CN112878686A - 泵送机构及混凝土泵车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种泵送机构及混凝土泵车，属于工程机械领域。该泵送机构包括两个相对设置的输送缸，及位于两个输送缸之间的出料管；所述输送缸内分别对应置有输送活塞以及驱动对应输送活塞的活塞杆；两个所述输送缸的无杆腔均与出料管连通；所述出料管与输送缸的连接处设有交替封堵装置。相比于现有的单缸活塞式砂浆泵及带有眼镜板和S管结构的双缸活塞式砂浆泵，本发明的泵送机构可以保持良好的持续泵送效果，在提高泵送效率的同时，还可以减少停机维修的时间。

Description

泵送机构及混凝土泵车

技术领域

本发明属于工程机械领域，更具体地说，涉及一种泵送机构及混凝土泵车。

背景技术

混凝土泵车，又称泥泵车或砂浆泵车，是一种常见的建筑设备，主要用于泵送混凝土等固液混合的建筑物料，其主要功能部件为泵送机构。一般常见的泵送机构为单缸活塞式泵送机构，如申请号为：201110399119.7的中国发明专利中所公开的技术方案，单缸活塞式泵送机构通过液压泵等驱动机构驱动的输送缸，输送缸内部设置有活塞杆和输送活塞，其中活塞杆位于输送缸内部的一端与输送活塞相连接，另一端伸出输送缸与液压泵相连接，并由输送活塞将输送缸的内部分为有杆腔和无杆腔，无杆腔与输送缸的进料端和出料端相连通，且进料端和出料端均需设置单向阀。

但是，上述单缸活塞式泵送机构的泵送效率低，为此人们设计了双缸活塞式泵送机构，包括两个并排的输送缸在两个输送缸的出料端设置有可以摆动的S管，为了提高密封效果，在S管和输送缸的出料端之间设置有眼镜板，由于频繁的摆动与摩擦导致S管与眼镜板受到的冲击和磨损较大，容易损坏，影响泵车的正常工作。

发明内容

、要解决的问题

针对现有的双缸活塞式泵送机构中S管和眼镜板容易损坏，影响泵车正常工作的问题，本发明提供了一种泵送机构及混凝土泵车。

、技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种泵送机构，包括两个相对设置的输送缸及位于两个输送缸之间的出料管；所述输送缸内分别对应置有输送活塞以及驱动对应输送活塞的活塞杆；两个所述输送缸的无杆腔均与出料管连通；所述出料管与输送缸的连接处设有交替封堵装置。进一步的，所述交替封堵装置包括位于出料管与输送缸的连接处的封堵球，所述封堵球的直径大于无杆腔的内径，以实现对无杆腔的封堵；所述出料管与输送缸的连接处设置有第一挡杆，所述第一挡杆位于封堵球下方，避免封堵球卡入出料管。进一步的，所述出料管的出料端沿出料方向渐缩。进一步的，所述无杆腔连接有进料单向阀。进一步的，所述进料单向阀包括阀体和设置在阀体内部的单向重力球阀，所述阀体的直径大于进料单向阀其他部分的直径；阀体内设置有位于对应单向重力球阀下方的第二挡杆，用于避免单向重力球阀堵塞其下部阀体通道。进一步的，所述进料单向阀包括阀体和设置在阀体内部的单向重力球阀，所述阀体的直径大于进料单向阀其他部分的直径；所述阀体的内部设置有常闭保持机构，用于将单向重力球阀抵在阀体的上端口处。进一步的，所述常闭保持机构包括固定安装在阀体内的法兰盘，所述法兰盘上留有卸料孔，所述法兰盘中部设有内盘，所述内盘上竖直贯穿一根导向杆，所述导向杆外周套设弹簧，所述导向杆的另一端与单向重力球阀固接，且弹簧的两端分别抵在单向重力球阀与内盘上。进一步的，所述常闭保持机构包括固定安装在阀体内的法兰盘，所述法兰盘上留有卸料孔，所述法兰盘中部设有内盘，所述内盘上固定设置有导向杆，所述导向杆外周套设弹簧，所述单向重力球阀滑动连接在导向杆上，且弹簧的两端分别抵在单向重力球阀与内盘上。

