DE19837900A1 - Betonfödervorrichtung und -verfahren - Google Patents

Abstract

Bei einer Betonfördervorrichtung mit einer teleskopierbaren Betonförderleitung, die wenigstens zwei teleskopierbare Betonförderleitungs-Teilstücke umfaßt, mit einer Antriebseinrichtung zum Ein- und Ausfahren der teleskopierbaren Betonförderleitung trägt das jeweils innere Teleskopteilstück der Betonförderleitung an seiner Außenfläche eine Dichtungseinrichtung, welche eine abgedichtete Gleitmittelkammer aufweist, die beidseitig von Dichtungen begrenzt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betonfördervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung.

Betonfördervorrichtungen der eingangs genannten Art werden im allgemeinen überall dort eingesetzt, wo im Arbeitsbetrieb Längenänderungen der Beton- Förderleitungen ausgeglichen werden müssen, so z. B. bei der Betonzuführung zu Schalungsanschlüssen bei Tunnelbetonierungen.

Eine gattungsgemäße Betonfördervorrichtung ist aus der AT PS 329 109 be­ kannt. Diese Schrift zeigt eine Betonfördervorrichtung zum Auskleiden von Tunneln oder Stollen mit Pumpbeton, die eine von zwei Hydraulikzylindern an­ getriebene und abgestützte teleskopierbare Betonförderleitung aufweist.

Die in dieser Schrift gezeigte Betonfördervorrichtung mit einer teleskopierbaren Betonförderleitung hat sich in der Praxis nicht durchgesetzt, da sich der Beton im Fließschatten an den bei Teleskopen unvermeidlichen Durchmesserabstufun­ gen zwischen Außenrohr und dem in diesem geführten Innenrohr anlagert und dort erhärtend abbindet. Dies behindert (oder verhindert sogar) das Einfahren des Teleskopes nach längerem Betrieb und kann zu Beschädigungen führen.

Dieses lange Zeit für mit vertretbarem Aufwand nicht lösbar gehaltene Problem führte daher zu Ersatzlösungen wie Rohrleitungsscheren (z. B. bei Auslegern) bzw. zur Anwendung und/oder zur Anordnung flexibler Förderleitungsabschnit­ te, wie z. B. Betonförderschläuchen zur Überbrückung des Teleskophubbereiches (= Längenänderungsbereich der Fördervorrichtung). Derartige Ersatzlösungen sind sehr kompliziert sowie aufwendig und schwer und demzufolge auch unwirt­ schaftlich.

Die Erfindung zielt daher darauf ab, die gattungsgemäße Betonfördervorrichtung derart weiterzuentwickeln, daß auch nach längerem Betrieb noch eine unverän­ derte Funktionsfähigkeit der teleskopierbaren Betonförderleitung gesichert ist. Ferner soll ein unkompliziertes Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung ge­ schaffen werden.

Nach Maßgabe der Erfindung wird diese Aufgabe mit Hinsicht auf die Vorrich­ tung durch den Gegenstand des Anspruches 1 und mit Hinsicht auf das Verfah­ ren durch den Gegenstand des Anspruches 14 gelöst.

Nach Maßgabe der Erfindung wird eine spezielle Dichtungseinrichtung in dem in Strömungsrichtung des Betons vorneliegenden Bereich der teleskopierbaren Förderrohre vorgesehen, die zweckmäßigerweise auf dem innenliegenden Tele­ skopbauteil angeordnet ist und eine an beiden Seiten durch Dichtringe abgedich­ tete Kammer aufweist, die mit Gleitmittel, vorzugsweise Öl, gefüllt ist. Durch diese Anordnung wird die bezüglich des geförderten Betons außenliegende Dich­ tung infolge des Schmiermittels "geschont" und kann unter den aggressiven Ar­ beitsbedingungen unter hohem Arbeitsdruck eine gute Dichtung zwischen dem in der Gleitmittelkammer herrschenden Arbeitsdruck von etwa 80 bar und dem außenliegenden Atmosphärendruck sorgen, was durch das davor angeordnete Gleitmittelvolumen begünstigt wird. Die andere, nämlich die dem geförderten Beton unmittelbar ausgesetzte Dichtung, die am innenliegenden Teleskopbauteil vorne angeordnet ist, kann zweckmäßigerweise härter ausgelegt werden, da ein Durchlecken durch die Dichtung im gewissen Maße erlaubt ist und unter den hohen Arbeitsdrücken auch gar nicht verhindert werden kann. Dies ist aber un­ schädlich, weil dies die eigentliche Abdichtung nach außen durch die links ange­ ordnete Dichtung nicht berührt, die ja durch das Gleitmittel geschmiert und ge­ schont ist und ferner eindringender Beton allenfalls das infolge Schleppwirkung durch die Innenfläche des Außenrohres mitgenommene Gleitmittel ersetzt. Dabei ist es außerordentlich überraschend, daß selbst bei einem erheblichen Versatz des Gleitmittels innerhalb der abgedichteten Kammer durch eindringenden Be­ ton die Schmierfunktion und Gleitmittelfunktion in keiner Weise beeinträchtigt wird. Dies beruht darauf, weil das in der abgedichteten Kammer befindliche Gleitmittel bei Vermischen mit Beton den Effekt hat, daß der Beton nicht abbin­ det. Dies hat zur Folge, daß die vordere Dichtung als Abstreifer wirkt und erhär­ teten Beton im Fließschatten der ausgefahrenen Teleskopförderleitung bei einem relativen Verfahren der Teleskopförderrohre aufbricht und damit jedwede Fest­ backung des Betons auflöst und beseitigt.

