EP3556718B1

EP3556718B1 - Autobetonpumpe

Info

Publication number: EP3556718B1
Application number: EP19169023.9A
Authority: EP
Inventors: Sergii Bogoliubov; Rainer Haberkorn
Original assignee: Liebherr Mischtecknik GmbH
Current assignee: Liebherr Mischtecknik GmbH
Priority date: 2018-04-18
Filing date: 2019-04-12
Publication date: 2022-06-15
Anticipated expiration: 2039-04-12
Also published as: EP3556718A1; DE102018109223A1; ES2926456T3

Description

Die Erfindung betrifft eine Autobetonpumpe mit wenigstens einem hinteren Schwenkbein und wenigstens einem vorderen Schwenkbein, wobei das vordere Schwenkbein einen Beinkasten und wenigstens einen dazu teleskopierbaren inneren Teil umfasst und wobei das hintere Schwenkbein ein äußeres Teil mit einem oberen und einem unteren Schenkel umfasst, zwischen denen der innere Teil des vorderen Schwenkbeins in einem einteleskopierbaren und eingeschwenkten Zustand lagerbar ist.
Aus dem Stand der Technik bekannte Autobetonpumpen umfassen üblicherweise Schwenkbeine zum Abstützen der Autobetonpumpe in einem Arbeitszustand. In dem Arbeitszustand der Autobetonpumpe kann ein Verteilermast der Autobetonpumpe ausgefahren sein und es kann mittels der Betonpumpe und dem Verteilermast Beton beispielsweise in einem Baustellenbereich ausgebracht werden. Die Schwenkbeine der Autobetonpumpe können je nach Bauart in unterschiedlichen Varianten angeordnet beziehungsweise kombiniert werden.
Als Beispiel offenbart Dokument DE 20 2007 018214 U1 eine Betonpumpe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aufgrund der kompakten Bauweise benötigt ein eingefahrenes und eingeschwenktes vorderes Teleskopbein bzw. Schwenkbein einer Autobetonpumpe in einem Fahrzustand der Maschine üblicherweise Platz im hinteren Schwenkbein beziehungsweise Platz im Bereich einer Ausnehmung des hinteren Schwenkbeins. Der Platzbedarf hängt dabei von der Länge der Schwenkbeine und der Gestaltung des Mastbocks der Autobetonpumpe ab.
Aus diesem Grund weisen die hinteren Schwenkbeine aller Autobetonpumpen, die dem in der EP 1 090 195 B1 gezeigten Bautyp entsprechen, in deren Gelenkbereichen sehr lange, Öffnungen auf. Die beiden Schenkel der Öffnung wirken bei Belastung des entsprechenden Schwenkbeins als Biegebalken. Um die auf die hinteren Schwenkbeine im Pumpbetrieb wirkenden Lasten des Verteilermasts in den Untergrund abzuleiten, erweist sich diese Öffnung als ungünstig, da die tragenden Querschnitte im Bereich der Öffnung aus geometrischen Gründen nur sehr kleine Querschnitte haben können, was durch vergleichsweise große Wandstärken der entsprechenden Bereiche ausgeglichen werden muss. Entsprechend werden für die jeweiligen Komponenten gemäß dem Stand der Technik bisweilen große Materialstärken verwendet, die die erzwungenermaßen kleineren Querschnitte im Bereich der Schwenkbeinöffnungen ausgleichen. Dies geschieht sehr zu Lasten der Herstellungskosten und des Bauteilgewichts entsprechender Autobetonpumpen. Die genannten Komponenten können aus Stahl und/oder aus sonstigen Werkstoffen gefertigt sein.
Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der Erfindung eine verbesserte Autobetonpumpe bereitzustellen, bei der insbesondere geringere Herstellungskosten und ein geringeres Bauteilgewicht erreicht werden, indem die Struktur der Schwenkbeine entsprechend verbessert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Autobetonpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Demnach ist eine Autobetonpumpe mit wenigstens einem hinteren Schwenkbein und wenigstens einem vorderen Schwenkbein vorgesehen, wobei das vordere Schwenkbein einen Beinkasten und wenigstens einen dazu teleskopierbaren inneren Teil umfasst. Es ist auch denkbar, dass die Schwenkbeine mehrfach teleskopierbar ausgeführt sind.
Das hintere Schwenkbein umfasst ein äußeres Teil mit einem oberen und einem unteren Schenkel, zwischen denen der innere Teil des vorderen Schwenkbeins in einem einteleskopierten und eingeschwenkten Zustand lagerbar ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die beiden Schenkel mittels wenigstens einer Diagonalaussteifung auf der Außerseite des hinteren Schwenkbeins miteinander gekoppelt sind. Erfindungsgemäß kann dabei selbstverständlich auch genau eine Diagonalaussteifung vorgesehen sein.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Idee besteht somit darin, den unteren Schenkel des hinteren Schwenkbeins auf dessen Außenseite von einem unteren Gelenkpunkt des hinteren Schwenkbeins diagonal mit dem beinseitigen Ende des oberen Schenkels zu verbinden und/oder in umgekehrter Richtung. Auf diese Art wird ein sehr tragfähiges, fachwerkartiges Dreieck erzeugt. Hierdurch kann das hintere Schwenkbein mit verhältnismäßig geringem Materialaufwand und damit gewicht- und kostensparend versteift werden. Die Außenseite des hinteren Schwenkbeins ist die Seite, die beim Abwinkeln der vorderen und hinteren Beine zueinander zum Abstützen der Maschine nicht vom Teleskopbein durchdrungen wird.
