泵车液压原理图A2 混凝土泵车是输送混凝土的施工设备，具有行驶、泵送、布料三种功能为一体的一种机械设备，自带底盘和布料臂架，具有机动灵活、方便高效、安全环保施工强度低等特点，它能一次性完成水平运输和垂直运输，它安装有运动和动力传动装置、泵送和搅拌装置以及其他一些辅助装置。
目录
内容提要……… ……………………… ……………………………..Ⅰ
SUMMARY … …………… ………………………………………....…..Ⅱ
1前言………………………… ……………………………....… .. .. 1
1.1课题提出的背景…………… ……………………………………1
1.2泵车的分类………………………………………….. ……. …. ..4
1.3泵车的功用…………… …………..………………….. ….. .. .. ..6
1.4泵车的发展趋势……………….. ……… ………….. ….. .. .. .. ..7
2泵送机构的基本构造及工作原理……… ………… ……………. .9
2.1混凝土泵车的基本构成………… ……………… ………. …. ...9
2.2泵送机构……………. ………………………… …… …. …. ... .9
2.3分配机构…………………………….. …………………. …. ....10
2.4清洗机构………………….. ……….. ……… …………. …. ....10
2.5料斗与搅拌机构………….. ……….. ……… …………. …. ....11
3液压系统设计………………… …………………. …. .... …….. ..13
3.1液压系统发展前景………………………………. ………. .......13
3.2液压系统的设计及步骤要求……………….. …… …. …. .......14
3.3液压系统图的拟定………………………………. ………. .......15
3.4液压系统图的绘制………………………………. ………. .......17
3.5液压系统动作说明………………………………. ………. .......18
4混凝土泵缸摆动系统计算…………………………………………26
4.1混凝土泵分配阀……………………………………………………26
4.2料斗与搅拌系统……………………………………………………31
4.3管阀及摆动阻力矩设计…………………………………………..36
4.4摆动系统设计计算…………………………………..…………..41
5液压成品件列表……………………… …….…………… .....…....45
5.1液压阀的选择………………………………. .. ..…… .....……...45
5.2液压元件成品列表…………………… …………. ………. .......45
总结………………………………………………………...….…47
参考文献……………………………………………………………….48
致谢…………………………………………..…………………….…49
②环境污染严重，能耗高。泵车行业本身属于高能耗、高污染行业，生产过程中消耗大量资源和能源，产生的废气、废水、废渣、等对环境造成严重污染。
近年来，随着全社会环保意识的增强，我国政府出台了一系列政策、措施加大节能、减排力度，各地方政府也制定相应法令、法规，整治行业污染，泵车行业面临资源、能源和环境问题的严峻挑战。
③国内泵送机械所获得的专利主要以泵、泵的闸门及泵控制、液压、电器等为主，这说明国内企业对这些方面的研究比较重视，这也是国产泵送机械比较薄弱的领域。其次是泵的零配件及臂架方面，近20年间的专利数量只有100多项，这其中还包含国外企业申请的专利，这说明我国企业对臂架式泵送机械研发的投入还不足。
