S-混凝土泵液壓缸緩沖裝置設計

S-混凝土泵液壓缸緩沖裝置設計,混凝土泵,液壓缸,緩沖,裝置,設計 畢業(yè)設計（論文）開題報告 課題名稱 混凝土泵液壓缸緩沖裝置設計 學 院 機械學院 專 業(yè) 班 級 學 號 姓 名 指導教師 定稿日期： 2015 年3月5 日 1 選題背景及其意義 當今社會，無論是任何一個國家或者是任何一座城市，都常常以這座城市高層建筑數(shù)量以及超高層建筑的高度來評判它的發(fā)達程度。這并非是絕對的，但是可以這樣說，建筑的高度卻是能反映出它的科技水平。尤其是在中國，這種現(xiàn)象更為突出，現(xiàn)在我們國家的最高層建筑已經(jīng)達到了五百多米；然而作為建筑物的主要組成部分—混凝土，怎么被送到這么高的地方上去的呢？？無疑混凝土輸送泵就是這其中最好的答案。混凝土輸送泵和混凝土攪拌輸送車一樣，是另一類輸送混凝土的專用機械。它們一泵為動力，沿管道連續(xù)輸送混凝土，可以一次完成水平和垂直運輸，將混凝土直接輸送到澆筑地點。中間環(huán)節(jié)少，生產(chǎn)效率高，特別是對施工場地狹窄，澆筑工作面小，或配筋密集的建筑物澆筑，種有效而經(jīng)濟的輸送機械。由于泵送混凝土作業(yè)具有機械化程度高、機動性好、輸送量大、占用人力少、工人勞動強度低、施工組織簡單、工程進度快、造價低、混凝土質(zhì)量高等優(yōu)點。因此，人們用混凝土攪拌站、混凝土攪拌輸送車和混凝土輸送泵或泵車的運用程度來衡量混凝土工程施工機械化水平的高低。這幾年混凝土輸送泵在施工中得到了廣泛的應用，但是混凝土輸送泵在施工時是具有一系列技術(shù)上的要求的，如果處理不當，便會適得其反，我們在施工中應該注意什么及有那些技術(shù)要求呢?混凝土輸送泵，又名混凝土泵，由泵體和輸送管組成。是一種利用壓力，將混凝土沿管道連續(xù)輸送的機械，主要應用于房建、橋梁及隧道施工。目前主要分為閘板閥混凝土輸送泵和S閥混凝土輸送泵。再一種就是將泵體裝在汽車底盤上，再裝備可伸縮或屈折的布料桿，而組成的泵車。 2 混凝土泵在使用過程中的一些問題 混凝土輸送泵在施工過程中，最為常見的問題就是，管道的堵塞問題，這也是最難解決的問題。以下例舉一些在施工中常見的問題和處理措施： （一）、進料口處的堵塞 　　進料口堵塞，通常泵送動作及液壓系統(tǒng)均正常，無異常聲音和振動，料斗內(nèi)有較大骨料或結(jié)塊，在進料口處卡住或拱起。 　　排除方法：使泵反向運轉(zhuǎn)以破壞結(jié)塊，使混凝土回到料斗重新攪拌，再正向泵送。如果不起作用，則需人工清理，予以排除。 　?。ǘ?分配閥出料口處的堵塞 　　出料口堵塞，通常泵送系統(tǒng)動作突然中斷，并且有異常聲響，設備有較強振動，但管道內(nèi)無相應振動。 　　排除方法：往料斗內(nèi)倒入水泥漿，反復正、反向啟動泵，迫使通路打開。如果此法無敢，也只能人工排除，拆下相連管，去掉閥內(nèi)雜物。 　?。ㄈ?、 管閥處堵塞 　　管閥處堵塞是逐漸形成的，其主要原因是泵送完混凝土后，沒有及時用高壓水沖洗，致使混凝土殘留在管內(nèi)，天長日久逐漸加厚，堆積固結(jié)，造成堵塞。 　　排除方法：泵送混凝土結(jié)束后，一定要用高壓水將泵體和S管沖洗干凈。當沖洗無效時，可采用釬敲，以把殘渣去掉，直至徹底干凈為止。 　?。ㄋ模?、 混凝土輸送管道堵塞 　　當輸送壓力逐漸增高，而料斗料位不下降，管道出口不出料，泵發(fā)生振動，管路也伴有強烈的振動和位移時，可判定是管道堵塞。 　　堵塞部位的判斷：堵塞一般發(fā)生在彎管、錐管，以及有振動的地段。此時，可用小錘沿管路敲打，聲音沉悶處為堵塞處；聲音清脆處為正常。用耳聽，有沙沙聲為正常，有刺耳聲為堵塞處。 　　排除方法：當發(fā)生堵管時，應立即采取反復進行正、反轉(zhuǎn)泵的方法，逐漸使泵出口的混凝土吸回料斗重新拌合后再輸送。也可用木錘敲擊的方法，結(jié)合正、反轉(zhuǎn)泵，使之疏通；當上述辦法無效時，說明堵塞嚴重。查明堵塞段后，將管 子拆下，用高壓風吹或重錘敲擊或高壓水沖洗，待徹底清理干凈后，再接好管道繼續(xù)泵送混凝土工作。 3 研究內(nèi)容 本課題的研究生混凝土泵的結(jié)構(gòu)、工作原理，在現(xiàn)有工業(yè)運用裝置的基礎上，設計一款具有液壓缸緩沖的裝置。.具體研究內(nèi)容如下： 1）研究現(xiàn)有設備的結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝，提出設計方案；本課題通過參考現(xiàn)有混凝土泵，工作原理里； 2）動力及傳動系統(tǒng)確定； 3）驅(qū)動方式的選??