EP1664531B1 - PUMPE MIT EINER SCHIEBERVORRICHTUNG FÜR EINE DICKSTOFFPUMPE SOWIE VERSCHLEIßLEISTE HIERFÜR - Google Patents

PUMPE MIT EINER SCHIEBERVORRICHTUNG FÜR EINE DICKSTOFFPUMPE SOWIE VERSCHLEIßLEISTE HIERFÜR Download PDF

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EP1664531B1
EP1664531B1 EP04740721A EP04740721A EP1664531B1 EP 1664531 B1 EP1664531 B1 EP 1664531B1 EP 04740721 A EP04740721 A EP 04740721A EP 04740721 A EP04740721 A EP 04740721A EP 1664531 B1 EP1664531 B1 EP 1664531B1
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pump
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pressure plate
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Putzmeister Concrete Pumps GmbH
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Putzmeister AG
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    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B7/00—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
    • 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
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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
    • F04B15/023—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 supply of fluid to the pump by gravity through a hopper, e.g. without intake valve
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    • 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

Definitions

  • the invention relates to a pump with a slider device, and with two working in push-pull cylinders for conveying thick materials, which are supplied to the pump via a material feed container, with an engaging in the material feed container, substantially C-shaped pivot tube, which at its upper end connected via a pipe rotary joint to a delivery line and limited to this about the axis of the rotary joint pivotally connected while its other end in alternation with the openings of the delivery cylinder, and on the opposite side of the delivery cylinders of the material feed container with a pressure plate against an inside arranged the material application container wear strip can be supported and slidably applied during pivoting. Further, the invention relates to a wear strip for such a pump with a slider devices.
  • Pumps with slide devices of this type are particularly suitable for truck-mounted pumps in which the projecting beyond the rear wall of the material feed container end of the pivot tube forms optionally via an extension tube to a conveyor line, which via a is guided on the front part of the chassis stationary distribution mast.
  • the exposed to high wear parts of the slider device are easily accessible from the top of the material feed container ago and therefore can be easily replaced.
  • the wear strips of the known slider devices of this type have an elongated, substantially rectangular outline. On its broad side facing the interior of the material feed container, the wear strip is provided with an abrasion-resistant material layer. In addition, arrangements are made on the side the wear strip allow an adjustment in accordance with the device in the slide wear occurred.
  • the present invention seeks to develop a pump with a slider device of the type described above and a wear strip for this, which allow a uniform removal of the material layer exposed to wear and thus a jerk-free operation.
  • the solution according to the invention is primarily based on the idea that the wear strip has a sliding and contact surface with an effective sliding length corresponding to the pivoting deflection of the pivoting tube for the pressure plate, a sliding width corresponding to the diameter of the pressure plate at its ends, and a middle section in the middle thereof has decreasing sliding width.
  • the wear strip has an effective sliding and pressing surface for the pressure plate with an elongated contour which is wider at its ends than in its central region.
  • the sliding and pressing surface has in the middle region expediently on both sides concave Umrisseinschnürung, wherein it initially still has a constant sliding width of their effective ends over a sliding length of at least 1.5 times the diameter of the pressure plate.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the sliding width of the sliding and contact surface in the central region is smaller than the pressure plate diameter, wherein in the middle of the wear strip, the sliding width should preferably be less than 0.7 times the pressure plate diameter.
  • An advantageous embodiment of the invention provides that at the ends of the wear strip fastening tabs or attachment lugs are formed, which are offset from the sliding and contact surface at least by the thickness of the abrasion-resistant material layer arranged there.
  • the two-cylinder slurry pump shown in the drawing is intended primarily for use in truck-mounted concrete pumps. It consists essentially of two delivery cylinders 10 with hydraulically driven in push-pull delivery piston 12, a material feed container 14 and a C-shaped pivot tube 16 from above into the material feed container 14 engaging, operable with a Um Kunststoffmechanismus 18 slide device 20.
  • the delivery cylinder 10 are connected via openings 22 to the rear wall 24 of the material feed container 14, wherein the openings 22 are bounded on the inside of the material feed container 14 by a spectacle-shaped wear plate 26.
  • the pivot tube 16 is located with its lower, a wear ring 28 bearing end against the wear plate 26 and is pivoted by the Um Kunststoffmechanismus 18 in response to the direction of movement of the delivery piston 12 in the delivery cylinders 10 alternately in front of one or the other opening 22.
