混凝土泵排量测量仿真研究

合集下载

基于DSP的混凝土泵排量测量装置设计

基于DSP的混凝土泵排量测量装置设计刘会勇;李伟;赵青【摘要】The measuring device for concrete pump discharge has been a benchmark Junction for the new generation concrete pump.the working principle of the concrete pump discharge measuring was intro- duced.By mounting pressure sensor on the oil intaking lines of the main cylinder,the pressure of the cylinder was measured and analyzed to calculate real time pumping efficient factors and measure the discharge of the concrete pump.The hardware design and software design for the concrete pump discharge measuring device was described,in which the software design adopts modular structural design method to divide the function module of discharge measuring device into several subsystems,which are independent relatively and invoke each other as welLThe anti-interference methods of the concrete pump discharge measuring were discussed.%混凝土泵排量测量装置已被视为新一代混凝土泵的标志性功能.介绍了混凝土泵排量测量的工作原理,通过将压力传感器安装在主油缸进油油路上,测量主油缸压力,对主油缸压力进行分析,计算实时泵送效率系数,实现对混凝土泵排量的测量.阐述了混凝土泵排量测量装置的硬件设计和软件设计.排量测量装置的软件设计采用模块化结构设计方法,将排量测量装置按照功能模块划分为子程序,子程序之间相对独立也可以相互调用.对混凝土泵排量测量装置的抗干扰措施进行讨论.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2012(000)001【总页数】3页(P38-40)【关键词】混凝土泵;排量;测量装置;设计【作者】刘会勇;李伟;赵青【作者单位】贵州大学机械工程与自动化学院,贵阳550003;浙江大学流体传动及控制国家重点实验室,杭州310027;贵州大学土木建筑工程学院,贵阳550003【正文语种】中文【中图分类】TH16;TH321;TU6461 引言泵送混凝土施工工程中，混凝土的搅拌和泵送通常在相距较远的两地进行。

混凝土泵分配阀流场数值仿真研究

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒｉｆｎｄｉｎｇｏｕｔｔｈｅｗｅａｒｉｃｒｅｔｅｐｕｍｐｄｉｓｔｉｂｒｕｔｉｎｇｖｌｖａｅｂｙｃｏｎｃｒｅｔｅｗｈｅｎｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｐｕｍｐｗａｓ
３．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ，ＧｕｉｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＧｕｉｙａｎｇＧｕｉｚｈｏｕ５５０００３，Ｃｈｉｎａ）
摘要：为了能够了解混凝土泵在进行泵送作业时，混凝土对混凝土泵分配阀的磨损情况，对混凝土泵分配阀流场进行数值仿真研究。在ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ中建立了混凝土泵分配阀模型，在ＧＡＭＢＩＴ中划分网格并指定了边界条件，并在Ｆｌｕｅｎｔ中进行求解计算，研究混凝土泵分配阀的流场。研究结果对于混凝土泵分配阀的设计和磨损检测有一定的理论和使用价值。
ｗｏｒｋｉｎｇ，ｔｈｅｎｕｍｅｉｒｃｌａｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｌｆｕｉｄｉｆｅｌｄｏｆｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｐｕｍｐｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｎｇｖｌｖａｅｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．ＴｈｅｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｐｕｍｐｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｎｇｖａｌｖｅｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｉｎＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ，ｂｅｉｎｇｍｅｓｈｅｄａｎｄｉｔｓｂｏｕｎｄａｒｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｗｅｒｅｄｅｉｆｎｅｄｉｎＧＡＭＢＩＴ，ａｎｄｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｉｎＦｌｕｅｎｔ，ｔｈｅｌｆｕｉｄｉｅｆｌｄｏｆｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｐｕｍｐｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｎｇｖｌｖａｅｗａｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｐｒｏｖｉｄｅｓｓｏｍｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｎｄａｐｒａｃｔｉｃｌａｖｌｕａｅｆｏｒｔｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｔｈｅｗｅａｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｐｕｍｐｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｎｇｖｌｖａｅ．

