EP1246771B1 - Fahrbare betonpumpe mit teleskopierbaren stützauslegern - Google Patents

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EP1246771B1
EP1246771B1 EP00987292A EP00987292A EP1246771B1 EP 1246771 B1 EP1246771 B1 EP 1246771B1 EP 00987292 A EP00987292 A EP 00987292A EP 00987292 A EP00987292 A EP 00987292A EP 1246771 B1 EP1246771 B1 EP 1246771B1
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EP
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vehicle chassis
concrete pump
telescopic guides
mobile concrete
chassis
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Dietmar FÜGEL
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Putzmeister Concrete Pumps GmbH
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Putzmeister AG
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/62Constructional features or details
    • B66C23/72Counterweights or supports for balancing lifting couples
    • B66C23/78Supports, e.g. outriggers, for mobile cranes
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04GSCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/02Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
    • E04G21/04Devices for both conveying and distributing
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
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    • E04G21/02Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
    • E04G21/04Devices for both conveying and distributing
    • E04G21/0418Devices for both conveying and distributing with distribution hose
    • E04G21/0436Devices for both conveying and distributing with distribution hose on a mobile support, e.g. truck

Definitions

  • the invention relates to a mobile concrete pump with at least one Front axle and at least one rear axle having chassis with a on the chassis vorachsnah arranged slewing gear for a distribution boom, with a through a clearance towards the rear axle Separated from the slewing on the chassis mounted pump assembly, with a chassis support, the two chassis-fixed, circular arc-shaped Telescopic guides for retractable into the chassis, diagonally forward exhibitable circular arc-shaped support arm, wherein the telescopic guides in horizontal planes in the area between the two Longitudinal side edges of the chassis run and geometric centers of curvature have, the mirror-symmetrical to the chassis longitudinal axis at a lateral distance from the lateral longitudinal edges outside the Chassis are arranged.
  • the invention has the object, the well-known Mobile concrete pump with telescopic support arms of the above Art to be improved so that for a given chassis width can be achieved with simple means a larger support width.
  • the solution according to the invention uses for the accommodation of the telescopic guide the entire chassis width. Only with that it is possible, the radii of curvature in the Stützauslegern enlarge and thus one for large distribution booms to achieve suitable large outreach. To this, too reach, it is proposed according to the invention that the two telescopic guides each other in the area of the slewing mechanism or in the free space between Turning mechanism and concrete pump in different planes and cross that the geometric centers of curvature of the telescopic guides behind an imaginary connecting line between the rear ends the telescopic guides are arranged. The curvature radii that can be achieved with it The telescopic guides are larger than twice the width of the chassis.
  • the ratio is the radius of curvature to the chassis width 2.2 to 3.2. Furthermore, it is advantageous if the telescopic guides on the outlet side in the region of the longitudinal side edges opposite a tangent angle include the adjacent longitudinal side edge of 40 ° to 70 °.
  • the exit-side tangent angle is between 45 ° and 60 °.
  • a tangent angle of 1 ° to 25 °.
  • Preferred backward tangent angles are in the range between 2,5 ° and 20 °.
  • the additional required rear support arms are appropriate designed as a pivoting arm, in the rear area of the telescopic guides are articulated. Instead of the swing boom can there, however also transversely or obliquely to the chassis longitudinal axis telescopic Support boom are provided.
  • the mobile concrete pumps shown in the drawing consist essentially from a chassis 10 with at least one front axle 11 and at least one rear axle 12, with a cab 13, one on a forward-axis slewing gear 14 rotatably mounted about a vertical axis, Not shown concrete distribution boom, with one of the slewing 14th separated by a space 16 on the chassis 10 mounted pump assembly 18 and a support structure 20 for the chassis 10.
  • Die Support structure 20 includes two front-axle support arms 22 and two Schuachsnahe support arm 24, the driving condition in the chassis retracted and extended in working condition from the chassis and are supported with their feet 26,28 on the ground.
  • the foot parts 26,28 define in the extended state tilting edges 30 of the system, the must be positioned so that the center of gravity of the concrete pump in all Constellations of the distributor mast within the tilting edges 30 is located. In the 1 and 2, this is indicated in each case by the center of gravity circle 31, the the geometric location of the system's center of gravity when it is opened horizontally Distribution boom defined in all its rotational positions around the slewing axle.
