千瓦;
[0029]第三部分是攪拌負(fù)載和冷卻負(fù)載,攪拌負(fù)載也就是通過攪拌馬達(dá)11攪拌物料,是冷卻負(fù)載就是通過水泵和冷卻馬達(dá)等進(jìn)行冷卻的作業(yè)負(fù)載,由齒輪泵25供油驅(qū)動(dòng),消耗功率較小,一般最大為9.3千瓦。
[0030]車載式混凝土泵車的總功率需求在95至180千瓦之間。
[0031]而現(xiàn)有的工地電力基本供應(yīng)為40千瓦左右外接作業(yè)電源。這一電力供應(yīng)很難滿足混凝土泵車的需求,這使得雙動(dòng)力的混凝土泵車的電動(dòng)機(jī)形同虛設(shè)。
[0032]在本發(fā)明中,將車載式混凝土泵車的負(fù)載分為兩部分,分別通過不同的動(dòng)力源供能,使現(xiàn)有的工地電力可以有效地被利用,節(jié)約能源,減少污染排放。送料負(fù)載部分仍采用柴油機(jī),額定輸出功率在I1千瓦左右。其他非送料負(fù)載采用電動(dòng)機(jī),額定輸出功率為30千瓦以下。此外取消原來發(fā)動(dòng)機(jī)自帶風(fēng)扇冷卻系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)系統(tǒng),采用外接電源及其配置的電動(dòng)風(fēng)扇冷卻系統(tǒng),這部分功率為10千瓦左右。
[0033]按車載式混凝土泵車的功率情況核算,全功率消耗為如下幾部分相加:
[0034]P1+P2+P3+P4+P5 = 155+15.7+9.3+12+3 = 195
[0035]其中,Pl為主油泵6的功率為155千瓦,P2為恒壓泵24的功率為15.7千瓦,P3為齒輪泵25的功率為9.3千瓦,P4為冷卻風(fēng)扇16的功率、發(fā)電機(jī)18的功率和水泵的功率之和為12千瓦,P5為發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油泵的功率為3千瓦。
[0036]柴油能源為P1+P5 = 155+3 = 158,功率比為81% ;
[0037]電力能源為P2+P3+P4 = 37,功率比為19% ;
[0038]按負(fù)載較小車載式混凝土泵車的情況核算,柴油能源功率占比70%,電力能源功率占比為30%。
[0039]考慮到負(fù)載較大的車載式混凝土泵車等大功率車載泵實(shí)際施工時(shí)泵送負(fù)載時(shí)間長,相對(duì)非泵送時(shí)間長約70%,加之滿功率情況也占60%,因此本發(fā)明實(shí)際施工預(yù)計(jì)能節(jié)約柴油30%以上。
[0040]另外現(xiàn)車載泵整車采用全局功率自適應(yīng)節(jié)能技術(shù),也即通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)根據(jù)負(fù)載變化情況,自動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)1、主油泵6和負(fù)載三者之間的合理匹配,使發(fā)動(dòng)機(jī)I始終工作在最佳燃油消耗區(qū),進(jìn)一步降低發(fā)動(dòng)機(jī)I的油耗,提高燃油的經(jīng)濟(jì)性,減少尾氣排放,達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。因泵送動(dòng)力的三個(gè)油泵是串接在一起的,故而在節(jié)能工況降低發(fā)動(dòng)機(jī)I轉(zhuǎn)速,功率消耗低、泵送排量低是適用的。但實(shí)際施工時(shí)也存在泵送排量高,消耗功率較低的工況,因要保證分配系統(tǒng)和攪拌系統(tǒng)在大排量時(shí)高的換向次數(shù)和高的攪拌速度,這時(shí)就不便采用降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方案降低柴油消耗。
[0041]在本發(fā)明中因恒壓泵24和齒輪泵25由供電系統(tǒng)控制,可以穩(wěn)定高換向次數(shù)和高的攪拌速度,主油泵6若選型時(shí)充分考慮節(jié)能低轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)采用大排量油泵,便可在大排量低負(fù)載時(shí)降低發(fā)動(dòng)機(jī)I轉(zhuǎn)速至經(jīng)濟(jì)油耗區(qū),更好實(shí)現(xiàn)全局功率節(jié)能。
