DE3153268C2 - Two-cylinder viscous-material pump, preferably concrete pump - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zweizylinder-Dick­ stoffpumpe gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Solche Pumpen müsen ein Fördermedium bewältigen, das in der Regel zu einem verhältnismäßig großem Teil aus harten und unterschiedlich großen Partikeln besteht, welche bei Beton von den Sand­ und Kieskörnern gebildet werden. Im Betrieb führt die Rohrweiche im Takt der Kolbenhübe in den Zylindern eine Vielzahl von Bewegungen aus, um den jeweils fördernden Zylinder mit der Förder­ leitung und den ansaugenden Zylinder mit einem Vorfüllbehälter zu verbinden. Der Schneidring wirkt dabei einerseits als mechanische Dichtung mit der Brillenplatte zusammen und zerbricht andererseits Festkörper, die in dem Förder­ mittel enthalten sind und bei der Bewegung der Rohrweiche den sich relativ zueinander bewegenden Teilen nicht ausweichen können. Daher muß der Schneidring mit erheblichem Druck auf der Brillenplatte gehalten werden. Andererseits muß er sich zum Ausgleich des sich an ihm und an der Brillenplatte ausbildenden Verschleißes relativ zur Brillenplatte und zur Rohrweiche bewegen können. Es kann jedoch vorkommen, daß der Schneidring von der Brillen­ platte plötzlich abhebt, etwa wenn er harte Partikel, z.B. im Beton Zuschlagspartikel durchschneidet. Das könnte zu einem ähnlichen Ergebnis wie beim Saugbetrieb der Pumpe ohne innere Abstützung des kautschukelastischen Ringes führen, nämlich dazu, daß der Ring aus seinem Sitz herausgelangt und verlorengeht.

Die Erfindung geht daher von einem Stand der Technik aus, der in der DE-OS 30 42 930 be­ schrieben ist. Zwar ist in dieser Ausführungs­ art in mehreren Ausführungsformen eine Verdreh­ sicherung für den Schneidring auf dem Schalt­ organ vorgesehen, das Problem der Begrenzung der Eintauchtiefe des Schneidringes in eine Führung ist dort aber nicht angesprochen. Bei dieser vorbekannten Ausführungsform ist der kautschukelastische Ring so angeordnet, daß er vom Druck des zu fördernden Mediums beaufschlagt wird, d.h., daß der aus seinem Sitz herausgelangte Ring mit dem Fördermedium fortbewegt wird. Weitere Dickstoffpumpen sind aus den DE-OS 28 51 354, DE-OS 29 03 749 sowie der DE-OS 29 21 735 bekannt, bei denen jedoch der kautschukelatische Ring ebenfalls nicht gegen Verlust geschützt ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunden, bei einer Zweizylinder-Dickstoffpumpe der vor­ bekannten Art zu verhindern, daß der kautschuk­ elastische Ring verlorengeht.

Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merk­ malen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist Gegenstand des Unteranspruchs.

Der Erfindungsgegenstand stellt mithin eine Kombination dar. In dieser wirken der als langhubige Ringfeder ausgebildte kautschuk­ elastische Ring mit seinen Sitzen und Anschlägen im Schneidring und an der Rohrweiche derart zusammen, daß der Schneidring unter Ausgleich seines Verschleißes auf der Brillenplatte unter dem Einfluß der Rückstellkraft des kautschuk­ elastischen Ringes auch zwischen den Schalt­ phasen mit einem zur Abdichtung auf der Brillen­ platte ausreichenden Druck angepreßt wird, wobei in den Schaltphasen die Funktionstüchtig­ keit des Schneidringes erhalten bleibt, weil der kautschukelastische Ring nicht von seinen Sitzen abgehoben und herausgequetscht werden kann. Sollte dieser Fall entgegen aller Wahr­ scheinlichkeit jedoch trotzdem eintreten, verhindert die erfindungsgemäße Anordnung des kautschukelastischen Ringes auf der Außenseite des Schaltorganen ein Verlorengehen des Ringes im Fördermedium.

Erreicht wird dies durch das Zusammenwirken der vorgeschlagenen Merkmale. Einerseits nämlich sind der Ringsitz und die Ringfort­ sätze derart aufeinander abgestimmt, daß die notwendige axiale Beweglichkeit der langhubigen kautschukelastischen Ringfeder gewährleistet ist. Andererseits wirken damit die hydraulisch beaufschlagten Stirn- und Ringflächen der Rohr­ weiche und des Schneidringes derart zusammen, daß einerseits eine gefährliche Quetschung des kautschukelastischen Ringes vermieden, andererseits aber die hydraulische Vorspannung des Schneidringes und damit eine ausreichende Anpressung an die Brillenplatte gewährleistet ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung dargestellt und näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Längsschnitt durch das brillenplatten­ seitige Ende der Rohrweiche einer Betonpumpe, sowie darunter eine schematische Darstellung der hierbei auftretenden statischen Drücke, welche unmittelbar auf den Schneidring wirken,

Fig. 2 einen besonderen Betriebszustand dieser Ausführungsform (Schneidring von Brillen­ platte abgehoben).

