WO2005119057A1 - Drive device for a dual-cylinder slurry pump and method for operating said pump - Google Patents

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WO2005119057A1 PCT/EP2005/004113 EP2005004113W WO2005119057A1 WO 2005119057 A1 WO2005119057 A1 WO 2005119057A1 EP 2005004113 W EP2005004113 W EP 2005004113W WO 2005119057 A1 WO2005119057 A1 WO 2005119057A1
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Georg Müller
Joseph-Friedrich Schnittker
Manfred Schwarz
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Schwing Gmbh
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Definitions

  • the present invention relates to a method for operating a two-cylinder high-pressure pump or a drive device for a two-cylinder high-pressure pump according to the preamble of claim 1 or to the preamble of claim 8.
  • Zweizylinderdickstof ⁇ umpen be used for example for the promotion of concrete.
  • the concrete z. B. pumped via appropriate distribution booms on significant heights and distances.
  • the delivery cylinders are connected via a switch, in particular a diverter valve to a common delivery line, wherein the switch alternately connects the one or the other delivery cylinder with the delivery line, so that there is a total of a nearly continuous flow of the thick material or concrete.
  • FIG. 2 shows a hydraulic drive for a Zweizylinderdickstof ⁇ umpe with a pipe switch.
  • the block diagram shown is a so-called single-circle system in which the drive cylinders 1, 2 of the delivery cylinders FR, FL and the setting cylinders SZ of the transfer tube are supplied with hydraulic oil only by means of a supply device or the working pressure is generated.
  • This single supply device has two pumps Pl and P2, which are connected via the oil lines Ll and L2 with a switching block 3, depending on the operating state of the pumped by the pumps Pl and P2 oil via lines L4 the one drive cylinder 1 or the drive cylinder 2 for the delivery cylinder FR and FL or via further lines L4a the adjusting or swivel cylinder SZ of the pipe switch RW is available.
  • the control block 3 is switched so that the entire capacity of the pump Pl and P2 is the adjusting or swivel cylinder SZ is made available.
  • the disadvantage here is that two separate pumping devices must be present, in particular, the pump Pl must be made correspondingly large in order to provide the necessary hydraulic oil volume flow for the operation of the drive cylinder 1 and 2 available.
  • a portion of the fluid volume flow preferably hydraulic oil volume. Menstroms can be provided for the actuation of the adjusting or swivel cylinder of the switch.
  • the determination device used therefor can be of a mechanical, electrical or hydraulic nature, with the latter in particular offering itself when the entire control of the drive largely takes place by means of a fluid or hydraulic oil. Namely, corresponding switching valves can be used in a simple manner, which are controlled via known hydraulic control lines.
  • a corresponding detection device for detecting the piston position of the adjusting cylinder of the pipe switch may be provided to use this information for the switching operation.
  • the hydraulic circuit can be constructed so that two pumping devices used to provide a corresponding fluid flow or operating pressure are used, which are comparable to the two-circuit system primarily independent on the one hand for driving the drive cylinder and on the other hand for driving the actuating or pivoting cylinder for the switch. Due to the idea according to the invention that shortly before the required switching operation of the switch, the drive power for the Antriebsl. Delivery cylinder must not be 100%, the two independent pumping devices can be combined with each other in such a way that during the piston stroke of the drive cylinder or delivery cylinder, the second pumping device provides their capacity for the drive or delivery cylinder, while shortly before the switching operation the second pumping means exclusively for the actuation of the Stellitati. Swing cylinder of the switch is used. In this way, it is possible to effectively use the pumping or delivery of the drive or to use components with lower power.
  • the drive is designed so that the operating pressure in particular of the second pumping device is present during the entire operation of the actuating or swivel cylinder.
  • the deflection of the fluid volume flow can be realized in a simple manner by a corresponding switching valve, so that the circuit complexity can be kept very low overall.
  • Fig. 1 is a block diagram of a drive device according to the invention
  • Fig. 2 is a block diagram of a known recirculating system
  • Fig. 3 is a block diagram of a known two-circuit system.
  • Fig. 1 shows a block diagram of a hydraulic drive of a Zweizylinderdickstof ⁇ umpe with a first drive cylinder 1 and a second drive cylinder 2, which are connected via the corresponding piston with a first delivery cylinder FR and a second delivery cylinder FL.
  • the delivery cylinders FL and FR are connected via a pipe switch RW to a common delivery line, so that a nearly continuous delivery rate for the thick material is achieved by the alternating stroke of the delivery cylinders FL and FR.
  • the pipe switch RW must be alternately brought into a connecting position between the first conveyor cylinder FR and the common conveyor line or second conveyor cylinder FL and common conveyor line via a control or swivel cylinder SZ.
  • the pumping devices P1 and P2 are connected via the supply lines L1 and L2 to the control block 3, in which switching valves 3.1 and 3.2 are received, which in turn are connected to the hydraulic lines L4 and L4a.
  • an intermediate line for mutual connection is provided, in which a switching valve 6 is installed, so that hydraulic oil, which is conveyed in the supply line Ll through the first pumping device Pl can be pumped into the second supply line L2.
  • the switching valve 6 has the task that hydraulic oil, which is pumped by the second pumping device P2 in the supply line L2, to maintain a sufficient flow of oil to actuate the drive cylinder 1 and 2 can pass into the first supply line Ll.
  • the hydraulic oil in the supply line Ll is then alternately through the switching valve 3.2 via the supply lines L4 the first drive cylinder 1 and the second drive cylinder 2 provided to operate on these the delivery cylinders FR and FL. Via the line L9 the oil return occurs.