⑵国外泵车行业发展现状
①底盘呈现多元化。底盘发动机为臂架式混凝土泵车的工作和行驶提供压力。其中五十铃底盘技术成熟，价格也相对便宜，沃尔沃底盘外观豪华，驾驶舒适，自动化程度高，采用柴油电喷技术，油耗低。
②液压系统向集成化方向发展。液压系统是混凝土泵车的核心部分，液压系统质量的高低会直接影响主机工作性能和效率。臂架式混凝土泵车普遍采用开式系统及恒功率控制，特别是大流量的泵，开式系统具有油温低、可靠性高、维修方便等诸多优势。同时，全液压控制技术、计算机控制技术取得了突破性进展。全液压控制技术、计算机控制技术也取得了突破性进展，如三一产品的全液压换向和计算机闭环控制技术已经广泛应用。
③节能、环保成为泵车发展趋势。提高混凝土泵车的节能、环保性能已经成为一种趋势，风冷却逐步替代水冷却，发动机的排放标准也在提高。
④结构件更具适用性。臂架式混凝土泵车作业时常受上部空间所限制，要求臂架展开时顶部高度最低，4节以下的臂架折叠一般采用单一的R或Z形型式。5节以上臂架由于受空间限制，一般采用RZ组合折叠型式来实现臂架的展开、收拢，适用性、机动性和灵活性增强，特别是在隧道和室内作业施工中，效率明显提高。
⑤土输出排量更大。中心泵送系统压力更高、输送量更大，将成为今后国外臂架式混凝土泵车中心泵送系统的发展趋势。随着臂架式混凝土泵车臂架越做越高，车型越做越大，其输送缸的缸径也越做越大，同时由于工程进度的要求越来越高，要求泵送排量在80～120m3/h的工程越来越多，大排量将成为今后臂架式混凝土泵车的发展方向。此外，泵送压力越来越高。混凝土出口压力现在已达到22MPa，而且还有继续提高的趋势。
1.2泵车的分类
混凝土泵的种类很多，可以按臂架长短、底盘、臂架展开方式或其他装置的情况分类。
按臂架长短分类可以分为37米、40米、42米、44米、46米、47米、48米、49米、50米、52米、56米泵车。混凝土泵车的臂架长度是反映泵车性能的重要参数，它决定了泵车的作业范围，臂架越长其作业范围越大，工地适应性越强。但臂架越长，车辆的行驶尺寸也越长，其行驶道路与作业场地要求也越高。
按底盘类:泵车由于施工的可靠性要求高,工作负荷大,对于底盘的采用,一般都采用国际知名品牌如瑞典VOLVO、德国Merceds-Benz、日本ISUZU等公司生产的专用底盘，其中VOLVO和Merceds-Benz等底盘采用柴油电喷技术,具有较好的燃油经济性和高标准的排放标准。近年来也出现了部分泵才采用国产底盘，如中联重科采用的浦沅专汽底盘和北汽福田采用的欧曼底盘。
按臂架展开方式分类：按壁架展开方式一般分为R型、Z型、和RZ复合型。
1.2.1混凝土缸布置
采用卧式双缸，即两个混凝土缸并列布置，由两个油缸驱动，通过阀的转换，交替吸入或泵出，使混凝土平稳而连续地输出。
1.2.2分配阀
管型分配阀是在混凝土输送缸与输送管之间设置一摆动管件来完成混凝土的吸入和排出作业的。管形阀一般置于集料斗中。管形分配阀的优点是流道形状合理、没有截面变化、泵送阻力小，从而使集料斗的高度大为降低，故便于混凝土搅拌运输车向集料斗卸料，而且结构简单、流道畅通、耐用，磨损后易于更换。缺点在于它在集料斗中，使集料斗中的搅拌叶片布置困难，容易有死角，当混凝土的坍落度较小时，管阀的摆动阻力大，摆动速度降低，影响了混凝土的吸入效率。管形阀从结构上可分为立式和卧式两种；从形状上来看又可分为S型、裙型和C型等几种。
⑴ S型管阀
S管阀最常用。阀体呈S形，其壁厚也是变化的，磨损大的地方壁厚也大。其摆动油缸可设置在料斗的后方，也可设置在料斗的前方。
⑵ C形摆管阀
主要用于泵车。优点是摆动点位于料斗之上，转动部分不易被混凝土砂浆侵入，所以寿命长、可靠性高；阀口切割环还可以进行自动补偿。缺点是摆动管在下弯道处由于曲率半径较小，阻力较大；另外摆动管与料斗壁之间会有粗集料堆积，导致摆动困难。
