EP4012181A1 - Dickstofffördervorrichtung - Google Patents

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EP4012181A1
EP4012181A1 EP21213106.4A EP21213106A EP4012181A1 EP 4012181 A1 EP4012181 A1 EP 4012181A1 EP 21213106 A EP21213106 A EP 21213106A EP 4012181 A1 EP4012181 A1 EP 4012181A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
thick matter
cylinder
conveying
suction opening
conveying device
Prior art date
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Granted
Application number
EP21213106.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4012181B1 (de
Inventor
Johannes Fetzer
Dominik Bader
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liebherr Mischtecknik GmbH
Original Assignee
Liebherr Mischtecknik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liebherr Mischtecknik GmbH filed Critical Liebherr Mischtecknik GmbH
Publication of EP4012181A1 publication Critical patent/EP4012181A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4012181B1 publication Critical patent/EP4012181B1/de
Active legal-status Critical Current
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B15/00—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts
    • 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
    • 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
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/16—Casings; Cylinders; Cylinder liners or heads; Fluid connections
    • F04B53/162—Adaptations of cylinders

Definitions

  • the present invention relates to a thick matter conveying device, in particular a concrete pump, according to the preamble of claim 1.
  • thick matter pumps which pump the thick matter from a thick matter collection container into a delivery line by means of hydraulically driven delivery cylinders.
  • the delivery cylinders have an opening at one end which is connected to a corresponding intake opening in the housing of the thick matter collection container in order to be able to suck in the thick matter and then pump it into the delivery line by means of a pump stroke.
  • both tensile and compressive forces occur at the connection points of the delivery cylinders to the high-density matter collection container. It is characteristic that the tensile forces acting outwards are higher than the compressive forces acting in the opposite direction (towards the sludge collection tank).
  • the delivery cylinders are usually connected to the thick matter collection container via tie rods or flange connections and attached to the water box, with both the high tensile and low compressive forces being transmitted in the same way via the same bolted connections.
  • tie rods have a high dead weight, whereas flange connections on the outside of the thick matter collection tank (and on the water box) take up a lot of space, ie take up more space.
  • the object of the present invention is therefore to improve the connection of the delivery cylinders to the thick matter collection container.
  • a thick matter conveying device having the features of claim 1 .
  • a thick matter conveying device is proposed, in particular for conveying concrete, which comprises at least one conveying cylinder, by means of which thick matter can be conveyed from a thick matter collecting container into a conveying line.
  • the delivery cylinder is attached to the thick matter collection container in such a way that tensile forces of the delivery cylinder acting during the delivery of thick matter are transmitted to the thick matter collection container via a positive connection and pressure forces acting in the opposite direction are transmitted to the thick material collection container via a further connection, i.e. a different connection than the aforementioned positive connection.
  • the operating loads are transmitted on separate paths, in contrast to known devices. While the low compressive forces continue to be transmitted via a screw connection, for example, a connection based on positive locking is provided to transmit the higher tensile forces. In addition to a slim design, this enables the use of a connection designed for lower compressive forces, since the higher tensile forces are introduced in a different way by means of a form fit. The use of heavy tie rods can be dispensed with here.
  • the present invention provides a stable connection to the attachment point(s) of the delivery cylinder(s), which guarantees reliable transmission of the high forces during delivery operation and also allows the connection to be easily released from the service side. Furthermore, this type of connection achieves better voltage curves.
  • the further connection is a screw connection, a bolt connection or a positive connection using a securing element or securing ring. Combinations of these connection types for the further connection are also conceivable here.
  • the further connection is preferably not located on an outside of the thick matter collection container.
  • the further connection is therefore not a flange connection on the outside of the thick matter collection container.
  • a more compact design can be achieved by dispensing with bulky flange screw connections, which, for example, enables the use of larger delivery cylinders.
  • the element producing the form fit with the housing of the thick matter collecting container can itself be screwed to the thick matter collecting container.
  • the delivery cylinder has a cylinder housing with a cylinder opening, which is connected to a suction opening formed in a housing of the thick matter collection container, with the form-fitting connection preferably being located in or on the suction opening (or in the region of the suction opening).
  • the cylinder housing can be screwed to the housing of the thick matter collection container in or on the intake opening. Thick matter can be sucked out of the thick matter collection container via the suction opening and pushed through again, in particular via a transfer tube into a delivery line.
  • the suction opening thus also functions as a pressure opening.
  • the cylinder housing is at least partially accommodated in the intake opening.
  • the cylinder housing is thus passed entirely or partially through the intake port. It preferably reaches up to a wear plate mounted on the inside of the sludge collector.
  • the material to be conveyed can pass from the conveying cylinder directly through the wearing plate into the conveying line or a diverter valve that is preferably provided without interfering edges or a throttling effect.
  • the use of intermediate rings can advantageously be dispensed with.
  • the delivery cylinder is positively connected via a stop to a housing of the thick matter collection container.
  • the stop can be formed directly on the cylinder housing, for example as a projection or collar that is welded on or formed in one piece, or can be realized via a separate component.
  • the form fit created by the stop acts in the direction of the acting tensile forces, i.e. outwards starting from the housing of the thick matter collector.
  • a counter-stop is provided on the housing of the thick matter collection container, which interacts with the stop in order to block movement of the delivery cylinder away from the suction opening by means of a form fit, with the counter-stop preferably being formed within the suction opening or formed by the inside of the thick matter collecting container .
  • the counter-stop can be formed, for example, by a groove or edge within the suction opening or simply result from the edge at the transition/mouth area of the suction opening on the inside of the thick matter collection container.
