混凝土泵液压缸缓冲装置设计开题报告 - 副本

毕业设计（论文）开题报告课题名称 混凝土泵液压缸缓冲装置设计 学 院 机械学院 专 业 班 级 学 号 姓 名 指导教师 定稿日期： 2015 年3月5 日1 选题背景及其意义 当今社会，无论是任何一个国家或者是任何一座城市，都常常以这座城市高层建筑数量以及超高层建筑的高度来评判它的发达程度。这并非是绝对的，但是可以这样说，建筑的高度却是能反映出它的科技水平。尤其是在中国，这种现象更为突出，现在我们国家的最高层建筑已经达到了五百多米；然而作为建筑物的主要组成部分混凝土，怎么被送到这么高的地方上去的呢？无疑混凝土输送泵就是这其中最好的答案。混凝土输送泵和混凝土搅拌输送车一样，是另一类输送混凝土的专用机械。它们一泵为动力，沿管道连续输送混凝土，可以一次完成水平和垂直运输，将混凝土直接输送到浇筑地点。中间环节少，生产效率高，特别是对施工场地狭窄，浇筑工作面小，或配筋密集的建筑物浇筑，种有效而经济的输送机械。由于泵送混凝土作业具有机械化程度高、机动性好、输送量大、占用人力少、工人劳动强度低、施工组织简单、工程进度快、造价低、混凝土质量高等优点。因此，人们用混凝土搅拌站、混凝土搅拌输送车和混凝土输送泵或泵车的运用程度来衡量混凝土工程施工机械化水平的高低。这几年混凝土输送泵在施工中得到了广泛的应用，但是混凝土输送泵在施工时是具有一系列技术上的要求的，如果处理不当，便会适得其反，我们在施工中应该注意什么及有那些技术要求呢?混凝土输送泵，又名混凝土泵，由泵体和输送管组成。是一种利用压力，将混凝土沿管道连续输送的机械，主要应用于房建、桥梁及隧道施工。目前主要分为闸板阀混凝土输送泵和S阀混凝土输送泵。再一种就是将泵体装在汽车底盘上，再装备可伸缩或屈折的布料杆，而组成的泵车。 2 混凝土泵在使用过程中的一些问题混凝土输送泵在施工过程中，最为常见的问题就是，管道的堵塞问题，这也是最难解决的问题。以下例举一些在施工中常见的问题和处理措施：（一）、进料口处的堵塞进料口堵塞，通常泵送动作及液压系统均正常，无异常声音和振动，料斗内有较大骨料或结块，在进料口处卡住或拱起。排除方法：使泵反向运转以破坏结块，使混凝土回到料斗重新搅拌，再正向泵送。如果不起作用，则需人工清理，予以排除。（二）、 分配阀出料口处的堵塞出料口堵塞，通常泵送系统动作突然中断，并且有异常声响，设备有较强振动，但管道内无相应振动。排除方法：往料斗内倒入水泥浆，反复正、反向启动泵，迫使通路打开。如果此法无敢，也只能人工排除，拆下相连管，去掉阀内杂物。（三）、 管阀处堵塞管阀处堵塞是逐渐形成的，其主要原因是泵送完混凝土后，没有及时用高压水冲洗，致使混凝土残留在管内，天长日久逐渐加厚，堆积固结，造成堵塞。排除方法：泵送混凝土结束后，一定要用高压水将泵体和S管冲洗干净。当冲洗无效时，可采用钎敲，以把残渣去掉，直至彻底干净为止。（四）、 混凝土输送管道堵塞当输送压力逐渐增高，而料斗料位不下降，管道出口不出料，泵发生振动，管路也伴有强烈的振动和位移时，可判定是管道堵塞。堵塞部位的判断：堵塞一般发生在弯管、锥管，以及有振动的地段。此时，可用小锤沿管路敲打，声音沉闷处为堵塞处；声音清脆处为正常。用耳听，有沙沙声为正常，有刺耳声为堵塞处。排除方法：当发生堵管时，应立即采取反复进行正、反转泵的方法，逐渐使泵出口的混凝土吸回料斗重新拌合后再输送。也可用木锤敲击的方法，结合正、反转泵，使之疏通；当上述办法无效时，说明堵塞严重。查明堵塞段后，将管子拆下，用高压风吹或重锤敲击或高压水冲洗，待彻底清理干净后，再接好管道继续泵送混凝土工作。3 研究内容本课题的研究生混凝土泵的结构、工作原理，在现有工业运用装置的基础上，设计一款具有液压缸缓冲的装置。.