CN105370042B - 管路输送系统、混凝土泵车和混凝土输送设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种管路输送系统、混凝土泵车和混凝土输送设备。管路输送系统包括：输送管路，输送管路用于输送呈脉冲状态的物料；缓冲装置，缓冲装置包括气源、储气罐和输气管路，气源与储气罐连接以向储气罐供气，输气管路具有进气口和出气口，输气管路的进气口与储气罐的出口相通，输气管路的出气口与输送管路相通以向输送管路中输送与输送管路中的物料流动方向一致的气流。应用本发明的技术方案，缓冲装置向输送管路输送与物料流动方向一致的气流，缓解了输送管路中压力突变的状况，有效地缓解了抖动的问题。

Description

管路输送系统、混凝土泵车和混凝土输送设备

技术领域

本发明涉及工程机械领域，更具体地，涉及一种管路输送系统、混凝土泵车和混凝土输送设备。

背景技术

如图1所示，现有的混凝土布料泵车由下车总成1’、上装2’、电气系统3’、混凝土输送管4’、布料臂5’、液压系统6’及泵送单元7’等组成，各单元的配合可使混凝土布料泵车兼具行驶、泵送、布料等功能。

混凝土布料泵车在泵送作业的过程中，通过泵送单元7’的主油缸、砼缸、S阀等的动作配合来完成对混凝土的吸料、打料过程。打料时，通过砼缸压力使混凝土经泵送单元7的料斗、混凝土输送管4’，由布料臂5’引导将料输送至预定浇注位置。

在泵车泵送作业过程中，存在泵送单元7’的S阀换向间歇，使混凝土输送管4’内压力呈脉冲状态，所以混凝土的输送过程也呈脉冲状态。混凝土的输送状况易导致：①混凝土输送管4’内压力大幅度波动，加剧管道破坏速度；②大幅度振动使泵车布料臂5’泵送作业过程中呈上下抖动，在某些工况下，其抖动幅值可超过1m，使泵车布料臂5’等结构件产生疲劳破坏。

发明内容

本发明旨在提供一种管路输送系统、混凝土泵车和混凝土输送设备，以解决现有技术中的用于输送混凝土的输送管路的抖动问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种管路输送系统，管路输送系统包括：输送管路，输送管路用于输送呈脉冲状态的物料；缓冲装置，缓冲装置包括气源、储气罐和输气管路，气源与储气罐连接以向储气罐供气，输气管路具有进气口和出气口，输气管路的进气口与储气罐的出口相通，输气管路的出气口与输送管路相通以向输送管路中输送与输送管路中的物料流动方向一致的气流。

进一步地，输送管路包括：第一连接管；第二连接管，第二连接管与第一连接管相连通；弯管，弯管的包括弯管进口和弯管出口，弯管进口与第一连接管的出口相连通，弯管出口与第二连接管的进口相连通，弯管上设置有位于第一连接管和第二连接管所形成的平面一侧的侧面上的弯管进气口，弯管进气口与输气管路的出气口相连通。

进一步地，输气管路的出气口的朝向与输送管路的流通方向之间的夹角小于30度。

进一步地，输气管路在输送管路输送物料的间隙向输送管路供气。

进一步地，输气管路向输送管路中持续供气。

进一步地，输气管路向输送管路输送的气压为输送管路输送物料时压力的1/12至1/8。

进一步地，缓冲装置还包括：单向阀，单向阀串接在输气管路上，单向阀的进口端与储气罐连通，单向阀的出口端与输送管路连通；减压阀，减压阀串接在输气管路上，减压阀为压力可调的减压阀，减压阀串接于单向阀的上游；压力表，输气管路上设置有与压力表连通的测压出气口，测压出气口设置在单向阀的上游。

根据本发明的另一方面，提供了一种混凝土输送设备，混凝土输送设备包括泵送单元，其特征在于，混凝土输送设备还包括与泵送单元相连接的根据权利要求1至7中任一项的管路输送系统。