Dabei macht man sich den Umstand zunutze, dass Schwenkbeine mobiler Betonpumpen vorrangig in einer Richtung belastet werden. Eine Zugbelastung an der Unterseite des Schwenkbeins ist die vorherrschende Belastung im Pumpenbetrieb bzw. im Arbeitszustand der Autobetonpumpe. Durch die diagonale Aussteifung der Öffnung zwischen dem oberen und dem unteren Schenkel des hinteren Schwenkbeins wird insbesondere der untere Schenkel der Öffnung deutlich von Biegungen entlastet und der gesamte Öffnungsbereich kann damit vorteilhafterweise leichter ausgeführt werden.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist denkbar, dass die beiden Schenkel in Höhenrichtung wenigstens abschnittsweise oder über ihre gesamte Länge allein durch die Diagonalaussteifung gekoppelt sind. Dies bedeutet, dass in den beschriebenen Abschnitten des hinteren Schwenkbeins die Diagonalaussteifung die alleinige Verbindung der Schenkel ist und keine sonstigen Verbindungsmittel beziehungsweise Verbindungen vorgesehen sind. An den Schenkelenden kann selbstverständlich eine Schwenkachse vorgesehen sein, um die das Schwenkbein ist bzw. beide Schwenkbeine schwenkbar sind und die zwangsläufig eine weitere allerdings unterschiedliche Verbindungsart zwischen den beiden Schenkeln darstellt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist denkbar, dass sich die Diagonalaussteifung bis zu einem innersten Abschnitt eines der Schenkel erstreckt. Dieser innerste Abschnitt kann den Bereich des Schenkels umfassen, in welchem die Schwenkachse des Schenkels angeordnet ist und welcher der der Autobetonpumpe am nächsten angeordnete Bereich des Schwenkbeins ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist denkbar, dass sich die Diagonalaussteifung bis zu einer Schwenkachse des hinteren Schwenkbeins erstreckt. Wie erwähnt kann die Schwenkachse im Bereich des innersten Abschnitts des Schwenkbeins angeordnet sein und dazu eingerichtet sein, das Schwenkbein relativ zur Autobetonpumpe zu verschwenken.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist denkbar, dass zwischen den Schenkeln eine U-förmige, dreieckige oder mehreckige Öffnung ausgebildet ist, die insbesondere nach außen hin offen ist. Somit kann zwischen den Schenkeln ein bogenförmiger oder eckiger Bereich den äußeren Teil der Öffnung bilden. Die Öffnung selbst kann dabei horizontal ausgerichtet sein, sodass der innere Teil des vorderen Schwenkbeins wenigstens teilweise in die Öffnung des hinteren Schwenkbeins einschiebbar ist. Bei einer U-förmigen Öffnung kann der Radius der Öffnung beispielsweise zwischen einem Vierte und der Hälfte der Höhe des hinteren Schwenkbeins betragen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist denkbar, dass das innere Teil des vorderen Schwenkbeins in dessen einteleskopierten Zustand von den Schenkeln und der Diagonalaussteifung des hinteren Schwenkbeins eingefasst ist. Die Schenkel und die Diagonalaussteifung umfassen damit den inneren Teil des Schwenkbeins im einteleskopierten Zustand wenigstens teilweise. Der innere Teil des Schwenkbeins bzw. das innere teleskopierbare Teil kann dabei im einteleskopierten Zustand durch Ausnehmungen im Bereich des äußeren Teils von außen sichtbar sein.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist denkbar, dass die Diagonalaussteifung mindestens so lang wie der Abstand der beiden Schenkel und/oder höchstens doppelt so lang wie einer der Schenkel ist. In der kürzesten Ausführung ist die Diagonalaussteifung dabei gerade so lang, wie der Abstand der beiden Schenkel zueinander. Die Diagonalaussteifung kann damit senkrecht zu den Schenkeln angeordnet sein. Der Begriff der Diagonalaussteifung ist also nicht einschränkend zu verstehen. Es ist alternativ oder zusätzlich denkbar, dass sich die Diagonalaussteifung in Höhenrichtung mindestens halb und höchstens doppelt so weit erstreckt wie einer der Schenkel.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist denkbar, dass die Diagonalaussteifung in ihrer Längsrichtung wenigstens teilweise ein gleichbleibendes Profil aufweist und/oder eine größere Länge als Breite aufweist. Damit kann die Diagonalaussteifung als insgesamt längliches Teil ausgebildet sein.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass nicht nur eine einzige sondern wenigstens zwei Diagonalaussteifungen an dem hinteren Schwenkbein vorgesehen sind. Die Diagonalaussteifungen können an einander gegenüberliegenden Seiten des Schwenkbeins oder an derselben Seite des Schwenkbeins angeordnet sein.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind anhand der in den Figuren beispielhaft gezeigten Ausführungen erläutert. Dabei zeigen:

