BE1010310A3

BE1010310A3 - Afwerkinrichting voor vloeren van hardbaar materiaal.

Info

Publication number: BE1010310A3
Application number: BE9600475A
Authority: BE
Original assignee: B Mac Besloten Vennootschap Me
Priority date: 1996-05-28
Filing date: 1996-05-28
Publication date: 1998-06-02
Also published as: DE29709265U1; NL1006130C1

Abstract

Afwerkinrichting voor vloeren van hardbaar materiaal, in het bijzonder beton of mortel, welke inrichting een gestel (1) bevat, ten minste één daarmee verbonden roterend werktuig (2) en een op het gestel (1) gemonteerd aandrijfmechanisme voor het aandrijven van het werktuig (2) en bestaande uit een aandrijfmotor (3) en een hydraulisch circuit (4), waarin een door de aandrijfmotor (3) gedreven pomp (5), een hydromotor (6) die aan het werktuig (2) is gekoppeld en een reservoir (7) zijn opgesteld, daardoor gekenmerkt dat de pomp (5) een pomp met regelbaar debiet is waarvan de uitgang door het circuit (4) rechtstreeks is aangesloten op de hydromotor (6).

Description

Afwerkinrichting voor vloeren van hardbaar materiaal. Deze uitvinding heeft betrekking op een afwerkinrichting voor vloeren van hardbaar materiaal, in het bijzonder beton of mortel, welke inrichting een gestel bevat, ten minste één daarmee verbonden roterend werktuig en een op het gestel gemonteerd aandrijfmechanisme voor het aandrijven van het werktuig en bestaande uit een aandrijfmotor en uit een hydraulisch circuit waarin een door de aandrijfmotor gedreven pomp, een hydromotor die aan het werktuig is gekoppeld en een vloeistofreservoir zijn opgesteld.

Dergelijke afwerkinrichtingen worden aangewend om korrels, zoals kwartskorrels, in gegoten nog zacht hardbaar materiaal in te werken, om het hardbaar materiaal te egaliseren vooraleer het volledig uitgehard is of om het materiaal tijdens het harden te polijsten.

Het aandrijven van één of meer werktuigen onder tussenkomst van een hydraulisch systeem met een hydromotor wordt dikwijls verkozen boven de volledig mechanische koppelingen tussen de aandrijfmotor en de werktuigen, aangezien ze meestal een betere regeling van de snelheid toelaten en een langere levensduur bezitten.

Bij de bekende afwerkinrichtingen met dergelijk hydraulisch systeem is de pomp een gewone drukpomp en geschiedt het regelen van de snelheid door middel van een debietregelaar die aangebracht is in het gedeelte van het circuit dat tussen de pomp en de hydromotor is gelegen. Deze debietregelaar stuurt een percentage van de door de pomp aangevoerde olie naar de hydromotor en de rest rechtstreeks terug naar het reservoir. Door voornoemd percentage in te

stellen, wordt de snelheid van de hydromotor en dus van het werktuig of van de werktuigen geregeld.

Ter plaatse van de debietregelaar wordt vrij veel warmte ontwikkeld. Dit systeem vergt een vrij groot reservoir en veel olie en bezit een slecht rendement.

De uitvinding heeft een afwerkinrichting voor vloeren van hardbaar materiaal tot doel die deze en andere nadelen niet vertoont en die gemakkelijk te regelen is zonder overdreven verwarming van de vloeistof en slechts een klein reservoir met vloeistof vergt.

Tot dit doel is de pomp een pomp met regelbaar debiet waarvan de uitgang door het circuit rechtstreeks is aangesloten op de hydromotor.

Aangezien er geen debietregelaar in het circuit aanwezig is, wordt geen warmte opgewekt en zijn de hoeveelheid vloeistof en dus ook de maximum inhoud van het reservoir beperkt. Regelen kan zowel door het regelen van het debiet van de pomp als door het regelen van de snelheid van de aandrijfmotor die bijvoorbeeld een thermische motor is.

De pomp met regelbaar debiet is bij voorkeur een pomp met axiaal opgestelde plunjers met verstelbare cilinderinhoud.

