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Lagerung für den Schwenkarm des Verteilers
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einer Betonpumpe
Beschreibung Die vorliegende Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Förderung von breiigen, abbindenden Massen,
insbesondere Beton, welche eine Pumpe mit mindestens zwei in Zylindern geführten,
im allgemeinen parallel zueinander angeordneten Kolben aufweist, welche die über
einen Trichter zuführbaren Massen wechselweise über einen im Trichter schwenkbar
angeordneten Verteiler in eine an der Frontseite des Trichters angekoppelte Druckleitung
fördert, wobei der Trichter an seiner Rückwand über zwei in einer (im folgenden
Schwenkebene genannten) Ebene liegende Öffnungen mit den Zylindern der Pumpen in
Verbindung steht und die Öffnungen durch den Verteiler wechselweise mit der Druckleitung
verbindbar sind und wobei der Verteiler im Bereich des in der Schwenkebene hin-
und herbewegten Endes kraftschlüssig von einem Schwenkhebel gefaßt ist, der seinerseits
kraftschlüssig mit einer durch die Trichterrückwand geführten Schaltwelle verbunden
ist.
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Vorrichtungen dieser Art sind bekannt und zwar derart, daß der Verteilei:
als S-förmiges Rohrstück ausgebildet ist. Dabei bildet das eine Ende des "S" gewissermaßen
die Schwenkachse, während das zweite Ende des "S" wechselweise der einen oder anderen
Öffnung in der Trichter-Rückwand gegenüberliegt. Dieses zweite Ende wirkt somit
als Eingang für den aus dem jeweils zu entleerenden Zylinder ausgedrückten Beton.
Über das erste "S"-Ende wird dieser Beton sodann der Druckleitung zugeführt (vgl.
DE-PS 12 85 319 und DE-AS 16 53 607).
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Zur Verminderung des Druckverlustes im Verteiler ist in der Patentanmeldung
P 30 45 885 ein Verteiler vorgeschlagen worden, der durch ein über dem Boden des
Trichters geführtes, durchgehend konkav gebogenes Rohr stück realisiert ist. Eine
weitere Variante eines gattungsgemäßen Verteilers ist Gegenstand der Patentanmeldung
P 31 18 937. Hierbei besteht der Verteiler im wesentlichen aus einem geraden Rohrstück.
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Den bekannten "S"-Rohrweichen und den neu vorgeschlagenen Verteilerrohren
ist gemeinsam, daß das eine Ende - in einer sogenannten Brillenplatte geführt -
vor den Pumpenzylindern hin- und hergeschwenkt wird, wodurch die Druckleitung letztlich
wechselweise mit dem einen oder anderen Pumpenzylinder verbunden wird. Im Hinblick
auf das spezielle Fördermedium Beton, bzw. allgemeiner breiige, abbindende Massen
kommt dem Problem der aufzubringenden Energie für die Schwenkbewegung des Verteilers
besondere Bedeutung zu; wobei diese Energie einerseits von der Viskosität des Betons
und andererseits von der durch eine statische Bet onsäule herrührenden, über die
Druckleitung eingeleiteten und in der Schwenkebene wirksamen Kraft beeinflußt wird.
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Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art anzugeben, bei welcher diese für die Schwenkbewegung
aufzubringende Energie auf ein Minimum reduziert wird.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Schaltwelle außerhalb des
Trichters in einem Wälzlager gelagert ist. In besonderer Ausgestaltung ist dabei
vorgesehen, daß der Schwenkhebel und die Schaltwelle im wesentlichen einstückig
ausgebildet sind.
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Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung
näher erläutert. Diese zeigt einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung.
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In der Darstellung ist der Teil einer Autobetonpumpe dargestellt,
der für das Verständnis der vorliegenden Erfindung notwendig ist.
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Demzufolge ist der zentrale Mittelpunkt der Zeichnung ein Trichter
1 , in den das zur Einbringstelle auf einer Baustelle zu fördernde Gut, d. h. der
Beton, eingefüllt wird. Dieser Trichter 1 ist somit oben offen und durch eine Rückwand
2, eine Frontseite 3 und einem Boden 4 begrenzt. Die Rückwand 2 weist oberhalb ihrer
Unterkante zwei nebeneinander angeordnete Öffnungen 5 auf, an die ihrerseits Pumpenzylinder
6 angeschlossen sind. Diese Zylinder 6 bestehen je aus einem Zylinderrohr 7 und
einem axial bewegbaren Kolben 8.
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Die beiden Kolben 8 der Zylinder arbeiten im Gegentakt und zwar derart,
daß jeweils der eine einen Saughub und der zweite einen Druckhub ausführt. Auf diese
Art kann jeder Zylinder dann, wenn er zum Trichter 1 hin offen ist, Beton ansaugen
und diesen angesaugten Beton dann, wenn ein Rohr vorgesetzt ist, in dieses Rohr
drücken.
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Nach diesem Prinzip arbeiten auch die eingangs genannten Betonpumpen,
d. h. also bezogen auf einen Pumpenzylinder wird in einem ersten Arbeitshub Beton
angesaugt und in einem zweiten Arbeitshub ausgedrückt. Arbeiten die beiden Pumpenzylinder
jeweils komplementär zueinander und wird über einen Verteiler sichergestellt, daß
der jeweils saugende Pumpenzylinder eine freie Öffnung und der drückende Pumpenzylinder
den Eingang des Verteilers vorfindet, so kann der Trichterinhalt näherungsweise
kontinuierlich zur Einbringstelle gepumpt werden.