混凝土泵车泵送系统行程仿真分析与试验

［通讯地址］朱奇，湖南省长沙市岳麓区麓谷大道６７７号中联重科混凝土国家工程技术研究中心
８２建筑机械２０１５．８
从图３可以看出，在换向瞬间均存在压力冲
｛
图１Ｕ型管模型
击，说明实际泵送过程中存在液压冲击现象。
在液压系统设计中，高低压阀块是用６个插装
ＤＯＩ：１０．１４１８９￣．ｃｎｋｉ．ｃｍ１９８１．２０１５．０８．００３［收稿日期］２０１５ — ０４ — ２０
进行建模仿真分析，并利用试验进行验证，为进一步准确把握泵送油缸的工作特性及其结构优化提供参考和依据。
ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＸ是一个跨机械、液压、气动、热、电和磁等多学科领域的系统工程建模与仿真平台，界面非常友好，既可直接通过图形用户界面（ＧＵＩ）进行建模，从繁杂的编程设计中解放出
２－３ — ２形式的７：ｆＬ布置形式，如图１所示。如采用传统的建模方式比较复杂，本文在ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＸ中采用３个阀边缘来等效取代３排孔，并设定其重合度，
非常简便。（２）高低压切换建模。
来，也可用Ｍｏｄｅｌｉｃａ等高级语言进行二次开发。该软件采用直观的物理连接方式对不同领域的模块之间进行连接，可用于机电系统设计、机器人及控制

泵送混凝土流变性及泵送过程的数值模拟研究进展

并在模拟方法、方式上进行甄选和改良ꎬ 对研究
为次相ꎮ 由于新拌混凝土中骨料经搅拌后与净浆
人员的经验、创新能力要求较高ꎬ 完成高精度模
充分混合并均匀分布ꎬ 故选用混合模型对混凝土
拟的难度较大ꎮ 因此ꎬ 对现有的混凝土流变性数
的流动过程进行计算分析ꎬ 得出了随时间变化的
值模拟研究实例进行归纳分析ꎬ 对于减小模拟误
Copyright©博看
７１
王辉等: 泵送混凝土流变性及泵送过程的数值模拟研究进展
材料科学
背景下ꎬ 高层、超高层建筑已成为国内一线城市
发展建设中的热门建筑类型之一
[１－２]
ꎮ 作为建筑施
工中的关键环节ꎬ 混凝土泵送的重要性不言而喻ꎬ
混凝土泵送性能的评价和预测则是重中之重
王辉ꎬ 赵嘉兴ꎬ 何世钦ꎬ 刘旭辉
( 北方工业大学土木工程学院ꎬ 北京１００１４４)
摘要: 在高层混凝土结构建筑施工过程中ꎬ 混凝土的流变性能对泵送效果有很大影响ꎮ 而单纯的流变性
指标不足以准确描述其泵送性能ꎬ 盘管试验又存在成本过高的问题ꎬ 鉴于此ꎬ 为保障泵送安全、保证施工质量ꎬ
多采用数值模拟方法对混凝土流变性及泵送过程进行研究ꎮ 现阶段常用模拟方法分为三类: 计算流体动力学法
第３７卷第１期
２０２３年１月
粉煤灰综合利用
ＦＬＹＡＳＨＣＯＭＰＲＥＨＥＮＳＩＶＥＵＴＩＬＩＺＡＴＩＯＮ
Ｖｏｌ.３７Ｎｏ.１
Ｆｅｂ
２０２３
材料科学
泵送混凝土流变性及泵送过程的数值模拟研究进展
ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎＮｕｍｅｒｉｃａｌＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＲｈｅｏｌｏｇｙｏｆＰｕｍｐｉｎｇＣｏｎｃｒｅｔｅａｎｄＰｕｍｐｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓ

