DE10004779A1 - Thick matter conveyor with placing boom and method for pulsating pumping of thick matter - Google Patents

Thick matter conveyor with placing boom and method for pulsating pumping of thick matter

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Dickstoffförderer mit einer pulsierend arbeitenden Dickstoffpumpe (12). Die Dickstoffpumpe ist ausgangsseitig an eine Förderleitung (16) angeschlossen, die über einen elastisch schwingungsfähigen Verteilermast (14) geführt ist. Weiter ist eine Steuereinrichtung (50, 52) zur Einstellung einer Sollpumpfrequenz nach Maßgabe einer vorgegebenen Beton-Fördermenge pro Zeitintervall sowie eine Einrichtung (58) zur Dämpfung von beim Pumpvorgang erzwungenen mechanischen Schwingungen im Verteilermast (14) vorgesehen. Um eine einfache aktive Schwingungsdämpfung zu ermöglichen, wird die Pumpfrequenz gegenüber der Sollpumpfrequenz unter Beibehaltung der vorgegebenen Beton-Fördermenge pro Zeitintervall variiert oder moduliert.The invention relates to a thick matter conveyor with a pulsating thick matter pump (12). The thick matter pump is connected on the output side to a delivery line (16) which is guided over an elastically vibrating distribution boom (14). A control device (50, 52) for setting a desired pump frequency in accordance with a predetermined concrete delivery rate per time interval and a device (58) for damping mechanical vibrations in the placing boom (14) forced during the pumping process are provided. In order to enable simple active vibration damping, the pump frequency is varied or modulated compared to the target pump frequency while maintaining the specified concrete delivery rate per time interval.

Description

Die Erfindung betrifft einen Dickstoffförderer mit einer pulsierend arbeitenden Dickstoffpumpe, mit einer ausgangsseitig an die Dickstoffpumpe ange­ schlossenen Förderleitung, mit einem als Träger für die Förderleitung die­ nenden Verteilermast, mit einer Steuereinrichtung zur Einstellung einer Soll­ pumpfrequenz nach Maßgabe einer vorgegebenen Fördermenge pro Zeitin­ tervall und mit Mitteln zur Dämpfung von beim Pumpvorgang erzwungenen mechanischen Schwingungen im Verteilermast. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum pulsierenden Pumpen von Dickstoffen, insbesondere von Beton, durch eine auf einem mechanisch schwingungsfähigen Verteilermast angeordnete Förderleitung, bei welchem eine Sollpumpfrequenz nach Maß­ gabe einer vorgebbaren Fördermenge pro Zeitintervall eingestellt wird und bei welchem die im Verteilermast beim Pumpvorgang erzwungenen mecha­ nischen Schwingungen gedämpft werden.The invention relates to a thick matter conveyor with a pulsating Thick matter pump, with one on the output side attached to the thick matter pump closed delivery line, with a as a carrier for the delivery line nending boom, with a control device for setting a target pump frequency according to a given delivery rate per time tervall and with means for damping of those forced during the pumping process mechanical vibrations in the placing boom. The invention further relates to a method for pulsating pumping of thick matter, in particular Concrete, through a on a mechanically vibrating placing boom arranged delivery line, in which a target pump frequency made to measure a predetermined delivery rate per time interval is set and in which the mecha forced in the placing boom during the pumping process African vibrations are damped.

