・56・ 产品开发与设计 机械 2010年第10期 总第37卷
混凝土输送泵车液压系统设计
王文红，秦艳
（沙洲职业工学院 机电工程系，江苏 张家港 215600）
摘要：在介绍混凝土泵送工作原理的基础上，设计了混凝土输送泵车的液压原理图，并详细分析了主泵送系统、换向系统、搅拌系统、水洗系统各部分的工作原理，其中液压元件选用德国力士乐公司油泵和阀组，使液压系统具有：主泵的恒功率特性在泵送阻力变化大时具有高效率的特点，其压力切断和液压行程限制功能使系统更加安全可靠；恒压泵与蓄能器配合的换向系统使换向迅速且液压冲击小；搅拌系统具有卡料自动反转功能以及手动反转功能；同时具有正泵时发生堵管自动反泵、高低压两种泵送方式等特点。
关键词：混凝土输送泵车；液压系统；主泵送系统；换向系统；搅拌系统；水洗系统
中图分类号：TH137 文献标识码：A 文章编号：1006－0316 (2010) 10－0056－04
The design of hydraulic system for the vehicle of concrete pumping
WANG Wen-hong，QIN yan
（Mechanical & Electrical Engineering Department，Shazhou Professional Institute of Technology，
Zhangjiaxiang 215600，China ）
Abstract ：This paper introduces the pump transport work theory of the vehicle of concrete pumping, designs the schematic diagram of the vehicle of concrete pumping hydraulic system and analyses the working theory of main pump transport system, exchange system, mixing system and water washing systems in detail. Hydraulic components are adopted from German Rexroth oil pump and valve box, which makes hydraulic system have the following properties: main pump’s constant-power characteristics have high efficiency though the resistance of pump transport change highly, and the system become more reliable because of the functions of pressure’s cutting off and hydraulic stroke restriction; the reversing system of constant pressure pump combined with accumulator makes reversing rapidly and the hydraulic impact is low; the mixing system has the function of manual inversion and automatic inversion when the material is jammed; the pump has auto reversal function because of pipe blockage and has two high-low pressure pump transport methods.
Key words：vehicle of concrete pumping；hydraulic system；main pump transport system；exchange system；mixing system；water washing system
在建筑业中混凝土的输送（特别是往大型工地输送），是相当繁重而劳累的。混凝土输送泵车是在汽车底盘上设计安装了一套混凝土输送液压驱动设备，实现混凝土的搅拌、输送、运输，可将混凝土远距离连续地输送到浇注地，能提高施工效率、减轻劳动强度、降低成本费用等。广泛应用于高层建筑、混凝土堤坝、道路、桥梁和其它大型混凝土结构的建筑施工中。
混凝土输送采用液压驱动，液压系统是整机的重要部分，影响到机器的工作性能。下面对混凝土
