1.1 原理简述 如图 1 所示,油缸 7 和料缸 10、油缸 18 和料缸 16 的活 塞杆通过联轴器连在一起。电机 1 驱动油泵 3，油泵 3 输出 的压力油经换向阀 4 分成两路：

　　当油缸的无杆腔工作时，调速阀 6 每调节一个流量，压 力油通过调速阀就有一个对应的压力差∆P6， 根据调速阀特有 的流量特性——流量与阀前后的压力差无关，那么 ,只要保 证阀前有足够的压力, 通过调速阀的流量就不受负载变化影 响。如图 2 所示调速阀的静态特性曲线，使 压力油通过减压阀的压力降为∆P20， ∆P6 和∆P20 的关系满足∆P6 P1=∆P20 P2=P，这样，就能保证调速阀有足够的进口压力来 保持其流量稳定，泵输出的流量就会按照调速阀 6 的调定比 例，分配到两个油缸中。同样，当油缸的无杆腔工开云网址 kaiyun官方入口作时，调 节调速阀 8 和减压阀 19，使压力油通过两个阀的压力降∆P8 和∆P19 的关系满足∆P8 P3=∆P19 P4=P，油泵输出的流量会按 照调速阀 8 的调定比例分配到两个油缸中。如果调速阀 6 和 8 的调整比例能使无杆腔和有杆腔工作时两油缸的速比分别 相同，那么，两种混凝土混合料就会按照这一比例，在控制 系统的作用下，连续不断的输送到工作面上。 使用调速阀控制两种混合料的混合比例，能使其比例在 0~1 的范围内无级调节，只要油泵的输出压力 P 足够大，这 一比例就不受负载变化的影响。此系统结构简单，效率高， 只有一个定量油泵，一个两位四通换向阀，电器控制特别简 单，故障率低，维护保养水平要求不高，特别适合在操作水 平不高，维护保养水平有限的地区施工。

　　如图 3 所示，此注浆泵与定量泵加调速阀注浆泵相比， 液压油泵由单泵变为双联泵 2，增加了一个控制油泵压力的 调压阀 5 和控制油缸的电磁换向阀 18， 只有一个调速阀 4 调 整其中一个泵的流量，去掉了减压阀，两个油缸分别由两个 换向阀 6 和 18 控制。 此注浆泵的吸排料原理与定量泵加调速阀注浆泵基本 2016 年 11 月 01 73

　　如图 4 所示，与定量泵加调速阀注浆泵相比，液压泵由 定量泵换成了伺服变量泵，调速阀和减压阀以及电磁换向阀 由两个电比例换向阀 4 和 5 替代。 此泵的吸排料原理与定量泵加调速阀注浆泵基本相同。 此注浆泵工作时，由 PLC 输入的数字信号转换成电比例换向 阀的 4 和 5 的控制信号， 控制电比例换向阀输出相应的流量。 通过 PLC 分别给电比例换向阀 4 和 5 输入呈一定比例的控制 信号，就能使油缸按相应的速度控制吸料和排料，最终使两 种混凝土混合料以要求的比例输送到工作面上。比例换向阀 内置的梭阀等元件是保证两油缸同时按比例动作的关健元 件，梭阀将最大负载压力反馈到泵的伺服控制机构中，使油 泵的最大输出压力与最大负载压力相匹配，从而保证了两个 油缸的速度 比例不受负载变化的影响。同时，通过伺服控制系统， 泵的输出流量与两电比例换向阀的输 出流量相匹配，从而得到了最佳的系统效率。 此注浆泵拥有伺服变量泵和电比例换向阀，需要 PLC、 触摸屏等电器元件来控制，导致控制系统复杂，要求操作人

　　一致，两个泵形成两路压力油，通过电磁换向阀 6 和 18 控 制两个油缸 7 和 17， 两路油的压力分别由调压阀 3 和 5 调定， 调速阀 4 调整小泵输出的压力油，使之与大泵输出的压力油 保持一定比例，小泵输出的多余的压力油经溢流阀 3 溢流回 油箱。 此注浆泵拥有双联泵和两个电磁换向阀及两个溢流阀 , 因此液压系统相对较复杂，占用空间较大，使注浆泵体积增 大；调速阀调整后多余的流量通过溢流阀 3 回油箱，溢流损 失会导致系统发热； 电机功率是两个油泵功率的总和， 因此， 电机功率相对较高。此注浆泵两种料的输送分别由两路液压 油控制，互不影响，速比调节简单方便，电控系统简单，故 障率低，特别适合在操作水平不高，维护保养水平有限的地 区施工。 员要有相应的知识基础，因此，此注浆泵对维护保养的水平 要求较高；同时，伺服变量泵和电比例换向阀价格昂贵，使 此注浆泵的造价比普通注浆泵成倍增加。但伺服变量泵、电 比例换向阀等液压元件和 PLC、 触摸屏等电器元件可靠性高， 故障率低；系统的压力和流量能与负载很好的匹配，所以系 统效率高；采用数字化控制，流量调节方便。所以，此种泵 特别适合配料比例要求严格、比例经常调节、注浆量大、自 动化程度要求高、不计设备成本的注浆施工。

