泵车输送管的装配工艺与泵车常见故障的诊断.docx
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泵车输送管的装配工艺与泵车常见故障的诊断
摘要
随着我国基础设施建设力度的持续加大，工程机械行业获益匪浅。
这其中，任何建设工地，基本上都离不开混凝土机械。
特别是规模较大的项目更是为混凝土输送泵机械的高速发展提供了良好条件。
此外，有关部门出台的禁止城市市区内的施工企业在现场搅拌混凝土的政策，更是使混凝土车载泵、混凝土拖泵、混凝土泵车、混凝土搅拌运输车和混凝土搅拌站等产品火爆起来。
在一些发达国家和地区，混凝土泵车和车载式混凝土输送泵车已经基本取代了拖式混凝土输送泵，成为市场主流。
在混凝土泵车的生产中，输送管的安装是极为重要的一个环节。
为确保混凝土泵车在使用过程中能达到规定的技术状态，降低维修成本，提高使用的寿命和可靠性，必须认真执行使用和维修规程。
现介绍混凝土泵车输送管的装配工艺和混凝土泵车在使用与维护中常见的一些故障现象，以及这些故障的排除与诊断方法。
关键词：
工程机械；混凝土机械；装配工艺；故障诊断
Abstract
WithChina'sinfrastructureconstructionforceofcontinuousincrease,engineeringmachineryindustrybenefited.Thisamongthem,anyconstructionsite,basicallyisinseparablefromtheconcretemachinery.Especiallythelargerprojectbutalsoforconcretepumpmachineryofhigh-speeddevelopmenttoprovidegoodconditions.Inaddition,therelevantdepartmentsontheintroductionoftheForbiddenCityurbanareaofconstructionenterpriseinthefieldofmixingconcretepolicy,istomaketheconcretepump,concrete,concretepumpdragpumpcar,concretemixingtruckandconcretemixingstationproductssuchashotup.Insomedevelopedcountriesandregions,concretepumpcarandCheZaiShiconcretepumpcarhasbasicreplacedthedragtypeconcretepump,becomethemainstreammarket.Intheconcretepumpcarmanufacturing,duct.
Keywords:
Engineeringmachinery;Concretemachinery；Assemblyprocess；Faultdiagnosis
第1章泵车的总体概述................................................................................................3
1.1泵送系统............................................................................................................3
1.2臂架系统............................................................................................................6
1.3液压油………………………………………....................................................7
1.4电控系统…........................................................................................................7
1.5底盘部分............................................................................................................7