根据本发明的另一方面，提供了一种混凝土输送车，混凝土输送车包括下车总成和设置在下车总成上的混凝土输送设备，混凝土输送设备包括权利要求1和3至7中任一项的管路输送系统，混凝土输送设备包括用于向输送管路输送混凝土的泵送单元，输送管路包括：第一连接管，第一连接管的进口与泵送单元的出料口相连通；弯管，弯管包括弯管进口和弯管出口，弯管进口与第一连接管的出口相连通；第二连接管，第二连接管的进口与弯管出口相连通，第二连接管与下车总成的延伸方向一致。

根据本发明的另一方面，提供了一种混凝土输送车，混凝土输送车包括下车总成和设置在下车总成上的混凝土输送设备，混凝土输送设备包括权利要求2的管路输送系统，混凝土输送设备包括用于输出混凝土的泵送单元，第一连接管的进口与泵送单元的出料口相连通，第二连接管与下车总成的延伸方向一致。

进一步地，第二连接管设置在下车总成的一侧，缓冲装置还包括与弯管连接以向弯管内输送气体的输气连接管，输气连接管设置在弯管的朝向下车总成的中部的一侧。

应用本发明的技术方案，管路输送系统包括输送管路和缓冲装置，输送管路在脉冲压力的作用下输送物料，缓冲装置包括气源、储气罐和输气管路，气源与储气罐连接以向储气罐供气，输气管路具有进气口和出气口，输气管路的进气口与储气罐的出口相通，输气管路的出气口与输送管路相通以向输送管路中输送与所述输送管路中的物料流动方向一致的气流。应用本发明的技术方案，缓冲装置向输送管路输送与物料流动方向一致的气流，缓解了输送管路中压力突变的状况，有效地缓解了抖动的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书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示出了现有技术的混凝土布料泵车的结构示意图；

图2示出了本发明实施例的管路输送系统的工作流程图；

图3示出了本发明实施例的管路输送系统的结构示意图；

图4所述了图3中A处的放大图；

图5示出了本发明实施例中的输送管路结构示意图；

图6示出了本发明实施例的混凝土输送车的结构示意图。

附图标记：1、输送管路；11、第一连接管；12、第二连接管；13、弯管；2、缓冲装置；21、气源；22、储气罐；23、输气管；24、单向阀；25、减压阀；26、阀门；27、压力表；28、输气连接管；29、第二接头；210、第一接头；211、直角接头；3、下车总成；5、布料臂；6、液压系统；7、泵送单元；8、上装；9、电气系统。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请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。

如图2和图3所示，本发明实施例的管路输送系统包括输送管路1和缓冲装置2。输送管路1用于输送呈脉冲状态的物料。缓冲装置2包括气源21、储气罐22和输气管路，气源21与储气罐22连接以向储气罐22供气，输气管路23具有进气口和出气口，输气管路的进气口与储气罐22的出口相通，输气管路的出气口与输送管路1相通以向输送与输送管路1中的物料流动方向一致的气流。

在输送管路1输送呈脉冲状态的物料的过程中，供料期的压力远大于两个供料期之间的间歇期的压力，输送管路1内的压力不断波动，容易引起输送管路1的抖动。本实施例中，待输送的物料为混凝土。为了缓解输送过程中的抖动的问题，本实施例的管路输送系统利用缓冲装置向输送管路1中输送与输送管路1中的物料流动方向一致的气流。

在输送混凝土的过程中，供料期的输送管路1中的压力大于缓冲装置2向输送管路1所输送的气体的压力。间歇期的输送管路1中的压力小于缓冲装置2向输送管路1所输送的气体的压力。

优选地，输气管路23向输送管路1输送的气压为输送管路1输送物料时压力的1/12至1/8。

输送过程中，输送管路1中的压力约为8MPa，缓冲装置2向输送管路所输送的气体的压力约为0.8MPa。间歇期的输送管路1中压力约为零。

输气管路23的出气口的朝向与输送管路1的流通方向之间的夹角小于30度。可以使输气管路23向输送管路输送的气体与输送管路1输送物料的方向尽量一致，有利于降低振动。

本实施例中，输气管路23向输送管路1中持续供气。在输送混凝土的过程中，供料期的输送管路1中的压力大于缓冲装置2向输送管路1所输送的气体的压力。供料间歇期输送管路1的迅速变小，缓冲装置2向输送管路输送一定压力的气体以降低输送管路的振动。