本发明还提出一种混凝土泵车，包括上述的泵送机构。

、有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

（1）本发明通过设置一个出料管与两个输送缸的出料端相连通，并在连通处设置换向阀，通过交替封堵装置和驱动机构来共同控制两个输送缸的交替工作，保证持续泵料，可以提高泵送效率；进一步的，将交替封堵装置设置成封堵球，并设置封堵球的直径大于无杆腔的内径，当其中一个输送缸在进行吸料操作，另一个在进行排料操作时，在压力差的作用下，封堵球被压在正在吸料的无杆腔的端部，利用球体的外形与无杆腔的内轮廓相配合，用于保证正在吸料的无杆腔的封堵效果；相比于现有技术中带有眼镜板和S管的双缸活塞式泵送机构，封堵球可以与驱动机构共同控制两个输送缸的交替工作的故障率更低，在提高泵送效率的同时，减少停机维修的时间；

（2）本发明通过设置第一挡杆，可以避免封堵球卡入出料管，通过设置出料管出料端沿出料方向渐缩，可以起到节流保压的作用。

附图说明

图1为本发明提出的第一种实施例的外部结构示意图；

图2为本发明提出的第一种实施例的内部结构示意图；

图3为本发明提出的第一种实施例的立体图；

图4为本发明提出的第二种实施例的内部结构示意图；

图5为本发明提出的第三种实施例的结构示意图；

图6为图5中A部放大图。

图中：

1、输送缸；2、输送活塞；3、活塞杆；4、无杆腔；5、出料管；6、有杆腔；7、封堵球；8、第一挡杆；9、密封盖； 10、第二挡杆；11、进料单向阀；12、料斗；13、阀体；14、单向重力球阀；15、补偿缸；16、补偿活塞；17、缓冲腔；18、补偿腔；19、挡环；20、法兰盘；21、内盘；22、导向杆；23、弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述。

实施例1

如图1至图3所示，一种泵送机构，包括两个相对设置的输送缸1及位于两个输送缸1之间的出料管5。上述的输送缸1内分别对应设置有输送活塞2以及驱动对应输送活塞2的活塞杆3，活塞杆3伸出输送缸1的一端与驱动机构（图未示）相连接。本实施例中，驱动机构可以为现有技术中的液压泵、曲轴连杆机构和齿轮齿条机构等各种能够实现往复运动的结构，由于以上可实现往复运动的机构较为常见，因此本文不做赘述。上述的两个输送缸1的无杆腔4均与出料管5连通，出料管5与输送缸1的连接处设有交替封堵装置，交替封堵装置和驱动机构一起控制两个输送缸1交替出料，当驱动机构驱动其中一个输送缸1在进行吸料操作，另一个在进行排料操作时，交替封堵装置打开正在排料的无杆腔4的出料端，并封堵正在吸料的无杆腔4的出料端。出料管5与无杆腔4的连接处设有圆弧倒角，即无杆腔6靠近出料管5的一断呈圆锥状，利于混凝土或砂浆等物料的流通，也可以对封堵球7的运动起到导向作用，以更好的封堵无杆腔4。

交替封堵装置包括封堵球7，封堵球7的直径大于无杆腔4的内径，以实现对无杆腔4的封堵，具体工作时，当一个输送缸1在进行吸料操作，另一个在进行排料操作时，在压力差的作用下，封堵球7被压在正在吸料的无杆腔4的端部，利用球体的外形与无杆腔7的内轮廓相配合，用于保证正在吸料的无杆腔4的封堵效果。进一步的，为了提高封堵球7对无杆腔4出料口的封堵效果，可以将无杆腔4的出料口设置成喇叭口，其最大内径大于封堵球7的直径，最小直径小于封堵球7的直径，则封堵球7在进行封堵时，密封效果更好，也能对封堵球7的运动起到一定的导向作用。封堵球7为耐磨且不易变形的材质，如热轧钢球等。