  • the stop is accommodated in a recess, in particular a groove, of the cylinder housing and can preferably be removed from the delivery cylinder.
  • the stop is a separate component from the cylinder housing, which is used to produce the positive connection in the Recess of the cylinder housing can be used. This simplifies the assembly and maintenance of the delivery cylinder of the device according to the invention.
  • the stop is firmly connected to the housing of the thick matter collection container, in particular screwed.
  • This connection is in particular the previously mentioned “further connection” which transmits the pressure forces occurring during the conveyance to the housing of the thick matter collecting container.
  • a space-saving and protected screw connection can be realized by screwing the stop.
  • the screws are countersunk in a corresponding recess so that they do not protrude from the housing.
  • the stop is designed as an insert ring, which is arranged inside the suction opening and is received in a groove that runs at least partially around the cylinder housing, with an edge that runs at least partially surrounding the cylinder housing being designed as a counter-stop, which is connected to the Stop forms a form fit.
  • the insert ring is easy to mount or replace if necessary.
  • the insert ring is firmly connected, in particular screwed, to the counter-stop.
  • the delivery cylinder is held in the suction opening by a component mounted on the inside of the thick matter collecting container, in particular a wearing plate with an opening covering the suction opening.
  • the wear plate can serve as a stop, which is screwed to the inside of the housing of the sludge collector.
  • the intake opening is designed in such a way that the insert ring can be introduced into the intake opening from the inside of the thick matter collection container for mounting on the cylinder housing.
  • the delivery cylinder is pushed into the intake opening from the outside and from the inside of the thick matter collection tank by inserting the insert ring secured.
  • the insert ring is screwed to the housing of the thick matter collector at specially provided points or the wear plate, which fixes the delivery cylinder in the suction opening, is screwed on so that the delivery cylinder is secured against slipping through into the interior.
  • a wearing plate with an opening covering the suction opening is mounted on the inside of the thick matter collecting container, the delivery cylinder reaching through the suction opening to the wearing plate.
  • each of the delivery cylinders is fastened to the thick matter collection container via a form-fitting connection for introducing the tensile forces and a further connection for introducing the compressive forces.
  • the linear delivery cylinders are preferably driven hydraulically, in particular via drive cylinders connected to the axially movable delivery pistons of the delivery cylinders, and can each have one or a common water tank.
  • the thick matter collection container is, in particular, a feed or feed hopper. This can have an agitator to improve the flow of the conveyed material.
  • a hydraulically driven transfer tube is provided in the thick matter collection container, one end of which is permanently connected to the delivery line and the other end of which can be moved back and forth between the suction openings in such a way that the delivery cylinder performing a pumping stroke with is connected to the delivery line, while the delivery cylinder executing the suction stroke is connected to the interior of the thick matter collecting container.
  • the transfer tube which is in particular an S-tube, can be driven by one or more hydraulic swivel cylinders.
  • the fastening according to the invention of the at least one delivery cylinder via a form-fit connection and a further connection can also be provided for fastening the delivery cylinder to a water tank.
  • the water box can be located at an end of the at least one delivery cylinder that is opposite the thick matter collection container.
  • the water tank can be used for cooling, lubrication and/or cleaning.
  • a piston rod of the delivery cylinder is preferably passed through the water tank, with a cylinder housing (quasi as a continuation of the cylinder housing connected to the thick matter collection container) also being able to be located on the other side of the water tank. Access to the interior of the delivery cylinder or to the piston rod is thus obtained in particular via the water tank.
  • connection of the at least one delivery cylinder to the water tank can be designed according to one or more of the embodiments described above.
  • the previous statements therefore apply analogously to the possible connection to the water box.
  • the figure 1 shows a side view of a section through a delivery cylinder 12 of a preferred embodiment of the thick matter delivery device 10 according to the invention.
  • the latter is in particular a concrete pump with two linear delivery cylinders 12 arranged in parallel, which alternately carry out pumping and suction strokes in push-pull and concrete from a thick matter collection container 18, in particular feed hopper 18, pump into a delivery line, not shown here.
  • a hydraulically driven diverter valve (not shown) designed as an S-pipe is permanently connected to the delivery line and is pivoted back and forth between the suction openings 22 formed in the housing 20 of the thick matter collection container 18 such that the delivery cylinder 12 executing the pumping stroke always passes over the transfer tube is connected to the delivery line and concrete is pumped into the delivery line via the associated suction opening 22, while the other delivery cylinder 12 just executing the suction stroke sucks in concrete from the thick matter collecting container 18 via the associated suction opening 22.
  • the figure 2 shows the in the figure 1 attachment area of the delivery cylinder 12 indicated as circle A in an enlarged view.
  • the term "delivery cylinder” is used for the entire piston-cylinder unit.
  • the delivery cylinders 12 comprise a cylinder housing 14 (which could also be referred to as a cylinder tube 14) and have a cylinder opening 16 at the end facing the thick matter collecting container 18, which is connected to the interior of the thick matter collecting container 18 via the suction opening 22.
  • the feed cylinder 12 are attached to the housing 20 of the sludge collector 18, which in the figure 1 is only partially shown.
  • the delivery cylinders 12 are driven in particular by hydraulic drive cylinders (not shown), which are connected to the delivery piston of the associated delivery cylinder 12 via a piston rod that is guided through the water tank 13 .