Es sind als Betonpumpen ausgebildete Dickstoffförderer dieser Art bekannt (DE-A-195 03 895), bei denen die zum Anfahren der Betonierstelle erforderli­ chen Mastbewegungen von einem Mastführer z. B. mit einer Funkfernsteue­ rung "von Hand" gesteuert werden, während ein Assistent des Mastführers (Schlauchmann) den Endschlauch über die vorgesehene Betonierstelle führt. Der auf einem Unterbau angeordnete Verteilermast ist seiner Konstruktion nach ein elastisch schwingungsfähiges System, das zu Eigenschwingungen anregbar ist. Eine resonante Anregung solcher Schwingungen kann dazu führen, daß das freie Ende des Verteilermasts mit Amplituden von einem Meter und mehr schwingt. Eine Schwingungsanregung ist z. B. durch den pulsierenden Betrieb der üblicherweise als Zweizylinder-Kolbenpumpe aus­ gebildeten Dickstoffpumpe und durch die hieraus resultierende periodische Beschleunigung und Verzögerung der durch die Förderleitung gedrängten Betonsäule möglich. Ein resonantes Aufschaukeln der Mastschwingung hat vor allem bei größeren Fördermengen zur Folge, daß der Beton nicht mehr gleichmäßig verteilt werden kann und der Schlauchmann gefährdet wird. Um dies zu vermeiden, wurde bei der bekannten Betonpumpe die Verwendung eines Lage-Regelkreises vorgeschlagen, der innerhalb eines vorgebbaren Variationsbereichs das Niveau des mastseitigen Endes des Endschlauches bezüglich einer ortsfesten horizontalen Bezugsebene stabilisiert. Hierzu ist zusätzlich eine Sensoreinrichtung vorgesehen, über deren Ausgangssignale ein Koordinatenstellantrieb zur kompensatorischen Auslenkung der Mast­ spitze oder des Endschlauchs ansteuerbar ist. Es hat sich gezeigt, daß diese Maßnahmen recht aufwendig sind und nicht immer zu dem gewünschten Erfolg führen. Weiter wurde dort vorgeschlagen, die schwingende Mastspitze nach dem Prinzip der Schwingungstilgung zu beruhigen, gemäß welchem eine Schwingmasse an einem schwingungsfähigen Segment elastisch nach­ giebig gelagert und durch die Schwingungsbewegungen des Segments ge­ genphasig anregbar ist.Thick matter conveyors of this type designed as concrete pumps are known (DE-A-195 03 895), in which the required to move to the pouring point Chen mast movements from a mast leader z. B. with a radio remote control tion can be controlled "by hand" while an assistant to the mast leader (Hose man) guides the end hose over the intended concreting point. The placing boom arranged on a substructure is its construction according to an elastic system capable of vibrating, which leads to natural vibrations is stimulable. A resonant excitation of such vibrations can do this cause the free end of the distribution boom with amplitudes of one Meters and more swings. Vibration excitation is e.g. B. by the pulsating operation of the usually as a two-cylinder piston pump formed thick matter pump and by the resulting periodic  Acceleration and deceleration of those pushed through the delivery line Concrete column possible. Has a resonant rocking of the mast vibration especially with larger flow rates, the result is that the concrete is no longer can be distributed evenly and the hose man is at risk. Around To avoid this, the use was made in the known concrete pump proposed a position control loop within a predeterminable Range of variation the level of the mast-side end of the end hose stabilized with respect to a fixed horizontal reference plane. This is In addition, a sensor device is provided, via its output signals a coordinate actuator for compensatory deflection of the mast tip or the end hose is controllable. It has been shown that this Measures are quite complex and not always the one you want Lead success. The swinging mast tip was also proposed there to calm down according to the principle of vibration damping, according to which an oscillating mass on an oscillatory segment stored generously and by the vibratory movements of the segment is excitable in phase.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dickstoffförderer mit schwingungsfähigem Verteilermast sowie ein Verfahren zu dessen Betrieb zu entwickeln, womit ohne jegliche Sensorik mit einfachen Mitteln eine wirk­ same Schwingungsdämpfung möglich ist.The invention has for its object to provide a thick matter conveyor vibrating distribution boom and a method for its operation to develop what is effective without any sensors using simple means same vibration damping is possible.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Ansprüchen 1 und 4 angege­ benen Merkmalskombinationen vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen An­ sprüchen.To solve this problem are given in claims 1 and 4 proposed combinations of features. Advantageous configurations and further developments of the invention result from the dependent An sayings.