In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, die Innenfläche des inneren Tele­ skopbauteiles und/oder des äußeren Teleskopbauteiles zu härten oder mit einer Verschleißschicht zu versehen. Ferner ist es zweckmäßig, die Dichtringe mit ei­ ner elastischen Komponente zu belegen, die eine Spreizkraft auf den äußeren Bereich des Dichtringes ausübt, der härter ausgelegt werden kann, insbesondere im Falle des vorderen Dichtringes. Der bezüglich des geförderten Betons und der abgedichteten Kammer außenliegend angeordnete Dichtring kann auch als Dichtlippenring und damit als vergleichsweise weicher Dichtring ausgelegt wer­ den. In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, wenn der vordere Dichtring aus einem inneren Ring mit Spreizwirkung, etwa O-Ring gebildet ist und aus einem Außenring mit härterem Material, etwa hartem Kunststoff, so daß der radial äußere Bereich des Dichtringes als Abstreifer erhärteten Beton, der an der Innenfläche des Außenrohres haftet, abstreift. In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung ist es zweckmäßig, das Kompendium der Dichtungseinrichtung aus zwei axial angeordneten Dichtungsringen und zwei benachbart den Dichtungs­ ringen angeordneten Führungsringen dergestalt aufzugliedern, daß im Bereich des vorderen, also stromabgelegenen Dichtringes kein Führungsring angeordnet ist, dieser vielmehr mit axialem Abstand hinter dem außenliegenden, also dem Beton abgewandten Dichtring angeordnet ist. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere bei abgedichteten Kammern mit vergleichsweise geringer axialer Länge. Beide Ausführungen sind in der Lage, im Betrieb der Betonförderleitung auftretende erhebliche Biegekräfte im Tonnenbereich zu kompensieren.

In einer weiteren alternativen oder zweckmäßigerweise insbesondere ergänzen­ den Ausführungsform ist die Antriebseinrichtung, d. h. beispielsweise die An­ triebskomponenten wie Hydraulikzylinder oder elektromechanische Motore und/oder die Steuerkomponenten zum Ansteuern der Antriebskomponenten - dazu ausgelegt, direkt oder indirekt die Teilstücke der Betonförderleitung nied­ rigfrequent relativ zueinander zu verschieben.

Die vorliegende Erfindung greift damit in überraschenderweise auf die klassi­ sche, seit langem nicht mehr weiterverfolgte Konstruktion eines Teleskoprohres mit einem in einem äußeren Rohrabschnitt geführten Innenrohrabschnitt zurück und geht doch gegenüber diesem Stand der Technik einen anderen Weg. Sie vermeidet ohne großen Aufwand an der Stelle der Durchmesserabstufung der teleskopierbaren Betonförderleitung während des Arbeitsbetriebes das Erhärten des Betons sowie das "Festbacken" von erhärtetem Beton an der Lauffläche der Dichtung, d. h. an der Leitungswand, die von der Dichtung überfahren werden muß, dadurch, daß das Teleskop während des Arbeitsbetriebes ständig oder in (regel- oder unregelmäßigen) Intervallen über eine kurze - beispielsweise dem Förderleitungsdurchmesser entsprechende - Strecke mit niedriger Frequenz langsam hin und her bewegt wird.

Mit dieser Maßnahme wird dabei die im Fließschatten an der Stelle der Durch­ messerabstufung befindliche, einem "Kranz" ähnliche und vom Betonförderstrom nicht erfaßte Betonmenge wie mit einem Kolben an der Förderleitungsinnen­ wand gleitend hin und her geschoben (z. B. 1mal pro Minute oder aber auch nur alle 30 min, oder alle paar Stunden die Intervallänge ist u. a. von der Art des Betons abhängig), wobei bei jeder Richtungsänderung etwa entstehende "Kranz"-An­ sätze mitbewegt oder gar zerstört werden, so daß Teile des Kranzes vom flie­ ßenden Beton mitgenommen werden können. Selbst wenn sich jedoch noch leich­ te Kranzansätze bilden, wird ein Ankleben und Erhärten dieser Kranzansätze an der Rohrinnenwandung durch die niedrigfrequente Bewegung auch dann ver­ mieden, wenn der Einsatz der Betonfördervorrichtung über längere Zeit (z. B. über mehrere Stunden) ein Bewegen des Teleskopes an sich nicht erforderlich macht. Dies schützt wiederum die Dichtungen vor Beschädigungen. Beim Ver­ fahren des Teleskopes mitbewegte Kranzreste werden nach Beendigung des Ar­ beitseinsatzes beim Reinigen des Rohres im nicht ausgehärteten Zustand ent­ fernt.

Nach einer weiteren besonders vorteilhaften Variante der Erfindung weist die Antriebsvorrichtung einen Hauptantrieb zum Ein- und Ausfahren der telesko­ pierbaren Förderleitungs-Trägereinrichtung und/oder der Betonförderleitung auf, der in besonders vorteilhafter Weise durch einen Hilfsantrieb zum Durch­ führen der niederfrequenten Relativbewegung der Teilstücke der Betonförderlei­ tung ergänzt wird. Der an sich bekannte Hauptantrieb (umfaßt z. B. einen Haupt-Hydraulikzylinder sowie dessen Steuereinheit) zur Bewegung des Tele­ skopes wird damit in einfacher Weise derart um einen Zusatzantrieb (ggf. nur um einen Zusatz zur Steuerung) ergänzt, daß die geforderte Relativbewegung der Teleskopabschnitte realisierbar ist, ohne das eine Veränderung des Hauptantrie­ bes erforderlich wäre.

