CN202882433U - 一种泵送机构及其水循环系统、以及混凝土泵车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种泵送机构的水循环系统，包括：泵送机构的洗涤室、水箱、水泵、控制器、水位检测装置、排水阀；水箱、水泵与洗涤室通过补水管道顺序连接，水位检测装置设在洗涤室中用于检测洗涤室中的水位，控制器与水位检测装置和水泵连接，控制器根据水位检测装置检测到的水位控制水泵的开启与关闭，以实现洗涤室的自动补水；洗涤室上连接排水管道，排水阀安装在排水管道中，控制器与排水阀连接以控制排水阀的开启与关闭，以实现洗涤室的自动排水。该水循环系统实现了洗涤室中水的自动补水和自动排水，从而自动控制洗涤室中补水、降温、换水等水循环操作，提高了其自动控制技术水平，控制精度高、可靠性强、便捷性好，节约环保智能。

Description

一种泵送机构及其水循环系统、以及混凝土泵车

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，特别涉及一种泵送机构洗涤室的水循环系统，以及应用该水循环系统的混凝土泵车。

背景技术

随着我国经济建设的快速发展，公路、桥梁、机场等基础设施建设，城乡房地产建设、以及大型市政工程建设等项目的不断增多，市场对于混凝土泵送设备的需求也日益增大，混凝土泵车因其高效率、高转场作业等优点得到了广泛的应用。

在混凝土泵车中，泵送机构是实现混凝土泵送作业的核心部分，它把液压能转换成机械能，使混凝土克服管道阻力输送至施工位置进行浇注作业。泵送机构包括输送缸、主油缸、洗涤室，其中，洗涤室设在主油缸和输送缸之间，输送缸中砼活塞与主油缸的活塞杆连接，砼活塞在输送缸中往复运动进行吸料和泵料，如此往复实现混凝土的连续泵送。

在泵送作业中，洗涤室中的水可以在砼活塞的后部随着砼活塞在输送缸中来回流动，其主要作用如下：1、清洗作用，用于清洗输送缸内壁上每次推拉后的残余物，以减小砼活塞与输送缸之间的磨损，2、冷却润滑作用，用于冷却润滑砼活塞、活塞杆以及密封部件。因此，洗涤室中水的水量、水温和清洁度对于泵送机构的正常工作至关重要，需要通过补水和排水操作以保证泵送机构的正常工作。

现有技术中，一般通过采用人工方式进行补水和排水操作，例如，通过肉眼观察洗涤室的水位和清洁度，通过人为感知洗涤室的水温，然后根据经验确定补水和排水操作，以达到补充水量、降低水温以及提高清洁度的效果。由此可见，当前泵送机构洗涤室的补水和排水操作都采用人工检测和人工操作方式，其技术水平落后，无法及时对洗涤室进行补水、降温和换水等水循环操作，在具体操作时也不能精确控制水量，其可靠性低，便捷性差，操作繁琐，不节约不环保不智能。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种泵送机构的水循环系统，实现了泵送机构洗涤室的自动补水和自动排水。本实用新型还提出一种应用该水循环系统的泵送机构和混凝土泵车。

一方面，本实用新型提出一种泵送机构的水循环系统，包括：泵送机构的洗涤室、水箱、水泵、控制器、水位检测装置、排水阀；水箱、水泵与洗涤室通过补水管道顺序连接，水位检测装置设在洗涤室中用于检测洗涤室中的水位，控制器与水位检测装置和水泵连接，控制器根据水位检测装置检测到的水位控制水泵的开启与关闭；洗涤室上连接排水管道，排水阀安装在排水管道中，控制器与排水阀连接以控制排水阀的开启与关闭。

优选地，所述水循环系统还包括用于检测洗涤室中水温的温度传感器，控制器与温度传感器连接，控制器根据温度传感器检测到的水温控制排水阀和水泵的开启与关闭。

优选地，水位检测装置包括用于检测第一水位值的第一水位传感器和用于检测第二水位值的第二水位传感器，其中，第一水位值小于第二水位值。

优选地，所述水循环系统还包括用于检测水箱中水位的第三水位传感器，控制器与第三水位传感器连接，在水箱中水位低于预设水位阈值时控制器进行报警。

优选地，在补水管道中设有三通接头，三通接头包括进水口、出水口和排水口，其中，进水口和出水口分别与水泵和洗涤室连接，排水口连接输送管道；在出水口与洗涤室的管道上设有控制阀，在输送管道上设有控制阀。

优选地，所述水循环系统还包括交互平台，控制器与交互平台连接。

本实用新型的泵送机构的水循环系统能够实现洗涤室的自动补水和自动排水，从而自动控制洗涤室中补水、降温、换水等水循环操作，提高了其自动控制技术水平，控制精度高、可靠性强、便捷性好，节约环保智能。

