DE2526767C3 - Zweikolbenpumpe zur Förderung von Frischbeton - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zweikolbenpumpe zur Förderung von Frischbeton, die mit einer Steuervorrichtung für die wechselseitige Beschickung der Förderzylinder aus einem Behälter und deren umgekehrt wechselseitige Entleerung in eine Förderleitung ausgerüstet ist, und bei der das Gehäuse der Steuervorrichtung zu den beiden parallel angeordneten Förderzylindern um etwa 90° versetzt und diese verbindend angeordnet ist und zwei Ansaugöffnungen zur Verbindung mit dem Füllbehälter sowie zwei mit einem Hosenrohr verbundene Ausstoßöffnungen aufweist, und bei der die Steuervorrichtung einen Steuerkolben und ein in seinem Querschnitt hierzu korrespondierendes Gehäuse besitzt, und wobei der Steuerkolben aus drei Teilabschnitten mit Durchgangskanälen mit Kreisquerschnitt für erste Saugverbindung, Druckverbindung und zweite Saugverbindung besteht.

Durch die DE-OS 22 35 586 ist ein Steuerzylinder für eine Zweikolbenpumpe zur Förderung von Baustoffmischungen bekannt, deren Kriterium die Anordnung eines aus drei in Reihenfolge ihrer Funktion — Saugen — Drücken — Saugen — gebildeten Teilabschnitten einheitlichen Steuerkolbens in einem zylindrischen Gehäuse ist.

Der extrem kurze Schaltweg, die Möglichkeit, die Ansaugquerschnitte aus dem Behälter unter Vermeidung scharfer Umlenkungen durch den Steuerkolben zu führen, sind unter anderem Vorteile dieser Ausführung. Statt der üblichen Umlenkung des Ansaugstromes um etwa 90° ist es bei dieser Ausführung - bei Einhaltung normaler realistischer Querschnitte — möglich, die Anströmrichtung des Betons durch den Schieber zu den Förderzylindern auf eine Anströmrichtung von etwa 75° einzustellen.

Nachteile dieser Entwicklung sind inübesondere darin zu sehen, daß die Abdichtung zwischen dien Gehäuseöffnungen und den korrespondierenden Durchführungen durch den Kolben ausführungstechnisch Schwierigkeiten bereiten, da es äußerst kompliziert ist, rechtwinklig zur Längsachse eines zylindrischen Körpers geführte Bohrungen an ihrem Austritt mit abstandsgleich zur

'S Bohrung umfassenden Dichtungen — die sich plan gesehen als oval darstellen — beispielsweise in Einstichen zu fixieren.

Desweiteren wurde durch die CH-PS 3 72 927 eine Betonpumpe bekannt, deren Steuerkolben quadratisehen Querschnitt aufweist, und der einmal eine gradlinige Durchführung für den Beton während des Förderhubes und zum anderen eine um 90° umgelenkte Durchführung des Gutes während des Saughubes aufweist.

Diese nur für eine Einzylinderpumpe vorgesehene Steuerkolben weist zwar den Vorteil der Möglichkeit des Einbaues planebener Dichtungssysterne auf, die mit einer 90°-Umlenkung verbundene Führung des Gutstromes während des Saughubes kann jedoch nicht als brauchbare Lösung bezeichnet werden, da sie neben einem hohen Ansaugwiderstand — als Folge der sehr starken Umlenkung — und der hieraus resultierenden Differenz-Geschwindigkeiten über den Verlauf des Querschnittes des Gutstromes zu Entmischungserschei-

->5 nungen führen muß.

Unabhängig davon muß die Verwendung eines quadratischen Querschnittes in dem Steuerkolben infolge des zwangsläufig bedingt großen Anteiles ungenutzten Materials zu hohen Baugewichten führen,

•to die ihrerseits die mögliche Umsei dlthäufigkeit und -geschwindigkeit der Pumpe negativ beeinflussen.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Zweikolbenpumpe zur Förderung von Beton der eingangs genannten Gattung darzustellen, die einmal den Vorteil der Möglichkeit der Verwendung planebener Dichtungssysteme zur Abdichtung der Durchführungen durch den Steuerkolben gegenüber den Gehäusewandungen bietet, ohne gleichzeitig die Folgen der 90°-Umlenkungen durch einen Steuerkolben quadratisehen Querschnittes, die insbesondere in Entmischungserscheinungen ihren Niederschlag finden, in Kauf nehmen zu müssen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe sieht vor, daß der Querschnitt von Steuerkolben und Gehäuse ein Dreieck ist und die Durchgangskanäle in ebene Steuerflächen münden und dort von Dichtungsringen umfaßbar sind.