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输送泵的泵送工作原理、混凝土的搅拌、输送、清洗等液压系统进行分析设计。
1 混凝土输送泵的泵送工作原理
混凝土输送泵常采用液压活塞结构，其主要包括两只主油缸、两只混凝土缸、两只摆动油缸、分配阀（又称S 摆管）、换向机构、料斗等，其中，两只混凝土缸的活塞分别与两只主油缸活塞杆连接。如图1（a ）所示，泵送混凝土时，在主油缸作用下，混凝土缸活塞1前进，混凝土缸活塞6后退。
收稿日期：2010－06－09
作者简介：王文红（1968－），女，江苏张家港人，工程硕士，副教授，主要从事机电液一体化技术的教学和科研工作。
机械 2010年第10期 总第37卷 产品开发与设计 ・57・
同时，在摆动油缸作用下，S 摆管与混凝土缸2连通，另一只混凝土缸5与料斗连通。这样混凝土缸活塞6后退便将料斗内的混凝土吸入混凝土缸5，混凝土缸活塞1前进，将混凝土缸2内的混凝土送入S 摆管泵出。当混凝土缸活塞6后退至行程终端时，触发换向装置，主油缸换向，同时摆动油缸换向，使S 摆管与混凝土缸5连通，混凝土缸2与料斗连通，这时活塞1后退，使混凝土缸2吸入混凝土，活塞6前进，将混凝土缸5内的混凝土送入S 摆管泵出，如图1（b ）所示。如此循环，从而实现混凝土连续泵送。
反泵工况，如图1（c ）所示，使处在吸入行程的混凝土缸与S 摆管连通，处在推送行程的混凝土缸与料斗连通，从而将管路中的混凝土抽回料斗。当正常泵送过程中遇到输送阻力增大，输送管路有赌塞时，用反泵工况来排堵。
（a ）正泵工况 （b ）正泵工况（主油缸换向） （c ）反泵工况
1、6. 混凝土缸活塞 2、5. 混凝土缸 3.料斗 4.S摆管 图1 正泵工况与反泵工况
2 混凝土输送泵车液压系统
混凝土输送泵车由混凝土泵送系统、换向系统、搅拌系统、水洗系统、泵车支撑系统等组成。其液压原理如图2所示。
2.1 主泵送系统
主泵送系统完成吸送混凝土，其液压系统主要包括主泵2、电液换向阀5、溢流阀4、泵送主油缸等组成。当YA1、YA2失电，主油泵输出的压力油经电液换向阀5中位卸荷，当YA1得电，电液换向阀5左位工作时，压力油向主油缸供油。两只主油缸采用串联联接，在主油泵压力油作用下，一缸前进另一缸后退。当活塞运行到行程终点时，触发换向装置，YA1失电YA2得电，电液换向阀5右位工作。由于压力油方向改变，从而使主油缸活塞运动方向改变，实现主油缸活塞的交替前进后退。
主油泵选用恒功率控制的轴向柱塞斜盘式变量泵，在恒功率区域内，当混凝土管路中压力升高时，
主泵斜盘倾角会自动减小，排量减小，而功率保证为恒定值，使电动机不至于过载，功率利用高。该泵还带有附加的液压行程限制器和压力切断装置。主油泵的控制压力由恒压泵9输出，通过减压阀17，使压力在一定范围内变动，则主油泵输出排量在最小V g min 和最大V g max 范围内无级变化；当泵送油压超过系统额定压力32 MPa时，压力切断装置使主泵斜盘回到零位，主泵排量为零，泵送作业停止。
溢流阀4为安全阀，其压力设定值可比压力切断值高约1～2 MPa，主油泵在任何条件下都不会出现高压溢流，从而消除系统中的最大发热源。
1～7. 主泵送系统元件 8～18. 换向系统元件
19～27. 搅拌系统元件 28～41. 水洗系统元件
图2 液压原理图
2.2 换向系统
换向系统使S 摆管与主泵送液压缸交替换向，其液压系统主要包括恒压泵9、单向阀10、蓄能器14、溢流阀11、电液换向阀12、卸荷开关15、摆动油缸等组成。当YA3、YA4失电，电液换向阀12阀芯处在中位时，恒压泵9泵出的油经单向阀10、单向节流阀13进入蓄能器，当蓄能器内压力达到18 MPa时，恒压泵内的压力控制阀作用，使伺服缸通过连杆推动油泵斜盘，减小油排量，达到节能目的。当YA3得电，一摆动油缸接通，蓄能器14内储存的压力油经单向节流阀13和恒压泵泵出的油一起进入摆动油缸，推动S 摆管摆动。当YA4得电，另一摆动油缸接通，推动S 摆管向相反方向摆动。
溢流阀11起安全阀作用。蓄能器的作用是使S 摆管迅速换位（交替与两个混凝土缸接通与断开），并减小系统压力波动。
正泵工作时，电磁铁YA1、YA3与YA2、
YA4
交替得电，自动完成混凝土泵送。当泵送过程中遇到输送管道堵塞时，输送阻力增大，液压系统负荷剧增，当压力达到一定值，压力继电器7发出信号，自动切换到反泵状态，电磁铁YA1、YA4与YA2、YA3交替得电，反泵状态持续设定时间（一般为4～6个工作循环），自动恢复到正泵状态。
2.3 搅拌系统