出料管5与输送缸1的连接处设置有第一挡杆8，第一挡杆8位于封堵球7下方，避免封堵球7卡入出料管5，为了便于安装封堵球7，可以令出料管5的顶部凸出无杆腔4的上表面，且可拆卸连接有密封盖9，出料管5的顶部内径大于封堵球7 的直径，本实施例中密封盖9和出料管5的顶部螺纹连接，当然还可以是其他固定连接方式，如焊接等，此处不做赘述。

出料管5的出料端沿出料方向渐缩，起到节流保压的作用。

无杆腔4连接有进料单向阀11，并通过进料单向阀11与料斗12相连通。进料单向阀11包括阀体13和设置在阀体13内部的单向重力球阀14，阀体13的直径大于进料单向阀11其他部分的直径；阀体13内设置有位于对应单向重力球阀14下方的第二挡杆10，第二档杆10可以设置多个，在不影响吸料的前提下，对单向重力球阀14进行阻挡，用于避免单向重力球阀14堵塞其下部阀体13通道。

结合图1和图2，本实施例的具体工作原理为：当右侧的输送缸1进行排料操作时，右侧的活塞杆3和输送活塞2向左侧推出，而左侧输送缸1中的活塞杆3和输送活塞2则向左侧抽回进行吸料操作，此时封堵球7的左侧为负压，右侧为正压，同时，在右侧高速排出的物料的推压作用下，封堵球7被压在了左侧的无杆腔4的端部，由于封堵球7的外形与无杆腔4的内轮廓相适配，因此可以对左侧的无杆腔4进行良好的封堵，利于左侧的输送缸1进行吸料操作，当左侧的输送缸1吸料完成后，右侧的输送缸1此时也完成了排料操作，然后右侧的活塞杆3抽回，开始进行吸料，而左侧的输送缸1则进行排料，封堵球7在压力及物料的推压作用下，被压到右侧的无杆腔4端部，由此交替操作，保证泵送机构排料的连续性，同时也提升了排料效率，由于本技术方案未采用现有技术中常见的眼镜板和S管等易磨损的结构，因此，故障率更低，大大减少停机维修的时间，更有利于保证混凝土泵车的正常工作。

实施例2

参照图4，本实施例与第一种实施例的区别在于，泵送机构还包括与输送缸1一一对应的补偿缸15，补偿缸15的内部设置有补偿活塞16，补偿活塞16将补偿缸15的内部分为缓冲腔17和补偿腔18。输送缸1的有杆腔6与缓冲腔17相连通，且在缓冲腔17与有杆腔6连接处位于输送活塞2的一侧设置有挡环19，用来限制输送活塞2回抽的最大行程，避免混凝土或砂浆等物料进入缓冲腔17。有杆腔6和缓冲腔17的内部充满缓冲介质。补偿腔18与出料管5的出料端连通，缓冲介质为水或油的一种，还可以是空气等介质。在使用时，缓冲介质既能够传递压力，又能够缓冲输送缸1吸排料过程中较大的压力，保护输送活塞2和补偿活塞16，同时这些传压缓冲介质具有润滑活塞和散发活塞在往复运动过程中产生的热量的作用，同时还能有效利用输送缸1在吸料时输送活塞2的动能。以上实施方式中，活塞杆3与输送缸1滑动连接，输送活塞2与补偿活塞16分别与输送缸1和补偿缸15的内壁密封连接，且以上密封连接的技术为本领域的常规技术手段，如申请号为201110399119.7的中国发明专利中采用密封元件的方式，因此本文不做赘述。

实施例3

在另一种可能的实施例中，也可以基于实施例1或实施例2的技术方案进行改良，本实施例中提供的一种改良方案如下：

参见图5、图6，利用常闭保持机构将单向重力球阀14抵在阀体13的上端口处，以代替第二档杆10对单向重力球阀14的架撑。常闭保持机构包括固定安装在进料单向阀11内的法兰盘20，该法兰盘20上留有卸料孔，法兰盘20中部设有内盘21，该内盘21竖直贯穿一根导向杆22，第二导向杆22的长度足够长，可以始终保持与内盘21的滑动连接状态。所述导向杆22外周套设弹簧23，导向杆22的另一端与单向重力球阀14固接，且弹簧23两端分别抵在单向重力球阀14与内盘21上，实现弹簧23基于内盘21的支撑实现对单向重力球阀14的持续抵压，即实现单向重力球阀14对阀体13的上端口的常闭式封堵。只有当该侧输送缸吸料时，单向重力球阀14下部空间出现负压，单向重力球阀14被下压，弹簧23压缩，实现卸料。

