电机产生的电能输送至所述蓄电池。

4.如权利要求1所述的清洗水路系统，其特征在于，进一步包括滤清装置，所述滤清装置设置在所述水泵的进水口处。

5.如权利要求1所述的清洗水路系统，其特征在于，进一步包括换向阀，所述换向阀串联连接在所述水泵与所述水枪控制阀之间，且能够在第一位置与第二位置之间切换，在所述第一位置，所述换向阀将所述水泵与所述水枪控制阀、所述蓄能器接通，在所述第二位置，所述换向阀断开所述水泵与所述水枪控制阀、所述蓄能器之间的连接。

6.如权利要求5所述的清洗水路系统，其特征在于，所述水枪控制阀和所述换向阀为人工操作阀。

7.一种混凝土泵送装置，其特征在于，包括如权利要求1-6中任一项所述的清洗水路系统。