  • Fig. 1 shows the geometric relationships of a concrete pump with a Distribution boom of about 30 m in length, while in Fig. 2, the geometric Conditions of a concrete pump with a mast length of about 50 m are shown.
  • the front support arms 22 are in both embodiments as arcuate telescope segments formed in accordance with circular curved curved chassis fixed telescopic guides 32 out are.
  • the telescopic guides 32 intersect in different horizontal Planes in the area between the two longitudinal side edges 34 of the chassis 10, with its crossing point 33 in the free space 16 between Slewing 14 and pump assembly 18 is arranged.
  • the geometric ones Curvature centers 36 of the telescopic guides 32 and the associated Supporting arms 22 are mirror-symmetrical to the longitudinal axis 38 of the chassis 10 at a lateral distance from the L Lucassservicerändem 34 outside of the chassis 10 and are located behind an imaginary, transverse to the longitudinal axis 38 extending connecting line between the rear Ends 42 of the telescopic guides 32.
  • the radii of curvature r correspond in the embodiment of FIG. 1, the 2.3-fold and in Case of Fig. 2 is about 3 times the chassis width.
  • the telescopic guides 32 are also arranged on the chassis so that their outlet side Tangent angle ⁇ with respect to the adjacent longitudinal side edge 34 is approximately 57.5 ° in the case of FIG. 1 and approximately 46.5 ° in the case of FIG. while the rear tangent angle ⁇ in the case of FIG. 1 approximately 20 ° and in the case of FIG. 2 is about 3 °. Taking this into account Geometric conditions to achieve a support width W of the front Support boom, which in the case of Fig. 1 is about 2.9 times and in the case of Fig.
  • the Hinterachsnahen support boom 24 are in the embodiment 1 as a transversely aligned to the vehicle axle telescopic boom formed while they formed in the case of Fig. 2 as a pivoting arm are.
  • the pivoting boom of FIG. 2 are fixed to chassis vertical axes 44 in the region of the rear end 42 of the telescopic guides 32 hinged.
  • the invention relates to a mobile concrete pump with a chassis 10, arranged thereon Slewing 14 for a distribution boom, with a pumping arrangement and with a support structure 20.
  • the support structure comprises two chassis-mounted, circular arc telescopic guides 32 for in the chassis retractable, obliquely forward aus aus basice circular arc support arm 22.
  • the telescopic guides 32 cross each other in different horizontal Levels. Their geometric centers of curvature 36 are mirror-symmetrical to the longitudinal axis 38 of the chassis at a lateral distance from the longitudinal side edges outside the chassis 10 behind an imaginary Connecting line between the rear ends 42 of the telescopic guides 32 arranged.
  • With the support structure according to the invention 20 can be achieved with simple means large Ausstellweiten, which also suitable for distribution booms of the 50 m class.

Description

Die Erfindung betrifft eine fahrbare Betonpumpe mit einem mindestens eine Vorderachse und mindestens eine Hinterachse aufweisenden Fahrgestell, mit einem auf dem Fahrgestell vorderachsnah angeordneten Drehwerk für einen Verteilermast, mit einer durch einen Freiraum in Richtung Hinterachse vom Drehwerk getrennt auf dem Fahrgestell montierten Pumpanordnung, mit einer Fahrgestellabstützung, die zwei fahrgestellfeste, kreisbogenförmige Teleskopführungen für in das Fahrgestell einziehbare, schräg nach vorne ausstellbare kreisbogenförmige Stützausleger aufweist, wobei die Teleskopführungen in horizontalen Ebenen im Bereich zwischen den beiden Längsseitenrändern des Fahrgestells verlaufen und geometrische Krümmungsmittelpunkte aufweisen, die spiegelsymmetrisch zur Fahrgestelllängsachse in seitlichem Abstand von den Seitenlängsrändern außerhalb des Fahrgestells angeordnet sind.