第2章输送管装配工艺.................................................................................................8
2.1装配工艺基础.....................................................................................................8
2.2常用装配工具及使用方法.................................................................................8
2.3螺纹的连接和紧固理论..................................................................................15
2.4泵车输送管与支架的装配..............................................................................17
第3章泵车常见故障诊断...........................................................................................19
3.1液压系统故障...................................................................................................19
3.2输送管堵管故障..............................................................................................20
3.3搅拌系统常见故障..........................................................................................21
第4章泵车常见故障排除...........................................................................................21
4.1液压系统故障...................................................................................................21
4.2输送管堵管故障排除.......................................................................................22
4.3输搅拌系统常见故障排除...............................................................................23
第5章总结...................................................................................................................24
参考文献.........................................................................................................................25
致谢...............................................................................................................................26
附录
第1章泵车的总体概述
混凝土泵车是一种现代化的生产工具，它的投入使用大大的提高了生产效率，它具有辅助时间短，自带布料机构，自动化程度高，机械性能好，设备利用率高等特点；局限在于所需施工场地较大，对混凝土要求高等。
混凝土泵车主要由底盘部分、臂架部分、泵送系统三部分组成，拖泵和泵车在泵送系统方面结构基本相同，混凝土泵车的工作原理：
发动机传动轴、分动箱带动液压泵工作，液压泵产生的压力油驱动主油缸的活塞杆工作，活塞杆带动两个混凝土输送缸内的活塞产生交替反复运动。
通过S阀与主油缸之间的有序动作，使得混凝土不断地被从料斗吸入输送缸并通过壁架输送到施工现场。
1.1泵送系统
泵送系统是混凝土泵车的执行机构，用于将混凝土沿输送管道连续输送到浇筑现场。
泵送系统由料斗总成、泵送机构、输送管道和润滑系统成。
1.1.1泵送机构
泵送机构主要由砼密封体组件、主油缸、输送缸、洗涤室、拉杆等零件组成。
1.1.1.1洗涤室和同密封体组件
洗涤室在泵送时必须加满清洁的水。
加水的作用:
对同密封体和输送缸起到清洗、冷却和润滑（诊断）的作用，所以必须保证洗涤室的水是清洁的，每次泵送完毕后必须将洗涤室的水放干净，尤其是室温低于0°时。
成砼密封体组件可分为砼密封体；、导向环和防尘圈等几个主要部件组。
砼密封体起到密封作用，是防止混凝土及砂浆进入洗涤室；直径为260mm；导向环起到导向作用；防尘圈的作用是防止洗涤室的赃物进入砼密封体组件。
砼密封体材质为聚氨酯，聚氨酯有耐磨和不耐高温二个特性，当洗涤室的水温达到90°以上时，砼密封体的聚氨酯就会发生水解。
更换砼密封体的最佳时间应为洗涤室的水极其混浊，有砂浆漏出就必须更换。
如有小方量必须完工，必需对洗涤室用水进行冲洗，保证洗涤室内有长流水。
如果砼密封体损坏后，长时间不更换的危险如下：
（A）造成输送缸拉伤
（B）主油缸活塞杆密封损坏，液压系统的液压油渗漏
（C）严重的是水泥浆进入液压系统污染液压油，从而造成恒压泵的损坏，液压系统故障增多。
砼密封体安装方式有带活塞退出（新式）和不带活塞退出（老式）两种方式。
1.1.1.2输送缸和主油缸
输送缸有一层薄薄的镀铬层，提高了输送缸的耐磨性，磨损方式一般分为二种，一种输送缸拉伤构，此类故障一般为没有及时更换砼另密封体，一种为输送缸镀铬层掉铬。
主油缸是关键件，结比较复杂。
日常检查只要为是否有漏油现象。
1.1.2料斗总成
料斗总成主要由料斗、S阀总成、摇摆机构、搅拌机构等几部分组成。
1.1.2.1S阀总成
S阀总成的用途和特点：
S阀总成是以S管摆动以达到混凝土吸入和排出的目的，他具有二位（吸料和排料）四通（通料斗、两个混凝土输送缸、输送管）的机能。
S管置于料斗中，其本身就是输送管的一部分，它一端与输送管连接，另一端可以摆动，泵送时，其管口与两个输送缸的缸**替接，对准哪一个缸口，哪一个缸口就向管道内排料，同时另一个缸则从料斗内吸料。
1.1.2.2S阀的工作过程
S阀在摇摆机构的操纵下，以上轴线为轴心左右摆动，使切割环的孔对准眼睛板的排料孔，使左右输送缸送出的砼进入S阀而送到输料管内。
S阀容积效率约为20%~7%，相对于插板阀吸料少的主要原因有：
（A）料斗内有S管，影响了混凝土的流动性。
（B）落差小。
（C）搅拌叶片数量少。
1.1.2.3切割板和眼睛板
切割环和眼睛板材质为硬质合金和堆焊两种。
更换切割换的标准：
切割环严重磨损及经常发生堵管现象，此时应更换切割环。
更换眼睛板的标准：
眼睛板硬质合金大面积倒落应更换，且切割环使用寿命不高。
注意：
装配切割环时，必须使橡胶弹簧受力，否则易造成堵管，严重的可能是切割环掉入料斗，损坏其它部件，橡胶弹簧的作用是自动补偿眼睛板的切割环之间的间隙。
1.1.2.4搅拌机构
搅拌机构用于对料斗中的混凝土进行再次搅拌，以防止混凝土泌水离稀和塌落度损失，保证其可泵性。
1.1.2.5摇摆机构
摇摆机构中摆阀油缸通过液压系统的控制，保持与主油缸的顺序动作，驱动摇臂，从而带动S管，使S管与主油缸协调动作。
保证S管的切割环口与输送缸对准。
1.1.3润滑系统
自动润滑系统：
本润滑系统结合了双线润滑系统和递进式润滑系统的优点，能分别以润滑脂和液压油进行润滑。
由手动润滑泵（自动润滑泵）、干油过滤器、单项四通阀、递进式分配阀，双线润滑中心和管道组成，对搅拌轴承、S管大小轴承、输送缸内的砼活塞等润滑点进行润滑。
手动润滑泵每行程给油量为2mL，储油量为1.5L，最大工作压力为30Mpa；夏季用非极压型“00”号半流体锂基润滑脂，冬季用非极压型“000”号半流体锂基润滑脂。
如果冬季用“00”号半流体锂基润滑脂，很容易造成手动润滑泵的损坏。
手动润滑泵时，片式分油器的指示针会来回的动，如果不动，则有故障出现。
（自动润滑泵同理）
手动润滑泵每次洗车完成后，一定要手摇锂基脂润滑泵，直到大、小轴承座、搅拌轴套出脂。
自动润滑泵每次洗车完成后，一定要反泵动作2—5分钟，直到大、小轴承座、搅拌轴套出脂。
泵送混凝土过程中，每一个小时左右，一定要手摇锂基脂泵10—15下，保证大、小轴承座，搅拌轴套的润滑。
