泵送系统及泵送机械的制作方法

1.本发明涉及混凝土泵送设备技术领域，尤其涉及一种泵送系统及泵送机械。


背景技术：

2.混凝土泵车是利用压力将混凝土沿管道连续输送的机械，由泵送系统、输送管道等组成。
3.但是现有泵送系统的主油缸为单级油缸，混凝土泵送量小，泵送效率低。而且主油缸长度在泵送系统长度中占比过大，制约了输送缸的长度。同时因受到底盘的安装空间、主油缸长度、输送缸长度的制约，泵送系统倾角偏大，不利于混凝土的吸入。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种泵送系统及泵送机械，用以解决现有技术中所存在的问题。
5.本发明提供一种泵送系统，包括：
6.主油缸，包括嵌入于所述主油缸内的多级油缸，所述多级油缸中的前一级油缸的活塞杆为后一级油缸的缸筒，所述后一级油缸的活塞设置在所述前一级油缸的缸筒中，所述前一级油缸的无杆腔和所述后一级油缸的无杆腔相连通，所述前一级油缸的有杆腔和所述后一级油缸的有杆腔相连通；
7.锁止机构，用于将所述前一级油缸的有杆腔和所述后一级油缸的有杆腔截断或导通，以控制所述多级油缸的动作顺序；在所述锁止机构将所述前一级油缸的有杆腔和所述后一级油缸的有杆腔截断的情况下，所述前一级油缸的活塞杆带动所述后一级油缸的活塞杆同时运动；在所述锁止机构将所述前一级油缸的有杆腔和所述后一级油缸的有杆腔导通的情况下，所述后一级油缸的活塞杆单独运动。
8.根据本发明提供的泵送系统，所述锁止机构包括：
9.第一油道，贯通设置于所述前一级油缸的活塞和活塞杆中，所述第一油道的第一端与所述后一级油缸的有杆腔相连通；
10.第二油道和第三油道，分别设置于所述前一级油缸的缸筒的两端，所述第二油道和所述第三油道的第一端能够与所述第一油道的第二端相连通、第二端与所述前一级油缸的有杆腔相连通；
11.其中，在所述第二油道或所述第三油道的第一端与所述第一油道的第二端错位的情况下，所述前一级油缸的有杆腔与所述后一级油缸的有杆腔处于截断状态；在所述第二油道或所述第三油道的第一端与所述第一油道的第二端相对齐的情况下，所述前一级油缸的有杆腔与所述后一级油缸的有杆腔处于导通状态。
12.根据本发明提供的泵送系统，所述第一油道包括：
13.第一分油道，贯通设置于所述前一级油缸的活塞杆中，所述第一分油道的第一端与所述后一级油缸的有杆腔相连通；
14.第二分油道，贯通设置于所述前一级油缸的活塞中，所述第二分油道的第一端与所述第一分油道的第二端相连通、第二端能够与所述第二油道和所述第三油道的第一端相连通。
15.根据本发明提供的泵送系统，所述第一分油道的第一端位于所述前一级油缸的活塞杆远离所述前一级油缸的活塞的一端。
16.根据本发明提供的泵送系统，所述锁止机构包括：
17.油路通道，一端与所述前一级油缸的有杆腔相连通、另一端所述后一级油缸的有杆腔相连通；
18.控制阀，设置于所述油路通道中，所述控制阀用于控制所述油路通道的截断或导通；
19.其中，在所述控制阀处于关闭状态的情况下，所述前一级油缸的有杆腔与所述后一级油缸的有杆腔处于截断状态；在所述控制阀处于开启状态的情况下，所述前一级油缸的有杆腔与所述后一级油缸的有杆腔处于导通状态。
20.根据本发明提供的泵送系统，所述控制阀为电磁阀。
21.根据本发明提供的泵送系统，还包括输送缸，所述输送缸内设有砼活塞，所述多级油缸中的末级油缸的活塞杆与所述砼活塞相连接。
22.根据本发明提供的泵送系统，所述主油缸设有与所述主油缸的无杆腔相连通的第一油口和与所述主油缸的有杆腔相连通的第二油口。
23.根据本发明提供的泵送系统，所述主油缸为两个，所述泵送系统还包括用于将两个所述主油缸的所述第一油口导通或截断的第一转换阀和用于将两个所述主油缸的所述第二油口导通或截断的第二转换阀。
24.本发明还提供一种泵送机械，包括车体和设置在所述车体上的泵送系统，所述泵送系统为如上述任一项所述的泵送系统。