Es ist eine fahrbare Betonpumpe dieser Art bekannt (EP-B-661196), deren Teleskopführungen sich jeweils von einem der Längsseitenränder des Fahrgestells nach innen im wesentlichen bis zur Fahrzeugmitte und von dieser bis zu demselben Längsseitenrand erstrecken, wobei die Fahrzeuglängsachse tangential zu den Führungen verläuft. Die geometrischen Krümmungsmittelpunkte liegen hierbei spiegelsymmetrisch zur Fahrzeuglängsachse in seitlichem Abstand von den Längsseitenrändern außerhalb des Fahrgestells und zwar in Fahrtrichtung vor einer gedachten Verbindungslinie zwischen den rückwärtigen Enden der Teleskopführungen. Für die Teleskopführungen steht weniger als die Hälfte der Fahrgestellbreite zur Verfügung. Dementsprechend klein ist der austrittsseitige Tangentenwinkel der Teleskopführungen gegenüber den benachbarten Längsseitenrändern. In praktisch verwirklichten Fällen beträgt er weniger als 40°. Um dennoch eine ausreichende Aufstellbreite zu erzielen, werden relativ kleine Krümmungsradien bei den Stützauslegern benötigt, die typischerweise bei dem 1,6- bis 1,8-fachen der Fahrgestellbreite liegen. Diese relativ kleinen Krümmungsradien begrenzen die maximal mögliche Ausstellweite auf relativ kleine Werte. Andererseits erfordert die hohe Torsionsbeanspruchung der Stützausleger in diesem Fall eine Aussteifung mit großem Materialaufwand.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannte fahrbare Betonpumpe mit teleskopierbaren Stützauslegern der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß bei gegebener Fahrgestellbreite mit einfachen Mitteln eine größere Abstützweite erzielt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Die erfindungsgemäße Lösung nutzt für die Unterbringung der Teleskopführung die gesamte Fahrgestellbreite. Nur damit ist es möglich, die Krümmungsradien in den Stützauslegern zu vergrößern und damit eine auch für große Verteilermaste geeignete große Abstützweite zu erzielen. Um dies zu erreichen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die beiden Teleskopführungen einander im Bereich des Drehwerks oder im Freiraum zwischen Drehwerk und Betonpumpe in verschiedenen Ebenen kreuzen und daß die geometrischen Krümmungsmittelpunkte der Teleskopführungen hinter einer gedachten Verbindungslinie zwischen den rückwärtigen Enden der Teleskopführungen angeordnet sind. Die damit erzielbaren Krümmungsradien der Teleskopführungen sind größer als die doppelte Fahrgestellbreite. Vorteilhafterweise beträgt das Verhältnis Krümmungsradius zu Fahrgestellbreite 2,2 bis 3,2. Weiter ist es von Vorteil, wenn die Teleskopführungen austrittsseitig im Bereich der Längsseitenränder einen Tangentenwinkel gegenüber dem benachbarten Längsseitenrand von 40° bis 70° einschließen.
Bevorzugt liegt der austrittsseitige Tangentenwinkel zwischen 45° und 60°. An ihren rückwärtigen Enden schließen die Teleskopführungen mit dem benachbarten Längsseitenrand zweckmäßig einen Tangentenwinkel von 1° bis 25° ein. Bevorzugte rückwärtige Tangentenwinkel liegen im Bereich zwischen 2,5° und 20°.
Die zusätzlich erforderlichen rückwärtigen Stützausleger sind zweckmäßig als Schwenkausleger ausgebildet, die im rückwärtigen Bereich der Teleskopführungen angelenkt sind. Statt der Schwenkausleger können dort jedoch auch quer oder schräg zur Fahrgestelllängsachse teleskopierbare Stützausleger vorgesehen werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1
eine Draufsicht auf eine Fahrbetonpumpe mit relativ kleinem Verteilermast und entsprechend kleinem Schwerpunktkreis;
Fig. 2
eine Draufsicht auf eine Fahrbetonpumpe mit großem Verteilermast und entsprechend großem Schwerpunktkreis.