1.2臂架系统
泵车臂架系统主要作用是在泵车工作时完成混凝土的输送、布料工作，并支撑整车，保证其稳定性。
臂架系统是由布料杆和砖塔组成。
日常保养：
每班检查臂架钢结构、联结销轴有无开焊变形，液压缸有无泄油等；每半个月左右，对各臂架、支腿及底盘黄油加注点加注黄油；每500小时左右，更换旋转马达的润滑油。
1.3液压系统
泵车液压系统由泵送液压系统与臂架液压系统组成。
1.3.1液压油
泵车所用的液压油为或壳牌AW46抗磨液压油，液压油的最佳工作温度为55°，最低工作温度15°，所以冬季施工时，必须注意环境温度，如环境温度低于15°，必须对液压油预热。
液压油的维护：
定期对液压油进行排水排污，最好一个月左右利用加油机对液压油进行过滤，以保证液压油清洁。
每半年左右必须更换一次液压油，并对液压油箱进行清洗和更换液压油滤芯。
液压油的乳化会对主油泵造成损坏，大大缩短主油泵的寿命。
1.3.2高压过滤器
高压过滤器上的圆形标志为绿色时，说明工作正常，没有堵塞；当圆形标志为红色时，说明滤芯堵塞严重，不能继续工作，必须更换滤芯。
1.4电控系统
泵车电控系统由电控箱、操作面板、遥控器等组成。
其中操作面板由近控操作面板、遥控操作面板和驾驶室控制面板组成。
1.5底盘部分
底盘实现泵车的行驶功能，也是工作部分的动力来源。
泵车底盘是在通用载重的底盘基础上进行改装，在传动轴中间插入分动箱，泵车分动箱输入轴通过传动轴与汽车变速箱相连，而动力输出有两种方式，一是通过输出轴将动力传到后桥。
这种方式用于汽车行驶工况；另外一种方式则是通过三轴带动液压泵，液压泵输出压力油驱动各工作机构，这种方式用于泵送工况，两种方式的切换通过气缸来完成。
第2章输送管装配工艺
2.1装配工艺基础
装配就是把加工好的零件按一定的顺序和技术要求连接到一起，成为一部完整的机器（或产品），它必须可靠地实现机器（或产品）设计的功能。
机器的装配工作，一般包括：
装配、调整、检验、试车等。
它不仅是制造机器所必需的最后阶段，也是对机器的设计思想、零件的加工质量和机器装配质量的总检验。
机器装配的基本概念：
任何机器都是由零件、套件、组件、部件等组成的。
为保证有效地进行装配工作，通常将机器划分为若干能进行独立装配的部分，称为装配单元。
零件是组成机器的最小单元，它是由整块金属或其他材料制成的。
零件一般都预先装成套件、组件、部件后才安装到机器上。
套件是在一个基准零件上，装上一个或若干个零件构成。
它是最小的装配单元。
组件是在一个基准零件上，装上若干套件及零件而构成的。
如机床主轴箱中的主轴，在基准轴件上装上齿轮、套、垫片、键及轴承的组合件称为组件。
部件是在一个基准零件上，装上若干组件、套件和零件构成的。
部件在机器中能完成一定的、完整的功用。
例如车床的主轴箱装配就是部件装配。
在一个基准零件上，装上若干部件、组件、套件和零件就成为整个机器，把零件和部件装配成最终产品的过程，称之为总装。
例如卧式车床就是以床身为基准零件，装上主轴箱、进给箱、溜板箱等部件及其它组件、套件、零件所组成。
2.2常用装配工具及使用方法
2.2.1扳手
2.2.1.1风动扭力扳手
特点：
---速度块，反作用力小；
---能够达到很高的扭矩；
---体积小，重量轻；
---刚度低或软连接时性能降低；
---噪声大，振动剧烈。
连接和使用方法：
风动扳手正确的连接如图所示：
①作为一般原则，如果对于一个紧固件使用冲击扳手时间要长于5秒，应该选用较大的风动扳手，否则扳手的使用寿命将会缩短。
②使用风动扳手时，注意螺栓的拧紧扭矩必须在风动扳手的扭矩范围内。
如果风前者过低，则很难达到要求，风动扳手易损坏；如果前者过高，螺栓易被打断。
用风动扳手紧固螺母，当扳手出现“哒哒”声时就应当停止，否则扳手会损坏。
（图1）
③每天使用完毕后应关断气源。
④气动扳手打紧螺栓、螺母连接件时，用与螺栓对应的开口扳并住螺栓，气动扳手套筒打紧螺母。
若不用扳手并紧螺栓，在拧紧时螺栓、螺母连接会打滑，严重时会损坏螺栓、螺母和装配件。
⑤使用时将气动扳手对正螺母，套筒
包含螺母2/3以上（如图）。
⑥气压低于0.45mpa以下时，尽量
不要使用气动工具，等气路故障排除，气
压恢复正常后使用。
⑦装配空间风动工具不能直接使用时，
应加接长杆或万向接头，不得强行打紧。
⑧使用气动工具时首先要确认套筒确实
已经包含螺母（或螺栓）后再开始打紧，
不允许先开动风枪后再对正螺母（或螺栓）。
2.2.1.2双头开口扳
（A）开口扳上的数值表示该端开口大小，如图
1：