  • the present invention provides for the delivery cylinder 12 (in the following only one delivery cylinder 12 will be referred to - but the statements obviously apply to all delivery cylinders 12 provided for the thick matter delivery device 10) on the housing in this way 20 of the thick matter collection container 18 so that the strong tensile forces and the weaker compressive forces are introduced into the housing 20 via separate paths, i.e. via different connections 30, 32.
  • the delivery cylinder 12 is positively connected to the housing 20 in the direction of the tensile forces acting, while a screw connection 32 is provided for the transmission of the compressive forces acting in the opposite direction.
  • the positive connection 30 is generated by an insert ring 24 inserted into a circumferential groove 28 provided in the cylinder housing 14 and resting against a circumferential edge 26 formed inside the intake opening 22, which thus forms a counter-stop.
  • the cylinder housing 14 is connected through the intake opening 22 led and held in this.
  • the edge 26 is realized in that the suction opening 22 is enlarged towards the inside 19 of the thick matter collection container 18 , ie a circumferential recess 27 adjoining the suction opening 22 is provided in the housing 20 on the inside 19 .
  • the insert ring 24 is screwed to the edge 26 forming the counter-stop via a screw connection 32 formed by a plurality of screws 33 distributed around the circumference (or via a flange with screws 33).
  • the lengths of the screws 33 are dimensioned in such a way that they are countersunk in the recess 27 and therefore do not protrude into the interior of the thick matter collection container 18 .
  • This makes it possible to attach a wear plate (not shown) for the S-tube to the inside 19 which covers the screw connection 32 .
  • the fastening according to the invention makes it possible to place the feed cylinder 12 completely in the suction opening 22 and to bring it up to the wear plate.
  • the concrete can be pumped directly from the delivery cylinder 12 via the wearing plate into the S-tube without any protruding edges or a throttling effect. Due to the form fit in the main load direction (tensile forces), the screws 33 are subjected to significantly less stress.
  • the diameter of the suction opening 22 tapers slightly from the outside to the insert ring 24 .
  • the thickness of the cylinder housing 14 is correspondingly slightly reduced in steps and has two circumferential seals 23 on the outside in order to seal off the interior of the thick matter collection container 18 from the outside.
  • the cylinder housing 14 is pushed into the suction opening 22.
  • the insert ring 24 is pushed from the inside 19 over the end of the cylinder housing 14 on the inside side, which is made possible by the circumferential recess 27 .
  • the insert ring 24 is placed in the groove 24 so that it rests against the edge 26 and positively blocks displacement of the delivery cylinder 12 in the direction of the outside.
  • the insert ring 24 is fixed in the recess 27 and the feed cylinder 12 is thus fastened. He can't either be moved more towards the inside 19. Now the wear plate or the wear plate can be installed. Replacing the insert ring 24 or the feed cylinder 12 is just as easy.
  • a corresponding combination of positive locking and screw connection can also be provided on the water tank 13 .
  • a circumferential insert ring 24 a plurality of individual stops which engage in corresponding recesses in the cylinder housing 14 can also be provided.
  • assembly is particularly simple.
  • the connection 32 by means of the countersunk screws 33, the wear plate screwed to the inside 19 in any case can be used to produce the further connection 32.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dickstofffördervorrichtung, insbesondere zur Förderung von Beton, welche mindestens einen Förderzylinder umfasst, mittels welchem Dickstoff von einem Dickstoffsammelbehälter in eine Förderleitung förderbar ist. Erfindungsgemäß ist der Förderzylinder derart am Dickstoffsammelbehälter befestigt, dass bei der Dickstoffförderung wirkende Zugkräfte des Förderzylinders über eine formschlüssige Verbindung auf den Dickstoffsammelbehälter übertragen werden und entgegengesetzt wirkende Druckkräfte über eine weitere Verbindung auf den Dickstoffsammelbehälter übertragen werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dickstofffördervorrichtung, insbesondere Betonpumpe, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Zur Förderung von Dickstoffen wie Beton werden üblicherweise spezielle Dickstoffpumpen eingesetzt, die mittels hydraulisch angetriebener Förderzylinder den Dickstoff von einem Dickstoffsammelbehälter in eine Förderleitung pumpen. Bei derartigen Pumpen weisen die Förderzylinder hierzu an einem Ende eine Öffnung auf, die mit einer entsprechenden Ansaugöffnung im Gehäuse des Dickstoffsammelbehälters verbunden ist, um den Dickstoff daraus ansaugen und anschließend mittels eines Pumphubes in die Förderleitung pumpen zu können. Während des Arbeitsbetriebs derartiger Dickstoffpumpen treten an den Anbindungsstellen der Förderzylinder am Dickstoffsammelbehälter sowohl Zug- als auch Druckkräfte auf. Charakteristisch ist dabei, dass die nach außen wirkenden Zugkräfte höher sind als die in die entgegengesetzte Richtung (zum Dickstoffsammelbehälter hin) wirkenden Drucckräfte.