基于压力、位移信号的混凝土泵排量实时测量方法研究

价等方面都具有一定的参考、用价值。应本文从混凝土泵的实际工况出发，用位移信号利
下吸进下混凝土缸１上混凝土缸活塞２前移时，混，使
凝土缸１内的混凝土在压力的作用下就通过分配阀、
和压力信号的周期性、差异性，实时测量混凝土泵实际
式中Ｑ — — 混凝土缸活塞在一个泵送行程所排出。５—— 混凝土缸断面积
— —
服各种阻力以及压缩混凝土拌合物，这个过程中，在混
排量，分析在排量测量实施过程中的一些关键问题。并
２混凝土泵排置测量原理
２１液压活塞式混凝土泵的基本工作原理．
Ｙ形管等压入输送管道送至浇筑地点。两个混凝土缸
收稿日期：０９１－０２０ —１３
项目基金：贵州大学引进人才基金（贵大人基合字（０８０９２０）３号）贵州省自然科学基金（；黔科合Ｊ［０９２３字２０］２４号）。
液压活塞式混凝土泵主要有料斗、液压缸、混凝土
缸、液压系统、动力系统等组成。其工作原理如图１所
示，作时，工由混凝土搅拌运输车将混凝土倒入料斗
作者简介：彭秀英（９６）女，１５一，湖南娄底人，教授，主要从事
凝土泵的运行监测、工管理、工质量与泵车质量评施施
１混凝土缸．４液压缸活塞．
２混凝土缸活塞．５活塞杆．６料斗．

混凝土泵的排量规格

混凝土泵的排量规格一、前言混凝土泵是一种专门用于混凝土输送的机械设备，主要用于建筑工地、水利工程、市政工程、桥梁等大型工程中的混凝土输送。

混凝土泵的排量规格是其重要的技术指标之一，影响着其在工程施工中的使用效果。

本文将针对混凝土泵的排量规格进行详细的介绍和分析。

二、混凝土泵的排量概述混凝土泵的排量是指单位时间内泵送混凝土的体积，通常以立方米/小时为单位表示。

混凝土泵的排量大小直接影响着混凝土的输送效率和施工速度。

排量越大，施工速度越快，但也需要相应的配套设备和工人进行操作。

三、混凝土泵的排量规格分类混凝土泵的排量规格可以根据其不同的泵送方式和泵送距离进行分类。

1.按泵送方式分类混凝土泵的泵送方式主要分为分几种，分别为：（1）汽油机混凝土泵：通常采用汽油机作为动力源，能够在现场进行移动，适用于小型工程和局部施工。

（2）电动混凝土泵：通常采用电动机作为动力源，比汽油机混凝土泵更加安全、环保，适用于城市和室内施工。

（3）柴油机混凝土泵：通常采用柴油机作为动力源，能够在野外施工，适用于大型工程和远距离泵送。

（4）拖式混凝土泵：通常采用拖车作为移动装置，可以随时移动到不同的施工现场。

2.按泵送距离分类混凝土泵的泵送距离通常分为以下几类：（1）小型混凝土泵：通常泵送距离在50米以下，适用于小型工程、房屋装修等。

（2）中型混凝土泵：通常泵送距离在100-300米之间，适用于公路、桥梁、水利等大型工程。

（3）大型混凝土泵：通常泵送距离在300米以上，适用于地铁、高铁、大型水利工程等。

四、混凝土泵的排量规格详解混凝土泵的排量规格通常根据其泵送方式和泵送距离进行规格化分类，具体规格如下：1.汽油机混凝土泵排量规格汽油机混凝土泵的排量规格通常分为以下几类：（1）小型汽油机混凝土泵：排量通常在10-30立方米/小时之间，适用于小型工程和局部施工。

