CN2821220Y

CN2821220Y - 一种混凝土输送泵恒功率自动控制装置

Info

Publication number: CN2821220Y
Application number: CN 200520061079
Authority: CN
Inventors: 吴志佳
Original assignee: JIAERHUA MACHINERY APPARATUS CO Ltd GUANGZHOU CITY
Current assignee: JIAERHUA MACHINERY APPARATUS CO Ltd GUANGZHOU CITY
Priority date: 2005-07-14
Filing date: 2005-07-14
Publication date: 2006-09-27
Anticipated expiration: 2015-07-14

Abstract

一种混凝土输送泵恒功率自动控制装置，包括可编程序控制器、电气回路、主油泵，主油泵与电动机的传动轴机械连接；主油泵包括连杆机构、比例电磁铁、活动柱塞机构、溢流阀和主油泵斜盘；连杆油缸、比例电磁铁、溢流阀和柱塞油缸的油路依次连通并形成闭合油路；电器回路包括依次电连接的电流变送器、模数转换模块、数模转换模块、电流比例放大器、比例电磁铁、主油泵，电流变送器与主电源感应连接的，主电源与电动机电连。本实用新型具有成本低、工作稳定、故障率极低、结构简单易维修、低成本而且最大限度地发挥出设备的整体效率又有效地避免了因过负荷对电气和液压元器件的损伤和实现自动控制混凝土输送泵恒功率的优点。

Description

一种混凝土输送泵恒功率自动控制装置

技术领域：

本实用新型涉及建筑施工设备中混凝土输送机械，特别是涉及一种对混凝土输送泵液压系统主油泵功率进行自动恒定控制的闭环控制装置，属于电气液压的控制技术领域。

背景技术：

混凝土输送泵是依靠主油泵提供动力，利用活塞在混凝土输送缸内的往返运动，通过分配阀的切换，使缸筒内的混凝土经过管道送到需要浇筑的施工部位。混凝土的输送是否连续平稳和符合施工要求并且完全发挥输送泵的功率使混凝土的输送量达到最大，主要取决于主油泵排量的调节。主油泵排量的变化是依靠主油泵内部斜盘倾斜角度实现的，因此，正确调整主油泵斜盘的倾斜角度是充分发挥主油泵功率、使混凝土输送量达到最大的重要因素。目前国内外对混凝土输送泵主油泵排量的控制方法是根据工况手动调节主油泵斜盘的倾斜角度以达到调节主油泵排量的目的，其缺点是调节效果的好坏与操作人员的经验有关，人为因素太大，而且由于混凝土的不稳定性以及混凝土的标号、输送距离、输送高度、工作电压等等因素的不断变化，都对主油泵的排量造成不断的影响，同时也会导致电动机和各种控制电器的过电流或者电流太低，不能完全正确地发挥各种动力设备的效率。

发明内容：

本实用新型混凝土输送泵恒功率自动控制装置的目的在于为使用电动机或柴油机为动力的混凝土输送泵的主油泵提供一种能根据现场工况的变化使斜盘倾斜角度不断自动调整以实现自动控制混凝土输送泵恒功率。

一种混凝土输送泵恒功率自动控制装置，包括可编程序控制器、电气回路、主油泵，主油泵与电动机的传动轴机械连接。主油泵包括连杆机构、比例电磁铁、活动柱塞机构、溢流阀和主油泵斜盘，连杆机构包括可在连杆油缸内来回运动的T型的连杆本体和连杆本体的垂直部，连杆本体的T字头端置于连杆油缸内，主油泵斜盘的一端抵接连杆本体远离T字头的一端，在连杆T字头端和连杆油缸间设有第一弹簧，在比例电磁铁和连杆本体的垂直部之间设有与第一弹簧平行的第二弹簧，主油泵斜盘的第二端抵接活动柱塞远离油缸的一端；在可编程序控制器内包括两个扩展模块即模数转换模块和数模转换模块，在模数转换模块和数模转换模块内部设有电流信号采集和比较程序；连杆油缸、比例电磁铁、溢流阀和柱塞油缸的油路依次连通并形成闭合油路；电器回路包括依次电连接的电流变送器、模数转换模块、数模转换模块、电流比例放大器、比例电磁铁、主油泵，电流变送器与主电源感应连接的，主电源与电动机电连。本装置硬件选用现有的模块化的电器件，动作顺序由软件控制执行。本技术方案用于电力驱动主油泵电动机的混凝土输送泵恒功率自动控制装置，通过电流变送器时时检测通过主油泵电动机的电流与程序中设定的主油泵电动机额定电流进行比较来对混凝土输送泵的恒功率实现自动控制装置。