  • Bei aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen sind die Förderzylinder üblicherweise über Zuganker oder Flanschverbindungen am Dickstoffsammelbehälter und am Wasserkasten befestigt, wobei sowohl die hohen Zug- als auch die geringen Druckkräfte auf dieselbe Weise über dieselben Schraubverbindungen übertragen werden. Nachteilhaft daran ist, dass Zuganker ein hohes Eigengewicht aufweisen, wohingegen Flanschverbindungen außen am Dickstoffsammelbehälter (und am Wasserkasten) raumgreifend sind, d.h. mehr Bauraum einnehmen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Anbindung der Förderzylinder an den Dickstoffsammelbehälter zu verbessern.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Dickstofffördervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Demnach wird eine Dickstofffördervorrichtung vorgeschlagen, insbesondere zur Förderung von Beton, welche mindestens einen Förderzylinder umfasst, mittels welchem Dickstoff von einem Dickstoffsammelbehälter in eine Förderleitung förderbar ist. Erfindungsgemäß ist der Förderzylinder derart am Dickstoffsammelbehälter befestigt, dass bei der Dickstoffförderung wirkende Zugkräfte des Förderzylinders über eine formschlüssige Verbindung auf den Dickstoffsammelbehälter übertragen werden und entgegengesetzt wirkende Druckkräfte über eine weitere Verbindung, d.h. eine andere als die vorgenannte formschlüssige Verbindung, auf den Dickstoffsammelbehälter übertragen werden.
  • Bei der erfindungsgemäßen Anbindung des mindestens einen Förderzylinders werden die Betriebslasten anders als bei bekannten Vorrichtungen auf getrennten Wegen übertragen. Während die niedrigen Druckkräfte weiterhin über beispielsweise eine Schraubverbindung übertragen werden, ist zur Übertragung der höheren Zugkräfte eine auf Formschluss basierende Verbindung vorgesehen. Dies ermöglicht neben einer schlanken Bauweise die Verwendung einer auf niedrigere Druckkräfte ausgelegte Verbindung, da die höheren Zugkräfte auf anderem Wege per Formschluss eingeleitet werden. Auf die Verwendung schwerer Zuganker kann hierbei verzichtet werden.
  • Insgesamt stellt die vorliegende Erfindung eine stabile Verbindung an dem oder den Anbringungspunkt(en) des oder der Förderzylinder bereit, die eine sichere Übertragung der hohen Kräfte im Förderbetrieb garantiert und zudem serviceseitig eine einfache Lösung der Verbindung ermöglicht. Ferner werden durch diese Art der Anbindung bessere Spannungsverläufe erreicht.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die weitere Verbindung eine Schraubverbindung, eine Bolzenverbindung oder eine formschlüssige Verbindung unter Verwendung eines Sicherungselements bzw. Sicherungsrings ist. Auch Kombinationen dieser Verbindungsarten für die weitere Verbindung sind hier denkbar. Vorzugsweise befindet sich die weitere Verbindung dabei nicht an einer Außenseite des Dickstoffsammelbehälters. Insbesondere handelt es sich bei der weiteren Verbindung also nicht um eine Flanschverbindung an der Außenseite des Dickstoffsammelbehälters. Durch den Verzicht auf raumgreifende Flanschverschraubungen kann eine kompaktere Bauweise erreicht werden, was beispielsweise die Verwendung größerer Förderzylinder ermöglicht. Hierzu kann das den Formschluss mit dem Gehäuse des Dickstoffsammelbehälters herstellende Element selbst mit dem Dickstoffsammelbehälter verschraubt sein.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Förderzylinder ein Zylindergehäuse mit einer Zylinderöffnung aufweist, welche mit einer in einem Gehäuse des Dickstoffsammelbehälters ausgebildeten Ansaugöffnung verbunden ist, wobei sich die formschlüssige Verbindung vorzugsweise in oder an der Ansaugöffnung (bzw. im Bereich der Ansaugöffnung) befindet. Insbesondere kann das Zylindergehäuse mit dem Gehäuse des Dickstoffsammelbehälters in bzw. an der Ansaugöffnung verschraubt sein. Über die Ansaugöffnung kann Dickstoff aus dem Dickstoffsammelbehälter angesaugt und, insbesondere über eine Rohrweiche in eine Förderleitung, wieder durchgedrückt werden. Die Ansaugöffnung fungiert also abwechselnd auch als Drucköffnung.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Zylindergehäuse zumindest teilweise in der Ansaugöffnung aufgenommen ist. Das Zylindergehäuse wird also ganz oder teilweise durch die Ansaugöffnung hindurchgeführt. Vorzugsweise reicht es bis an eine an der Innenseite des Dickstoffsammelbehälters montierte Verschleißplatte heran. Dadurch kann das Fördergut ohne Störkanten oder Drosselwirkung vom Förderzylinder direkt durch die Verschleißplatte in die Förderleitung bzw. eine vorzugsweise vorgesehene Rohrweiche gelangen. Auf eine Verwendung von Zwischenringen kann in diesem Fall vorteilhafterweise verzichtet werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Förderzylinder über einen Anschlag formschlüssig mit einem Gehäuse des Dickstoffsammelbehälters verbunden ist. Der Anschlag kann direkt am Zylindergehäuse ausgebildet sein, beispielsweise als angeschweißter oder einstückig ausgebildeter Vorsprung oder Kragen, oder über ein separates Bauteil realisiert sein. Der durch den Anschlag hergestellte Formschluss wirkt dabei in Richtung der wirkenden Zugkräfte, d.h. ausgehend vom Gehäuse des Dickstoffsammelbehälters nach außen.