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| 搅拌设备液压传动系统的探讨 | |
| 赵航 赵利军 冯忠绪 | |
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搅拌设备是生产混凝土的必需设备，其功能是将不同组分和配合比的材料混合均匀。当今国内外的混凝土搅拌设备都能在计算机的控制下实现自动化生产，但其投料顺序、搅拌机作业参数、搅拌时间却都是相同的，还没有感知和适应工况变化的能力。
随着知识经济的到来，高新技术己经成为各国争夺的焦点，现代工程机械正成为机、电、液、信一体化的高端产品，智能化工程机械己成为国内外工程机械的发展趋势。智能化搅拌设备就是要实现搅拌过程的智能控制和计算机管理，使其能根据不同材料及配合比，对各搅拌参数进行集成优化与控制，以保证搅拌质量和效率最好。而搅拌设备的机、电、液一体化是实现智能化的必要条件之一。目前搅拌设备的搅拌主机一般都采用机械传动，不便实现频繁的无级变速及其控制，应该将其改成液压传动。本文就是针对搅拌设备的液压传动系统方案进行一些有益的探讨。
1 搅拌设备工作特点分析
众所周知，混凝土搅拌是混合料与搅拌装置相互作用的过程。搅拌轴转速作为一个重要的作业参数，不仅关系到搅拌机的生产效率，而且关系到搅拌质量，保证不出现混合料离析等现象。显然，材料不同，搅拌速度必然不同。如水泥混凝土搅拌机搅拌砂浆，速度为搅拌水泥混凝土时的3-4倍；搅拌水泥浆时，为4-5倍。一方面是这些材料粒径较均匀，不存在严重的离析现象；另一方面是高速搅拌可明显消除水泥聚团现象，并提高生产率。而且，由于混合料的性质和状态在搅拌过程中的不断变化，所以严格地说，即使在同一材料的搅拌过程中，搅拌速度也应该是不相同的。如搅拌水泥混凝土时，刚开始由于干拌阻力大、磨损大，速度就不可能太高；随着搅拌过程的深入，水泥浆均匀地分布在集料中间，水化反应逐渐充分，水泥混凝土由“生”变“熟”，各组分间摩擦系数和粘性降低，材料离析的趋势增加，搅拌速度就应适当降低。此外，混凝土生产中使用的“二次”法搅拌施工工艺，预拌水泥砂浆法和预拌水泥净浆法，就是通过不同的搅拌轴搅拌速度对分次投入搅拌设备的物料进行搅拌的。而目前搅拌设备采用的电机一减速器传动系统，搅拌速度是相对固定的，不能自动调速。
此外，若希望搅拌机恒功率工作，降低动力配置及部件的几何尺寸，也只有通过变速控制才能实现。而且搅拌设备的工作机构速度低，所需输出的扭矩或力很大，作业环境恶劣，工作质量要求高，不仅要求传动系统及工作装置可靠性要好，而且适应性要强，便于自动控制，而液压传动能较好地适应各种工作要求，易于实现自动控制，并且比机械传动系统简单。因此，搅拌设备的搅拌主机采用液压传动系统是合理的。
2 液压传动系统方案分析
传统的液压调速方式，概括起来，一般可以分为节流调速回路和容积调速回路，这2种调速回路特性见表1。 表1 2种调速回路特性比较 （图片）（图片） | |
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