Die erfindungsgemäße Lösung geht von der Erkenntnis aus, daß in einem schwingungsfähigen System, das durch periodische Fremdkräfte zu Schwin­ gungen angeregt wird, es bei einer Frequenzvariation der Fremdkräfte vor allem beim Durchgang durch die Eigenfrequenz des Systems zu Phasenver­ schiebungen kommt, die zu einer Schwingungstilgung nach dem Interfe­ renzprinzip führen. Um dies zu erreichen, wird gemäß der Erfindung vorge­ schlagen, daß die Steuereinrichtung eine die Dämpfungsmittel bildende Steuerschaltung oder programmierte Steueranweisung zur Variation oder Modulation der Pumpfrequenz gegenüber der Sollpumpfrequenz aufweist. Im Falle eines hydraulischen Pumpenantriebs wird die Pumpfrequenz durch Variation der Förderleistung der Hydropumpe moduliert. Der Modulationszy­ klus kann dabei über die programmierte Steueranweisung aus einer Datei digital abgerufen werden. Da die Fördermenge ein wichtiger Einstellpara­ meter ist, wird gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung die Pumpfrequenz gegenüber der Sollpumpfrequenz unter Beibehaltung der vorgegebenen Fördermenge pro Zeitintervall variiert oder moduliert. Die Pumpfrequenz wird zweckmäßig periodisch gegenüber der Sollpumpfre­ quenz moduliert. Es ist dabei von Vorteil, wenn die Pumpfrequenz schrittwei­ se periodisch gegenüber der Sollpumpfrequenz angehoben und abgesenkt wird. Die einfachste Möglichkeit besteht darin, daß die Pumpfrequenz zwi­ schen zwei Eckfrequenzen in vorgegebenen Modulationszyklen hin- und hergeschaltet wird, wobei die eine Eckfrequenz höher und die andere Eck­ frequenz niedriger als die zur eingestellten Fördermenge gehörende Soll­ pumpfrequenz ist. Alternativ dazu wird zwischen der Sollpumpfrequenz so­ wie einer höheren und einer niedrigeren Eckfrequenz in vorgegebenen Mo­ dulationszyklen hin- und hergeschaltet. Jeder Modulationsstufe sind vorteil­ hafterweise mindestens zwei, vorzugsweise vier bis zehn Pumpenhübe glei­ cher Hubdauer zugeordnet. Erfahrungsgemäß wird eine ausreichende Schwingungsdämpfung erreicht, wenn die Eckfrequenzen um bis zu ±10% von der Sollpumpfrequenz abweichen.The solution according to the invention is based on the knowledge that in one system capable of oscillation, which is caused by periodic external forces to oscillate stimulated, it occurs with a frequency variation of the external forces  especially when passing through the natural frequency of the system to phase ver shifts, which leads to a vibration damping after the Interfe lead principle. To achieve this, according to the invention suggest that the control device forms a damping means Control circuit or programmed control instruction for variation or Has modulation of the pump frequency compared to the target pump frequency. In the case of a hydraulic pump drive, the pump frequency is determined by Variation of the delivery rate of the hydraulic pump modulated. The modulation cycle klus can be done via the programmed control instruction from a file can be accessed digitally. Since the delivery rate is an important adjustment parameter is meter, according to a preferred embodiment of the invention Pump frequency compared to the target pump frequency while maintaining the predetermined delivery rate per time interval varies or modulates. The Pump frequency is expediently periodically compared to the target pump rate sequence modulated. It is advantageous if the pump frequency is increased step by step periodically raised and lowered compared to the target pump frequency becomes. The simplest way is that the pump frequency between between two corner frequencies in given modulation cycles is switched here, one corner frequency higher and the other corner frequency lower than the target for the set delivery rate pumping frequency is. Alternatively, between the target pump frequency like a higher and a lower base frequency in given mo dulation cycles switched back and forth. Each modulation level is advantageous at least two, preferably four to ten pump strokes assigned stroke duration. Experience has shown that sufficient Vibration damping achieved when the corner frequencies by up to ± 10% deviate from the target pump frequency.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung werden die Eigenfrequenzen verschiedener Mastkonfigurationen gemessen und in digi­ tal abrufbaren Dateien hinterlegt. Da Dämpfungsmaßnahmen nur in der Nähe der Eigenfrequenzen des schwingungsfähigen Systems notwendig sind, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Pumpfrequenz nur dann variiert oder moduliert wird, wenn die Sollpumpfrequenz um weniger als ein vorgegebener Differenzbetrag, vorzugsweise um weniger als 30% der Ei­ genfrequenz der eingestellten Mastkonfiguration abweicht. Um den Interfe­ renzeffekt beim Dämpfungsvorgang voll ausschöpfen zu können, ist es von Vorteil, wenn die oberen und unteren Eckfrequenzen der modulierten Pump­ frequenz oberhalb bzw. unterhalb der Eigenfrequenz des Verteilermasts lie­ gen.According to a further preferred embodiment of the invention, the Natural frequencies of different mast configurations measured and in digi files available for download. Because damping measures only nearby  the natural frequencies of the oscillatory system are necessary, It is proposed according to the invention that the pump frequency only then is varied or modulated when the target pump frequency is less than one predetermined difference, preferably less than 30% of the egg frequency of the set mast configuration differs. About the interfe To be able to fully exploit the effect of the damping process is from Advantage if the upper and lower corner frequencies of the modulated pump frequency above or below the natural frequency of the placing boom gene.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß in der Umschaltphase zwischen zwei Pumpfrequenzen jeweils eine Wartezeit ein­ gehalten wird, die zweckmäßig kleiner als die Dauer eines Pumpenhubs ist.Another advantageous embodiment of the invention provides that in the Switching phase between two pump frequencies each a waiting time is kept, which is suitably less than the duration of a pump stroke.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schemati­ scher Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigenIn the following the invention with reference to one in the drawing in schematic illustrated embodiment illustrated in more detail. Show it