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist am Gehäuse des Dickstoffsammelbehälters ein Gegenanschlag vorgesehen, welcher mit dem Anschlag zusammenwirkt, um eine Bewegung des Förderzylinders weg von der Ansaugöffnung durch Formschluss zu blockieren, wobei der Gegenanschlag vorzugsweise innerhalb der Ansaugöffnung ausgebildet ist oder durch die Innenseite des Dickstoffsammelbehälters gebildet wird. Der Gegenanschlag kann beispielsweise durch eine Nut oder Kante innerhalb der Ansaugöffnung gebildet sein oder sich einfach aus der Kante am Übergang / Mündungsbereich der Ansaugöffnung an der Innenseite des Dickstoffsammelbehälters ergeben.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Anschlag in einer Ausnehmung, insbesondere Nut, des Zylindergehäuses aufgenommen und vorzugsweise vom Förderzylinder abnehmbar ist. Der Anschlag ist ein vom Zylindergehäuse getrenntes Bauteil, welches zur Herstellung der formschlüssigen Verbindung in die Ausnehmung des Zylindergehäuses einsetzbar ist. Dadurch vereinfacht sich die Montage bzw. Wartung des Förderzylinders der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Anschlag mit dem Gehäuse des Dickstoffsammelbehälters fest verbunden, insbesondere verschraubt ist. Bei dieser Verbindung handelt es sich insbesondere um die zuvor genannte "weitere Verbindung", welche die bei der Förderung auftretenden Druckkräfte auf das Gehäuse des Dickstoffsammelbehälters überträgt. Durch die Verschraubung des Anschlags kann eine platzsparende und geschützte Schraubverbindung realisiert werden. Insbesondere sind die Schrauben in einer entsprechenden Aussparung versenkt, sodass sie nicht vom Gehäuse abstehen.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Anschlag als Einlegring ausgebildet ist, welcher innerhalb der Ansaugöffnung angeordnet und in einer zumindest teilweise um das Zylindergehäuse umlaufenden Nut aufgenommen ist, wobei in der Ansaugöffnung eine zumindest teilweise umlaufende Kante als Gegenanschlag ausgebildet ist, welche mit dem Anschlag einen Formschluss bildet. Der Einlegring lässt sich einfach montieren bzw. bei Bedarf austauschen.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Einlegring mit dem Gegenanschlag fest verbunden, insbesondere verschraubt, ist. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Förderzylinder durch ein an der Innenseite des Dickstoffsammelbehälters montiertes Bauteil, insbesondere eine Verschleißplatte mit einer die Ansaugöffnung überdeckenden Öffnung, in der Ansaugöffnung gehalten wird. In letzterem Fall kann die Verschleißplatte als Anschlag dienen, welche mit dem Gehäuse des Dickstoffsammelbehälters innen verschraubt ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Ansaugöffnung derart ausgebildet ist, dass der Einlegring zur Montage am Zylindergehäuse von der Innenseite des Dickstoffsammelbehälters her in die Ansaugöffnung einbringbar ist. Zur Montage wird der Förderzylinder von außen in die Ansaugöffnung geschoben und von der Innenseite des Dickstoffsammelbehälters her durch Einlegen des Einlegrings gesichert. Anschließend wird, je nach Ausgestaltung der weiteren Verbindung, beispielsweise der Einlegring an speziell vorgesehenen Stellen mit dem Gehäuse des Dickstoffsammelbehälters verschraubt oder die Verschleißplatte, welche den Förderzylinder in der Ansaugöffnung fixiert, angeschraubt, sodass der Förderzylinder gegen ein Durchrutschen in den Innenraum gesichert ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass an der Innenseite des Dickstoffsammelbehälters eine Verschleißplatte mit einer die Ansaugöffnung überdeckenden Öffnung montiert ist, wobei der Förderzylinder durch die Ansaugöffnung bis an die Verschleißplatte heranreicht. Dadurch kann das Fördergut ohne Störkanten oder Drosselwirkung vom Förderzylinder direkt durch die Verschleißplatte in die Förderleitung bzw. eine vorzugsweise vorgesehene Rohrweiche gelangen.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass zwei Förderzylinder vorgesehen sind, deren Bewegungsabläufe bei der Dickstoffförderung derart miteinander synchronisiert sind, dass beim Pumpen des einen Förderzylinders der andere Förderzylinder einen Saughub ausführt. Für jeden Förderzylinder ist eine entsprechende Ansaugöffnung vorgesehen. Jeder der Förderzylinder ist wie vorstehend beschrieben über eine formschlüssige Verbindung zur Einleitung der Zugkräfte und eine weitere Verbindung zur Einleitung der Druckkräfte am Dickstoffsammelbehälter befestigt. Durch den Verzicht auf ausladende Flanschverbindungen außen am Dickstoffsammelbehälter lassen sich beispielsweise zwei im Gegentakt arbeitende Förderzylinder platzsparend unmittelbar nebeneinander anordnen. Ebenfalls sind Ausführungen mit mehr als zwei Förderzylindern denkbar.
  • Die linearen Förderzylinder sind vorzugsweise hydraulisch angetrieben, insbesondere über mit den axial beweglichen Förderkolben der Förderzylinder verbundene Antriebszylinder, und können jeweils einen oder einen gemeinsamen Wasserkasten aufweisen. Bei dem Dickstoffsammelbehälter handelt es sich insbesondere um einen Beschickungs- bzw. Aufgabetrichter. Dieser kann ein Rührwerk zur Verbesserung des Flusses des Förderguts aufweisen.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass im Dickstoffsammelbehälter eine insbesondere hydraulisch angetriebene Rohrweiche vorgesehen ist, welche mit einem Ende permanent mit der Förderleitung verbunden ist und deren anderes Ende derart zwischen den Ansaugöffnungen hin- und herbewegbar ist, dass der jeweils einen Pumphub ausführende Förderzylinder mit der Förderleitung verbunden ist, während der den Saughub ausführende Förderzylinder mit dem Innenraum des Dickstoffsammelbehälters verbunden ist. Die Rohrweiche, bei der es sich insbesondere um ein S-Rohr handelt, kann durch einen oder mehrere hydraulische Schwenkzylinder angetrieben sein.