Durch die Ausbildung des Kolbens als dreiflächiges Prisma ist einmal die Möglichkeit zum planebenen Ansatz der Durchführungen durch den Kolben, am Kolben sowie zum anderen der planebenen Anlage der vorgesehenen Dichtsysleme am Kolben oder am Gehäuse gegeben.

Die Umlenkung des Gutstromes durch den Kolben im.

>'> Ansaugbereich kann strömungsgünstig gerichtet werden, wobei die Lage des Prismas im Raum und die Abstimmung der drei durch die Fläche gebildeten Winkel zueinander fallweise abzustimmen ist.

Üblicherweise wird man von der Möglichkeit Gebrauch machen, die Steuervorrichtung so zu fixieren, daß die Gehäusewand an der Seite der Förderzylinder senkrecht ist, so daß die Förderzylinder waagrecht, d. h. in einer Normallage sich befindend, ansetzbar sind.

Es ist dabei vorgesehen, daß die Durchgangskanäle des Steuerkolbens auf einem Kreisbogen liegen und senkrecht in die Steuerflächen einmünden.

Durch diese Anordnung wird erreicht, daß eine nach oben aus dem Förderdruck resultierende Komponente den Schieber entgegen seiner Keillage entlastet und hierbei mögliche Ansätze von bewegungshindernden Inkrustierungen zerstört. Die ursprünglich bei oberflächlicher Betrachtung nachteilige geringfügige Abwinklung des Durchgangs zum Hosenrohr wird hiermit zum Vorteil.

Durch die bei dieser Führung der Durchgangskanäle ebenfalls gegebene Vergrößerung des Winkels zu den horizontal angeordneten Förderzylindern reduzieren sich die Ansaugwiderstände für den Beton. Die geringe druckseitige Ablenkung des Gutstromes in Richtung des Hosenrohres ist, gemessen an den sonstigen Druckverlusten, und zwar im Hosenrohr selbst und den Umlenkungen der Förderleitungen, als unwesentlich zu betrachten.

Im Interesse einer vereinfachten Wartungs- und Reparaturmöglichkeit ist vorgesehen, die drei um den Umfang des dreieckigen Steuerkolbens angeordneten Gehäusewände des Gehäuses der Steuervorrichtung einzeln demontier- und austauschbar auszubilden.

Die Erfindung wird durch die Zeichnungen, F i g. 1 bis F i g. 3, beispielhaft erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf die von oben geöffnete Steuervorrichtung. Es ist aus ihr die Lage des prismatischen, aus drei Abschnitten zusammengefügten Steuerkolbens in dem Gehäuse, die Lage der Förderzylinder sowie die Lage des Hosenrohres bzw. der Förderleitung zu entnehmen.

Der Gutfluß ist in der gezeichneten Lage des Steuerkolbens durch Pfeile vermerkt.

F i g. 2 zeigt den Abschnitt A — ßdurch die Steuervorrichtung. Aus diesem Schnitt ist der Durchgang durch den Steuerkolben von einem Förderzylinder ausgehend, über das Hosenrohr, in Richtung der Förderleitung sowie der abgesperrte Austritt zu einer Ansaugöffnung zu ersehen.

Fig.3 zeigt den Schnitt C-D durch die Steuervorrichtung. Aus diesem Schnitt ist die bogenförmige Durchführung durch den Steuerkolben, ausgehend von einem Ansaugflansch für den Ansaugbehälter und in einen saugenden Förderzylinder führend, zu ersehen.

Das mit einem Schenkel seines spitzen Winkels senkrecht nach unten gerichtete prismatische Gehäuse besteht aus zwei Stirndeckeln 5, zwischen denen die demontierbaren Gehäusewände 1 bis 3 und die Profilleiste 4 angeordnet sind. Die das Gehäuse nach oben abschließende Gehäusewand 3 sowie die Profilleiste 4 sind dabei für den Querschnitt des Gehäuses formbestimmend, wobei die Gehäusewand 3 sowohl mit den beiden, die Länge des Gehäuses bestimmenden Stirndeckeln 5 als auch mit den Gehäusewänden 1 und 2 verschraubbar ist.

Zusätzlich wird die Gehäusewand 2 in ihrer Lage über beidseitig angeordnete Abwinkelungen 6 mit den Stirndeckeln 5 lösbar verbunden.