Eine besonders vorteilhafte Realisierung der Erfindung im Gebiet der Autobe­ tonpumpen mit teleskopierbaren Verteilerauslegern legt die teleskopfernen äuße­ ren Enden der Teilstücke der Betonförderleitung jeweils an Punkten der Träge­ reinrichtung fest, deren Abstand zueinander veränderlich ist, wobei der Hilfsan­ trieb das Teleskop der Trägereinrichtung ansteuert. Bei dieser Variante der Er­ findung wird das teleskopierbare Förderleitungsrohr also vom Teleskop der Trä­ gereinrichtung, z. B. der teleskopierbare Verteiler-Ausleger einer Autobetonpum­ pe, angetrieben, d. h. die Hin- und Herbewegung des Förderrohres wird dadurch erzeugt, daß der Verteilerausleger ständig oder in Intervallen kleine Ein- und Ausfahrbewegungen macht. Diese sind zwar auch an der Auslegerspitze bemerk­ bar, aber wegen der außerordentlich geringen Geschwindigkeit und der geringen Wegstrecke der Bewegung unter Sicherheitsaspekten vernachlässigbar, weil durch sie die Handhabung des Endschlauches nicht behindert wird.

Nach einer weiteren besonders vorteilhaften Variante der Erfindung ist demge­ genüber die teleskopierbare Betonförderleitung als drei- (oder mehr)teiliges Rohr ausgebildet, wobei der Hilfsantrieb derart ausgelegt ist, daß er das mittlere Rohr­ teilstück niederfrequent relativ zu den äußeren Teleskopteilstücken verschiebt, so daß die Gesamtlänge der Betonförderleitung während der niederfrequenten Bewegung unverändert bleibt.

Bei dieser zweiten grundlegenden Variante, die für Betonförder- bzw. Betonver­ teiler-Vorrichtungen geeignet ist, bei denen sich der Teleskopträger in seiner Ar­ beitsposition nicht bewegen darf, z. B. bei Tunnelbetoniereinrichtungen, bei de­ nen das Ende des Verteilerauslegers mit dem Ende des Förderleitungsrohres ru­ hend an einem Schalungsanschluß anliegen muß, weist der teleskopierbare För­ derleitungsabschnitt somit zwei "Endstücke" auf, die jeweils an den Teleskopab­ schnitten der Trägereinrichtung festgelegt und über ein nach beiden Seiten hin bewegliches Mittelstück miteinander teleskopisch verbunden sind. Bevorzugt weist dabei das mittlere Teilstück einen zylindrischen ersten Abschnitt mit ei­ nem Durchmesser auf, der größer als der des einen äußeren Teilstückes ist, einen konischen zweiten Abschnitt und einen zylindrischen dritten Abschnitt, der zu­ mindest abschnittsweise einen Durchmesser aufweist, welcher kleiner ist als der des anderen äußeren Teilstückes.

Am Ende eines Arbeitstages ist ein etwa noch verbleibender Kranzrest dann leicht z. B. mittels eines geeigneten Wischers (beispielsweise ein Schwammgum­ miball) entfernbar. Ein derartiges problemloses Entfernen des Betons ist auch dadurch möglich, daß der etwa verbleibende - noch nicht abgehärtete - Be­ ton-"Kranz" beim Gegenfahren gegen einen Reduzierkonus des Außenrohres, in der eingefahrenen Endstellung, zum Rohrinneren hin verdrängt wird, dabei zer­ bricht, und so leicht vom Wischer mitgenommen werden kann.

In Hinsicht auf den Hilfsantrieb haben sich elektrische oder hydraulische Schal­ tungen als vorteilhaft herausgestellt. Ferner kann der Hilfsantrieb auch einen Elektromotor aufweisen, der direkt die Teleskope ein- und ausfährt.

Wird ein hydraulischer Hauptantrieb verwendet, kann eine hydraulische Schal­ tung des Hilfsantriebes beispielsweise einen Geberzylinder umfassen, wobei die übrige hydraulische Schaltung des Hilfsantriebes und deren Geberzylinder derart ausgelegt und an den Hauptantrieb angepaßt sind, daß eine hubkonstante, hin- und hergehende Bewegung des Teleskops der Trägereinrichtung oder des Mittel­ stückes eines dreiteiligen Teleskopes erfolgt. Bevorzugt weist die hydraulische Schaltung des Hilfsantriebes ferner einen Druckerzeuger auf, der über Schalt­ ventile einen Hydraulikzylinder antreibt, welcher seinerseits starr mit dem Ge­ berzylinder gekoppelt ist. Diese Maßnahmen ermöglichen eine unkomplizierte und kostengünstige Realisierung des hydraulischen Hilfsantriebes, der zudem in beiden Richtungen den gleichen Hub erzeugt.

Eine geeignete Abstimmung des Hilfsantriebes auf den Hauptantrieb wird auf einfache Weise dadurch erzielt, daß sich die kolbenseitige Fläche des Geberzylin­ ders zur kolbenstangenseitigen Fläche ebenso verhält wie die entsprechenden Flächen eines Hydraulikzylinders des Teleskophauptantriebes oder wie die ent­ sprechenden Flächen eines separaten hydraulischen Antriebszylinders für das Mittelstück der teleskopierbaren Förderrohrleitung zueinander. Bevorzugt um­ faßt der Hilfsantrieb ferner einen Intervall- und/oder Frequenzgeber.