25.本发明提供的泵送系统，包括主油缸和锁止机构。主油缸包括嵌入于主油缸内的多级油缸，多级油缸中的前一级油缸的活塞杆为后一级油缸的缸筒，后一级油缸的活塞设置在前一级油缸的缸筒中。前一级油缸的无杆腔和后一级油缸的无杆腔相连通，前一级油缸的有杆腔和后一级油缸的有杆腔相连通。锁止机构用于将前一级油缸的有杆腔和后一级油缸的有杆腔截断或导通，以控制多级油缸的动作顺序。在锁止机构将前一级油缸的有杆腔和后一级油缸的有杆腔截断的情况下，前一级油缸的活塞杆带动后一级油缸的活塞杆同时运动。在锁止机构将前一级油缸的有杆腔和后一级油缸的有杆腔导通的情况下，后一级油缸的活塞杆单独运动。从而使得各级油缸活塞杆有序动作，保证系统稳定可靠地运行。如此设置，在锁止机构的作用下，一次泵送过程中，当前一级油缸的活塞杆运动到极限位置时，后一级油缸的活塞杆开始运动。这样各级活塞杆依次运动，大大增加了混凝土泵送量，提高了泵送效率。同时设置多级油缸可减小主油缸长度在泵送系统长度中的占比，合理利用安装空间，增加输送缸长度在泵送系统长度中的占比，还能减小泵送系统倾角，提升泵送系统的吸料性。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术
描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1是本发明提供的泵送系统的结构示意图之一；
28.图2是本发明提供的泵送系统的结构示意图之二；
29.图3是图2中a处局部示意图；
30.图4是本发明提供的泵送系统处于高压泵送状态时的结构示意图；
31.图5是本发明提供的泵送系统处于低压泵送状态时的结构示意图；
32.附图标记：
33.1：主油缸；
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2：一级油缸活塞；
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3：一级油缸活塞杆；
34.4：二级油缸活塞；
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5：二级油缸活塞杆；
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6：第一油道；
35.7：第二油道；
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8：第三油道；
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9：第一分油道；
36.10：第二分油道；
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11：输送缸；
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12：砼活塞；
37.13：第一油口；
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14：第二油口。
具体实施方式
38.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
39.下面结合图1至图5描述本发明的泵送系统。
40.如图1至图3所示，本发明实施例提供了一种泵送系统，包括主油缸1和锁止机构。其中，主油缸1包括嵌入于主油缸1内的多级油缸。多级油缸中的前一级油缸的活塞杆为后一级油缸的缸筒，后一级油缸的活塞设置在前一级油缸的缸筒中。前一级油缸的无杆腔和后一级油缸的无杆腔相连通，前一级油缸的有杆腔和后一级油缸的有杆腔相连通。具体地，如图1所示，以下均以多级油缸设置为二级油缸为例进行说明。一级油缸活塞2和一级油缸活塞杆3设置在主油缸1内的腔体中，主油缸1为一级油缸的缸筒。二级油缸活塞4和二级油缸活塞杆5设置在一级油缸活塞杆3内的腔体中，一级油缸活塞杆3为二级油缸的缸筒。一级油缸和二级油缸左侧的无杆腔相连通，一级油缸和二级油缸右侧的有杆腔相连通。
41.锁止机构用于将前一级油缸的有杆腔和后一级油缸的有杆腔截断或导通，以控制多级油缸的动作顺序。在锁止机构将前一级油缸的有杆腔和后一级油缸的有杆腔截断的情况下，前一级油缸的活塞杆带动后一级油缸的活塞杆同时运动。在锁止机构将前一级油缸的有杆腔和后一级油缸的有杆腔导通的情况下，后一级油缸的活塞杆单独运动。具体地，如图1所示，当主油缸1处于伸出行程时，锁止机构先将一级油缸和二级油缸的有杆腔截断，此时一级油缸活塞杆3先从左向右伸出，二级油缸活塞杆5随一级油缸活塞杆3同步运动、未伸出。当一级油缸活塞杆3运动到右侧极限位置时，锁止机构再将一级油缸和二级油缸的有杆腔导通，此时二级油缸活塞杆5再单独从左向右伸出。反之，当主油缸1处于缩回行程时，锁止机构先将一级油缸和二级油缸的有杆腔截断，此时一级油缸活塞杆3先从右向左缩回，二级油缸活塞杆5随一级油缸活塞杆3同步运动、未缩回。当一级油缸活塞杆3运动到左侧极限
