DE2856254A1

DE2856254A1 - Vorrichtung zur steuerung des gutstromes von zementbeton o.dgl. massen, zu bzw. aus einer pumpe

Info

Publication number: DE2856254A1
Application number: DE19782856254
Authority: DE
Inventors: Gerhart Dr Peleschke
Original assignee: Wibau GmbH
Current assignee: Wibau GmbH
Priority date: 1978-12-27
Filing date: 1978-12-27
Publication date: 1980-07-03
Also published as: IT7923360V0; GB2039603A; JPS5591777A; IT7927982A0

Description

PATENTANWALT L MUNDERICH

GRONDAU-

ROTHENBERGEN

niAHKFURTER fTflASSE B* TlLtTON 060S«3703

XKEMSPARKASSE aONHAUSIN KTO. 26 BB

TOiKCHICK-RTO. FFM. 33O726 COS

_DEN i8.De/.cmber 197Ö

Mu/Lo
1/242/78

Patentanmeldung

und

Gebrauchsmuster-HiIfs-Anmeldu»g

WIBAU Industrie und Verwaltung G.m.b.H.

Wibaustr. 1

6466 Gründau-Rothenbergen

" Vorrichtung zur Steuerung des Gutstromes von Zementbeton oder dergleichen Massen, zu bzw. aus einer Pumpe "

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung des Gutstromes von Zementbeton oder dergleichen Massen, zu bzw. aus einer Pumpe, die zwei in Zylindern geführte, parallel zueinander angeordnete Kolben aufweist, und bei der die über einen Behälter zugeführten Massen wechselweise von dem jeweils fördernden Zylinder über einen Verteiler in eine Druckleitung gefördert werden, wobei die zu den Forderzylindern überführende Verteilerplatte Bestandteil des Behälterbodens und das mit achsparallel versetzten Enden ausgebildete Verteilerrohr mit einem Ende dem Druckrohr schwenkbar verbunden ist und mit dem anderen gegen die jeweils zum fördernden Zylinder führende Öffnung in der Verteilerplatte gerichtet ist und hierbei Förderzylinder und Druckleitung - innerhalb des Behälters liegend - verbindet.

Eine solche Ausbildung wurde durch die deutsche Patentschrift 21 04 191 bekannt. Das Kriterium dieser Ausbildung ist, daß das Ende des Verteilerrohres mit der feststehenden Druckleitung mittels ener Kupplung schwenkbar und axial verschiebbar verbunden ist, wobei die Schwenkwelle durch eine Mutter axial zu der den Behälterboden bildenden Verteilerplatte verstellbar ist.

Da der Abstand der zu den Förderzylindern führenden Öffnungen in der Verteilerplatte in aller Regel dem, konstruktiv bedingten, notwendigen Abstand zwischen den Förderzylindern entspricht,

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d.h. also, möglichst gering gehalten wird, umgekehrt aber,im Hinblick auf die notwendige Vermeidung sogenannter Totzonen außerhalb des Einzugsbereich der in der Vertexlerplatte angeordneten Öffnungen, muß bei innenliegendem Schwenkantrieb ein relativ großer Schwenkwinkel vorgesehen werden, um der Forderung nach einem praktisch totzonenfreien Einzugsbereich, der wieder identisch mit einer kleinen Grundfläche des Behälters ist, gerecht zu werden.

Dieser große Schwenkwinkel bedingt jedoch einen hohen Kraftbedarf und hieraus folgend eine entsprechende Leistung des Schwenktriebes für die schnell zu erfolgende Umschaltung des Verteilerrohres, einen großen Verschleiß in der zwischen Druckrohr und Verteilerrohr erforderlichen Schwenkkupplung und in den separaten, mit dem Behälter verbundenen, Führungslager für die νerschwenkbare Lagerung des Verteilerrohres.

Desweiteren kann in Verbindung mit dem großen Schwenkwinkel und dem hohen Kraftaufwand der eigentliche Schwenkhebel nicht in angemessener Länge ausgeführt werden, da für die parallele, zur Ebene des Behälterbodens vorzusehende Anordnung des Schwenkantriebes, nur in eingeschränktem Maße Raum zur Verfügung steht.

