Uprawniony z patentu: Friedrich Schwing, Wanne-Eickel (Republika Federalna Niemiec) 80682 MKP E04g 21/04 Int. CL2 E04G 21/04 .CZV.uLK»A Unedu Portowego Urzadzenie do rozprowadzaniabetonu Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do roz¬ prowadzania betonu przy uzyciu przewodu podaw- czego, kierowanego za pomoca wychylnego masztu rozprowadzajacego, skladajacego sie z szeregu po¬ laczonych ze soba przegubowo czlonów, posród których glówny wysiegnik i nastepny po nim czlon wysiegnikowy polaczone sa ze soba poprzez silownik pozwalajacy na rozwarcie tych elemen¬ tów o kat 180°.Urzadzenia tego rodzaju sa stosowane razem z pompami do betonu, przy czym, zwlaszcza w przypadku przewoznych pomp do betonu, sa one zamontowane razem z pompa na wspólnym po¬ jezdzie, na przyklad na samochodzie ciezarowym.Ich zaleta w porównaniu ze zwykle stosowanym transporterem kubelkowym lezy w pierwszym rze¬ dzie w tym, ze umozliwiaja one podawanie betonu w sposób ciagly na znaczne wysokosci. Wynikajace z tych wysokosci znaczne dlugosci masztów czynia koniecznym, ze wzgledu na transport calego urza¬ dzenia, jak i na kierowanie przewodem podaw- czym betonu, podzial masztu rozprowadzajacego na szereg czlonów. Gzesto przy tym stosowany bywa wysiegnik glówny, zamocowany przegubowo do osa¬ dzonej obrotowo na pionowym wale kolumny, przy czym do tego wysiegnika za posrednictwem prze¬ gubu o osi poziomej zamocowany jest z kolei sa¬ siedni* czlon wysiegnikowy. Poza wysiegnikiem glównym i czlonem wysiegnikowym z reguly musi urzadzenie zawierac jeszcze jeden czlon masztu.Znanym jest rozwiazanie, w którym ten ostatni czlon masztu jest polaczony z czlonem wysiegniko¬ wym, przy czym zostaje on przeniesiony z polo¬ zenia transportowego w polozenie robocze za po- 5 moca silownika, za pomoca którego tez nastawia sie jego polozenie w czasie pracy urzadzenia.W tych urzadzeniach zarówno wysiegnik glówny, jak i czlon wysiegnikowy oraz czlon trzeci leza w polozeniu sploczynkowym równolegle do siebie 10 w plaszczyznie pionowej. Przy takim rozwiazaniu jest jednak niezbednym zastosowanie silownika umozliwiajacego wychylenia w zakresie katów w przyblizeniu przekraczajacych 270*.Zadanie to jest jednak niemozliwe do spelnienia 15 za pomoca silownika. Z tego tez powodu potrzebne sa co najmniej dwa silowniki, dzialajace na ele¬ ment posredni, który w takim przypadku musi byc wlaczony miedzy oba czlony masztu. Z tego powo¬ du uklad silownikowy tego typu wymaga stosun- 20 kowo duzego nakladu. W dodatku naklad ten jest spowodowany wylacznie koniecznoscia skladania masztu dla transportu; w pracy jest on bezuzytecz¬ ny. Ponadto sterowanie takiego ukladu jest uciazli¬ we, gdyz zaleznie od obciazenia oba silowniki dzia- 25 laja niejednakowo.Proponowano juz jednak, by poszczególne czlo¬ ny masztu mogly byc skladane obok siebie, w pla¬ szczyznie poziomej, co pozwoliloby na zastosowanie mechanizmu silownikowego o zakresie wychylen 30 w granicach 180°. W taki sposób jednak mozna 8068280682 3 wprawdzie obejsc trudnosc zastosowania ukladu silownikowego o wychyleniach ponad 