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摘要：為节约设备采购成本，盘活老旧资产，将两台老旧32米汽车泵与两台闲置拖泵对接改造。通过进行砼管管路设计、连接挂钩与张紧器设计、配重铁的制作等工作，实现同时利用拖泵的泵送机构和汽车泵的布料机构，以完成施工产生中C50型混凝土的泵送任务。
关键词：汽车泵拖泵对接改造设计
Abstract: In order to save the equipment purchasing cost, make old assets, two old 32 meter auto pump with two idle pump docking transformation. Through concrete pipe line design, connecting the hook and the tensioner design, the counterweight iron production work, achieved while using pump pump body and pump distributing mechanism, in order to complete the construction of C50 type concrete pumping.
Keywords: Automobile pump trailing concrete pumpConnection reformationDesign
中图分类号： TH3 文献标识码： A 文章编号：
项目概况
背景：2012年中交一航局一公司第十六项目部预制构件需泵送C50混凝土，该混凝土粘度大，现有汽车泵的泵送压力达不到要求，如采用拖泵泵送需配备布料机，而公司当时并无闲置布料机，且采用布料机施工过程中需要频繁布管，工作量大，效率难以保证。而分公司现有两台1989年出厂的32米混凝土汽车泵，臂杆操作灵活可满足布料需求，另有两台长期停置的拖泵，泵送技术性能尚可，需要进行恢复保养，更换必要的密封件、润滑油、滤芯等即可使用。
改造内容：将两台老旧32米汽车泵分别与现有的两台拖泵连接，同时利用拖泵的泵送系统和汽车泵的臂杆以完成砼泵送任务。主要进行了拖泵与汽车泵连接的砼管管路重新设计布置；为保证连接紧固稳定，将二者用张紧器进行连接，其连接方案需要设计确定；为了方便二者的连接和分开，设计了挂钩装置；另外，拖泵在加装砼管后有后倾的危险，故重新设计加装了配重铁等工作。
实施情况：经使用运转状况良好。此次两汽车泵与两拖泵的对接改造方案充分挖掘了设备潜力，两车联合作业，做到了功能互补，节省了设备采购成本，提高生产效率。此外，两车对接作业在分公司也是第一次进行尝试，积累了宝贵的施工技术经验，为以后进行类似改造打下了坚实的基础。
技术内容：
拖泵的改造设计
汽车泵的主要技术参数
总体设计如图所示
总体布置图
泵车的布管设计：
从拖泵出料口至汽车泵转塔下的砼泵管的布置依次为：
90°大弯头——350——2号弯头——变径（150-125）——300——1290——3000——540——45°弯头——1000——45°弯头——3000——1520----90°——1290——90°。至泵塔后使用汽车泵臂杆及管路进行布料作业。
布管的计算
混凝土输送管的水平换算长度表
注：(1)R—曲率半径；
(2)弯管的弯曲角度小于90°时，需将表列数值乘以该角度与90°角的比值；
(3)向下垂直管，其水平换算长度等于其自身长度；
(4)斜向配管时，根据其水平及垂直投影长度，分别按水平、垂直配管计算混凝土泵最大水平输送距离计算公式
式中
—混凝土泵的最大水平输送距离(m)；
—混凝土泵的最大出口压力(Pa)；
—混凝土在水平输送管内流动每米产生的压力损失,(Pa/m)；
—混凝土输送管半径(m)；
—粘着系数(Pa)；
—速度系数(Pa/m/s)；—混凝土塌落度（ cm ），选择20cm；
—混凝土泵分配阀切换时间与活塞推压混凝土时间之比，一般取0.3；
—混凝土拌合物在输送管内的平均流速(m/s)；取1m/s(40/h)—径向压力与轴向压力之比，对普通混凝土取0.90。
当泵车臂管全部竖中向上时，根据混凝土输送管的水平换算长度表泵管的水平换算长度为：314.5m，泵车的最大泵送距离大于泵管的水平换算长度，故满足泵送压力要求。
张紧器设计
为了使泵管在打砼时牢固，防止其颤动，在泵车大梁上用槽钢焊接支架，在槽钢上钻孔后，用带胶垫的U型管卡进行固定。在泵车原来料斗座上，利用其原来的螺栓孔，固定两块拉板，拉板末端焊接高强螺栓，连接张紧器的一端。在地泵大梁上，通过钢板焊接两个卡环，连接张紧器的另一端，张紧器选用规格为M30、OO型。
