电机动力混凝土泵

柴油机动力混凝土泵：能够满足野外工地及其它无动力电源的作业环境的需求。在泵送过程中，柴油机的转速由转速传感器检测并传送到控制电脑，因泵送压力的变化会引起柴油机转速的相应变化，控制电脑根据检测到的转速变化量控制油门电机加、减油门，自动调节柴油机运行在最佳转速状态。

目前国内的主要生产厂家有:

河南巩义瑞光机械制造厂

长沙科强，湖南长沙远扬机械，山东烟台

赛地机械，山东烟台

金铸机械，山东威海

中联重科，湖南长沙

中联重科，湖南长沙 　　

三一重工，湖南长沙

泵虎重工，湖北武汉

青岛和盛达重工机械有限公司

烟台宇通，山东海阳

利用柱塞在密闭缸体里的往复运动，压送灰浆。由柱塞、缸体、阀门、动力装置、稳压装置和安全装置等组成。柱塞由曲柄连杆机构带动，柱塞缩回时，灰浆经吸入阀进入缸体；柱塞推出时，灰浆经排出阀压出。有单柱塞式和双柱塞式两种。为了保持灰浆料流的稳定，单柱塞式灰浆泵上装有空气稳压室。双柱塞式灰浆泵依靠工作柱塞和补偿柱塞的交替运动保持灰浆料流的稳定。单柱塞式灰浆泵适用10层以下楼层的灰浆输送和喷涂抹灰,要求砂子符合级配要求,且不宜全部使用破碎砂；双柱塞式灰浆泵压力高，适用于30层以下楼层的灰浆输送和喷涂抹灰,其适应性比单柱塞泵强,只对砂子的级配和粒径有要求、对几何形状没有要求，可全部使用破碎砂。

工作原理和适用范围与单柱塞式灰浆泵相同，利用往复运动的柱塞通过中间液体（通常用水）使橡胶隔膜变形，当隔膜向泵缸方向膨起时，把灰浆压入输送管道，当隔膜收缩时，从容器中把新的灰浆吸入。其特点是柱塞不与灰浆直接接触，从而可以延长柱塞的使用寿命，但结构比较复杂，橡胶隔膜容易磨损。

利用压缩空气压送灰浆。主体是一个卧式压力缸，顶部装有压盖。缸内装有一根带搅拌叶片的水平搅拌轴，由电动机或柴油机经减速箱驱动。这种泵通常配有空压机、液压加料斗、拉铲、行走装置等。灰浆可由自身的搅拌装置制备，也可将制备好的灰浆直接装入缸内，然后将盖压紧，接通压缩空气将其送入密闭的压力缸内,使用时打开出料口,即可将灰浆压出。该机用途广泛，除了用做灰浆输送泵和灰浆搅拌机外，还可以用来搅拌和输送细石混凝土或干料。

利用螺旋转子在弹性定子中转动，推动灰浆沿螺旋运动方向连续输送。分干式和湿式两种。干式螺杆泵适用于预拌干料的场合，泵的进料端装有搅拌器，其上有加水口，能将干料拌制成灰浆后送入泵体；湿式螺杆泵和其他型式的灰浆泵一样，只能输送搅拌好的灰浆。螺杆泵结构紧凑，重量轻，料流稳定。但定子易磨损，要求使用卵形砂。其压力较低，适用于输送高度不大的场合。也可放在中间楼层作接力泵，以提高送料高度。

活塞式混凝土泵

有液压传动式和机械传动式。液压传动式混凝土泵由料斗、液压缸和活塞、混凝土缸、分配阀、Y形管、冲洗设备、液压系统和动力系统等组成。液压系统通过压力推动活塞往复运动。活塞后移时吸料，前推时经过Y形管将混凝土缸中的混凝土压入输送管。泵送混凝土结束后，用高压水或压缩空气清洗泵体和输送管。活塞式混凝土泵的排量，取决于混凝土缸的数量和直径、活塞往复运动速度和混凝土缸吸入的容积效率等。图例：

活塞式混凝土泵

挤压式混凝土泵

有转子式双滚轮型、直管式三滚轮型和带式双槽型三种。转子式双滚轮型混凝土泵，由料斗、泵体、挤压胶管、真空系统和动力系统等组成。泵体密封,泵体内的转子架上装有两个行星滚轮，泵体内壁衬有橡胶垫板，垫板内周装有挤压胶管。动力装置驱动行星滚轮回转，碾压挤压胶管，将管内的混凝土挤入输送管排出。真空系统使泵体内保持一定的真空度，促使挤压胶管碾压后立即恢复原状，并使料斗中的混凝土加快吸入挤压胶管内。挤压式混凝土泵的排量，取决于转子的回转半径和回转速度，挤压胶管的直径和混凝土吸入的容积效率。图例： 　　