  • switching valves VFR and VFL are provided, by means of which the alternating stroke movement of the drive cylinders 1 and 2 is controlled. Because of the alternating stroke movement of the drive cylinders 1 and 2, these are hydraulically coupled to one another via the control lines SL5, SL6, SL7 and SL9.
  • the switching valves VFR and VFL also simultaneously form so-called proximity switches, by means of which the piston position in the drive cylinders 1 and 2 can be determined. At the same time are acted upon by the corresponding positions of the piston in the drive cylinders 1 and 2 connected to the switching valves VFR and VFL control lines SL8 and SL10, which in turn control the switching valves 3.1 and 3.2 in the control block 3 and the switching valve 6 accordingly.
  • the actuating cylinder SZ is supplied via the switching valve 3.1 through the second pumping device P2 and the supply lines L2 and L4a with corresponding hydraulic oil or pressurized.
  • the switching valve 6 is triggered by the hydraulic signals by means of the control lines SL8 and SL10, the switching valve 3.1 and the switching valve 6 are switched over the switching valve 6 before reaching the respective Kolbenend too the drive cylinder 1 or 2 accordingly.
  • the switching valve 6 blocks in this case the connecting line between the supply lines Ll and L2 in such a way that no more oil flow from the supply line L2 in the supply line Ll and thus can reach the supply of the drive cylinder 1 and 2. Rather, the delivery rate of the second pumping device P2 is completely provided to the swivel cylinder SZ, wherein by the corresponding hydraulic control lines SL18 and SL19 and the switching valve VSZ for controlling the actuating or Swivel cylinder SZ is actuated or this outputs corresponding control signals to the changeover valve 6.
  • the switching valve 6 Through the use of the switching valve 6, the oil volume flow, which is usually used by the second pumping device P2 for the actuation of the drive cylinders 1 and 2, in the final movement of the respective drive cylinders 1 and 2, in which this volume flow is not absolutely necessary, early for an operation of the swing cylinder are used, so that the delivery interruption of the Dickstof ⁇ umpe is reduced.
  • the second pumping device P2 is connected via the supply line L2 directly to the switching valve 3.1 or via the hydraulic lines L4a to the swivel or actuating cylinder SZ, the operating pressure of the second pumping device P2 is available to the swivel cylinder SZ during the entire operation.
  • the Aus collirungsbeispiel shown is thus an advantageous combination of a single-circuit and a dual-circuit system, in which the delivery rate of the second pumping device is used variably both for the actuation of the drive cylinder 1 and 2 and the pivoting or actuating cylinder SZ.
  • the advantageous possibility already provides a part of the oil flow rate for the actuation of the actuating or pivoting cylinder of the transfer tube, so as to minimize the flow interruption to a minimum.

Abstract

The invention relates to a method for operating a drive device for a dual-cylinder slurry pump and to a drive device for a dual-cylinder slurry pump, comprising two drive cylinders that are actuated by means of a fluid (1, 2), said cylinders alternately charging a common delivery line with slurry, in particular concrete, via a pipe switch (RW), in particular indirectly by means of driven delivery cylinders (FR, FL). According to the invention, the pipe switch is likewise actuated by means of a fluid using an actuator cylinder (SZ) and as early as the final displacement of the piston of each drive cylinder in its stroke, prior to said piston reaching its final position, at least part of the fluid stream that is provided to actuate the drive cylinder is used to actuate the actuator cylinder.

Description

Antriebseinrichtung für eine Zweizylinderdickstoffpumpe und Verfahren zum Betrieb derselben Drive device for a two-cylinder high-pressure pump and method for operating the same
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Zweizylinderdickstoffpumpe bzw. eine Antriebseinrichtung für eine Zweizylinderdickstofφumpe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. dem Oberbegriff des Anspruchs 8.The present invention relates to a method for operating a two-cylinder high-pressure pump or a drive device for a two-cylinder high-pressure pump according to the preamble of claim 1 or to the preamble of claim 8.
Zweizylinderdickstofφumpen werden beispielsweise zur Förderung von Beton eingesetzt. Hierbei wird der Beton z. B. über entsprechende Verteilermaste über erhebliche Höhen und Entfernungen gepumpt. Bei derartigen Zweizylinderdickstofφumpen sind die Förderzylinder über eine Weiche, insbesondere eine Rohrweiche an eine gemeinsame Förderleitung angeschlossen, wobei die Weiche abwechselnd den einen oder anderen Förderzylinder mit der Förderleitung verbindet, so dass sich insgesamt ein nahezu kontinuierlicher Fluss des Dickstoffmaterials bzw. Betons ergibt.Zweizylinderdickstofφumpen be used for example for the promotion of concrete. Here, the concrete z. B. pumped via appropriate distribution booms on significant heights and distances. In such Zweizylinderdickstofφumpen the delivery cylinders are connected via a switch, in particular a diverter valve to a common delivery line, wherein the switch alternately connects the one or the other delivery cylinder with the delivery line, so that there is a total of a nearly continuous flow of the thick material or concrete.
Durch den unvermeidlichen Anschlusswechsel der Förderzylinder an die gemeinsame Förderleitung mittels der Weiche ergeben sich jedoch bei den Schaltvorgängen kurzfristige Förderunterbrechungen.Due to the unavoidable connection change of the delivery cylinder to the common delivery line by means of the switch, however, short-term delivery interruptions occur during the switching operations.