In het gedeelte van het circuit tussen de uitgang van de hydromotor en de ingang van de pomp, voor de terugloop van de vloeistof naar deze pomp, bevindt zich een aftakking die op het reservoir uitgeeft, terwijl de pomp door een aanzuigleiding met dit reservoir in verbinding staat.

In deze laatste aftakking kan een klep aangebracht zijn die bestuurd wordt door de druk in het gedeelte van het circuit

dat tussen de uitgang van de pomp en de ingang van de hydromotor is gelegen en die bij werkdruk in dit gedeelte in een stand komt te staan waarbij ze een gedeelte van de terugloop van de vloeistof doorlaat naar het reservoir.

In deze aftakking kan nog een overdrukklep opgesteld zijn.

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen zijn hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen van een afwerkinrichting voor vloeren van hardbaar materiaal volgens de uitvinding weergegeven, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin : figuur 1 schematisch een afwerkinrichting volgens de uitvinding weergeeft ; figuur 2 een zicht in perspectief weergeeft van een praktische uitvoering van de afwerkinrichting van figuur 1 ; figuur 3 schematisch, maar meer uitgebreid, het hydraulisch circuit weergeeft van de afwerkinrichting van figuur 1.
EMI3.1

Zoals weergegeven in figuur 1, bestaat de afwerkinrichting volgens de uitvinding in hoofdzaak uit een gestel of meer, in het voorbeeld twee, daarmee verbonden roterende werktuigen 2 en een op het gestel l gemonteerd aandrijfmechanisme voor het aandrijven van de werktuigen 2 en bestaande uit een aandrijfmotor 3 en een hydraulisch circuit 4, waarin een door de aandrijfmotor 3 gedreven pomp 5 met variabel debiet, een hydromotor 6 die aan de werktuigen 2 is gekoppeld en een vloeistofreservoir 7, zijn opgesteld.

De werktuigen 2 kunnen, zoals weergegeven in de figuren 1 en 2, vleugelkruisen zijn die door middel van een mechanische koppeling met de hydromotor 6 verbonden zijn.

Deze koppeling bestaat bijvoorbeeld uit twee reductiekasten 8 die door een cardankoppeling 9 met elkaar verbonden zijn, zodanig dat ze met dezelfde snelheid gedreven worden, en uit een koppeling 10 tussen de hydromotor 6 en één van de reductiekasten 8.

Deze gelijke snelheid of synchronisatie van roterende beweging is noodzakelijk indien de oppervlakken bestreken door de werktuigen 2 elkaar overlappen.

Deze werktuigen 2 zijn door middel van de reductiekasten 8 aan het gestel 1 vastgemaakt.

De hydromotor 6 kan van een bekend type zijn en wordt hier niet in detail beschreven.

De aandrijfmotor 3 is bij voorkeur een thermische motor, bijvoorbeeld een gewone verbrandingsmotor zoals een dieselmotor.

De uitgaande as 11 van deze aandrijfmotor 3 is door een bekende koppeling, bijvoorbeeld een klauwkoppeling 12, verbonden met de as 13 van de pomp 5 met variabel debiet.

Deze pomp 5 bevat, zoals meer in detail weergegeven in figuur 3, een instelbare pomp 5A met axiale plunjers die verend in het pomplichaam aangebracht zijn en met een schijf die schuin op de voornoemde as 13 is bevestigd en waartegen deze axiale plunjers worden geduwd. Het debiet ervan is regelbaar door de helling van de schijf ten opzichte van de as 13 door middel van een handgreep 14 in te stellen, waardoor de grootte van de verplaatsing van de

plunjers wordt gewijzigd. De handgreep 14 kan continu instelbaar zijn of in een aantal standen blokkeerbaar zijn.

De pomp 5 bevat benevens deze pomp 5A een eraan gekoppelde bijkomende lagedruk pomp 5B die door dezelfde aandrijfmotor 3 gedreven wordt en dient als voedingspomp voor het circuit 4 zoals verder zal beschreven worden. Beide pompen 5A en SB zijn in dezelfde behuizing gemonteerd en enkel in figuur 3 afzonderlijk zichtbaar.

Het reservoir 7 is in een praktische uitvoeringsvorm, zoals weergegeven in figuur 2, gevormd door een buisvormig gedeelte van het gestel 1.