作为本实用新型的又一技术方案，一种混凝土输送泵恒功率自动控制装置，包括可编程序控制器、电气回路、主油泵，主油泵与柴油机的飞轮盘机械连接；所述的主油泵包括连杆机构、比例电磁铁、活动柱塞机构、溢流阀和主油泵斜盘，连杆机构包括可在连杆油缸内来回运动的T型的连杆本体和连杆本体的垂直部，连杆本体的T字头端置于连杆油缸内，主油泵斜盘的一端抵接连杆本体远离T字头的一端，在连杆T字头端和连杆油缸间设有第一弹簧，在比例电磁铁和连杆本体的垂直部之间设有与第一弹簧平行的第二弹簧，主油泵斜盘的第二端抵接活动柱塞远离油缸的一端；在可编程序控制器内包括两个扩展模块即模数转换模块和数模转换模块，在模数转换模块和数模转换模块内部设有电流信号采集和比较程序；连杆油缸、比例电磁铁、溢流阀和柱塞油缸的油路依次连通并形成闭合油路；电器回路包括依次电连接的转速感应器、转速变送器、模数转换模块、数模转换模块、电流比例放大器、比例电磁铁、主油泵，转速感应器与柴油机的飞轮盘感应连接。本装置硬件选用现有的模块化的电器件，动作顺序由软件控制执行。本技术方案用于以柴油机为动力驱动主油泵的混凝土输送泵恒功率自动控制，通过转速变送器时时检测柴油机的转速与程序中设定的柴油机额定转速进行比较来对混凝土输送泵的恒功率实现自动控制。

本实用新型的恒功率自动控制装置硬件选用现有的模块化的电器件，动作顺序由软件控制执行，具有成本低、工作稳定、故障率极低、结构简单易维修、低成本而且最大限度地发挥出设备的整体效率又有效地避免了因过负荷对电气和液压元器件的损伤和实现自动控制混凝土输送泵恒功率的优点。

附图说明：

图1是本实用新型混凝土输送泵恒功率自动控制装置的液压原理图。

图2是本实用新型实施例1以电力驱动主油泵电动机的混凝土输送泵恒功率自动控制装置的电气原理图。

图3是本实用新型实施例2以柴油机为动力驱动主油泵的混凝土输送泵恒功率自动控制装置的电气原理图。

具体实施方式：

实施例1

如图1和图2所示，一种混凝土输送泵恒功率自动控制装置，包括可编程序控制器、电气回路、主油泵1，主油泵1与电动机的传动轴21机械连接。主油泵可选用德国力士乐型号为A11V0260/U2的主油泵。主油泵1包括连杆机构、比例电磁铁2、活动柱塞机构3和主油泵斜盘4；连杆机构包括可在连杆油缸内来回运动的T型的连杆本体8和连杆本体8的垂直部9，连杆本体8的T字头端10置于连杆油缸11内，主油泵斜盘4的第一端13抵接连杆本体8远离连杆T字头端10的一端，在连杆字头端10和连杆油缸11间设有第一弹簧12；在比例电磁铁2和连杆本体8的垂直部9之间设有与第一弹簧12平行的第二弹簧20，主油泵斜盘4的第二端14抵接活动柱塞远离油缸的一端；在可编程序控制器内包括两个扩展模块即模数转换模块6和数模转换模块7，在模数转换模块6和数模转换模块7内部设有电流信号采集和比较程序；电器回路包括依次电连接的电流变送器15、模数转换模块6、数模转换模块7、电流比例放大器16、比例电磁铁2、主油泵1，电流变送器15与主电源20感应连接的，主电源20与电动机21电连接；连杆油缸11、比例电磁铁2、先导式溢流阀19和柱塞油缸的油路依次连通并形成闭合油路。