（2）中型汽油机混凝土泵：排量通常在30-50立方米/小时之间，适用于中型工程和一般建筑施工。

基于DSP的混凝土泵排量测量装置设计

机械设计与制造
３８
文章编号：０１３９（０２０－０８０１０ — ９７２１）１０３－３
ＭａｈｎｒＤｅｉｎｃｉｅｙｓｇ
＆
Ｍａｕａｔｒｎｆｃｕｅ
第１期２１０２年 ห้องสมุดไป่ตู้月
基于ＤＰ的混凝土量测量装置设计Ｓ泵排，ｌｃ
ｌｈｏｅｒ．ｗｉａＳａｄｇｒｃｐｓｅｓｎ；Ｗｒｃｐｅｄｅｓｗｉｏｅｎｔｕｃｇａｉ｛ｅｎｔｕＴｈｒｅｎｄｔｅｓｆｔｏｅｍｉａｍｒｔｃｈａａｄｇｎｏｒｅｎｃｒｐｄｈｕｇｄｃｓｍｒｅａｅ沾ｓｅｄｐｆｈｅｒｅｌｆｗｈｗｉａｔｄ “ｔ咖ｈｔｉ舭ｌｈ舭ｓａｄｇｄｓｒｄ伽ｄｅｉｈｏｒｅｐｍｌｕｒｅｏｖｈｃ￣ｅｓｏａｃａｓｄｉｎｏｒｌｄ
ｊ
ｌｄｖ．ｔｗ．ｉｔｅｈｔｃｒｍｄｈｅｓｎ｛；ｅｎａｏｒｌｅｔｎＦｅｔｓｎｔｕｃｇａｉｉｒｉ跎ｈａｅｈｎｉ咖ｎｍｏｏｈｏｅｐｐｉａｕｇｗｅｃｄｓＴａｏｅｅ１ａ－ｅｃｅｄｅｃｅｓｒｍｒｎｉｋｃｅｈｄｓｆｅ
ｔ
ｌ
Ｋｙｏｄ：ｏｃｅｍ；ｉｈｒ；ａｒｇｅｉ；ｅｇｅｗｒｓｎｒｅｕｐＤｓａｇＭｅｓｉｖｅｓｎＣｔｐｃｅｕｎｄｃＤｉ
（ｔｅＫｙＬｂｒｔｒｌｉＰｗｒｒｎｍｉｉｎｏｔｌＺｅｉｇＵｉｅｓｙＨａｇｈｕ３２，ｈｎ）２ａｅａｏａｙｏＦｕｄｏｅａｓｓｏａｄＣｎｒ，ｈｊｎｎｖｒｉ，ｎｚｏ０７ＣｉａＳｔｏｆＴｓｎｏａｔ１０（ｏｌｇｆｉｌｎｉｅｉｇａｄＡｃｉｃｕｅＧｉｏｎｖｒｔ，ｕｙｎ５０３Ｃｉａ。ｌｅｏｖｇｅｒｎｒｈｔｔｒ，ｕｚｕＵｉｅｓｙＧｉａｇ００，ｈｎ）ＣｅＣｉＥｎｎｅｈｉ５

混凝土泵车泵送液压系统温度仿真分析与试验研究

0 前言混凝土泵车是利用两个主油缸驱动两个砼缸往复运动，使混凝土不断地从料斗中吸入砼缸并通过固定在臂架上的砼管输送到浇筑地，通过多节臂架的组合动作可实现在不同空间位置灵活作业，因此广泛地应用于现代化基建中。

当前，泵送液压系统主要有开式和闭式两种，对闭式系统而言，通过散热器的流量较小，且油箱和管路自身散热功率较低，冷却系统设计不当时很容易导致液压油高温。

当前主要通过理论计算和样机热平衡试验来分析冷却系统是否满足要求，存在计算精度低、热平衡试验耗时长等问题，因此通过仿真来替代热平衡试验是提高液压系统热管理方案设计效率的重要手段。

对于液压系统热平衡研究，王剑鹏等人利用集中参数法建立装载机液压转向系统的传热仿真模型，能很好地验证多个工况下热平衡温度[1]。

张钦国等人基于Adams 和AMESim 软件建立了装载机的动力学和热液压系统联合仿真模型，研究散热器不同驱动方式对液压油温的影响[2]。

费烨等人研究了塔机闭式液压系统，定量分析了系统参数、外部负载、环境等参数对系统温度的影响[3]。

然而对于混凝土泵车泵送液压系统，大多研究其动态特性[4-6] ，鲜有热平衡温度的研究。

本文针对某款搭载闭式泵送液压系统的泵车，利用AMESim 软件搭建热仿真模型，研究了冲洗阀压力和混凝土泵车泵送液压系统温度仿真分析与试验研究Simulation and Experimental Research on Heat Balance Temperature of PumpingHydraulic System of Truck-Mounted Concrete Pump刘德福1 王佳茜2、3 吴慧 2、3（1.中联恒通机械有限公司，湖南常德 415106；2.中联重科股份有限公司，湖南长沙 410205; 3. 国家混凝土机械工程技术研究中心，湖南长沙 410205）摘要：泵送液压系统是混凝土泵车的关键系统之一。