Figur 1:: eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Autobetonpumpe; und
Figur 2:: eine schematische Ansicht einer aus dem Stand der Technik bekannten Betonpumpe.

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Autobetonpumpe 1 mit einem Verteilermast 10, über den Beton von einem Betonmischer zu einem Einbringungsort transportiert bzw. gepumpt werden kann.
Der Verteilermast 10 ist über einen Mastbock 11 mit dem restlichen Gefüge der Autobetonpumpe 1 gekoppelt. Die Autobetonpumpe gemäß Figur 1 umfasst zwei vordere Schwenkbeine 3 und zwei hintere Schwenkbeine 2, wobei die vorderen Schwenkbeine 3 einen insbesondere geschlossenen Beinkasten 26 umfassen können. In der Seitenansicht der Figur 1 ist ein vorderes Schwenkbein 3 und ein hinteres Schwenkbein 2 der rechten Seite der Autobetonpumpe 1 gezeigt. Auf der nicht gezeigten linken Seite der Autobetonpumpe können sich zwei spiegelbildlich ausgebildete Schwenkbeine 2, 3 befinden.
Die Autobetonpumpe 1 kann als Lastwagen 27 bzw. als Arbeitsgerät mit einer Fahrerkabine 27' ausgeführt sein.
Die Autobetonpumpe 1 umfasst wenigstens ein hinteres Schwenkbein 2 mit einem äußeren Teil 21. Das vordere Schwenkbein 3 weist einen Beinkasten 26 auf, in dem ein inneres Teil 22 verschieblich bzw. teleskopierbar gelagert ist. Das äußere Teil 21 des hinteren Schwenkbeins 2 umfasst einen oberen Schenkel 211 und einen unteren Schenkel 212. Zwischen den beiden Schenkeln 211, 212 ist der innere Teil 22 des vorderen Schwenkbeins 3 in einem in Figur 1 gezeigten einteleskopierten und eingeschwenkten Zustand lagerbar. Der innere Teil 22 des vorderen Schwenkbeins 3 kann auch als Teleskopbein 22 bezeichnet werden.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die beiden Schenkel 211, 212 mittels wenigstens einer Diagonalaussteifung 213 miteinander gekoppelt sind.
Die beiden Schenkel 211, 212 definieren gemeinsam mit einem abgerundeten oder eckigen Abschnitt eine Öffnung 24. Die beiden Schenkel 211, 212 verlaufen dabei in Längsrichtung des Schwenkbeins zwischen dem gebogenen oder eckigen Bereich der Öffnung 24 und der Schwenkachse 23. Die Schwenkachse 23 ist dazu eingerichtet, die Schwenkbeine 2, 3 relativ zur Autobetonpumpe 1 zu verschwenken. Es ist denkbar, dass beide Schwenkbeine 2, 3 über einen gemeinsamen Bolzen bzw. eine entsprechende gemeinsame Schwenkachse 23 relativ zum restlichen Gefüge der Autobetonpumpe 1 schwenkbar sind.
Die beiden Schenkel 211, 212 sind in Höhenrichtung beziehungsweise in der vertikalen Richtung in der in Figur 1 gezeigten Ausführung über ihre gesamte Länge allein durch die Diagonalaussteifung 213 gekoppelt. Als zusätzliche Kopplung kann hierbei lediglich die Schwenkachse 23 angesehen werden, die im innersten Bereich des Schwenkbeins 2 angeordnet ist. Die Schwenkachse 23 kann beweglich zu den genannten Komponenten des Schwenkbeins 2 gefertigt sein, während die Schenkel 211, 212 und die Diagonalaussteifung 213 einstückig und/oder zueinander nicht verstellbar bzw. starr ausgeführt sein können. Es ist denkbar, den von den Schenkeln 211, 212 definierten Seitenbereich bzw. Zwischenraum gemeinsam mit der Diagonalaussteifung 213 mit einem Abdeckblech zu versehen bzw. abzudecken.