Die Aufstellung der Steuervorrichtung auf einer Montagefläche erfolgt über die Stirndeckel 5 und den sie zusätzlich verbindenden Winkel 7, der bei der Ausführung nach dem Beispiel auch mit der Gehäusewand 1 verbunden ist.

Ober die Betätigungsstange 8 ist der aus den Teilabschnitten 9, 10, 9 bestehende Steuerkolben ti bewegbar im Gehäuse angeordnet, wobei die Längen des Steuerkolbens 11 und die des Gehäuses so zueinander abgestimmt sind, daß jeweils in Endstellung des Steuerkolbens 11 ein Teilabschnitt 9 für die Ansaugung des Gutes durch das Gehäuse aus dem Behälter 22 abgesperrt, der Teilabsc¹ itt 10 über einen der Fürderzyiinder 12 über einen Hoaerrohrzweig i3 oder 14 mit der Förderleitung 15 verbunden ist, während der andere Teilschnitt 9 für die Ansaugung des Gutes dessen Durchtritt über den Flanschanschluß 16 oder 17 vom En!.iahmebehälter 22 zum anderen Förderzylinder 12 freigibt und gleichzeitig den anderen Hosenrohrzweig 13 oder 14 verschließt.

Der Steuerkolben 11 bildet drei Steuerflächen; die JO Steuerfläche 31 ist der Gehäusewand 1, die Steuerfläche 32 der Gehäusewand 2. die Steuerfläche 33 der Gehäusewand 3 zugeordnet.

Die Teilabschnitte des prismatischen Steuerkolbens 11 weisen zum Entnahmebehälter 22 gerichtete J5 bogenförmige Durchführungen 18 auf. die mit auswechselbaren Bogen 19 aus verschleißfestem Material ausgerüstet sind.

Der leicht bogenförmig nach unten zu den Hosen-

rohrzweigen 13 und 14 gerichtete Durchgai^gskaf.al 20

4« durch den Teilabschnitt 10 des Steuerkolbens 11 ist ebenfalls mit einem auswechselbaren Bogen 21 aus verschleißfestem Material ausgerüstet.

Um die Austrittsöffnungen der Durchführungen 18 und 20 aus dem prismatischen Steucrkolben 11 sind jeweils eine Ringnut 23 zur Aufnahme einer auswechselbaren Dichtung 24 eingestochen.

Die Gehäusewände 1 bis 3 sind mit einem harten Silikonkautschuk beschichtet.

Die Förderzylinder 12 sind über Flanschen 26 so unmittelbar der Gehäusewand 1 angeschlossen. Die Hosenrohrzweige 13 und 14 sind über Flansche 28 an der Gehäusewand 2 angeschlossen.

Nicht gezeichnet ist d'e bei Erreichung der jeweils entgegengesetzt gerichteten Endlagen der Förderkolben wirksam werdende Umstellvorrichtung zur Umstellung des Steuerkolbins 11 über die Betätigungsstange, die durch Stopfbuchsen 30 beidseitig geführt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Zweikolbenpumpe zur Förderung von Frischbeton, die mit einer Steuervorrichtung für die wechselseitige Beschickung der Förderzylinder aus einem Behälter und deren umgekehrt wechselseitige Entleerung in eine Förderleitung ausgerüstet ist, und bei der das Gehäuse der Steuervorrichtung zu den beiden parallel angeordneten Förderzylindern um etwa 90° versetzt und diese verbindend angeordnet ist und zwei Ansaugöffnungen zur Verbingung mit dem Füllbehälter sowie zwei mit einem Hosenrohr verbundene Ausstoßöffnungen aufweist und bei der die Steuervorrichtung einen Steuerkolben und ein in seinem Querschnitt hierzu korrespondierendes Gehäuse besitzt und wobei der Steuerkolben aus drei Teilabschnitten mit Durchgangskanälen mit Kreisquerschnitt für erste Saugverbindung, Druckverbindung und zweite Saugverbindung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt von Steuerkt-'ben (11) und Gehäuse ein Dreieck ist und die Durchgangskanäle (18/20) in ebene Steuerflächen (31 —33) münden und dort von Dichtungsringen (24) umfaßbar sind.

2. Zweikolbenpumpe nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusewand (1) an der Seite der Förderzylinder (12) senkrecht ist.

3. Zweikolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangskanäle (18/20) auf einem Kreisbogen liegen und senkrecht in die Steuerflächen (31 bis 33) münden.

4. Zweikolfcenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drei um den Umfang des dreieckigen Steuerkolbens (11) angeordneten Gehäusewände (1 bis 3) des Gehäuses der Steuervorrichtung einzeln demontier- und austauschbar ausgebildet sind.