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Bezogen auf die Darstellung bedeutet dies, daß ein Verteiler 9 vorgesehen
ist, der wechselweise vom einen zum anderen der - bezogen auf die Zeichenebene -
hintereinander liegenden Pumpenzylinder 6 geschwenkt wird. Diese Schwenkbewegung
wird über einen kraftschlüssig mit dem vor den Öffnungen 5 in der Trichterrückwand
2 hin- und her bewegten Ende des Verteilers 9 verbundenen Schwenkhebel 10 vollzogen,
der über einen außerhalb des Trichters 1 liegenden Schwenkarm 11 bewegt wird. Schwenkarm
11 und Schwenkhebel 10 haben ihre gemeinsame Wirkverbindung (Schaltwelle 12) in
der Schwenkachse 0<, deren Abstand von den Öffnungen 5 in der Trichterrückwand
2 mit der Lage der Öffnungen 5 insoweit korrespondiert, als der Verteiler 9 auf
einem Kreisbogen von der einen zur anderen Öffnung 5 bzw. vom einen zum anderen
Ausgang der Zylinder 6 geschwenkt wird. Die Schnittebene zwischen dem Verteiler
9 d. h. seiner lotrecht angearbeiteten Stirnfläche und den Enden der Pumpenzylinder
6 ist die zur Schwenkachse senkrecht liegende Schwenkebene , die als rückseitige
Begrenzung des Trichters 1 angeeehen werden kann.
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Der Verteiler 9 selbst ist nur schematisch dargestellt und zwar als
im wesentlichen gerades Rohrstück 15, das in der Schwenkachse o4 und zwar im Bereich
der Trichterfrontseite 3 eine Drehdurchführung und Verbindung zur Druckleitung 16
hat. Im Bereich des Übergangs zu den Pumpenzylindern 6 geht das gerade Rohrstück
15 in einen Rohrkrümmer 17 über, der gemeinsam mit einem auswechselbaren Verschleiß-ring
14 manschettenartig vom Schwenkhebel 10 gefaßt ist und vor den Öffnungen 5 in der
Trichterrückwand 3 hin- und herbewegt wird. Zwischen Verschleißring 14 und Trichterrückwand
3 liegt die Schwenkebene
steht aus einem mit der Trichterrückwand
2 verschraubten Außenring 21 und einem mit der Schaltwelle 12 verbundenen Innenring
22. Zwischen beiden rollen die Wälzelemente ab.
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Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen Schaltwelle 12
und Schwenkhebel 10 insoweit aus einem Stück, als der Schwenkhebel 10 eine verspannbare
Halbschal e aufweist, über die die form- und kraftschlüssige Verbindung zwischen
Schwenkhebel 10 und Verteiler 9 hergestellt werden kann. Die spezielle Konfiguration
ist so gewählt, daß das Ende des Verteilerrohres 9 und die anschließende Stirnseite
des Verschleißrings 14 je einen Ringflansch aufweisen, die in eine komplementäre
Nut im Schwenkhebel eingelassen und schließlich verspannt werden.
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Es ist durchaus denkbar, den Schwenkhebel als getrenntes Teil zu fertigen
und über eine Schraubverbindung mit der Schaltwelle 12 zu verbinden. Ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel besteht darin, daß Schaltwelle 12 und Schwenkhebel 10 so stark
dimensioniert sind, daß - bezogen auf die beim Ausdrücken des Betons aus einem Pumpenzylinder
6 im Verteiler entstehende Abhebekraft und bezogen auf den Anpreßdruck von einer
über die Druckleitung eingeleiteten Kraft auf Grund einer statischen Betonsäule
- der Schwenkhebel 10 sich nicht verbiegt. Dies bedeutet, daß einerseits beim Ausdrücken
des Betons kein Abheben des Verteilers mit daraus resultierendem Spalt in der Schwenkebene
r und "Ausbluten" des Betons erfolgt, und das andererseits die aufzubringenden Umschaltkräfte
für den Ve rteiler nicht durch übergroße Anpreßkräfte in der Schwenkebene auf Grund
einer statischen Betonsäule aufgezehrt werden. Dies bedeutet gleichzeitig, daß die
vom erfindungsgemäß vorgeseheneWalzlager aufzunehmendenAxial- und Radialkräfte minimisiert
werden.
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Nach allem zeichnet sich die Erfindung durch eine einfache Möglichkeit
aus, die für die Schwenkbewegung des Verteilers erforderliche Umschaltenergie auf
ein Minimum zu reduzieren.
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Darüberhinaus wird eine einfache Lösung dafür gegeben, wie ohne Widerlager
und/oder Spannmittel optimale Dicht- und Gleitverhältnisse zwischen Verteiler und
Pumpenzylinder gewährleistet sind und bleiben.
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BEZUGSZEICHEN 1 Trichter 2 (Trichter-) Ruckwand 3 (Trichter-) Frontseite
4 (Trichter-) Boden 5 Öffnungen in der Rückwand 6 Pumpenzylinder 7 Zylinderrohr
8 (Zylinder-) Kolben 9 Verteiler 10 Schwenkhebel 11 Schwenkarm 12 Schaltwelle 13
14 Verschleißring 15 gerades Rohrstück 16 Druckleitung 17 Rohrkrummer 18 19 20 Wälzlager
21 Außenring 22 Innenring oC Schwenkachse t Schwenkebene d Drehebene # Mittellin
ie des Verteilers # Schnittpunkt
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