Het hydraulisch circuit 4 bevat benevens de pomp 5, de hydromotor 6 en het reservoir 7 een aantal leidingen, namelijk een hogedruk-toevoerleiding 15 tussen de pomp 5, meer bepaald de uitgang van de pomp 5A, en de hydromotor 6, een terugloopleiding 16 tussen de hydromotor 6 en de pomp 5, meer bepaald de ingang van de pomp 5A en een op het reservoir 7 uitgevende aftakking 17 van de terugloopleiding 16.

Het circuit 4 bevat daarenboven een aanzuigleiding 18 waarin een filter 19 is gemonteerd, tussen de bijkomende pomp 5B en het reservoir 7, en een leiding 20 tussen deze pomp SB en de terugloopleiding 16. In de praktijk is deze leiding 20 volledig binnen de behuizing van de pomp 5 gelegen zodat ze enkel in figuur 3 zichtbaar is.

Zoals weergeven in deze figuur 3 bevat het circuit 4 in de praktijk een aantal kleppen en bijkomende leidingen.

In de aftakking 17 is een stuurklep 21 aangebracht die door de werkdruk heersend in de hogedruk-toevoerleiding 15,

bijvoorbeeld 140 bar, wordt bestuurd. Stroomafwaarts daarvan is in de terugloopleiding 16 een instelbare overdrukklep 22 aangebracht die zo ingesteld wordt dat ze een lage druk van bijvoorbeeld 12 bar opent. Deze druk komt overeen met de druk aan de uitgang van de hydromotor 6.

De hogedruk-toevoerleiding 15 en de terugloopleiding 16 staan met elkaar in verbinding door een by-passleiding 23 waarin een instelbare overdrukklep 24 is aangebracht die zo ingesteld wordt dat ze opent bij een druk die iets hoger ligt dan de normale druk in de hogedruk-toevoerleiding 15 of de werkdruk van de hydromotor 6, dit is bijvoorbeeld iets hoger dan 140 bar.

Op de leiding 20 sluit een aftakking 25 aan met daarin een instelbare hulp-overdrukklep 26. Deze aftakking 25 mondt uit in het reservoir 7. De hulp-overdrukklep 26 wordt zo ingesteld dat ze opent bij een druk die iets hoger is dan de druk waarbij de overdrukklep 22 opent en bijvoorbeeld 15 bar is.

Zowel op de pomp 5 als op de hydromotor 6 sluiten lekleidingen 27 en 28 aan die aansluiten op de aftakking 17.

Tenslotte is de hydromotor 6 overbrugd door een leiding 29 waarin een veiligheidsklep 30 is aangebracht die bediend wordt door een bedieningselement 31, bijvoorbeeld een pedaal dat als dodemansknop kan beschouwd worden en dat ook als noodstop kan gebruikt worden.

Het gedeelte 32 van het circuit 4 dat dat de stuurklep 21, de overdrukkleppen 22,24 en 26 en de leidingen 20 en 23 bevat en dat in figuur 3 met punt-streeplijn is omgeven, is ingebouwd in de behuizing van de pomp 5.

De werking van de hiervoor beschreven afwerkinrichting is als volgt.

De aandrijfmotor 3 drijft de pomp 5 aan die via de hogedruk-toevoerleiding 15 olie of een andere vloeistof met hoge druk, bijvoorbeeld 140 bar, naar de hydromotor 6 pompt die dan via de overbrenging 8-9-10 de werktuigen 2 aandrijft. Het grootste gedeelte van de olie keert vanuit de hydromotor 6 onder lagere druk via de terugloopleiding 16 naar de pomp 5A terug.

Voor de koeling en filtering van de olie wordt een gedeelte olie onttrokken aan de terugloop van de hydromotor 6 naar de pomp 5.

Continu wordt dit gedeelte via de aftakking 17 met de stuurklep 21 en de overdrukklep 22 rechtstreeks naar het reservoir 7 gevoerd.

Dit gedeelte wordt bepaald door de wisselwerking tusen de overdrukklep 22 en de hulp-overdrukklep 26 en tevens door de lekverliezen van de pomp 5 en de hydromotor 6. Dit gedeelte bedraagt bijvoorbeeld 20 tot 25% van de totale hoeveelheid rondstromende olie.

