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  煤矿混凝土搅拌车罐速度控制方案


  (1)混凝土搅拌车运行要点


  根据中华人民共和国汽车行业标准《混凝土搅拌运输车技术条件》要求,搅拌运输车从装料到卸料长时间不超过90min,多转动不超过300r,因此混凝土搅拌罐的转动速度如下:
 煤矿混凝土搅拌车罐速度控制方案

  ①进料时,搅拌罐的搅拌速度2~8r/min;


  ②运输过程中混凝土搅拌车的搅拌罐的搅拌速度1~3r/min;


  ③到达施工现场后,混凝土搅拌车的搅拌罐以10~20r/min的搅拌速度运行1min,然后卸料;


  ④卸料时,混凝土搅拌车的搅拌罐以8~10r/min速度逆转;


  ⑤尽量避免运输熟混凝土。
 煤矿混凝土搅拌车罐速度控制方案

  (2)混凝土搅拌罐常规速度控制方案混凝土搅拌罐要求恒速转动,不随整车行走速度变化而变化。


  ①给混凝土搅拌车的搅拌罐配备一个副发动机,通过控制发动机的转速来控制搅拌罐的搅拌速度,使整车行走速度完全和搅拌罐的搅拌速度脱离。这种控制方式搅拌车上现已不在使用,只是在当初功率无法合理分配时曾经使用过。


  ②采用电液控制方案,通过检测行混凝土搅拌车的速度来控制电控变量泵的排量,从而控制去搅拌罐搅拌马达的流量,使搅拌罐的搅拌速度按照设定值来旋转,这种控制方式简单易行,由于混凝土搅拌车的大量使用,成本也得到有效控制,几乎所有混凝土搅拌车都是此种控制方式。


  (3)煤矿混凝土搅拌罐速度控制方案煤矿装备所有电控系统都需要获得煤矿安全标志,要求电气元件需要本安型或者隔爆型且具有煤安标志。由于现阶段煤矿混凝土搅拌车属于小批量制造,而开发具有煤安标志的本安型或隔爆型电气元件需要煤安认证,开发成本较高,因此煤矿混凝土搅拌罐的速度控制需要寻找其他方案解决。
 煤矿混凝土搅拌车罐速度控制方案

  混凝土搅拌车的混凝土搅拌罐速度控制难点是在行进过程中保持搅拌罐恒定转速旋转。在不使用电气系统的情况下,按常规控制方式搅拌车在行进过程中,发动机转速在600~2200r/min,而搅拌罐体的转速变化范围4倍,无法满足使用要求。


  经过论证,采用纯液压控制的速度控制。原理是在混凝土搅拌车的发动机上配备一个小齿轮泵,通过发动机转速变化,引起齿轮泵转速的变化,从而齿轮泵的流量发生变化。


  齿轮泵的液压油通过一个固定式节流孔,由于流量变化,节流孔两端的压差是不同的,通过不同的压差来控制液控变量泵的排量,发动机转速越高,泵的排量越小,保证混凝土搅拌罐的变量泵的流量基本相同,在混凝土搅拌车行进过程中,搅拌罐的转速始终控制在1~3r/min,在进料和卸料时采取另外的液压控制系统,单独控制使转速满足混凝土搅拌的要求。
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