EP1122380A1 - Slurry pump with distribution boom as well as method of pulsation pumping of slurries - Google Patents

Slurry pump with distribution boom as well as method of pulsation pumping of slurries Download PDF

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EP1122380A1
EP1122380A1 EP01102009A EP01102009A EP1122380A1 EP 1122380 A1 EP1122380 A1 EP 1122380A1 EP 01102009 A EP01102009 A EP 01102009A EP 01102009 A EP01102009 A EP 01102009A EP 1122380 A1 EP1122380 A1 EP 1122380A1
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frequency
pumping
pump frequency
thick matter
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    • F04B15/02—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts the fluids being viscous or non-homogeneous

Definitions

  • the solution according to the invention is based on the knowledge that in one Vibration-capable system that vibrates due to periodic external forces is suggested, it with a frequency variation of the external forces especially when passing through the natural frequency of the system to phase shifts comes to a vibration damping on the interference principle to lead.
  • the invention proposes that the control device forms the damping means Control circuit or programmed control instruction for variation or Has modulation of the pump frequency compared to the target pump frequency.
  • the pump frequency is determined by Variation of the delivery rate of the hydraulic pump modulated.
  • the modulation cycle can be done from a file using the programmed control instruction can be accessed digitally.
  • the Pump frequency compared to the target pump frequency while maintaining the predetermined delivery rate per time interval varies or modulates.
  • the Pump frequency is expediently periodic with respect to the target pump frequency modulated. It is advantageous if the pump frequency is gradual periodically raised and lowered compared to the target pump frequency becomes.
  • the simplest way is that the pump frequency between two corner frequencies in given modulation cycles back and forth is switched, with one corner frequency higher and the other corner frequency lower than the target pump frequency belonging to the set delivery rate is.
  • Each modulation level is advantageous at least two, preferably four to ten pump strokes of the same type Assigned to the stroke duration. Experience has shown that sufficient Vibration damping achieved when the corner frequencies by up to + 10% deviate from the target pump frequency.

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Abstract

Concrete is delivered to site (18) by a vehicle (11) equipped with an adjustable frequency pulsing pump and control system through a flexible hose (43) supported in the hinged (29,30,31,32,33) sections (23,24,25,26,27) of a mast on the vehicle. The pump frequency is adjusted according to conditions.

Description

Die Erfindung betrifft einen Dickstoffförderer mit einer pulsierend arbeitenden Dickstoffpumpe, mit einer ausgangsseitig an die Dickstoffpumpe angeschlossenen Förderleitung, mit einem als Träger für die Förderleitung dienenden Verteilermast, mit einer Steuereinrichtung zur Einstellung einer Sollpumpfrequenz nach Maßgabe einer vorgegebenen Fördermenge pro Zeitintervall und mit Mitteln zur Dämpfung von beim Pumpvorgang erzwungenen mechanischen Schwingungen im Verteilermast. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum pulsierenden Pumpen von Dickstoffen, insbesondere von Beton, durch eine auf einem mechanisch schwingungsfähigen Verteilermast angeordnete Förderleitung, bei welchem eine Sollpumpfrequenz nach Maßgabe einer vorgebbaren Fördermenge pro Zeitintervall eingestellt wird und bei welchem die im Verteilermast beim Pumpvorgang erzwungenen mechanischen Schwingungen gedämpft werden.The invention relates to a thick matter conveyor with a pulsating Thick matter pump, with one connected on the outlet side to the thick matter pump Delivery line, with one serving as a carrier for the delivery line Distribution boom, with a control device for setting a target pump frequency according to a specified delivery rate per time interval and with means for damping those forced during the pumping process mechanical vibrations in the placing boom. The invention further relates to a method for pulsating pumping of thick matter, in particular Concrete, through a on a mechanically vibrating placing boom arranged delivery line, in which a target pump frequency in accordance with a predetermined delivery rate per time interval is set and in which the mechanical forces forced in the placing boom during the pumping process Vibrations are damped.

