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Die Erfindung betrifft eine Pumpe zur Förderung von insbesondere zähflüssigen Medien, wie Zementgemischen, mit einem Förderschlauch und an diesem entlang bewegbaren und den Schlauch gegen eine Presswand andrückenden Presswalzen, mit dem Schlauch in seine ursprüngliche Form bringbaren Stützorganen und einer den Förderschlauch an der Presswand in seiner vorgegebenen Lage haltenden Zentriervorrichtung.
Es ist bereits - gemäss DE-AS 1203137 - eine derartige Pumpe mit einem zylinderförmigen, eine Saug- und Ausstossöffnung aufweisenden Pumpengehäuse bekannt. In diesem ist ein um eine zum Zylindergehäuse axiale Achse drehbaren Rotor befestigt, der endseitig mehrere gleichmässig verteilte Quetschwalzen aufweist, die den Schlauch gegen die gleichzeitig als Presswand dienende Gehäusewand anpressen. In Drehrichtung des Rotors hinter den Quetschwalzen sind jeweils zwei in Schlauchquerrichtung einander gegenüberliegende Stützorgane in Form von Rollen vorgesehen, die um eine radiale Achse drehbar sind und deren Querabstand zueinander dem Durchmesser des Förderschlauches entspricht. Mit diesen Rollen soll der kurz zuvor mit der Quetschwalze zusammengepresste Förderschlauch in seine ursprüngliche Form gebracht werden.
Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass Rotoren derartiger Pumpen mit Geschwindigkeiten von 60 Umdr/min rotieren und weiters, dass bei derartigen Pumpen verwendte Förderschläuche in ihrer Bewegung sehr träge bzw. sehr langsam sind, besteht bei der bekannten Pumpe die Gefahr, dass der durch die Quetschalzen niedergedrückte Schlauch durch die in geringem Abstand dahinterfolgenden Rollen seitlich nicht erfasst wird, sondern dass dieser vielmehr durch die Rollen beschädigt, insbesondere seitlich aufgerissen wird. Dies insbesondere deshalb, weil der Schlauch nach dem Quetschen infolge des in ihm herrschenden Vakuums sehr träge ist und sich nur sehr langsam aufrichtet. Ausserdem ist der Schlauch zu dessen Erneuerung sehr schwer zugänglich.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Pumpe der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche die angeführten Nachteile vermeidet und bei möglichst schonender Behandlung des Förderschlauches eine zufriedenstellende Förderleistung erbringen kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass als Zentriervorrichtung beiderseits des Förderschlauches Radialdruck auf diesem ausübende, am Pumpengehäuse angeordnete federnde Stützorgane vorgesehen sind, welche bei Vorbeigang der Presswalze durch den plattgedrückten Schlauch zurückdrängbar sind.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass die Stützorgane und eine zur Schlauchlängsachse parallele Achse verschwenkbar angeordnet sind.
Mit dieser speziellen Ausbildung können die in bezug auf die Quetschrichtung seitlich angeordneten Stützorgane die Höhenänderung des Schlauchmittels vom ungequetschten in den gequetschten Zustand ungehindert mitmachen, so dass ständig in beiden Zustandsformen eine optimale Zentrierung des Schlauches durch die Stützorgane erfolgt.
Gemäss einer weiteren vorteilhaften Form der Erfindung sind die Stützorgane an einer Längsseite an einer Abdeckplatte befestigt, die lösbar mit dem Pumpengehäuse verbunden ist. Mit einer derartigen Anordnung der Stützorgane ist auf besonders rasche Weise unter Lösen der Abdeckplatte vom Pumpengehäuse eine für den Austausch des Förderschlauches bzw. dessen gründliche Kontrolle und bzw. Reinigung besonders förderliche Freilegung durchführbar. Damit wird ein besonderer Anreiz für eine häufigere Kontrolle gegeben, wodurch ein Platzen des Schlauches vermeidbar ist.
Die Stützorgane können einer entsprechend einer andern Variante der Erfindung im Bereich ihres an den aufgerichteten Förderschlauch angrenzenden Endes ein der Krümmung des Förderschlauches entsprechenden Kreisbogensegment aufweisen. Mit einer derartigen Abstützung ist unter möglichst grossflächiger Kraftübertragung auf den Förderschlauch eine materialschonende Aufrichtung des gequetschten Schlauches durchführbar. Ausserdem ist durch die Krümmung der Segmente auch eine sichere Mitnahme der am Pumpengehäuse verschwenkbar angelenkten Stützorgane vom Schlauchmittel des ungequetschten Schlauches zu einer mittigen Lage des Quetschrandes am Segment, gewährleistet, wodurch neben einer optimalen Zentrierfunktion auch eine günstige Kraftübertragung entlang des von einem zum andern Schlauchmittel verlaufenden Quetschrandes erzielbar ist.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand zweier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben : Es zeigen : Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen
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Pumpe zur Förderung von zähflüssigen Medien, Fig. 2 einen Schnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Pumpe, Fig. 3 und 4 vergrösserte Detaildarstellungen, Fig. 5 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen Pumpe und Fig. 6 einen Vertikalquerschnitt durch die Pumpe nach Fig. 5.