180°, lecz w wielu przypadkach pomieszczenie wszystkich czlonów masztu jeden obok drugiego nie jest moz¬ liwe.Przedmiotem wynalazku jest wiec urzadzenie posiadajace maszt rozprowadzajacy, którego po¬ szczególne czlony skladane sa w plaszczyznie pio¬ nowej jeden nad drugim, przy czym do ich uru¬ chamiania stosowane sa wylacznie proste mechaniz¬ my silownikowe.W mysl wynalazku spelnienie tego wymagania zostalo umozliwione dzieki temu, ze zamocowany przegubowo do czlonu wysiegnikowego trzeci czlon masztu jest wychylony za pomoca mechanizmu silownikowego o zakresie wychylen do 180° i daje sie skladac tak, ze w polozeniu transportowym zajmuje miejsce miedzy czlonem wysiegnikowym a wysiegnikiem glównym, W ten sposób wynalazek umozliwia polaczenie wszystkich czlonów masztu za pomoca ukladów si- lownikowych o zakresie wychylen 180°, z których kazdy moze zawierac hydrauliczny silownik. Rów¬ niez dzieki wynalazkowi umozliwionym zostalo skladanie masztu rozprowadzajacego w polozenie transportowe i z takiego polozenia z powrotem w polozenie robocze przy wykorzystaniu zakresu wychylen przegubów roboczych tak, ze przeguby robocze sa zarazem przegubami transportowymi.Na tym polegaja wlasnie uzyskane dzieki wyna¬ lazkowi zalety urzadzenia, pozwalajace na zmniej¬ szenie calkowitego nakladu technicznego i na upro¬ szczenie sterowania masztem.W przypadku, gdy polaczony przegubowo z czlo¬ nem wysiegnikowym trzeci czlon masztu odznacza sie znaczna dlugoscia, nalezy zadbac o to, by me¬ chanizm silownikowy miedzy wysiegnikiem glów¬ nym, a czlonem wysiegnikowym nie przeszkadzal w zlozeniu wszystkich czlonów masztu. Wymaganie to zostalo w mysl wynalazku spelnione w ten spo¬ sób, ze wymieniony trzeci czlon masztu sklada sie na swej dlugosci z dwóch odcinków, z których ten, który graniczy z czlonem wysiegnikowym lezy we wspólnej powierzchni z tym ostatnim, dalszy odci¬ nek natomiast jest odprowadzony na bok i prze¬ biega obok ukladu tlokowego mechanizmu silow¬ nikowego.Dzieki takiemu ukladowi osiagnieto te korzysc, ze trzeci czlon masztu moze miec taka sama, a w ra¬ zie potrzeby nawet wieksza dlugosc niz czlon wy¬ siegnikowy. Ponadto, osadzone zwykle na koncu masztu loze przewodu elastycznego moze byc zlo¬ kalizowane w bezposrednim sasiedztwie zlozonych czlonów masztu.Przy tym wszystkim, maszt moze za pomoca róz¬ nych posiadanych mechanizmów wychylajacych zostac wprowadzony kinematycznie w takie polo¬ zenia, w których calosc urzadzenia staje sie nie¬ stateczna. Aby wiec uniknac niebezpieczenstwa przewrócenia sie masztu, ewentualnie razem z pojaz¬ dem na którym jest osadzony, nalezy zainstalo¬ wac wylaczniki krancowe, ograniczajace ruchy masztu i nie dopuszczajace go do stref niebezpiecz¬ nych. W praktyce budowlanej wylaczniki te podle- 4 gaja jednak awariom, a co za tym idzie nie spel¬ niaja swego zadania w sposób niezawodny.W znanych urzadzeniach unika sie stosowania wylaczników krancowych przez takie zaprojekto- 5 wanie ukladu, by podczas wychylenia wysiegnika glównego wszystkie punkty masztu poruszaly sie po lukach kolowych, których dlugosci zalezalyby tylko od odleglosci danych punktów od srodka wychylen masztu. Takie rozwiazanie ma jednak te wade, ze io trzeba wówczas ustawiac pojazd w pewnej odleglo¬ sci od sciany budynku, w miejscu pozwalajacym pompowac beton na okreslone pietra. Czesto sie zdarza jednak, ze wlasnie tego miejsca na placu budowy nie mozna udostepnic dla pojazdu. 