DE7902915U1 - Pumpe zum einspritzen von moerteln in ankerloecher - Google Patents
Pumpe zum einspritzen von moerteln in ankerloecherInfo
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Description
PUMPE ZUM EINSPRITZEN VON MOERTEL IN ANKERLOECHER
Die Neuerung betrifft eine Pumpe zum Einspritzen von Mörtel
in Ankerlöcher mit zwei an einem Verteilerblock befestigten
Zylindern, in welchen jeweils ein Kolben beweglich ist, die an einer gemeinsamen Kolbenstange befestigt srid und mit
einem Ventil zum abwechselnden Beaufschlagen der Kolben mit
Dr UC Ki. χ UX G ·
Eine solche Pumpe zum Befüllen von Ankerlöchern, zum Beispiel im Bergbau oder Tiefbau, mit Mörtel ist in der
französichen Patentschrift 74 25 223 beschrieben. Die bekannte Pumpe ist schwerig zu handhaben, da jeweils das gesamte Gerät,
sowohl zum Füllen mit Mörtel, als auch zum Einspritzen des Mörtels in ein Ankcrloch von Hand in die jeweils erforderliche
Lage zu bringen ist.
Die bekannte Pumpe ist demnach verbesserungsdürftig und die
Aufgabe der Neuerung liegt darin die Handhabung des bekannten Gerätes zu verbessern.
Entsprechend der Neuerung wird dies dadurch erreicht, dass für kontinuierliche Betriebsweise am freien Ende eines Zylinders
ein in das zu füllende Ankerloch einführbarer Injektionsschlauch
und ein Mörtelbehälter angeschlossen sind. Demnach ist die Hand- ;;
habung der Pumpe entsprechend der Neuerung ausserordentlich einfach^
-H-
denn das Gerät braucht nicht bev/egt zu werden sondern kann ortsfest
bleiben. Lediglich der Injektionsschlauch ist nacheinander in zu füllende Ankerlöcher einzuführen.
Um zu Vermeiden, dass beim Injektionshub der miteinanderverbundenen
Kolben wieder Mörtel in den !Mörtelbehälter zurückgestaucht
wird, kann vorzugsweise am Auslauf des Mörtelbehälters ein Absperrventil vorgesehen sein. Dieses Ventil wird beim Füllen des Zylinders
geöffnet und anschliessend während dem Injektionshub wieder verschlossen.
Eine weitere vorteilhafte Verbesserung der Pumpe entsprechend der Neuerung wird dann erreicht, falls der Injektionsschlauch mit
einem Injektionsventil versehen ist und falls zwischen dem Injektions
ventil und dem Ende des Zylinders eine Abzweigung zum Anschluss an den Mörtelbehälter vorgesehen ist, welche Abzweigung mit einem Saugventil
versehen ist. Bei einer Pumpe mit diesen Merkmalen kann sichergestellt werden, dass beim Saughub ausschliesslich Mörtel
aus dem Mörtelbehälter in den Zylinder eingesaugt wird und anschliesssnd
die Mörtelfüllung ausschliesslich in das Ankerloch eingespritzt
wird. Die Pumpe wird bei diesem Ausführungsbeispiel bei geschlossenem
Injektionsventil gefüllt, anschliessend wird das Saugventil geschlossen
und das Injektionsventil· wird zum Einspritzen des Mörteis
in das Bohrloch geöffnet.
Um die Betriebsweise der Pumpe entsprechend der Neuerung
weiter zu vereinfachen können das Saugventil und das Injektionsventil über ein Gestänge zusammengefasst sein und automatisch gesteuert
werden. Diese automatische Steuerung ste^t sicher, dass
jeweils ein Ventil geöffnet und das andere Ventil geschlossen ist und schaltet die Ventiie bei Betätigung um.
Entsprechend dem Merkmal nach Anspruch 5 ist am freien Ende des Zylinders ein Y- oder T-Stück befestigt an welchem der Injektionsschlauch
und ein Saugschlauch befestigt sind. In diesem Falle können das Injektionsventil und das Saugventil an dem Y-oder T-Stück
angeordnet sein.