位置时，锁止机构再将一级油缸和二级油缸的有杆腔导通，此时二级油缸活塞杆5再单独从右向左缩回。从而使得各级油缸活塞杆有序动作，保证系统稳定可靠地运行。需要说明的是，以如图1所示的泵送系统的摆放位置来说，图中左右方向即为所指左右方位。
42.如此设置，在一次泵送过程中，当前一级油缸的活塞杆运动到极限位置时，后一级油缸的活塞杆再开始运动。这样各级油缸活塞杆依次运动，大大增加了混凝土泵送量，提高了泵送效率。同时设置多级油缸可减小主油缸1长度在泵送系统长度中的占比，合理利用安装空间，增加输送缸11长度在泵送系统长度中的占比，还能减小泵送系统倾角，提升泵送系统吸料性。
43.此外，由于现有泵送系统仅是依靠活塞受力面积来控制泵送混凝土时各级油缸的动作顺序，导致各级油缸动作时出现滞后、卡顿等现象，并不能有效控制各级油缸伸缩的次序。而本发明利用锁止机构密封液压油道可以有效保证各级油缸活塞杆依次有序动作，运动更加灵敏可靠，保障了系统运行的稳定性和可靠性。
44.在一个实施例中，锁止机构包括第一油道6、第二油道7和第三油道8。具体地，如图2所示，第一油道6贯通设置于一级油缸活塞2和一级油缸活塞杆3中，其第一端与二级油缸的有杆腔相连通。第二油道7和第三油道8分别设置于主油缸1的左右两端。第二油道7和第三油道8的第一端即图2中左端能够与第一油道6的第二端相连通，第二端即图2中右端与一级油缸的有杆腔相连通。需要说明的是，以如图2所示的泵送系统的摆放位置来说，图中左右方向即为所指左右方位。
45.当第二油道7或第三油道8的第一端与第一油道6的第二端错位时，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于截断状态。当第二油道7或第三油道8的第一端与第一油道6的第二端相对齐时，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于导通状态。
46.如此设置，在多级油缸的运动过程中，通过第一油道6和第二油道7、第三油道8的相互配合，利用活塞运动形成有杆腔液压油道自密封，从而实现多级油缸顺序动作的目的，完成混凝土泵送过程，结构简单，操作方便。
47.进一步地，第一油道6包括第一分油道9和第二分油道10。具体地，第一分油道9贯通设置于一级油缸活塞杆3中，其第一端与二级油缸的有杆腔相连通。第二分油道10贯通设置于一级油缸活塞2中，其第一端与第一分油道9的第二端相连通、第二端能够与第二油道7和第三油道8的第一端相连通。从而形成二级油缸的有杆腔能够连通一级油缸有杆腔的液压油道，结构设计更加合理。
48.于本发明的具体实施例中，第一分油道9的第一端位于前一级油缸的活塞杆远离前一级油缸的活塞的一端。具体地，如图2所示，第一分油道9的第一端位于一级油缸活塞杆3的右端，这样能够有效保证二级油缸活塞杆5移动到极限位置。
49.本发明实施例中，泵送系统还包括输送缸11，输送缸11内设有砼活塞12，多级油缸中的末级油缸的活塞杆与砼活塞12相连接。具体地，二级油缸活塞杆5与砼活塞12相连，从而在主油缸1的作用下将混凝土吸入或推出输送缸11。输送缸11内设置单级砼活塞，缸筒中不存在台阶结构，从而避免泵送方量大时会在输送缸11中积料，而导致泵送效率越来越低的问题。
50.如图2所示，主油缸1设有与主油缸1的无杆腔相连通的第一油口13和与主油缸1的有杆腔相连通的第二油口14。其中，第二油口14还与第三油道8相连通。从而供液压油在油
缸内循环流动，完成泵送作业。
51.一般地，在泵送系统中，主油缸1设置为两个。并且，泵送系统还包括用于将两个主油缸1的第一油口13导通或截断的第一转换阀和用于将两个主油缸1的第二油口14导通或截断的第二转换阀。这样在工作过程中，根据工况需求，通过转换阀进行高低压切换，以保证泵送系统高效、快速地运行。
52.综合上述各实施例，泵送系统的工作过程如下：