水压隔膜式混凝土泵

由料斗、泵体、隔膜、控制阀、水泵和水箱等组成。隔膜在泵体内，当水泵将隔膜下方的水经控制阀抽回水箱时，隔膜下陷，料斗中的混凝土压开单向阀进入泵体；当水泵将水箱中的水经控制阀抽回泵体时，压力水使隔膜升起，关闭单向阀，将混凝土压入输送管排出。 　　混凝土泵的生产率高，能一次完成混凝土的水平和垂直运输，但对混凝土配合比、粗细骨料的粒径和级配、水泥用量、混凝土坍落度有一定要求，方能保证良好的泵送效能。图例： 　　

混凝土泵的动力系统 　　电机动力混凝土泵 　　柴油机动力混凝土泵：能够满足野外工地及其它无动力电源的作业环境的需求。在泵送过程中，柴油机的转速由转速传感器检测并传送到控制电脑，因泵送压力的变化会引起柴油机转速的相应变化，控制电脑根据检测到的转速变化量控制油门电机加、减油门，自动调节柴油机运行在最佳转速状态。 　　目前国内的主要生产厂家有: 　　河南巩义瑞光机械制造厂 　　远扬机械，山东烟台　　赛地机械，山东烟台 　　金铸机械，山东威海 　　中联重科，湖南长沙 　　英特机械，湖北武汉 　　三一重工，湖南长沙 　长沙科强，湖南长沙 泵虎重工，湖北武汉 　　青岛和盛达重工机械有限公司 　　烟台宇通，山东海阳

柱塞式灰浆泵

利用柱塞在密闭缸体里的往复运动，压送灰浆。由柱塞、缸体、阀门、动力装置、稳压装置和安全装置等组成。柱塞由曲柄连杆机构带动，柱塞缩回时，灰浆经吸入阀进入缸体；柱塞推出时，灰浆经排出阀压出。有单柱塞式和双柱塞式两种。为了保持灰浆料流的稳定，单柱塞式灰浆泵上装有空气稳压室。双柱塞式灰浆泵依靠工作柱塞和补偿柱塞的交替运动保持灰浆料流的稳定。单柱塞式灰浆泵适用10层以下楼层的灰浆输送和喷涂抹灰,要求砂子符合级配要求,且不宜全部使用破碎砂；双柱塞式灰浆泵压力高，适用于30层以下楼层的灰浆输送和喷涂抹灰,其适应性比单柱塞泵强,只对砂子的级配和粒径有要求、对几何形状没有要求，可全部使用破碎砂。

隔膜式灰浆泵

工作原理和适用范围与单柱塞式灰浆泵相同，利用往复运动的柱塞通过中间液体（通常用水）使橡胶隔膜变形，当隔膜向泵缸方向膨起时，把灰浆压入输送管道，当隔膜收缩时，从容器中把新的灰浆吸入。其特点是柱塞不与灰浆直接接触，从而可以延长柱塞的使用寿命，但结构比较复杂，橡胶隔膜容易磨损。

气动式灰浆泵

利用压缩空气压送灰浆。主体是一个卧式压力缸，顶部装有压盖。缸内装有一根带搅拌叶片的水平搅拌轴，由电动机或柴油机经减速箱驱动。这种泵通常配有空压机、液压加料斗、拉铲、行走装置等。灰浆可由自身的搅拌装置制备，也可将制备好的灰浆直接装入缸内，然后将盖压紧，接通压缩空气将其送入密闭的压力缸内,使用时打开出料口,即可将灰浆压出。该机用途广泛，除了用做灰浆输送泵和灰浆搅拌机外，还可以用来搅拌和输送细石混凝土或干料。

螺杆式灰浆泵

利用螺旋转子在弹性定子中转动，推动灰浆沿螺旋运动方向连续输送。分干式和湿式两种。干式螺杆泵适用于预拌干料的场合，泵的进料端装有搅拌器，其上有加水口，能将干料拌制成灰浆后送入泵体；湿式螺杆泵和其他型式的灰浆泵一样，只能输送搅拌好的灰浆。螺杆泵结构紧凑，重量轻，料流稳定。但定子易磨损，要求使用卵形砂。其压力较低，适用于输送高度不大的场合。也可放在中间楼层作接力泵，以提高送料高度。

