EP0101802B1 - Vorrichtung zur Förderung von breiigen Massen, insbesondere Beton - Google Patents
Vorrichtung zur Förderung von breiigen Massen, insbesondere Beton Download PDFInfo
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- EP0101802B1 EP0101802B1 EP19830105644 EP83105644A EP0101802B1 EP 0101802 B1 EP0101802 B1 EP 0101802B1 EP 19830105644 EP19830105644 EP 19830105644 EP 83105644 A EP83105644 A EP 83105644A EP 0101802 B1 EP0101802 B1 EP 0101802B1
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- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
- E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
- E04G21/04—Devices for both conveying and distributing
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B7/00—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
- F04B7/0019—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving a common distribution member forming a single discharge distributor for a plurality of pumping chambers
- F04B7/0034—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving a common distribution member forming a single discharge distributor for a plurality of pumping chambers and having an orbital movement, e.g. elbow-pipe type members
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- F04B7/0084—Component parts or details specially adapted therefor
- F04B7/0088—Sealing arrangements between the distribution members and the housing
- F04B7/0096—Sealing arrangements between the distribution members and the housing for pipe-type distribution members
Definitions
- the invention relates to a device for conveying pulpy masses, in particular concrete, consisting of a two-cylinder pump in a parallel arrangement, each cylinder having a piston which can be driven in opposite directions to the other piston, in this case the cylinders from an approximately funnel-shaped feed container, the masses alternately via a pipe distributor to a pressure line and the bottom of the funnel-shaped area of the feed container is formed by a flat control plate provided with two vertical openings, the openings of which are connected to the cylinders of the pump and can be connected alternately to the pressure line through the vertically standing distributor pipe, wherein the distributor pipe is pivotally mounted, is stepped with axially parallel end sections and is connected to a shaft coaxially to its outlet opening, the axes of the shaft and the outlet opening of the distributor pipes s are aligned axially parallel to the axes of the openings in the control plate - in this case forming a triangle with two identical legs - and the outlet opening, ie. H. the end of the distributor pipe leading to the pressure
- Such a device is identified by DE-PS 21 04 191, according to the drawing, Figures 1 to 4, the shaft inside the container through the control plate and is adjustable according to claim 1 in the axial direction via a nut ..
- openings in the control plate are each provided with a detachably connected wear ring.
- DE-OS 30 03 247 provides uniform coverage of the wear material over the entire swivel range of the distributor pipe.
- the solution to this problem according to the invention provides that the pivot shaft is mounted outside on one side of the feed container, and that the pivot shaft is supported by bearings arranged on the wall of the feed container facing it or on a supporting structure permanently assigned to the feed container.
- a special embodiment of the connection between the stepped distributor pipe and the pivot shaft provides that the step of the distributor pipe runs at any angle between its axially parallel end sections and the coaxial connection of the pivot shaft with the outlet opening tion of the distributor pipe by means of a flange connection arranged on the step and oriented approximately at the same angle.
- an intermediate shaft is connected to the distributor pipe, which half is assigned to the detachable connection. Due to the intermediate shaft connected to the distributor pipe, the accessibility of the connection point can be significantly improved, so that assembly and disassembly can be carried out quickly.
- the releasable connection is a claw or flange connection or a sleeve connection, the parallel key groove or multi-spline internal toothing or the like being designed to be able to be guided via the correspondingly designed pivot shaft.
- the spring preloading device can include both the arrangement of coil springs, disc springs and that of rubber springs.
- the use of pneumatic springs is also conceivable.
- an axially displaceable wear ring to be arranged resiliently in the inlet-side end section of the distributor pipe.
- Such a design allows the already described fixed connection of the distributor pipe to the pivot shaft via the flange connection provided on the step, which can generally be referred to as an oblique flange connection.
- the wear ring is supported by two disc springs.
- delivery line and “pressure line” - both of which are used in the literaur - are to be regarded as the same in terms of content.