搅拌系统对料斗里的混凝土进行搅拌，其液压系统由齿轮泵19、溢流阀20、手动换向阀21、液动换向阀22和23、顺序阀24、搅拌马达等组成。齿轮泵泵出的液压油经手动换向阀21、液动换向阀22，再到达液压马达使其旋转，马达则带动料斗中的叶片转动以达到搅拌混凝土的目的。当搅拌叶片被混凝土中的粗骨料卡住时，搅拌油路系统压力升高，当达到顺序阀24的开启压力时，高压油经阻尼孔25释放部分压力，通过单向阀26控制液动换向阀23换向，再控制液动换向阀22换向，马达26反转，使卡住搅拌叶片的骨料脱落。马达反转后，顺序阀处24于回油支路，压力降低，该阀关闭。由于阻尼孔27、25的卸压，液动换向阀23的控制压力慢慢消失，在复位弹簧的作用下，使液动换向阀23复位有一个延时的过程以控制搅拌轴适当的反转时间。阀23一旦复位，阀22随之复位，马达26又重新正转。搅拌马达的正反转由液动来完成自动控制。当自动控制无法排除叶片卡料引起的故障时，可通过手动换向阀21（控制搅拌轴的正反转时间）来排除故障，以保证混凝土泵的正常工作。
2.4 水洗系统
水洗系统完成清洗混凝土输送管道及泵体，其液压系统由齿轮泵29、溢流阀30、手动换向阀31、两个液动换向阀32和33、六个单向阀36～41、顶杆式换向阀34、水洗油缸和水缸等组成。水洗油缸和水缸串联。将手动换向阀31打到右位，水洗系统启动，液动换向阀32和33都在右位（图2所示位置），水洗油缸活塞左行，水缸活塞也左行，经单向阀39吸水，单向阀40排水。此时，节流阀35处于低压状态，当油缸活塞到达终点时，节流阀35处在油缸活塞右端，与高压油路相通，经单向阀36使阀33右位工作，阀32也右位工作，油缸活塞右行，
水缸活塞也右行，经单向阀38吸水，单向阀41排水。当油缸活塞右行到终点时，顶杆式二位三通阀换向，控制油液使阀33左位工作、阀32左位工作，油缸活塞左行。如此循环，实现水缸连续吸排水，其输出水压与水洗油缸工作压力及油缸和水缸的有杆腔、无杆腔面积有关。
混凝土输送泵车支撑系统与汽车起重机雷同，采用工作温度高于65 ℃，工作性能仍稳定的PLC 控制。
3 液压系统特点
（1）同一电动机驱动三个液压泵
在混凝土泵送过程中，主油缸、摆动油缸与搅拌马达连续工作，而水洗油缸在泵送作业结束后清洗用。所以，水洗系统由单独电动机驱动，而将主泵送系统、换向系统、搅拌系统分别由主泵、恒压泵和副泵驱动，三个油泵均选德国力士乐公司原装件，分别是A11VO250LRDH2/11R－NZD12K02、A10VO28DR/31R－PSC62K01和1PF2G2－4X/ 020RR20 MR，三者采用通轴传动由同一电机驱动，结构紧凑，便于控制。
（2）恒压泵与蓄能器配合的换向系统 换向系统由恒压泵驱动，流量能根据负载需要自动调整。其压力调定为18 MPa。当系统压力达到压力调定时，因此时摆缸还没有动作，变量泵斜盘倾角回到零位，几乎没有流量排出，避免液压泵功率损失。当摆缸动作时，系统压力迅速降低，变量机构控制泵斜盘倾角很快变到最大位置，给摆缸提供足够的压力油；同时，当摆缸开始动作时，由蓄能器储存的能量能在瞬间向系统提供大流量的高压油，使摆缸获得快速运动。
（3）主油缸TR 机构
主油缸装有TR 机构，当活塞运动到节流阀和单向阀之间时，高压油通过节流阀、单向阀，进入活塞的另一侧，使高低压油腔沟通。此TR 装置有三个目的：①使活塞换向更加及时，可充分利用液压缸有效行程，防止活塞和缸底碰撞。②为活塞换向运行作准备，缓解了换向冲击。③为封闭腔自动补油，保证活塞行程不变短。
（4）低压大排量与高压小排量两种泵送方式 由于主油缸采用单杆活塞式液压缸，两受压面积不同，当有杆腔进油时，为低压、（下转第68页）
动越强烈，在接触外层的金属层上的剪切变形量也越大，从而硬化作用越强，表面维氏硬度越高。故挤压件表面维氏硬度HV 与挤压成形功和最大成形力变化趋于一致。
D
模具 B C A
板料
图5 工件表面与模具表面接触示意图
3 结论
以粒径为20～30 nm的Fe 3O 4纳米粒子作为添加剂加入52#汽缸油，并应用于钛合金冷挤压成形，论文研究了Fe 3O 4纳米粒子含量对挤压件挤压成形力和成形功、表面质量及表面维氏硬度的影响，得到以下主要结论：
（1）润滑油中Fe 3O 4纳米粒子含量对钛合金小变形量挤压的挤压成形力和成形功、表面粗糙度Ra 和维氏硬度的影响规律一致，均随纳米粒子含量的增加先降低后变大。
（2）润滑油中Fe 3O 4纳米粒子含量为8%时可最大程度的降低挤压成形力和成形功，较之52#汽缸油润滑挤压成形力降低约18.9%，成形功降低16.3%；同时成形件获得最优的表面质量，其Ra 值最低，较采用52#汽缸油降低44.5%；挤压件表面维氏硬度HV 达到最低值285.7，较52#汽缸油润滑HV 降低9.5%，可降低挤压件表面的残余应力。
参考文献：
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[8]黄文治，等，译. 摩擦学原理和应用[M]. 北京：机械工业出版社，1982：35-37.