15 Opisane wlasciwosci wywoluja ponadto, zwlasz¬ cza w mechanizmach wychylenia wysiegnika glów¬ nego i sasiadujacego z nim czlona, powstawanie momentów, które trzeba równowazyc droga nada¬ nia zarówno mechanizmom silownikowym jak 20 i przegubom odpowiednio duzych rozmiarów, co z kolei pociaga za soba znaczne naklady.Wynalazek pozwala natomiast na wylaczenie nie¬ bezpiecznych zakresów ruchów masztu sposobem kinematycznym. 23 Dzieki wynalazkowi cel ten zostal osiagniety w ten sposób, ze czlon wysiegnikowy osadzony jest przegubowo na koncu ramienia dzwigni dwura- miennej, której drugie ramie razem z czescia ko¬ lumny, wysiegnikiem glównym i drazkiem cieglo- 30 wym tworza równoleglobok wodzacy, a czlon wy¬ siegnikowy i trzeci czlon masztu daja sie zlozyc od góry na przeciwlegla w stosunku do drazka cieglowego strone wysiegnika glównego.Urzeczywistnienie wynalazku moze w szczegól- 35 nosci byc dokonane w ten sposób, ze uklad silow¬ nikowy sluzacy do wychylania wysiegnika glów¬ nego podlaczony jest przegubowo jednym koncem do kolumny w osi przegubu drazka cieglowego, a drugim do wysiegnika glównego miedzy prze- 40 gubami lacznikowymi tego ostatniego. Szczególnie korzystny uklad natomiast powstaje wtedy, gdy uklad silownikowy sluzacy do wychylania czlonu wysiegnikowego zaczepiony jest w wierzcholku ukladu dwóch laczników, których przeguby ze- 45 wnetrzne osadzone sa odpowiednio w osi obrotu dzwigni dwuramiennej oraz na Czlonie wysiegni¬ kowym.W tak uksztaltowanym w mysl wynalazku urza¬ dzeni/u, czlony masztu dolaczone do wysiegnika 50 glównego daja sie na niego skladac od góry. Opi¬ sany wyzej równoleglobok z jednej strony ogra¬ nicza mozliwosc wychylenia wysiegnika glównego w plaszczyznie pionowej do kata nieco wiekszego niz kat prosty, z drugiej zas strony prowadzi on 55 czlon wysdlegnikowy, a z nlim razem podlaczony do niego trzeci czlon masztu w taki sposób, ze o ile górny uklad silownikowy pozostaje w spoczynku, to oba te czlony opisuja jednakowe tory lukowe.W opisany sposób z jednej strony wykluczona 60 zostaje mozliwosc wychylenia masztu w niebez¬ pieczne polozenie, z drugiej zas umozliwione zostaje doprowadzenie tegoz masztu do sciany budynku przy rozmaitych odleglosciach pojazdu od tego bu¬ dynku. Gwarantuje to lepsze wykorzystanie masztu. «5 Obciazenie silowników w dolnych ukladach si-80682 5 6 lownikowych sluzacych do wychylania masztu jest w opisanym ukladzie znacznie mniejsze niz w do¬ tychczasowych. Prowadzenie masztu jest uproszczo¬ ne, gdyz wychylenia dajacej sie obserwowac czesci masztu odpowiadaja wychyleniom niewidocznej wierzcholkowej partii tegoz masztu.Na zalaczonym rysunku uwidoczniony jest przy¬ klad wykonania przedmiotu wynalazku, na którym fig. 1 przedstawia