Dies ist beispielsweise aus dem Blockschaltbild der Fig. 2 zu erkennen, welches einen Hydraulikantrieb für eine Zweizylinderdickstofφumpe mit einer Rohrweiche zeigt. Bei dem gezeigten Blockschaltbild handelt es sich um ein sog. Einkreissystem, bei dem die Antriebszylinder 1, 2 der Förderzylinder FR, FL sowie der Stellzylinder SZ der Rohrweiche nur mittels einer Versorgungseinrichtung mit Hydrauliköl versorgt werden bzw. der Arbeitsdruck erzeugt wird. Diese einzige Versorgungseinrichtung weist zwei Pumpen Pl und P2 auf, die über die Ölleitungen Ll und L2 mit einem Schaltblock 3 verbunden sind, der je nach Betriebszustand das von den Pumpen Pl und P2 geförderte Öl über Leitungen L4 dem einen Antriebszylinder 1 oder dem Antriebszylinder 2 für die Förderzylinder FR und FL oder über weitere Leitungen L4a dem Stell- bzw. Schwenkzylinder SZ der Rohrweiche RW zur Verfügung stellt. Hier kommt es jedoch zu relativ langen Schaltvorgängen, da erst nach Beendigung eines Kolbenhubs des Antriebszylinders 1 oder 2 der Steuerblock 3 so geschaltet wird, dass die gesamte Förderleistung der Pumpen Pl und P2 dem Stell- bzw. Schwenkzylinder SZ zur Verfugung gestellt wird.This can be seen for example from the block diagram of Fig. 2, which shows a hydraulic drive for a Zweizylinderdickstofφumpe with a pipe switch. The block diagram shown is a so-called single-circle system in which the drive cylinders 1, 2 of the delivery cylinders FR, FL and the setting cylinders SZ of the transfer tube are supplied with hydraulic oil only by means of a supply device or the working pressure is generated. This single supply device has two pumps Pl and P2, which are connected via the oil lines Ll and L2 with a switching block 3, depending on the operating state of the pumped by the pumps Pl and P2 oil via lines L4 the one drive cylinder 1 or the drive cylinder 2 for the delivery cylinder FR and FL or via further lines L4a the adjusting or swivel cylinder SZ of the pipe switch RW is available. Here, however, it comes to relatively long switching operations, since only after completion of a piston stroke of the drive cylinder 1 or 2, the control block 3 is switched so that the entire capacity of the pump Pl and P2 is the adjusting or swivel cylinder SZ is made available.
Erst nach dem Verschwenken der Rohrweiche durch Betätigung des Stell- bzw. Schwenkzylinders SZ wird dann durch ein Umschalten im Steuerblock 3 die gesamte Förderleistung der Pumpen Pl und P2 wieder den Antriebszylindern 1 oder 2 zur Verfügung gestellt.Only after the pivoting of the diverter by actuation of the adjusting or swiveling cylinder SZ is the drive capacity of the pumps P1 and P2 then made available again to the drive cylinders 1 or 2 by switching over in the control block 3.
Um derartige lange Schaltzeiten zu vermeiden, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, ein sog. Zweikreissystem zu verwirklichen (s. Fig. 3), bei dem die Pumpen Pl und P2 getrennt für die Antriebszylinder 1 und 2 der Förderzylinder FR und FL einerseits sowie für den Stell- bzw. Schwenkzylinder SZ der Rohrweiche RW andererseits vorgesehen sind. Somit sind hier zwei unabhängige Pumpeinrichtungen mit jeweils mindestens einer Pumpe Pl und P2, also ein sog. Zweikreissystem vorgesehen. Damit ist es möglich, die Förderzylinder und den oder die Stellzylinder zeiφarallel zu betätigen um die Förderunterbrechung zu verkürzen.In order to avoid such long switching times, it is known from the prior art to realize a so-called two-circuit system (see Fig. 3), in which the pumps Pl and P2 separated for the drive cylinder 1 and 2 of the delivery cylinder FR and FL on the one hand and provided for the adjusting or swivel cylinder SZ of the pipe switch RW on the other hand. Thus, here are two independent pumping devices, each with at least one pump Pl and P2, so called a dual-circuit system provided. This makes it possible to actuate zeiφarallel the delivery cylinder and the adjusting cylinder or to shorten the delivery interruption.
Allerdings besteht hierbei der Nachteil darin, dass zwei getrennte Pumpeinrichtungen vorhanden sein müssen, wobei insbesondere die Pumpe Pl entsprechend groß ausgelegt werden muss, um den nötigen Hydraulikölvolumenstrom für den Betrieb der Antriebszylinder 1 und 2 zur Verfügung stellen zu können.However, the disadvantage here is that two separate pumping devices must be present, in particular, the pump Pl must be made correspondingly large in order to provide the necessary hydraulic oil volume flow for the operation of the drive cylinder 1 and 2 available.
Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine schnelle Umschaltung der Weiche für die Anbindung der zwei Förderzylinder an die gemeinsame Förderleitung zu gewährleisten, wobei der schaltungstechnische Aufwand und der Aufwand für den Hydraulikantrieb der Antriebs- bzw. Förderzylinder und des Stellzylinders für die Weiche möglichst gering gehalten werden soll.It is therefore an object of the present invention to ensure rapid switching of the switch for the connection of the two delivery cylinders to the common delivery line, wherein the circuit complexity and the cost of the hydraulic drive of the drive or delivery cylinder and the adjusting cylinder for the switch kept as low as possible shall be.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren bzw. eine Antriebseinrichtung mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bzw. 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Die Erfindung geht aus von der Erkenntnis, dass bei einem Antrieb der Antriebszylinder bzw. Förderzylinder einer Zweizylinderdickstofφumpe mittels eines Fluids, insbesondere eines Hydrauliköls, im Endbereich der Kolbenbewegung, also am Ende eines Kolbenhubs nicht mehr die volle Antriebsleistung benötigt wird. Aufgrund dieser Erkenntnis ist es dann möglich durch Verwendung der nicht mehr benötigten Antriebsleistung die Schaltzeit dadurch zu verkürzen, dass die nicht mehr benötigte Antriebsleistung bereits für die Betätigung der Weiche, insbesondere für den Antrieb eines Schwenk- bzw. Stellzylinders für eine Rohrweiche Verwendung finden kann. Damit muss nicht mehr abgewartet werden, bis der Kolbenhub im Antriebs- bzw. Förderzylinder beendet ist, sondern es kann der Schaltvorgang und somit die Betätigung der Rohrweiche bereits vor Ende eines Kolbenhubs eingeleitet werden.This object is achieved by a method or a drive device with the features of claims 1 and 8. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims. The invention is based on the recognition that in a drive of the drive cylinder or delivery cylinder of a Zweizylinderdickstofφumpe by means of a fluid, in particular a hydraulic oil, in the end of the piston movement, ie at the end of a piston stroke no longer full drive power is needed. Based on this knowledge, it is then possible to shorten the switching time by using the no longer required drive power, that the drive power is no longer required already for the operation of the switch, especially for the drive of a pan or actuator cylinder for a pipe switch use. Thus, it is no longer necessary to wait until the piston stroke in the drive or delivery cylinder has ended, but the switching process and thus the operation of the transfer tube can be initiated already before the end of a piston stroke.
Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Stellung des Kolbens im Antriebszylinder bzw. Förderzylinder zu überwachen bzw. zu ermitteln und zumindest in einer bestimmten Stellung kurz vor dem Erreichen der Endstellung festzustellen, so dass ausgehend von dieser Information ein Teil des Fluidvolumenstroms, vorzugsweise Hydraulikölvolu- menstroms für die Betätigung des Stell- bzw. Schwenkzylinders der Weiche zur Verfügung gestellt werden kann.For this purpose, it is provided according to the invention to monitor or determine the position of the piston in the drive cylinder or delivery cylinder and determine it at least in a certain position shortly before reaching the end position, so that starting from this information, a portion of the fluid volume flow, preferably hydraulic oil volume. Menstroms can be provided for the actuation of the adjusting or swivel cylinder of the switch.
Die dafür verwendete Ermittlungseinrichtung kann mechanischer, elektrischer oder hydraulischer Art sein, wobei sich letzteres insbesondere anbietet, wenn die gesamte Steuerung des Antriebs weitgehend mittels eines Fluids bzw. Hydrauliköls erfolgt. Es können dann nämlich in einfacher Weise entsprechende Schaltventile eingesetzt werden, die über bekannte hydraulische Steuerleitungen angesteuert werden.The determination device used therefor can be of a mechanical, electrical or hydraulic nature, with the latter in particular offering itself when the entire control of the drive largely takes place by means of a fluid or hydraulic oil. Namely, corresponding switching valves can be used in a simple manner, which are controlled via known hydraulic control lines.
Ferner kann bei einer bevorzugten Ausführungsform eine entsprechende Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Kolbenlage des Stellzylinders der Rohrweiche vorgesehen sein, um diese Information für den Schaltvorgang zu nutzen.Furthermore, in a preferred embodiment, a corresponding detection device for detecting the piston position of the adjusting cylinder of the pipe switch may be provided to use this information for the switching operation.
Vorzugsweise kann die hydraulische Schaltung so aufgebaut sein, dass zwei Pumpeinrichtungen zur Bereitstellung eines entsprechenden Fluidstroms bzw. Betriebsdrucks eingesetzt werden, die vergleichbar dem Zweikreissystem primär unabhängig einerseits für den Antrieb der Antriebszylinder und andererseits für den Antrieb des Stell- bzw. Schwenkzylinders für die Weiche eingesetzt werden. Auf Grund der erfindungsgemäßen Idee, dass kurz vor dem erforderlichen Schaltvorgang der Weiche die Antriebsleistung für die Antriebsbzw. Förderzylinder nicht mehr 100 % betragen muss, können die beiden unabhängigen Pumpeinrichtungen in der Weise miteinander kombiniert werden, dass während des Kolbenhubs des Antriebszylinders bzw. Förderzylinders die zweite Pumpeinrichtung ihre Förderleistung für die Antriebs- bzw. Förderzylinder zur Verfügung stellt, während kurz vor dem Schaltvorgang die zweite Pumpeinrichtung ausschließlich für die Betätigung des Stellbzw. Schwenkzylinders der Weiche eingesetzt wird. Auf diese Weise ist es möglich, die Pump- bzw. Förderleistung des Antriebs effektiv einzusetzen bzw. Komponenten mit geringerer Leistung zu verwenden.Preferably, the hydraulic circuit can be constructed so that two pumping devices used to provide a corresponding fluid flow or operating pressure are used, which are comparable to the two-circuit system primarily independent on the one hand for driving the drive cylinder and on the other hand for driving the actuating or pivoting cylinder for the switch. Due to the idea according to the invention that shortly before the required switching operation of the switch, the drive power for the Antriebsbzw. Delivery cylinder must not be 100%, the two independent pumping devices can be combined with each other in such a way that during the piston stroke of the drive cylinder or delivery cylinder, the second pumping device provides their capacity for the drive or delivery cylinder, while shortly before the switching operation the second pumping means exclusively for the actuation of the Stellbzw. Swing cylinder of the switch is used. In this way, it is possible to effectively use the pumping or delivery of the drive or to use components with lower power.