Kurzgefaßt ist festzustellen, daß die Erfindung auf einfache Weise die Problema­ tik der teleskopierbaren Betonförderleitung löst und damit eine Vielzahl von neuartigen und kostengünstigen Versionen von Betonfördervorrichtungen er­ möglicht.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Beispiel der Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 4 eine Draufsicht auf das Beispiel der Fig. 3;

Fig. 5 eine Schnittdarstellung eines teleskopierbaren Förderleitungsabschnit­ tes, insbesondere das vom Außenrohr übergriffene Ende des Innen­ rohres;

Fig. 6 eine Darstellung des Zerbrechens eines Betonkranzes beim Gegenfah­ ren des Innenrohres gegen den Reduzierkonus des Außenrohres in ex­ tremer Einfahrstellung des Teleskoprohres;

Fig. 7 eine Darstellung eines Rohrreinigungsvorganges mittels eines Wi­ schers;

Fig. 8 eine schematische Teilansicht einer weiteren Ausführungsform;

Fig. 9 eine schematische Teilansicht einer weiteren Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt eine Betonfördervorrichtung 1, (die als Ausleger eines Fahrzeuges ausgebildet sein kann), mit einer teleskopierbaren Förderleitungs- Trägereinrichtung 2, die wenigstens zwei Trägereinrichtungs-Teilstücke als In­ nenrohr 3 und Außenrohr 4 umfaßt, welche mittels Gleitführungen 5 ineinander geführt sind.

Ein von einer hier nicht gezeigten, üblichen Steuerung angesteuerter Hauptan­ triebs-Hydraulikzylinder 6 (angesteuert über Hydraulikleitungen 7, 8) ermög­ licht das Ausfahren des Teleskopes. Weitere Hydraulikzylinder dienen zum Auf­ stellen des Mastes (Zylinder 9) und zum Ausschwenken (Zylinder 10) eines hier nur angedeuteten, ausfaltbaren Mastabschnittes 11. Der Mast ist in üblicher Weise schwenk- und drehbar mittels eines Lagerbockes 12 auf einem Nutzfahr­ zeug (nicht dargestellt) angeordnet.

Die Hydraulikleitungen 7 und 8 können ferner von einem (weiter unten noch näher beschriebenen) Hilfsantrieb 13 (bzw. hier eine Hilfsantriebs-Steuerung) mit Druck beaufschlagt werden.

Wie in Fig. 2 zu erkennen, ist seitlich von der teleskopartigen Trägereinrichtung 2 eine ebenfalls teleskopierbare Betonförderleitung 14 angeordnet, die im we­ sentlichen zwei Teleskopteilstücke umfaßt, nämlich Außenrohr 15 und Innen­ rohr 16.

Die teleskopfernen äußeren Enden der Teilstücke (Innenrohr 16, Außenrohr 15) der Betonförderleitung sind jeweils an Punkten bzw. Stellen P der Trägereinrich­ tung 2 festgelegt, deren Abstand durch die Teleskopwirkung der Trägereinrich­ tung veränderlich ist. Ein Verstellen der Trägereinrichtung bzw. des Zylinders 6 bewegt daher die Betonförderleitung 14 "indirekt" mit.

Fig. 3 und 4 zeigen eine weitere grundsätzliche Variante der Erfindung. Bei die­ ser Variante ist abweichend zur Variante der Fig. 1 und 2 in einer beliebig einge­ nommenen Arbeitsstellung (z. B. beim Betonieren eines Tunnels) der dieser Ar­ beitsstellung entsprechende Abstand der Befestigungspunkte P der Förderlei­ tung an einer Trägerkonstruktion 2', die im wesentlichen durch Antriebszylinder 17 und Traversen 18 gebildet wird, während des Arbeitsbetriebes nicht verän­ derbar.

Die teleskopierbare Betonförderleitung 14 der Variante nach Fig. 3 besteht aus zwei jeweils an den Förder-Rohrbefestigungspunkten P der Trägereinrichtung 2' festgelegten End-Rohrstücken 19 und 20 und einem "in" bzw. (am anderen En­ de) "auf" diesen Endrohrstücken 19 und 20 gleitend verschieblich geführten und gegen die Endstücke abgedichteten Mittel-Rohrstück 21.

Sowohl bei der Variante der Fig. 1 und 2 als auch bei der Variante nach Fig. 3 und 4 sind - wie in Fig. 5 zu erkennen - zur Führung des jeweils inneren Tele­ skopteilstückes 16 im jeweils äußeren Teleskopteilstück 15 an dem vom Außen­ rohr 15 übergriffenen Ende des Innenrohres 16 zwei Führungsringe 22 axial zu­ einander beabstandet angeordnet. Infolge dieser beabstandeten Anordnung der Führungsringe können auch erhebliche Biegemomente kompensiert werden. Im Bereich der Führungsringe 22 sind ferner mindestens zwei Dichtungen 23 ange­ ordnet, so daß sich zwischen den beiden Dichtungen eine gedichtete Kammer 24 bildet, die beispielsweise durch wenigstens eine verschließbare Öffnung 25 mit Gleit- oder Reinigungsmittel 26 befüllbar ist, wofür zweckmäßigerweise Hydrau­ liköl Verwendung findet. Die Öffnung 25 ist derart an dem teleskopseitigen Ende des Außenrohres angeordnet, daß bei vollständiger Aus- oder Einfahrstellung des Teleskops ein Zugang zur Kammer 24 zwischen den Teleskop-Führungsringen 22 besteht.

