DE4323800C1 - Steueranordnung für einen Andruckmechanismus eines S-förmigen Schieberventils - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steueranordnung für einen Andruckmechanismus eines S-förmigen Schieberventils bei einer Betonpumpe.

Fig. 2 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Steueranordnung für einen Andruckmechanismus eines S- förmigen Schieberventils bei einer Betonpumpe gemäß JP- 63-50464 Y2.

Die Anordnung nach Fig. 2 umfaßt eine Gleitplatte 1, einen Gleitring 2 und ein S-förmiges Schieber­ ventil 3, wobei der Gleitring 2 an einem Spitzen­ bzw. Vorderendbschnitt des Schieberventils 3 montiert ist.

Ein Zylinder 5 trägt bzw. lagert das (S-förmige) Schieberventil 3 derart, daß es in seiner Axialrichtung verschiebbar und um seine Achse schwenkbar (drehbar) ist. Ein Antriebszylinder 4 vermag das Schieberventil 3 um seine Achse zu schwenken bzw. zu drehen.

An der Außenumfangsfläche des Schieberventils 3 ist ein Kolben 6 befestigt, wobei zwischen dem Kolben 6 und dem hinteren Ende des Zylinders 5 ein Druckraum gebildet ist.

Die Anordnung nach Fig. 2 umfaßt ferner eine Druck­ mittel-Förderpumpe 8, eine von einer Liefer- oder Förder­ seite der Förderpumpe 8 zum Druckraum hinter dem Kolben 6 verlaufende Druckmittelspeise-Leitung 7 und ein über eine behälterseitige Druckmittelspeise- (Rohr-)Leitung an die Leitung 7 angeschlossenes Sicherheitsventil 10 (das einen Einstelldruck von 30 kg/cm² bzw. bar aufweist bzw. auf diesen Druck eingestellt ist).

Bei der bisher beschriebenen Steueranordnung für einen Andruck­ mechanismus eines S-förmigen Schieberventils bei einer Betonpumpe nach Fig. 2 wird Druckmittel eines konstanten, durch den Einstelldruck des Sicherheitsventils 10 be­ stimmten Drucks von der Druckmittelspeise-Förderpumpe 8 über die betreffende Leitung 7 dem Druckraum hinter dem Kolben 6 zugespeist, um den Kolben 6, das (S-förmige) Schieberventil 3 und den Gleitring 2 vorzuschieben und letzteren gegen die Gleitplatte 1 anzupressen. Anderer­ seits kann das Schieberventil 3 durch Betätigung des An­ triebszylinders 4 um seine Achse geschwenkt werden.

Bei der herkömmlichen Steueranordnung für einen An­ druckmechanismus eines S-förmigen Schieberventils bei einer Betonpumpe gemäß Fig. 2 wird jedoch der Gleitring 2 durch Zuspeisen von Druckmittel (eines durch den Ein­ stelldruck des Sicherheitsventils 10 bestimmten konstan­ ten Drucks) von der Druckmittelspeise-Förderpumpe 8 zum Druckraum hinter dem Kolben 6 über die Druckmittelspeise- Leitung 7, um den Kolben 6, das Schieberventil 3 und den Gleitring 2 vorzuschieben, an die Gleitplatte 1 ange­ preßt. Die durch den Gleitring 2 auf die Druckplatte 1 ausgeübte Andruckkraft ist sowohl beim Verschwenken des Schieberventils 3 als auch bei der Zwangsförderung von Beton nach dem Umschalten des Schieberventils 3 (jeweils) konstant. Dadurch ergibt sich beim Umschalten des Schieber­ ventils vergleichsweise hohe Reibung zwischen der Gleit­ platte und dem Gleitring und dementsprechend hoher Ver­ schleiß.

Es ist auch eine Steueranordnung für einen Andruckme­ chanismus eines S-förmigen Schieberventils bei einer Beton­ pumpe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt (DE 42 11 850 A1), bei welcher beim Umschalten des S-förmi­ gen Schieberventils die Druckmittelzufuhr vollständig abge­ schaltet wird, so daß der Gleitring nicht gegen die Gleit­ platte gedrückt wird. Hierbei entsteht ein Spalt zwischen dem Gleitring und der Gleitplatte, durch welchen hindurch Beton nach außen ausleckt, was unerwünscht ist.