[9]Research Group on Wear of Engineering Materials. Glossary of Terms and Definitions in the Field of Friction，Wear and Lubrication-Tribology[M]. Paris：OECD Publication，1969：88-91. [10]俞汉清，陈金德. 金属塑性成形原理[M]. 北京：机械工业出版社，1999：102-105.
[11]赵振铎，等. 金属板料塑性成形摩擦机理的力学模型探讨[J]. 塑
性工程学报，2003，10（1）：52-55.
（上接第58页）
高速；当无杆腔进油时，为高压、低速。通过调换主油缸的软管连接线路可实现高低压两种泵送方式，一般当泵送油压达25～26 MPa时可采用高压泵送。
4 结论
混凝土输送泵车是以汽车底盘作运载设备的混凝土搅拌、输送、清洗结合的综合装置，是基本建设工程不可缺少的设备，特别是在大型施工工地，能极大地减轻劳动强度，提高工作效率。在混凝土输送泵车液压系统中，液压元件选用德国力士乐公司油泵和阀组，主泵的恒功率特性在泵送阻力变化大时具有高效率的特点，其压力切断和液压行程限制功能使系统更加安全可靠；恒压泵与蓄能器配合的换向系统使换向迅速且液压冲击小；搅拌系统具有卡料自动和手动反转功能；同时具有正泵时发生堵管自动反泵、高低压两种泵送方式等特点。
参考文献：
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[6]王存堂. 工程机械液压系统及故障维修[M]. 北京：机械工业出版社，
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・56・ 产品开发与设计 机械 2010年第10期 总第37卷
混凝土输送泵车液压系统设计
王文红，秦艳
（沙洲职业工学院 机电工程系，江苏 张家港 215600）
摘要：在介绍混凝土泵送工作原理的基础上，设计了混凝土输送泵车的液压原理图，并详细分析了主泵送系统、换向系统、搅拌系统、水洗系统各部分的工作原理，其中液压元件选用德国力士乐公司油泵和阀组，使液压系统具有：主泵的恒功率特性在泵送阻力变化大时具有高效率的特点，其压力切断和液压行程限制功能使系统更加安全可靠；恒压泵与蓄能器配合的换向系统使换向迅速且液压冲击小；搅拌系统具有卡料自动反转功能以及手动反转功能；同时具有正泵时发生堵管自动反泵、高低压两种泵送方式等特点。
关键词：混凝土输送泵车；液压系统；主泵送系统；换向系统；搅拌系统；水洗系统
中图分类号：TH137 文献标识码：A 文章编号：1006－0316 (2010) 10－0056－04
The design of hydraulic system for the vehicle of concrete pumping
WANG Wen-hong，QIN yan
（Mechanical & Electrical Engineering Department，Shazhou Professional Institute of Technology，
Zhangjiaxiang 215600，China ）
Abstract ：This paper introduces the pump transport work theory of the vehicle of concrete pumping, designs the schematic diagram of the vehicle of concrete pumping hydraulic system and analyses the working theory of main pump transport system, exchange system, mixing system and water washing systems in detail. Hydraulic components are adopted from German Rexroth oil pump and valve box, which makes hydraulic system have the following properties: main pump’s constant-power characteristics have high efficiency though the resistance of pump transport change highly, and the system become more reliable because of the functions of pressure’s cutting off and hydraulic stroke restriction; the reversing system of constant pressure pump combined with accumulator makes reversing rapidly and the hydraulic impact is low; the mixing system has the function of manual inversion and automatic inversion when the material is jammed; the pump has auto reversal function because of pipe blockage and has two high-low pressure pump transport methods.