本文搭建了泵送液压系统AMESim 仿真模型，通过模拟工况试验验证了模型的准确性，分析了冲洗阀压力与散热器进风量对泵送系统热平衡温度的影响规律。

混凝土输送泵的排量比预设小的原因分析

泵送Ｉｍ３ｈ／
信号，使摆阀油缸４伸出，ｂａ４后退，摆阀油缸４、ａ４换向到位后，ｂ发出信号，使主油缸１、１换向，ａｂ
推动活塞３前进，ｂａ３后退，上一轮吸进输送缸２ａ
里的混凝土被推入ｓ管进＾输送管道，同时，输送
操作人员应根据工作环境的不同，定期补充润滑从而导致二者之间间隙增大。当间隙＞０ｒ时，．ｍ７ａ凝土浆会乘 “ 隙”而人。一旦有砂浆进入摩擦面，切割环和眼镜板的磨损速度将大大加快。
在泵送混凝土时，切割环是随着Ｓ形管的摆
以使润滑油刚好进入活塞中问的油槽。泵送过程中，操作人员还要经常进行俗称 “ 憋
里的混凝土被不断后退的活塞３ａ吸入混凝ｉ送缸２，３前进，３后退到位以后，ａ当ｂａ控制系统发
主要遇到了以下大概两种原因：
（按照说明书的表述，当柴油发动机的转１）
速调至２０ｒ主油泵调至最大排量而实际输送２０／ｍ，
量却低于如图ｌ所示的排量数值。
命延长了—倍。
损。若更换新活塞后，水很快又变浑浊，则表明输送缸已经磨损，需更换输送缸了。有条件的话，
可通过测量缸径的方法判断输送缸是否磨损，当发现输送缸的镀铬层磨损后出现了基本材料（或需要重新更换输送缸。
而眼镜板的磨损最先发生于其中部鼻梁处，眼镜板和切割环之间的间隙越大，其磨损速度越
度和效率，而且也影响到单位的实际经济效益。
我单位在２０年承建的北京市东花市危改小区的０２工程中，所使用的混凝土输送泵就出现了泵送量

混凝土泵排量的测量方法

混凝土泵排量的测量方法
占亮;李伟
【期刊名称】《机电工程》
【年(卷),期】2005(022)008
【摘要】介绍了一种新型混凝土泵排量计量系统的设计思想,包括产品工业背景、数学物理模型、测量原理与公式推导、系统所需算法的实现,最后给出了系统初步的实验结果和性能分析.
【总页数】4页(P48-51)
【作者】占亮;李伟
【作者单位】浙江大学,流体传动及控制国家重点实验室,浙江,杭州,310027;浙江大学,流体传动及控制国家重点实验室,浙江,杭州,310027
【正文语种】中文
【中图分类】TH321
【相关文献】
1.提高混凝土泵排量控制可靠度的冗余控制策略 [J], 邵恩奇
2.基于DSP的混凝土泵排量测量装置设计 [J], 刘会勇;李伟;赵青
3.基于压力、位移信号的混凝土泵排量实时测量方法研究 [J], 彭秀英;胡园;刘会勇;李伟
4.基于AMESim的混凝土泵车排量调节系统的仿真与研究 [J], 高凤阳;张亚;王珊;贾财运
5.混凝土泵排量测量仿真研究 [J], 郭润坤;李捷;陈贯祥
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于出口压力的混凝土泵排量测量方法研究的开题报告