Vorzugsweise ist der Antrieb so gestaltet, dass der Betriebsdruck insbesondere der zweiten Pumpeinrichtung während des gesamten Betriebes an dem Stell- bzw. Schwenkzylinder ansteht.Preferably, the drive is designed so that the operating pressure in particular of the second pumping device is present during the entire operation of the actuating or swivel cylinder.
Die Umlenkung des Fluidvolumenstroms kann in einfacher Weise durch ein entsprechendes Schaltventil realisiert werden, so dass der schaltungstechnische Aufwand insgesamt sehr gering gehalten werden kann.The deflection of the fluid volume flow can be realized in a simple manner by a corresponding switching valve, so that the circuit complexity can be kept very low overall.
Obwohl die Erfindung nachfolgend am Beispiel eines Hydraulikantriebs mit Hydrauliköl als Fluid beschrieben ist, ist es selbstverständlich, dass die Erfindung auch mit anderen geeigneten Fluiden und entsprechenden Einrichtungen zur Druckerzeugung und/oder Förderung des Fluids möglich ist.Although the invention is described below using the example of a hydraulic drive with hydraulic oil as the fluid, it is to be understood that the invention is also possible with other suitable fluids and corresponding means for pressure generation and / or delivery of the fluid.
Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnungen deutlich. Die Zeichnungen zeigen dabei in rein schematischer WeiseFurther advantages, characteristics and features of the present invention will become apparent in the following detailed description of an embodiment with reference to the accompanying drawings. The drawings show in a purely schematic way
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Antriebseinrichtung; Fig. 2 ein Blockschaltbild eines bekannten Einkreissystems; und in Fig. 3 ein Blockschaltbild eines bekannten Zweikreissystems.Fig. 1 is a block diagram of a drive device according to the invention; Fig. 2 is a block diagram of a known recirculating system; and in Fig. 3 is a block diagram of a known two-circuit system.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Hydraulikantriebs einer Zweizylinderdickstofφumpe mit einem ersten Antriebszylinder 1 und einem zweiten Antriebszylinder 2, die über die entsprechenden Kolben mit einem ersten Förderzylinder FR und einem zweiten Förderzylinder FL verbunden sind.Fig. 1 shows a block diagram of a hydraulic drive of a Zweizylinderdickstofφumpe with a first drive cylinder 1 and a second drive cylinder 2, which are connected via the corresponding piston with a first delivery cylinder FR and a second delivery cylinder FL.
Die Förderzylinder FL und FR werden über eine Rohrweiche RW an eine gemeinsame Förderleitung angeschlossen, so dass durch den abwechselnden Hub der Förderzylinder FL und FR eine nahezu kontinuierliche Förderleistung für den Dickstoff erzielt wird. Zu diesem Zweck muss die Rohrweiche RW über einen Stell- bzw. Schwenkzylinder SZ abwechselnd in eine Verbindungsstellung zwischen erstem Förderzylinder FR und gemeinsamer Förderleitung bzw. zweitem Förderzylinder FL und gemeinsamer Förderleitung gebracht werden.The delivery cylinders FL and FR are connected via a pipe switch RW to a common delivery line, so that a nearly continuous delivery rate for the thick material is achieved by the alternating stroke of the delivery cylinders FL and FR. For this purpose, the pipe switch RW must be alternately brought into a connecting position between the first conveyor cylinder FR and the common conveyor line or second conveyor cylinder FL and common conveyor line via a control or swivel cylinder SZ.
Zur Versorgung des Hydraulikantriebs sind zwei Pumpeinrichtungen Pl und P2 vorgesehen, die jeweils für sich ein oder mehrere parallel geschaltete Pumpen aufweisen können, hn gezeigten Blockschaltbild ist für jede Pumpeinrichtung jeweils nur eine Pumpe dargestellt. Die Pumpeinrichtungen Pl und P2 sind über die Versorgungsleitungen Ll und L2 mit dem Steuerblock 3 verbunden, in dem Schaltventile 3.1 und 3.2 aufgenommen sind, die wiederum mit den Hydraulikleitungen L4 und L4a verbunden sind.To supply the hydraulic drive two pumping devices Pl and P2 are provided, each of which may have one or more pumps connected in parallel. In the block diagram shown, only one pump is shown for each pump device. The pumping devices P1 and P2 are connected via the supply lines L1 and L2 to the control block 3, in which switching valves 3.1 and 3.2 are received, which in turn are connected to the hydraulic lines L4 and L4a.
Zwischen den Versorgungsleitungen Ll und L2 ist eine Zwischenleitung zur gegenseitigen Verbindung vorgesehen, in der ein Schaltventil 6 eingebaut ist, so dass Hydrauliköl, das in der Versorgungsleitung Ll durch die erste Pumpeinrichtung Pl gefördert wird in die zweite Versorgungsleitung L2 gepumpt werden kann. Insbesondere hat das Schaltventil 6 jedoch die Aufgabe, dass Hydrauliköl, das von der zweiten Pumpeinrichtung P2 in der Versorgungsleitung L2 gepumpt wird, zur Aufrechterhaltung eines ausreichenden Ölstroms zur Betätigung der Antriebszylinder 1 und 2 in die erste Versorgungsleitung Ll übertreten kann.Between the supply lines Ll and L2 an intermediate line for mutual connection is provided, in which a switching valve 6 is installed, so that hydraulic oil, which is conveyed in the supply line Ll through the first pumping device Pl can be pumped into the second supply line L2. In particular, however, the switching valve 6 has the task that hydraulic oil, which is pumped by the second pumping device P2 in the supply line L2, to maintain a sufficient flow of oil to actuate the drive cylinder 1 and 2 can pass into the first supply line Ll.