  • material 12 is sucked from the material feed container 14 in the direction of arrow 32 through the free opening 22 in the relevant delivery cylinder 10 when moved back in the direction of arrow 30 delivery piston 12, while over the other delivery piston 12 material in the direction of arrows 34, 36, 38 is transported through the pivot tube 16 into a located behind the rear wall 24 of the material feed container 14 conveyor line.
  • the pivot tube 16 is connected via a flange 40 with an extension tube 42, which in turn is connected via a rotary joint 43 of the pipe, for example, leading to a concrete distribution boom conveyor line.
  • the flange 40 is detachably connected by means of two clamping screws 44 with the reversing lever 46 of the Um Kunststoff füren- sides, designed as ball cups bearings 48 for the connection of each piston-side ball head 50 of the two drive cylinder 52.
  • the drive cylinder 52 On the cylinder side, the drive cylinder 52 are mounted with a further ball head 54 in a respective fixed cylinder fixed, trained as a ball socket bearing 56.
  • the wear ring 28 is additionally pressed against the respective opening edge of the wear plate 26 via hydrostatic forces within the pivot tube 16.
  • the lower arm 80 of the pivot tube 16 carries at its wear strip 82 side facing a pressure plate 84 which bears against the pointing into the interior of the material feed container 14 sliding and contact surface 86 of the wear strip 82.
  • the effective sliding and pressing surface 86 of the wear strip 82 has an elongated outline which is wider at its ends 88 than in its central region 90.
  • the sliding and pressing surface 86 is formed by an abrasion-resistant material layer 100, which projects beyond the relevant plate plane 92.
  • In the region of the two ends 88 of the outwardly facing edge 94 of the effective sliding and pressing surface 86 is circularly curved, with a radius of curvature which corresponds approximately to the radius of the circular pressure plate 84. From the outer edge 94, the sliding and contact surface 86 in the region of the ends 88 initially has a constant, to the diameter of the pressure plate 84 corresponding sliding width b e .
  • recessed mounting lugs 98 are formed, which limit the wear strip 82 at right angles.
  • the invention relates to a pump with a slider device with two working in push-pull cylinders for conveying thick materials with a material in a container, substantially C-shaped curved pivot tube, which in the lower part with a pressure plate 84 against a arranged in the material supply container wear strip 82 is supported and slidably against the latter during pivoting of the pivot tube.
  • their effective sliding and contact surface 86 for the pressure plate 84 has an elongated outline which is wider at the ends 88 than in the central region 90 is.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Pumpe mit einer Schiebervorrichtung, und mit zwei im Gegentakt arbeitenden Förderzylindern zum Fördern von Dickstoffen, die der Pumpe über einen Materialaufgabebehälter zugeleitet werden, mit einem in den Materialaufgabebehälter eingreifenden, im wesentlichen C-förmig gekrümmten Schwenkrohr, das an seinem oberen Ende über eine Rohrdrehverbindung an eine Förderleitung angeschlossen und gegenüber dieser um die Achse der Rohrdrehverbindung begrenzt verschwenkbar und dabei mit seinem anderen Ende im Wechsel an die Öffnungen der Förderzylinder anschließbar ist, und das auf der den Förderzylindern gegenüberliegenden Seite des Materialaufgabebehälters mit einer Druckplatte gegen eine im Inneren des Materialaufgabebehälters angeordnete Verschleißleiste abstützbar ist und beim Verschwenkvorgang gleitend anlegt. Weiter bezieht sich die Erfindung auf eine Verschleißleiste für eine solche Pumpe mit einer Schiebervorrichtungen.
  • Pumpen mit Schiebervorrichtungen dieser Art (DE-C-21 62 406) sind wegen ihrer kompakten Bauweise besonders für Autobetonpumpen geeignet, bei denen das über die Rückwand des Materialaufgabebehälters überstehende Ende des Schwenkrohrs gegebenenfalls über ein Verlängerungsrohr eine Verbindung zu einer Förderleitung bildet, die über einen auf dem vorderen Teil des Fahrgestells ruhenden Verteilermast geführt ist. Die einem hohen Verschleiß ausgesetzten Teile der Schiebervorrichtung sind von der Oberseite des Materialaufgabebehälters her leicht zugänglich und können daher einfach ausgewechselt werden. Die Verschleißleisten der bekannten Schiebervorrichtungen dieser Art weisen einen langgestreckten, im Wesentlichen rechteckigen Umriss auf. Auf ihrer dem Inneren des Materialaufgabebehälters zugewandten Breitseite ist die Verschleißleiste mit einer abriebfesten Materialschicht versehen. Außerdem sind Vorkehrungen getroffen, die auf der Seite der Verschleißleiste eine Nachstellung nach Maßgabe des in der Schieber vorrichtung aufgetretenen Verschleißes ermöglichen. Beim Betrieb der bekannten Schiebervorrichtungen hat es sich gezeigt, dass aufgrund des ungleichen Verschleißes über die Gleitlänge und -breite der Verschleißleiste sich allmählich ein wellenförmiger oder rampenartiger Oberflächenverlauf an der Gleit- und Anpressfläche der Verschleißleiste ausbildet, der zu ruckartigen Bewegungen oder Verklemmungen beim Umsteuervorgang des Schwenkrohrs führen kann.
  • Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Pumpe mit einer Schiebervorrichtung der eingangs angegebenen Art sowie eine Verschleißleiste hierfür zu entwickeln, die einen gleichmäßigen Abtrag der dem Verschleiß ausgesetzten Materialschicht und damit einen ruckfreien Betrieb ermöglichen.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Patentansprüchen 1 und 8 angegebenen Merkmalskombinationen vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Der erfindungsgemäßen Lösung liegt vor allem der Gedanke zugrunde, dass die Verschleißleiste eine Gleit- und Anpressfläche mit einer dem Schwenkausschlag des Schwenkrohrs entsprechenden wirksamen Gleitlänge für die Druckplatte, einer an ihren Enden dem Durchmesser der Druckplatte entsprechenden Gleitbreite und einer in ihrem mittleren Bereich jeweils zur Mitte hin abnehmenden Gleitbreite aufweist. Mit diesen Maßnahmen wird erreicht, dass über die gesamte Gleit- und Anpressfläche ein über die Standzeit gleichmäßiger Materialabtrag erfolgt. Dabei wird der Erkenntnis Rechnung getragen, dass die Gleit- und Anpressfläche in ihrer Größe und Form dem Schwenkbereich der am Schwenkrohr angeordneten Druckplatte angepasst sein sollte und dass im mittleren Bereich, in welchem nur Gleitreibung bei geringerer Anpresskraft auftritt, insgesamt weniger Material abgetragen wird.
  • Dementsprechend weist die Verschleißleiste eine wirksame Gleit- und Anpressfläche für die Druckplatte mit einem langgestreckten Umriss auf, der an seinen Enden breiter als in seinem mittleren Bereich ist. Die Gleit- und Anpressfläche weist im mittleren Bereich zweckmäßig eine beidseitig konkave Umrisseinschnürung auf, wobei sie von ihren wirksamen Enden aus über eine Gleitlänge von mindestens dem 1,5fachen Durchmesser der Druckplatte zunächst noch eine konstante Gleitbreite aufweist. Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Gleitbreite der Gleit- und Anpressfläche im mittleren Bereich kleiner als der Druckplattendurchmesser ist, wobei in der Mitte der Verschleißleiste die Gleitbreite vorzugsweise kleiner als das 0,7fache des Druckplattendurchmessers sein sollte. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass an den Enden der Verschleißleiste Befestigungslaschen oder Befestigungsansätze angeformt sind, die gegenüber der Gleit- und Anpressfläche mindestens um die Dicke der dort angeordneten abriebfesten Materialschicht versetzt sind.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
    • Fig. 1
    einen Ausschnitt einer Zweizylinder-Dickstoffpumpe in teilweise aufgebrochener schaubildlicher Darstellung;
    Fig. 2
    eine Explosionsdarstellung des Schwenkrohrs der Zweizylinder-Dickstoffpumpe nach Fig. 1;
    Fig. 3a und b
    eine Draufsicht und eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Verschleißleiste.