  • Die erfindungsgemäße Befestigung des mindestens einen Förderzylinders über eine formschlüssige und eine weitere Verbindung kann ebenfalls für die Befestigung des Förderzylinders an einem Wasserkasten vorgesehen sein. Der Wasserkasten kann sich an einem dem Dickstoffsammelbehälter gegenüberliegenden Ende des mindestens einen Förderzylinders befinden. Der Wasserkasten kann der Kühlung, Schmierung und/oder Reinigung dienen. Vorzugsweise ist eine Kolbenstange des Förderzylinders dabei durch den Wasserkasten hindurchgeführt, wobei sich auf der anderen Seite des Wasserkastens ebenfalls ein Zylindergehäuse (quasi als Fortführung des mit dem Dickstoffsammelbehälters verbundenen Zylindergehäuses) befinden kann. Über den Wasserkasten erhält man somit insbesondere Zugang zum Inneren des Förderzylinders bzw. zur Kolbenstange.
  • Die Anbindung des mindestens einen Förderzylinders am Wasserkasten kann entsprechend einer oder mehrerer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet sein. Die vorherigen Ausführungen gelten daher analog für die mögliche Anbindung an den Wasserkasten.
  • Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend anhand der Figuren erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigen:
    • Figur 1:
    einen Längsschnitt durch einen Förderzylinder und dessen Befestigung am Dickstoffsammelbehälter gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dickstofffördervorrichtung in einer Seitenansicht; und
    Figur 2:
    eine vergrößerte Ansicht der Befestigung des Förderzylinders am Dickstoffsammelbehälter.
  • Die Figur 1 zeigt eine seitliche Ansicht eines Schnitts durch einen Förderzylinder 12 eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Dickstofffördervorrichtung 10. Bei letzterer handelt es sich insbesondere um eine Betonpumpe mit zwei parallel angeordneten, linearen Förderzylindern 12, welche im Gegentakt abwechselnd Pump- und Saughübe ausführen und Beton von einem Dickstoffsammelbehälter 18, insbesondere Aufgabetrichter 18, in eine hier nicht gezeigte Förderleitung pumpen. Eine hydraulisch angetriebene und als S-Rohr ausgebildete Rohrweiche (nicht gezeigt) ist permanent mit der Förderleitung verbunden und wird derart zwischen den im Gehäuse 20 des Dickstoffsammelbehälters 18 ausgebildeten Ausaugöffnungen 22, hin- und herverschwenkt, dass immer der jeweils den Pumphub ausführende Förderzylinder 12 über die Rohrweiche mit der Förderleitung verbunden ist und Beton über die zugeordnete Ansaugöffnung 22 in die Förderleitung pumpt, während der andere, gerade den Saughub ausführende Förderzylinder 12 Beton aus dem Dickstoffsammelbehälter 18 über die zugeordnete Ansaugöffnung 22 ansaugt.
  • Die Figur 2 zeigt den in der Figur 1 als Kreis A angedeuteten Befestigungsbereich des Förderzylinders 12 in einer vergrößerten Ansicht. Vorliegend wird der Begriff "Förderzylinder" für die gesamte Kolben-Zylinder-Einheit verwendet. Die Förderzylinder 12 umfassen ein Zylindergehäuse 14 (welches auch als Zylinderrohr 14 bezeichnet werden könnte) und weisen an dem dem Dickstoffsammelbehälter 18 zugewandten Ende eine Zylinderöffnung 16 auf, welche über die Ansaugöffnung 22 mit dem Innenbereich des Dickstoffsammelbehälters 18 verbunden ist. Die Förderzylinder 12 sind am Gehäuse 20 des Dickstoffsammelbehälters 18 befestigt, welches in der Figur 1 nur ausschnittweise gezeigt ist.
  • In der Figur 1 ist lediglich einer der Förderzylinder 12 gezeigt, wobei der besseren Übersichtlichkeit halber die innerhalb des Zylindergehäuses 14 angeordneten Komponenten wie z.B. Förderkolben und Kolbenstange ausgeblendet sind. An dem der Zylinderöffnung 16 gegenüberliegenden Ende des Förderzylinders 12 ist ein Wasserkasten 13 angeschraubt, welcher insbesondere der Kühlung, Schmierung und Reinigung dient. Die Förderzylinder 12 werden insbesondere durch hydraulische Antriebszylinder (nicht gezeigt) angetrieben, welche über eine Kolbenstange, die durch den Wasserkasten 13 geführt ist, mit dem Förderkolben des zugeordneten Förderzylinders 12 verbunden ist.
  • Im Förderbetrieb treten starke Kräfte auf. Dabei wirken einerseits nach außen starke Zugkräfte auf das Gehäuse 20 des Dickstoffsammelbehälters 18 (und auf den Wasserkasten 13), während entgegengesetzt (also nach innen in Richtung Innenraum des Dickstoffsammelbehälters 18) wirkende Druckkräfte geringer ausfallen. Um eine auf diesen Umstand optimal angepasste und platzsparende Lösung bereitzustellen, sieht die vorliegende Erfindung vor, den Förderzylinder 12 (im Folgenden wird nur noch von einem Förderzylinder 12 gesprochen - die Ausführungen gelten aber selbstverständlich für alle vorgesehenen Förderzylinder 12 der Dickstofffördervorrichtung 10) derart am Gehäuse 20 des Dickstoffsammelbehälters 18 zu befestigen, dass die starken Zugkräfte und die schwächeren Druckkräfte über getrennte Wege, d.h. über unterschiedliche Verbindungen 30, 32 in das Gehäuse 20 eingeleitet werden.