Die oben beschriebene Lösungsmöglichkeit der Aufgabe der Neuerung gestattet, wie schon erwähnt eine kontinuierliche Betriebsweise
der Pumpe. Unabhängig davon ist jedoch auch eine einfachere Ausführung der Pumpe denkbar, die aber nur eine unterbrochene Betriebsweise
der Punpe ermöglicht. Eine solche Pumpe für unterbrochene Betriebs
weise, welche aber auch die Aufgabe der Neuerung löst, ist dadurch
gekennzeichnet, dass am freien Ende eines Zylinders ein Sauu-Injektionsschkuch
befestigt ist, der zum Füllen der Pumpe in einen Mörtelbehälter zu tauchen und nach erfolgter Füllung in ein Ankerioch
zum Einspritzen des Mörtels einzuführen ist. Auch bei dieser
zweiten Lösur.gsrnöglichkeit der Aufgabe der Neuerung ist die Handhabung
der Pumpe ausserordentlich einfach und das Gerät braucht nicht bewegt zu werden sondern kann ortsfest bleiben.Lediglich
der Saug- und Injektionsschlauch ist zum Füllen der Pumpe in
einen Mörtelbehälter einzutauchen und dann, nach erfolgter Füllung in das Ankerloch einzuführen in welchas der Mörtel
einzuspritzen ist. Bei dieser Lösungsmöglichkeit ist demnach der Saug-Injektionsschlauch jeweils zwischen dem Mörtelbehälter
und dem zu füllenden Ankerloch hin und her zu bewegen, während entsprechend der vorteilhafteren kontinuierlichen Betriebsweise
ein Mörtelbehälter fest an die erfindungsgemässe Pumpe angeschlossen
bleibt.
Das Ventil zum Beaufschlagen der Kolben mit Druckfluid kann
ein am Verteilerblock befestigtes Vierwegeventil sein, jedoch ist es vorteilhafter, um ein Verspritzen des Mörtels zu vermeiden,
das Vierwegeventil als Fernsteuerventil auszubilden und
unmittelbar am Injektionsschlauch oder an einer am Schlauch befestigten Injektionslanze anzuordnen. In diesem Falle ist die
Pumpe in einfacher Weise von einem Mann zu betätigen,
Falls der Druck des Fluides zum Einspritzen des Mörtels in das Ankerloch nicht ausreicht, was insbesondere bei steigenden
Bohrlöchern der Fall sein kann, so besteht die Möglichkeit beide Kolben gleichzeitig mit Druckfluid zu beaufschlagen durch
Anordnung einer Verbindungsleitung zwischen der Druckfluidzufuhrleitung
und dem freien Ende des anderen Zylinders.
Entsprechend dem Anspruch 10 kann die Beaufschlagung der Kolben pneumatisch oder hydraulisch erfolgen. Das 4-Wegeventil
kann entsprechend Anspruch 11 aufgebaut sein.
Ausführungsbeispiele der Pumpe gernäss der Neuerung werden im folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren ausführlicher
beschrieben, es zeigen:
Die Figur 1, die Pumpe entsprechend der Neuerung, welche sowohl für kontinuierliche als auch für unterbrochene Betriebsweise ausgerüstet
ist. Es sei jedoch ausdrücklich erwähnt, dass die Pumpe
-G-
zum üetrieb jeweils nur für kontinuierliche oder für unterbrochene
Betriebsweise ausgerüstet sein kann. Die Figur 1 soll veranschaulichen, dass ein rascher und einfacher Umbau
zwischen beiden Betriebsweisen möglich ist.
Die Figur 2 eine schematische Darstellung eines Teiles
der Pumpe für kontinuierliche Betriebsweise entsprechend einem einfacheren Ausführungsbeispiel.
Die Figur 3 eine Darstellung des Vierwegeventiles im A::ialschnitt.