Fig. 5 verdeutlicht schließlich, das sich im Fließschatten F des Rohres 16 kranzähnlich absetzende, vom Betonstrom nicht erfaßte Betonvolumen B, wel­ ches nach Erhärtung an der Rohrinnenwandung festbackt und in erhärteter und festgebackter Stellung die Funktion der Betonfördervorrichtung wesentlich be­ hindern kann. Eine derartige Funktionsbeeinträchtigung der teleskopierbaren Betonfördervorrichtung kann allerdings nach Maßgabe der im folgenden be­ schriebenen Dichtungseinrichtung gemäß Fig. 5 sehr wirksam und einfach verhindert werden.

Die allgemein mit 27 bezeichnete Dichtungseinrichtung ist an dem in Förderrich­ tung R des Betons stromabliegenden und damit vorderen Ende des inneren Tele­ skopteilstückes bzw. Innenrohres 16 angeordnet und beinhaltet in der dargestell­ ten Ausführungsform zwei axial voneinander beabstandete Dichtringe 23a und 23b, zwischen denen sich die abgedichtete Kammer 24 befindet, welche mit Gleit- oder Spülmittel, vorzugsweise Hydrauliköl oder dergleichen gefüllt ist. Ferner sind zwei Führungsringe 22 vorgesehen, die aus einem Lagerwerkstoff, insbe­ sondere Bronze zweckmäßig gebildet sind, von denen der dem Ende des Innen­ rohres 16 benachbarte Führungsring 22 innerhalb der abgedichteten Kammer 24 angeordnet ist, wohingegen im dargestellten Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 der auf der anderen Seite der abgedichteten Kammer 24 angeordnete Führungs­ ring 22 außerhalb der abgedichteten Kammer 24 und damit links neben dem Dichtring 23a angeordnet ist. Führungsringe 22 und Dichtringe 23a, 23b sind hierbei auf dem Innenrohr 16 angeordnet und durch aufgeschweißte Flanschrin­ ge 28 in ihrer Lage positioniert. Ersichtlich wird der mit der Gleitmittelkammer 24 in Berührung stehende Bereich des äußeren Teleskopteilstückes bzw. Außen­ rohres 15 unmittelbar mit Gleitmittel an seiner der Kammer 24 zugewandten Fläche beaufschlagt.

In der in Fig. 5 dargestellten teleskopierten Arbeitsstellung baut sich beim För­ dern von Beton ein erheblicher Druck innerhalb der Rohre 15 und 16 auf, der beispielsweise 80 bar betragen kann. Hierbei ist die Wirkungsweise der Dicht­ einrichtung wie folgt. Die in Fig. 5 links, also vom vorderen Ende des inneren Teleskopteilstückes 16 weggerichtete Dichtung 23a mit dem Führungsring 22 wird infolge der vorgeschalteten Gleitmittelkammer 24 während der Teleskop­ bewegung stets geschmiert und damit "geschont". Sie ist zweckmäßigerweise auf maximale Dichtfunktion ausgelegt und verhindert auch unter höchstem Arbeits­ druck innerhalb der Förderleitung trotz der an dieser Dichtung anstehenden er­ heblichen Druckdifferenz von einerseits Normaldruck der Außenatmosphäre und 80 bar Innendruck ein Austreten von Gleitmittel und Beton nach außen. Ande­ rerseits kommt es im Bereich der vorderen Dichtung 23b infolge der enormen Arbeitsdrücke und einer hierbei unvermeidlichen minimalen Spaltbildung im vorderen Bereich der Dichteinrichtung 27 normalerweise auch zwangsweise zu einem gewissen Eindringen von Beton. Dieses infolge der Spaltbildung und der Rauhigkeit der Innenwandfläche des Außenrohres zwangsläufige Eindringen von Beton wird aber infolge des Gleitmittelvolumens innerhalb der abgedichteten Kammer minimiert, das unter dem Arbeitsdruck des Betons innerhalb der För­ derleitung steht. Darüber hinaus ist aber ein solches infolge der Konstruktion minimierte Eindringen von Beton für die Funktionsweise der Dichteinrichtung völlig unschädlich. Gegebenenfalls eindringender Beton ersetzt nämlich quasi den bei der Arbeitsbewegung der Teleskoprohre zwangsweise infolge Adhäsion der Innenfläche des Außenrohres 15 anhaftenden Gleitmittels auftretenden Gleitmittelverlust, ohne daß sich jedoch an der Gleitmittelfunktion der abgedich­ teten Kammer 24 etwas ändert. Die Erfahrung hat nämlich gezeigt, daß auch über längste Betriebsperioden eindringender Beton sich mit dem in der abgedich­ teten Kammer 24 befindlichen Gleitmittel vermischt und deswegen die Schmier­ funktion insbesondere für die linksliegende Dichtung 23a und das Aufbringen eines im folgenden noch beschriebenen Gleitmittelfilms auf der Innenfläche des Außenrohres 15 gewährleistet wird. Versuche haben gezeigt, daß sogar selbst dann, wenn das Gleitmittel innerhalb der abgedichteten Kammer 24 zu 90 Pro­ zent von eindringendem Beton ersetzt ist, gleichwohl das in der abgedichteten Kammer 24 vorhandene Gemisch aus Gleitmittel bzw. Öl und Beton die für die Betriebsfunktion erforderliche Schmierwirkung beibehalt, was außerordentlich überraschend ist und darauf zurückgeführt wird, daß das Öl in der Gleitmittel­ kammer 24 das Abbinden des eindringenden Betons verhindert. Dadurch ist es aber möglich, die vordere Dichtung 23b qualifiziert so auszulegen, daß sie die Funktion eines Abstreiferringes übernimmt. Dies hat zur Folge, daß bei Einfah­ ren des äußeren Teleskopteilstückes 15, durch die Dichtung 23b in ihrer Funkti­ on als Abstreifer ein allfällig erhärteter Kranz F aus Beton ohne Mühe abge­ streift und infolge Relativbewegung zwischen Rohr 15 und Innenrohr 16 sozusa­ gen "zerbrochen" wird. D.h., etwaige Festbackungen von Beton am Außenrohr 15 sind völlig unschädlich, weil sie infolge Relativverschiebung über die Dichtung 23b gelöst werden, hinter der überdies, nach außen durch die Dichtung 23a gesi­ chert, der volle Gleitmitteldruck innerhalb der abgedichteten Kammer 24 an­ steht, was die Abstreiferfunktion unterstützt.

