[发明专利]恒功率可调双液无级配比同步注浆泵

说明书

技术领域：本发明属于岩土基础工程设备，特别是用于矿山、道路、建筑、水利基础工程的一种恒功率可调双液无级配比同步注浆泵。

背景技术：中国专利申请号CN 200910264526.X的文献1公开了一种水泥浆和添加剂的配合比例可以根据施工工艺需要随时进行任何配比调整的无级配比双液注浆泵。其特征是“动力齿轮中心固定有传动轴，两套连动机构的连杆联结有各自杆接偏心轮，其中可调的一套连动机构的杆接偏心轮经单向超越离合器联结有轴接偏心轮，其偏心距是该杆接偏心轮最大偏心距的二分之一；该杆接偏心轮的侧面固定有内齿齿轮，其内腔啮合有套接于传动轴上的外齿齿轮。比例调整时，只需停机后，逆向转动外齿齿轮达选定配比相对应的角度，活塞杆-活塞在浆缸内按杆接偏心轮最大偏心距改变后新的行程距离运行，实现了随时进行任何配比调整的无级配比同步注浆。”文献1公开的无级配比双液注浆泵是采用逆向转动单向超越离合器的外齿齿轮达选定配比相对应的角度，使活塞杆-活塞在浆缸内按杆接偏心轮最大偏心距改变后新的行程距离运行，从而达到双液按新的配比同步注浆。这种无级配比双液注浆泵，在实际使用中显示出如下不足：一方面它只能在动力齿轮得到的同一个原动力机额定功率下运行，对两套并列同步运行的注浆泵中双液配比中较少的一套注浆泵未充分发挥效能，机械效率低，不符合高效节能的要求；另一方面，正因为它只能在动力齿轮得到的同一个原动机额定功率下运行，原动力机额定功率是恒定的，是不可能随着运行的注浆泵注浆多少而调整的，原动力机的运行也同样存在机械效率低，不符合高效节能的问题。

文献2《太原科技》2001年第5期公开了太原润滑液压研究所常若薇撰写的《恒功率控制柱塞泵变量特性的设计及特点》文章，文中“恒功率变量特性的设计计算

泵的输出功率为：

N＝PQ/(61.2η)＝常数

式中：N——输出功率，KW；

Q——泵输出流量，L/min；

P——泵输出压力MPa；

η——泵的总效率。

设η为一定值，则N＝常数，P、Q成双曲线关系。”

文献2指出：“恒功率控制轴向柱塞泵在输入转速不变的条件下，泵的流量随着输出压力的增高而减小，随着输出压力的降低而增大，而泵的输出功率基本保持恒定。使原动机经常处于满负荷工作，故原动机机械效率高，功率因素高，从而降低了功率消耗。恒功率泵随着液压系统外负荷的增大，可自动降低其输出，使泵很好地适应外负荷的变化，既节能又高效，还可以实现压力保护，是一种高适性的变量柱塞泵。”

文献2还指出“实际的恒功率变量采用了弹簧控制的变量机构”，“调节弹簧不改变泵特性曲线斜率，只改变恒功率值的大小。”由于现有的恒功率控制轴向柱塞泵在实际调整恒功率时，如文献2所述“采用了弹簧控制的变量机构”，一方面存在着在克服弹簧弹力的调整起始阶段无法精确地按比例进行恒功率调整的问题；另一方面仅仅只用弹簧控制的变量机构，只能依据需要采用长度不同或弹性系数不同的弹簧控制变量机构，必然无法精确地根据现场施工的需要对恒功率进行调整。

在高度重视减少资源消耗的今天，符合低碳节能要求的改进设计是必然发展趋势。由此可见，设计一种不但注浆双液的配合比例可以根据施工工艺需要随时进行无级配比调整的，而且对原动机的功率能随着运行中注浆量多少而调整的、符合低碳节能要求的恒功率可调双液无级配比同步注浆泵是必要的。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，设计一种不但注浆双液的配合比例可以根据施工工艺需要随时进行无级配比调整的，而且对原动机的功率能随着运行中注浆量多少而调整的、符合低碳节能要求的恒功率可调双液无级配比同步注浆泵。

本发明的目的是这样实现的：