张紧器抗拉强度校核：张紧器选用两套OO型，规格为M30，许用压力为30KN，支腿与水泥路面的摩擦系数取0.6，地泵改造后取8T，则张紧器所受拉力为：
紧张时两边同时张拉，满足需用拉力要求。
挂钩设计
在泵车出料口，利用原来具有的螺孔，加工一连接盘，连接盘选用M26的高强螺栓连接在泵车上。挂钩选用口径大于50的挂钩，通过对挂钩进行改装，将挂钩焊接在连接盘上。
挂钩盘图纸
焊接部位要求
焊缝表面应清理干净，保持光滑。不得有漏焊、飞溅、焊疤、凹坑等缺陷。焊接件接合处的错位必须打磨、过渡。焊缝表面不应有裂纹、气孔、固体夹渣、未融合和未焊透、烧穿等缺陷。焊接母材上不得有电弧擦伤。对于电弧擦伤、弧坑、磕碰及切割缺口，必须补焊、打磨。
配重选择
地泵在家装泵管后料斗端重量变大，支腿撤掉后有后倾的危险，故选用一块600mm直径，60mm厚，重约140公斤的实心铁块，固定在地泵大梁前段，并做盖子盖好。
泵车接管操作
1.地泵运送到施工现场后再与车泵进行连接拖行施工，挂车后，将地泵拖直，使两车泵管处在同一个直线平面上，以便接管。注意：在拖行过程中，地泵后支腿要放下一个孔（支腿上有用于定位的孔）的距离，以保护地泵在失重情况下的后翻。
2.将地泵拖至施工位置后，先将地泵后支腿完全放下锁好，然后拔掉挂钩销子，拧松挂钩螺栓（拧松到挂钩能打开位置即可，拧松太多，会限制挂钩的打开开度）。
3.用油缸顶起地泵前端，放下地泵支腿，使地泵轮胎完全离地。
4.顶升车泵支腿，在顶升过程中，注意观察泵管接头处高度变化，当泵车管与地泵管接头处同一高度时，即停止顶升，先将短管一端接好。
5.连接好张紧器，使张紧器一端连接于地泵上固定的卡环上，另一端用螺母压靠在车泵的连接板上，通过松紧张紧器来增大或减小泵管接头间的距离。注意：在张拉张紧器过程中，两边要同时进行，以免因两侧张拉距离不均而使管接头产生侧斜。
6.当距离调整好后，接上另一端泵管接头。注意：在上卡子时，一个卡子先不要上紧，当两卡子都装好后再完全紧牢。（注最后连接的卡子用螺丝卡子为好）
7.接好管后，即可施打其它事项按地泵、车泵操作规程进行操作。
8.在施打过程中为保证两车的连接稳固,不要把张紧器拆掉,如需要拖动设备,必需先拆掉泵管短节及张紧器。
9.利用地泵液压顶先收起地泵前支腿。
10.再把车泵前后腿收起。
11.收起地泵液压顶,把地泵挂在车泵挂钩上锁牢，再把地泵后腿收起不要全收（留有一孔距离），便可托行。
以上是此设备托行连接注意事项,必须严格按照执行。
效益分析：
新汽车泵一台约210万，拖泵约60元/台，布料杆约18万/台，另外，如采用布料杆还需考虑砼管等附件费用，约20余万元；本次改造的两台汽车泵购置时间为1988年，拖泵购置时间为2007年。两台拖泵费用：60*2=120万；两台布料杆费用：18*2=36万；施工中用砼管等附件费用约24万元，共计费用180万元。改造共花费费用1.26万元，而新购设备所需费用约在180万元；改造后利用这两套汽车泵与拖泵连接装置，并辅助其他设备顺利完成了第十六项目部的砼泵送任务，节省了设备采购成本，提高了生产效率。该改造项目充分挖掘了现有设备的生产潜力，为以后类似改造积累了一定的经验。
该改造项目是基于该项工程的施工特殊性，并结合我公司保有设备现状所进行的，有类型施工任务和设备条件的可参照进行改造；该泵送任务完成后已将两汽车泵与两拖泵分离，进行独立作业。
参考文献：
1：王洪光主编. 《实用焊接工艺手册》化学工业出版社
2: 中华人民共和国行业标准JGJ/T 10-95 《混凝土泵送施工技术规程》
2012年11月30日
关键词：汽车泵拖泵对接改造设计
Abstract: In order to save the equipment purchasing cost, make old assets, two old 32 meter auto pump with two idle pump docking transformation. Through concrete pipe line design, connecting the hook and the tensioner design, the counterweight iron production work, achieved while using pump pump body and pump distributing mechanism, in order to complete the construction of C50 type concrete pumping.