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Autobetonpumpe mit zusammengelegtem Verteilermast; Figure 1 is a side view of a truck-mounted concrete pump with a folded boom.

Fig. 2 die Autobetonpumpe nach Fig. 1 mit Verteilermast in Arbeitsstel­ lung; Fig. 2, the truck-mounted concrete pump of Figure 1 with placing boom in working position.

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Steuereinrichtung zur Ansteuerung einer pulsierend arbeitenden Dickstoffpumpe über eine Fernbedienung. Fig. 3 is a block diagram of a control device for controlling a pulsating thick matter pump via a remote control.

Die Autobetonpumpe 10 umfaßt ein Transportfahrzeug 11, eine z. B. als Zweizylinder-Kolbenpumpe ausgebildete pulsierende Dickstoffpumpe 12 so­ wie einen um eine fahrzeugfeste Hochachse 13 drehbaren Verteilermast 14 als Träger für eine Betonförderleitung 16. Über die Förderleitung 16 wird Flüssigbeton, der in einen Aufgabebehälter 17 während des Betonierens fortlaufend eingebracht wird, zu einer von dem Standort des Fahrzeugs 11 entfernt angeordneten Betonierstelle 18 gefördert.The truck-mounted concrete pump 10 comprises a transport vehicle 11 , e.g. B. designed as a two-cylinder piston pump pulsating thick matter pump 12 and a rotatable about a vehicle-mounted vertical axis 13 boom 14 as a carrier for a concrete delivery line 16th Liquid concrete, which is continuously introduced into a feed container 17 during concreting, is conveyed via the conveying line 16 to a concreting point 18 which is arranged away from the location of the vehicle 11 .

Der Verteilermast 14 besteht aus einem mittels eines hydraulischen Drehan­ triebs 19 um die Hochachse 13 drehbaren Mastbock 21 und einem an die­ sem schwenkbaren Knickausleger 22, der auf variable Reichweite und Hö­ hendifferenz zwischen dem Fahrzeug 11 und der Betonierstelle 18 kontinu­ ierlich einstellbar ist. Der Knickausleger 22 besteht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus fünf gelenkig miteinander verbundenen Mastarmen 23 bis 27, die um parallel zueinander und rechtwinklig zur Hochachse 13 des Mastbocks 21 verlaufende Achsen 28 bis 32 schwenkbar sind. Die Knickwin­ kelbereiche ε1, bis ε5 (Fig. 2) der durch die Gelenkachsen 26 bis 32 gebilde­ ten Knickgelenke und deren Anordnung zueinander sind so aufeinander ab­ gestimmt, daß der Verteilermast 14 mit der aus Fig. 1 ersichtlichen, einer mehrfachen Faltung entsprechenden raumsparenden Transportkonfiguration auf dem Fahrzeug 11 ablegbar ist (Fig. 1). Durch programmgesteuerte Akti­ vierung von Knickantrieben 34 bis 38, die den Gelenkachsen 28 bis 32 ein­ zeln zugeordnet sind, ist der Knickmast in unterschiedlichen Distanzen und/oder Höhendifferenzen zwischen der Betonierstelle 18 und dem Fahr­ zeugstandort entfaltbar (Fig. 2).The placing boom 14 consists of a by means of a hydraulic rotary drive 19 rotatable about the vertical axis 13 mast bracket 21 and a to the sem pivotable articulated boom 22 , the height difference between the vehicle 11 and the pouring point 18 is continuously adjustable. The articulated boom 22 in the illustrated embodiment consists of five articulated mast arms 23 to 27 which can be pivoted about axes 28 to 32 running parallel to one another and at right angles to the vertical axis 13 of the mast bracket 21 . The Knickwin angle areas ε 1 to ε 5 ( FIG. 2) of the articulated joints formed by the articulation axes 26 to 32 and their arrangement with respect to one another are matched to one another in such a way that the placing boom 14 with the one shown in FIG. 1 corresponds to a multiple folding space-saving transport configuration can be stored on the vehicle 11 ( FIG. 1). By program-controlled activation of articulated drives 34 to 38 , which are assigned to the articulated axes 28 to 32 , the articulated mast can be deployed at different distances and / or height differences between the concreting point 18 and the vehicle location ( FIG. 2).

