混凝土泵主液压缸动作不协调的原因分析

1故障现象

混凝土输送泵的2个混凝土输送缸各由1个主液压缸驱动。2个主液压缸分为有杆腔连通（用于高压小排量）和无杆腔连通（用于低压大排量）2种连接方式，如附图所示。由于2个主液压缸有杆腔或无杆腔串接在一起，在正常情况下，其运行速度应该是协调一致的。但在实际使用过程中，有时会出现2个主液压缸运行速度不一致的现象，即一个运行较快而另一个则相对运行较慢。

这种现象会产生2种不良后果：一是会使运行较慢的主液压缸在没有完成推料行程的状况下即被迫开始换向，从而使行程末端推送无力；二是会导致运行较快的主液压缸在推料到位后有一个明显停顿后才可换向。

2故障原因

采用无杆腔连接方式时，2个主液压缸中若有1个存在严重内泄漏，即会发生上述故障。主液压缸内泄漏的原因主要是活塞磨损过大或活塞密封件损坏。

如附图（b）所示，当B缸有杆腔进油时，其活塞杆回缩并带动混凝土缸吸料，同时推动A缸活塞杆带动混凝土缸送料。此时若A缸存在严重内漏，其活塞杆推送混凝土料时，无杆腔压力油会向其有杆腔泄漏（泄漏的油液流回液压油箱）。连通腔（无杆腔）压力油泄漏，会造成B缸完成正常吸料行程（到位换向）时，A缸推料还没有到位，但也必须随之换向。

当A缸有杆腔进油时，其活塞杆回缩并带动混凝土缸吸料，同时推动B缸活塞杆带动混凝土缸送料。若此时A缸存在严重内泄漏，其有杆腔压力油会向连通腔（无杆腔）泄漏，由此将造成B缸活塞杆运行速度加快、A缸活塞杆运行速度减慢。#d1cm#page#

A缸、B缸速度不一致，将导致B缸快速完成推送行程时，A缸还没有完成吸料行程。由于此时B缸活塞杆已经移动到位，连通腔的压力油将顶开B缸缸筒前端设置的单向阀，经缸筒上的通孔和有杆腔返回油箱。但是由于缸筒上的通孔直径较小，起到一定的节流作用，导致A缸活塞杆的运行速度缓慢，直至A缸完成吸料行程。

由此看出，混凝土泵在泵送过程中，若A缸存在严重内泄漏，将不仅造成A缸泵送行程缩短、泵送推力减小、吸料速度减慢，还会造成B缸运行不连贯即2个主液压缸运行速度不一致、动作不协调。

B缸吸料时，连通腔的油液因泄漏到A缸有杆腔而使A缸行程缩短，但B缸还是按正常的速度完成一个吸料行程，然后再换向。

A缸吸料时，连通腔油液因A缸内泄漏而增多。此时虽然B缸快速完成推送行程，但也必须等A缸吸料到位后才能换向。在此状态下，由于连通腔的油液可保持正常量，主液压缸和混凝土缸的动作可在不协调的状态下持续下去。

如果2个主液压缸采用附图（a）所示有杆腔连通（高压小排量）泵送方式，在A缸严重内泄漏条件下，其表现结果有很大不同。

当A缸无杆腔进油向外送料时，A缸高压腔（无杆腔）中的压力油将泄漏到低压腔（有杆腔）。这一方面会造成A缸泵送推力减小，另一方面会造成连通腔（有杆腔）中的油液增加。连通腔油液增加，会使B缸迅速回缩，完成一个吸料行程后即换向，从而导致泵送频率加快。

当B缸无杆腔进油向外送料时，A缸回缩吸料。此时A缸两腔由于油压差不大，其内泄漏并不明显。但是在反复泵送过程中，2个液压缸连通腔（有杆腔）中的油液会越积越多。由此将导致2个主液压缸工作行程越来越短、泵送频率越来越快，直至泵送工作完全停止。

（作者地址：江苏省徐州市徐州工程兵学院五系工程装备基础教研室221004）