另一方面，本实用新型提出一种泵送机构，包括输送缸、主油缸和洗涤室，洗涤室设在输送缸和主油缸之间，其特征在于，还包括上述的泵送机构的水循环系统。

又一方面，本实用新型提出一种混凝土泵车，包括底盘，在底盘上装有上述的泵送机构。

优选地，在底盘上安装有支腿，水箱设在支腿中。

基于上述泵送机构的水循环系统的有益效果，应用该水循环系统的泵送机构和混凝土泵车具有同样的有益效果。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本发明实施例中一种泵送机构的水循环系统的结构示意图。

附图标记说明：

1、洗涤室；2、水箱；3、水泵；4、控制器；5、第一水位传感器；6、第二水位传感器；7、排水阀；8、温度传感器；9、第三水位传感器；10、过滤器；11、三通接头；12、第一控制阀；13、第二控制阀；14、交互平台；15、支腿。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型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实用新型。

如图1所示，为本发明实施例中一种泵送机构的水循环系统的结构示意图。

在混凝土泵车中，泵送机构包括输送缸、主油缸、洗涤室，其中，洗涤室设在主油缸和输送缸之间，输送缸中砼活塞与主油缸的活塞杆连接，砼活塞在输送缸中往复运动进行吸料和泵料，如此往复实现混凝土的连续泵送。

参照图1，本发明实施例提出一种泵送机构的水循环系统，用于对泵送机构中洗涤室进行自动补水和自动排水，包括：洗涤室1、水箱2、水泵3、控制器4、水位检测装置、排水阀7；水箱2、水泵3与洗涤室1通过补水管道顺序连接，水泵3的进水口与水箱2通过补水管道连接，水泵3的出水口与洗涤室1通过补水管道连接，并且在水箱2与水泵3之间的补水管道上设有过滤器10对进入水泵3中的水进行过滤，以防止水中的杂质进入水泵3，起到保护水泵3的作用；水位检测装置设在洗涤室1中用于检测洗涤室1中的水位，控制器4与水位检测装置和水泵3连接，控制器4根据水位检测装置检测到的水位控制水泵3的开启与关闭，以实现洗涤室的自动补水；在洗涤室1上连接排水管道，排水阀7安装在排水管道中，控制器4与排水阀7连接以控制排水阀7的开启与关闭，以实现洗涤室的自动排水。

在洗涤室的自动补水和自动排水中，可以设定洗涤室的水位范围，在本例中，通过第一水位值和第二水位值定义洗涤室的水位范围，其中，第一水位值小于第二水位值；在实际应用中，当洗涤室中的水位处于第一水位值和第二水位值之间时水位正常，当洗涤室的水位低于第一水位时水位过低，当洗涤室的水位高于第二水位时水位过高。

水位检测装置设在洗涤室1中检测洗涤室1中的水位，在水位检测装置检测到洗涤室1中水位低于第一水位值时，控制器4控制水泵3开启进行补水，在补水过程中水位检测装置检测到洗涤室1中水位达到第二水位值时控制水泵3关闭停止补水。

水位检测装置包括用于检测第一水位值的第一水位传感器5和用于检测第二水位值的第二水位传感器6，如图1所示，第一水位传感器5在洗涤室中的安装位置低于第二水位传感器6的安装位置；当第一水位传感器5检测到水位信号则洗涤室中水位处于第一水位值，进行补水，在进行补水过程中，当第二水位传感器6检测到水位信号则洗涤室中水位处于第二水位值，停止补水。

在实际应用过程中，水位检测装置还可以采用模拟量水位传感器检测洗涤室中的水位，可以实现洗涤室中水位的连续检测和监控，可方便在补水和排水过程中实时掌握洗涤室中的水位，控制精度更高。同理，在进行补水和排水过程中，可以在控制器中预设第一水位值和第二水位值，通过模拟量水位传感器检测洗涤室中的实时水位，控制器根据第一水位值和第二水位值以及当前水位，控制水泵的开启和关闭。

本例中，该水循环系统还包括用于温度传感器8，安装在洗涤室中用于检测洗涤室1中水温，控制器4与温度传感器8连接，控制器4根据温度传感器8检测到的水温控制排水阀7和水泵3的开启与关闭，在洗涤室中水温过高时可实现洗涤室的换水降温操作。

在进行换水降温过程中，可以预先设定降温阈值，根据温度传感器检测到的洗涤室1中水温以及降温阈值的比较来判定是否需要进行降温，具体的，在检测到洗涤室1中水温高于降温阈值时，控制器4控制排水阀7开启进行排水，在排水过程中，在检测到洗涤室1中水位低于第一水位值时控制排水阀7关闭，并控制水泵3开启进行补水，在补水过程中，当检测到洗涤室1中水位达到第二水位值时控制水泵3关闭，完成换水降温操作。在洗涤室中水位高于降温阈值时通过先排水再补水的操作，实现了洗涤室中的换水降温。