Es ist deshalb Aufgabe dieser Erfindung, eine Vorrichtung nach der eingangs gegebenen Klassifizierung zu nennen, bei der der erforderliche Schwenkwinkel

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gegenüber dem genannten Stand der Technik weitgehend reduziert ist, und alle Folgeerscheinungen dieses großen Schwenkwinkels vermieden werden.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Schwenkebene eines Schenkels, des am Behälter gelagerten und in einer Schwenkkupplung endenden, winklij ausgebildeten Verteilerrohres etwa 90° versetzt zu den Durchgängen einer entsprechend dem Schwenkradius zum anderen Schenkel gekrümmten, als Verteilerplatte ausgebildeten Ebene, angeordnet ist; daß das der Verteilerplatte zigerichtete und korrespondierend zu dieser flanschartig ausgebildete Ende des Schenkels des Verteilerrohres durch ein diesen Endflansch partiell umfassendes, in Achsrichtung des Verteilerrohres federndes, jedoch in Achse der Schwenkkupplung gegen die Forderrichtung starr abgestützten Führungsprofil gehalten ist; und daß an dem mit der Schwenkkupplung verbundenen Schenkel des Verteilerrohres ein Schwenkhebel in einer parallelen Ebene zu der Schwenkebene des zur Verteilerplatte gerichteten anderen Schenkels des Verteilerrohres angeordnet ist.

Durch eine solche Ausbildung einer Vorrichtung zur Steuerung des Gutstromes von Zementbeton zu bzw. aus einer zweizylindrigen Pumpe, wird einmal erreicht, daß bei geeigneter, d.h. ausreichend hoher Anordnung und Fixierung des Lagers für den in Förderrichtung weisenden Schenkel des Verteilerrohres an einer Wand des Behälters gegenüber dem Stand der Technik ein wesentlich kleinerer Schwenkwinkel gegeben ist.

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Bei Ausbildung einer Vorrichtung nach dem Stand der Technik weisen der als Basislinie zu bezeichnende Abstand zwischen den Mitten der Öffnungen und der Abstand dieser Basislinie zu der mittig zu ihr angeordneten Schwenkachse etwa ein Verhältnis 1:1 aus, was wiederum einen Schwenkwinkel von ca. 60° bedeutet.

Eine Vergrößerung des Abstandes der Schwenkachse von der Basislinie ist im Hinblick auf die Aufrechterhai tung einer kontinuierlichen Strömung im Behälter, d.h. einer einwandfreien Entleerung nicht möglich. Hingegen kann man bei einer Ausbildung nach der Erfindung ohne weiteres das Verhältnis des Maßes des Abstandes zwischen den Öffnungen in der Verteilerplatte, d.h. der Basislinie und dem Abstand der Schwenkachse zur Basislinie,bei Aufrecht erhaltung der baulichen Zweckmäßigkeit des Behälters auf 1:4 erhöhen, was einer Reduzierung des Schwenkwinkels von etwa 60° auf 15° beinhaltet. Dies bedeutet umgekehrt eine Minderung des Verschleißes um etwa 75 % und eine entsprechende Reduzierung der Leistung des Schwenktriebes.

Da die Konstruktion von Betonpumpen durch die ständig sich wiederholende Umschaltung des Verteilers von einem zum anderen Förderzylinder bei einem bis zu 120 bar reichenden Förderdruck nicht als absolut "steif" betrachtet werden kann, sondern mit pulsierenden, in Schwingungen überführende Stoßen, gerechnet werden muß, ist nicht nur eine, von der eigentlichen Schwenkkupplung unabhängige, Lagerung des Verteilers an einer Behälterwand vorgesehen, sondern darüberhinaus in axialer Richtung

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des zur Verteilerplatte gerichteten Schenkels des Verteilerrohres eine federnde, jedoch in Achsrichtung der Schwenkkupplung gegen die Förderrichtung starr abgestützte Führung vorgesehen. Diese Führung des verschwenkenden Verteilerrohres berücksichtigt veitgehend die Eigenschaften, d.h. störende Schwingungen der Betonpumpe und sichert ohne Nachstellung über lange Zeit eine sichere Abdichtung des Verteilerrohres gegenüber dem Behälter. Der aus dem Behälter in großem Abstand zu der Ebene der Förderzylinder und parallel zu diesen führende Schenkel ermöglicht die durch andere bauliche Maßnahmen praktisch ungehinderte Ausbildung eines gegenüber dem Stand der Technik längeren Umschalthebels.