用于铁路及公路隧道、桥涵、水电、矿山、高层建筑及国防等工程的混凝土施工。

混凝土泵选型

目前，对于一般按施工方的用料骨径和施工速度选择混凝土泵选型，就是所谓按量吃放，而对于超高层建筑的泵送施工一般采用高压泵送或一泵到顶来实现。

接力泵送就是通过一台混凝土泵将混凝土输送到事先放置于一定高度的另一台混凝土泵料斗内，然后通过第二台输送泵将混凝土送到目的地；该方案经济、比较可靠；相对而言，对泵的要求也不太高，与此同时，该工程完成后，这些泵能够经济地使用于其他一般工程；缺点是施工较繁琐，施工时第一泵和第二泵要协调一致；第二泵的固定地要做特殊处理，同时要考虑楼板的承载能力能否满足要求。该泵送方法在早期混凝土泵送机械发展初期使用很多，随着混凝土泵送机械及相关技术的日益成熟，该方案逐步被一泵到顶方案所替代；

一泵到顶就是利用超高压混凝土泵直接将混凝土输送到目的地；该方案具有施工简单，施工成本较低等优点，但该方案泵送压力过高，容易产生泄漏导致混凝土离析、堵管等诸多问题，因而对泵送设备、混凝土输送管道以及泵送施工工艺都要求极高；与此同时，该工程完成后，该泵用于其他一般项目就不太经济。

根据综合考虑，本案选择一泵到顶方案，即只用一台泵将混凝土泵送至目的地，该方案对于泵送设备要求很高，具有代表性。

超高压混凝土泵选型一般是根据工况要求，估算管道的阻力，根据所计算压力值初选混凝土泵型号，最后根据厂家提供的施工方量需求，确认泵送压力（决定了泵送高度）、理论方量（决定了泵送时间）是否满足施工需求。如果满足需求，型号确定，如果不满足需求则重新选型号。如此反复，直至所选型号满足要求为止，其流程图如图1所示。

（1）泵送压力估算。

目前对于高强高性能混凝土泵送的压力估算尚无成熟的方法。我们依据传统泵送压力估算的三种方法（即：S.Morinaga公式法、计算图表法、日本土木学会公式法），选择其S.Morinaga公式法，来初步估算泵送压力。其理由是该公式计算的压力损失值偏大，符合高强高性能混凝土粘阻力大的特点。

根据JGJ/T10-95《混凝土泵送施工技术规程》推荐的计算方法,选择较高压力损失计算的S.Morinaga公式[1]：

式中：r—输送管半径 r=0.0625(m)

K1=粘着系数(Pa) K1=(3.0-0.10S1).102

K2=速度系数(Pa/m/s) K2=(4.0-0.10S1).102

t2/t1—分配发切换时间与活塞推压混凝土时间

之比,取0.2

V—混凝土在输送管内平均流速(m/s)

α—混凝土径向压力与轴向压力之比,α=0.9

根据计算：△PH=0.035MPa/m(水平)

初步计算:

已知： 垂直高度432.5(m)×2×0.035=30.28 MPa

预计： 水平管道100m×0.035=3.5MPa

空机压力：1MPa

因此，混凝土泵的出口压力至少要大于

P＞30.28+3.5+1=33.78MPa

（2）设备型号初选。

根据上述计算，考虑到坍落度损失、布管、混凝土波动等因素，预留5%的系数。泵出口压力至少为35.47 MPa；即要选择35.5 MPa以上的混凝土泵。对于出口压力超过35.5 MPa，查阅国内外混凝土泵型谱可知，

