DE3347288A1

DE3347288A1 - Twin-cylinder pump, particularly for delivering viscous materials

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Publication number: DE3347288A1
Application number: DE19833347288
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Schlecht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-12-28
Filing date: 1983-12-28
Publication date: 1985-07-18
Also published as: DE3347288C2

Abstract

In the case of twin-cylinder piston pumps having cylinders which open into a hopper and which deliver viscous material into a tapering pipe which is pivotably arranged in the hopper, there is the risk that ring-shaped, hardening deposits of constituents of the viscous material, such as sand or gravel, are formed at the delivery cylinder-side end of the pivotable pipe. In order to avoid such deposits, or to remove them, the pivotable pipe (1) which tapers towards its delivery line-side end, is designed in such a way that, at its delivery cylinder-side end, it tapers more strongly compared to the remaining cross-section of the pipe. <IMAGE>

Description

Beschreibungdescription

Die Erfindung betrifft eine Pumpe der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.The invention relates to a pump in the preamble of the claim 1 specified genus.

Bei Pumpen.dieser Gattung wird das Fördergut während des Rückwärtshubs des Kolbens des einen Förderzylinders aus dem Füllbehälter in diesen Zylinder eingesaugt, während bei dem gleichzeitigen Vorwärtshub des Kolbens des anderen Förderzylinders das zuvor in diesen Förderzylinder eingesaugte Fördergut durch das Schwenkrohr in die an das Schwenkrohr angeschlossene Förderleitung gepreßt wird. (DE-PS 2 903 749) Das Schwenkrohr dieser Pumpe weist über seine ganze Länge einen konstanten lichten Querschnitt auf, wie auch das Schwenkrohr der Pumpe nach DE-PS 1 285 319, bei der das Schwenkrohr eine zylindrische Gestalt aufweist.With pumps of this type, the material to be conveyed is during the return stroke the piston of one delivery cylinder is sucked from the filling container into this cylinder, while with the simultaneous forward stroke of the piston of the other delivery cylinder the conveyed goods previously sucked into this conveying cylinder through the swivel tube in the conveying line connected to the swivel pipe is pressed. (DE-PS 2 903 749) The swivel tube of this pump has a constant clearance over its entire length Cross-section, as well as the swivel tube of the pump according to DE-PS 1 285 319, in the the pivot tube has a cylindrical shape.

Der Konstruktion dieser Schwenkrohre lag die Überlegung zugrunde, daß eine Verjüngung des Schwenkrohrs sich nachteilig auswirkt, weshalb man es in Kauf nahm, den lichten Querschnitt des Schwenkrohrs und damit auch der mit diesem verbundenen Förderleitung dem Querschnitt der Förderzylinder anzupassen, was insgesamt wegen der Verwendung verschleißfesten Materials erhebliche Kosten verursache.The design of these swivel tubes was based on the consideration, that a taper of the swivel tube has a detrimental effect, which is why it is in Purchase took the clear cross-section of the swivel tube and thus also the one with it connected delivery line to adapt the cross-section of the delivery cylinder, what a total cause considerable costs because of the use of wear-resistant material.

Aus;DE-PS zu DE-PS 2 362 6 sind auch schon Pumpen bekannt, die ein gleichmäßig sich verjüngendes Schwenkrohr aufweisen.From DE-PS to DE-PS 2 362 6 pumps are already known that a have evenly tapered swivel tube.