[0042]在本實(shí)施例中,送料系統(tǒng)包括主油泵6、控制閥組7和主油缸3。
[0043]主油泵6與發(fā)動(dòng)機(jī)I連接,并在發(fā)動(dòng)機(jī)I的帶動(dòng)下泵油,主油缸3與主油泵6連接,并在主油泵6的驅(qū)動(dòng)下往復(fù)運(yùn)動(dòng),以輸送物料。
[0044]為了能夠傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)I的動(dòng)力至主油泵,車載式混凝土泵車還包括傳動(dòng)系統(tǒng),傳動(dòng)系統(tǒng)連接發(fā)動(dòng)機(jī)I和主油栗6,以傳輸動(dòng)力。
[0045]傳動(dòng)系統(tǒng)包括變速箱2、第一傳動(dòng)軸4和分動(dòng)箱5。
[0046]其中,變速箱2與發(fā)動(dòng)機(jī)I連接,并輸送發(fā)動(dòng)機(jī)I的動(dòng)力,變速箱2上配備有離合器。第一傳動(dòng)軸4連接變速箱2和分動(dòng)箱5,將變速箱2的動(dòng)力傳遞至分動(dòng)箱5。
[0047]分動(dòng)箱5具有行駛工作位置和送料工作位置,分動(dòng)箱5處于送料工作位置時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)I帶動(dòng)主油泵6運(yùn)動(dòng)。主油泵6運(yùn)動(dòng)開始泵送液壓油。液壓油通過控制閥組7進(jìn)入主油缸3內(nèi),推動(dòng)主油缸3運(yùn)動(dòng)。通過主油泵6和控制閥組7配合可以使主油缸3往復(fù)運(yùn)動(dòng),以運(yùn)送物料。
[0048]車載式混凝土泵車還包括后車輪,分動(dòng)箱5與后車輪通過第二傳動(dòng)軸8連接,分動(dòng)箱5處于行駛工作位置時(shí),分動(dòng)箱5傳遞動(dòng)力至后車輪,并帶動(dòng)后車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣通過車載的發(fā)動(dòng)機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)混凝土泵車的送料供能,節(jié)省部件。
[0049]在本實(shí)施例中,攪拌系統(tǒng)包括齒輪泵25和攪拌馬達(dá)11。
[0050]齒輪泵25與供電系統(tǒng)連接,并在供電系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下泵油,攪拌馬達(dá)11與齒輪泵25連接,在齒輪泵25的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),以攪拌物料。齒輪泵25受供電系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng),以泵油,液壓油經(jīng)過控制閥組7后帶動(dòng)攪拌馬達(dá)11,對(duì)物料進(jìn)行攪拌。同時(shí)齒輪泵25可以為支腿油缸12進(jìn)行供油,實(shí)現(xiàn)支腿油缸12的伸縮。
[0051]在本實(shí)施例中,分配系統(tǒng)包括恒壓泵24和分配油缸10。
[0052]恒壓泵24與供電系統(tǒng)連接,并在供電系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下泵油,分配油缸10與恒壓泵24連接,并在恒壓泵24的帶動(dòng)下往復(fù)運(yùn)動(dòng),以分配物料。恒壓泵24在供電系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng),以泵油,液壓油經(jīng)過控制閥組7后帶動(dòng)分配油缸10往復(fù)運(yùn)動(dòng),以分配物料。
[0053]在本實(shí)施例中,供電系統(tǒng)包括電源控制箱20和油泵電機(jī)21。
[0054]油泵電機(jī)21與電源控制箱20連接,并在電源控制箱20的控制下啟動(dòng)或停止,分配系統(tǒng)與攪拌系統(tǒng)均與油泵電機(jī)21連接,并在油泵電機(jī)21的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng)。