De stuurklep 21 wordt door de hoge druk in de hogedruk-toevoerleiding 15 in de stand gebracht waarin ze de terugloop van voornoemd gedeelte van de olie via de aftakking 17 naar het buisvormige reservoir 7 toelaat.

De overdrukklep 22 wordt afgesteld op bijvoorbeeld 12 bar om te beletten dat alle olie die uit de hydromotor 6 stroomt via de aftakking 17 naar het reservoir 7 zou stromen.

Voornoemd gedeelte van de olie wordt gedwongen door dit buisvormige reservoir 7 te stromen waardoor ze indien nodig sterk kan afkoelen.

Ter compensatie van de olie die uit de terugloopleiding 16 via de aftakking 17 naar het reservoir 7 wordt afgevoerd wordt door de pomp 5B een hoeveelheid olie aan deze terugloopleiding 16 toegevoegd. Deze pomp 5B zuigt via de aanzuigleiding 18 en dus over de filter 19 deze hoeveelheid olie uit het reservoir 7.

De hulp-overdrukklep 26 belet dat de pomp 5B meer olie naar de terugloopleiding 16 pompt dan nodig. Wanneer de pomp 5B teveel olie uit het reservoir 7 pompt, gaat de hulp-overdrukklep 26, die bijvoorbeeld op een druk van 15 bar is afgesteld, open en stroomt het teveel aan olie via de aftakking 25 terug naar het reservoir 7. Deze hulp-overdrukklep 26 vormt een beveiliging voor de pomp 5B.

Door de overdrukklep 24 zijn alle hydraulische componenten tegen overbelasting beschermd. Indien de werkdruk te hoog zou zijn, zal olie door deze klep 24, die bijvoorbeeld op een druk van 145 bar wordt afgesteld, via de by-passleiding 23 van de hogedruk-toevoerleiding 15 naar de terugloopleiding 16 kunnen stromen en zal de hydromotor 6 stoppen. De pomp 5 wordt hierdoor in druk beperkt tot 145 bar. De overdrukklep 24 fungeert hierdoor als maximum draaimomentbeveiliging waardoor de reductiekasten en dergelijke tegen overbelasting beveiligd worden.

Zodra de bediener het bedieningselement 31 loslaat, opent de veiligheidsklep 30 de leiding 29 zodanig dat de olie langs deze leiding 29 kan terugstromen in plaats van over de hydromotor 6, waardoor deze hydromotor 6 stopt en geen kracht meer kan leveren.

Mits aanpassing van het hydraulische circuit 4, kan de pomp 5 de stroomrichting van de olie omkeren, zodat de hydromotor 6 in de omgekeerde richting draait. Hiervoor dienen de leiding 20 en de stuurklep 21 aangepast te worden en moet de by-passleiding 23 en de overdrukklep 24 verdubbeld worden.

Bij een constant toerental van de aandrijfmotor 3 hangt de snelheid van de hydromotor 6 en dus van de werktuigen 2 af van het debiet van de pomp 5 dat door het veranderen van de stand van de handgreep 14 traploos instelbaar is tussen 0 en een maximum waarde.

Daarenboven kan ook het toerental van de aandrijfmotor 3 ingesteld worden, hetgeen ook het debiet van de pomp 5 en bijgevolg de snelheid van de werktuigen 2 wijzigt.

Dit laat toe de werktuigen 2 met de optimale snelheid aan te drijven. Bij het voordraaien of effen maken van een pas gegoten betonvloer kan een laag toerental worden gekozen en bij het polijsten van de geharde vloer kan een hoge snelheid worden gebruikt. Schommelingen in het toerental worden vermeden.

Doordat een zo gunstig mogelijk koppel kan worden ingesteld met de klep 24 die de werkdruk bepaalt, bezit de afwerkinrichting een relatief lange levensduur.

Door de afwezigheid van een verdeelklep in de hogedruk-toevoerleiding 15 is de warmteproductie beperkt.

Een belangrijk voordeel is ook dat een beperkte hoeveelheid olie volstaat, bijvoorbeeld 25 liter in plaats van 200 liter vereist voor een conventioneel systeem, hetgeen een

grote gewichtsbesparing van de afwerkinrichting tot gevolg heeft.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch dergelijke afwerkinrichting kan in verschillende varianten worden uitgevoerd zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims

Conclusies.