Die in Fig. 1 und 2 ersichtliche Pumpe --1-- besteht aus einem Pumpengehäuse bzw. Rahmenkasten --2--, in dem mittig um eine horizontale Welle --3-- ein Rotor --4-- drehbar gelagert ist. Dieser setzt sich aus zwei zueinander parallelen Tragarmen --5-- zusammen, zwischen denen endseitig jeweils eine Quetschwalze --6-- angeordnet ist. Diese sind um eine zur Achse der Welle - koaxiale Achse-7-- drehbar gelagert.
Eine der beiden Quetschwalzen --6-- ist in einem Langloch der beiden Tragarme --5-- radial verschiebbar und zu diesem Zweck mit einer die Quetschwalze --6-- einerseits in der mit vollen Linien dargestellten Gebrauchslage und anderseits in einer mit strichlierten Linien dargestellten Lage für den Schlauchwechsel fixierenden Umsetzein- richtung --8-- verbunden. Die in einem an der Rückwand --9-- des Rahmenkastens --2-- angeord- neten Lagergehäuse --10-- gelagerten Welle --3-- des Rotors --4-- wird mittels eines nicht dargestellten Getriebe- und Hydraulikmotors in eine durch den Pfeil 11 dargestellte Rotationsbewegung versetzt.
In einer halbkreisförmigen Bahn ist ein Förderschlauch --12-- mit einem ansaugseitigen und einem förderseitigen Ende --13 bzw. 14-- um den Rotor --4-- angeordnet und mündet in Endstücke - -15--. Während das ansaugseitige Ende --13-- des Förderschlauches --12-- mit einem ein Rührwerk aufweisenden Trog --16-- verbunden ist, schliesst das förderseitige Ende --14-- an eine Rohrleitung --17-- an. Der Förderschlauch --12-- liegt mit seinem kurvenaussenseitigen Bereich auf einer halbkreisförmigen Presswand--18-aus Gummi, die auf eine mit dem Rahmenkasten--1- verbundene Auflagebank--19-aufgeklebt ist.
Wie aus dem oberen Teil der Fig. 2 ersichtlich, entspricht der Abstand des äusseren Quetschwalzenrandes zur Presswand --18-- der doppelten Wanddicke des Förderschlauches --12--. Sowohl die Breite der Presswand-18-als auch die Breite der Quetschwalzen --6-- ist um das Zweifache eines beim Zusammenpressen des Förderschlauches --12-- entstehenden Quetschrandes --20-- kleiner als die Länge des zusammengepressten Schlauches --12-, d. i. wenigstens um seine doppelte Wanddicke, ausgebildet.
Im Bereich des Rahmenkastens-l-sind zu beiden Seiten des Förderschlauches --12-- in
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--21-- ausgebildetesind. Diese ist über Schraubverbindungen --23-- lösbar mit dem Pumpengehäuse --2-- verbunden.
Die Stütz- bzw. Zentrierorgane --21-- sind um eine zur Schlauchlängsrichtung parallele Achse - verschwenkbar am Pumpengehäuse --2-- gelagert und an ihren schlauchseitigen Ende mit der Krümmung des Förderschlauches --12-- entsprechenden Kreisbogensegmenten --25-- verbunden.
Wie der Fig. 3 deutlich entnehmbar, sind die Kreisbogensegmente--25--der Stütz-und Zentrierorgane --21-- über zwei Stahlfedern --26-- mit einem Anlenkkörper --27-- verbunden, der über die Achse --24-- verschwenkbar am Rahmenkasten angelenkt ist. Um zu vermeiden, dass die beiden Stahlfedern --26-- bei einer Verschiebung des Kreisbogensegmentes --25-- in Richtung zum Anlenkkörper --27-- sich in Richtung zueinander verbiegen und sich dabei blockieren, ist mittig eine mit dem Anlenkkörper --27-- verbundene Spange --28-- vorgesehen, die beide Stahlfedern - voneinander wegbiegt.
Wie aus dem unteren Teil der Fig. 2 ersichtlich, ist die Länge der Stütz bzw. der Zentrier- organe --21-- so gewählt, dass im entspannten Zustand die Kreisbogensegmente --25-- gerade noch an dem zylinderförmigen Förderschlauch anliegen und diesen dabei genau auf eine mittige Lage zur Presswand --18-- und den Quetschwalzen --6-- zentrieren.