还可以优选地，输气管路23在输送管路1输送物料的间隙向输送管路1供气。可以有效地减缓输送管路1的振动。

在间歇期，由于缓冲装置2向输送管路1中输送的压力大于输送管路1中的压力，缓冲装置2向输送管路1中输送气体。从而降低了输送管路1中的压力差，缓解了输送管路1中的压力大幅波动的问题。进一步地，避免了用于承载输送管路1的布料臂的抖动，有效地提高了布料臂的疲劳寿命。

在另一优选实施例中，缓冲装置2向输送管路1中输送的气体的压力大于间歇期的输送管路1中的压力。在供料期，缓冲装置2向输送管路1中输送的气体用于促进混凝土的流动。在间歇期，缓冲装置2仍保持向输送管路中供气，避免了输送管路中的压力突降为零的状况，有效地减缓了输送管路的抖动的问题。

如图5所示，本实施例的输送管路1包括第一连接管11、第二连接管12和弯管13。第二连接管12与第一连接管11相连通。弯管13的包括弯管进口和弯管出口，弯管进口与第一连接管11的出口相连通，弯管出口与第二连接管12的进口相连通，弯管13上设置有弯管进气口，弯管进气口与输气管路的出气口相连通。

经第一连接管11流出的混净土由于惯性会冲击与第一连接管11出口相对的弯管13的上壁，然后流向第二连接管12，而对弯管的侧面冲击较小。为了尽量减少混凝土进入输气管路，本实施例中将弯管进气口设置在位于第一连接管11和第二连接管12所形成的平面一侧的侧面上。有效地降低了混凝土进入输气管路的几率。

缓冲装置2还包括输气连接管28，输气连接管28的进气口与输气管路的出气口连通，输气连接管28的出气口与弯管进气口相连通。

输气连接管28可以起到引导气体流向的作用，能够有效地汇聚气流以吹除粘贴在管壁上的混凝土，有效地改善了输送管路1的性能。

输气连接管28的出气口朝向第二连接管12，输气连接管28与第二连接管12之间的夹角小于30度。

缩小输气连接管28与第二连接管12之间的夹角，有利于将气体快速地输送至第二连接管12下游的管路中，缓解了整个输送管路1的抖动的问题。

第二连接管12与输气连接管28位于同一平面内，第一连接管11与第二连接管12形成第一夹角，第一连接管11与第二连接管12和输气连接管28所在的平面之间形成第二夹角，第一夹角与第二夹角相等。

使输气连接管28的延伸方向与第二连接管12的延伸方向尽量的保持一致，有利于将气体快速地输送至第二连接管12下游的管路中，进一步缓解了整个输送管路1的抖动的问题。

在供料期，由于输送管路1中的压力大于缓冲装置2向输送管路1中所输送的气体的压力，而导致的部分的混凝土向缓冲装置2的输气管路中流动。

在供料期，由于输送管路1中的压力大于缓冲装置2向输送管路1中所输送的气体的压力，因此，缓冲装置2所提供的气体不但不会向输送管路1中流动，而且会导致部分的混凝土向缓冲装置2的输气管路中流动。

如图3和图4所示，为了解决混凝土向输气管路中流动的问题。本实施例中，缓冲装置2还包括串接在输气管路上的单向阀24，单向阀24的进口端与储气罐22连通，单向阀24的出口端与输送管路1连通。从而有效地缓解了混凝土向输气管路中流动问题。