Key words：vehicle of concrete pumping；hydraulic system；main pump transport system；exchange system；mixing system；water washing system
在建筑业中混凝土的输送（特别是往大型工地输送），是相当繁重而劳累的。混凝土输送泵车是在汽车底盘上设计安装了一套混凝土输送液压驱动设备，实现混凝土的搅拌、输送、运输，可将混凝土远距离连续地输送到浇注地，能提高施工效率、减轻劳动强度、降低成本费用等。广泛应用于高层建筑、混凝土堤坝、道路、桥梁和其它大型混凝土结构的建筑施工中。
混凝土输送采用液压驱动，液压系统是整机的重要部分，影响到机器的工作性能。下面对混凝土
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输送泵的泵送工作原理、混凝土的搅拌、输送、清洗等液压系统进行分析设计。
1 混凝土输送泵的泵送工作原理
混凝土输送泵常采用液压活塞结构，其主要包括两只主油缸、两只混凝土缸、两只摆动油缸、分配阀（又称S 摆管）、换向机构、料斗等，其中，两只混凝土缸的活塞分别与两只主油缸活塞杆连接。如图1（a ）所示，泵送混凝土时，在主油缸作用下，混凝土缸活塞1前进，混凝土缸活塞6后退。
收稿日期：2010－06－09
作者简介：王文红（1968－），女，江苏张家港人，工程硕士，副教授，主要从事机电液一体化技术的教学和科研工作。
机械 2010年第10期 总第37卷 产品开发与设计 ・57・
同时，在摆动油缸作用下，S 摆管与混凝土缸2连通，另一只混凝土缸5与料斗连通。这样混凝土缸活塞6后退便将料斗内的混凝土吸入混凝土缸5，混凝土缸活塞1前进，将混凝土缸2内的混凝土送入S 摆管泵出。当混凝土缸活塞6后退至行程终端时，触发换向装置，主油缸换向，同时摆动油缸换向，使S 摆管与混凝土缸5连通，混凝土缸2与料斗连通，这时活塞1后退，使混凝土缸2吸入混凝土，活塞6前进，将混凝土缸5内的混凝土送入S 摆管泵出，如图1（b ）所示。如此循环，从而实现混凝土连续泵送。
反泵工况，如图1（c ）所示，使处在吸入行程的混凝土缸与S 摆管连通，处在推送行程的混凝土缸与料斗连通，从而将管路中的混凝土抽回料斗。当正常泵送过程中遇到输送阻力增大，输送管路有赌塞时，用反泵工况来排堵。
（a ）正泵工况 （b ）正泵工况（主油缸换向） （c ）反泵工况
1、6. 混凝土缸活塞 2、5. 混凝土缸 3.料斗 4.S摆管 图1 正泵工况与反泵工况
2 混凝土输送泵车液压系统
混凝土输送泵车由混凝土泵送系统、换向系统、搅拌系统、水洗系统、泵车支撑系统等组成。其液压原理如图2所示。
2.1 主泵送系统
主泵送系统完成吸送混凝土，其液压系统主要包括主泵2、电液换向阀5、溢流阀4、泵送主油缸等组成。当YA1、YA2失电，主油泵输出的压力油经电液换向阀5中位卸荷，当YA1得电，电液换向阀5左位工作时，压力油向主油缸供油。两只主油缸采用串联联接，在主油泵压力油作用下，一缸前进另一缸后退。当活塞运行到行程终点时，触发换向装置，YA1失电YA2得电，电液换向阀5右位工作。由于压力油方向改变，从而使主油缸活塞运动方向改变，实现主油缸活塞的交替前进后退。
主油泵选用恒功率控制的轴向柱塞斜盘式变量泵，在恒功率区域内，当混凝土管路中压力升高时，
主泵斜盘倾角会自动减小，排量减小，而功率保证为恒定值，使电动机不至于过载，功率利用高。该泵还带有附加的液压行程限制器和压力切断装置。主油泵的控制压力由恒压泵9输出，通过减压阀17，使压力在一定范围内变动，则主油泵输出排量在最小V g min 和最大V g max 范围内无级变化；当泵送油压超过系统额定压力32 MPa时，压力切断装置使主泵斜盘回到零位，主泵排量为零，泵送作业停止。