A处的数值13表示开口扳右端开口大小L=13mm。
（B）注意扳手的正确使用方法，见图2，正常
情况下作用在扳手上的力F的方向要与扳手作用于螺母那端的开口的方向朝向同一侧。
（C）扳手的手柄长度、工具类别是根据螺栓强度相应的扭紧力矩而选择的。
用于小的螺纹类拧紧工具------螺丝到端部的大小、把手的粗度也是根据拧紧力矩决定的。
a.M6以下的螺栓：
用食指、中指和大拇指拿着扳手，仅用手腕力旋转。
参看图3-a。
b.M10为止的螺栓：
握住扳手的头部，先从肘部发力旋转。
参看图3-b。
c.M12-14为止的螺栓:
紧紧握住扳手的手柄端部，用臂力旋转。
参看图3-c。
d.M20以上的螺栓:
用力叉开双脚，尽全身重量和全力来拧紧。
2.2.1.3活络扳手
俗称活动扳手，它的开口大小l可在一定范围内由调节旋钮1调节，在扳手手柄上刻有两个数，前一个表示扳手的总长，后一个则表示扳手开口张开所能达到的最大值。
如图4，扳手手柄上的数字“300*36”表示扳手总长L=300mm，扳手开口张开所能达到的最大值l=36mm。
2.2.1.4定扭矩扳手
图5为目前在装配时使用的定扭矩扳手中的一种，它由头部和手柄2两部分组成，其头部可以更换。
现举例说一下正确使用定扭矩扳手的方法：
假如要紧固一个要求扭力达到300Nm的螺母，先用风动扳等将螺母拧至接近300Nm，不可超过，再通过旋钮4将定扭矩扳手的扭矩调到300Nm（刻度表3上可观察到数值），最后用定扭矩扳手紧固螺母，当听到定扭矩扳手发出卡嗒卡嗒声，即表示该螺母的扭矩已达到规定值。
使用方法：
由于定扭矩扳手使用较灵活（头部可更换，扭矩可调节），故又将其作为测扭矩扳手使用。
使用定扭矩扳手要特别注意：
作用在扳手上的力F的方向要与开口的方向朝向同一侧，否则扳手会损坏。
2.2.1.5扭力检测扳手
扳手种类及特点：
（A）指针式扭力检测扳手传动杆上的变形量与施加在头部的扭矩成正比，头部固定有长指针指向手柄端的刻度，该刻度表示相应的扭矩值。
扭矩精度一般，用于一般紧固件的扭矩检查。
（B）表盘式扭力检测扳手检测扭力显示在表盘上，传力杆上有指示扭矩的表盘，传力杆变形推动使指针旋转。
双指针扳手的主动针指示扭矩瞬时值，被动针（一般为红色）指示最大值。
扭矩精度较高，用于重要紧固件的精确紧固、扭矩检查或试验研究。
使用方法：
扭矩检查通常使用三种方法：
松开法、紧固法、标记法
松开法：
测得螺纹副松开的瞬时值。
朝螺纹联结松开的方向转动检测扳手，读取最大瞬时值。
该方法误差大，松开扭矩小于实际扭矩（10-20%）。
标记法：
作标记，松开后，再紧固至标记处的扭矩值。
该方法有可能改变摩擦系数和损坏防松紧固件。
一般松开60度左右即可复紧（如图所示）。
图7
紧固法：
螺纹副紧固瞬时值。
螺纹副连接拧紧后，检测扳手朝螺纹拧紧的方向转动，直至手部出现轻微震动感觉，此时扳手的瞬时值定义为螺纹副连接的拧紧力矩。
该方法对测试人员技术水平和熟练程度要求较高。
2.2.1.6双头梅花扳手
双头梅花扳手手柄上的数值表示该端套圈内相对平行的两边的距离。
如图8，A处的数值13表示l=13mm。
用于空间允许的手动快速扳紧，一般情况下不用于气动扳手装配时并螺母（或螺栓）。
2.2.1.7套筒扳
（A）可逆式棘轮扳手
用棘轮扳手紧固螺母比一般的扳手要快，因此俗称快扳、飞扳。
与普通扳手比较，可逆式棘轮扳手的优点在于不象普通扳手，每拧至一定角度需将扳手从螺母上取下，以方便下一次拧紧；缺点是每次拧紧前得首先将套筒装在方头2上，而且当需要反向旋转时，得将调节旋钮1调至正确位置。
可逆式棘轮扳手属于手动套筒扳手传动附件。
（B）手动套筒扳手连接附件
接杆和万向节都是用于一般扳手无法操纵的有限空间内，主要功能是向套筒传递扭矩。
2.2.1.8旋具
俗称起子，目前装配上使用较广泛的是一字槽螺钉旋具和十字槽螺钉旋具等。
一字槽螺钉旋具俗称一字起，用于如图12-a所示含有一字槽的零件；十字槽螺钉旋具俗称十字起，用于如图13-a所示含有十字槽的零件。
2.2.1.9套筒
套筒的作用是将来自套筒扳的扭矩传给螺栓或螺母，使用时将套筒装在套筒扳的方头上，再将套筒头部（有六角和梅花两种）套入相应的螺栓或螺母。
套筒扳方头的旋转带动套筒，套筒的旋转又带动螺栓或螺母，从而达到紧固或松开的目的。
拧紧螺栓、螺母必须使用与之相对应规格的套筒，严禁用大套筒拧紧比其小的螺栓、螺母，否则会损坏螺母（螺栓）和套筒。
螺母规格与套筒对应关系：
2.3螺纹的连接和紧
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