Ein weiterer Beitrag zur Verhinderung des Festbackens und zum Lösen von er­ härtetem Beton wird überdies dadurch geleistet, daß beim Verfahren des äußeren Teleskopteilstückes 15 relativ zum Innenrohr 16 ein minimaler Gleitmittelfilm aus der abgedichteten Kammer 24 mit der Innenfläche des äußeren Teleskopteil­ stückes 15 nach außen über die Dichtung 23b verschleppt wird und im Bereich des Fließschattens F einem Festbacken des dort befindlichen Betons B entge­ genwirkt. Dabei verlustiggehendes Gleitmittel wird, wie vorbeschrieben, durch unvermeidliche Mikrospalte eindringenden Beton ersetzt, was für die Gleitmittel­ funktion aber unschädlich ist. Im übrigen kann das infolge Einlecken von Beton bedingte Mischungsverhältnis durch die Größe der Gleitmittelkammer 34 ver­ langsamt werden, die bei einer Auslegung mit größerem Volumen entsprechend viel Beton über den Dichtspalt der vorderen Dichtung 23b mit der Innenfläche des äußeren Teleskopteilstückes 15 aufnehmen kann, um noch Gleitmittelfunk­ tion zu besitzen.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Dichtungseinrichtung 27 ist in Fig. 8 dargestellt. Die Führungsringe 32 sind hierbei zweckmäßigerweise zwei­ teilig ausgebildet und zwar insbesondere als Halbringe ausgelegt, so daß selbst bei angestrebt minimalem radialen Abstand zwischen Innenrohr 36 und Außen­ rohr 35 eine einfache Montage der Führungsringe 32 möglich ist. Alternativ können die Führungsringe 32 einteilig und zwar insbesondere jeweils als ge­ schlitzter Ring ausgebildet sein. Die Dichtringe 33a und 33b sind hier zweiteilig ausgebildete und bestehen jeweils aus einem elastischen O-Ring 41, der zweck­ mäßig radial innenliegend angeordnet ist und einem radial außenliegend ange­ ordneten Dichtring 42. Der Dichtring ist zweckmäßigerweise aus härterem Ma­ terial gebildet, insbesondere hartem Kunststoff, der durch den Spreizfunktion besitzenden Dichtring 41 nach außen in Anlage gegen die Innenfläche des Au­ ßenrohres 35 gedrückt wird. Der Dichtring 41 hat bevorzugt eine Shore-Härte im Bereich von 90°, insbesondere diesen Wert. Der in Fig. 8 links dargestellte Dichtring 33a kann hierbei auch als Dichtring weicherer Bauart als der rechte Dichtring ausgebildet sein, weil er durch die Gleitmittelkammer 34 einerseits gut geschmiert und "geschont" ist und andererseits nur Dicht- und keine Abstreifer­ funktion erfüllen muß. Hierzu eignet sich auch beispielsweise ein Dichtlippen­ ring.

Die Lagepositionierung der Dichtringe 33a und 33b und Führungsringe 32 er­ folgt beispielsweise über mit dem Innenrohr verschweißte Ringe 38. Selbstver­ ständlich kann auch jede andere geeignete Lagepositionierung verwendet wer­ den. Insbesondere ist der Abstreifer-Dichtring 33b, das ist der am vorderen Ende des Innenrohres 36 vorhandene Dichtring, innerhalb einer auf das Innenrohr 36 aufgesetzten Hülse 39 aufgenommen, deren Innenfläche mit der Innenfläche des Innenrohres 36 bündig ist. Durch diese Bauweise ergibt sich ein größerer Radial­ raum zur Aufnahme der Abstreifer-Dichtung 33b. Hierbei ist im dargestellten Ausführungsbeispiel die Hülse 39 durch eine Büchse 37 überbrückt, die gegen­ über dem Führungsring 32 abgestützt ist und als Anschlag für den äußeren Au­ ßendichtring 42 dient.

Zweckmäßigerweise ist das innere Teleskopteilstück gemäß Fig. 8 als Zweila­ gen-Rohr ausgebildet, bei dem das innere Rohr aus vergleichsweise hartem und damit verschleißfestem Material gebildet ist, hingegen das äußere Rohr aus wei­ cherem Material besteht und deswegen für die Aufnahme der Dichteinrichtung leichter bearbeitet werden kann. Das äußere Rohr ist hierbei auf das innere Rohr aufgeschrumpft. Alternativ kann auch eine Härtung des Innenrohres 16 bzw. 36 im Bereich der Innenfläche erfolgen, wobei die Härtung nur über einen Teilbe­ reich des Rohres erfolgt, oder aber die Innenfläche mit einer Verschleißschicht beschichtet sein, wie beispielsweise einer Chromschicht. Das ist im übrigen auch für das Außenrohr bzw. die Innenfläche des Außenrohres zweckmäßig. Durch die Härtung bzw. Anbringung einer Verschleißschicht kann eine geringporige In­ nenfläche erzielt werden, was für die Genauigkeit im Betrieb und die dadurch in Verbindung mit den Dichtringen erreichte Dichtfunktion von Bedeutung ist. Vorteilhaft kann auch die Herstellung des Innen- bzw. des Außenrohres durch ein kaltverformbares Material sein, welches sich bei Kaltverformung härtet und somit auch für eine feinporige Oberfläche sorgt. Insgesamt ist es dadurch mög­ lich, die Wandstärke der Teleskopierstücke trotz der auftretenden Biegemomente vergleichsweise gering zu halten.