Das Hydrauliköl in der Versorgungsleitung Ll wird dann durch das Schaltventil 3.2 jeweils abwechselnd über die Versorgungsleitungen L4 dem ersten Antriebszylinder 1 bzw. dem zweiten Antriebszylinder 2 zur Verfügung gestellt, um über diese die Förderzylinder FR und FL zu betätigen. Über die Leitung L9 erfolgt der Ölrückfluss.The hydraulic oil in the supply line Ll is then alternately through the switching valve 3.2 via the supply lines L4 the first drive cylinder 1 and the second drive cylinder 2 provided to operate on these the delivery cylinders FR and FL. Via the line L9 the oil return occurs.
An den Antriebszylindern 1 und 2 sind Schaltventile VFR und VFL vorgesehen, mittels der die abwechselnde Hubbewegung der Antriebszylinder 1 und 2 gesteuert wird. Wegen der abwechselnden Hubbewegung der Antriebszylinder 1 und 2 sind diese hydraulisch über die Steuerleitungen SL5, SL6, SL7 und SL9 miteinander gekoppelt.On the drive cylinders 1 and 2 switching valves VFR and VFL are provided, by means of which the alternating stroke movement of the drive cylinders 1 and 2 is controlled. Because of the alternating stroke movement of the drive cylinders 1 and 2, these are hydraulically coupled to one another via the control lines SL5, SL6, SL7 and SL9.
Die Schaltventile VFR und VFL bilden gleichzeitig auch sog. Näherungsschalter, mittels derer die Kolbenstellung in den Antriebszylindern 1 und 2 ermittelt werden kann. Gleichzeitig werden durch die entsprechenden Stellungen des Kolbens in den Antriebszylindern 1 und 2 die an den Schaltventilen VFR und VFL angeschlossenen Steuerleitungen SL8 und SL10 entsprechend beaufschlagt, die wiederum die Schaltventile 3.1 und 3.2 im Steuerblock 3 bzw. das Umschaltventil 6 entsprechend ansteuern.The switching valves VFR and VFL also simultaneously form so-called proximity switches, by means of which the piston position in the drive cylinders 1 and 2 can be determined. At the same time are acted upon by the corresponding positions of the piston in the drive cylinders 1 and 2 connected to the switching valves VFR and VFL control lines SL8 and SL10, which in turn control the switching valves 3.1 and 3.2 in the control block 3 and the switching valve 6 accordingly.
Dies erfolgt in der Weise, dass bei einem Wechsel des Förderhubs vom Förderzylinder FR zum Förderzylinder FL oder umgekehrt auch die Rohrweiche entsprechend durch den Stellbzw. Schwenkzylinder SZ betätigt werden muss. Zu diesem Zweck wird der Stellzylinder SZ über das Schaltventil 3.1 durch die zweite Pumpeinrichtung P2 und die Versorgungsleitungen L2 und L4a mit entsprechendem Hydrauliköl versorgt bzw. mit Druck beaufschlagt. Um eine möglichst schnelle Schaltung zu ermöglichen, wird über das Schaltventil 6 vor Erreichen der jeweiligen Kolbenendstellung des Antriebszylinders 1 oder 2 ausgelöst durch die hydraulischen Signale mittels der Steuerleitungen SL8 und SL10, das Schaltventil 3.1 und das Umschaltventil 6 entsprechend geschaltet.This is done in such a way that when changing the delivery stroke from the delivery cylinder FR to the delivery cylinder FL or vice versa and the pipe switch according to the Stellbzw. Swing cylinder SZ must be operated. For this purpose, the actuating cylinder SZ is supplied via the switching valve 3.1 through the second pumping device P2 and the supply lines L2 and L4a with corresponding hydraulic oil or pressurized. In order to enable the fastest possible switching, the switching valve 6 is triggered by the hydraulic signals by means of the control lines SL8 and SL10, the switching valve 3.1 and the switching valve 6 are switched over the switching valve 6 before reaching the respective Kolbenendstellung the drive cylinder 1 or 2 accordingly.
Das Umschaltventil 6 sperrt hierbei die Verbindungsleitung zwischen den Versorgungsleitungen Ll und L2 in der Weise ab, dass kein Ölstrom mehr von der Versorgungsleitung L2 in die Versorgungsleitung Ll und damit zur Versorgung der Antriebszylinder 1 und 2 gelangen kann. Vielmehr wird die Förderleistung der zweiten Pumpeinrichtung P2 vollständig dem Schwenkzylinder SZ bereitgestellt, wobei durch die entsprechenden hydraulischen Steuerleitungen SL18 und SL19 auch das Schaltventil VSZ zur Steuerung des Stell- bzw. Schwenkzylinders SZ betätigt wird bzw. dieses entsprechende Steuersignale an das Umschaltventil 6 abgibt.The switching valve 6 blocks in this case the connecting line between the supply lines Ll and L2 in such a way that no more oil flow from the supply line L2 in the supply line Ll and thus can reach the supply of the drive cylinder 1 and 2. Rather, the delivery rate of the second pumping device P2 is completely provided to the swivel cylinder SZ, wherein by the corresponding hydraulic control lines SL18 and SL19 and the switching valve VSZ for controlling the actuating or Swivel cylinder SZ is actuated or this outputs corresponding control signals to the changeover valve 6.