Zur Führung des Verteilerrohres wird vorgeschlagen, daß das Führungsprofil für das Verteilerrohr "winklig ausgebildet ist, wobei der in Förderrichtung weisende Schenkel des Führungsprofiles Auflager für federnde, aus elastischem Stoff bestehende, Hülsen,in die jeweils ein, ebenfalls dem Führungsprofil auflagerndes Konusteil eingreift, ist und jeweils durch das Führungsprofil das Konusteil, die Hülse und die Verteilerplatte eine Spannschraubenverbindung führt.

Zur weiteren Ausbildung der Führung ist festzuhalten, daß dem winklig ausgebildeten Führungsprofil über seine Länge oder abschnittsweise an einer äußeren, entgegen der winkligen Ausnehmung etwa parallel zur Schwenkebene des zur Verteilerplatte führenden Schenkels des Verteilerrohres gerichteten Fläche Abstützungen anliegen.

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Durch diese Ausbildung der Führung für das Verteilerrohr ist sowohl eine sichere, federnde Führung in axialer Richtung vom Verteilerrohr als auch eine vollständig ausreichende Abstützung entgegen der in der Schwenkkupplung gegebenen Förderrichtung ausgewiesen.

In diesem Zusammenhang ist weiter vorgesehen, daß das flanschartige und korredpondierend zur Verteilerplatte ausgebildete Ende des Schenkels des Verteilerrohres etwa quadratische bis rechteckige Grundrißform aufweist.

Dadurch wird eine große Auflagelänge des flanschartigen Endes im Führungsprofil erreicht.

Zur Einstellung und Nachstellung des Verteilerrohres in Richtung zur Verteilerplatte empfiehlt es sich, daß der an einer Behälterwand senkrecht zur Schwenkebene der Schwenkkupplung weisende Schenkel des Verteilerrohres durch ein in seiner Lage zur Behälterwand einstellbares Lager geführt ist.

Durch diese Einstellvariante wird eine sichere Grundeinstellung und eine über eine lange Betriebszeit gegebene Möglichkeit zu verschleißbedingten Nachstellungen gegeben.

Für die Ausbildung eines solchen Lagers ist vorgesehen, daß zur Einstellung des Lagers in an sich bekannter Weise in der Behälterkonstruktion vergrößerte Durchgänge für das Verteilerrohr und die Befestigungsschrauben vorgesehen sind, und daß der Trägerflansch des Lagers- in dessen eingestellter Lage - durch mehrere, vorzugsweise drei, an einem

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den Tragflansch mit Abstand umfassenden, an der Behälterwand befestigten, Ring angeordnete, im wesentlichen radial gegen die Peripherie des Tragflansches gerichtete Schrauben fixiert ist.

Bei Ausbildung der Schwenkkupplung ist vorgesehen, daß das einen Hansch des Druckrohres umfassende Teil der Schwenkkupplung am Ende des zum Druckrohr gerichteten Schenkels des Verteilerrohres ausgebildet ist.

Nach diesem Vorschlag, bei dem der wesentliche Teil der Schwenkkupplung an der Pumpe verbleibt, muß lediglich eine einheitliche Flanschausbildung der anzuschließenden Förderrohre vorgesehen werden, wobei es in aller Regel zweckmäßig ist, das Förderohr einem feststehendem, d.h. an der Pumpe fixiertem Anschlußstück, anzuschließen.

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Die Erfindung wird durch die beigefügte Zeichnung einer beispielsweise ausgebildeten Vorrichtung näher erläutert:

Figur 1 zeigt einen senkrecht zur Schwenkebene des Verta.Irrrohrs geführten Schnitt C-D durch den für die Aufgabe des Betons erforderlichen Behälter.

Figur 2 zeigt einen parallel zur Schwenkebene des

Verteilerrohres geführten Schnitt A-B durch den Behälter.