Die in der Zeichnung dargestellten fahrbaren Betonpumpen bestehen im wesentlichen aus einem Fahrgestell 10 mit mindestens einer Vorderachse 11 und mindestens einer Hinterachse 12, mit einem Führerhaus 13, einem an einem vorderachsnahen Drehwerk 14 um eine vertikale Achse drehbar gelagerten, nicht dargestellten Betonverteilermast, mit einer vom Drehwerk 14 durch einen Freiraum 16 getrennt auf dem Fahrgestell 10 montierten Pumpanordnung 18 sowie einer Stützkonstruktion 20 für das Fahrgestell 10. Die Stützkonstruktion 20 umfaßt zwei vorderachsnahe Stützausleger 22 und zwei hinterachsnahe Stützausleger 24, die im Fahrzustand in das Fahrgestell eingezogen und im Arbeitszustand aus dem Fahrgestell ausgefahren und mit ihren Fußteilen 26,28 auf dem Boden abgestützt sind. Die Fußteile 26,28 definieren im ausgefahrenen Zustand Kippkanten 30 des Systems, die so positioniert sein müssen, daß der Schwerpunkt der Betonpumpe in allen Konstellationen des Verteilermasts innerhalb der Kippkanten 30 liegt. In den Fig. 1 und 2 ist dies jeweils durch den Schwerpunktkreis 31 angedeutet, der den geometrischen Ort des Systemschwerpunkts bei horizontal ausgeklapptem Verteilermast in all seinen Drehlagen um die Drehwerksachse definiert. Fig. 1 zeigt die geometrischen Verhältnisse einer Betonpumpe mit einem Verteilermast von etwa 30 m Länge, während in Fig. 2 die geometrischen Verhältnisse einer Betonpumpe mit einer Mastlänge von etwa 50 m dargestellt sind.
Die vorderen Stützausleger 22 sind bei beiden Ausführungsbeispielen als kreisbogenförmige Teleskopsegmente ausgebildet, die in entsprechend kreisbogenförmig gekrümmten fahrgestellfesten Teleskopführungen 32 geführt sind. Die Teleskopführungen 32 kreuzen sich in verschiedenen horizontalen Ebenen im Bereich zwischen den beiden Längsseitenrändern 34 des Fahrgestells 10, wobei ihr Kreuzungspunkt 33 im Freiraum 16 zwischen Drehwerk 14 und Pumpanordnung 18 angeordnet ist. Die geometrischen Krümmungsmittelpunkte 36 der Teleskopführungen 32 und der zugehörigen Stützausleger 22 sind spiegelsymmetrisch zur Längsachse 38 des Fahrgestells 10 in seitlichem Abstand von den Längsseitenrändem 34 außerhalb des Fahrgestells 10 angeordnet und befinden sich hinter einer gedachten, quer zur Längsachse 38 verlaufenden Verbindungslinie zwischen den rückwärtigen Enden 42 der Teleskopführungen 32. Die Krümmungsradien r entsprechen bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 dem 2,3-fachen und im Falle der Fig. 2 etwa dem 3-fachen der Fahrgestellbreite. Die Teleskopführungen 32 sind außerdem so auf dem Fahrgestell angeordnet, daß ihr austrittsseitiger Tangentenwinkel α gegenüber dem benachbarten Längsseitenrand 34 im Falle der Fig. 1 etwa 57,5° und im Falle der Fig. 2 etwa 46,5° beträgt, während der rückwärtige Tangentenwinkel β im Falle der Fig. 1 etwa 20° und im Falle der Fig. 2 etwa 3° beträgt. Unter Berücksichtigung dieser geometrischen Verhältnisse erzielt man eine Abstützweite W der vorderen Stützausleger, die im Falle der Fig. 1 etwa dem 2,9-fachen und im Falle der Fig. 2 dem 4,2-fachen der Fahrgestellbreite b entspricht, wobei im letzteren Falle die vordere Kippkante 30 der Stützkonstruktion mit der Stirnfläche des Fahrgestells zusammenfällt. Solche Abstützweiten lassen sich mit herkömmlichen Stützkonstruktionen mit einfachen Teleskopanordnungen nicht erzielen. Hinzu kommt, daß aufgrund der relativ großen Krümmungsradien sich die Torsionsbeanspruchung in den Stützauslegern 22 und in den zugehörigen Teleskopführungen 32 in Grenzen hält.