  • Hierzu ist der Förderzylinder 12 in Richtung der wirkenden Zugkräfte formschlüssig mit dem Gehäuse 20 verbunden, während eine Schraubverbindung 32 für die Übertragung der entgegengesetzt wirkenden Druckkräfte vorgesehen ist. Der Formschluss 30 wird dabei durch einen in eine im Zylindergehäuse 14 vorgesehene, umlaufende Nut 28 eingesetzten Einlegring 24 erzeugt, welcher an einer innerhalb der Ansaugöffnung 22 ausgebildeten, umlaufenden Kante 26 anliegt, die somit einen Gegenanschlag bildet. Das Zylindergehäuse 14 ist hierfür durch die Ansaugöffnung 22 geführt und in dieser gehalten. Die Kante 26 ist dadurch realisiert, dass die Ansaugöffnung 22 zur Innenseite 19 des Dickstoffsammelbehälters 18 hin vergrößert ist, d.h. dass an der Innenseite 19 eine sich an die Ansaugöffnung 22 anschließende, umlaufende Aussparung 27 im Gehäuse 20 vorgesehen ist.
  • Der Einlegring 24 ist über eine durch mehrere auf Umfang verteilte Schrauben 33 gebildete Schraubverbindung 32 (bzw. über einen Flansch mit Schrauben 33) an der den Gegenanschlag bildenden Kante 26 verschraubt. Dabei sind die Längen der Schrauben 33 derart bemessen, dass sie in der Aussparung 27 versenkt sind und daher nicht in den Innenraum des Dickstoffsammelbehälters 18 ragen. Dadurch ist es möglich, an der Innenseite 19 eine Verschleißplatte (nicht gezeigt) für das S-Rohr anzubringen, welches die Schraubverbindung 32 überdeckt. Die erfindungsgemäße Befestigung ermöglicht es, den Förderzylinder 12 vollständig in die Ansaugöffnung 22 zu legen und bis zur Verschleißplatte heranzuführen. Dadurch kann der Beton ohne Störkanten oder Drosselwirkung direkt vom Förderzylinder 12 über die Verschleißplatte in das S-Rohr gepumpt werden. Durch den Formschluss in Hauptlastrichtung (Zugkräfte) werden die Schrauben 33 deutlich geringer belastet.
  • Wie in der Figur 2 zu sehen ist, verjüngt sich der Durchmesser der Ansaugöffnung 22 von der Außenseite bis zum Einlegring 24 leicht. Die Dicke des Zylindergehäuses 14 wird entsprechend stufenweise leicht reduziert und weist an der Außenseite zwei umlaufende Dichtungen 23 auf, um den Innenraum des Dickstoffsammelbehälters 18 zur Außenseite hin abzudichten.
  • Zur Montage des Förderzylinders 12 wird das Zylindergehäuse 14 in die Ansaugöffnung 22 geschoben. Von der Innenseite 19 her wird der Einlegring 24 über das innenraumseitige Ende des Zylindergehäuses 14 geschoben, was durch die umlaufende Aussparung 27 ermöglicht wird. Der Einlegring 24 wird in die Nut 24 gelegt, sodass er an der Kante 26 anliegt und eine Verschiebung des Förderzylinders 12 in Richtung Außenseite formschlüssig blockiert. Durch Festschrauben des Einlegrings 24 an der Kante 26 mittels der Schrauben 33 wird der Einlegring 24 in der Aussparung 27 fixiert und somit der Förderzylinder 12 befestigt. Er kann nun ebenfalls nicht mehr in Richtung Innenseite 19 verschoben werden. Nun kann das Verschleißblech bzw. die Verschleißplatte montiert werden. Ein Austausch des Einlegrings 24 oder des Förderzylinders 12 gestaltet sich ebenso einfach.
  • Am Wasserkasten 13 kann ebenfalls eine entsprechende Kombination aus Formschluss und Schraubverbindung vorgesehen sein. Alternativ zu einem umlaufenden Einlegring 24 können ferner mehrere einzelne Anschläge vorgesehen sein, die in entsprechende Ausnehmungen im Zylindergehäuse 14 eingreifen. Hierfür können mehrere einzelne Aussparungen 27 mit ggf. jeweiligen Gegenanschlägen 26 vorhanden sein. Allerdings gestaltet sich die Montage bei einem einzelnen Einlegring 24 besonders einfach. Ferner kann anstelle der Verbindung 32 mittels der versenkten Schrauben 33 die an der Innenseite 19 ohnehin angeschraubte Verschleißplatte zur Herstellung der weiteren Verbindung 32 eingesetzt werden.
    • Bezugszeichenliste:
    • 10
    Dickstofffördervorrichtung
    12
    Förderzylinder
    13
    Wasserkasten
    14
    Zylindergehäuse
    16
    Zylinderöffnung
    18
    Dickstoffsammelbehälter
    19
    Innenseite
    20
    Gehäuse
    22
    Ansaugöffnung
    23
    Dichtung
    24
    Anschlag (Einlegring)
    26
    Gegenanschlag
    27
    Aussparung
    28
    Ausnehmung (Nut)
    30
    Formschlüssige Verbindung
    32
    Weitere Verbindung
    33
    Schraube

Claims (15)

  1. Dickstofffördervorrichtung (10), insbesondere zur Förderung von Beton, mit mindestens einem Förderzylinder (12), mittels welchem Dickstoff von einem Dickstoffsammelbehälter (18) in eine Förderleitung förderbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Förderzylinder (12) derart am Dickstoffsammelbehälter (18) befestigt ist, dass bei der Dickstoffförderung wirkende Zugkräfte des Förderzylinders (12) über eine formschlüssige Verbindung (30) und entgegengesetzt wirkende Druckkräfte über eine weitere Verbindung (32) auf den Dickstoffsammelbehälter (18) übertragen werden.