Es sind als Betonpumpen ausgebildete Dickstoffförderer dieser Art bekannt (DE-A-19503895), bei denen die zum Anfahren der Betonierstelle erforderlichen Mastbewegungen von einem Mastführer z.B. mit einer Funkfernsteuerung "von Hand" gesteuert werden, während ein Assistent des Mastführers (Schlauchmann) den Endschlauch über die vorgesehene Betonierstelle führt. Der auf einem Unterbau angeordnete Verteilermast ist seiner Konstruktion nach ein elastisch schwingungsfähiges System, das zu Eigenschwingungen anregbar ist. Eine resonante Anregung solcher Schwingungen kann dazu führen, daß das freie Ende des Verteilermasts mit Amplituden von einem Meter und mehr schwingt. Eine Schwingungsanregung ist z.B. durch den pulsierenden Betrieb der üblicherweise als Zweizylinder-Kolbenpumpe ausgebildeten Dickstoffpumpe und durch die hieraus resultierende periodische Beschleunigung und Verzögerung der durch die Förderleitung gedrängten Betonsäule möglich. Ein resonantes Aufschaukeln der Mastschwingung hat vor allem bei größeren Fördermengen zur Folge, daß der Beton nicht mehr gleichmäßig verteilt werden kann und der Schlauchmann gefährdet wird. Um dies zu vermeiden, wurde bei der bekannten Betonpumpe die Verwendung eines Lage-Regelkreises vorgeschlagen, der innerhalb eines vorgebbaren Variationsbereichs das Niveau des mastseitigen Endes des Endschlauches bezüglich einer ortsfesten horizontalen Bezugsebene stabilisiert. Hierzu ist zusätzlich eine Sensoreinrichtung vorgesehen, über deren Ausgangssignale ein Koordinatenstellantrieb zur kompensatorischen Auslenkung der Mastspitze oder des Endschlauchs ansteuerbar ist. Es hat sich gezeigt, daß diese Maßnahmen recht aufwendig sind und nicht immer zu dem gewünschten Erfolg führen. Weiter wurde dort vorgeschlagen, die schwingende Mastspitze nach dem Prinzip der Schwingungstilgung zu beruhigen, gemäß welchem eine Schwingmasse an einem schwingungsfähigen Segment elastisch nachgiebig gelagert und durch die Schwingungsbewegungen des Segments gegenphasig anregbar ist.Thick matter conveyors of this type designed as concrete pumps are known (DE-A-19503895), in which the necessary to move to the pouring point Mast movements from a mast leader e.g. with a radio remote control can be controlled "by hand" while an assistant to the mast leader (Hose man) guides the end hose over the intended concreting point. The placing boom arranged on a substructure is its construction according to an elastic system capable of vibrating, which leads to natural vibrations is stimulable. A resonant excitation of such vibrations can do this cause the free end of the distribution boom with amplitudes of one Meters and more swings. Vibration excitation is e.g. through the pulsating operation of the usually designed as a two-cylinder piston pump Slurry pump and by the resulting periodic Acceleration and deceleration of those pushed through the delivery line Concrete column possible. Has a resonant rocking of the mast vibration especially with larger flow rates, the result is that the concrete is no longer can be distributed evenly and the hose man is at risk. Around To avoid this, the use was made in the known concrete pump proposed a position control loop within a predeterminable Range of variation the level of the mast-side end of the end hose stabilized with respect to a fixed horizontal reference plane. This is In addition, a sensor device is provided, via its output signals a coordinate actuator for compensatory deflection of the mast tip or the end hose is controllable. It has been shown that this Measures are quite complex and not always the one you want Lead success. The swinging mast tip was also proposed there to calm down according to the principle of vibration damping, according to which a vibrating mass on a vibratable segment resilient stored and in phase opposition due to the vibratory movements of the segment is stimulable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dickstoffförderer mit schwingungsfähigem Verteilermast sowie ein Verfahren zu dessen Betrieb zu entwickeln, womit ohne jegliche Sensorik mit einfachen Mitteln eine wirksame Schwingungsdämpfung möglich ist.The invention has for its object to provide a thick matter conveyor vibrating distribution boom and a method for its operation to develop what can be effective without any sensors using simple means Vibration damping is possible.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Ansprüchen 1 und 4 angegebenen Merkmalskombinationen vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.To solve this problem, the specified in claims 1 and 4 Characteristic combinations proposed. Advantageous configurations and further developments of the invention result from the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Lösung geht von der Erkenntnis aus, daß in einem schwingungsfähigen System, das durch periodische Fremdkräfte zu Schwingungen angeregt wird, es bei einer Frequenzvariation der Fremdkräfte vor allem beim Durchgang durch die Eigenfrequenz des Systems zu Phasenverschiebungen kommt, die zu einer Schwingungstilgung nach dem Interferenzprinzip führen. Um dies zu erreichen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Steuereinrichtung eine die Dämpfungsmittel bildende Steuerschaltung oder programmierte Steueranweisung zur Variation oder Modulation der Pumpfrequenz gegenüber der Sollpumpfrequenz aufweist. Im Falle eines hydraulischen Pumpenantriebs wird die Pumpfrequenz durch Variation der Förderleistung der Hydropumpe moduliert. Der Modulationszyklus kann dabei über die programmierte Steueranweisung aus einer Datei digital abgerufen werden. Da die Fördermenge ein wichtiger Einstellparameter ist, wird gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung die Pumpfrequenz