Die hinterachsnahen Stützausleger 24 sind bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 als quer zur Fahrzeugachse ausgerichtete Teleskopausleger ausgebildet, während sie im Falle der Fig. 2 als Schwenkausleger ausgebildet sind. Die Schwenkausleger nach Fig. 2 sind an fahrgestellfesten Vertikalachsen 44 im Bereich des rückwärtigen Endes 42 der Teleskopführungen 32 angelenkt.
Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung bezieht sich auf eine fahrbare Betonpumpe mit einem Fahrgestell 10, einem darauf angeordneten Drehwerk 14 für einen Verteilermast, mit einer Pumpanordnung und mit einer Stützkonstruktion 20. Die Stützkonstruktion umfaßt zwei fahrgestellfeste, kreisbogenförmige Teleskopführungen 32 für in das Fahrgestell einziehbare, schräg nach vorne ausstellbare kreisbogenförmige Stützausleger 22. Die Teleskopführungen 32 kreuzen einander in verschiedenen horizontalen Ebenen. Ihre geometrischen Krümmungsmittelpunkte 36 sind spiegelsymmetrisch zur Längsachse 38 des Fahrgestells in seitlichem Abstand von den Längsseitenrändern außerhalb des Fahrgestells 10 hinter einer gedachten Verbindungslinie zwischen den rückwärtigen Enden 42 der Teleskopführungen 32 angeordnet. Mit der erfindungsgemäßen Stützkonstruktion 20 lassen sich mit einfachen Mitteln große Ausstellweiten erzielen, die auch für Verteilermaste der 50 m-Klasse geeignet sind.

Claims (7)

  1. Fahrbare Betonpumpe mit einem mindestens eine Vorderachse (11) und mindestens eine Hinterachse (12) aufweisenden Fahrgestell (10), mit einem auf dem Fahrgestell (10) vorderachsnah angeordneten Drehwerk (14) für einen Verteilermast, mit einer durch einen Freiraum (16) in Richtung Hinterachse (12) vom Drehwerk (14) getrennt auf dem Fahrgestell (10) montierten Pumpanordnung (18), mit einer Stützkonstruktion (20), die zwei fahrgestellfeste, kreisbogenförmige Teleskopführungen (32) für in das Fahrgestell einziehbare, schräg nach vorne ausstellbare kreisbogenförmige Stützausleger (22) aufweist, wobei die Teleskopführungen (32) in horizontalen Ebenen im Bereich zwischen den beiden Längsseitenrändern (34) des Fahrgestells (10) verlaufen und geometrische Krümmungsmittelpunkte (36) aufweisen, die spiegelsymmetrisch zur Längsachse (38) des Fahrgestells (10) in seitlichem Abstand von den Längsseitenrändern (34) außerhalb des Fahrgestells angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teleskopführungen (32) einander im Bereich des Drehwerks (14) oder im Freiraum (16) zwischen Drehwerk (14) und Pumpanordnung (18) in verschiedenen Ebenen kreuzen, und daß die geometrischen Krümmungsmittelpunkte (36) hinter einer gedachten Verbindungslinie zwischen den rückwärtigen Enden (42) der Teleskopführungen (32) angeordnet sind.
  2. Fahrbare Betonpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmungsradien (r) der Teleskopführungen (32) größer als die doppelte Fahrgestellbreite (b) sind.
  3. Fahrbare Betonpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis Krümmungsradius (r) zu Fahrgestellbreite (b) 2,2 bis 3,2 beträgt.
  4. Fahrbare Betonpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teleskopführungen (32) austrittsseitig einen Tangentenwinkel gegenüber dem benachbarten Längsseitenrand (34) von 40° bis 70° einschließen.
  5. Fahrbare Betonpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der austrittsseitige Tangentenwinkel 45° bis 60° beträgt.
  6. Fahrbare Betonpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teleskopführungen (32) an ihren rückwärtigen Enden (42) mit den benachbarten Längsseitenrändern (34) einen Tangentenwinkel von 1° bis 25° einschließen.
  7. Fahrbare Betonpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der rückwärtige Tangentenwinkel 2,5° bis 20° beträgt.
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