混凝土输送泵电气系统的最高调定电流为主油泵电动机1的额定电流，主电路中装有电流变送器15，主电机启动后按下泵送启动按钮，混凝土输送泵开始泵送运行，电流变送器15开始时时检测通过主油泵电动机1的电流，并将检测到的电流输入模数转换模块6与程序中设定的主油泵电动机1额定电流进行比较，若电流变送器15检测到的电流低于设定的额定值则由程序指令数模转换模块7输出4-20mA的调整电流，经过比例放大器放大成200-600mA电流后输送给主油泵1上的比例电磁铁2，比例电磁铁2在电流的作用下相应动作并通过液压和机械机构增加斜盘的倾斜角度，从而加大主油泵1的排量、提高系统的输出功率，使通过主油泵电动机1的电流达到额定值。

反之，若电流变送器15检测到的电流高于设定的额定值则由程序指令数模转换模块7输出4-20mA的调整电流，经过比例放大器放大成200-600mA电流后输送给主油泵1上的比例电磁铁2，比例电磁铁2在电流的作用下相应动作并通过液压和机械机构减小斜盘的倾斜角度，从而减少主油泵1的排量、降低系统的输出功率，使通过主油泵电动机1的电流降低到额定值。如此循环往复保证通过主油泵电动机1的电流始终保持在额定值，亦即整个系统的输出功率保持在额定值，使设备始终工作在最佳状态。

实施例2

如图3所示，与实施例1不同的是本方案以柴油机为动力驱动主油泵，主油泵与柴油机的飞轮盘机械连接，转速感应器与柴油机的飞轮盘22感应连接，转速传感器18与转速变送器17电连接，转速变送器17再与模数转换模块6电连接。

混凝土输送泵柴油机的最高调定转速为额定转速，用转速传感器1检测柴油机的转速，经过转速变送器转变为4-20m电流，输入PLC进行比较判断并周期性地调整配油斜盘的角度，使柴油机保持恒定的转速，即充分发挥柴油机的使用率防又止柴油机过负荷。

Claims

1、一种混凝土输送泵恒功率自动控制装置，包括可编程序控制器、电气回路、主油泵，主油泵与电动机的传动轴机械连接；所述的主油泵包括连杆机构、比例电磁铁、活动柱塞机构、溢流阀和主油泵斜盘，连杆机构包括可在连杆油缸内来回运动的T型的连杆本体和连杆本体的垂直部，连杆本体的T字头端置于连杆油缸内，主油泵斜盘的一端抵接连杆本体远离T字头的一端，在连杆T字头端和连杆油缸间设有第一弹簧，在比例电磁铁和连杆本体的垂直部之间设有与第一弹簧平行的第二弹簧，主油泵斜盘的第二端抵接活动柱塞远离油缸的一端；在可编程序控制器内包括两个扩展模块即模数转换模块和数模转换模块，在模数转换模块和数模转换模块内部设有电流信号采集和比较程序；连杆油缸、比例电磁铁、溢流阀和柱塞油缸的油路依次连通并形成闭合油路，其特征在于：电器回路包括依次电连接的电流变送器、模数转换模块、数模转换模块、电流比例放大器、比例电磁铁、主油泵，电流变送器与主电源感应连接的，主电源与电动机电连接。

2、一种混凝土输送泵恒功率自动控制装置，包括可编程序控制器、电气回路、主油泵，主油泵与柴油机的飞轮盘机械连接；所述的主油泵包括连杆机构、比例电磁铁、活动柱塞机构、溢流阀和主油泵斜盘，连杆机构包括可在连杆油缸内来回运动的T型的连杆本体和连杆本体的垂直部，连杆本体的T字头端置于连杆油缸内，主油泵斜盘的一端抵接连杆本体远离T字头的一端，在连杆T字头端和连杆油缸间设有第一弹簧，在比例电磁铁和连杆本体的垂直部之间设有与第一弹簧平行的第二弹簧，主油泵斜盘的第二端抵接活动柱塞远离油缸的一端；在可编程序控制器内包括两个扩展模块即模数转换模块和数模转换模块，在模数转换模块和数模转换模块内部设有电流信号采集和比较程序；连杆油缸、比例电磁铁、溢流阀和柱塞油缸的油路依次连通并形成闭合油路，其特征在于：电器回路包括依次电连接的转速感应器、转速变送器、模数转换模块、数模转换模块、电流比例放大器、比例电磁铁、主油泵，转速感应器与柴油机的飞轮盘感应连接。