gegenüber der Sollpumpfrequenz unter Beibehaltung der vorgegebenen Fördermenge pro Zeitintervall variiert oder moduliert. Die Pumpfrequenz wird zweckmäßig periodisch gegenüber der Sollpumpfrequenz moduliert. Es ist dabei von Vorteil, wenn die Pumpfrequenz schrittweise periodisch gegenüber der Sollpumpfrequenz angehoben und abgesenkt wird. Die einfachste Möglichkeit besteht darin, daß die Pumpfrequenz zwischen zwei Eckfrequenzen in vorgegebenen Modulationszyklen hin- und hergeschaltet wird, wobei die eine Eckfrequenz höher und die andere Eckfrequenz niedriger als die zur eingestellten Fördermenge gehörende Sollpumpfrequenz ist. Alternativ dazu wird zwischen der Sollpumpfrequenz sowie einer höheren und einer niedrigeren Eckfrequenz in vorgegebenen Modulationszyklen hin- und hergeschaltet. Jeder Modulationsstufe sind vorteilhafterweise mindestens zwei, vorzugsweise vier bis zehn Pumpenhübe gleicher Hubdauer zugeordnet. Erfahrungsgemäß wird eine ausreichende Schwingungsdämpfung erreicht, wenn die Eckfrequenzen um bis zu + 10 % von der Sollpumpfrequenz abweichen.The solution according to the invention is based on the knowledge that in one Vibration-capable system that vibrates due to periodic external forces is suggested, it with a frequency variation of the external forces especially when passing through the natural frequency of the system to phase shifts comes to a vibration damping on the interference principle to lead. To achieve this, the invention proposes that the control device forms the damping means Control circuit or programmed control instruction for variation or Has modulation of the pump frequency compared to the target pump frequency. In the case of a hydraulic pump drive, the pump frequency is determined by Variation of the delivery rate of the hydraulic pump modulated. The modulation cycle can be done from a file using the programmed control instruction can be accessed digitally. Because the delivery rate is an important setting parameter is, according to a preferred embodiment of the invention Pump frequency compared to the target pump frequency while maintaining the predetermined delivery rate per time interval varies or modulates. The Pump frequency is expediently periodic with respect to the target pump frequency modulated. It is advantageous if the pump frequency is gradual periodically raised and lowered compared to the target pump frequency becomes. The simplest way is that the pump frequency between two corner frequencies in given modulation cycles back and forth is switched, with one corner frequency higher and the other corner frequency lower than the target pump frequency belonging to the set delivery rate is. Alternatively, between the target pump frequency and a higher and a lower base frequency in given modulation cycles switched back and forth. Each modulation level is advantageous at least two, preferably four to ten pump strokes of the same type Assigned to the stroke duration. Experience has shown that sufficient Vibration damping achieved when the corner frequencies by up to + 10% deviate from the target pump frequency.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung werden die Eigenfrequenzen verschiedener Mastkonfigurationen gemessen und in digital abrufbaren Dateien hinterlegt. Da Dämpfungsmaßnahmen nur in der Nähe der Eigenfrequenzen des schwingungsfähigen Systems notwendig sind, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Pumpfrequenz nur dann variiert oder moduliert wird, wenn die Sollpumpfrequenz um weniger als ein vorgegebener Differenzbetrag, vorzugsweise um weniger als 30 % der Eigenfrequenz der eingestellten Mastkonfiguration abweicht. Um den Interferenzeffekt beim Dämpfungsvorgang voll ausschöpfen zu können, ist es von Vorteil, wenn die oberen und unteren Eckfrequenzen der modulierten Pumpfrequenz oberhalb bzw. unterhalb der Eigenfrequenz des Verteilermasts liegen.According to a further preferred embodiment of the invention, the Natural frequencies of different mast configurations measured and in digital available files. Because damping measures only nearby the natural frequencies of the oscillatory system are necessary, It is proposed according to the invention that the pump frequency only then is varied or modulated when the target pump frequency is less than one predetermined difference, preferably by less than 30% of the natural frequency deviates from the set mast configuration. To the interference effect To be able to fully exploit the damping process is from Advantage if the upper and lower corner frequencies of the modulated pump frequency lie above or below the natural frequency of the placing boom.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß in der Umschaltphase zwischen zwei Pumpfrequenzen jeweils eine Wartezeit eingehalten wird, die zweckmäßig kleiner als die Dauer eines Pumpenhubs ist.Another advantageous embodiment of the invention provides that in the Switching phase between two pump frequencies, one waiting time each which is suitably less than the duration of a pump stroke.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1
eine Seitenansicht einer Autobetonpumpe mit zusammengelegtem Verteilermast;
Fig. 2
die Autobetonpumpe nach Fig. 1 mit Verteilermast in Arbeitsstellung;
Fig. 3
ein Blockschaltbild einer Steuereinrichtung zur Ansteuerung einer pulsierend arbeitenden Dickstoffpumpe über eine Fernbedienung.
The invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown schematically in the drawing. Show it
Fig. 1
a side view of a truck-mounted concrete pump with folded boom;
Fig. 2
the truck-mounted concrete pump of Figure 1 with placing boom in the working position.
Fig. 3
a block diagram of a control device for controlling a pulsating thick matter pump via a remote control.