z widoku z boku rózne polozenia, jakie moga zajmowac poszczególne czlony masztu rozprowadzajacego, fig. 2 przedstawia w widoku z boku maszt rozprowadzajacy w stanie zlozonym do transportu, przy czym uwidoczniono niektóre szczególy pominiete na fig. 1, fig. 3 — przekrój wedlug linii III — III na fig. 2, fig. 4 przedstawia odmiane postaci wykonania przedmiotu wynalazku w widoku z boku, z uwidocznieniem jej szczególów, wreszcie fig. 5 przedstawia rózne mozliwe poloze¬ nia wychylanego masztu w wersji pokazanej na fig. 4 oraz jego poszczególnych czlonów.Na samochodzie ciezarowym 1 umieszczona jest pompa 2 do betonu. Przeznaczony do tloczenia ta pompa betonu podawany jest za posrednictwem leja 3. Pompowany beton dostaje sie z leja 3 do przewodu 4, a stamtad do masztu rozprowadza¬ jacego 5.Maszt rozprowadzajacy osadzony jest na kolum¬ nie 6, dajacej sie obracac okolo pionowego czopa 7.Podpory 8 pozwalaja na odciazenie kól pojazdu i na nadanie calemu urzadzeniu lepszej statecznosci.Maszt osadzony jest na kolumnie 6 przegubowo, za posrednictwem przegubu 11 o osi poziomej i mo¬ ze byc podnoszony do polozenia pionowego za po¬ moca silownika 12. Dolna czesc masztu stanowi wysiegnik glówny 13, do którego doczepiony jest przewód 14 do tloczenia betonu. Wysiegnik glów¬ ny polaczony jest przegubowo, za posrednictwem przegubu 15 o osi poziomej z czlonem wysiegniko¬ wym 17, przy czym dalsze polaczenie tych dwóch czlonów stanowi silownik 18, pracujacy w zakresie katów do 180°. Na górnym koncu czlona wysiegni¬ kowego 17 znajduje sie przegub 16, o osi poziomej, bedacy odpowiednikiem przegubu 15. Przegub 16 laczy czlon wysiegnikowy 17 z czlonem górnym 19, a dalsze polaczenie tych czlonów stanowi silownik 20, równiez pracujacy w zakresie kata 180°.Na fig. 1 uwidoczniono za pomoca strzalki 21 oraz czterech — od lewej do prawej — kolejnych polozen masztu sposób jego skladnaia w polozenie transportowe.Jak widac z rysunku, czlon górny 19 ulozony jest w polozeniu transportowym miedzy wysiegnikiem glównym 13 i czlonem wysiegnikowym 17.W pokazanym na fig. 2 polozeniu transportowym, górny koniec polaczonego przegubowo z czlonem wysiegnikowym 17 czlona górnego znajduje sie w bezposrednim poblizu silownika 18, laczacego wy¬ siegnik glówny z czlonem wysiegnikowym 17.W celu stworzenia zwartego ukladu, a takze w celu umozliwienia pomieszczenia tamze loza 24 przewo¬ du elastycznego, zastosowano nastepujace rozwia¬ zanie: Z czlonem wysiegnikowym 17 styka sie tylko dolny odcinek 25 czlona górnego 19. Odcinek ten dochodzi w poblize silownika 18, to jest w przy¬ blizeniu do miejsca oznaczonego cyfra 26 na fig. 2.Poczawszy od tego miejsca czlon górny jest odgiety na bok, a mianowicie odgiety jest jego pozostaly odcinek 28 o przekroju korytkowym (fig. 3), razem 5 z którym odsuniety jest przewód 30 do tloczenia betonu i na którego koncu osadzone jest loze 24, okolo którego ulozony jest przewód elastyczny 36.W pokazanym przykladzie wykonania przedmio¬ tu wynalazku odcinek 14 przewodu do tloczenia betonu przyporzadkowany wysiegnikowi glównemu ulozony jest obok