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Langhubige Mehrzylinderpumpe zur Förderung dickflüssiger
Massen, insbesondere Beton
Die Erfindung betrifft eine langhubige Mehrzylinderpumpe zur Förderung dickflüssiger Massen, insbesondere Beton, wobei die in den Pumpenzylindern geführten Arbeitskolben durch eine von einem Antrieb über eine Umwälzpumpe zwischen den hinteren, als Druckkammern ausgebildeten Zylinderkammern hin-und herbewegte Druckflüssigkeit abwechselnd vorgerückt werden und die Rückseiten der Arbeitskolben ausserdem untereinander durch mechanische Mittel getrieblich gekuppelt sind.
Es wird in diesem Fall mittels des in einer hinteren Zylinderkammer erzeugten hydraulischen Druckes von dem ausfahrenden Arbeitskolben der andere Arbeitskolben über die getriebliche Verbindung zurückgezogen und die hinter diesem Kolben stehende Flüssigkeit der Umwälzpumpe zugefördert.
Bei der bekannten Bauart ist jeder Arbeitskolben als Doppelkolben ausgebildet, wobei zwischen den beiden Kolben eine Zahnstange grösserer Länge vorgesehen ist. Die benachbarten Zahnstangen sind durch ein Ritzel über eine entsprechend grosse Verbindungsöffnung gekuppelt. Eine Mehrzylinderpumpe dieser vorgenannten Bauart hat eine grosse Länge und ausserdem befinden sich die mechanischen Getriebeteile in besonders grossen luftgefüllten Zwischenkammern, in denen infolge des hier herrschenden geringen Druckes eine verstärkte Ablagerung von Verunreinigungen erfolgt. Die zu fördernde dickflüssige Masse neigt zum stärkeren Haften an den Gleitflächen der Zylinderwandungen, auf denen sich die Arbeitskolben bewegen. Durch die Ablagerungen tritt eine Vergrösserung des Reibungswiderstandes und auch des Verschleisses ein.
Die Pumpe der vorstehenden Gattung wird erfindungsgemäss dadurch verbessert, dass jede der flüssigkeitsgefüllten hinteren Druckkammern als Lagergehäuse für die Arbeitskolben zurückziehende Kettenräder und Zugketten ausgebildet ist, wobei die getriebliche Verbindung der Kettenräder durch eine abgedichtet gelagerte Achse gebildet ist.
Diese Bauart nach der Erfindung ermöglicht die Aufrechterhaltung eines gleichmässigen, störungsfreien Betriebszustandes. Es erfolgt nunmehr die zwangsläufige Rückbewegung der Arbeitskolben über in den flüssigkeitsgefüllten Räumen bzw. Kammern untergebrachte Zugketten und Kettenräder. Da keine luftgefüllten Zwischenräume vorhanden sind, wird das Entstehen eines Unterdruckes hinter den Arbeitskolben vermieden, so dass das Bestreben zur Ablagerung von aus der Fördermasse stammenden Verunreinigungen in den hinteren Zylinderkammern erheblich herabgemindert wird. Durch die Druckflüssigkeit werden ausserdem die Zylinderwandungen stets sauber gehalten. Durch den Druck der Flüssigkeit wird sogar dem Eintritt von Verunreinigungen zur hinteren Zylinderkammer entgegengewirkt.
Bei dieser Bauart nach der Erfindung können trotz der Verwendung der mechanischen, d. h. der kraftschlüssigen Verbindung zwischen den Arbeitskolben für das Gesamtaggregat weitestgehend kleine Abmessungen eingehalten
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selbst bei starkem Förderbetrieb keine unerwünschten Erwärmungen eintreten. Die besonders grossen Druckkammern bilden gleichzeitig Absetzräume für in die Druckflüssigkeit gelangte Verunreinigungen. Hiedurch wird die Gefahr von Störungen in zusätzlicher Weise verringert. Die Unterbringung der Zugketten und ihrer Zahnräder in den flüssigkeitsgefüllten Räumen verringert die Zahl und die Grösse der abzudichtenden Lagerstellen.