Die Schwenkrohre dieser Pumpen sind jedoch an dem austrittsseitigen Ende einem erhöhten Verschleiß unterworfen, was beim Auswechseln der Förderleitung am Übergang zu dieser eine Stufenbildung mit der Gefahr des Blockierens verursachte. Da das Maß der Verjüngung jedoch im Hinblick *) bis auf seine abgewinkelten Enden auf den zu fördernden Dickstoff und den aufzuwendenden Förderdruck nur gering sein kann, mußten diese Schwenkrohre eine verhältnismäßig große Länge aufweisen, wodurch bei der schwieriger sich gestaLtenden Reinigung viel Restmaterial änfiel. Auch war die Gefahr des Sichabsetzens von sich verfestigendem Fördergut und damit die Gefahr des Auftretens von Schaltschwierigkeiten größer.However, the swivel tubes of these pumps are on the outlet side The end of it is subject to increased wear and tear, which occurs when the delivery line is replaced caused a step formation at the transition to this with the risk of blocking. Since the extent of the taper, however, with regard to *) up to its angled ends on the thick matter to be conveyed and the conveying pressure to be used can only be low, these swivel tubes had to have a relatively large length, which means at the more difficult cleaning process resulted in a lot of residual material. That was also Risk of settling of solidifying conveyed goods and thus the danger the occurrence of switching difficulties greater.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu beseitigen und insbesondere die am eingangsseitigen Ende des Schwenkrohrs auftretende Kranzbildung zu vermeiden, einen über die ganze Länge des Rohrs gleichmäßigen Abrieb zu gewährleisten, das Schwenkrohr trotzdem möglichst kurz zu gestalten und damit auch die Ausladung des Füllbehälters zu verringern.The invention is therefore based on the object of eliminating these deficiencies and in particular the formation of a rim that occurs at the inlet end of the swivel tube to avoid ensuring an even abrasion over the entire length of the pipe, nevertheless to make the swivel tube as short as possible and thus also the projection of the filling container.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Mitteln gelöst.This object is achieved according to the invention with the features in the Claim 1 specified means solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Schwenkrohranordnung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous refinements of the swivel tube arrangement result from the subclaims.

Diese Konstruktion beruht auf der Überlegung, daß steifplastisches, thixotropische Eigenschaften aufweisendes Fördergut, insbesondere Festkörper enthaltendes Fördergut, wie z.B. Beton, einen Abrieb hervorruft, der mit höherem, durch den sich verengenden Querschnitt verursachtem Anpreßdruck einerseits und mit steigender Geschwindigkeit des Fördergutes andererseits zunimmt. Bei einem Schwenkrohr, dessen Verjüngung durch den Unterschied der Querschnitte der Förderzylinder und der Förderleitung bestimmt wird, verursacht das Fördergut am verhältnismäßig -großen Eingangsquerschnitt, in dem eine Verdrängung des Fördergutes ohnehin nur einen geringen Anstieg des Anpreßdrucks hervorruft, infolge seiner geringeren Geschwindigkeit nur einen verhältnismäßig geringen Abrieb. Eine Verlagerung der Verjüngung in den Bereich des aus diesen Gründen einen geringen Abrieb aufweisenden Eingangsendes ermöglicht eine entsprechend geringere Verjüngung im Bereich der Rohrmitte und des Rohrendes, in dem trotz zunehmender Geschwindigkeit des Fördergutes infolge des geringen radialen Anpreßdrucks nur ein geringer Abrieb erfolgt,. so daß dieser über die gesamte Länge des Schwenkrohrs im wesentlichen derselbe ist. Damit wird gleichzeitig der Vorteil einer kurzen Bauweise des Schwenkrohrs erzielt, dessen Auslaßdurchmesser mindestens das 2- bis 3-fache des Durchmessers des Größtkorns-bzw. der Größe des Splitts beträgt. Eine weitere Verkürzung der Länge des Schwenkrohrs kann darüber hinaus dadurch erzielt werden, daß das Lager des Schwenkrohrs keinen zwischen dem Schwenkrohr und der Förderleitung angeordneten elastischen Dichtungsring aufweist. Die erfindungsgemäße Ausbildung des Schwenkrohres und seiner Lagerung erleichtert dessen Reinigung und verursacht geringere Herstellungskosten.This construction is based on the consideration that rigid plastic, Conveyed goods exhibiting thixotropic properties, in particular those containing solids Conveyed material, such as concrete, causes abrasion, which with higher, through the narrowing cross-section caused contact pressure on the one hand and with increasing speed of the conveyed goods on the other hand increases. In the case of a swivel tube, its taper is through determines the difference in the cross-sections of the feed cylinder and the feed line causes the material to be conveyed at the relatively large inlet cross-section, in the displacement of the material to be conveyed anyway only a slight increase in the contact pressure causes, due to its slower speed, only a proportionately low abrasion. A shift the rejuvenation in the area of the input end exhibiting low abrasion for these reasons a correspondingly smaller taper in the area of the pipe center and the pipe end, in which despite the increasing speed of the conveyed material due to the low radial There is only a slight abrasion with the contact pressure. so that this over the entire length of the pivot tube is essentially the same. This also becomes the advantage achieved a short design of the swivel tube, the outlet diameter of at least 2 to 3 times the diameter of the largest grain or. the size of the chippings. A further shortening of the length of the swivel tube can also be achieved in this way that the bearing of the swivel pipe is not between the swivel pipe and the delivery line having arranged elastic sealing ring. The training according to the invention the swivel tube and its storage facilitates its cleaning and causes lower manufacturing costs.