Der Mastführer steuert z. B. mittels einer Funkfernsteuerung 50 die Mastbe­ wegungen, durch die die Mastspitze mit dem Endschlauch 43 über den zu betonierenden Bereich hinweg geführt wird. Der Endschlauch 43 hat eine typische Länge von 3 bis 4 m und kann wegen seiner gelenkigen Aufhän­ gung im Bereich der Mastspitze und aufgrund seiner Eigenflexibilität mit sei­ nem Austrittsende von einem Schlauchmann in der günstigsten Position zur Betonierstelle 18 gehalten werden.The mast leader controls z. B. by means of a radio remote control 50 the Mastbe movements through which the mast tip with the end hose 43 is guided over the area to be concreted. The end hose 43 has a typical length of 3 to 4 m and can be held by a hose man in the most favorable position for the concreting point 18 because of its articulated suspension in the area of the mast tip and because of its inherent flexibility with its outlet end.

Die Ansteuerung der Dickstoffpumpe erfolgt über die Fernbedienung 50, an der vom Mastführer eine Beton-Sollfördermenge eingestellt und als Vorgabesignal per Funk an einen Mikrocontroller 52 der Pumpensteuerung über­ tragen wird. Im Mikrocontroller wird die vorgegebene Sollfördermenge in eine Sollpumpfrequenz umgerechnet und mit der aktuellen Pumpfrequenz unter Bildung eines Vergleichssignals verglichen. Das Vergleichssignal wird vom Mikrocontroller an einen Fördermengenregler 54 weitergegeben, in welchem ein Mengenventil oder eine Schwenkscheibe der Förderpumpe 56 nach Maßgabe der vorgegebenen Sollpumpfrequenz eingeregelt wird. Bei gege­ bener Öl-Fördermenge stellt sich die Hubzeit und damit die Pumpfrequenz für den hydraulischen Antriebszylinder 57 der Dickstoffpumpe automatisch ein.The thick matter pump is controlled via the remote control 50 , on which the mast operator sets a desired concrete delivery rate and transmits it via radio to a microcontroller 52 of the pump control as a preset signal. In the microcontroller, the specified target delivery rate is converted into a target pump frequency and compared with the current pump frequency to form a comparison signal. The comparison signal is passed on from the microcontroller to a delivery rate controller 54 , in which a delivery valve or a swivel plate of the delivery pump 56 is adjusted in accordance with the predetermined target pump frequency. When the oil flow is given, the stroke time and thus the pumping frequency for the hydraulic drive cylinder 57 of the thick matter pump are set automatically.

Der Verteilermast 14 stellt zusammen mit dem Transportfahrzeug 11 ein schwingungsfähiges System dar, das im Betrieb der pulsierend arbeitenden Dickstoffpumpe 12 zu erzwungenen Schwingungen anregbar ist. Die Schwingungen können zu Auslenkungen der Mastspitze und des an dieser hängenden Endschlauchs 43 führen, mit Amplituden um 1 m und Frequen­ zen zwischen 0,5 und einigen Hz.The placing boom 14 , together with the transport vehicle 11, represents an oscillatory system that can be excited to forced vibrations during the operation of the pulsating thick matter pump 12 . The vibrations can lead to deflections of the mast tip and the end hose 43 hanging thereon, with amplitudes around 1 m and frequencies between 0.5 and a few Hz.