Bei der sehr schematisiert dargestellten Ausführungsform nach Fig. 9 ist die abgedichtete Kammer 54 infolge reduzierter axialer Länge in Vergleich zu Fig. 8 vergleichsweise klein gehalten. Ferner ist der in den beiden anderen Ausfüh­ rungsbeispielen links vom vorderen Dichtring 53b angeordnete Führungsring 52 nach hinten verlagert, hier mit Abstand hinter der Dichtungseinrichtung 27 und sozusagen als Freiluftführung angeordnet, wohingegen benachbart des Dichtrin­ ges 53a der Führungsring 52 angeordnet ist. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere dort, wo die axiale Länge der abgedichteten Gleitmittelkammer 54 zwischen Außenrohr 55 und Innenrohr 56 vergleichsweise gering gehalten ist, wobei dies jedoch immer in Relation zu den Gesamtabmessungen, insbesondere Längen der Teleskoprohre und Durchmesser der Teleskoprohre gesehen werden muß. Ersichtlich sind in der Ausführungsform nach Fig. 9 die Dichtungsringe 53a und 53b wieder zweigeteilt analog der Ausführungsform nach Fig. 8. Selbst­ verständlich können auch andere Dichtringe verwendet werden, wobei jedoch insbesondere für den rechten Dichtring 53b, dem Abstreiferfunktion zukommt, eine Dichtung geeignet ist, die einen elastischen Anteil aufweist, und im Außen­ bereich hart ausgebildet ist, wobei der elastische Anteil die Spreizfunktion auf den harten Bereich ausübt und damit den Dichtring zugleich zum Abstreifer macht. Bei der Anordnung nach Fig. 9 ist es ferner möglich, gegebenenfalls den linksliegenden Führungsring 52 auch am äußeren Teleskoprohr auszubilden bzw. anzuordnen.

Überdies kann es alternativ oder vorteilhaft in Ergänzung zur zuvor beschriebe­ nen Dichtungseinrichtung zweckmäßig sein, die Teleskoprohre der Betonförder­ leitung niedrigfrequent relativ zueinander zu verschieben.

Hierzu kann ein bereits in Zusammenhang mit Fig. 1 angesprochener Hilfsan­ trieb 13 (oder eine Hilfsantriebs-Steuerung) vorgesehen sein, welche die Hydrau­ likleitungen 7 und 8 mit Druck beaufschlagt. Die Antriebseinrichtung bzw. deren Hilfsantrieb ist dabei dazu ausgelegt, die Teilstücke der Betonförderleitung 14 niedrigfrequent relativ zueinander zu verschieben.

Dazu weist der Hilfsantrieb bzw. die hydraulische Schaltung 13 nach Fig. 1 ei­ nen Geberzylinder 67 sowie einen Druckerzeuger (bei 68 angeschlossen, nicht dargestellt) auf, der über Schaltventile 69, 70 (Ein-, Aus- und Umschaltung) ei­ nen Hydraulikzylinder 71 antreibt, welcher seinerseits starr mit dem Geberzy­ linder 67 gekoppelt ist, der über einen Leitungsabschnitt 72, ein weiteres Um­ schaltventil 73 und Hydraulikleitungen 74, 75, welche in die Leitungen 7, 8 münden, den Zylinder 6 mit Druck beaufschlagt. Ein entsprechendes Umschalten des Ventils 70 bewirkt die gewünschte Relativbewegung durch wechselseitiges Beaufschlagen der beiden Seiten des Zylinders 6.

Bei der Ausführung nach den Fig. 3 und 4 ist ein zusätzlicher hydraulischer und/oder mechanischer Hilfsantrieb (beispielsweise nach Art der Fig. 1) vorge­ sehen, der direkt das Mittelstück bzw. die beiden Zylinder 76 mit sehr niedriger Frequenz um einen sehr kleinen konstanten Weg, etwa beispielsweise den Durchmesser der Förderleitung entsprechend hin und her bewegt.

Insbesondere Fig. 6 zeigt hierbei, wie mittels des niederfrequenten Hubs der Teleskopförderleitungen ein "Zerbrechen" des eventuell noch verbleibenden, nicht an der Rohrwandung "festgebackenen" und daher noch verschieblichen Betonkranzes beim Gegenfahren des Innenrohres gegen den Reduzierkonus K des Außenrohres (bzw. in Abschnitt b des Mittelrohres 21 in Fig. 4) in extremer Einfahrstellung des Teleskoprohres erfolgt.

Fig. 7 zeigt schließlich die Darstellung der Rohrreinigung am Arbeitsende mit­ tels eines Wischers, beispielsweise mittels eines Schwammgummiballes 77.