- the feed container 1 tapers downward approximately in the shape of a funnel and is closed off by a control plate 2 which acts as a bottom and which in turn has two openings 3 'and 3 "leading to the cylinders 2' and 2".
- the stepped distributor pipe 3 is arranged alternately with its end facing the control plate 2, while the end facing the delivery line 5 to 7 is pivotable in a coupling 4 and is displaceable in the axial direction.
- the upper part of the coupling 4 is fixed on the deflection knee 5; the deflection knee 5 leads via the feed pipe connection 6 into the feed pipe 7, one of the parts 5/6 with the feed container directly or indirectly - e.g. B. on the machine frame not shown - is firmly connected.
- the pivotable distributor pipe 3 is coaxially connected to the swivel shaft 11 via an intermediate shaft 11 'in its end section 23' directed towards the coupling 4 - which is aligned axially parallel to the end section 23 extending to the control plate 2.
- Both parts are coupled via a detachable connection 8 and the pivot shaft 11 is mounted in the wall of the feed container 1 in bearings 9 and 10, the bearing 10 - not shown in the drawing - graded in terms of its inner clear diameters and the correspondingly formed end of the shaft is adjustable in a known manner in the axial direction.
- both the coupling 4 and the releasable connection 8 can be equipped with a spring pretensioning device that is effective against the control plate 2.
- a practically equally effective arrangement can be made in connection with the bearing 10 and the downward end of the pivot shaft 11.
- the intermediate shaft 11 ' is with equipped with a pivoting lever 12, on which the drive of the pivotable distributor pipe 3, which is formed by two brackets 14, engages.
- An axially displaceable wear ring 25 is resiliently arranged in the end section 23 of the distributor pipe 3, two disc springs being provided as the spring element, as shown in FIG. 5.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Förderung von breiigen Massen, insbesondere Beton, bestehend aus einer zweizylindrigen Pumpe in parallel gerichteter Anordnung, wobei jeder Zylinder einen Kolben aufweist, der zum anderen Kolben gegenläufig antreibbar ist, hierbei die Zylinder aus einem etwa trichterförmig abschließenden Aufgabebehälter die Massen wechselweise über einen Rohrverteiler einer Druckleitung zuführen und der Boden des trichterförmigen Bereichs des Aufgabebehälters durch eine mit zwei senkrechten Öffnungen versehene ebene Steuerplatte gebildet ist, deren Öffnungen mit den Zylindern der Pumpe in Verbindung stehen und durch das senkrecht aufstehende Verteilerrohr wechselweise an die Druckleitung anschließbar sind, wobei das Verteilerrohr schwenkbar gelagert, stufenförmig mit achsparallel ausgerichteten Endabschnitten ausgebildet und mit einer Welle koaxial zu seiner Austrittsöffnung verbunden ist, wobei die Achsen der Welle und der Austrittsöffnung des Verteilerrohres zu den Achsen der Öffnungen in der Steuerplatte achsparallel - hierbei ein Dreieck mit zwei gleichen Schenkeln bildend - ausgerichtet sind, und wobei die Austrittsöffnung, d. h. das zur Druckleitung führende Ende des Verteilerrohres, mittels einer Kupplung schwenkbar ist.
- Eine solche Vorrichtung wird durch die DE-PS 21 04 191 ausgewiesen, wobei nach der Zeichnung, Figur 1 bis 4, die Welle im Inneren des Behälters durch die Steuerplatte führt und nach Anspruch 1 in axialer Richtung über eine Mutter verstellbar ist..
- Die nach dieser Schrift zu lösende Aufgabe beinhaltet die Forderung, den Verteiler derart auszubilden und anzuordnen, daß etwa auftretender Verschleiß mit vergleichsweise geringem Aufwand von außen her ausgleichbar ist, um einen hohen Dichtigkeitsgrad zwischen den betonführenden Öffnungen der abgrenzenden Platte des Aufgabebehälters'und dem S-förmigen Verteilerrohr einstellen zu können. (S-Form = Stufenbogen).