Um ein resonantes Aufschaukeln des Verteilermasts zu vermeiden, enthält der Mikrocontroller 52 zusätzlich eine Dämpfungseinrichtung 58, die einen Frequenzgenerator oder einen Algorithmus zur Variation der Pumpfrequenz gegenüber der Sollpumpfrequenz aufweist. Die Dämpfungseinrichtung 58 enthält zusätzlich einen maschinenabhängigen Parametersatz zur Erzeu­ gung der optimalen Frequenzvariation. Die Pumpfrequenz wird dabei so va­ riiert, daß im Wechsel eine Erhöhung und eine Erniedrigung gegenüber der Sollpumpfrequenz eintritt, und zwar so, daß im Mittel die über die Fernsteue­ rung 50 vorgegebene Beton-Fördermenge eingehalten wird. Über die Dämpfungseinrichtung 58 wird das Ausgabesignal des Mikrocontrollers 52 so modifiziert, daß über den Fördermengenregler 54 eine variable Öl- Fördermenge eingestellt wird, die zu einer Variation der Pumpfrequenz in den Antriebszylindern 57 der Dickstoffpumpe 12 führt. Die Frequenzvariation wird dabei so dimensioniert, daß die Schwingungen im Verteilermast 14 auf­ grund eines Interferenzeffekts weitgehend eliminiert werden.In order to avoid a resonant rocking of the placing boom, the microcontroller 52 additionally contains a damping device 58 which has a frequency generator or an algorithm for varying the pumping frequency compared to the desired pumping frequency. The damping device 58 additionally contains a machine-dependent parameter set for generating the optimal frequency variation. The pumping frequency is so varied that an increase and a decrease compared to the target pumping frequency occurs in such a way that on average the 50 concrete delivery rate specified via the remote control is maintained. Via the damping device 58 , the output signal of the microcontroller 52 is modified such that a variable oil delivery rate is set via the delivery rate controller 54 , which leads to a variation of the pumping frequency in the drive cylinders 57 of the thick matter pump 12 . The frequency variation is dimensioned so that the vibrations in the placing boom 14 are largely eliminated due to an interference effect.

Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung bezieht sich auf einen Dickstoffförderer mit einer pulsierend arbeitenden Dickstoffpumpe 12. Die Dickstoffpumpe ist ausgangsseitig an eine Förderleitung 16 angeschlos­ sen, die über einen elastisch schwingungsfähigen Verteilermast 14 geführt ist. Weiter ist eine Steuereinrichtung 50, 52 zur Einstellung einer Sollpump­ frequenz nach Maßgabe einer vorgegebenen Beton-Fördermenge pro Zei­ tintervall sowie eine Einrichtung 58 zur Dämpfung von beim Pumpvorgang erzwungenen mechanischen Schwingungen im Verteilermast 14 vorgese­ hen. Um eine einfache aktive Schwingungsdämpfung zu ermöglichen, wird die Pumpfrequenz gegenüber der Sollpumpfrequenz unter Beibehaltung der vorgegebenen Beton-Fördermenge pro Zeitintervall variiert oder moduliert.In summary, the following can be stated: The invention relates to a thick matter conveyor with a pulsating thick matter pump 12 . The thick matter pump is ruled out on the output side to a delivery line 16 , which is guided over an elastically vibrating distribution boom 14 . Furthermore, a control device 50 , 52 for setting a desired pump frequency in accordance with a predetermined concrete delivery rate per time interval and a device 58 for damping mechanical vibrations forced during the pumping process in the placing boom 14 are provided. In order to enable simple active vibration damping, the pump frequency is varied or modulated compared to the target pump frequency while maintaining the specified concrete delivery rate per time interval.