Keywords: Automobile pump trailing concrete pumpConnection reformationDesign
中图分类号： TH3 文献标识码： A 文章编号：
项目概况
背景：2012年中交一航局一公司第十六项目部预制构件需泵送C50混凝土，该混凝土粘度大，现有汽车泵的泵送压力达不到要求，如采用拖泵泵送需配备布料机，而公司当时并无闲置布料机，且采用布料机施工过程中需要频繁布管，工作量大，效率难以保证。而分公司现有两台1989年出厂的32米混凝土汽车泵，臂杆操作灵活可满足布料需求，另有两台长期停置的拖泵，泵送技术性能尚可，需要进行恢复保养，更换必要的密封件、润滑油、滤芯等即可使用。
改造内容：将两台老旧32米汽车泵分别与现有的两台拖泵连接，同时利用拖泵的泵送系统和汽车泵的臂杆以完成砼泵送任务。主要进行了拖泵与汽车泵连接的砼管管路重新设计布置；为保证连接紧固稳定，将二者用张紧器进行连接，其连接方案需要设计确定；为了方便二者的连接和分开，设计了挂钩装置；另外，拖泵在加装砼管后有后倾的危险，故重新设计加装了配重铁等工作。
实施情况：经使用运转状况良好。此次两汽车泵与两拖泵的对接改造方案充分挖掘了设备潜力，两车联合作业，做到了功能互补，节省了设备采购成本，提高生产效率。此外，两车对接作业在分公司也是第一次进行尝试，积累了宝贵的施工技术经验，为以后进行类似改造打下了坚实的基础。
技术内容：
拖泵的改造设计
汽车泵的主要技术参数
总体设计如图所示
总体布置图
泵车的布管设计：
从拖泵出料口至汽车泵转塔下的砼泵管的布置依次为：
90°大弯头——350——2号弯头——变径（150-125）——300——1290——3000——540——45°弯头——1000——45°弯头——3000——1520----90°——1290——90°。至泵塔后使用汽车泵臂杆及管路进行布料作业。
布管的计算
混凝土输送管的水平换算长度表
注：(1)R—曲率半径；
(2)弯管的弯曲角度小于90°时，需将表列数值乘以该角度与90°角的比值；
(3)向下垂直管，其水平换算长度等于其自身长度；
(4)斜向配管时，根据其水平及垂直投影长度，分别按水平、垂直配管计算混凝土泵最大水平输送距离计算公式
式中
—混凝土泵的最大水平输送距离(m)；
—混凝土泵的最大出口压力(Pa)；
—混凝土在水平输送管内流动每米产生的压力损失,(Pa/m)；
—混凝土输送管半径(m)；
—粘着系数(Pa)；
—速度系数(Pa/m/s)；—混凝土塌落度（ cm ），选择20cm；
—混凝土泵分配阀切换时间与活塞推压混凝土时间之比，一般取0.3；
—混凝土拌合物在输送管内的平均流速(m/s)；取1m/s(40/h)—径向压力与轴向压力之比，对普通混凝土取0.90。
当泵车臂管全部竖中向上时，根据混凝土输送管的水平换算长度表泵管的水平换算长度为：314.5m，泵车的最大泵送距离大于泵管的水平换算长度，故满足泵送压力要求。
张紧器设计
为了使泵管在打砼时牢固，防止其颤动，在泵车大梁上用槽钢焊接支架，在槽钢上钻孔后，用带胶垫的U型管卡进行固定。在泵车原来料斗座上，利用其原来的螺栓孔，固定两块拉板，拉板末端焊接高强螺栓，连接张紧器的一端。在地泵大梁上，通过钢板焊接两个卡环，连接张紧器的另一端，张紧器选用规格为M30、OO型。
张紧器抗拉强度校核：张紧器选用两套OO型，规格为M30，许用压力为30KN，支腿与水泥路面的摩擦系数取0.6，地泵改造后取8T，则张紧器所受拉力为：