Figur 3 zeigt aus Figur 1 eine vergrößerte Darstellung der Anordnung des Führungsprofiles an der Verteilerplatte.

Die nicht dargestellten Förderzylinder führen über die Rohrkrümmer 1 in die zumindest partiell den Behälterboden bildende Verteilerplatte 3, wobei fallweise im Interesse der Schaffung eines ausreichenden Platzes zwischen den Zylindern die Krümmer 1 in einem nach außen gerichteten Winkel 2 angeordnet sind.

Die Verteilerplatte 3 ist entsprechend dem Schwenkradius 4 des Verteilerrohres 7 gekrümmt ausgebildet u;id weist zwei symmetrisch zur Mittellage des Verteilerrohres 7 entsprechend dem Schwenkwinkel 5 ansetzende Durchgänge 6 auf. Das winklig verlaufende Verteilerrohr ist mit einem Schenkel 8 senkrecht zur Schwenkebene 18 durch die Behälterwand 17 geführt, in dieser schwenkbar gelagert, anschlagend über ein Bogenstück um 90° in den senkrecht zur Ebene der Verteilerplatte 3 geführten Schenkel 9 umgelenkt,

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und hier,mit seinem Ende als quadratischer Flansch 10 mit einer entsprechend der Verteilerplatte 3 gekrümmten Oberfläche und ausgangsseitig, d.h. am Schenkel 8 ,mit einem Kupplungsmutterteil ausgebildet. Dieses Kupplungsmutterteil 11 bildet zusammen mit dem Flansch 12 des Druckrohres 13, den Dichtungen 14 und dem Kupplungsdeckel ¹S die Schwenkkupplung 16. Mit dem Schenkel 8 ist weiter der durch einen Schwenkantrieb 20 betätigte Schwenkhebel 19 parallel zur Schwenkebene 18 verbunden.

Die Durchführung des Schenkels 8 durch die Behälterwand 17 erfolgt über eine, gegenüber dessen Durchmessermaß vergrößerte Ausnehmung 21,gegen die das eigentliche Schwenklager 22 gerichtet ist.

Die durch den Flansch 23 des Schv/enklagers 22 passend geführten Schrauben greifen durch entsprechend angeordnete Bohrungen größeren Durchmessers durch die Behälterwand 17, so daß das Lager bei der Ausrichtung in geringen Grenzen verschiebbar und nachstellbar ist. Durch einen, den Flansch 23 mit Abstand umgebenden Rohrring 24 sind drei konterbare Sicherungsschrauben 25 radial gegen die Peripherie des Flansches 23 gerichtet und damit das Schwenklager 22 in seiner eingestellten Lage fixiert.

Über den quadratischen, zur Verteilerplatte 3 gerichteten, am Schenkel 9 des Schwenkrohres 7 ausgebildeten Flansch 10, greift das winklig ausgeführte, entsprechend dem um den Abstand von der Verteilerplatte gekürzten Schwenkradius 4 gekrümmte Führungsprofil 27.

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Auf dem in Förderrichtung weisenden Schenkel 28 des Führungsprofiles 27 stützen sich die in Abständen über de Längt des Führungsprofles 27 angeordneten Konusteile 29 und die diese übergreifenden elastischen Hülsen 30 federnd ab. Das Führungsprofil wird in seiner Lage durch entsprechende Einstellung der durch die Verteilerplatte 3 greifenden, durch die JConusteile 29 mit umgebenden Hülsen 30 und den Schenkeln 28 führende Gewindebolzen 31 federnd fixiert.

Nach rückwärts, entgegen der in der Schwenkkupplung gegebenen Förderrichtung des Gutes, wird das Führungsprofil 27 durch mit der Verteilerplatte 3 bzw. dem Behälter fest verbundene Stützelemente 32 gehalten.

Im Interesse der Verschleißersparnis wird weiter vorgeschlagen, den Flansch 10 mit einer auswechselbaren Verschleißdichtung 33 zu belegen.