Claims (15)

1. Dickstoffförderer mit einer pulsierend arbeitenden Dickstoffpumpe (12), mit einer ausgangsseitig an die Dickstoffpumpe angeschlossenen För­ derleitung (16), mit einem als Träger für die Förderleitung (16) dienen­ den Verteilermast (14), mit einer Steuereinrichtung (50 bis 56) zur Ein­ stellung einer Sollpumpfrequenz nach Maßgabe einer vorgegebenen Fördermenge pro Zeitintervall und mit Mitteln (58) zur Dämpfung von beim Pumpvorgang erzwungenen mechanischen Schwingungen im Verteilermast (14), dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrich­ tung eine die Dämpfungsmittel (58) bildende Steuerschaltung oder pro­ grammierte Steueranweisung zur Variation oder Modulation der Pump­ frequenz gegenüber der Sollpumpfrequenz aufweist.1. thick matter conveyor with a pulsating thick matter pump ( 12 ), with an output side connected to the thick matter pump conveying line ( 16 ), with a carrier for the conveying line ( 16 ) serve the placing boom ( 14 ), with a control device ( 50 to 56 ) for setting a desired pumping frequency in accordance with a predetermined delivery rate per time interval and with means ( 58 ) for damping mechanical vibrations during the pumping process in the placing boom ( 14 ), characterized in that the control device forms a damping means ( 58 ) forming a control circuit or programmed Control instruction for varying or modulating the pump frequency compared to the target pump frequency. 2. Dickstoffförderer nach Anspruch 1, bei welchem die vorzugsweise als Kolbenpumpe ausgebildete Dickstoffpumpe (12) unmittelbar oder mit­ telbar über einen Hydrozylinder (57) durch eine Hydropumpe (56) an­ treibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpfrequenz durch Variation der Förderleistung der Hydropumpe (56) einstellbar ist.2. thick matter conveyor according to claim 1, wherein the preferably designed as a piston pump thick matter pump ( 12 ) directly or with telbar via a hydraulic cylinder ( 57 ) by a hydraulic pump ( 56 ) can be driven, characterized in that the pumping frequency by varying the delivery rate of the hydraulic pump ( 56 ) is adjustable. 3. Dickstoffpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulationszyklus über die programmierte Steueranweisung aus einem Speicher digital abrufbar ist.3. thick matter pump according to claim 1 or 2, characterized in that that the modulation cycle via the programmed control instruction can be called up digitally from a memory. 4. Verfahren zum pulsierenden Pumpen von Dickstoffen, insbesondere von Beton, durch eine auf einem mechanisch schwingungsfähigen Verteilermast (14) angeordnete Förderleitung (16), bei welchem eine Sollpumpfrequenz nach Maßgabe einer vorgebbaren Fördermenge pro Zeitintervall eingestellt wird und bei welchem die im Verteilermast (14) beim Pumpvorgang erzwungenen mechanischen Schwingungen gedämpft werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpfrequenz ge­ genüber der Sollpumpfrequenz variiert oder moduliert wird.4.Method for pulsating pumping of thick materials, in particular concrete, through a delivery line ( 16 ) arranged on a mechanically vibrating distribution boom ( 14 ), in which a desired pumping frequency is set according to a predeterminable delivery rate per time interval and in which the delivery boom ( 14 ) forced mechanical vibrations are damped during the pumping process, characterized in that the pump frequency is varied or modulated compared to the desired pump frequency. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpfrequenz unter Beibehaltung der vorgegebenen Fördermenge pro Zeitintervall variiert oder moduliert wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the Pump frequency while maintaining the specified delivery rate per Time interval is varied or modulated. 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpfrequenz periodisch gegenüber der Sollpumpfrequenz variiert oder moduliert wird.6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the Pump frequency varies periodically compared to the target pump frequency or is modulated. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Pumpfrequenz schrittweise periodisch gegenüber der Sollpumpfrequenz angehoben und abgesenkt wird.7. The method according to any one of claims 4 to 6, characterized in net that the pumping frequency gradually periodically compared to the Desired pump frequency is raised and lowered. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpfrequenz zwischen zwei Eckfrequenzen in vorgegebenen Modu­ lationszyklen hin- und hergeschaltet wird, wobei die eine Eckfrequenz höher und die andere Eckfrequenz niedriger als die Sollpumpfrequenz ist.8. The method according to claim 7, characterized in that the Pump frequency between two corner frequencies in a given mod lation cycles back and forth, the one corner frequency higher and the other corner frequency lower than the target pump frequency is. 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Sollpumpfrequenz sowie einer höheren und einer niedrigeren Eck­ frequenz in vorgegebenen Modulationszyklen hin- und hergeschaltet wird.9. The method according to claim 7, characterized in that between the target pump frequency as well as a higher and a lower corner frequency switched back and forth in predetermined modulation cycles becomes. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeich­ net, daß jedem Modulationsschritt mindestens zwei, vorzugsweise vier bis zehn Pumpenhübe gleicher Hubdauer zugeordnet sind. 10. The method according to any one of claims 4 to 9, characterized in net that each modulation step at least two, preferably four up to ten pump strokes are assigned to the same stroke duration.   11. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Eckfrequenzen um bis zu ±10% von der Sollpump­ frequenz abweichen.11. The method according to any one of claims 4 to 10, characterized records that the corner frequencies by up to ± 10% of the target pump frequency deviate. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Eigenfrequenzen verschiedener Mastkonfigurationen gemessen und in digital abrufbaren Dateien hinterlegt werden.12. The method according to any one of claims 4 to 11, characterized records that the natural frequencies of different mast configurations measured and stored in digitally accessible files. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpfrequenz nur dann variiert oder moduliert wird, wenn die Soll­ pumpfrequenz um weniger als ein vorgegebener Differenzbetrag, vor­ zugsweise um weniger als 30% von der Eigenfrequenz der eingestell­ ten Mastkonfiguration abweicht.13. The method according to claim 12, characterized in that the Pump frequency is only varied or modulated if the target pump frequency by less than a predetermined difference preferably by less than 30% of the natural frequency of the set mast configuration differs. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in einer Umschaltphase zwischen zwei Pumpfrequenzen eine Wartezeit eingehalten wird, die zweckmäßig kleiner als die Dauer eines Pumpenhubs ist.14. The method according to any one of claims 4 to 13, characterized records that in a switching phase between two pump frequencies a waiting period is observed which is expediently shorter than the duration a pump stroke. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die oberen und unteren Eckfrequenzen der modulierten Pumpfrequenz oberhalb und unterhalb der Eigenfrequenz des Vertei­ lermasts liegen.15. The method according to any one of claims 4 to 14, characterized records that the upper and lower corner frequencies of the modulated Pump frequency above and below the natural frequency of the distribution lermasts lie.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112011101269B4 (en) * 2010-04-07 2021-05-06 Weir Minerals Netherlands B.V. Phase shift control for an oscillating pump system