Durch den Einsatz des Umschaltventils 6 kann der Ölvolumenstrom, der durch die zweite Pumpeinrichtung P2 üblicherweise für die Betätigung der Antriebszylinder 1 und 2 mit verwendet wird, in der Endbewegung der jeweiligen Antriebszylinder 1 und 2, in der dieser Volumenstrom nicht unbedingt erforderlich ist, frühzeitig für eine Betätigung des Schwenkzylinders eingesetzt werden, so dass die Förderunterbrechung der Dickstofφumpe verringert wird.Through the use of the switching valve 6, the oil volume flow, which is usually used by the second pumping device P2 for the actuation of the drive cylinders 1 and 2, in the final movement of the respective drive cylinders 1 and 2, in which this volume flow is not absolutely necessary, early for an operation of the swing cylinder are used, so that the delivery interruption of the Dickstofφumpe is reduced.
Da darüber hinaus die zweite Pumpeinrichtung P2 über die Versorgungsleitung L2 direkt mit dem Schaltventil 3.1 bzw. über die Hydraulikleitungen L4a mit dem Schwenk- oder Stellzylinder SZ verbunden ist, steht der Betriebsdruck der zweiten Pumpeinrichtung P2 während des gesamten Betriebs unmittelbar dem Schwenkzylinder SZ zur Verfügung.Moreover, since the second pumping device P2 is connected via the supply line L2 directly to the switching valve 3.1 or via the hydraulic lines L4a to the swivel or actuating cylinder SZ, the operating pressure of the second pumping device P2 is available to the swivel cylinder SZ during the entire operation.
Bei dem gezeigten Ausfülirungsbeispiel handelt es sich somit um eine vorteilhafte Kombination eines Einkreis- und eines Zweikreissystems, bei dem die Förderleistung der zweiten Pumpeinrichtung variabel sowohl für die Betätigung der Antriebszylinder 1 und 2 als auch des Schwenk- bzw. Stellzylinders SZ Verwendung findet. Insbesondere am Ende einer Hubbewegung, bei dem nicht die gesamte Förderleistung der Pumpeinrichtungen für die Betätigung des Antriebszylinders bis in die Endstellung erforderlich ist, ergibt sich somit die vorteilhafte Möglichkeit bereits einen Teil des Ölvolumenstroms für die Betätigung des Stell- bzw. Schwenkzylinders der Rohrweiche bereitzustellen, um damit eine Verkürzung der Förderstromunterbrechung auf ein Minimum zu bewirken. The Ausfülirungsbeispiel shown is thus an advantageous combination of a single-circuit and a dual-circuit system, in which the delivery rate of the second pumping device is used variably both for the actuation of the drive cylinder 1 and 2 and the pivoting or actuating cylinder SZ. In particular, at the end of a lifting movement, in which not the entire capacity of the pumping means for the actuation of the drive cylinder is required to the end position, thus, the advantageous possibility already provides a part of the oil flow rate for the actuation of the actuating or pivoting cylinder of the transfer tube, so as to minimize the flow interruption to a minimum.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Verfahren zum Betreiben einer Zweizylinder-Dickstofφumpe mit zwei mittels eines Fluids betätigten Antriebszylindern (1, 2), die über eine Weiche (RW), insbesondere Rohrweiche abwechselnd, insbesondere mittelbar über angetriebene Förderzylinder (FR, FL) eine gemeinsame Förderleitung mit Dickstoff, insbesondere Beton beschicken, wobei die Weiche ebenfalls mittels eines Fluids über einen Stellzylinder (SZ) betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass bereits während der Endbewegung des Kolbens jedes Antriebszylinders (1, 2) im Kolbenhub vor Erreichen der Endlage zumindest ein Teil des für die Betätigung des Antriebszylinders bereitgestellten Fluidstroms zur Betätigung des Stellzylinders (SZ) verwendet wird.1. Method for operating a two-cylinder thick matter pump with two drive cylinders (1, 2) actuated by means of a fluid, which alternate via a switch (RW), in particular a pipe switch, in particular indirectly via driven delivery cylinders (FR, FL), a common delivery line with thick matter, In particular, feed concrete, the switch also being actuated by means of a fluid via an actuating cylinder (SZ), characterized in that at least part of the actuation during the end movement of the piston of each drive cylinder (1, 2) in the piston stroke before reaching the end position of the drive cylinder provided fluid flow is used to actuate the actuating cylinder (SZ).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidstrom im Bewegungsendbereich des Kolbens jedes Antriebszylinders zur Versorgung des Antriebszylinders (1, 2) und des Stellzylinders (SZ) aufgeteilt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the fluid flow in the movement end region of the piston of each drive cylinder for supplying the drive cylinder (1, 2) and the actuating cylinder (SZ) is divided.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidstrom von einer oder zwei Pumpeinrichtungen (Pl, P2) mit jeweils einer oder mehreren Pumpen erzeugt wird.3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the fluid flow is generated by one or two pumping devices (Pl, P2), each with one or more pumps.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid Hydrauliköl ist.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the fluid is hydraulic oil.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Antriebszylinder (1, 2), des Stellzylinders (SZ) und/oder der für den Betrieb erforderlichen Schaltventile hydraulisch erfolgt.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the control of the drive cylinder (1, 2), the actuating cylinder (SZ) and / or the switching valves required for operation is carried out hydraulically.