Die in der Figur 1 dargestellte Pumpe besteht aus einem Verteilerblock 1 mit einer Scheidewand la. Zwei Zylinder 2a
und 2b sind an dem Verteilerblock 1 festgeschraubt und erstrecken sich in beiden Richtungen von demselben. Am freien
Ende jedes Zylinders ist je ein Zylinderhut 6 mit einer
öffnung aufgeschraubt. Um Sand- oder andere Rückstände in
dem Zylinder 2a zu verhindern ist der Zylxnderhut 6 vorzugsweise
mit einer kegelförmigen Endwand versehen. Zwischen jedem Zylinderhut und jedem Zylinder sowie zwischen den Zylindern
und dem Verteilerblock befindet sich eine Abdichtung 15. In jedem Zylinder 2a und 2b ist je ein Kolben 3a bzw. 3b
vorgesehen, welche auf einer gemeinsamen Kolbenstange 4 sitzen. Die Kolbenstange 4 ist in dem Verteilerblock verschiebbar
geführt ui.J abgedichtet.
Zur abwechselden Beaufschlagung der einanderzugewandten
Kolbenflächen ist ein Vierwegeventil 7 vorgesehen. Dieses
Vierwegeventil 7 kann entweder an dem Vert.ei lerblock 1, oder
wie no'-h später geschrieben wird, an einem Γη je;: tionsschlauch
ocJer an einer am Injek lionsschhuch vorgesehenen In j'.-ktionslanze
befestigt sein. Das Vierv/egeventil wird spater mit ".^e zug
auf Fig. 4 ausführlicher beschrieben. Oer Einlass des Viewegeventiles
7 ist an eine Druckluf tqueu ] c öl ·..-r Hydra;! ikf luidquexlo
Q13 τ eine Leitung ΙιΊ angeschlosS'-T.. Desw it:<°ren !.at ca!.
Vierwegeventi 1 '"Ί.r.t: Auslassöffnung 2υ und es ibt üb'.-r ^ii
Leitung 13 an den Zy 1 inderrauin zwischen df.m i'oiben 3b un : ie:
Verteiler 1 sowie über eine Leitung 17 an den Zylinderraum zwisciien den Kolben 3a und dem Verteiler 1 angeschlossen. Dieses
Vierwegeventil gestattet somit bei Druckfluidzufuhrung in einen
Zylinderraum eine Entlüftung des anderen Zylinderraumes. FaI"1 ;
der Druck des Fluides zum Einspritzen des Mörtels in das Ankerloch
nicht ausreicht so kann eine Verbindungsleitung (nicht
dargestellt) zwischen der Druckfluidzuführleitung und dem freien Ende eines der beiden Zylinder angeordnet werden. Diese
Möglichkeit gestattet die Beaufschlagung beider Zylinder zum Einspritzen des Mörtels in das Ankerloch A. Am freien Ende
eines Zylinders, z.B. des Zylinders 2b, ist am Zylinderhut 6 ein Saug-Injektionsschlauch 19 angeschlossen. Dieser Injektionsschlauch ist zum Füllen der Pumpe in einen Mörtelbehälter M
zu tauchen. Dann wird der Kolben 3a mit Druckfluid beaufschlagt v/odurch die Füllung des Zylinders 2b erfolgt. Nach der Füllung
wird der Saug-Injektionsschlauch 19 aus dem Mörtelbehälter M
herausgenommen und in das Ankerloch A eingeführt. Scbliesslich wird das Vierwegeventil 7 umgeschaltet zur Beaufschlagung des
Kolbens 3b, um die MörtelfüHing in das Ankerloch A einzuspritzen.
Diese Ausführung der Pumpe ermöglicht eine unterbrochene Betriebsweise.
Für die vorteilhaftere kontinuierliche Betriebsweise wird
an Stelle des Saug-und Injektionsschlauches 19 am freien Ende eines Zylinders, z.B. des Zylinders 2a, ein Y- oder T-Stück
8 befestigt. An diesem Y- oder T-Stück 8 ist ein Saugschhuch und ein Injektionsschlauch 11 befestigt. Der Saugschlauch 12
ragt in einen Mörtelbehälter M und der Injektionsschlauch 11 ist nacneinander in zu füllende Ankerlöcher A einzuführen. Das Y- oder
T-Stück ist mit einem Saugventil 9 und einem Injektionsventil versehen. Bei -;:.. osem husführungsbeispiel der Pumpe wird zur1. Füllen
des Zylinders 2a mit Mörtel das Saugventil 9 bei geschlossenem Injekticnsveneiί 10 geöffnet. Anschliessend wird der Kolben 3b
mit Druckfluid beaufschlagt, um den Mörtel in der Zylinder 2a zu
saugen. Nach der Füllung dieses Zylinders werden das Saugventil
und das Injektionsventil umgeschaltet, nun wird der Kolben 3a mit
Druckfluid beaufschlagt und las Anker loch Λ durch Ein"i>
i tzen der Mc'rtcl ladung aus 'Tom Zylinder 2a gefü It.