Eine einfache raumsparende Bauart wird erfindungsgemäss dadurch erzielt, dass für zwei zusammenarbeitende Pumpenzylinder ein durch eine Zwischenwand in zwei Druckkammern geteiltes Lagergehäuse vorgesehen ist, wobei die für die beiden Kettenräder gemeinsame Achse in der Gehäusezwischenwand
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gelagert ist.
Ein weiteres Erfindungsmerkmal besteht darin, dass die an den Arbeitskolben befestigten Zugkette an den in den benachbarten Druckkammern auf gleicher Achse gelagerten Kettenrädern gegenläufig be festigt sind.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht schliesslich darin, dass die Kettenräder zueinander relatr drehbar und in jeder Lage zueinander auf ihrer Achse feststellbar sind. Es lässt sich dadurch in einfache Weise die Stellung der Arbeitskolben zueinander verändern bzw. derart regeln, dass bei jeder gewählte) Hubgrösse der Arbeitskolben letztere in der Endstellung vor dem den Betonzufluss bzw. -austritt regelnde Schieber stehen, so dass stets eine fast völlige Entleerung der Zylinder nach jedem Hub eintritt.
Als Druckflüssigkeit wird in der Regel Wasser verwendet, jedoch steht in besonderen Fällen eine Verwendung anderer Druckmedien nichts im Wege, sofern diese Medien in der beschriebenen Weise mit tels einer Umwälzpumpe zwischen den Druckräumen bewegbar sind.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Zweizylinder pumpe im Längsschnitt, Fig. 2 zeigt einen Horizontalschnitt nach Linie II - DI der Fig. l, Fig. 3 ist ei)
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Die Pumpe besitzt beispielsweise zwei parallel zueinander gerichtete Zylinder 1 und 2, die Í1 bezug auf ihre Höhen- und Seitenanordnung gegeneinander versetzt sind (vgl. Fig. 3). Die Zylinder sin' gleichartig ausgebildet, d. h. sie besitzen gleiche Länge und gleichen Durchmesser. In den Zylindern sing die Arbeitskolben 3 und 4 geführt. Die vor den Arbeitskolben liegenden Kammern bilden die Arbeits räume, die abwechselnd mit der Fördermasse gefüllt und entleert werden. Die Fördermasse, z. B. da Betongemisch, wird aus einem nicht dargestellten Druckbehälter über ein mit dem Steuerschieber 1 ausgerüstetes Schiebergehäuse zugeführt. Dieses Schiebergehäuse besitzt ausserdem ein Anschlussgehäuse für das nicht dargestellte Förderrohr.
Der Steuerschieber ist so ausgebildet, dass jeweils der eine Zylinde mit der Zuleitung und der andere Zylinder mit der Förderleitung verbunden ist. Die Schieberstellung wirt gewechselt im Zeitpunkt der Umkehr der Bewegungsrichtung der Arbeitskolben 3, 4.
Die jeweils hinter den Arbeitskolben 3,4 befindlichen Zylinderkammern bilden Druckräume, die mit Druckflüssigkeit gefüllt sind. Im Anschluss an diese hinteren Zylinderkammern sind zusätzliche, al Lagergehäuse 6 ausgebildete, gross bemessene Druckkammern 7 vorgesehen. Jedem Pumpenzylin der l, 2 ist eine eigene Druckkammer 7 zugeordnet. Beim Ausfilhrungsbeispiel sind in dem Lager gehäuse 6 zwei Druckkammern 7, 7'nebeneinander angeordnet und durch eine Zwischenwand voneinander getrennt. In diesem Lagergehäuse 6 sind die Kettenräder 9 und 10 auf einer gemein samen Achse 11 angeordnet. Diese Achse ist dicht in der Zwischenwand 8 und mit ihren Enden i1 den Gehäuseseitenwänden gelagert. Die Kettenräder 9 und 10 sind auf der Achse 11 zueinander rela tiv verdrehbar, jedoch in jeder Lage feststellbar gelagert.