在进行泵送作业时，为了使得洗涤室中的水更好地起到清洁和降温的效果，需要保证洗涤室中水具有较高的清洁度。本例中，为了实现该技术目的，通过控制器进行洗涤室的自动换水，可以预先设定换水时间间隔T，系统将对工作时间进行计时，在计时时间到达换水时间间隔T后，控制器4控制排水阀7开启进行排水，在排水过程中，检测到洗涤室1中水位低于第一水位值时控制排水阀7关闭，并控制水泵3开启进行换水，在补水过程中，当检测到洗涤室1中水位达到第二水位值时控制水泵3关闭，完成自动换水操作。在达到设定的换水时间间隔时通过先排水再补水的操作，实现了自动换水，从而保证了洗涤室中的水具有较高的清洁度。

在泵送机构作业时进行自动补水和自动排水，泵送机构产生的振动较大，洗涤室的水位波动较大，水位信号的检测结果具有较大的波动性。为了更加精确地进行补水和排水，在检测到水位信号时进行预处理得到有效信号后再进行相应的比较和判定；具体的，可以对水位信号进行滤波处理，在检测到水位低于第一水位值或高于第二水位值时，延时一段时间后再次检测，如果此时的水位信号依然存在，则确定该水位信号为有效信号，可以参与补水和排水的控制过程；通过对水位信号进行上述处理，提高了控制的精确度。

本例中，该水循环系统还包括第三水位传感器9，用于检测水箱2中水位，控制器4与第三水位传感器9连接，在水箱2中水位低于预设水位阈值时控制器4进行报警。通过对水箱2中的水位进行监控，可以确保洗涤室1具有充足的水源供应。

该水循环系统还包括交互平台14，控制器4与交互平台14连接，通过设置交互平台，可以对洗涤室中的水位、温度等参数进行显示，还可以通过交互平台设置第一水位值、第二水位值以及换水时间间隔T等参数，满足多应用场合的工作需求。

在图1的水循环系统中，在补水管道中设有三通接头11，三通接头11包括进水口、出水口和排水口，其中，进水口和出水口分别与水泵3和洗涤室1连接，排水口连接输送管道；在出水口与洗涤室1的管道上设有第一控制阀12，在输送管道上设有第二控制阀13。通过设置三通接头11，水箱2中的水除了供应洗涤室1以外，还可以通过输送管道引出进行设备清洗作业，例如，水箱2中的水通过水泵3后，经过排水口和输送管道排出对设备进行清洗。上述第一控制阀12和第二控制阀13可以为球阀，也可以为电磁控制阀。

在实际应用过程中，对洗涤室1进行补水时，第二控制阀13关闭，第一控制阀12打开，水箱2中的水在水泵3的作用下通过第一控制阀12进入洗涤室中；在进行清洗作业时，第一控制阀12关闭，第二控制阀13打开，水箱2中的水在水泵3的作用下通过第二控制阀13并经过输送管道排出。

本例中，上述泵送机构的水循环系统在进行自动补水和自动排水时，还可以配置为手动补水和手动排水的功能，并在交互平台14上设置手动操作和自动操作的选择开关，用户可以根据实际需要进行灵活选择。

在进行手动控制时，交互平台14显示洗涤室1处于手动水循环状态，将第二控制阀13关闭，第一控制阀12打开，切换至补水工作状态；手动操作水泵3的启动按钮，水箱2的水在水泵3的作用下通过补水管道进入洗涤室1中，实现补水操作，手动操作水泵3的停止按钮，水泵3关闭停止补水手动操作排水阀的启动按钮，排水阀启动实现手动排水操作。

在进行自动控制时，交互平台14显示洗涤室1处于自动水循环状态，将第二控制阀13关闭，第一控制阀12打开，切换至补水工作状态。

在自动补水过程中，在检测到洗涤室1中水位低于第一水位值，系统判定洗涤室1的水位过低，启动自动补水功能，控制器4控制水泵3开启进行补水，水箱2的水在水泵3的作用下通过补水管道进入洗涤室1中，在补水过程中，当检测到洗涤室1中水位达到第二水位值时控制水泵3关闭停止补水，完成自动补水操作。

在换水降温过程中，在温度传感器8检测到洗涤室1中水温高于降温阈值时，系统判定洗涤室1的水温过高，启动换水降温功能，控制器4控制排水阀7开启进行排水，在排水过程中，在检测到洗涤室1中水位低于第一水位值时控制排水阀7关闭停止排水，同时启动自动补水功能，控制器4控制水泵3开启进行补水，水箱2的水在水泵3的作用下通过补水管道进入洗涤室1中，在补水过程中，当检测到洗涤室1中水位达到第二水位值时控制水泵3关闭停止补水，完成换水降温操作。