Claims (14)

1. Betonfördervorrichtung (1) mit einer teleskopierbaren Betonförderleitung (14), die wenigstens zwei teleskopierbare Betonförderleitungs-Teilstücke (15, 16, 35, 36, 55, 56) umfaßt, und mit einer Antriebseinrichtung zum Ein- und Ausfahren der teleskopierbaren Betonförderleitung (14), dadurch ge­ kennzeichnet, daß das jeweils innere Teleskopteilstück (16, 36, 56) der Betonförderleitung (14) an seiner Außenfläche eine Dichtungseinrichtung trägt, welche eine abgedichtete Gleitmittelkammer (24, 34, 54) aufweist, die beidseitig von Dichtungen (23a, 23b, 33a, 33b, 53a, 53b) begrenzt ist.

2. Betonfördervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Dichtungseinrichtung am freien Teleskopende des inneren Teleskopteilstückes (16) angeordnet ist und mit ihrem am freien Stirnende angeordneten Dichtungsring (23b, 33b, 53b) einen Abstreifer bildet.

3. Betonfördervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Dichtungseinrichtung zwei mit axialem Abstand zueinander und beidseitig der Gleitmittelkammer (34) angeordnete Dichtungsringe (23a, 23b, 33a, 33b, 53a, 53b) und zwei beabstandete Füh­ rungsringe (22, 32, 52) für das äußere Teleskopteilstück (15, 35, 55) auf­ weist.

4. Betonfördervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsringe und Führungsringe auf dem inneren Teleskopteilstück (16) angeordnet und durch Anschlagsringe (28, 38) oder in Ausnehmungen festgelegt sind.

5. Betonfördervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Dichtringe und zwar bevorzugt der am freien Ende auf dem inneren Teleskopteilstück (16, 36, 56) angeordnete Dichtring (23b, 33b, 53b) mit radialer Vorspannung am äußeren Tele­ skopteilstück (15) anliegen und abdichten.

6. Betonfördervorrichtung (1), mit einer teleskopierbaren Betonförderleitung (14), die wenigstens zwei Betonförderleitungs-Teilstücke (15, 16; 35, 36, 55, 56) umfaßt und mit einer Antriebseinrichtung zum Ein- und Ausfahren der teleskopierbaren Betonförderleitung (14), insbesondere gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrich­ tung dazu ausgelegt ist, direkt oder indirekt die Teilstücke (15, 16; 19, 20, 21) der Betonförderleitung (14) niedrigfrequent relativ zueinander zu ver­ schieben.

7. Betonfördervorrichtung nach Anspruch 6, insbesondere nach dem Oberbe­ griff des Anspruches 6, gekennzeichnet durch eine ebenfalls teleskopierbare Förderleitungs-Trägereinrichtung (2), die wenigstens zwei Trägereinrich­ tungs-Teilstücke (3, 4) umfaßt, mit der Betonförderleitung gekoppelt ist und vorzugsweise als teleskopierbarer Tragemast (Ausleger) ausgelegt ist.

8. Betonfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung einen Hauptantrieb zum Ein- und Ausfahren der teleskopierbaren Förderleitungs-Trägereinrichtung und/oder der Betonförderleitung sowie einen Hilfsantrieb (13) oder zumin­ dest eine Hilfssteuerung zum Durchführen/Auslösen der niederfrequenten Relativbewegung der Teilstücke der Betonförderleitung (15, 16; 35, 36, 55, 56) aufweist.

9. Betonfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden teleskopfernen äußeren Enden der Teilstücke der Betonförderleitung (15, 16; 35, 36) jeweils an Punkten der Trägerein­ richtung (2) festgelegt sind, deren Abstand zueinander veränderlich ist, und daß der Hilfsantrieb (13) das Teleskop der Trägereinrichtung (2) ansteuert, oder daß die teleskopierbare Betonförderleitung (14) als wenigstens dreitei­ liges Rohr ausgebildet ist, wobei der Hilfsantrieb derart ausgelegt ist, daß er ein mittleres Rohrteilstück (21) niederfrequent relativ zu den äußeren Tele­ skopteilstücken (19, 20) verschiebt, so daß die Gesamtlänge der Betonför­ derleitung (14) während der niederfrequenten Bewegung unverändert bleibt.

10. Betonfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Hilfsantrieb (13) einen Intervall- und/oder Fre­ quenzgeber umfaßt.

11. Betonfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die hydraulische Schaltung einen Geberzylinder (67) aufweist, wobei die übrige hydraulische Schaltung des Hilfsantriebes (13) und deren Geberzylinder (67) derart ausgelegt und an den Hauptantrieb angepaßt sind, daß eine hubkonstante, hin- und hergehende Bewegung des Teleskops der Trägereinrichtung (2) oder des mittleren Teilstückes (21) der Betonförderleitung (14) erfolgt.

12. Betonfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die hydraulische Schaltung des Hilfsantriebes (13) ferner einen Druckerzeuger aufweist, der über Schaltventile (69, 70) einen Hy­ draulikzylinder (71) antreibt, welcher seinerseits starr mit dem Geberzylin­ der (67) gekoppelt ist.

13. Betonfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die kolbenseitige Fläche des Geberzylinders (67) sich zur kolbenstangenseitigen Fläche so verhält wie die entsprechenden Flächen ei­ nes Hydraulikzylinders (6) des Teleskop-Hauptantriebes oder wie die ent­ sprechenden Flächen eines separaten hydraulischen Antriebszylinders (76) für das Mittelstück (21) der teleskopierbaren Förderrohrleitung.

14. Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Antriebseinrichtung die Teilstücke der Betonförderleitung niedrigfrequent relativ zueinander verschoben werden, insbesondere in zeitlichen Intervallen von 1 min bis zu einigen Stunden, zweckmäßigerweise in Intervalle von 1 min bis 30 min.