tego wysiegnika, podczas gdy przyporzadkowany czlonowi wysiegnikowemu 17 odcinek 31 tego przewodu lezy pod tym ostatnim.Natomiast trzeci odcinek 30 przewodu do tloczenia betonu lezy obok odcinka 28 masztu, lecz z prze¬ ciwnej strony niz odcinek 14.Dzieki opisanemu /ukladowi umozliwionym zostalo umieszczenie silownika 18 miedzy dwoma czlonami masztu.Oprócz opisanych sztywnych odcinków 14, 30 i 31 przewodu do tloczenia betonu posiada on równiez odcinki elastyczne 35, zapewniajace mu przegubo- wosc. Równiez i odcinek wylotowy tego przewodu jest elastyczny, a to dla stworzenia dodatkowej mozliwosci nakierowywania przewodu przy koncu masztu.Podane powyzej wartosci liczbowe katów wy¬ chylenia na jakie pozwalaja silowniki, nalezy tra¬ ktowac jako wartosci przyblizone, których dokladne granice zaleza od srodków, których zastosowanie bylo konieczne w celu powiekszenia zakresu wy¬ chylen.W przykladzie wykonania przedmiotu wynalazku pokazanym na fig. 4 i 5, na ramie 102 podwozia samochodu ciezarowego 100 spoczywa pompa 103 do tloczenia betonu razem z lejem wlewnym 104, przy czym w miejscu oznaczonym strzalka 105 moze byc ulozonych szereg czlonów masztu. Dla zwiekszenia statecznosci pojazdu sluza wysuwane podpory 106.Na czopie pionowym 107 osadzona jest obrotowa kolumna 108, do której w miejscu oznaczonym cyfra 109 dolaczony jest przegubowo wysiegnik glówny 110, a w miejscu oznaczonym cyfra 111 lacznik cieglowy 112. Silownik 113 jest podlaczony do dolnej strony 115 wysiegnika glównego 110 w miejscu oznaczonym cyfra 114, a do kolumny 108 w miejscu oznaczonym cyfra 111.W miejscu oznaczonym cyfra 115' wysiegnik glówny 110 laczy sie ze srodkiem dzwigni dwu- ramiennej 116. Do dolnego konca ramienia tej dzwi¬ gni, w miejscu oznaczonym cyfra 117 podlaczony jest przegubowo lacznik 112, podczas gdy na koncu drugiego ramienia tej dzwigni, w miejscu ozna¬ czonym cyfra 118 dolaczony jest przegubowo czlon wysiegnikowy 119. do wierzcholka 120 ukladu dwóch laczników 121 d 122 podlaczony jest silownik 123, który swym drugim koncem laczy sie JjN miejscu oznaczonym cyfra 124 przegubowo z dolna strona 125 czlona wysiegnikowego 119.Zewnetrzne konce zlozonego z wymienionych dwóch laczników 121 i 122 ukladu lacza sie od¬ powiednio z jednej strony w miejscu oznaczonym cyfra 126 z czlonem wysiegnikowym 119, z drugiej zas strony, w miejscu oznaczonym cyfra 115' — ze 15 20 25 30 35 40 49 50 55 6080 682 7 wspólnym przegubem wysiegnika glównego 110 i dzwigni 116.Po dolnej stronie 125 czlona wysiegnikowego 119 podlaczony jest tez przegubowo, w miejscu* oznaczonym cyfra 129, silownik 130. Silownik ten, swym drugim koncem wspiera sie przegubowo na wierzcholku 131 ukladu drazkowego, zlozonego z dwóch laczników 133 i 134. Zewnetrzne przeguby tego ukladu zamocowane sa w miejscu oznaczonym cyfra 135 do czlona wysiegnikowego 119, a w miej¬ scu oznaczonym cyfra 136 do polaczonego z tym ostatnim górnego czlona 137 masztu.Poprzez lej 104 masa betonowa dostaje sie do pompy 103, z której poprzez nie uwidocznione na rysunku rury zostaje przetloczona az do koncówki 