Die Schenkel 211, 212 und/oder die Diagonalaussteifung 213 können einstückig miteinander beispielsweise als ausgebrannte Metallelemente bzw. als einzelnes Blech ausgeführt sein. Es können zusätzlich oder alternativ auch anderer Werkstoffe als Metalle Verwendung finden. Denkbar ist, dass die Diagonalaussteifung 213 beispielsweise als Strebe aus einem metallischen oder nichtmetallischen Werkstoff wie Faserverbundwerkstoff (z.B. auf Carbonbasis) gefertigt ist. Diese Strebe kann mit den Schenkeln 211, 212 verschraubt und/oder verbolzt sein und insbesondere zur Aufnahme von Zugbelastungen eingerichtet sein.
Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 verläuft die Diagonalaussteifung 213 von außen oben, das heißt in der Figur oben links nach innen unten, das heißt in der Figur unten rechts. Damit liegt einen Z- bzw. S-förmige Aussteifung vor. Denkbar ist auch eine alternative oder zusätzliche umgekehrte Anordnung der Diagonalaussteifung.. Jedenfalls kann die Diagonalaussteifung 213 an einer einzelnen Seite des hinteren Schwenkbeins 2 verlaufen, so dass die Diagonalaussteifung 213 nicht mit dem inneren Teil 22 des vorderen Schwenkbeins 3 kollidieren kann.
Bei einer Ausführung mit mehreren Diagonalaussteifungen 213 können diese gleich oder unterschiedlich zueinander verlaufen. So können mehrere Diagonalaussteifungen 213 parallel zueinander oder über Kreuz angeordnet sein und/oder an einander gegenüberliegenden Seiten des hinteren Schwenkbeins 2 vorgesehen sein. Die Aussteifungen können damit X- oder K-förmig ausgebildet sein.
Die Schwenkachse 23 ist in einem innersten Abschnitt der Schenkel 211, 212 angeordnet und die Diagonalaussteifung 213 kann sich bis zu diesem innersten Bereich erstrecken. Wie den Figuren zu entnehmen ist, erstreckt sich zwischen den beiden Schenkeln 211, 212 eine Öffnung 24, die von der Diagonalaussteifung 213 diagonal und teilweise abgedeckt ist.
Wie Figur 1 ferner zu entnehmen ist, kann das innere Teil 22 des vorderen Schwenkbeins 3 in dem darin gezeigten einteleskopierten Zustand von den Schenkeln 211, 212 jeweils oben und unten und von der Diagonalaussteifung 213 seitlich eingefasst sein und/oder darin geführt sein. Ferner ist zu erkennen, dass sich die Schenkel 211, 212 und die Diagonalaussteifung 213 in vertikaler Richtung beziehungsweise in Höhenrichtung in etwa gleich weit erstrecken bzw. dass die genannten Komponenten in vertikaler Richtung in etwa gleich stark gefertigt sind.
Ferner ist es denkbar, dass die spitzen Winkel 25 zwischen den Schenkeln 211, 212 und der Diagonalaussteifung 213 mit Verstärkungsmitteln gefüllt sind, welche die Belastung in den Bereichen dieser Winkel 25 reduzieren. Denkbar ist, dass die Übergangsbereiche der Diagonalaussteifung 213 zu den Schenkeln 211, 212 abgerundet bzw. mit Ausrundungen gefertigt sind, wodurch deren dynamische Belastung verringert werden kann.
Es ist auch denkbar mehr als eine Diagonalaussteifung 213 an dem Schwenkbein 2 vorzusehen, wobei die Diagonalaussteifungen 213 an einander gegenüberliegenden Seiten des Schwenkbeins 2 oder an derselben Seite des Schwenkbeins 2 angeordnet sein können.
Figur 2 zeigt eine aus dem Stand der Technik bekannte Autobetonpumpe 1, bei der keine Diagonalaussteifung 213 zwischen den Schenkeln 211, 212 vorliegt und dadurch das Schwenkbein 2 massiver, schwerer und damit teurer gefertigt sein muss, um den gleichen Belastungen standhalten zu können, wie das in Figur 1 gezeigte erfindungsgemäße Fahrzeug.