Schließlich ist aus der DE 24 47 054 A1 eine Steueran­ ordnung für einen Andruckmechanismus eines S-förmigen Schieberventils bei einer Betonpumpe bekannt, bei welcher beim Umschalten des S-förmigen Schieberventils der Druck des Druckmittels durch ein der Druckmittelspeise-Leitung zugeordnetes Reduzierventil auf die Hälfte verringert wird.

Gegenüber den bekannten Steueranordnungen ist eine Steueranordnung gemäß der Erfindung, ausgehend von einer Steueranordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, daß in einer die Druckmittelspeise- Leitung mit einem Behälter verbindenden (Rohr-)Leitung ein Hochdruck-Sicherheitsventil angeordnet ist und daß ein Nie­ derdruck-Sicherheitsventil sowie ein Umschaltventil in eine andere, die Druckmittelspeise-Leitung mit einem Behälter verbindende (Rohr-)Leitung eingeschaltet sind.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei der oben umrissenen Steueranordnung gemäß der Er­ findung wird beim Verschwenken des S-förmigen Schieberven­ tils das Umschaltventil umgeschaltet, um das Niederdruck-Sicherheitsventil in einen Betriebszu­ stand zu schalten, wobei Druckmittel eines niedrigen Drucks (d. h. eines durch den Einstelldruck des Nieder­ druck-Sicherheitsventils bestimmten niedrigen Drucks), das von der Druckmittel-Förderpumpe geliefert wird, über die Druckmittelspeise-Leitung dem hinter dem Kolben be­ findlichen Druckraum zugespeist wird, um den Kolben, das S-förmige Schieberventil und den Gleitring vorzuschieben, wobei der Gleitring mit einer geringen Kraft an die Gleitplatte angepreßt wird; ferner wird (dann) der Antriebszylinder zum Verschwenken des Schieber­ ventils um seine Achse betätigt, so daß dabei das Um­ schalten des Schieberventils leicht bewerkstelligt werden kann. Zum Zeitpunkt der Zwangsförderung von Beton zum S- förmigen Schieberventil wird dagegen das Umschaltventil umgeschaltet, um das Niederdruck-Sicherheitsventil in einen unwirksamen Zustand zu schalten, wobei Druckmittel eines hohen Drucks (d. h. eines durch den Einstelldruck des Hochdruck-Sicherheitsventils bestimmten hohen Drucks), das von der Druckmittel-Förderpumpe geliefert wird, über die Druckmittelspeise-Leitung dem hinter dem Kolben befindlichen Druckraum zugespeist wird, um den Kolben, das S-förmige Schieberventil und den Gleitring vorzuschieben, wodurch der Gleitring mit einer großen Kraft an die Gleit­ platte angepreßt und diese Teile damit in innige Berührung miteinander gebracht werden, so daß auf diese Weise eine Leckage oder ein Hindurchdringen von Beton minimiert wer­ den kann.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer bevorzug­ ten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuer­ anordnung für einen Andruckmechanismus eines S- förmigen Schieberventils bei einer Betonpumpe und

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Beispiels einer dem Stand der Technik entsprechenden Steuer­ anordnung für einen Andruckmechanismus eines S- förmigen Schieberventils bei einer Betonpumpe.

Fig. 2 ist eingangs bereits erläutert worden.

Die Anordnung nach Fig. 1 umfaßt eine Gleitplatte 1, einen Gleitring 2 und ein S-förmiges Schieber­ ventil 3, wobei der Gleitring 2 an einem Spitzen­ bzw. Vorderendabschnitt des Schieberventils 3 montiert ist.

Ein Zylinder 5 trägt bzw. lagert das (S-förmige) Schieberventil 3 derart, daß es in seiner Axialrichtung verschiebbar und um seine Achse schwenkbar (drehbar) ist. Ein Antriebszylinder 4 vermag das Schieberventil 3 um seine Achse zu schwenken bzw. zu drehen.