Im Betriebszustand bilden die Kettenräder ! und 10 mit der Achse 11 eine kraftschlüssige Verbindung. Am Umfang der Kettenräder 9 und 11 sind die Enden der Zugketten 12 und 13 angeschlossen, die mit den vorderen Enden an denArbeits kolben 3 und 4 befestigt sind. Die Zugketten sind an'den Kettenrädern 9 und 10 gegenläufig be festigt, so dass beim Aufrollen der einen Zugkette die andere abgerollt wird, derart, dass die Arbeitskol ben eine gegenläufige Bewegung ausführen können.
Die Betonpumpe wird hydraulisch angetrieben. Der Antriebsmotor 14 (beispielsweise Elektromotor treibt eine Umwälzpumpe 15 an, welche über die Leitungen 16 und 17 mit den beiden Druck kammern 7 und 7'verbunden ist. Dieses mit der Umwälzpumpe versehene Antriebsaggregat ist in de Zeichnung nur schematisch angedeutet und kann eine beliebige Ausbildung erhalten, wobei diesem Aggre gat auch ein Sammelbehälter als Ausgleichsgefäss für die Druckflüssigkeit zugeordnet sein kann. Diesen Antriebsaggregat können weiterhin an sich bekannte Steuer-und Umschaltvorrichtungen zugeordnet sein die das selbsttätige Umschalten der Beaufschlagungsrichtung der Druckkammer bewirken und auch de ; jeweiligen Zeitpunkt der Umsteuerung und damit die Hubzahl bzw.
Hublänge der Arbeitskolben regeln
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ausfahrende Arbeitskolben 3 zieht gleichzeitig über die Zugkette 13 und die Kettenräder 10 und' bei mitdrehender Achse 11 die Zugkette 12 und damit den Arbeitskolben 4 des Zylinders zurück, in welchem sich die vordere Kammer nunmehr mit Betonmasse füllen kann. Der zurUckgleitendc Arbeitskolben 4 schiebt die hinter diesem befindliche Flüssigkeit der Druckkammer 7* zu, aus welcher die Flüssigkeit der Umwälzpumpe zufliesst. Nach gegebenenfalls selbsttätiger Umschaltung der Um
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wälzpumpe bzw. der Flüssigkeitsführung wird die Flüssigkeit in die Druckkammer 7'gedrückt, so dass der Arbeitskolben 4 ausgefahren wird, der über die genannte kraftschlüssige Verbindung den Arbeitskolben 3 zurückzieht.
Hiebei wird die Druckflüssigkeit aus der Kammer 7 der Umwälzpumpe 15 zugeführt.
Als Zugketten für die Arbeitskolben werden zweckmässig Rundgliederketten verwendet. Die Rundgliederketten sind unempfindlich gegen Korrosionserscheinungen und lassen sich einfacher und besser auch auf solche Kettenräder aufwickeln, die einen kleinen Durchmesser besitzen.
Die Befestigung der Kettenräder 9 und 10 auf der Achse 11 erfolgt durch Keile od. dgl., wobei die Anordnung und Ausbildung derart getroffen ist, dass mindestens ein Kettenrad auf der Achse drehbar und in verschiedenen Stellen feststellbar ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Langhubige Mehrzylinderpumpe zur Förderung dickflüssiger Massen, insbesondere Beton, wobei die in den Pumpenzylindern geführten Arbeitskolben durch eine von einem Antrieb über eine Umwälzpumpe zwischen den hinteren, als Druckkammern ausgebildeten Zylinderkammern hin-und herbewegte Druckflüssigkeit abwechselnd vorgerückt werden und die Rückseiten der Arbeitskolben ausserdem noch untereinander durch mechanische Mittel getrieblich gekuppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass jede der flüssigkeitsgefüllten hinteren Druckkammern (7, 7') als Lagergehäuse für die Arbeitskolben (3,4) zurückziehende Kettenräder (9,10) und Zugketten (12,13) ausgebildet ist, wobei die getriebliche Verbindung der Kettenräder (9,10) durch eine abgedichtet gelagerte Achse (11) gebildet ist.