溢流阀4为安全阀，其压力设定值可比压力切断值高约1～2 MPa，主油泵在任何条件下都不会出现高压溢流，从而消除系统中的最大发热源。
1～7. 主泵送系统元件 8～18. 换向系统元件
19～27. 搅拌系统元件 28～41. 水洗系统元件
图2 液压原理图
2.2 换向系统
换向系统使S 摆管与主泵送液压缸交替换向，其液压系统主要包括恒压泵9、单向阀10、蓄能器14、溢流阀11、电液换向阀12、卸荷开关15、摆动油缸等组成。当YA3、YA4失电，电液换向阀12阀芯处在中位时，恒压泵9泵出的油经单向阀10、单向节流阀13进入蓄能器，当蓄能器内压力达到18 MPa时，恒压泵内的压力控制阀作用，使伺服缸通过连杆推动油泵斜盘，减小油排量，达到节能目的。当YA3得电，一摆动油缸接通，蓄能器14内储存的压力油经单向节流阀13和恒压泵泵出的油一起进入摆动油缸，推动S 摆管摆动。当YA4得电，另一摆动油缸接通，推动S 摆管向相反方向摆动。
溢流阀11起安全阀作用。蓄能器的作用是使S 摆管迅速换位（交替与两个混凝土缸接通与断开），并减小系统压力波动。
正泵工作时，电磁铁YA1、YA3与YA2、
YA4
交替得电，自动完成混凝土泵送。当泵送过程中遇到输送管道堵塞时，输送阻力增大，液压系统负荷剧增，当压力达到一定值，压力继电器7发出信号，自动切换到反泵状态，电磁铁YA1、YA4与YA2、YA3交替得电，反泵状态持续设定时间（一般为4～6个工作循环），自动恢复到正泵状态。
2.3 搅拌系统
搅拌系统对料斗里的混凝土进行搅拌，其液压系统由齿轮泵19、溢流阀20、手动换向阀21、液动换向阀22和23、顺序阀24、搅拌马达等组成。齿轮泵泵出的液压油经手动换向阀21、液动换向阀22，再到达液压马达使其旋转，马达则带动料斗中的叶片转动以达到搅拌混凝土的目的。当搅拌叶片被混凝土中的粗骨料卡住时，搅拌油路系统压力升高，当达到顺序阀24的开启压力时，高压油经阻尼孔25释放部分压力，通过单向阀26控制液动换向阀23换向，再控制液动换向阀22换向，马达26反转，使卡住搅拌叶片的骨料脱落。马达反转后，顺序阀处24于回油支路，压力降低，该阀关闭。由于阻尼孔27、25的卸压，液动换向阀23的控制压力慢慢消失，在复位弹簧的作用下，使液动换向阀23复位有一个延时的过程以控制搅拌轴适当的反转时间。阀23一旦复位，阀22随之复位，马达26又重新正转。搅拌马达的正反转由液动来完成自动控制。当自动控制无法排除叶片卡料引起的故障时，可通过手动换向阀21（控制搅拌轴的正反转时间）来排除故障，以保证混凝土泵的正常工作。
2.4 水洗系统
水洗系统完成清洗混凝土输送管道及泵体，其液压系统由齿轮泵29、溢流阀30、手动换向阀31、两个液动换向阀32和33、六个单向阀36～41、顶杆式换向阀34、水洗油缸和水缸等组成。水洗油缸和水缸串联。将手动换向阀31打到右位，水洗系统启动，液动换向阀32和33都在右位（图2所示位置），水洗油缸活塞左行，水缸活塞也左行，经单向阀39吸水，单向阀40排水。此时，节流阀35处于低压状态，当油缸活塞到达终点时，节流阀35处在油缸活塞右端，与高压油路相通，经单向阀36使阀33右位工作，阀32也右位工作，油缸活塞右行，
水缸活塞也右行，经单向阀38吸水，单向阀41排水。当油缸活塞右行到终点时，顶杆式二位三通阀换向，控制油液使阀33左位工作、阀32左位工作，油缸活塞左行。如此循环，实现水缸连续吸排水，其输出水压与水洗油缸工作压力及油缸和水缸的有杆腔、无杆腔面积有关。
混凝土输送泵车支撑系统与汽车起重机雷同，采用工作温度高于65 ℃，工作性能仍稳定的PLC 控制。