Die kurze Bauweise des Schwenkrohrs hat auch eine vor teilhafte Verringerung des Totvolumens im Füllbehälter zur Folge und verringert damit auch die Gefahr, daß sich das Fördergut in den von ihm nicht durchströmten Zonen des Füllbehälters erhärtet und festsetzt. Eine solche Erhärtung des Fördergutes in dem Füllbehälter kann bei längerem Betrieb die Schwenkbewegung des Schwenkrohrs blockieren und muß daher unter erheblichem Aufwand beseitigt werden. Die kurze Ausbildung des Schwenkrohrs ermöglicht bei gleicher Länge der Gesamtanordnung der Pumpe auch eine längere Ausbildung der Förderzylinder und damit eine Vergrößerung des Kolbenhubs.The short design of the swivel tube also has a significant reduction in front of the dead volume in the filling container and thus also reduces the risk of that the conveyed material is in the zones of the filling container through which it does not flow hardens and sets. Such a hardening of the conveyed material in the filling container can and must block the swiveling movement of the swivel tube during prolonged operation therefore can be eliminated with considerable effort. The short training of the swivel tube allows a longer design with the same length of the overall arrangement of the pump the delivery cylinder and thus an increase in the piston stroke.

Durch die im Verhältnis zur Verjüngung des Schwenkrohrs in seiner Gesamtlänge starke Verjüngung des eingangs- seitigen Endes des Schwenkrohrs wird das als Kranzbildung bekannte Anbacken von aus gepreßtem Fördergut vollkommen vermieden. Diese Kranzbildung tritt auf, wenn infolge des Verschleißes zwischen dem Verschleißring und der Verschleißplatte sich Spalte bilden und durch diese Flüssigkeit unter hohem Pumpdruck ausgepreßt wird. Während des Kolbenhubs bildet sich auf der Innenwandung einkranzföxmiger Belag von hartem, im Fördergut enthaltenen Material, wie z.B. Sand und Kies. Bei hochwertigem, zementhaltigem Beton werden diese Anlagerungen häufig kaum bemerkt. Von diesen Ahlagerungen sich ablösende Brocken führen oft zu Verstopfungen in der Förderleitung. Während bei der üblichen gleichmäßigen Verjüngung bekannter Schwenkrohre der sich bildende Kranz infolge der schwachen Verjüngung hängen bleibt, löst er sich infolge der starken steilen Verjüngung des erfindungsgemäßen Schwenkrohrs leicht ab, was praktisch bei jedem Durchschalten des Schwenkrohrs erfolgt. In der Mittelstellung des Schwenkrohrs besteht eine Kurzschlußphase, während der Fördergut aus der Förderleitung kurzzeitig in geringer Menge zurückschießt.By in relation to the taper of the swivel tube in its Overall length strong tapering of the entrance lateral end of the swivel tube the caking of pressed material to be conveyed, known as ring formation, is complete avoided. This ring formation occurs when as a result of wear between the wear ring and the wear plate form gaps and through this fluid is squeezed out under high pumping pressure. During the piston stroke forms on the Inner wall of a ring-shaped covering of hard material contained in the conveyed material, such as sand and gravel. In the case of high-quality, cement-containing concrete, these deposits are often hardly noticed. Chunks detached from these deposits often lead to Blockages in the delivery line. While with the usual uniform taper known swivel tubes the forming ring as a result of the weak taper remains hanging, it loosens as a result of the strong steep taper of the invention Swivel tube from slightly, which takes place practically every time the swivel tube is switched through. In the middle position of the swivel tube there is a short-circuit phase during the Briefly shoots back the conveyed material from the delivery line in small quantities.