:)as Saugventil und das Injekti<
nsven'cil 9 und 10 können über ein Gestänge zusai mengegasst sein und automatisch gesteuert werden.
Die Steuerung ist derart ausgeführt, dass jeweils ein Ventil geöffnet und das andere verschlossen ist. Die automatische
Steuerung bewirkt die Umschaltung der Ventile zum Ansaugen und Einspritzen des Mörtels.
An dem Saug-Injektionsschlauch 19 und an dem Injektionsschlauch 11 kann eine Lanze (nicht dargestellt) befestigt sein,
die in das Ankerloch einzuführen ist. An dieser Lanze kann auch das Vierwegefernsteuerventil 7 befestigt sein. Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist dann die Pumpe in sehr einfacher Weise von einem Mann zu betätigen und jdes Verspritzen von Mörtel wird vermieden.
Ein vereinfachtes Ausführungsbeispiel der Pumpe für kontinuierliche
Betriebsweise ist in Figur 2 dargestellt. Entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Eigur 2 sind am Ende des Zylinders 2a
am Zylinderhut 6 ein Injektionsschlauch 11a und ein Mörtelbehälter M angeschlossen. Der Mörtelbehälter kann zum Beispiel als Mischer
ausgebildet sein. Der Anschluss des Injektionsschlauches und des Mörtelbehälters am Zylinderfuss 6 kann über ein T-Stück, (nicht
dargestellt), erfolgen. Vorzugsweise ist am Ende des Mörtelbehälters M oder des Mischers ein Absperrventil 22 vorgesehen. Dieses
Absperrventil wird geöffnet zum Füllen des Zylinders 2a und wird beim Einspritzen des Mörtels in das Bohrloch verschlossen damit
der Mörtel nicht wieder in den Behälter M zurückgestaucht,
werden kann.
Natürlich is>_ es auch möglich bei diesem Ausführungsbeispiel
den Injektionsschlauch mit einem Injektionsventil zu versehen, wie
in Figur 1 dargestellt ist.
Das Vierwegeventil 7 ist in Figur 3 ausführlicher dargestellt.
Entsprechend der Figur 3 besteht das Ventil 7 aus einem Gehäuse 25 mit einer kegelförmigen Innenbolarung 26. In dieser Bohrung
liegt ein kegelförmiger Ventilkörper 27 , der an einem Ende 28 aus dem Gehäuse 25 herausragt. An diesem Ende 28 des Ventilkörpers
27 ist ein Betätigungshebel 29 zur Rotation des Ventilkörpers 27 zwischen seinen Betriebsstellungen angeschlossen.
Das Gehäuse 25 ist an dem,Betätigungshebel 29 gegenüberliegenden
fcnde durch einen Stopfen 30 verschlossen. Der Stopfen 30 hat eine Längsbohrung zum Anschluss der Druckfluidzufuhrleitung 16.
Zwichen dem Stopfen 30 und dem Ventilkörper 27 ist eine Druckfeder
31 angeordnet. Das Ventilgehäuse 25 hat zwei gegenüberliegende Bohrungen zum Anschluss der zu den Zylinderräumen führenden Leitungen
13 und 17. In dem Ventilkörper 27 sind zwei Strörr.ungswege
32 und 33 vorgesehen. Die beiden Strömvngsv/ege münden ausgehend
von dem kleinen Ende beziehungsweise dem grossen Ende des kegelför-
migen Ventilkörpers 2 7 an zwei diametral gegenüberliegenden
Stellen in die kegelförmige Mantelfläche des Ventilkörpers 27. Es ist somit ersichtlich, dass das Ventil durch Rotation des
Ventilkörpers 27 um 180° umzuschalten ist. Eine Rotation von nur 90° des Ventilkörpers 27 hat eine Absperrung der Druckfluidquelle
zu Folge. Das Ventil kennzeichnet sich durch seinen ausserordentlich einfachen Aufbau. Man kann ein handelsübliches
Absperrventil mit kegelförmigem Ventilkörper benutzen und braucht lediglich den kegelförmigen Ventilkörper durch den oben beschriebenen
Ventilkörper mit den beiden Strömungswegen zu ersetzen und die AnschlussTOÖglichkeit für die Druckfluidquelle vorzusehen.