An der Außenumfangsfläche des Schieberventils 3 ist ein Kolben 6 befestigt, wobei zwischen dem Kolben 6 und dem hinteren Ende des Zylinders 5 ein Druckraum gebildet ist.

Die Anordnung nach Fig. 1 umfaßt ferner eine Druck­ mittel-Förderpumpe 8, eine von einer Liefer- oder Förder­ seite der Förderpumpe 8 zum Druckraum hinter dem Kolben 6 verlaufende Druckmittelspeise-Leitung 7, eine die Leitung 7 mit einem Behälter verbindende (Rohr-)Leitung 12 und ein in die Leitung 12 eingeschaltetes Hochdruck-Sicher­ heitsventil 9 (das einen Einstelldruck von 240 kg/cm² bzw. bar aufweist bzw. auf diesen Druck eingestellt ist).

Eine weitere Leitung 13 verbindet die genannte Leitung 7 mit einem Behälter. In die Leitung 13 ist ein Nieder­ druck-Sicherheitsventil 10 (eines Einstelldrucks von 30 kg/cm² bzw. bar) eingeschaltet, während an der Seite des Behälters ein elektromagnetisches Umschaltventil in die Leitung 13 eingeschaltet ist.

Im folgenden ist die Arbeitsweise der in Fig. 1 dar­ gestellten Steueranordnung für einen Andruckmechanismus eines S-förmigen Schieberventils bei einer Betonpumpe im einzelnen erläutert.

Beim Verschwenken des (S-förmigen) Schieberventils 3 wird das elektromagnetische (Umschalt-)Ventil 11 umgeschal­ tet (transferred), um das Niederdruck-Sicherheitsventil 10 in einen Betriebszustand oder wirksamen Zustand zu schal­ ten; dabei wird von der Druckmittel-Förderpumpe 8 geliefer­ tes Druckmittel eines niedrigen Drucks (d. h. eines durch den Einstelldruck des Niederdruck-Sicherheitsventils 10 von 30 kg/cm² bzw. bar bestimmten niedrigen Drucks) über die Druckmittelspeise-Leitung 7 dem hinter dem Kolben 6 befindlichen Druckraum zugespeist, um den Kolben 6, das Schieberventil 3 und den Gleitring 2 vorzuschieben, wobei der Gleitring 2 mit einer geringen Kraft an die Gleitplatte 1 angepreßt wird, um Reibung zwischen beiden Teilen zu reduzieren. Sodann wird der Antriebszylinder 4 betätigt, um das Schieberventil 3 um seine Achse zu schwenken; das Verschwenken des Schieberventils 3 kann daher leicht bzw. mit geringem Kraftaufwand bewerkstelligt werden.

Zum Zeitpunkt der Zwangsförderung von Beton wird das elektromagnetische Umschaltventil 11 umgeschaltet, um das Niederdruck-Sicherheitsventil 10 in einen unwirksamen Zustand (Nichtbetriebszustand) zu schalten, so daß von der Druckmittel-Förderpumpe 8 geliefertes Hochdruck- Druckmittel (d. h. eines durch den Einstelldruck des Hoch­ druck-Sicherheitsventils 9 von 240 kg/cm² bzw. bar be­ stimmten hohen Drucks) über die Leitung 7 dem Druckraum hinter dem Kolben 6 zugespeist wird, um den Kolben 6, das Schieberventil 3 und den Gleitring 2 vorzuschieben, wodurch der Gleitring 2 mit einer großen Kraft gegen die Gleitplatte 1 angepreßt wird und diese beiden Teile da­ durch in innige Berührung miteinander gebracht werden; auf diese Weise kann eine Leckage bzw. ein Hindurchdrin­ gen von Beton minimiert werden.

