混凝土泵車泵送混凝土時，若泵送缸換向衝擊力過大，可產生以下5種危害：一是引起泵車臂架抖動，影響其使用壽命;二是使臂架末端軟管擺幅增大，容易碰傷操作人員;三是容易引起主液壓泵吸空，影響其使用壽命;四是使功率損失加大，燃油消耗量增加;五是使雜訊增大，給環境帶來不利影響。為此，筆者從液壓系統及泵送缸兩個方面研究降低泵送缸換向衝擊力的措施。
1.泵送缸工作原理
混凝土泵車液壓系統中，A、B油口分別連接2個泵送缸的進、出油腔，主泵交替從A 、B 油口為2個泵送缸輸送高壓油。如圖1所示。
圖1 泵送缸工作原理
右泵送缸有桿腔進入的高壓油，驅動其活塞桿縮回時，右泵送缸無桿腔壓力油通過高壓油管進入到左泵送缸無桿腔，驅動左泵送缸活塞桿伸出。當接近開關感應到右泵送缸活塞桿到位后，控制系統發出換向信號。主泵接到換向信號后，將左泵送缸有桿腔壓力油接通，使左泵送缸活塞桿縮回。左泵送缸無桿腔壓力油，通過高壓油管進入到右泵送缸無桿腔，驅動右泵送缸活塞桿伸出。2個泵送缸如此交替動作，便可完成混凝土泵送工作。
當泵送缸有桿腔進壓力油且活塞桿將要移動到無桿腔端部時，由於有桿腔油壓高於無桿腔，有桿腔壓力油通過泵送缸上的小孔，經單向閥、阻尼孔向無桿腔補油，可使活塞桿儘快停止移動。
相反，在主泵分別連接2個泵送缸無桿腔時，2個泵送缸有桿腔A 、B 油口連通。此時無桿腔油壓低於有桿腔，無桿腔壓力油不能通過泵送缸上的小孔向有桿腔補油。
2.泵送缸換向衝擊測試
根據以上原理分析，筆者設計了以下4個衝擊測試方案：
一是在泵送缸上設置3 個直徑為1.5m m的阻尼孔，在液壓系統中不安裝S N閥(即在主泵伺服缸兩側安裝單向閥)。此時測得泵送缸換向時的衝擊壓力為24MPa，低壓端吸空時間為100ms。
二是在泵送缸上設置3 個直徑為1.5mm的阻尼孔，在液壓系統中安裝SN閥。此時測得泵送缸換向時的衝擊壓力為14MPa，低壓端吸空時間為70ms。安裝SN閥的泵送液壓系統如圖2所示。
三是將泵送缸上3個直徑為1.5mm的阻尼孔改為1個直徑為2mm的阻尼孔。此時測得泵送缸換向衝擊壓力為9MPa，主泵低壓側壓力大於零，主泵不吸空。
四是將泵送缸上3個直徑為1.5mm的阻尼孔改為1個直徑為1mm的阻尼孔。此時測得換向時衝擊壓力為7MPa。關閉泵送缸緩衝裝置時，泵送缸換向時幾乎無衝擊和吸空。
圖2 安裝SN閥的泵送液壓系統
3.改進措施
根據以上測試結果，採取以下3項改進措施：一是在泵送液壓系統中增加SN閥，以降低系統衝擊壓力，減輕主泵吸空現象;二是減小泵送缸上補油阻尼孔直徑，以降低泵送缸產生的換向衝擊力;三是採用泵送缸無桿腔進油方法，進一步降低泵送缸的換向衝擊力。
採取這3項改進措施后，泵送缸換向衝擊力大幅度降低。