实施例4

基于实施例3，还可以将导向杆22下端固定安装在内盘21上，并在单向重力球阀14上开设与导向杆22滑动配合的孔结构，实现内盘21相对于单向重力球阀14的导向控制作用下的接近或远离，第二导向杆22的长度足够长，可以始终保持与单向重力球阀14的滑动连接状态。

除了上述泵送机构，本发明还提供一种包括上述泵送机构的混凝土泵车，该混凝土泵车的其他各部分结构请参考现有技术，在此不再赘述。

需要指出的是，由于本发明所提供的泵送机构是用于活塞式混凝土泵的泵送系统，因此，文中所述的物料一般是指砂浆或者混凝土等，当然也不排出为其他种类物料的可能性。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的工作原理及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种泵送机构，其特征在于：包括两个相对设置的输送缸（1）及位于两个输送缸（1）之间的出料管（5）；所述输送缸（1）内分别对应置有输送活塞（2）以及驱动对应输送活塞（2）的活塞杆（3）；两个所述输送缸（1）的无杆腔（4）均与出料管（5）连通；所述出料管（5）与输送缸（1）的连接处设有交替封堵装置。

2.根据权利要求1所述的一种泵送机构，其特征在于：所述交替封堵装置包括位于出料管（5）与输送缸（1）的连接处的封堵球（7），所述封堵球（7）的直径大于无杆腔（4）的内径，以实现对无杆腔（4）的封堵；

所述出料管（5）与输送缸（1）的连接处设置有第一挡杆（8），所述第一挡杆（8）位于封堵球（7）下方，避免封堵球（7）卡入出料管（5）。

3.根据权利要求1所述的一种泵送机构，其特征在于：所述出料管（5）的出料端沿出料方向渐缩。

4.根据权利要求1所述的一种泵送机构，其特征在于：所述无杆腔（4）连接有进料单向阀（11）。

5.根据权利要求4所述的一种泵送机构，其特征在于：所述进料单向阀（11）包括阀体（13）和设置在阀体（13）内部的单向重力球阀（14），所述阀体（13）的直径大于进料单向阀（11）其他部分的直径；阀体（13）内设置有位于对应单向重力球阀（14）下方的第二挡杆（10），用于避免单向重力球阀（14）堵塞其下部阀体（13）通道。

6.根据权利要求4所述的一种泵送机构，其特征在于：所述进料单向阀（11）包括阀体（13）和设置在阀体（13）内部的单向重力球阀（14），所述阀体（13）的直径大于进料单向阀（11）其他部分的直径；所述阀体（13）的内部设置有常闭保持机构，用于将单向重力球阀（14）抵在阀体（13）的上端口处。

7.根据权利要求6所述的一种泵送机构，其特征在于：所述常闭保持机构包括固定安装在阀体（13）内的法兰盘（20），所述法兰盘（20）上留有卸料孔，所述法兰盘（20）中部设有内盘（21），所述内盘（21）上竖直贯穿一根导向杆（22），所述导向杆（22）外周套设弹簧（23），所述导向杆（22）的另一端与单向重力球阀（14）固接，且弹簧（23）的两端分别抵在单向重力球阀（14）与内盘（21）上。

8.根据权利要求6所述的一种泵送机构，其特征在于：所述常闭保持机构包括固定安装在阀体（13）内的法兰盘（20），所述法兰盘（20）上留有卸料孔，所述法兰盘（20）中部设有内盘（21），所述内盘（21）上固定设置有导向杆（22），所述导向杆（22）外周套设弹簧（23），所述单向重力球阀（14）滑动连接在导向杆（22）上，且弹簧（23）的两端分别抵在单向重力球阀（14）与内盘（21）上。

9.一种混凝土泵车，其特征在于：包括权利要求1至8中任一项所述的泵送机构。

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