Die Autobetonpumpe 10 umfaßt ein Transportfahrzeug 11, eine z.B. als Zweizylinder-Kolbenpumpe ausgebildete pulsierende Dickstoffpumpe 12 sowie einen um eine fahrzeugfeste Hochachse 13 drehbaren Verteilermast 14 als Träger für eine Betonförderleitung 16. Über die Förderleitung 16 wird Flüssigbeton, der in einen Aufgabebehälter 17 während des Betonierens fortlaufend eingebracht wird, zu einer von dem Standort des Fahrzeugs 11 entfernt angeordneten Betonierstelle 18 gefördert.The truck-mounted concrete pump 10 comprises a transport vehicle 11, e.g. as Two-cylinder piston pump designed pulsating thick matter pump 12 and a placing boom 14 rotatable about a vertical axis 13 fixed to the vehicle as a carrier for a concrete delivery line 16. Via the delivery line 16 Liquid concrete, which is in a hopper 17 during concreting is continuously introduced to one of the location of the vehicle 11 remotely located pouring 18 promoted.

Der Verteilermast 14 besteht aus einem mittels eines hydraulischen Drehantriebs 19 um die Hochachse 13 drehbaren Mastbock 21 und einem an diesem schwenkbaren Knickausleger 22, der auf variable Reichweite und Höhendifferenz zwischen dem Fahrzeug 11 und der Betonierstelle 18 kontinuierlich einstellbar ist. Der Knickausleger 22 besteht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus fünf gelenkig miteinander verbundenen Mastarmen 23 bis 27, die um parallel zueinander und rechtwinklig zur Hochachse 13 des Mastbocks 21 verlaufende Achsen 28 bis 32 schwenkbar sind. Die Knickwinkelbereiche ε1 bis ε5 (Fig. 2) der durch die Gelenkachsen 26 bis 32 gebildeten Knickgelenke und deren Anordnung zueinander sind so aufeinander abgestimmt, daß der Verteilermast 14 mit der aus Fig. 1 ersichtlichen, einer mehrfachen Faltung entsprechenden raumsparenden Transportkonfiguration auf dem Fahrzeug 11 ablegbar ist (Fig. 1). Durch programmgesteuerte Aktivierung von Knickantrieben 34 bis 38, die den Gelenkachsen 28 bis 32 einzeln zugeordnet sind, ist der Knickmast in unterschiedlichen Distanzen und/oder Höhendifferenzen zwischen der Betonierstelle 18 und dem Fahrzeugstandort entfaltbar (Fig. 2).The placing boom 14 consists of a mast bracket 21 which can be rotated about the vertical axis 13 by means of a hydraulic rotary drive 19 and an articulated boom 22 which can be pivoted thereon and which can be continuously adjusted to the variable range and height difference between the vehicle 11 and the concreting site 18. The articulated boom 22 in the illustrated embodiment consists of five articulated mast arms 23 to 27 which can be pivoted about axes 28 to 32 running parallel to one another and at right angles to the vertical axis 13 of the mast bracket 21. The articulation angle ranges ε 1 to ε 5 (FIG. 2) of the articulation joints formed by the articulation axes 26 to 32 and their arrangement with respect to one another are coordinated with one another in such a way that the placing boom 14 with the space-saving transport configuration shown in FIG. 1 corresponds to multiple folding on the Vehicle 11 can be stored (Fig. 1). By program-controlled activation of articulated drives 34 to 38, which are individually assigned to the articulated axes 28 to 32, the articulated mast can be deployed at different distances and / or height differences between the concreting point 18 and the vehicle location (FIG. 2).