- Die ausgewiesene Konzeption der Durchführung der Schwenkwelle durch die den Behälter nach unten abgrenzende ebene Steuerplatte befriedigt jedoch nicht.
- Zum einen bedarf es einer sehr aufwendigen abdichtenden Lagerung bei der Durchführung, die im Hinblick auf das Fördermedium Beton nicht ausreichend haltbar gestaltet werden kann, da die mit dem Zementleim in die Dichtung eindringenden feinkörnigen Zuschlagstoffe äußerst abrasiv sind, so daß die Dichtigkeit der Lagerung bereits nach kurzer Zeit nicht mehr gegeben ist und zum anderen der damit verbundene Verlust, insbesondere an Zementleim, den Beton ausmagert sowie zu einer ständigen Quelle der Verunreinigung der Baustelle wird.
- Eine Weiterbildung sieht vor, daß die Öffnungen in der Steuerplatte mit je einem lösbar verbundenen Verschleißring versehen sind.
- Des weiteren ist durch die DE-B-2 355 528, Figur 1, eine Pumpe bekannt, bei der, wie in allen Ausführungsformen dieser Schrift, die Lagerung außerhalb des Aufgabebehälters angeordnet ist, wobei davon ausgegangen wird, daß das Schwenkrohr oberhalb des Vorratsbehälters an einem mit dem Pumpengestell verbundenen Bockrahmen gelagert ist.
- Hieraus ist zu erkennen, daß die Problemstellung zwar bekannt ist, daß aber umgekehrt durch diese Ausbildung nicht die 'durch den Anmeldegegenstand vorgeschlagene einfache und wesentlich verschleißärmere Lösung nahegelegt wird.
- Durch die DE-OS 30 03 247 wird eine einheitliche Abdeckung des Verschleißmaterials über den gesamten Schwenkbereich des Verteilerrohres ausgewiesen.
- Die Durchführung der Schwenkwelle weist gegenüber der zuvor genannten Druckschrift keine Verbesserung aus.
- Dies berücksichtigend ist es Aufgabe dieser Erfindung, eine Vorrichtung nach der eingangs beschriebenen Art zu nennen, bei der die Schwenkwelle so ausgebildet und angeordnet ist, daß ein durch das zu fördernde Medium bedingter Verschleiß dieser Welle sowie eine Baustellenverschmutzung durch austretende Feinstoffe, z. B. Zementleim, nicht gegeben ist.
- Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe sieht vor, daß die Schwenkwelle außerhalb auf einer Seite des Aufgabebehälters gelagert ist, und daß die Lagerung der Schwenkwelle durch an der ihr zugerichteten Wandung des Aufgabebehälters angeordnete Lager oder an einer dem Aufgabebehälterfest zugeordneten Tragkonstruktion erfolgt.
- Durch diese Anordnung wird in Verbindung mit der Aussage des Gattungsbegriffes der koaxialen Ausrichtung der Öffnungen in der Steuerplatte und des Eintrittsabschnittes des Verteilerrohres und der koaxialen Ausrichtung des Austrittsabschnittes des Verteilerrohres mit der Schwenkwelle bei achsparalleler Ausrichtung des Schwenkteiles des Schwenkrohres und der Schwenkwelle erreicht.
- Damit ist eine sichere Fixierung der Schwenkwelle und des Verteilerrohres zur Steuerplatte gegeben.
- Im Interesse eines unabhängigen Austausches, insbesondere bei nicht mehr nachstellbarem Verschleiß des zur Steuerplatte gerichteten Endes des Verteilerrohres, ist vorgesehen, daß eine lösbare Verbindung zwischen Verteilerrohr und der Schwenkwelle besteht.