具体研究内容如下：1）研究现有设备的结构、生产工艺，提出设计方案；本课题通过参考现有混凝土泵，工作原理里；2）动力及传动系统确定；3）驱动方式的选取；4）重要零部件的设计和选取；5）完成混凝土泵的建模，液压缸缓冲装置的设计建模，二维装配图与零件图的绘制；6）整理相关资料，编写说明书。4 研究方案 本课题在熟悉了解现有混凝土泵的基础上，参考和创新性的设计出液压缸缓冲装置1-混凝土缸；2-推压混凝土的活塞；3-液压卸；4-液压活塞；5-活塞杆；6-料斗；7-吸入阀门；8-排出阀门；9-Y形管：10-水箱；11-水洗装置换向阀；12-水洗用高压软管；13-水洗用法兰；14-海绵球；15-清洗活塞 混凝土泵有活塞泵、气压泵和挤压泵等几种不同的构造和输送形式，目前应用较多的是活塞泵。活塞泵按其构造原理的不同，又可以分为机械式和液压式两种。（1）机械式混凝土泵的工作原理，见图，进入料斗的混凝土，经拌合器搅拌可避免分层。喂料器可帮助混凝土拌合料由料斗迅速通过吸入阀进入工作室。吸入时，活塞左移，吸入阀开，压出阀闭，混凝土吸入工作室；压出时，活塞右移，吸入阀闭，压出阀开，工作室内的混凝土拌合料受活塞挤出，进入导管。（2）液压活塞泵，是一种较为先进的混凝土泵。其工作原理见图。当混凝土泵工作时，搅拌好的混凝土拌合料装入料斗，吸入端片阀移开，排出端片阀关闭，活塞在液压作用下，带动活塞左移，混凝土混合料在自重及真空吸力作用下，进入混凝土缸内。然后，液压系统中压力油的进出方向相反，活塞右移，同时吸入端片阀关闭，压出端片阀移开，混凝土被压入管道，输送到浇筑地点。由于混凝土泵的出料是一种脉冲式的，所以一般混凝土泵都有两套缸体左右并列，交替出料，通过Y形导管，送入同一管道，使出料稳定。4 动力及驱动系统确定机械所用的驱动机构主要有4种：液压驱动、气压驱动、电气驱动和机械驱动。其中以液压驱动、气压驱动用得最多。1、液压驱动式液压驱动式通常由液动机（各种油缸、油马达）、伺服阀、油泵、油箱等组成驱动系统，由驱动机械手执行机构进行工作。通常它的具有很大的抓举能力（高达几百千克以上），其特点是结构紧凑、动作平稳、耐冲击、耐震动、防爆性好，但液压元件要求有较高的制造精度和密封性能，否则漏油将污染环境。2、气压驱动式其驱动系统通常由气缸、气阀、气罐和空压机组成，其特点是气源方便、动作迅速、结构简单、造价较低、维修方便。3、机械驱动式机械驱动只用于动作固定的场合。一般用凸轮连杆机构来实现规定的动作。其特点是动作确实可靠，工作速度高，成本低，但不易于调整。其他还有采用混合驱动，即液-气或电-液混合驱动。5缓冲机构的确定这个缓冲层作用，类似于止回阀，起到均衡管道内压力，减轻流态混凝土压力作用。简言之，缓冲作用，可以理解为弹簧。混凝土泵冲程开始，混凝土收到向上压力，冲程结束，重力影响混凝土变成很大的向下压力。压力变换剧烈，泵容易损坏，也吃不上力。有了缓冲层过度，一部分压力由缓冲层吸收，泵管内能够保持向上的压力。本设计采用类似于上图所示的缓冲机构。重点在结构的设计，标准零部件的选型，部分零部件的力学分析。6 进度计划 2015年2月 2015年3月：收集资料，确定设计系统总体方案，撰写开题报告及开题报告答辩。 2015年3月2014年4月：设计计算、图纸绘制、毕业设计论文初稿。 2015年4月2014年5月：论文修改，图纸修改。 2015年5月 2014年6月：准备毕业答辩。参考文献1）工业机械设计 作者:李允文主编 出版社:北京市：机械工业出版社 出版日期:1996 2）机构操作及设计 作者:马香峰，余达太，许纪倩，刘鸿飞 页数:215 出版社:北京