Der Mastführer steuert z.B. mittels einer Funkfernsteuerung 50 die Mastbewegungen, durch die die Mastspitze mit dem Endschlauch 43 über den zu betonierenden Bereich hinweg geführt wird. Der Endschlauch 43 hat eine typische Länge von 3 bis 4 m und kann wegen seiner gelenkigen Aufhängung im Bereich der Mastspitze und aufgrund seiner Eigenflexibilität mit seinem Austrittsende von einem Schlauchmann in der günstigsten Position zur Betonierstelle 18 gehalten werden.The mast leader controls e.g. the mast movements by means of a radio remote control 50, through which the mast tip with the end hose 43 over the concreting area is led away. The end hose 43 has one typical length of 3 to 4 m and can because of its articulated suspension in the area of the mast tip and due to its inherent flexibility with its Exit end of a hose man in the most favorable position for Concreting point 18 are held.

Die Ansteuerung der Dickstoffpumpe erfolgt über die Fernbedienung 50, an der vom Mastführer eine Beton-Sollfördermenge eingestellt und als Vorgabesignal per Funk an einen Mikrocontroller 52 der Pumpensteuerung übertragen wird. Im Mikrocontroller wird die vorgegebene Sollfördermenge in eine Sollpumpfrequenz umgerechnet und mit der aktuellen Pumpfrequenz unter Bildung eines Vergleichssignals verglichen. Das Vergleichssignal wird vom Mikrocontroller an einen Fördermengenregler 54 weitergegeben, in welchem ein Mengenventil oder eine Schwenkscheibe der Förderpumpe 56 nach Maßgabe der vorgegebenen Sollpumpfrequenz eingeregelt wird. Bei gegebener Öl-Fördermenge stellt sich die Hubzeit und damit die Pumpfrequenz für den hydraulischen Antriebszylinder 57 der Dickstoffpumpe automatisch ein.The thick matter pump is controlled via the remote control 50, which is set by the mast operator of a concrete delivery rate and as a default signal transmitted by radio to a microcontroller 52 of the pump control becomes. In the microcontroller, the specified target delivery rate is converted into a Target pump frequency converted and with the current pump frequency below Formed a comparison signal compared. The comparison signal is from Microcontroller passed on to a flow controller 54, in which a quantity valve or a swivel plate of the feed pump 56 after In accordance with the predetermined target pump frequency is adjusted. Given Oil flow rate represents the stroke time and thus the pumping frequency for the hydraulic drive cylinder 57 of the thick matter pump automatically on.