6. Antriebseinrichtung für eine Zweizylinder-Dickstofφumpe mit zwei mittels eines Fluids betätigten Antriebszylindern (1, 2), die über eine Weiche (RW), insbesondere Rohrweiche abwechselnd, insbesondere mittelbar über angetriebene Förderzylinder (FR, FL) eine gemeinsame Förderleitung mit Dickstoff, insbesondere Beton beschicken, wobei die Rohrweiche ebenfalls mittels eines Fluids über einen Stellzylinder (SZ) betätigt wird, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit mindestens einer Pumpeinrichtung (Pl, P2), mittels der das Fluid über Versorgungsleitungen unter Arbeitsdruck den Antriebszylindern und dem Stellzylinder zur Verfügung gestellt wird, wobei eine Umschalteinrichtung (6) zur Umlenkung zumindest eines Teils des von der mindestens einen Pumpeinrichtung erzeugten Fluidstroms auf den Stellzylinder und eine Ermittlungseinrichtung (VFR, VFL) zur Feststellung zumindest einer Kolbenlage jedes Antriebszylinders vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlungseinrichtung so ausgestaltet ist, dass die Kolbenlage im Bewegungsendbereich vor Erreichen der Endstellung im Kolbenhub ermittelt wird und nach Ermittlung der Kolbenlage die Umschalteinrichtung betätigt wird.6. Drive device for a two-cylinder Dickstoffφumpe with two by means of a fluid actuated drive cylinders (1, 2), which alternate via a switch (RW), in particular pipe switch, in particular indirectly via driven delivery cylinders (FR, FL) feed a common conveying line with thick matter, in particular concrete, the pipe switch also being actuated by means of a fluid via an actuating cylinder (SZ), in particular for carrying out the method according to one of the preceding claims, with at least one pump device (Pl, P2 ), by means of which the fluid is made available to the drive cylinders and the actuating cylinder via supply lines under working pressure, a switchover device (6) for deflecting at least part of the fluid flow generated by the at least one pumping device onto the actuating cylinder and a determination device (VFR, VFL) are provided for ascertaining at least one piston position of each drive cylinder, characterized in that the determining device is designed in such a way that the piston position in the movement end range is determined before the end position in the piston stroke is reached, and after the piston position has been determined, the switching device is actuated d.
7. Antriebseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine einzige Pumpeinrichtung mit einer oder mehreren Pumpen zur Versorgung der Antriebszylinder und des Stellzylinders vorgesehen ist.7. Drive device according to claim 6, characterized in that a single pump device is provided with one or more pumps for supplying the drive cylinder and the actuating cylinder.
8. Antriebseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Pumpeinrichtungen (Pl, P2) mit jeweils einer oder mehreren Pumpen vorgesehen sind, wobei die erste Pumpeinrichtung über eine erste Versorgungsleitung primär zur Versorgung der Antriebszylinder und die zweite Pumpeinrichtung über eine zweite Versorgungsleitung primär zur Versorgung des Stellzylinders vorgesehen ist, wobei zwischen erster und zweiter Versorgungsleitung eine Verbindungsleitung mit der Umschalteinrichtung vorgesehen ist, wobei die Umschalteinrichtung eine Versorgung der Antriebszylinder durch die zweite Pumpeinrichtung und/oder eine Versorgung des Stellzylinders durch die erste Pumpeinrichtung ermöglicht.8. Drive device according to claim 7, characterized in that two pump devices (Pl, P2) are provided, each with one or more pumps, the first pump device primarily via a first supply line for supplying the drive cylinders and the second pump device via a second supply line Supply of the actuating cylinder is provided, a connecting line with the switchover device being provided between the first and second supply lines, the switchover device enabling the drive cylinders to be supplied by the second pump device and / or the supply cylinder to be supplied by the first pump device.
9. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid Hydrauliköl ist. 9. Drive device according to one of claims 6 to 8, characterized in that the fluid is hydraulic oil.
10. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Eπnittlungseinrichtung (VFR, VFL) einen oder mehrere mechanische, elektrische oder hydraulische Sensoren zur Ermittlung der Kolbenlage aufweist.10. Drive device according to one of claims 6 to 9, characterized in that the Eπnittlungseinrichtung (VFR, VFL) has one or more mechanical, electrical or hydraulic sensors for determining the piston position.
11. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (VSZ) zur Erfassung der Kolbenlage des Stell- bzw. Schwenkzylinders der Rohrweiche einen oder mehrere mechanische, elektrische o- der hydraulische Sensoren zur Ermittlung der Stell- bzw. Schwenkzylinderlage aufweist.11. Drive device according to one of claims 6 to 10, characterized in that the detection device (VSZ) for detecting the piston position of the actuating or pivoting cylinder of the pipe switch one or more mechanical, electrical or hydraulic sensors for determining the actuating or Has pivot cylinder position.
12. Antriebseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebszylinder (1, 2) hydraulisch gekoppelt sind, so dass nur ein oder zwei Sensoren an einem der Antriebszylinder zur Bestimmung der Kolbenlage in den jeweiligen Antriebszylindern vorgesehen sind.12. Drive device according to claim 10, characterized in that the drive cylinders (1, 2) are hydraulically coupled, so that only one or two sensors are provided on one of the drive cylinders for determining the piston position in the respective drive cylinders.
13. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung hydraulisch gesteuert ist und insbesondere ein Schaltventil (6) umfasst. 13. Drive device according to one of claims 6 to 11, characterized in that the switching device is hydraulically controlled and in particular comprises a switching valve (6).
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