优选地，单向阀24设置在输气管路的靠近输送管路1的位置。从而缩短了混凝土进入输气管路中的距离，保证了输气的畅通，提高了管路输送系统的实用性。

缓冲装置2还包括串接在输气管路上的减压阀25，减压阀25为压力可调的减压阀25，减压阀25串接于单向阀24的上游。

通过调节压力可调的减压阀实现了对缓冲装置2的输气管路所输出的气体压力。根据抖动情况调节输气管路输出的压力，有效地提高了缓冲装置2的适用性。

缓冲装置2还包括压力表27，输气管路上设置有用于向压力表27输气的测压出气口，该测压出气口设置在减压阀25的下游，测压出气口设置在单向阀24的上游。

压力表27设置在减压阀25的下游，起到检测输气管路输出气体压力的作用，操作人员可以直观的观测输气管路输出气体压力，从而根据经验针对不同的工作情况预设缓冲装置2所要输出的气压，有效地提高了缓冲装置2的实用性。进一步地，解决了调节压力的时间，有利于提高工作效率。

缓冲装置2还包括串接在输气管路上的阀门26，阀门26串接于减压阀25与储气罐22之间。

阀门26控制输气管路的通断，在无需缓冲装置2工作的状态下停止供气，有效节约了气源，降低了成本。

本实施例还提供了一种混凝土输送设备，混凝土输送设备包括泵送单元和与泵送单元相连接的上述的管路输送系统。

本实施例中还提供了一种混凝土输送车，混凝土输送车包括下车总成3和设置在下车总成3上的混凝土输送设备，下车总成3包括底盘和设置在底盘上的副车架。混凝土输送设备包括上述的管路输送系统。

本实施例中，输气管路还包括直角接头211、输气管23、第一接头210和第二接头29。直角接头的进口与储气罐22的出口连接，直角接头211的出口与输气管23的进口连接，阀门26串接在输气管23上。输气管23的出口通过第一接头210与减压阀25的进口连接，减压阀25的出口通过第二接头29与单向阀24的进口端连接，单向阀24的出口端与输气连接管28连接。输气连接管与弯管进气口连接以向输送管路1中持续供气。

如图6所示，混凝土输送车还包括设置在下车总成3上的电气系统9、设置在下车总成3上的上装8、与上装8连接并用于承载输送管路1的布料臂5、用于驱动布料臂5移动的液压系统6和用于向输送管路1内输送混凝土的泵送单元7。

第一连接管11为锥管。第一连接管11的进口与泵送单元7的出口连接。第一连接管11的出口与弯管13的弯管进口连接。第一连接管11的进口处的内径大于第一连接管11的出口处的内径，并且第一连接管11的内径沿进口至出口的方向逐渐减小。

弯管13，弯管13包括弯管进口和弯管出口，弯管进口与第一连接管11的出口相连通。

第二连接管12，第二连接管12的进口与弯管出口相连通，第二连接管12与下车总成3的延伸方向一致。

第二连接管12设置在下车总成3的一侧，缓冲装置2还包括与弯管13连接以向弯管13内输送气体的输气连接管28，输气连接管28设置在弯管13的朝向下车总成3的中部的一侧。

本实施例中。泵送单元7设置在下车总成3的与第二连接管12相对的另一侧，泵送单元7的出口在第二连接管12的延伸方向与弯管进口间隔设置，且泵送单元的出口比弯管进口远离下车总成3。第一连接管11相对于下车总成3由泵送单元7的一侧向第二连接管12的一侧倾斜，同时第一连接管11相对于下车总成3由远离下车总成3的位置向弯管进口倾斜以与弯管进口连接。

在混凝土流经第一连接管11流向弯管13的过程中，混凝土冲击弯管13的朝向下车总成3的中部的侧壁，为了减少混凝土进入输气管路，将输气连接管28设置在弯管13的朝向下车总成3的中部的一侧。有效地起到防止混凝土进入输气管路的作用。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管路输送系统，其特征在于，所述管路输送系统包括：