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104790670B (en) * 2015-04-08 2017-04-26 深圳市富斯遥控模型技术有限公司 Automatic cement pouring system based on remote control
DE102018109098A1 (en) 2018-04-17 2019-10-17 Liebherr-Mischtechnik Gmbh concrete pump
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DE102018109057A1 (en) 2018-04-17 2019-10-17 Liebherr-Mischtechnik Gmbh concrete pump

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1038401B (en) * 1954-10-29 1958-09-04 W & W Schenk K G Leichtgusswer Device for electrohydraulic reversal of pressure medium-driven piston pumps, especially for the promotion of plastic masses
DE4215403A1 (en) * 1991-05-16 1992-11-19 Sandoz Ag Double piston pump for spraying wet concrete or mortar - uses alternating pistons with changeover link to pump material and sensors to detect end of stroke
EP0669462A1 (en) * 1995-01-30 1995-08-30 Aliva Aktiengesellschaft Method to adjust the pulse amplitude and concrete pump

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1306137A (en) * 1970-05-12 1973-02-07
DE19503895A1 (en) 1995-02-07 1996-08-08 Putzmeister Maschf Mobile concrete pumping unit with segmented delivery arm
JP4120905B2 (en) * 1999-03-31 2008-07-16 石川島建機株式会社 Operation control device for boom-equipped concrete pump car

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1038401B (en) * 1954-10-29 1958-09-04 W & W Schenk K G Leichtgusswer Device for electrohydraulic reversal of pressure medium-driven piston pumps, especially for the promotion of plastic masses
DE4215403A1 (en) * 1991-05-16 1992-11-19 Sandoz Ag Double piston pump for spraying wet concrete or mortar - uses alternating pistons with changeover link to pump material and sensors to detect end of stroke
EP0669462A1 (en) * 1995-01-30 1995-08-30 Aliva Aktiengesellschaft Method to adjust the pulse amplitude and concrete pump

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112011101269B4 (en) * 2010-04-07 2021-05-06 Weir Minerals Netherlands B.V. Phase shift control for an oscillating pump system

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