140. Stad dostaje sie masa betonowa do przewodu elastycznego 142 i wyplywa jego koncem 143. Loze 141 zapobiega ksztaltowemu wyboczeniu sie prze¬ wodu elastycznego.Jak to pokazano na fig. 4, czlon wysiegnikowy polaczony jest przegubowo z górnym ramieniem dzwigni dwuramdennej 116, której dolne ramie, razem z zawartym miedzy punktami 109 i 111 od¬ cinkiem kolumny 108 oraz z wysiegnikiem glównym 110 i drazkiem cieglowym 112 tworza równoleglo- bok wodzacy. W polozeniu transportowym czlon wysiegnikowy 119 i czlon górny 137 sa ulozone od góry na znajdujacej sie po przeciwnej stronie w sto¬ sunku do drazka cieglowego 112 stronie 150 wy¬ siegnika glównego.Do pracy, poszczególne czlony masztu podlegaja rozwarciu. Maszt moze wówczas zajmowac na przy¬ klad polozenia pokazane na fig. 5.Jak widac z fig 5, skrajne polozenia wychylanego wysiegnika glównego 110 nie moga zagrazac sta¬ tecznosci pojazdu, gdyz wychylenia do przodu tego wysiegnika moga byc ograniczone. Z fig. 5 widac ponadto, ze w przypadku wychylania wysiegnika glównego 110 bez równoczesnego uruchomienia silownika 123, przegub dolny czlona wysiegniko¬ wego 119 opisuje taki sam luk a jak przegub 151 laczacy ten czlon z czlonem górnym 137, opisujacy luk b. W wyniku równoleglego prowadzenia czesci 119 i 137 polozenie katowe tych czesci pozostaje nie¬ zmienione podczas przechylania wysiegnika glów¬ nego 110 az do polozenia transportowego. Dla uni¬ kniecia powstawania niepozadanego momentu skie¬ rowanego ku tylowi, moze tak ustawic silownik 123, by uniemozliwic przechylenie sie czesci 119 do tylu.Uklad kinematyczny wedlug wynalazku pociaga za soba ponadto nastepujacy skutek: Podczas gdy górny czlon 137 pod dzialaniem silo¬ wnika 130 obraca sie o luk e, to kazde przechyle¬ nie masztu w opisany sposób o luk a wzglednie b, pociaga za soba przesuniecie sie loza 141 przewodu elastycznego o luk d, którego dlugosc jest doklad¬ nie taka sama jak luku b lub a. Dzieki temu mozna drogaobserwowania ruchów widocznych czesci masz¬ tu o luki a lub b ocenic z bardzo duza dokladnoscia wielkosc przemieszczed czesci 141, których prze¬ waznie nie mozna obserwowac bezposrednio. Po¬ trzebny dla optymalnego rozprowadzenia betonu na stronie poziomy ruchu przewodu elastycznego 142 zostaje zrealizowany w przyblizeniu ruchami po 8 luku d, wywolywanymi przez uruchamianie samego tylko silownika 113.Nalezy wreszcie wziac pod uwage, ze obciazenie silownika 123 jest niezalezne od polozenia wy- 5 siegnika glównego U0 i zalezy wylacznie od polozen czlonków 119 i 137 masztu. Pozwala to na odpo¬ wiednio oszczedne zwymiarowanie elementów tego silownika.Równiez i silownik 113 moze byc w ukladzie la wedlug wynalazku znacznie slabszy niz w ukla¬ dach bez równoleglego prowadzenia, gdyz momenty przewracajace zostaja w glównej mierze przenie¬ sione poprzez czesci 110 i 112 na kolumne 108.Szczególna zaleta wynalazku jest to, ze w skraj- 15 nym przednim polozeniu masztu czlony 119 i 137 moga zajmowac obydwa polozenia pokazane z lewej strony fig. 5 wtedy, gdy zachodzi potrzeba betono¬ wania dolnych pieter budynku. 20 PL PL