基于出口压力的混凝土泵排量测量方法研究的开题报告一、研究背景混凝土泵是建筑施工中不可缺少的设备，其排量的准确测量对保证工程质量和进度具有重要意义。

目前，在混凝土泵排量测量领域，主要使用压力传感器和流量计两种方法。

然而，这两种方法存在一些缺点：压力传感器经常受到泵送材料的影响，难以进行准确测量，而流量计需要安装在混凝土泵的进口和出口两端，造成安装困难和使用不便。

因此，本研究旨在探究一种基于出口压力的混凝土泵排量测量方法，通过该方法可以在建筑施工中提高混凝土泵排量的测量精度及工作效率。

二、研究内容1. 混凝土泵排量测量原理及现状分析2. 基于出口压力的混凝土泵排量测量方法探究及原理分析3. 实验设计及程序编写4. 实验数据分析及讨论5. 结果展示及结论总结三、研究意义1. 提高混凝土泵排量测量的精度和可靠性2. 大规模建筑施工中混凝土泵排量测量的实用化及优化3. 推广基于出口压力的混凝土泵排量测量方法，为相关领域提供技术支持四、研究方法本研究将采用实验室实验和计算机仿真两种方法，实验室实验使用一台市场上常见的混凝土泵进行实验，计算机仿真将通过Matlab软件进行。

五、研究预期结果1. 提出基于出口压力的混凝土泵排量测量方法2. 利用实验数据对测量方法进行验证3. 比较该方法与压力传感器和流量计的测量结果，评估该方法的优越性六、研究进度安排阶段任务时间一文献资料查阅和分析第1-2周二实验室实验第3-7周三计算机仿真第8-10周四数据分析和结果展示第11-12周五论文撰写和修改第13-14周七、参考文献1. Zhao, X. (2020). Innovative applications of pressure sensors in wet concrete pumping. Journal of Building Materials, 23(5), 1125-1130.2. Cao, J., Zhang, X., & Wang, Y. (2019). Research on the measurement method of concrete pump displacement based on flow meter. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 103(5-8), 3145-3160.3. Xu, Y., Qin, H., & Zhang, Q. (2018). Study on the displacement detection sensor of concrete pump. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 131, 012058.。

HBT60混凝土泵液压系统仿真研究

ＨＢＴ６０混凝土泵液压系统仿真研究樊文端陈宜通裴喜永（西安建筑科技大学，陕西西安７１００５５）摘要：本文介绍了ＨＢＴ６０混凝土泵液压系统工作过程，分析了混凝土的流动特征，在此基础上，用功率键合图方法建立了混凝土泵液压系统仿真模型并进行仿真。

仿真结果为混凝土泵液压系统的设计和参数优化提供了有益的借鉴。

关键词：混凝土泵；数字仿真；液压系统；功率键合图中图分类号：ＴＨ１３７文献标识码：Ａ文章编号：１００８－０８１３（２００８）０１－００２２－０４ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＨｙｄｒａｕｌｉｃＳｙｓｔｅｍｏｆｔｈｅＨＢＴ６０ＣｏｎｃｒｅｔｅＰｕｍｐＦＡＮＷｅｎ－ｄｕａｎＣＨＥＮＹｉ－ｔｏｎｇＰＥＩＸｉ－ｙｏｎｇ（Ｘｉ＇ＡＮＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉ＇ａｎ７１００５５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＢａｓｅｄｏｎｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｃｏｕｒｓｅｏｆｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｏｆｔｈｅＨＢＴ６０ｃｏｎｃｒｅｔｅｐｕｍｐａｎｄａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｆｌｏｗｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｕｓｅｔｈｅｍｏｄｅｌｉｎｇｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅｐｏｗｅｒｂｏｎｄｇｒａｐｈｓｔｏｅｓｔａｂｌｉｓｈｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｐｕｍｐ，ａｎｄｔｈｅｎｒｕｎｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｐｒｏｇｒａｍ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｐｒｏｖｉｄｅｓｔｈｅａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｄｅ－ｓｉｇｎａｎｄｏｐｔｉｍｉｚｅｏｆｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｐｕｍｐ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ｃｏｎｃｒｅｔｅｐｕｍｐ；ｄｉｇｉｔａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍ；ｐｏｗｅｒｂｏｎｄｇｒａｐｈｓ０引言混凝土泵是现代建筑施工中使用的一种利用管道，依靠压力输送混凝土的设备，广泛应用于道路、桥梁、水电等施工中。