Der Verteilermast 14 stellt zusammen mit dem Transportfahrzeug 11 ein schwingungsfähiges System dar, das im Betrieb der pulsierend arbeitenden Dickstoffpumpe 12 zu erzwungenen Schwingungen anregbar ist. Die Schwingungen können zu Auslenkungen der Mastspitze und des an dieser hängenden Endschlauchs 43 führen, mit Amplituden um 1 m und Frequenzen zwischen 0,5 und einigen Hz.The placing boom 14 adjusts together with the transport vehicle 11 Vibration-capable system that operates in the pulsating Thick matter pump 12 can be excited to forced vibrations. The Vibrations can cause the mast tip to deflect hanging end hose 43 lead, with amplitudes around 1 m and frequencies between 0.5 and a few Hz.

Um ein resonantes Aufschaukeln des Verteilermasts zu vermeiden, enthält der Mikrocontroller 52 zusätzlich eine Dämpfungseinrichtung 58, die einen Frequenzgenerator oder einen Algorithmus zur Variation der Pumpfrequenz gegenüber der Sollpumpfrequenz aufweist. Die Dämpfungseinrichtung 58 enthält zusätzlich einen maschinenabhängigen Parametersatz zur Erzeugung der optimalen Frequenzvariation. Die Pumpfrequenz wird dabei so variiert, daß im Wechsel eine Erhöhung und eine Erniedrigung gegenüber der Sollpumpfrequenz eintritt, und zwar so, daß im Mittel die über die Fernsteuerung 50 vorgegebene Beton-Fördermenge eingehalten wird. Über die Dämpfungseinrichtung 58 wird das Ausgabesignal des Mikrocontrollers 52 so modifiziert, daß über den Fördermengenregler 54 eine variable Öl-Fördermenge eingestellt wird, die zu einer Variation der Pumpfrequenz in den Antriebszylindern 57 der Dickstoffpumpe 12 führt. Die Frequenzvariation wird dabei so dimensioniert, daß die Schwingungen im Verteilermast 14 aufgrund eines Interferenzeffekts weitgehend eliminiert werden.To avoid resonant rocking of the placing boom, contains the microcontroller 52 additionally has a damping device 58, the one Frequency generator or an algorithm for varying the pump frequency compared to the target pump frequency. The damping device 58 additionally contains a machine-dependent parameter set for generation the optimal frequency variation. The pump frequency is varied so that alternately an increase and a decrease compared to the Desired pump frequency occurs, in such a way that on average the remote control 50 specified concrete flow rate is maintained. About the Damping device 58 becomes the output signal of microcontroller 52 modified so that a variable oil flow rate via the flow rate controller 54 is set, which leads to a variation of the pumping frequency in the drive cylinders 57 of the thick matter pump 12 leads. The frequency variation is dimensioned so that the vibrations in the placing boom 14 due of an interference effect can be largely eliminated.

Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung bezieht sich auf einen Dickstoffförderer mit einer pulsierend arbeitenden Dickstoffpumpe 12. Die Dickstoffpumpe ist ausgangsseitig an eine Förderleitung 16 angeschlossen, die über einen elastisch schwingungsfähigen Verteilermast 14 geführt ist. Weiter ist eine Steuereinrichtung 50,52 zur Einstellung einer Sollpumpfrequenz nach Maßgabe einer vorgegebenen Beton-Fördermenge pro Zeitintervall sowie eine Einrichtung 58 zur Dämpfung von beim Pumpvorgang erzwungenen mechanischen Schwingungen im Verteilermast 14 vorgesehen. Um eine einfache aktive Schwingungsdämpfung zu ermöglichen, wird die Pumpfrequenz gegenüber der Sollpumpfrequenz unter Beibehaltung der vorgegebenen Beton-Fördermenge pro Zeitintervall variiert oder moduliert.In summary, the following can be stated: The invention relates to a thick matter conveyor with a pulsating thick matter pump 12. The thick matter pump is connected on the output side to a delivery line 16, which are guided over an elastically vibrating placing boom 14 is. There is also a control device 50, 52 for setting a desired pump frequency according to a given concrete delivery rate per time interval and a device 58 for damping during the pumping process forced mechanical vibrations provided in the placing boom 14. To enable simple active vibration damping, the pumping frequency compared to the target pumping frequency while maintaining the predetermined concrete delivery rate varies or modulated per time interval.