⑶摆动裙阀
摆动裙阀具有一个处于混凝土泵料斗内的摆动体，当它摆动时，料斗内的混凝土被推开，摆动裙阀的驱动机构也置于料斗之外。裙阀的特点是进口细、出口大、阀体短、内径大、不截流、压力损失小；从构造上可以实现相当好的力矩平衡，消除料斗“抬头”现象。
经比较决定采用S形管阀。
1.2.3混凝土缸
混凝土缸要耐磨、耐腐蚀，并有足够的强度和刚度。缸体要用高碳钢制造，内壁淬火硬度为HRC55或在内壁镀铬，厚度大于0.2mm。缸体要进行强度校核，为保证主液压缸和混凝土缸的同轴度，要控制两缸连接面的加工精度。
1.2.4混凝土缸活塞
因活塞的工作速度高，承受压力大，又与混凝土直接接触，故易磨损，易腐蚀，故采用钢材制造活塞基体，用聚氨酯橡胶做密封层。活塞要能抗压并有韧性，密封层要耐磨、耐腐蚀，并有一定强度，在结构上要拆卸和更换方便。
泵车泵送回路液压原理图A2 混凝土泵车通过动力装置的动力传给液压泵，液压泵推动活塞带动混凝土泵工作。然后利用布料机和输送管，将混凝土输送到一定的高度和距离。在作业中，混凝土泵车的动力装置的动力驱动泵送机构、搅拌机构、分配机构和臂架机构等工作装置。而液压系统作为泵车最重要组成部分，随着施工要求的提高，人们对液压系统的要求也越来越高。
泵车臂架系统液压原理图A2 我国臂架式混凝土泵车的起步开始于20世纪80年代初期，最初基本上是引进散件组装，或者是通过技贸结合方式引进技术生产与部分零件引进相结合的生产模式。
泵车分配液压原理图A3 20世纪50年代我国生产过机械式混凝土泵，由于当时的技术水平很低，生产批量很少，在20世纪80年代初，国产混凝土泵车的总保有量尚不足200台，臂架式混凝土泵车更是一项空白。在此期间，我国的一些大型混凝土浇筑工程，在很大程度上基本依靠进口设备。
泵车搅拌回路液压原理图A3 从20世纪80年代初开始，经过20余年的努力，我国臂架式混凝土泵车取得了长足的发展，设计水平、制造能力都有了很大提高。据统计，目前我国混凝土输送泵制造商已达100多家，分布于全国各地。但是由于各制造商的技术水平、制作工艺、生产能力等参差不齐，产品差距也较大。目前国内生产能力最强的企业是以三一重工、中联重科、徐州重型及福田重机为代表的第一梯队，第二梯队中以辽宁海诺、湖北建机、安徽星马和上海鸿得利等企业为主，它们的产量占了全行业的90上。
高低压切换回路液压原理图A3 我国臂架式混凝土泵车近年来有了快速的发展，在产品的稳定性和工艺方面，虽然还不如国外的产品，但比20世纪的产品有了长足的进步。在性价比、售后服务等方面我国的产品具有明显的竞争优势，且更加符合国内的实际施工情况。
搅拌料斗A1 其中，中联重科、三一重工在臂架式混凝土泵车的研发方面走在了同行的前面。中联重科制订了《混凝土泵车》标准，还研发了泵车远程维护与定位系统。三一重工的混凝土泵车，无论在泵送压力、泵送排量，还是在稳定性、可靠性等方面，都可与国外著名品牌产品相媲美，其泵送机械系列产品已热销到中东、北非及南亚等地。
端盖A3 国产臂架式混凝土泵车因为起步较晚，近两年国内各企业纷纷加强了技术引进与质量控制，设计开发了具有自主知识产权的臂架式混凝土泵车，技术创新成为国内臂架式混凝土泵车发展的助推器。而各大部件的技术发展趋势也代表了国内臂架式混凝土泵车整车的发展方向。但随着泵车行业的急速发展，其中也出现了不少的问题： ①各制造商的技术水平、制作工艺、生产能力等参差不齐，产品差距也较大。目前国内生产能力最强的企业是以三一重工、中联重科、徐州重型及福田重机为代表的第一梯队，第二梯队中以辽宁海诺、湖北建机、安徽星马和上海鸿得利等企业为主，它们的产量占了全行业的90上。