在自动排水过程中，当检测到洗涤室1中水位高于第二水位值时，系统判定洗涤室水位过高，启动自动排水功能，控制排水阀7打开，洗涤室1中的水通过排水管道排出，随着洗涤室1的水位的下降，当洗涤室1的水位达到第二水位值时控制排水阀7关闭停止排水，完成自动排水操作。

在自动换水过程中，用户在交互平台中设置的换水时间间隔T，系统对工作时间进行计时，在计时时间到达T后，系统启动自动换水功能，控制器4控制排水阀7开启进行排水，在排水过程中，当检测到洗涤室1中水位低于第一水位值时控制排水阀7关闭停止排水，同时启动自动补水功能，控制器4控制水泵3开启进行补水，水箱2的水在水泵3的作用下通过补水管道进入洗涤室1中，在补水过程中，当检测到洗涤室1中水位达到第二水位值时控制水泵3关闭停止补水，完成自动换水操作。

在自动报警过程中，当检测到水箱2中的水位低于预设水位阈值时，系统判定水箱2缺水，控制器4控制水泵3关闭，保护水泵，同时在交互平台上输出报警信号。

本实用新型的泵送机构的水循环系统能够实现洗涤室的自动补水和自动排水，从而自动控制洗涤室中补水、降温、换水等水循环操作，提高了其自动控制技术水平，控制精度高、可靠性强、便捷性好，节约环保智能。

本实用新型提出一种泵送机构，包括输送缸、主油缸和洗涤室1，洗涤室1设在输送缸和主油缸之间，还包括上述的泵送机构的水循环系统。

本实用新型提出一种混凝土泵车，包括安装在底盘上的泵送机构和支腿15，还设有上述的泵送机构的水循环系统，水箱2设在支腿15中。

基于上述泵送机构的水循环系统的有益效果，应用该水循环系统的泵送机构和混凝土泵车具有同样的有益效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，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 (9)

1.一种泵送机构的水循环系统，其特征在于，包括：泵送机构的洗涤室（1）、水箱（2）、水泵（3）、控制器（4）、水位检测装置、排水阀（7）；水箱（2）、水泵（3）与洗涤室（1）通过补水管道顺序连接，水位检测装置设在洗涤室（1）中用于检测洗涤室（1）中的水位，控制器（4）与水位检测装置和水泵（3）连接，控制器（4）根据水位检测装置检测到的水位控制水泵（3）的开启与关闭；洗涤室（1）上连接排水管道，排水阀（7）安装在排水管道中，控制器（4）与排水阀（7）连接以控制排水阀（7）的开启与关闭。

2.根据权利要求1所述的泵送机构的水循环系统，其特征在于，所述水循环系统还包括用于检测洗涤室（1）中水温的温度传感器（8），控制器（4）与温度传感器（8）连接，控制器（4）根据温度传感器（8）检测到的水温控制排水阀（7）和水泵（3）的开启与关闭。

3.根据权利要求1或2所述的泵送机构的水循环系统，其特征在于，水位检测装置包括用于检测第一水位值的第一水位传感器（5）和用于检测第二水位值的第二水位传感器（6），其中，第一水位值小于第二水位值。

4.根据权利要求1或2所述的泵送机构的水循环系统，其特征在于，所述水循环系统还包括用于检测水箱（2）中水位的第三水位传感器（9），控制器（4）与第三水位传感器（9）连接，在水箱（2）中水位低于预设水位阈值时控制器（4）进行报警。

5.根据权利要求1或2所述的泵送机构的水循环系统，其特征在于，在补水管道中设有三通接头（11），三通接头（11）包括进水口、出水口和排水口，其中，进水口和出水口分别与水泵（3）和洗涤室（1）连接，排水口连接输送管道；在出水口与洗涤室（1）的管道上设有第一控制阀（12），在输送管道上设有第二控制阀（13）。

6.根据权利要求1或2所述的泵送机构的水循环系统，其特征在于，所述水循环系统还包括交互平台（14），控制器（4）与交互平台（14）连接。

7.一种泵送机构，包括输送缸、主油缸和洗涤室（1），洗涤室（1）设在输送缸和主油缸之间，其特征在于，还包括权利要求1至6任一项所述的泵送机构的水循环系统。

8.一种混凝土泵车，包括底盘，其特征在于，在底盘上装有权利要求7所述的泵送机构。

9.根据权利要求8所述的混凝土泵车，其特征在于，在底盘上安装有支腿（15），水箱（2）设在支腿（15）中。

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