53.如图4所示，高压泵送时，液压油从图4中左侧主油缸1的第一油口13进入无杆腔，推动一级油缸活塞2和二级油缸活塞4运动；两个主油缸1的第二油口14相导通，从图4中右侧主油缸1的第一油口13回油，图4中实心箭头所示方向为液压油流动方向。
54.图4中左侧主油缸1：当液压油进入无杆腔，在短时间内第一油道6的第二端被推离第二油道7，与第二油道7的第一端错位。此时第一油道6被密封，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于截断状态，从而一级油缸活塞杆3带动二级油缸活塞杆5以相同的速度整体向前运动即沿图4中空心箭头所示方向运动。
55.当第一油道6的第二端运动至与第三油道8的第一端相对齐时，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于导通状态。此时二级油缸的有杆腔内泄油，二级油缸活塞杆5单独向前运动。从而将混凝土推出输送缸11。
56.图4中右侧主油缸1：当液压油被从第二油口14压入一级油缸的有杆腔中，第一油道6的第二端被推离第三油道8，与第三油道8的第一端错位。此时第一油道6被密封，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于截断状态，从而一级油缸活塞杆3带动二级油缸活塞杆5以相同的速度整体向前运动即沿图4中空心箭头所示方向运动。
57.当第一油道6的第二端运动至与第二油道7的第一端相对齐时，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于导通状态。此时二级油缸的有杆腔内进油，二级油缸活塞杆5单独向前运动。从而将混凝土吸入输送缸11中。
58.两个主油缸1同时配合，液压油一进一出，完成高压泵送。
59.如图5所示，低压泵送时，液压油从图5中右侧主油缸1的第二油口14进入有杆腔，推动一级油缸活塞2和二级油缸活塞4运动；两个主油缸1的第一油口13相导通，从图4中左侧主油缸1的第二油口14回油，图5中实心箭头所示方向为液压油流动方向。
60.图5中右侧主油缸1：当液压油进入有杆腔，在短时间内第一油道6的第二端被推离第三油道8，与第三油道8的第一端错位。此时第一油道6被密封，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于截断状态，从而一级油缸活塞杆3带动二级油缸活塞杆5以相同的速度整体向前运动即沿图5中空心箭头所示方向运动。
61.当第一油道6的第二端运动至与第二油道7的第一端相对齐时，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于导通状态。此时二级油缸的有杆腔内进油，二级油缸活塞杆5单独向前运动。从而将混凝土吸入输送缸11中。
62.图5中左侧主油缸1：当液压油被从第一油口13压入无杆腔中，第一油道6的第二端被推离第二油道7，与第二油道7的第一端错位。此时第一油道6被密封，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于截断状态，从而一级油缸活塞杆3带动二级油缸活塞杆5以相同的速度整体向前运动即沿图5中空心箭头所示方向运动。
63.当第一油道6的第二端运动至与第三油道8的第一端相对齐时，一级油缸的有杆腔
与二级油缸的有杆腔处于导通状态。此时二级油缸的有杆腔内泄油，二级油缸活塞杆5单独向前运动。从而将混凝土推出输送缸11。
64.两个主油缸1同时配合，液压油一进一出，完成低压泵送。
65.在另一个实施例中，与上述各实施例的区别在于，锁止机构包括油路通道和设置于油路通道中的控制阀。具体来说，油路通道的一端与一级油缸的有杆腔相连通、另一端与二级油缸的有杆腔相连通，从而连通两级油缸的有杆腔。控制阀用于控制油路通道的截断或导通，可选地，控制阀为电磁阀。其中，当电磁阀处于关闭状态时，油路通道被密封，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于截断状态。当电磁阀处于开启状态时，油路通道解除密封，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于导通状态。其具体工作过程如下：