3 液压系统特点
（1）同一电动机驱动三个液压泵
在混凝土泵送过程中，主油缸、摆动油缸与搅拌马达连续工作，而水洗油缸在泵送作业结束后清洗用。所以，水洗系统由单独电动机驱动，而将主泵送系统、换向系统、搅拌系统分别由主泵、恒压泵和副泵驱动，三个油泵均选德国力士乐公司原装件，分别是A11VO250LRDH2/11R－NZD12K02、A10VO28DR/31R－PSC62K01和1PF2G2－4X/ 020RR20 MR，三者采用通轴传动由同一电机驱动，结构紧凑，便于控制。
（2）恒压泵与蓄能器配合的换向系统 换向系统由恒压泵驱动，流量能根据负载需要自动调整。其压力调定为18 MPa。当系统压力达到压力调定时，因此时摆缸还没有动作，变量泵斜盘倾角回到零位，几乎没有流量排出，避免液压泵功率损失。当摆缸动作时，系统压力迅速降低，变量机构控制泵斜盘倾角很快变到最大位置，给摆缸提供足够的压力油；同时，当摆缸开始动作时，由蓄能器储存的能量能在瞬间向系统提供大流量的高压油，使摆缸获得快速运动。
（3）主油缸TR 机构
主油缸装有TR 机构，当活塞运动到节流阀和单向阀之间时，高压油通过节流阀、单向阀，进入活塞的另一侧，使高低压油腔沟通。此TR 装置有三个目的：①使活塞换向更加及时，可充分利用液压缸有效行程，防止活塞和缸底碰撞。②为活塞换向运行作准备，缓解了换向冲击。③为封闭腔自动补油，保证活塞行程不变短。
（4）低压大排量与高压小排量两种泵送方式 由于主油缸采用单杆活塞式液压缸，两受压面积不同，当有杆腔进油时，为低压、（下转第68页）
动越强烈，在接触外层的金属层上的剪切变形量也越大，从而硬化作用越强，表面维氏硬度越高。故挤压件表面维氏硬度HV 与挤压成形功和最大成形力变化趋于一致。
D
模具 B C A
板料
图5 工件表面与模具表面接触示意图
3 结论
以粒径为20～30 nm的Fe 3O 4纳米粒子作为添加剂加入52#汽缸油，并应用于钛合金冷挤压成形，论文研究了Fe 3O 4纳米粒子含量对挤压件挤压成形力和成形功、表面质量及表面维氏硬度的影响，得到以下主要结论：
（1）润滑油中Fe 3O 4纳米粒子含量对钛合金小变形量挤压的挤压成形力和成形功、表面粗糙度Ra 和维氏硬度的影响规律一致，均随纳米粒子含量的增加先降低后变大。
（2）润滑油中Fe 3O 4纳米粒子含量为8%时可最大程度的降低挤压成形力和成形功，较之52#汽缸油润滑挤压成形力降低约18.9%，成形功降低16.3%；同时成形件获得最优的表面质量，其Ra 值最低，较采用52#汽缸油降低44.5%；挤压件表面维氏硬度HV 达到最低值285.7，较52#汽缸油润滑HV 降低9.5%，可降低挤压件表面的残余应力。
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（上接第58页）
高速；当无杆腔进油时，为高压、低速。通过调换主油缸的软管连接线路可实现高低压两种泵送方式，一般当泵送油压达25～26 MPa时可采用高压泵送。
4 结论
混凝土输送泵车是以汽车底盘作运载设备的混凝土搅拌、输送、清洗结合的综合装置，是基本建设工程不可缺少的设备，特别是在大型施工工地，能极大地减轻劳动强度，提高工作效率。在混凝土输送泵车液压系统中，液压元件选用德国力士乐公司油泵和阀组，主泵的恒功率特性在泵送阻力变化大时具有高效率的特点，其压力切断和液压行程限制功能使系统更加安全可靠；恒压泵与蓄能器配合的换向系统使换向迅速且液压冲击小；搅拌系统具有卡料自动和手动反转功能；同时具有正泵时发生堵管自动反泵、高低压两种泵送方式等特点。
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