（3）设备型号确定。

对于大多数工程来讲，都有施工速度的要求，因此在选择泵送设备时，要考虑其混凝土实际输出方量能力。

混凝土泵送混凝土技术：全液控换向技术：

第一代泵送技术：电控换向技术，PLC控制电磁阀换向实现泵送、S管分配的交替换向。

机器组装简单，生产成本低，但电气控制复杂，故障率与维护成本极高，极易耽误工程进度是最大的弊端。

第二代泵送技术：液压换向技术，完全靠主油缸、分配小油缸液压信号的变化实现动作换向。

1、混凝土泵送、S管分配无需PLC电气元件参与，故障率更低，控制更可靠，产品的使用寿命大大提高。

2、全液控技术输送泵，没有恒压泵、控制箱内没有PLC、没有氮气储气罐、水箱处没有接近开关，结构简单，维护成本大大降低。

混凝土泵泵送闭式系统：

混凝土输送泵车液压系统主要由液压泵、液压马达、液压缸、蓄能器、过滤器、冷却器、阀门、压力表、油管及油箱等组成，一般分为四个子系统：泵车主液压系统、臂架支腿和转台液压系统、泵车的搅拌和冷却液压系统和水洗液压系统。为了减轻布料杆上液压缸等液压元件的自重，布料杆和支腿回路采用较高的额定上作压力。泵车的液压系统因机种而异，但其基本工作原理是相同的。在混凝土泵液压系统中，由于性能要求，系统中往往设有安全阀、溢流阀和顺序阀等。若安全阀的压力调的过低，安全阀将频繁开启，产生溢流损失，造成系统发热；若压力调整过高，又会使系统内泄漏增加，使系统发热，因此，应按液压系统的负载要求，正确计算和调整安全阀和压力值，从而保证系统在规定的压力范围内工作。当混凝土输送泵泵送系统主回路为闭式系统时，泵送系统中必须设热交换回路，热交换回路中溢流阀的设定压力应引起重视，设定压力过低，会使泵送液压缸换向冲击增加，设定压力过高，会使溢流损失过大，系统温升过高。如果内控式顺序阀的调整压力过高，当工作液压缸的工作压力低于其调整压力时，顺序阀阀口存在压力损失，引起温升，造成系统发热，合理确定内控式顺序阀的设定压力，可使工作缸的工作压力高于顺序阀的开启压力，顺序阀工作时，阀口将全开，阀口基本无压力损失，从而避免了由于顺序阀设定压力不当而造成的系统发热。　　

混凝土输送泵的配置

液压泵

液压泵是科强混凝土输送泵的“心脏”，根据产地不同有国产液压泵和进口液压泵之分；根据液压泵的结构形式有齿轮泵、叶片泵、柱塞泵之分。为同形式的液压泵适合于不同的压力等级。齿轮泵因造价低廉、适应性强，在初期的混凝土输送泵上被广泛采用，但因其承压较小、脉冲阻力大，通常配置在低压泵上，或只用在中、高压泵的辅油路系统；柱塞泵分斜盘式和斜轴式，因其适应的压力范围大，被广泛采用。主液压泵就采用德国哈威公司的V30D斜盘式柱塞泵，以高档次的元件配置，提升了整机的品质。进口液压泵，如德国力士乐公司的A4VG、A10VG、A11VG系列产品和日本川崎公司的K3V、K5V斜盘式柱塞泵，都是世界一流水准的产品。国产斜轴式柱塞泵中，以贵阳力源液压为代表的A7V、A8V系列产品是国产柱塞泵的精品，质量相对可.因此，从使用液压泵的档次，就可以窥视一台混凝土输送泵整机性能的一斑。

液压阀

液压阀是液压泵的“助手”，包括顺序阀、减压阀、换向阀、卸荷阀、单向阀和切换阀等。国产的换向阀、卸荷阀以上海立新、北京华德的产品较优，但在顺序阀、减压阀等技术难度大、可*性要求高的阀类上，以选用德国哈威、力士乐、美国伊顿、威格仕、意大利阿拖斯（Atos）、日本油研等世界知名品牌为佳，这样可使混凝土输送泵性能有可*的保障。如果一个液压阀组出现故障，则会影响整机的动作；因此选购混凝土输送泵时，不仅要看“心脏”，还要看其“助手”，实现最佳配置。

电气元件

科强混凝土输送泵上的电气元件有接触器、断路器、继电器等，它们按逻辑程序动作，控制相关元件的工作。国产电气元件在价格上虽占优势，但可*性和寿命与进口或合资品牌的元件质量仍有差距。如法国施耐德的接触器、德国西门子的断路器、日本欧姆龙的小型继电器，都是同类产品中的佼佼者。为了减少电器触点多带来的故障，有些厂家相继把PLC（可编程控制器）应用到混凝土输送泵上，以使其电气系统的机械触点减少到最低程度。PLC的应用，实现了无触点程序控制，又便于实现自动化远程控制，用微电脑编写故障检测程序，显示故障原因，方便了系统的操作和维护。综合分析品牌与服务 除从混凝土输送泵的“硬件”配置方面选择外，还要分析其“软件”的水平：如该品牌的生产历史、研发实力、售后服务能力等等。正规大型企业在研发实力、质量保障、售后服务及零配件的供应上，都有较好的表现，可使用户免除后顾之忧。