Es ist darauf hinzuweisen, daß die Einstelldrücke der Sicherheitsventile 9 und 10 je nach den Zwangsförder­ bedingungen für Beton automatisch variiert werden können.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung der erfin­ dingsgemäßen Steueranordnung ergibt, bietet die Erfin­ dung folgende Vorteile:

Beim Verschwenken des S-förmigen Schieberventils kann ein Abrieb oder Verschleiß an einer Gleitplatte und einem Gleitring vermindert werden, weil dabei ein Umschaltventil umschaltet und das Niederdruck-Sicherheitsventil in einen Betriebszustand (wirksamen Zustand) schaltet, so daß von der Druckmittel-Förderpumpe geliefertes Druckmittel eines niedrigen Drucks (d. h. eines durch den Einstell­ druck des Niederdruck-Sicherheitsventils bestimmten niedrigen Drucks) über die Druckmittelspeise-Leitung dem Druckraum hinter dem Kolben zugespeist wird, um den Kolben, das Schieberventil und den Gleitring vorzuschie­ ben, wodurch der Gleitring mit einer geringen Kraft an die Gleitplatte angepreßt wird. Wenn dann der Antriebs­ zylinder zum Verschwenken des (S-förmigen) Schieberventils um seine Achse betätigt wird, kann das Umschalten des Schieberventils leicht bzw. mit geringem Kraftaufwand bewerkstelligt werden.

Bei der Zwangsförderung von Beton kann zudem eine Leckage bzw. ein Hindurchdringen oder Austritt von Beton minimiert werden, weil dabei das Umschaltventil umschal­ tet und das Niederdruck-Sicherheitsventil in einen unwirk­ samen Zustand schaltet, so daß von der Druckmittel-Förder­ pumpe geliefertes Druckmittel eines hohen Drucks (d. h. eines durch den Einstelldruck des Hochdruck-Sicherheits­ ventils bestimmten Drucks) über die betreffende Leitung dem Druckraum hinter dem Kolben zugespeist wird, um den Kolben, das (S-förmige) Schieberventil und den Gleitring vorzuschieben und damit den Gleitring mit einer großen Kraft an die Gleitplatte anzupressen und diese beiden Teile in innige Berührung miteinander zu bringen.

Claims (4)

1. Steueranordnung für einen Andruckmechanismus eines S-förmigen Schieberventils bei einer Betonpumpe mit einem an einer Außenumfangsfläche an der Auslaßseite eines S-förmigen Schieberventils befestigten Kolben, einem den Kolben umgebenden und das S-förmige Schieberventil für Verschiebung in seiner Axialrichtung und Schwenkbe­ wegung um seine Achse lagernden Zylinder, einer Druck­ mittel-Förderpumpe und einer von der Liefer- oder Förder­ seite der Förderpumpe zu einem hinter dem Kolben (an seiner Rückseite) festgelegten Druckraum verlaufenden Druckmittelspeise-Leitung, dadurch gekennzeichnet, daß in einer die Druckmittelspeise-Leitung (7) mit einem Behälter verbindenden (Rohr-)Leitung (12) ein Hochdruck- Sicherheitsventil (9) angeordnet ist und daß ein Nieder­ druck-Sicherheitsventil (10) sowie ein Umschaltventil (11) in eine andere, die Druckmittelspeise-Leitung (7) mit einem Behälter verbindende (Rohr-)Leitung (13) ein­ geschaltet sind.

2. Steueranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Umschaltventil (11) zum Umschalten des Niederdruck-Sicherheitsventils (10) zwischen einem Be­ triebszustand oder wirksamen Zustand und einem unwirk­ samen Zustand dient.

3. Steueranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Umschaltventil (11) ein elektromagne­ tisches Umschaltventil ist.

4. Steueranordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Umschaltventil (11) beim Ver­ schwenken des S-förmigen Schieberventils (3) das Nieder­ druck-Sicherheitsventil (10) in einen Betriebszustand oder wirksamen Zustand umschaltet, während das Umschalt­ ventil (11) bei einer (Beton-)Zwangsförderung zum S- förmigen Schieberventil (3) das Niederdruck-Sicherheits­ ventil (10) in einen unwirksamen Zustand umschaltet.