Claims

Autobetonpumpe (1) mit wenigstens einem hinteren Schwenkbein (2) und wenigstens einem vorderen Schwenkbein (3), wobei das vordere Schwenkbein (3) einen Beinkasten (26) und wenigstens einen dazu teleskopierbaren inneren Teil (22) umfasst und wobei das hintere Schwenkbein (2) ein äußeres Teil (21) mit einem oberen (211) und einem unteren (212) Schenkel umfasst, zwischen denen der innere Teil (22) des vorderen Schwenkbeins (3) in einem einteleskopierten und eingeschwenkten Zustand lagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schenkel (211, 212) mittels wenigstens einer Diagonalaussteifung (213) miteinander gekoppelt sind, wobei der untere Schenkel (212) des hinteren Schwenkbeins (2) auf dessen Außenseite von einem unteren Gelenkpunkt des hinteren Schwenkbeins (2) diagonal mit dem beinseitigen Ende des oberen Schenkels (212) und/oder in umgekehrter Richtung verbunden ist.
Autobetonpumpe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schenkel (211, 212) in Höhenrichtung wenigstens abschnittsweise oder über ihre gesamte Länge allein durch die Diagonalaussteifung (213) gekoppelt sind.
Autobetonpumpe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Diagonalaussteifung (213) bis zu einem innersten Abschnitt eines der Schenkel (211, 212) erstreckt.
Autobetonpumpe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Diagonalaussteifung (213) bis zu einer Schwenkachse (23) des hinteren Schwenkbeins (2) erstreckt.
Autobetonpumpe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Schenkeln (211, 212) eine U-förmige, zweieckige, dreieckige oder mehreckige Öffnung (24) ausgebildet ist, die insbesondere nach außen hin offen ist.
Autobetonpumpe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Teil (22) des vorderen Schwenkbeins (3) in dessen einteleskopierten Zustand von den Schenkeln (211, 212) und der Diagonalaussteifung (213) des hinteren Schwenkbeins (2) eingefasst ist.
Autobetonpumpe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagonalaussteifung (213) mindestens so lang wie der Abstand der beiden Schenkel (211, 212) und/oder höchstens doppelt so lang wie einer der Schenkel (211, 212) ist.
Autobetonpumpe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagonalaussteifung (213) in ihrer Längsrichtung wenigstens teilweise ein gleichbleibendes Profil aufweist und/oder eine größere Länge als Breite aufweist.
Autobetonpumpe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Diagonalaussteifungen (213) an dem hinteren Schwenkbein (2) vorgesehen sind.