Claims (15)

Dickstoffförderer mit einer pulsierend arbeitenden Dickstoffpumpe (12), mit einer ausgangsseitig an die Dickstoffpumpe angeschlossenen Förderleitung (16), mit einem als Träger für die Förderleitung (16) dienenden Verteilermast (14), mit einer Steuereinrichtung (50 bis 56) zur Einstellung einer Sollpumpfrequenz nach Maßgabe einer vorgegebenen Fördermenge pro Zeitintervall und mit Mitteln (58) zur Dämpfung von beim Pumpvorgang erzwungenen mechanischen Schwingungen im Verteilermast (14), dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine die Dämpfungsmittel (58) bildende Steuerschaltung oder programmierte Steueranweisung zur Variation oder Modulation der Pumpfrequenz gegenüber der Sollpumpfrequenz aufweist.Thick matter conveyor with a pulsating thick matter pump (12), with a delivery line (16) connected on the outlet side to the thick matter pump, with a distribution boom (14) serving as a support for the delivery line (16), with a control device (50 to 56) for setting a desired pumping frequency in accordance with a predetermined delivery rate per time interval and with means (58) for damping mechanical vibrations in the placing boom (14) forced during the pumping process, characterized in that the control device comprises a control circuit forming the damping means (58) or programmed control instructions for varying or modulating the pumping frequency compared to the target pump frequency. Dickstoffförderer nach Anspruch 1, bei welchem die vorzugsweise als Kolbenpumpe ausgebildete Dickstoffpumpe (12) unmittelbar oder mittelbar über einen Hydrozylinder (57) durch eine Hydropumpe (56) antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpfrequenz durch Variation der Förderleistung der Hydropumpe (56) einstellbar ist.Thick matter conveyor according to Claim 1, in which the thick matter pump (12), which is preferably designed as a piston pump, can be driven directly or indirectly via a hydraulic cylinder (57) by a hydraulic pump (56), characterized in that the pump frequency can be adjusted by varying the delivery capacity of the hydraulic pump (56) is. Dickstoffpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulationszyklus über die programmierte Steueranweisung aus einem Speicher digital abrufbar ist.Thick matter pump according to claim 1 or 2, characterized in that the modulation cycle can be called up digitally from a memory via the programmed control instruction. Verfahren zum pulsierenden Pumpen von Dickstoffen, insbesondere von Beton, durch eine auf einem mechanisch schwingungsfähigen Verteilermast (14) angeordnete Förderleitung (16), bei welchem eine Sollpumpfrequenz nach Maßgabe einer vorgebbaren Fördermenge pro Zeitintervall eingestellt wird und bei welchem die im Verteilermast (14) beim Pumpvorgang erzwungenen mechanischen Schwingungen gedämpft werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpfrequenz gegenüber der Sollpumpfrequenz variiert oder moduliert wird.Method for pulsating pumping of thick materials, in particular concrete, through a delivery line (16) arranged on a mechanically vibrating distribution boom (14), in which a desired pump frequency is set according to a predeterminable delivery rate per time interval and in which the delivery boom (14) at Pumped mechanical vibrations are damped, characterized in that the pumping frequency is varied or modulated compared to the target pumping frequency. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpfrequenz unter Beibehaltung der vorgegebenen Fördermenge pro Zeitintervall variiert oder moduliert wird.A method according to claim 4, characterized in that the pump frequency is varied or modulated while maintaining the predetermined delivery rate per time interval. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpfrequenz periodisch gegenüber der Sollpumpfrequenz variiert oder moduliert wird.Method according to Claim 4 or 5, characterized in that the pump frequency is periodically varied or modulated with respect to the target pump frequency. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpfrequenz schrittweise periodisch gegenüber der Sollpumpfrequenz angehoben und abgesenkt wird.Method according to one of claims 4 to 6, characterized in that the pump frequency is periodically raised and lowered step by step relative to the target pump frequency. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpfrequenz zwischen zwei Eckfrequenzen in vorgegebenen Modulationszyklen hin- und hergeschaltet wird, wobei die eine Eckfrequenz höher und die andere Eckfrequenz niedriger als die Sollpumpfrequenz ist.Method according to Claim 7, characterized in that the pump frequency is switched back and forth between two corner frequencies in predetermined modulation cycles, one corner frequency being higher and the other corner frequency being lower than the desired pumping frequency. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Sollpumpfrequenz sowie einer höheren und einer niedrigeren Eckfrequenz in vorgegebenen Modulationszyklen hin- und hergeschaltet wird.A method according to claim 7, characterized in that switching between the desired pump frequency and a higher and a lower cut-off frequency in predetermined modulation cycles. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Modulationsschritt mindestens zwei, vorzugsweise vier bis zehn Pumpenhübe gleicher Hubdauer zugeordnet sind. Method according to one of claims 4 to 9, characterized in that at least two, preferably four to ten pump strokes of the same stroke duration are assigned to each modulation step. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckfrequenzen um bis zu + 10 % von der Sollpumpfrequenz abweichen.Method according to one of claims 4 to 10, characterized in that the corner frequencies deviate from the target pump frequency by up to + 10%. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Eigenfrequenzen verschiedener Mastkonfigurationen gemessen und in digital abrufbaren Dateien hinterlegt werden.Method according to one of claims 4 to 11, characterized in that the natural frequencies of different mast configurations are measured and stored in digitally retrievable files. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpfrequenz nur dann variiert oder moduliert wird, wenn die Sollpumpfrequenz um weniger als ein vorgegebener Differenzbetrag, vorzugsweise um weniger als 30 % von der Eigenfrequenz der eingestellten Mastkonfiguration abweicht.Method according to claim 12, characterized in that the pump frequency is only varied or modulated if the target pump frequency deviates from the natural frequency of the set mast configuration by less than a predetermined difference, preferably by less than 30%. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Umschaltphase zwischen zwei Pumpfrequenzen eine Wartezeit eingehalten wird, die zweckmäßig kleiner als die Dauer eines Pumpenhubs ist.Method according to one of claims 4 to 13, characterized in that in a switchover phase between two pump frequencies a waiting time is observed which is expediently shorter than the duration of a pump stroke. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen und unteren Eckfrequenzen der modulierten Pumpfrequenz oberhalb und unterhalb der Eigenfrequenz des Verteilermasts liegen.Method according to one of claims 4 to 14, characterized in that the upper and lower corner frequencies of the modulated pump frequency lie above and below the natural frequency of the placing boom.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104790670A (en) * 2015-04-08 2015-07-22 深圳市富斯遥控模型技术有限公司 Automatic cement pouring system based on remote control
DE102018109088A1 (en) 2018-04-17 2019-10-17 Liebherr-Mischtechnik Gmbh Large manipulator, especially for concrete pumps
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112011101269B4 (en) * 2010-04-07 2021-05-06 Weir Minerals Netherlands B.V. Phase shift control for an oscillating pump system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1306137A (en) * 1970-05-12 1973-02-07
DE19503895A1 (en) 1995-02-07 1996-08-08 Putzmeister Maschf Mobile concrete pumping unit with segmented delivery arm
JP2000282687A (en) * 1999-03-31 2000-10-10 Ishikawajima Constr Mach Co Operation control device for concrete pump with boom