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Claims

Patentansprüche

1.) Vorrichtlang zur Steuerung des Gutstromes von ""' Zementbeton oder dergleichen Massen, zu bzw. aus einer Pumpe, die zwei in Zylindern geführte, parallel zueinander angeordnete Kolben aufweist, und bei der die über einen Behälter zugeführten Massen wechselweise von dem jeweils fördernden Zylinder über einen Verteiler in eine Druckleitung gefördert werden, wobei die zu den Förderzylindern überführende Verteilerplatte Bestandteil des Behälterbodens und das mit achsparallel versetzten Enden ausgebildete Verteilerrohr mit einem Ende dem Druckrohr schwenkbar verbunden ist und mit dem anderen gegen die jeweils zum fördernden Zylinder führende Öffnung in der Verteilerplatte gerichtet ist und hierbei Forderzylinder und Druckleitung - innerhalb des Behälters liegend verbindet, dadurch gekennzeichnet,

daß die Schwenkebene (18) .eines Schenkels (9), des am Behälter gelagerten und in einer Schwenkkupplung (16) endenden, winklig ausgebildeten Verteilerrohres (7) etwa 90 versetzt zu den Durchgängen (6) einer entsprechend dem Schwenkradius (4) zum anderen Schenkel (8) gekrümmten, als Verteilerplatte (3) ausgebildeten Ebene, angeordnet ist;

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daß das der Verteilerplatte (3) zugerichtete und korrespondierend zu dieser flanschartig ausgebildete Ende des Schenkels (9) des Verteilerrohres (7) durch ein diesen Endflansch (10) partiell umfassendes, in Achsrichtung des Verteilerrohres (7) federndes, jedoch in Achse der Schwenkkupplung (16) gegen die Förderrichtung starr abgestützten Führungsprofil (27) gehalten ist, und

daß an dem mit der Schwenkkupplung (16) verbundenen Schenkel (8) des Verteilerrohres (7) ein Schwenkhebel (19) des zur Verteilerplatte (3) gerichteten anderen Schenkels (9) des Verteilerrohres (7) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß das Führungsprofil (27) für das Verteilerrohr (7) winklig ausgebildet ist, wobei der in \ Förderrichtung weisende Schenkel (28) des Führungsprofiles (27) Auflager für federnde, aus elastischem Stoff bestehende Hülsen (30), in die jeweils ein, ebenfalls dem Führungsprofil (27) auflagerndes Konusteil (29) eingreift, ist und jeweils durch das Führungsprofil das Konusteil (29), die Hülse (30) und die Verteilerplatte eine Spannschraubenverbindung führt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß dem winklig ausgebildeten Führungsprofil (27) über seine Länge oder abschnittsweise

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an einer äußeren, entgegen der winkligen Ausnehmung etwa parallel zur Schwenkebene (18) des zur Verteilerplatte (3) führenden Schenkels (9) des Verteilerrohres (7) gerichteten Fläche Abstützungen anliegen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß das flanschartige und korrespondierend zur Verteilerplatte (3) ausgebildete Ende des Schenkels (9) des Verteilerrohres (7) etwa quadratische bis rechteckige Grundform aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß der an der Behälterwand (17) senkrecht zur χ Schwenkebene (18) der Schwenkkupplung (16) wei- \ sende Schenkel (θ) des Verteilerrohres (7) durch ein in seiner Lage zur Behälterwand (17) einstellbares Lager (22) geführt ist.

6. Vorrichtung nah Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß zur Einstellung des Lagers (22) in an sich bekannter Weise in der Behälterkonstruktion vergrößerte Durchgänge (21) für das Verteilerrohr (7) und die Befestigungsschrauben vorgesehen sind,

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und daß der Trägerflansch (23) des Lagers (22) - in dessen eingestellter Lage — durch mehrere, vorzugsweise drei, an einem den Tragflansch (23) mit Abstand umfassenden, an der Behälterwand (17) befestigten Ring (24) angeordnete, im wesentlichen radial gegen die Peripherie des Tragflansches (23) gerichtete Sicherungsschrauben (25) fixiert ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß das einen Flansch des Druckrohres (13) umfassende Teil der Schwenkkupplung (16) am Ende des zum Druckrohr (13) gerichteten Schenkels des Verteilerrohres (7) ausgebildet ist.

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