66.如图4所示，高压泵送时，液压油从图4中左侧主油缸1的第一油口13进入无杆腔，推动一级油缸活塞2和二级油缸活塞4运动；两个主油缸1的第二油口14相导通，从图4中右侧主油缸1的第一油口13回油，图4中实心箭头所示方向为液压油流动方向。
67.图4中左侧主油缸1：当一级油缸活塞2开始运动，电磁阀关闭，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于截断状态，从而一级油缸活塞杆3带动二级油缸活塞杆5以相同的速度整体向前运动即沿图4中空心箭头所示方向运动。
68.当一级油缸活塞2运动至极限位置，电磁阀开启，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于导通状态。此时二级油缸的有杆腔内泄油，二级油缸活塞杆5单独向前运动。从而将混凝土推出输送缸11。
69.图4中右侧主油缸1：当液压油被从第二油口14压入一级油缸的有杆腔中，一级油缸活塞2开始运动，电磁阀关闭，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于截断状态，从而一级油缸活塞杆3带动二级油缸活塞杆5以相同的速度整体向前运动即沿图4中空心箭头所示方向运动。
70.当一级油缸活塞2运动至极限位置，电磁阀开启，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于导通状态。此时二级油缸的有杆腔内进油，二级油缸活塞杆5单独向前运动。从而将混凝土吸入输送缸11中。
71.两个主油缸1同时配合，液压油一进一出，完成高压泵送。
72.如图5所示，低压泵送时，液压油从图5中右侧主油缸1的第二油口14进入有杆腔，推动一级油缸活塞2和二级油缸活塞4运动；两个主油缸1的第一油口13相导通，从图4中左侧主油缸1的第二油口14回油，图5中实心箭头所示方向为液压油流动方向。
73.图5中右侧主油缸1：当液压油进入有杆腔，一级油缸活塞2开始运动，电磁阀关闭，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于截断状态，从而一级油缸活塞杆3带动二级油缸活塞杆5以相同的速度整体向前运动即沿图5中空心箭头所示方向运动。
74.当一级油缸活塞2运动至极限位置，电磁阀开启，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于导通状态。此时二级油缸的有杆腔内进油，二级油缸活塞杆5单独向前运动。从而将混凝土吸入输送缸11中。
75.图5中左侧主油缸1：当液压油被从第一油口13压入无杆腔中，一级油缸活塞2开始运动，电磁阀关闭，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于截断状态，从而一级油缸活塞杆3带动二级油缸活塞杆5以相同的速度整体向前运动即沿图5中空心箭头所示方向运动。
76.当一级油缸活塞2运动至极限位置，电磁阀开启，一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔处于导通状态。此时二级油缸的有杆腔内泄油，二级油缸活塞杆5单独向前运动。从而将混凝土推出输送缸11。
77.两个主油缸1同时配合，液压油一进一出，完成低压泵送。
78.下面对本发明提供的泵送机械进行描述，下文描述的泵送机械与上文描述的泵送系统可相互对应参照。
79.本发明实施例还提供了一种泵送机械，具体地，泵送机械例如为混凝土泵车、车载泵、拖泵等。泵送机械包括车体和设置在车体上的泵送系统，该泵送系统为如上述各实施例所提供的泵送系统。如此设置，在一次泵送过程中，各级油缸活塞杆依次运动，大大增加了混凝土泵送量，提高了泵送效率。同时设置多级油缸可减小主油缸1长度在泵送系统长度中的占比，合理利用安装空间，增加输送缸11长度在泵送系统长度中的占比，还能减小泵送系统倾角，提升泵送系统吸料性。该有益效果的推导过程和上述泵送系统的有益效果的推导过程大致类似，故在此不再赘述。
80.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。