相关主题

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

Ｐ＝｛手［Ｋ。－＋（１＋）爰・ ‘ Ｖｌ｝（５）
以上各式中，Ｐ为混凝土泵送负载，单位，为混凝土容
主油缸７有杆腔通过连接油管流向主油缸６有杆腔，使主油
（１）
和为粘着系数，它们不仅受管道里面粗糙度和混凝土配合比的影响，还受管道温度和材料性能的影响，主要反映混凝土拌合物与输送管道内壁之间的摩阻力。混凝土配合比的影响主要反映在坍落度Ｓ的影响上，实验证明Ｋ和宜按下式计算
ｔｉｏｎ．Ｆｉｒｓｔｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅ ’ Ｓｉｏｆｗａｇｅｉｎｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅａｎｄｉｔｓｐｕｍｐｉｎｇｐｒｅｓｓｕｒｅｉｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｎｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｐｕｍｐ ’ Ｓｈｙ —
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ，ＴａｉｙｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＴａｉｙｕａｎＳｈａｎｘｉ０３００２４，Ｃｈｉｎａ）
助于虚拟仪器与专用的图形化编程工具软件Ｌａｂｖｉｅｗ相结合，通过各种控件组建混凝土泵压力和位移数据采集系统；
现有技术之二基于测量吸人容积效率的方法来计算活塞
而得出其实际排量。为混凝土泵的实际排量的预测提供一
泵送效率与实际作对比，结果表明，利用计算机辅助工具结合 “ 有效位移” 的方法做混凝土泵排量的测量仿真具有可行性，
改进方法具有节约成本、减少研发周期的优点。
关键词：混凝土泵；液压系统；排量测量；键合图模型；有效位移中图分类号：ＴＰ３９１．９文献标识码：Ｂ
ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＥｍｉｓｓｉｏｎＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｆｏｒＣｏｎｃｒｅｔｅＰｕｍｐ
ＧＵＯＲｕｎ—ｋｕｎ，ＬＩＪｉｅ，ＣＨＥＮＧｕａｎ—ｘｉａｎｇ
ｐｕｍｐ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｅｘｐｅｉｍｅｒｎｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄｉｓｆｅａｓｉｂｌｅ，ｃｏｓｔ —ｅｆｅｃｔｉｖｅａｎｄｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔ．
泵实际排量，其研制了一种高浓度黏稠物料吸入容积效率测
ｌ引言
混凝土泵排量的实时测量不仅能给施工双方或三方的业务结算带来方便，同时还保证施工质量以及为有关部门提供监测的客观依据。目前国内排量测量技术领域主要应用
测量仪器或实验，研究新型测量方法也以实验为主ｌ２儿Ｊ，【
将（４）式代人（）式得水平泵送工况下混ｐ凝３土泵送负载计算
公式
腔进油使主油缸活塞９前进带动混凝土缸活塞１３前进，将
混凝土排出混凝土缸１５。用油管连接主油缸６、７的有杆腔
以实现混凝土的连续泵送：主油缸活塞９前进时，压力油经
计算公式为
压换向回路和自动高低压切换回路。为简化模型，使之便于研究，将主回路分离出来，并且选择高压小排量，即无杆腔进油，有杆腔连通模式。其原理图如图１。
Ｐ＝｛ ÷［。ＹＷＯＲＤＳ：Ｃｏｎｃｒｅｔｅｐｕｍｐ；Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍ；Ｅｍｉｓｓｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ；Ｂｏｎｄｒａｇｐｈｍｏｄｅｌ；Ｒｅａｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ
ｌｏｎｇｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｃｙｃｌｅ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓａｃｏｎｃｒｅｔｅｐｕｍｐｅｍｉｓｓｉｏｎ ’ Ｓｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｂｙｃｏｍｐｕｔｅｒｓｉｍｕｌａ —
ａｎｄｔｒａｎｓｌａｔｉｎｇｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｔｏｔｈｅ“ ｔｒａｐｅｚｏｉｄａｌｗａｖｅ ”．ｉｔｃａｎｂｅｏｂｔａｉｎｅｄｔｈｅｖｌｉａｄｅｍｉｓｓｉｏｎｏｆｏｎｅｐｕｓｈｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅ
ｌ一油箱；２一溢流阀；３一液压泵；４一电机；５一三位四通阀；６、７一主油缸；８、９一主油缸活塞；１０、ｌ１一活塞杆；１２、ｌ３一混凝土缸活塞；１４、１５一混凝土缸
（３）
假定混凝土不可压缩，则输送管道内混凝土的平均流速和混凝土泵输送缸中活塞速度的关系为
通过科技文献查新，现有技术之一２利用压力和位移传
感器实测压力位移信号，插入计算机内的研华数据采集卡借
导出其状态方程，并结合Ｍａｔｌａｂ对液压系统的动态响应进行
了数字仿真，利用仿真结果导出实际一次有效泵送行程，从
ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｙｇｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｐｕｍｐｅｍｉｓｓｉｏｎ’ Ｓｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｈａｓｔｈｅｗｅａｋｐｏｉｎｔｏｆｈｉｇｈｃｏｓｔａｎｄ
种可行的方案。
２测量系统原理
收稿日期：２０１４— ０９—１７修回日期：２０１４—１１—１３
２．１测量系统原理
混凝土泵是一种连续施工流体机械，它的工作方式为：
－－－— —
２３９・－－ — —
ｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｉｎｂｏｎｄｇｒａｐｈｓｔｙｌｅａｎｄｔｈｅｓｔａｔｅｅｑｕａｔｉｏｎｉｓｄｅｉｒｖｅｄ．Ｆｉｎｌｌａｙ，ｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｉｓｓｉｍｕｌａｔｅｄｔｈｒｏｕｇｈＭａｔｌｂ．Ｂａｙｕｓｉｎｇｔｈｅｃｏｎｃｅｐｔｏｆｔｈｅ” ｒｅｌａｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ”ｏｆｏｎｅｐｉｓｔｏｎｐｕｓｈ
试装置；现有技术之三通过设计混凝土泵活塞位移测量装
置，通过定滑轮对位移传感器的拉绳进行换向，测量混凝土
泵活塞位移。上述三技术需要的传感器、粘稠物料以及活塞
位移测量装置，存在安装困难、成本高、增加研发周期的缺
摘要：在混凝土泵排量测量问题的研究中，现有技术存在实验成本高、研发周期长的缺点，一定程度上限制了产品的生产效率。为了解决上述问题，研制开发了一套计算机仿真混凝土泵排量测量系统的方案。首先分析了混凝土在管道中的流动状态及其泵送压力，建立混凝土泵开式液压系统的键合图模型，导出其状态方程，并结合Ｍａｔｌａｂ对液压系统的动态响应进行了数字仿真。仿真结果利用活塞一次推送实际“ 有效位移 ” 的概念，得出混凝土泵活塞一次推送的有效排量。将仿真结果
Ｋｌ＝（・００ — ０・０ｓ）０一ｌ
１＝（３．ｏ０—０．１ＯＳ）×１０Ｊ
（２）
为方便计算，假定泵送工况为水平泵送，则＝０，则混凝土
泵送负载的计算公式变为
Ｐ＝｛ ÷［Ｋ。＋（１＋）］｝
第３２卷第Ｏ８期
文章编号：１００６—９３４８（２０１５）０８— ０２３９—０６
计
算
机
仿
真
２０１５年Ｏ８月
混凝土泵排量测量仿真研究
郭润坤，李捷，陈贯祥
（太原科技大学机械工程学院，山西太原０３００２４）
图１混凝土泵液压系统原理图