Im folgenden wird die Wirkungsweise des an Hand der Fig. l bis 4 beschriebenen Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
Sobald der Trog--16-mit z. B. flüssigem Beton gefüllt ist, wird der Rotor --4-- in Rotationsbewegung versetzt. Dabei treffen die Quetschrollen --6-- auf den Förderschlauch --12-- auf und pressen diesen unter kontinuierlicher Weiterförderung des Betons vom ansaugseitigen Ende - zum ausstossseitigen Ende --14-- gegen die Presswand --18-- (oberer Teil der Fig. 2). Dabei kommt es unter Bildung von Quetschrändern --20-- zu einem Zusammendrücken der Stütz- und Zen-
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trierorgane --21--, die dabei auf Grund der Wanderung der Schlauchmitte in Richtung zur Press- wand --18-- geringfügig um ihre Achse --24-- verschwenkt werden.
Sobald die Quetschwalze --6-- über das entsprechende Stützorganpaar weiterbewegt ist, kommt es nun auf Grund der durch die Stahlfedern --26-- gespeicherten Druckenergie zu einer Krafteinwirkung auf die Quetschränder --20--, wodurch diese zueinander bewegt werden und der Schlauch --12-- seine ursprüngliche zylindrische Form zurückerhält. Dabei entsteht ein Vakuum im ansaugseitigen Endbereich, was wieder ein Ansaugen des im Trog --16-- befindlichen Betons zur Folge hat.
Bei diesem ständigen Zusammenpressen des Förderschlauches --12-- ist es von besonderem Vorteil, dass auf Grund der erfindungsgemässen breiten Ausbildung von Presswand --18-- und Quetschwalzen --6-- kein Zusammenpressen der beiden im Querschnitt immer in Vergleich zum restlichen Schlauchbereich dickeren Quetschränder --20-- erfolgt, wodurch die Einsatzdauer des Förderschlauches --12-- wesentlich steigerbar ist.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemässen Ausführung besteht in der durch wenige Handgriffe erreichbaren leichten Zugänglichkeit zum Förderschlauch --12-- für dessen gründliche Kontrolle bzw. rasche Austauschbarkeit. Zu diesem Zweck ist lediglich ein Lösen der Schraubverbindun- gen --23-- erforderlich, wobei mit dem Entfernen der Abdeckplatte --22-- gleichzeitig auch die daran befestigten zahlreichen Stütz- und Zentrierorgane --21-- entfernt werden. Um den Förderschlauch --12-- auswechseln zu können, ist noch eine Verschiebung der einen Quetschwalze --6-in radialer Richtung (strichlierte Darstellung in Fig. l) durch Betätigung der Umsetzeinrichtung - erforderlich.
Eine in Fig. 5 und 6 dargestellte Pumpe --40-- besteht ebenfalls aus einem Pumpengehäuse - -41-- und einem Rotor --42-- mit Quetschwalzen --43--. Zur Begrenzung eines Förderschlauches --44-- ist eine Presswand-45-- aus Gummi vorgesehen, die auf einer Stahlunterlage --46-- aufliegt.
Zur seitlichen Begrenzung der Stahlunterlage --46-- bzw. der Presswand --45-- sind zwei als Zentriervorrichtung dienende Seitenwände --47-- vorgesehen, deren Abstand zueinander der Breite des zusammengepressten Förderschlauches --44-- entspricht. Beidseits einer Quetschwalze - ist ein konkav gewölbter Abschnitt --48-- vorgesehen, wobei diese Wölbung zur schonenden Aufnahme des dickeren Quetschrandes des Förderschlauches --44-- dient.
Bei der gegenständlichen Konstruktion ist in einem Trog --49-- eine Zuführschnecke --50-- an einem Lagergehäuse --51-- angeordnet. Die rotierende Schnecke --50-- bewirkt nun einen axialen Schub in Richtung einer Tube --52-- zum Förderschlauch --44--. Das überschüssige Fördergut fliesst in der Tube --52-- retour zum Trog --49--. Da nun am Rotor --42-- vier Quetschwalzen --43-- angebracht sind, braucht der Förderschlauch --44-- nur bis zu dem ansaugseitigen Ende am nächsten liegenden Quetschwalze --44-- mit dem axialen Druck der Schnecke --50--
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fördern als durch den Förderschlauch --44-- aufgenommen werden kann.
An der Tube --53-- wird nun die Förderleitung angeschlossen, wobei durch Anbringung einer Düse eine Beigabe von Schnellbindemitteln möglich ist. Solcherart kann diese Beton- und Mörtelpumpe auch zum Betonspritzen in Tunnels angewendet werden.
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