输送管路(1)，所述输送管路(1)用于输送呈脉冲状态的物料；

缓冲装置(2)，所述缓冲装置(2)包括气源(21)、储气罐(22)和输气管路(23)，所述气源(21)与所述储气罐(22)连接以向所述储气罐(22)供气，所述输气管路(23)具有进气口和出气口，所述输气管路(23)的进气口与所述储气罐(22)的出口相通，所述输气管路(23)的出气口与所述输送管路(1)相通以向所述输送管路(1)中输送与所述输送管路(1)中的物料流动方向一致的气流；

所述输送管路(1)包括：

第一连接管(11)；

第二连接管(12)，所述第二连接管(12)与所述第一连接管(11)相连通；

弯管(13)，所述弯管(13)的包括弯管进口和弯管出口，所述弯管进口与所述第一连接管(11)的出口相连通，所述弯管出口与所述第二连接管(12)的进口相连通，所述弯管(13)上设置有位于所述第一连接管(11)和所述第二连接管(12)所形成的平面一侧的侧面上的弯管进气口，所述弯管进气口与所述输气管路(23)的出气口相连通。

2.根据权利要求1所述的管路输送系统，其特征在于，所述输气管路(23)的出气口的朝向与所述输送管路(1)的流通方向之间的夹角小于30度。

3.根据权利要求1所述的管路输送系统，其特征在于，所述输气管路(23)在所述输送管路(1)输送物料的间隙向所述输送管路(1)供气。

4.根据权利要求1所述的管路输送系统，其特征在于，所述输气管路(23)向所述输送管路(1)中持续供气。

5.根据权利要求3或4所述的管路输送系统，其特征在于，所述输气管路(23)向所述输送管路(1)输送的气压为所述输送管路(1)输送物料时压力的1/12至1/8。

6.根据权利要求1所述的管路输送系统，其特征在于，所述缓冲装置(2)还包括：

单向阀(24)，所述单向阀(24)串接在所述输气管路(23)上，所述单向阀(24)的进口端与所述储气罐(22)连通，所述单向阀(24)的出口端与所述输送管路(1)连通；

减压阀(25)，所述减压阀(25)串接在所述输气管路(23)上，所述减压阀(25)为压力可调的减压阀(25)，所述减压阀(25)串接于所述单向阀(24)的上游；

压力表(27)，所述输气管路(23)上设置有与所述压力表(27)连通的测压出气口，所述测压出气口设置在所述单向阀(24)的上游。

7.一种混凝土输送设备，所述混凝土输送设备包括泵送单元(7)，其特征在于，所述混凝土输送设备还包括与所述泵送单元(7)相连接的根据权利要求1至6中任一项所述的管路输送系统。

8.一种混凝土输送车，所述混凝土输送车包括下车总成(3)和设置在所述下车总成(3)上的混凝土输送设备，其特征在于，所述混凝土输送设备包括权利要求1和3至6中任一项所述的管路输送系统，所述混凝土输送设备包括用于向所述输送管路输送混凝土的泵送单元(7)，所述输送管路(1)包括：

第一连接管(11)，所述第一连接管(11)的进口与所述泵送单元(7)的出料口相连通；

弯管(13)，所述弯管(13)包括弯管进口和弯管出口，所述弯管进口与所述第一连接管(11)的出口相连通；

第二连接管(12)，所述第二连接管(12)的进口与所述弯管出口相连通，所述第二连接管(12)与所述下车总成(3)的延伸方向一致。

9.一种混凝土输送车，所述混凝土输送车包括下车总成(3)和设置在所述下车总成(3)上的混凝土输送设备，其特征在于，所述混凝土输送设备包括权利要求2所述的管路输送系统，所述混凝土输送设备包括用于输出混凝土的泵送单元(7)，所述第一连接管(11)的进口与所述泵送单元(7)的出料口相连通，所述第二连接管(12)与所述下车总成(3)的延伸方向一致。

10.根据权利要求8或9所述的混凝土输送车，其特征在于，所述第二连接管(12)设置在所述下车总成(3)的一侧，所述缓冲装置(2)还包括与所述弯管(13)连接以向所述弯管(13)内输送气体的输气连接管(28)，所述输气连接管(28)设置在所述弯管(13)的朝向所述下车总成(3)的中部的一侧。