Gemäß Fig. 1 ist das die Mündungen der Förder­ zylinder einer Zweizylinder-Dickstoffpumpe aufneh­ mende Gehäuse mit einer Brillenplatte (9) abgedeckt: Die Brillenplatte ist mit Hilfe von Schrauben mit versenkten Köpfen am Gehäuse befestigt. Die Verbindung zur Rohrweiche (3) stellt gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Schneid­ ring (14) her. Er liegt in einer allgemein mit (15) bezeichneten Führung , die im brillen­ plattenseitigen Ende der Rohrweiche (3) ausge­ bildet ist. Die Führung besteht aus einer Zylinderfläche (17) am Ende der Rohrweiche (3) und einer entsprechenden Zylinderfläche auf dem Schneidring (14). Im Betrieb taucht der Schneid­ ring (14) normalerweise auf einer bestimmten Länge in die Führung (15) ein. Anschlagflächen (63, 64) auf der Stirnseite des Endes der Rohrweiche (3) beziehungsweise einem inneren Ringflansch des Schneidringes (14) dienen als Anschläge, die die eintauchende Länge des Schneidringes begrenzen. Der als Ringfeder dienende kautschukelastische Ring (23) ist der Einwirkung des Fördermediums entzogen, aber für alle Betriebszustände mechanisch vorgespannt. Der Ring (23) wird von Ringfort­ sätzen (33, 34) einerseits am Schneidring und andererseits an der Rohrweiche (3) gegen Verlust gesichert. Dabei überdeckt der Ringfortsatz (33) den rohraußenseitig vorgesehenen kautschuk­ elastischen Ring (23) von einer Seite her auf seiner nach außen zeigenden längeren Querschnitts­ seite teilweise, und der andere Ringfortsatz (34) überdeckt den kautschuk-elastischen Ring (23) von der anderen Seite her auf derselben Quer­ schnittsseite ebenfalls teilweise, so daß zwischen den Ringfortsätzen (33, 34) eine Teil fläche (28) des kautschukelastischen Ringes (23) freibleibt. Die Führung (15) der Rohrweiche (3) und deren Ringfortsatz (34) sind daher auf der Außenseite der Rohrweiche (3) angeordnet. Die Stirnfläche (63) der Rohrweiche (3) sowie die mit dem hydraulischen Druck zur Vorspannung des Schneidringes auf die Brillenplatte (9) beaufschlagte Ringfläche (64) dienen als Anschlagflächen zur Begrenzung der Schneid­ ringbewegung, wobei allerdings die Fläche (65) ebenfalls mit dem hydraulischen Druck belastet ist, wie sich aus der unteren Darstellung der Fig. 1 ergibt. In diesem Fall verliert die kautschukelastische Ringfeder (23) ihre Dichtungs­ funktion, die im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 durch einen O-Ring (66) ausgeübt wird, der in einer entsprechenden Nut (67) auf der Führungs­ fläche (17) des Schneidringes (14) ausgebildet ist.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind die mit dem hydrostatischen Druck beaufschlagten Ringflächen der Rohrweiche (3) bzw. des Schneidringes (14) so ausgebildet, daß die einander entgegen­ wirkenden axialen Ringkräfte (68 bzw. 69) ungleich sind. Die in anpressender Richtung wirkende Kraft (68) ist größer als die abhebende Kraft (69).

Gemäß der Darstellung des Ausführungsbeispieles der Fig. 1 in Fig. 2 liegen die Anschlagflächen (63, 64) aufeinander. Das geschieht beispiels­ weise durch ein plötzliches Ausweichen, d.h. Abheben des Schneidringes (14) von der Brillen­ platte (9) und zwar wenn zu harte Partikel durch­ geschnitten worden sind, wodurch die Ringfeder (23) über ihr Einbaumaß hinaus zusammengedrückt worden ist. Diese Situation tritt jedoch nur gelegentlich auf.

Der kautschukelastische Ring (23) besteht allgemein gesehen aus einem Plast. Insbesondere kommen Natur­ kautschuk weichelastischer Ausbildung, aber auch Butadienmischpolymerisate, etwa ein Butadien- Venylpyridin-Polymerisat in Betracht.

Claims (2)

1. Zweizylinder-Dickstoffpumpe, vorzugsweise Betonpumpe, mit einem vor einer zylinder­ seitigen Brillenplatte abwechselnd schwenkenden Rohrweiche, die an der Brillenplatte mit einem auf der Rohrweiche mit einem Bruchteil seiner Länge axial geführten Schneidring abgedichtet ist, der mit seiner Rückseite durch einen kautschukelastischen, insbesondere im Querschnitt rechteckigen Ring an die Brillenplatte gepresst ist, wobei der elastische Ring in radialer Richtung an einer Wandung der Rohrweiche anliegt und durch hintergreifende Mittel gesichert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die hintergreifenden Mittel von Ringfortsätzen (33, 34) gebildet sind, von denen der eine (33) ein Teil des Schneidringes (14) ist und den kautschukelastischen, rohraußen­ seitig vorgesehenen Ring (23) von einer Seite her auf einer nach außen zeigenden längeren Querschnittsseite teilweise überdeckt, und von denen der andere (34) an dem Rohrende der Rohrweiche (3) ange­ ordnet ist und den kautschukelastischen Ring (23) von der anderen Seite her auf derselben Querschnittsseite teilweise überdeckt, so daß zwischen den Ringfort­ sätzen (33, 34) eine Teilfläche (28) des kautschukelastischen Ringes (23) freibleibt, und daß Anschlagflächen (63, 64) auf einer Stirnfläche des Schneid­ rings (14) und einer ihr zugekehrten Stirnfläche der Rohrweiche (3) ausgebildet sind, welche die in die Schneidringführung (15) eintauchende Länge des Schneidringes (14) begrenzen und die mit dem Druck des Fördermediums beaufschlagt sind.

2. Zweizylinderdickstoffpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein O-Ring (66) in einer Nut (67) auf der Fläche der Führung (17) des Schneidringes (14) angeordnet ist.