Dieser Rückfluß reißt an der Stelle steiler Verjüngung abgesetztes Material mit sich und spült es an dem Mittelsteg der brillenförmigen Verschleißplatte vorbei durch die Zylinderöffnungen in den Füllbehälter zurück.This reflux ruptures at the point of steep taper Material with it and washes it on the central web of the glasses-shaped wear plate back through the cylinder openings into the filling container.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Schwenkrohranordnung in schematischer Weise dargestellt. Diese zeigt einen axialen Längsschnitt durch das Schwenkrohr in der vor den Auslaß eines Förderzylinders geschwenkten Stellung.In the drawing is an embodiment of the swivel tube assembly shown in a schematic manner. This shows an axial longitudinal section through the swivel tube in the swiveled position in front of the outlet of a delivery cylinder.

Das Schwenkrohr 1 ist im unteren Bereich des Füllbehälters 2 angeordnet und liegt mit einem einen Dichtungsring 3 aufnehmenden Verschleißring 4 gegen eine brillenförmig gestaltete Verschleißplatte 5 an, die an der Rückwand des Füllbehälters 2 befestigt ist, in den die beiden Förderzylinder 6 münden. Das Schwenkrohr 1 ist in der Vorderwand des Füllbehälters 2 mittels zweier Hartmetallringe 7 und 8 gelagert, von denen der eine 7 mit dem Schwenkrohr 1 und der andere 8 mit dem an der Vorderwand des Füllberhälters 2 angeordneten Förderleitungsrohr 9 verbunden ist. Die beiden Hartmetallringe 7 und 8 weisen eine gemeinsame konisch ausgebildete Gleitfläche auf, die auch als Kugeloberfläche ausgebildet sein kann. Der Antrieb des Schwenkrohrs 1 erfolgt mittels der in der Rückwand des Füllbehälters 2 gelagerten Welle 10; an der ein Schwenkhebel 11 angreift, an dem die Kolben zweier in der Zeichnung nicht dargestellter Hydrozylinder so angelenkt sind, daß mittels des Schwenkhebels auf die Welle 10 ein Axialschub in Richtung auf das förderleitungsseitige Lager ausgeübt wird. Um diesen Schub nicht in voller Höhe auf die Förderleitung 9 wirken zu lassen, ist die Lagerung der Welle 10 in an sich bekannter Weise als Drucklager ausgebildet. Dieses ist zwischen dem Schwenkhebel 11 und der Lagerung der Welle 10 am Füllbehälter 2 angeordnet. Dieses Drucklager wird mit geringem Spiel eingestellt und die Anordnung mit Wasser abgedrückt. Tritt zwischen den Hartmetallringen 7 und 8 zuviel Wasser aus, wird das Drucklager durch axiales Verschieben des Schwenkhebels 11 auf der Welle 10 gelüftet. Die zwischen dem Wirkdurchmesser des auf das Schwenkrohr 1 aufgeschobenen Verschleißrings 4 und der Öffnung des Förderzylinders 6 bzw. der Verschleißplatte 5 wirkende Abdrückkraft wird dann etwa hälftig durch den Gegendruck am förderleitungsseitigen Lager einerseits und dem Drucklager andererseits aufgenommen.The swivel tube 1 is arranged in the lower region of the filling container 2 and lies against with a wear ring 4 receiving a sealing ring 3 one Wear plate 5 designed in the shape of glasses, which is attached to the rear wall of the filling container 2 is attached, into which the two delivery cylinders 6 open. The swivel tube 1 is mounted in the front wall of the filling container 2 by means of two hard metal rings 7 and 8, of which one 7 with the swivel tube 1 and the other 8 with the one on the front wall of the filler container 2 arranged delivery line pipe 9 is connected. The two Hard metal rings 7 and 8 have a common conical sliding surface on, which can also be designed as a spherical surface. The drive of the swivel tube 1 takes place by means of the shaft 10 mounted in the rear wall of the filling container 2; at which engages a pivot lever 11 on which the pistons of two are not in the drawing hydraulic cylinder shown are articulated so that by means of the pivot lever the shaft 10 exerted an axial thrust in the direction of the bearing on the conveyor line side will. In order not to let this thrust act in full on the delivery line 9, the bearing of the shaft 10 is designed as a thrust bearing in a manner known per se. This is between the pivot lever 11 and the bearing of the shaft 10 on the filling container 2 arranged. This thrust bearing is adjusted with little play and the arrangement squeezed off with water. If too much water occurs between the hard metal rings 7 and 8 off, the thrust bearing is moved axially by moving the pivot lever 11 on the Wave 10 released. The between the effective diameter of the pushed onto the swivel tube 1 Wear ring 4 and the opening of the feed cylinder 6 or the wear plate 5 acting push-off force is then about half by the counter pressure on the conveyor line side Camp on the one hand and the thrust bearing on the other hand added.