  2. Dickstofffördervorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Verbindung (32) eine Schraubverbindung, Bolzenverbindung oder eine formschlüssige Verbindung über einen Sicherungsring ist und vorzugsweise nicht an einer Außenseite des Dickstoffsammelbehälters (18) vorgesehen ist.
  3. Dickstofffördervorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderzylinder (12) ein Zylindergehäuse (14) mit einer Zylinderöffnung (16) aufweist, welche mit einer in einem Gehäuse (20) des Dickstoffsammelbehälters (18) ausgebildeten Ansaugöffnung (22) verbunden ist, wobei sich die formschlüssige Verbindung (30) vorzugsweise in oder an der Ansaugöffnung (22) befindet.
  4. Dickstofffördervorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zylindergehäuse (14) zumindest teilweise in der Ansaugöffnung (22) aufgenommen ist.
  5. Dickstofffördervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderzylinder (12) über einen Anschlag (24) formschlüssig mit einem Gehäuse (20) des Dickstoffsammelbehälters (18) verbunden ist.
  6. Dickstofffördervorrichtung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuse (20) des Dickstoffsammelbehälters (18) ein Gegenanschlag (26) vorgesehen ist, welcher mit dem Anschlag (24) zusammenwirkt, um eine Bewegung des Förderzylinders (12) weg von der Ansaugöffnung (22) durch Formschluss zu blockieren, wobei der Gegenanschlag (26) vorzugsweise innerhalb der Ansaugöffnung (22) ausgebildet ist oder durch die Innenseite (19) des Dickstoffsammelbehälters (18) gebildet wird.
  7. Dickstofffördervorrichtung (10) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (24) in einer Ausnehmung (28), insbesondere Nut, des Zylindergehäuses (14) aufgenommen und vorzugsweise vom Förderzylinder (12) abnehmbar ist.
  8. Dickstofffördervorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (24) mit dem Gehäuse (20) des Dickstoffsammelbehälters (18) fest verbunden, insbesondere verschraubt ist.
  9. Dickstofffördervorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (24) als Einlegring ausgebildet ist, welcher innerhalb der Ansaugöffnung (22) angeordnet und in einer zumindest teilweise um das Zylindergehäuse (14) umlaufenden Nut (28) aufgenommen ist, wobei in der Ansaugöffnung (22) eine zumindest teilweise umlaufende Kante (26) als Gegenanschlag ausgebildet ist, welche mit dem Anschlag (24) einen Formschluss bildet.
  10. Dickstofffördervorrichtung (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlegring (24) mit dem Gegenanschlag (26) fest verbunden, insbesondere verschraubt, ist oder dass der Förderzylinder (12) durch ein an der Innenseite (19) des Dickstoffsammelbehälters (18) montiertes Bauteil, insbesondere eine Verschleißplatte mit einer die Ansaugöffnung (22) überdeckenden Öffnung, in der Ansaugöffnung (22) gehalten wird.
  11. Dickstofffördervorrichtung (10) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugöffnung (22) derart ausgebildet ist, dass der Einlegring (24) zur Montage am Zylindergehäuse (14) von der Innenseite (19) des Dickstoffsammelbehälters (18) her in die Ansaugöffnung (22) einbringbar ist.
  12. Dickstofffördervorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenseite (19) des Dickstoffsammelbehälters (18) eine Verschleißplatte mit einer die Ansaugöffnung (22) überdeckenden Öffnung montiert ist, wobei der Förderzylinder (12) durch die Ansaugöffnung (22) bis an die Verschleißplatte heranreicht.
  13. Dickstofffördervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Förderzylinder (12) vorgesehen sind, deren Bewegungsabläufe bei der Dickstoffförderung derart miteinander synchronisiert sind, dass beim Pumpen des einen Förderzylinders (12) der andere Förderzylinder (12) einen Saughub ausführt.
  14. Dickstofffördervorrichtung (10) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Dickstoffsammelbehälter (18) eine insbesondere hydraulisch angetriebene Rohrweiche vorgesehen ist, welche mit einem Ende permanent mit der Förderleitung verbunden ist und deren anderes Ende derart zwischen den Ansaugöffnungen (22) hin- und herbewegbar ist, dass der jeweils einen Pumphub ausführende Förderzylinder (12) mit der Förderleitung verbunden ist, während der den Saughub ausführende Förderzylinder (12) mit dem Innenraum des Dickstoffsammelbehälters (18) verbunden ist.
  15. Dickstofffördervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Förderzylinder (12) mit einem Wasserkasten (13) derart verbunden ist, dass bei der Dickstoffförderung wirkende Zugkräfte des Förderzylinders (12) über eine formschlüssige Verbindung und entgegengesetzt wirkende Druckkräfte über eine weitere Verbindung auf den Wasserkasten (13) übertragen werden, wobei die weitere Verbindung vorzugsweise eine Schraubverbindung, Bolzenverbindung oder eine formschlüssige Verbindung über einen Sicherungsring ist und weiter vorzugsweise nicht an einer Außenseite des Wasserkastens (13) vorgesehen ist.
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