[0055]電源控制箱20上連接有電纜28,并通過電纜28接通電力。電源控制箱20進(jìn)行電力分配和控制。其驅(qū)動(dòng)油泵電機(jī)21轉(zhuǎn)動(dòng),恒壓泵24和齒輪泵25均與油泵電機(jī)21連接。油泵電機(jī)21的輸出軸上設(shè)置有鐘形罩22和聯(lián)軸器23,聯(lián)軸器23將動(dòng)力傳遞至恒壓泵24和齒輪泵25,使其轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0056]車載式混凝土泵車還包括發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)包括冷卻風(fēng)扇16、發(fā)電機(jī)18、風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)19和齒輪箱17。
[0057]齒輪箱17具有發(fā)動(dòng)機(jī)工作位置和供電工作位置,車載式混凝土泵車行駛時(shí),齒輪箱17處于發(fā)動(dòng)機(jī)工作位置,發(fā)動(dòng)機(jī)I通過齒輪箱17分別與冷卻風(fēng)扇16、發(fā)電機(jī)18連接,車載式混凝土泵車工作時(shí),齒輪箱17處于供電工作位置,風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)19通過齒輪箱17與冷卻風(fēng)扇16連接。通過齒輪箱17可以切換冷卻風(fēng)扇16和發(fā)電機(jī)18的動(dòng)力源,在車載式混凝土泵車泵送物料時(shí)減輕發(fā)動(dòng)機(jī)I的負(fù)擔(dān),提高能效,降低發(fā)動(dòng)機(jī)I的污染排氣量。
[0058]車載式混凝土泵車還包括輔助系統(tǒng),輔助系統(tǒng)包括清洗電動(dòng)機(jī)13和水泵。
[0059]清洗電動(dòng)機(jī)13與電源控制箱20連接,并在電源控制箱20的控制下啟動(dòng)或停止,水泵與清洗電動(dòng)機(jī)13連接,并在清洗電動(dòng)機(jī)13的驅(qū)動(dòng)下泵水。清洗電動(dòng)機(jī)13受電源控制箱20供電,并啟動(dòng)水泵供水清洗,降低了發(fā)動(dòng)機(jī)I的污染氣排氣量。
[0060]該車載式混凝土泵車的泵送動(dòng)力功率匹配性能。因整車布置關(guān)系,現(xiàn)有車載式混凝土泵車的上裝單個(gè)動(dòng)力目前最大到195千瓦。但采用本混合動(dòng)力式的車載式混凝土泵車,在柴油機(jī)動(dòng)力的基礎(chǔ)上還可增加37千瓦左右電動(dòng)機(jī)動(dòng)力。可滿足現(xiàn)車載泵高壓、大排量的發(fā)展趨勢(shì)對(duì)大馬力動(dòng)力的要求。
[0061]該車載式混凝土泵車可提高整車極限工況的穩(wěn)定性。車載的發(fā)動(dòng)機(jī)在大排量高壓力泵送的極限工況,系統(tǒng)各部分都處于高負(fù)載狀態(tài),且負(fù)載波動(dòng)、沖擊幅度更大,往往要求發(fā)動(dòng)機(jī)較大的功率儲(chǔ)備。采用混合動(dòng)力,柴油機(jī)部分主油泵6采用恒功率自適應(yīng)技術(shù),負(fù)載沖擊較小,發(fā)動(dòng)機(jī)I可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)選型,降低功率,節(jié)油降耗,省購置和使用成本,另外發(fā)動(dòng)機(jī)I油門控制更平穩(wěn),穩(wěn)定性好;恒壓泵24、齒輪泵25等部分沒有恒功率控制部分由電動(dòng)機(jī)負(fù)載,因電機(jī)有很好的短期過載能力,因此整車極限工況表現(xiàn)更穩(wěn)定。
[0062]車載式混凝土泵車還可提高柴油機(jī)的可靠性。現(xiàn)有技術(shù)車載泵泵送作業(yè)時(shí),泵送作業(yè)經(jīng)常停泵待機(jī),因料斗內(nèi)攪拌和冷卻不能停,發(fā)動(dòng)機(jī)I在停泵時(shí)必須高怠速開機(jī)。而本發(fā)明因攪拌和冷卻由電動(dòng)機(jī)負(fù)載,停泵即可停柴油機(jī)或短時(shí)間低怠速待機(jī),這樣既省油也提高發(fā)動(dòng)機(jī)I壽命。另取消發(fā)動(dòng)機(jī)I風(fēng)扇和發(fā)電機(jī),減少了發(fā)動(dòng)機(jī)