  • Die in der Zeichnung gezeigte Zweizylinder-Dickstoffpumpe ist vor allem für den Einsatz in Autobetonpumpen bestimmt. Sie besteht im wesentlichen aus zwei Förderzylindern 10 mit hydraulisch im Gegentakt angetriebenen Förderkolben 12, einem Materialaufgabebehälter 14 und einer mit einem C-förmigen Schwenkrohr 16 von oben her in den Materialaufgabebehälter 14 eingreifenden, mit einem Umsteuermechanismus 18 betätigbaren Schiebervorrichtung 20. Die Förderzylinder 10 sind über Öffnungen 22 an die Rückwand 24 des Materialaufgabebehälters 14 angeschlossen, wobei die Öffnungen 22 auf der Innenseite des Materialaufgabebehälters 14 durch eine brillenförmige Verschleißplatte 26 begrenzt sind. Das Schwenkrohr 16 liegt mit seinem unteren, einen Verschleißring 28 tragenden Ende gegen die Verschleißplatte 26 an und wird durch den Umsteuermechanismus 18 in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung der Förderkolben 12 in den Förderzylindern 10 abwechselnd vor die eine oder andere Öffnung 22 geschwenkt. Auf diese Weise wird bei in Richtung des Pfeils 30 zurückbewegtem Förderkolben 12 Material aus dem Materialaufgabebehälter 14 in Richtung des Pfeils 32 durch die freie Öffnung 22 in den betreffenden Förderzylinder 10 angesaugt, während über den anderen Förderkolben 12 Material in Richtung der Pfeile 34, 36, 38 durch das Schwenkrohr 16 hindurch in eine hinter der Rückwand 24 des Materialaufgabebehälters 14 befindliche Förderleitung transportiert wird. Zu diesem Zweck ist das Schwenkrohr 16 über einen Flansch 40 mit einem Verlängerungsrohr 42 verbunden, das seinerseits über eine Rohrdrehverbindung 43 an die beispielsweise zu einem Betonverteilermast führende Förderleitung angeschlossen ist.
  • Der Flansch 40 ist mittels zweier Spannschrauben 44 mit dem Umsteuerhebel 46 des Umsteuermechanismus 18 lösbar verbunden, der an seinem unteren Ende zwei nach entgegengesetzen- Seiten weisende, als Kugelpfannen ausgebildete Lagerstellen 48 für den Anschluss je eines kolbenseitigen Kugelkopfs 50 der beiden Antriebszylinder 52 aufweist. Auf der Zylinderseite sind die Antriebszylinder 52 mit einem weiteren Kugelkopf 54 in je einer förderzylinderfesten, als Kugelpfanne ausgebildeten Lagerstelle 56 gelagert.
  • Um ein dichtes Anliegen des unteren Endes des Schwenkrohrs 16 an der Verschleißplatte 26 zu gewährleisten, wird auf dem unteren Arm 80 des Schwenkrohrs 16 über eine von außen betätigbare Stellschraube 62 und eine entsprechende Verschleißleiste 82 eine senkrecht zur Rückwand 24 des Materialaufgabebehälters wirkende Kraft ausgeübt. Während des Pumpvorgangs wird der Verschleißring 28 zusätzlich über hydrostatische Kräfte innerhalb des Schwenkrohrs 16 gegen den jeweiligen Öffnungsrand der Verschleißplatte 26 gepresst. Der untere Arm 80 des Schwenkrohrs 16 trägt an seinem der Verschleißleiste 82 zugewandten Seite eine Druckplatte 84, die gegen die in das Innere des Materialaufgabebehälters 14 weisende Gleit- und Anpressfläche 86 der Verschleißleiste 82 anliegt. Wie insbesondere aus Fig. 3a zu ersehen ist, weist die wirksame Gleit- und Anpressfläche 86 der Verschleißleiste 82 einen langgestreckten Umriss auf, der an seinen Enden 88 breiter als in seinem mittleren Bereich 90 ist. Die Gleit- und Anpressfläche 86 ist durch eine abriebfeste Materialschicht 100 gebildet, die über die betreffende Plattenebene 92 übersteht. Im Bereich der beiden Enden 88 ist der nach außen weisende Rand 94 der wirksamen Gleit- und Anpressfläche 86 kreisförmig gekrümmt, und zwar mit einem Krümmungsradius, der etwa dem Radius der kreisförmigen Druckplatte 84 entspricht. Vom äußeren Rand 94 aus weist die Gleit- und Anpressfläche 86 im Bereich der Enden 88 zunächst ein Stück weit eine konstante, dem Durchmesser der Druckplatte 84 entsprechende Gleitbreite be auf. Daran anschließend nimmt die Gleitbreite bm im mittleren Bereich 90 bis zur Mitte hin entlang zweier konkaver Randlinien 96 nahezu um die Hälfte ab. Mit diesen Maßnahmen wird erreicht, dass der Verschleiß über die gesamte Gleit- und Anpressfläche 86 beim Verschwenken des Schwenkrohrs 16 gleichmäßig erfolgt, so dass sich keine Wellen oder Rampen entlang der Gleit- und Anpressfläche 86 bilden.
  • An den Enden 88 sind gegenüber der Gleit- und Anpressfläche 86 zurückversetzte Befestigungsansätze 98 angeformt, die die Verschleißleiste 82 rechtwinklig begrenzen.
  • Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung bezieht sich auf eine Pumpe mit einer Schiebervorrichtung mit zwei im Gegentakt arbeitenden Förderzylindern zum Fördern von Dickstoffen mit einem in einen Materialaufgabebehälter eingreifenden, im Wesentlichen C-förmig gekrümmten Schwenkrohr, das im unteren Bereich mit einer Druckplatte 84 gegen eine im Materialaufgabebehälter angeordnete Verschleißleiste 82 abstützbar ist und beim Verschwenken des Schwenkrohrs gleitend gegen diese anliegt. Um einen über die gesamte Gleit- und Anpressfläche gleichmäßigen Abrieb der Verschleißleiste 82 zu gewährleisten, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, dass ihre wirksame Gleit- und Anpressfläche 86 für die Druckplatte 84 einen langgestreckten Umriss aufweist, der an den Enden 88 breiter als im mittleren Bereich 90 ist.

Claims (11)

  1. Pumpe mit einer Schiebervorrichtung, und mit zwei im Gegentakt arbeitenden Förderzylindern (10) zum Fördern von Dickstoffen, die der Pumpe über einen Materialaufgabebehälter (14) zugeleitet werden, mit einem in den Materialaufgabebehälter (14) eingreifenden, im wesentlichen C-förmig gekrümmten Schwenkrohr (16), das an seinem oberen Ende über eine Rohrdrehverbindung an eine Förderleitung angeschlossen und gegenüber dieser um die Achse der Rohrdrehverbindung begrenzt verschwenkbar und dabei mit seinem anderen Ende im Wechsel an die Öffnungen (22) der Förderzylinder (10) anschließbar ist, und das auf der den Förderzylindern (10) gegenüberliegenden Seite des Materialaufgabebehälters (14) mit einer Druckplatte (84) gegen eine im Inneren des Materialaufgabebehälters angeordnete Verschleißleiste (82) abstützbar ist und beim Verschwenkvorgang gleitend gegen diese anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschleißleiste (82) eine Gleit- und Anpressfläche (86) mit einer dem Schwenkausschlag des Schwenkrohrs (16) entsprechenden wirksamen Gleitlänge für die Druckplatte (84), einer an ihren Enden dem Durchmesser der Druckplatte (84) entsprechenden Gleitbreite (be) und einer in ihrem mittleren Bereich (90) jeweils zur Mitte hin abnehmenden Gleitbreite (bm) aufweist
  2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschleißleiste (82) an den Enden ihrer Gleit- und Anpressfläche eine dem Umriss der Druckplatte (84) entsprechende konvexe Randkrümmung aufweist.
  3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleit- und Anpressfläche (86) von ihren wirksamen Enden aus über eine Gleitlänge von mindestens dem 1,5fachen Durchmesser der Druckplatte (84) eine konstante Gleitbreite (be) aufweist.
  4. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleit- und Anpressfläche (86) der Verschleißleiste (82) in ihrem mittleren Bereich (90) eine beidseitig konkav begrenzte Randeinschnürung aufweist.
  5. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksame Gleitbreite (bm) der Verschleißleiste (82) in ihrem mittleren Bereich (90) kleiner als der Druckplattendurchmesser ist.
  6. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschleißleiste (82) im Bereich der wirksamen Gleit- und Anpressfläche (86) eine abriebfeste Materialschicht (100) trägt.
  7. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an den Enden (88) der Verschleißleiste (82) gegenüber der abriebfesten Materialschicht (100) zurückversetzte Befestigungslaschen (98) angeformt sind.
  8. Verschleißleiste welche eine Druckplatte (84) eines C-förmigen Schwenkrohrs (16) innerhalb eines Materialaufgabebehälters einer Dickstoffpumpe abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine wirksame Gleit- und Anpressfläche (86) für die Druckplatte (84) mit einem langgestreckten Umriss aufweist, der an seinen Enden (88) breiter als in seinem mittleren Bereich (90) ist
  9. Verschleißleiste nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksame Gleit- und Anpressfläche (86) im mittleren Bereich (90) eine beidseitig konkave Umrisseinschnürung (96) aufweist.
  10. Verschleißleiste nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksame Gleit- und Anpressfläche (86) durch eine abriebfeste Materialschicht (100) gebildet ist.
  11. Verschleißleiste nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch an die wirksame Gleit- und Anpressfläche (86) nach außen einstückig anschließende, gegenüber der Gleit- und Anpressfläche mindestens um die Dicke der Materialschicht (100) zurückversetzte Befestigungsansätze (98).
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DE (2) DE10342338A1 (de)
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