； 4）重要零部件的設計和選取； 5）完成混凝土泵的建模，液壓缸緩沖裝置的設計建模，二維裝配圖與零件圖的繪制； 6）整理相關資料，編寫說明書。 4 研究方案 本課題在熟悉了解現(xiàn)有混凝土泵的基礎上，參考和創(chuàng)新性的設計出液壓缸緩沖裝置 1-混凝土缸；2-推壓混凝土的活塞；3-液壓卸；4-液壓活塞；5-活塞桿；6-料斗；7-吸入閥門；8-排出閥門；9-Y形管：10-水箱；11-水洗裝置換向閥；12-水洗用高壓軟管；13-水洗用法蘭；14-海綿球；15-清洗活塞 混凝土泵有活塞泵、氣壓泵和擠壓泵等幾種不同的構(gòu)造和輸送形式，目前應用較多的是活塞泵?；钊冒雌錁?gòu)造原理的不同，又可以分為機械式和液壓式兩種。 （1）機械式混凝土泵的工作原理，見圖，進入料斗的混凝土，經(jīng)拌合器攪拌可避免分層。喂料器可幫助混凝土拌合料由料斗迅速通過吸入閥進入工作室。吸入時，活塞左移，吸入閥開，壓出閥閉，混凝土吸入工作室；壓出時，活塞右移，吸入閥閉，壓出閥開，工作室內(nèi)的混凝土拌合料受活塞擠出，進入導管。 （2）液壓活塞泵，是一種較為先進的混凝土泵。其工作原理見圖。當混凝土泵工作時，攪拌好的混凝土拌合料裝入料斗，吸入端片閥移開，排出端片閥關閉，活塞在液壓作用下，帶動活塞左移，混凝土混合料在自重及真空吸力作用下，進入混凝土缸內(nèi)。然后，液壓系統(tǒng)中壓力油的進出方向相反，活塞右移，同時吸入端片閥關閉，壓出端片閥移開，混凝土被壓入管道，輸送到澆筑地點。由于混凝土泵的出料是一種脈沖式的，所以一般混凝土泵都有兩套缸體左右并列，交替出料，通過Y形導管，送入同一管道，使出料穩(wěn)定。 4 動力及驅(qū)動系統(tǒng)確定 機械所用的驅(qū)動機構(gòu)主要有4種：液壓驅(qū)動、氣壓驅(qū)動、電氣驅(qū)動和機械驅(qū)動。其中以液壓驅(qū)動、氣壓驅(qū)動用得最多。 1、液壓驅(qū)動式 液壓驅(qū)動式通常由液動機（各種油缸、油馬達）、伺服閥、油泵、油箱等組成驅(qū)動系統(tǒng)，由驅(qū)動機械手執(zhí)行機構(gòu)進行工作。通常它的具有很大的抓舉能力（高達幾百千克以上），其特點是結(jié)構(gòu)緊湊、動作平穩(wěn)、耐沖擊、耐震動、防爆性好，但液壓元件要求有較高的制造精度和密封性能，否則漏油將污染環(huán)境。 2、氣壓驅(qū)動式 其驅(qū)動系統(tǒng)通常由氣缸、氣閥、氣罐和空壓機組成，其特點是氣源方便、動作迅速、結(jié)構(gòu)簡單、造價較低、維修方便。 3、機械驅(qū)動式 機械驅(qū)動只用于動作固定的場合。一般用凸輪連桿機構(gòu)來實現(xiàn)規(guī)定的動作。其特點是動作確實可靠，工作速度高，成本低，但不易于調(diào)整。 其他還有采用混合驅(qū)動，即液-氣或電-液混合驅(qū)動。 5緩沖機構(gòu)的確定 這個緩沖層作用，類似于止回閥，起到均衡管道內(nèi)壓力，減輕流態(tài)混凝土壓力作用。簡言之，緩沖作用，可以理解為彈簧。 混凝土泵沖程開始，混凝土收到向上壓力，沖程結(jié)束，重力影響混凝土變成很大的向下壓力。壓力變換劇烈，泵容易損壞，也吃不上力。有了緩沖層過度，一部分壓力由緩沖層吸收，泵管內(nèi)能夠保持向上的壓力。 本設計采用類似于上圖所示的緩沖機構(gòu)。重點在結(jié)構(gòu)的設計，標準零部件的選型，部分零部件的力學分析。 6 進度計劃 2015年2月~ 2015年3月：收集資料，確定設計系統(tǒng)總體方案，撰寫開題報告及開題報告答辯。 2015年3月~2014年4月：設計計算、圖紙繪制、畢業(yè)設計論文初稿。 2015年4月~2014年5月：論文修改，圖紙修改。 2015年5月~ 2014年6月：準備畢業(yè)答辯。 參考文獻 1）《工業(yè)機械設計》 作者:李允文主編 出版社:北京市：機械工業(yè)出版社 出版日期:1996 2）《機構(gòu)操作及設計》 作者:馬香峰，余達太，許紀倩，劉鴻飛 頁數(shù):215 出版社:北京市：冶金工業(yè)出版社 出版日期:1999.10 3）《機器人的操作機設計》 作者:馬香峰，余達太，許紀倩，劉鴻飛 頁數(shù):215 出版社:北京市：冶金工業(yè)出版社 出版日期:1999.10 4）《工業(yè)機械》 作者:重慶市科技局，第一機械工業(yè)部第三設計院編輯 頁數(shù):391 出版社:重慶市科技局 第一機械工業(yè)部第三設計院 出版日期:1977