混凝土泵管
混凝土泵管研究
　　混凝土泵管在現代建筑施工中扮演著越來越重要的角色。混凝土輸送泵的換向系統必須在極短的時間內實現S管的換向動作，但這同時可能造成混凝土泵管在換向過程中的液壓沖擊或頂缸現象。液壓沖擊不但產生噪聲、引起振動，而且將降低混凝土泵管的使用壽命。頂缸容易產生鐵屑混入油液中，極大損害液壓系統的各個元件甚至導致液壓系統不能正常工作。要克服混凝土泵管換向時的液壓沖擊，要求換向時的緩沖壓力不要過高；要克服頂缸，則要求換向結束時活塞運動速度適當。這就需要對混凝土輸送泵的換向系統建立動態特性的分析模型并進行理論分析，從而為科學的確定換向系統的設計參數提供理論依據。
　　混凝土泵管換向系統的動態特性是由和S管連為一體的擺桿、活塞、缸體所組成的曲柄滑塊機構（擺動機構）和液壓傳動系統的動態特性共同決定的。本論文對擺動機構應用拉格朗日方程建立其動力學分析模型，同時對換向液壓缸不同的緩沖結構的特性及擺動機構負載阻力矩進行了深入的分析；對液壓系統則借助功率鍵合圖來建立動力學分析模型。然后，用功率接口將擺動機構的動力學分析模型和液壓系統的動力學分析模型連接，建立整個換向系統動態分析模型并用MATLAB/Simulink軟件進行仿真，獲得了最能反映該系統動態特性的液壓缸活塞運動速度及緩沖壓力隨時間變化關系曲線。本論文根據上述模型對某廠生產的混凝土泵管換向系統進行了仿真，得到了該系統的動態特性變化曲線，并據此對換向液壓缸緩沖結構進行修改后再次進行了仿真，改善了該系統換向特性。
　　通過仿真表明：
　　（1）采用間隙緩沖的液壓缸在克服換向系統中頂缸與克服液壓沖擊之間存在著矛盾。降低頂缸速度是以增加換向時間和提高緩沖壓力的代價來實現的。緩沖壓力過高則會引起壓力沖擊和振動，對系統不利。而換向時間過長，又會使S管在換向中產生漏料，降低生產率。所以在確定換向液壓缸緩沖結構參數時應綜合考慮兩者之間的關系。
　　（2）緩沖長度對系統動態特性的影響與緩沖間隙有關。當緩沖間隙很小時，適當的緩沖長度就可以明顯地降低頂缸速度，但緩沖長度超出一定值時，并不能進一步明顯降低頂缸速度，只會使換向時間明顯地延長。間隙大時，緩沖長度可以確定長一些，間隙小時，緩沖長度應該短一些。減小緩沖間隙雖能顯著地降低頂缸速度，但會提高緩沖區壓力峰值，引起壓力沖擊。所以應綜合考慮兩者的關系，當頂缸為主要矛盾時，應主要減小緩沖間隙，當壓力沖擊為主要矛盾時，應主要加大緩沖間隙，而緩沖長度可根據緩沖間隙、結構要求適當調整。
　　（3）緩沖長度對緩沖壓力的峰值影響不大。
　　（4）負載對系統動態特性影響較大：當負載小時，換向時間縮短而頂缸速度與緩沖壓力都提高；當負載大時，換向時間延長而頂缸速度與緩沖壓力都降低。
　　滄州左氏管道設備有限公司主營產品有泵車耐磨管，天泵車泵臂架管，地泵管，混凝土布料機等產品，泵管是隨著混凝土輸送泵的出現而同時出現的一種新型的建筑工程配件產品，它的出現大大提高了建筑施工的效率，把從前需要用人工或吊車一桶桶或一斗斗的作業方式改為了快速的將混凝土輸送到需要澆注的地方，使施工效率提高了近百倍。