- Eine besondere Ausführungsform der Verbindung zwischen dem stufenförmig ausgebildeten Verteilerrohr und der Schwenkwelle sieht vor, daß die Stufe des Verteilerrohres in einem beliebigen Winkel zwischen dessen achsparallelen Endabschnitten verläuft und die koaxiale Verbindung der Schwenkwelle mit der Austrittsöffnung des Verteilerrohres durch eine an der Stufe angeordnete, etwa gleich zu deren Winkel gerichteten Flanschverbindung erfolgt.
- Desweiteren kann es fallweise zweckmäßig sein, daß mit dem Verteilerrohr eine Zwischenwelle verbunden ist, der eine Hälfte der lösbaren Verbindung zugeordnet ist. Durch die mit dem Verteilerrohr verbundene Zwischenwelle läßt sich die Zugänglichkeit der Verbindungsstelle wesentlich verbessern, so daß die Montage und Demontage schnell durchgeführt werden kann.
- Es ist vorgesehen, daß die lösbare Verbindung eine Klauen- oder Flanschverbindung oder eine Hülsenverbindung ist, wobei deren Paßfedernut oder Vielkeilwellen-Innenverzahnung oder dgl. über die korrespondierend ausgebildete Schwenkwelle führbar ausgebildet ist.
- Die Verwendung einer Hülsenverbindung erlaubt eine relativ leichte koaxiale Verschiebung und Einstellung des Verschiebemaßes zwischen Schwenkwelle und Zwischenwelle.
- Um eine quasi kontinuierliche durch Vorspannung bedingte Anpassung des Schwenkrohres entsprechend dem fortschreitenden Verschleiß an die Steuerplatte zu erreichen, ist vorgesehen, daß die lösbare Verbindung zwischen dem Verteilerrohr bzw. der ihm verbundenen Zwischenwelle oder die schwenkbare Kupplung zwischen Verteilerrohr und der Förderleitung mit einer in Richtung zur Steuerplatte weisenden Federvorspannungseinrichtung ausgerüstet ist.
- Sowohl die angesprochene Hülsenverbindung zwischen Zwischenwelle und Schwenkwelle als auch die axiale verschieb- und schwenkbare Kupplung zwischen Verteilerrohr und Förderleitung lassen eine einfache Installation einer solchen Federvorspannungseinrichtung zu.
- Dadurch wird über lange Zeit eine gleichbleibende sichere Abdichtung zwischen dem zur Steuerplatte gerichteten Ende des schwenkbaren Förderrohres und den in der Steuerplatte vorgesehenen Öffnungen erreicht.
- Die Federvorspannungseinrichtung kann sowohl die Anordnung von Spiralfedern, Tellerfedern als auch die von Gummifedern beinhalten. Ebenso ist die Anwendung pneumatischer Federn durchaus denkbar.
- Unabhängig davon kann es zweckmäßig sein, daß in dem eintrittsseitigen Endabschnitt des Verteilerrohres ein axial verschiebbarer Verschieißring federnd angeordnet ist.
- Eine solche Ausbildung erlaubt die bereits beschriebene Festverbindung des Verteilerrohres mit der Schwenkwelle über die an der Stufe vorgesehene Flanschverbindung, die in aller Regel als Schrägflanschverbindung bezeichnet werden kann. Der Verschleißring wird dabei durch zwei Tellerfedern abgestützt.
- Zusammengefaßt ist zu bemerken, daß die vorgeschlagene Weiterbildung nicht nur die Lösung der eingangs gestellten Aufgabe beinhaltet, sondern darüberhinaus auf einfache Weise eine sichere Abdichtung zwischen Schwenkrohr und Steuerplatte bewirkt.
- Die Begriffe « Förderleitung und « Druckleitung » - die beide in der Literaur verwendet werden - sind inhaltlich gleich zu werten.
- Die Erfindung wird durch die beigefügte zeichnerische Darstellung der Vorrichtung in beispielsweiser Ausführung näher erläutert.