Claims (11)
1. Pumpe zum Einspritzen von Mörtel in Ankerlöcher, mit zwei
an einem Verteilerblock befestigten Zylindern, in welchen zwei an einer gemeinsamen Kolbenstange befestigte Kolben beweglich
sind, und mit einem Ventil zum abwechselnden Beaufschlagen der Kolben mit Druckfluid, dadurch gekennzeichnet,
daß an das freie Ende eines Zylinders (2a) ein in das Ankerloch (A) einführbarer Injektionsschlauch (11a) und ein Mörtelbehälter
(M) angeschlossen sind.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Auslaß des Mörtc lbehälters (M) ein Absperrventil (22) vorgesehen
ist.
3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Injektionsschlauch
(11) mit einem Injektionsventil (10) versehen
ist und daß zwischen dem Injektionsventil und dem Ende
des Zylinders (2a) eine an den Mörtelbehälter (M) angeschlossene Abzweigung (8) vorgesehen ist, die mit einem Saug-
ventil (9) versehen ist.
4. Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugventil (9) und das Injektionsventil (10) über ein Gestänge
gekuppelt sind.
5. Pumpe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzweigung (3) ein Y- oder T-Stück ist, an welchem der
Injektionssschlauch (11) und ein Saugschlauch (12) befestigt
und das Injektionsventil (10) und das Saugventil (9) angeordnet sind.
6. Pumpe zum Einspritzen von Mörtel in Ankerlöcher mit zwei
an einem Verteilerblock befestigten Zylindern- in welchen zwei an einer gemeinsamen Kolbenstange befestigte Kolben beweglich
sind, und mit einem Ventil zu.a abwechselnden Beaufschlagen
der Kolben mit Druckfluid, dadurch gekennzeichnet, daß an dem freien Ende °.ines Zylinders (2b) ein in einen Mörtelbehälter
(M) bzw. in das Ankerloch (A) einführbarer Saugin jektionsschlauch (19) befestigt ist.
7. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Ventil (7) zum abwechselnden Beaufschlagen der Kolben (5a, 3b) mit Druckfluid ein Vierwegeventil
ist, das an dem Verteilerblock (1) befestigt is".
8. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch Gekennzeichnet,
daß das Ventil (7) zum abw^jnselnden Beaufschlagen
der Kolben (3a, 3b) mit Druckfluid ein fernsteuerbares Vierwegeventil
ist, welches an dem Injektionsschlauch (11) oder an einer Injektionslanze befestigt ist.
1, Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem freien Enoe des anderen Zylinders (2b) und einer Druckfluidzufuhrleitung (16) eine Verbindungsleitung angeordnet ist.
10. Pumpe nach einem dor Ansprüche 1 bis ''·■ , dadurch -^'onnzeichnet,
daß d;> Druckfluid auri Druckluft oder Hydraulik-Öl
bestellt.
11. Pumpe lach Λι Spruch 7 oder Γ1 , dadurch gekennzeichnet,
daß das Viuiweyevontil (7) ein Gehäuse (25) mit einem Di .ckf
luidansch^uß und zwei diametra^ gegenüberli;<jenden '"""fnu; gen
aufweist, in welchem ein kegelförmiger Ventilkörper (2")
mit zwp; Strömungswegen (32, 33) , die von der nroß' iJnde
bzw. dem kleii.e: Ende des Ventilkörpc-1 :; zu einand« diametral
gegenüberliegenden Stellen der Mantelfläche des Ve. tilkörpers führen, drehbar angeordnet ist.
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