　　本文从双液比例注浆的实际需要出发，提出了三种可比 例调节的双缸双液混凝土注浆方案，三种方案都能实现两种 浆料比例在 0—1 范围内无级调节。但从经济性、可靠性、 维护保养等诸方面考虑，提出以下选择建议： 对操作及维护保养水平有限，希望设备简单实用，价格 实惠的施工场地可选用单液压泵加调速阀注浆泵或双联泵 加调速阀注浆泵，这两种双缸双液注浆泵已由郑州知信科技 有限公司生产并已申报国家专利，投放市场以来，以其价格 合理，质量可靠，操作简单方便等优点受到用户一致好评。 对操作和维护保养水平较高，不计设备价格，要求设备 具有较高的自动化水平、配比要求严格且频繁调节、注浆量 大的施工场地可选用变量泵加电比例换向阀注浆泵。 参考文献 [1] 中华人民共和国住房和城乡建设部 . 建筑工程水泥 - 水 玻璃双液注浆技术规程 [M]. 北京：中国建筑工业出版社， 2010. 李刚，男，汉族，48 岁，河南郑州人。河南农业大学农业机 械专业，本科学历，从事工程机械设计和研发 23 年，在混 凝土机械和农业机械设备行业有较深的研究。

　　一路经单向调速阀 6 进入油缸 7 的无杆腔，另一路通过单向 减压阀 20 进入油缸 18 的无杆腔；两油缸有杆腔液压油分别 通过单向调速阀 8 和单向减压阀 19 无阻力回油。两路液压 油分别将油缸 7 和 18 的活塞杆推出，与之相连的料缸 10 和 15 的活塞杆回缩，料缸 10 和 16 的无杆腔通过单向阀组 11 和 16 将两种不同的混凝土料压出，经混合器 13 混合后送到 工作面；同时，两料缸有杆腔通过单向阀组 9 和 17 从料斗 12 和 14 吸入两种不同的混凝土混合料。当油缸行程结束， 换向阀 4 电磁铁得电，经换向阀分成两路的压力油一路经单

　　摘要：针对注浆施工中选用双缸双液注浆泵要求同时对两种不同的注浆浆料进行加压灌浆，且两种浆液的比例可在 0~1 范围 内无级调节的施Kaiyun平台 开云体育官方入口工要求，提出了实现这种施工要求的施工设备的可采用方开云网址 kaiyun官方入口案，并对各方案从经济性、实用性、可靠性等方面 进行论述，最终根据不同施工现场对施工设备的不同要求，提出了对可比例调节的双缸双液注浆泵的选择建议。 关键词：双缸双液注浆泵；比例调节 中图分类号： TU7 文献标识码： A 文章编号：1671-5659(2016)11-0073-02 在注浆施工中，由于地质条件、施工内容的不同，许多 施工工艺要求注浆设备能同时对水泥浆和添加剂进行加压 灌注，并希望两种浆液的注入比例可调，且能在注浆口充分 混合，以便提高注浆早凝时间，节约物料用量，提高结实体 早期强度和粘结度。但国内普遍应用的注浆泵为单缸注浆泵， 此注浆泵虽可实现双液注浆，但工作缸的有杆腔与无杆腔的 面积比是固定的，输出的双液比例是固定的，无法实现双液 比例调节；同时，当其中一腔注浆时，另一腔吸浆，两种浆 液在管路中是一段一段地交替脉冲注入，浆液不能充分混合， 从而造成结石率低，早凝时间长，影响注浆效果。为达到无 级调节两种混合料的比例，并实现连续注浆以及在注浆口充 分混合两种混合料的施工目的，需将注浆泵的液压系统及配 套的吸排料系统作适当的变动，根据设备液压系统的特点， 将能满足此注浆法的设备分为如下三种： 1、 定量泵加调速阀注浆泵； 2、 双联泵加调速阀注将泵； 3、伺服变量泵加电比例换向阀注浆泵。 本文将从经济性、可靠性、维护保养等诸方面对各种方 案注浆泵原理进行探讨，根据不同用户的需求，提出适用的 选择建议。 向调速阀 8 进入油缸 7 的有杆腔，另一路经单向减压阀 19 进入油缸 18 的有杆腔，两缸的回油分别经单向调速阀 6 和 单向减压阀 20 无阻力回油。两油缸活塞杆回缩，与之相连 的两料缸的活塞杆伸出，料缸 10 和 16 的有杆腔分别通过单 向阀组 9 和 17 将混凝土料压出，在混合器 13 处混合后送到 工作面，无杆腔分别通过单向阀组 11 和 15 从料斗 12 和 14 中分别吸入混凝土混合料。控制系统通过控制电磁换向阀， 将混凝土混合料连续不断的送往工作面。 1.2 理论分析