紧张时两边同时张拉，满足需用拉力要求。
挂钩设计
在泵车出料口，利用原来具有的螺孔，加工一连接盘，连接盘选用M26的高强螺栓连接在泵车上。挂钩选用口径大于50的挂钩，通过对挂钩进行改装，将挂钩焊接在连接盘上。
挂钩盘图纸
焊接部位要求
焊缝表面应清理干净，保持光滑。不得有漏焊、飞溅、焊疤、凹坑等缺陷。焊接件接合处的错位必须打磨、过渡。焊缝表面不应有裂纹、气孔、固体夹渣、未融合和未焊透、烧穿等缺陷。焊接母材上不得有电弧擦伤。对于电弧擦伤、弧坑、磕碰及切割缺口，必须补焊、打磨。
配重选择
地泵在家装泵管后料斗端重量变大，支腿撤掉后有后倾的危险，故选用一块600mm直径，60mm厚，重约140公斤的实心铁块，固定在地泵大梁前段，并做盖子盖好。
泵车接管操作
1.地泵运送到施工现场后再与车泵进行连接拖行施工，挂车后，将地泵拖直，使两车泵管处在同一个直线平面上，以便接管。注意：在拖行过程中，地泵后支腿要放下一个孔（支腿上有用于定位的孔）的距离，以保护地泵在失重情况下的后翻。
2.将地泵拖至施工位置后，先将地泵后支腿完全放下锁好，然后拔掉挂钩销子，拧松挂钩螺栓（拧松到挂钩能打开位置即可，拧松太多，会限制挂钩的打开开度）。
3.用油缸顶起地泵前端，放下地泵支腿，使地泵轮胎完全离地。
4.顶升车泵支腿，在顶升过程中，注意观察泵管接头处高度变化，当泵车管与地泵管接头处同一高度时，即停止顶升，先将短管一端接好。
5.连接好张紧器，使张紧器一端连接于地泵上固定的卡环上，另一端用螺母压靠在车泵的连接板上，通过松紧张紧器来增大或减小泵管接头间的距离。注意：在张拉张紧器过程中，两边要同时进行，以免因两侧张拉距离不均而使管接头产生侧斜。
6.当距离调整好后，接上另一端泵管接头。注意：在上卡子时，一个卡子先不要上紧，当两卡子都装好后再完全紧牢。（注最后连接的卡子用螺丝卡子为好）
7.接好管后，即可施打其它事项按地泵、车泵操作规程进行操作。
8.在施打过程中为保证两车的连接稳固,不要把张紧器拆掉,如需要拖动设备,必需先拆掉泵管短节及张紧器。
9.利用地泵液压顶先收起地泵前支腿。
10.再把车泵前后腿收起。
11.收起地泵液压顶,把地泵挂在车泵挂钩上锁牢，再把地泵后腿收起不要全收（留有一孔距离），便可托行。
以上是此设备托行连接注意事项,必须严格按照执行。
效益分析：
新汽车泵一台约210万，拖泵约60元/台，布料杆约18万/台，另外，如采用布料杆还需考虑砼管等附件费用，约20余万元；本次改造的两台汽车泵购置时间为1988年，拖泵购置时间为2007年。两台拖泵费用：60*2=120万；两台布料杆费用：18*2=36万；施工中用砼管等附件费用约24万元，共计费用180万元。改造共花费费用1.26万元，而新购设备所需费用约在180万元；改造后利用这两套汽车泵与拖泵连接装置，并辅助其他设备顺利完成了第十六项目部的砼泵送任务，节省了设备采购成本，提高了生产效率。该改造项目充分挖掘了现有设备的生产潜力，为以后类似改造积累了一定的经验。
该改造项目是基于该项工程的施工特殊性，并结合我公司保有设备现状所进行的，有类型施工任务和设备条件的可参照进行改造；该泵送任务完成后已将两汽车泵与两拖泵分离，进行独立作业。
参考文献：
1：王洪光主编. 《实用焊接工艺手册》化学工业出版社
2: 中华人民共和国行业标准JGJ/T 10-95 《混凝土泵送施工技术规程》
2012年11月30日