1. - Afwerkinrichting voor vloeren van hardbaar materiaal, in het bijzonder beton of mortel, welke inrichting een gestel (1) bevat, ten minste één daarmee verbonden roterend werktuig (2) en een op het gestel (1) gemonteerd aandrijfmechanisme voor het aandrijven van het werktuig (2) en bestaande uit een aandrijfmotor (3) en een hydraulisch circuit (4), waarin een door de aandrijfmotor (3) gedreven pomp (5), een hydromotor (6) die aan het werktuig (2) is gekoppeld en een reservoir (7) zijn opgesteld, daardoor gekenmerkt dat de pomp (5) een pomp met regelbaar debiet is waarvan de uitgang door het circuit (4) rechtstreeks is aangesloten op de hydromotor (6).

2.-Afwerkinrichting volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de pomp (5) met regelbaar debiet een pomp (5A) bevat met axiaal opgestelde plunjers met verstelbare cilinderinhoud.

3.-Afwerkinrichting volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat het reservoir (7) een gedeelte van het gestel (1) vormt.

4.-Afwerkinrichting volgens een van de vorige conclusies, daardoor gekenmerkt dat de aandrijfmotor (3) een thermische motor is.

5.-Afwerkinrichting volgens een van de vorige conclusies, daardoor gekenmerkt dat het circuit (4) een hogedruk-toevoerleiding (15) bevat tussen de uitgang van de pomp (5) en de ingang van de hydromotor (6) en een terugloopleiding (16) tussen de uitgang van de hydromotor (6) en de ingang van de pomp (5), voor de terugloop van de <Desc/Clms Page number 12> vloeistof, een aftakking (17) die deze terugloopleiding (16) rechtstreeks in verbinding stelt het reservoir (7).

6.-Afwerkinrichting volgens conclusie 5, daardoor gekenmerkt dat het circuit (4) tussen de pomp (5) en het reservoir (7) een aanzuigleiding (18) bevat met een daarin gemonteerde filter (19).

7.-Afwerkinrichting volgens conclusie 5, daardoor gekenmerkt dat de pomp (5) uit twee aan elkaar gekoppelde pompen (5A en 5B) bestaat, namelijk een pomp (5A) met regelbaar debiet waarop de hogedruk-toevoerleiding (15) en de terugloopleiding (16) aansluiten en een pomp (5B) waarop de aanzuigleiding (18) aansluit.

8.-Afwerkinrichting volgens conclusie 7, daardoor gekenmerkt dat de uitgang van de pomp (5B) waarop de zuigleiding (18) aansluit via een leiding (20) met de terugloopleiding (16) in verbinding staat.

9.-Afwerkinrichting volgens conclusie 8, daardoor gekenmerkt dat op de leiding (20) tussen de pomp (5B) en de terugloopleiding (16) een aftakking (25) aansluit waarin een hulp-overdrukklep (26) is gemonteerd.

10.-Afwerkinrichting volgens een van de conclusies 5 tot 9, daardoor gekenmerkt dat in de aftakking (17) een stuurklep (21) aangebracht is die bestuurd wordt door de druk in de hogedruk-toevoerleiding (15) van het circuit (4) die tussen de uitgang van de pomp (5) en de ingang van de hydromotor (6) is gelegen.

11.-Afwerkinrichting volgens een van de conclusies 5 tot 10, daardoor gekenmerkt dat in de aftakking (17) een <Desc/Clms Page number 13> overdrukklep (22) aangebracht is om te beletten dat alle olie via de vertakking (17) zou stromen.

12.-Afwerkinrichting volgens een van de conclusies 5 tot 11, daardoor gekenmerkt dat het circuit (4) een by-passleiding (23) bevat tussen de hogedruk-toevoerleiding (15) en de terugloopleiding (16), in welke by-passleiding een overdrukklep (24) is gemonteerd en bij te hoge druk olie doorlaat om overbelasting van de hydromotor (6) te vermijden.

13.-Afwerkinrichting volgens een van de vorige conclusies, daardoor gekenmerkt dat de hydromotor (6) overbrugd is met een leiding (29) waarin een veiligheidsklep (30) is aangebracht die bestuurd wordt door een bedieningselement (31), waardoor een dodemansbeveiliging wordt verkregen.