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1038401B (en) * 1954-10-29 1958-09-04 W & W Schenk K G Leichtgusswer Device for electrohydraulic reversal of pressure medium-driven piston pumps, especially for the promotion of plastic masses
DE9218858U1 (en) * 1991-05-16 1995-12-07 Sandoz Ag Double piston pump
EP0669462A1 (en) * 1995-01-30 1995-08-30 Aliva Aktiengesellschaft Method to adjust the pulse amplitude and concrete pump

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1306137A (en) * 1970-05-12 1973-02-07
DE19503895A1 (en) 1995-02-07 1996-08-08 Putzmeister Maschf Mobile concrete pumping unit with segmented delivery arm
JP2000282687A (en) * 1999-03-31 2000-10-10 Ishikawajima Constr Mach Co Operation control device for concrete pump with boom

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 10 10 October 2000 (2000-10-10) *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104790670A (en) * 2015-04-08 2015-07-22 深圳市富斯遥控模型技术有限公司 Automatic cement pouring system based on remote control
DE102018109088A1 (en) 2018-04-17 2019-10-17 Liebherr-Mischtechnik Gmbh Large manipulator, especially for concrete pumps
DE102018109098A1 (en) 2018-04-17 2019-10-17 Liebherr-Mischtechnik Gmbh concrete pump
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