- Figur 1 zeigt in perspektivischer Ansicht den Gesamtaufbau.
- Figur 2 zeigt ebenfalls in perspektivischer Darstellung die Anordnung der Schwenkwelle außerhalb des Aufgabebehälters an einer nach außen gerichteten Wandung dieses Behälters.
- Figur 3 zeigt die Ansicht A aus Figur 1, d. h. die Vorrichtung im Grundriß.
- Figur 4 zeigt die direkte Anordnung der Schwenkwelle über eine Flanschverbindung an der Stufe des Verteilerrohres.
- Figur 5 zeigt die Anordnung des Verschleißringes in der Eintrittsöffnung des Verteilerrohres.
- Der Aufgabebehälter 1 verjüngt sich nach unten etwa trichterförmig und ist durch eine als Boden wirksame Steuerplatte 2 abgeschlossen, die ihrerseits zwei zu den Zylindern 2' und 2" führende Öffnungen 3' und 3" aufweist.
- Zu den Öffnungen 3' und 3" ist das stufenförmig ausgebildete Verteilerrohr 3 wechselweise mit . seinem zur Steuerplatte 2 gerichteten Ende verschwenkbar angeordnet, während das zur Förderleitung 5 bis 7 weisende Ende in einer Kupplung 4 verschwenkbar und in axialer Richtung verschiebbar gelagert ist.
- Das Oberteil der Kupplung 4 ist dabei an dem Umlenkknie 5 fixiert ; das Umlenkknie 5 führt über den Förderrohranschluß 6 in das Förderrohr 7, wobei eines der Teile 5/6 mit dem Aufgabebehälter direkt oder indirekt - z. B. über das nicht gezeichnete Maschinengerüst - fest verbunden ist.
- Dem verschwenkbaren Verteilerrohr 3 ist in seinem zur Kupplung 4 gerichteten Endabschnitt 23' - das achsparallel zu dem zur Steuerplatte 2 verlaufende Endabschnitt 23 ausgerichtet ist - koaxial die Schwenkwelle 11 über eine Zwischenwelle 11' verbunden.
- Beide Teile sind über eine lösbare Verbindung 8 gekoppelt und die Schwenkwelle 11 in der ihr zugerichteten Wandung des Aufgabebehälters 1 in Lager 9 und 10 gelagert, wobei das Lager 10 - zeichnerisch nicht dargestellt - in seinen inneren lichten Durchmessermaßen gestuft und das korrespondierend ausgebildete Ende der Welle in bekannter Weise in axialer Richtung nachstellbar ausgebildet ist.
- Unabhängig von dieser bekannten Einstellmöglichkeit kann sowohl die Kupplung 4 als auch die lösbare Verbindung 8 mit einer gegen die Steuerplatte 2 wirksam gerichteten Federvorspannungseinrichtung ausgerüstet sein.
- Eine praktisch gleich wirksame Anordnung kann in Verbindung mit dem Lager 10 und dem nach unten gerichteten Ende der Schwenkwelle 11 getroffen werden. Die Zwischenwelle 11' ist mit einem Schwenkhebel 12 ausgerüstet, an dem der durch zwei Konsolen 14 angeordnete Zylinder 13 gebildete Antrieb des schwenkbaren Verteilerrohres 3 angreift.
- Die durch Figur 4 ausgewiesene Direktverbindung zwischen Verteilerrohr 3 und Schwenkwelle 11 erfolgt über den etwa parallel zur Achse der Stufe 23" des Verteilerrohres 3 an der Stufe 23" befestigten Teil der Flanschverbindung 24.
- In dem Endabschnitt 23 des Verteilerrohres 3 ist ein axial verschiebbarer Verschleißring 25 federnd angeordnet, wobei als Federelement - wie Figur 5 ausweist - zwei Tellerfedern vorgesehen sind.
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