Claims

Two-cylinder pump, in particular for pumping thick matter. Patent claims Pump with two parallel to each other, opening into a filling container Conveying cylinders, in particular for conveying thick matter, such as e.g.

Concrete, with an S-shaped curved, inside the hopper at its end on the delivery line side, alternating in front of the delivery cylinder swiveling tube, which is sealed against the tube by a pre-wear ring against a wear plate arranged on the wall of the filling container on the side of the feed cylinder is applied, that is, that the inner wall of the to its end on the delivery line tapering tube (1) on its delivery cylinder side The end has a greater taper than the rest of the pipe cross-section.

2. Pump according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the inner wall of the tube (1) at its conveying line leading end a having conical taper.

3. Pump according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the pipe (1) has a cylindrical inner wall at its end on the delivery line side having.

4. Pump according to one of claims 1 to 3, d a d u r c h gek e n n z e i c h ne t that the pipe (1) is formed in one of the conveying line (9) Bearing shell is stored.

5. Pump according to claim 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the bearing shell has a conical inner wall surface.

6. Pump according to claim 4, d a d u r c h g e k e n n -z ei c h n e t that the bearing surface is formed by parts of a spherical surface.

7. Pump according to one of claims 4 to 6, d a d u r c h g e k e n It is not noted that the two bearing halves are secured by wear-resistant rings (7, '8) are formed, of which one (7) with the tube (1) and the other (8) with the delivery line (9) is firmly connected.

8. Pump according to one of claims 1 to 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that with the tube (1) a shaft aligned with the bearing axis (10) is connected to the outside of the filling container (2) a pivot lever (11) attacks, on which the-Xolben two one blunt, on the delivery line (9) directed angle with each other forming hydraulic cylinders are articulated.

9. Pump according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the wall of the pipe (1) from the S-shaped curved center line the same Has distances like a solid of revolution with parabolically curved generatrices.