DE4224525C2

DE4224525C2 - Betonpumpe

Info

Publication number: DE4224525C2
Application number: DE4224525A
Authority: DE
Inventors: Toshio Takezaki; Yoshiaki Inada
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1991-07-30
Filing date: 1992-07-24
Publication date: 1994-10-13
Anticipated expiration: 2012-07-25
Also published as: CN1026023C; KR930002668A; KR970001751B1; DE4224525A1; CN1069104A; JPH0512670U; JP2585147Y2

Description

Die Erfindung betrifft eine Betonpumpe gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, insbesondere eine Betonpumpe mit einem verbesserten Schiebergehäuse.

Zunächst wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 eine Betonpumpe nach dem Stand der Technik beschrieben. In dieser Figur bezeichnen Bezugsziffern 1 und 1′ Beton-Kolben, 2 und 2′ Beton-Zylinder mit diesen Beton-Kolben 1 bzw. 1′ und 3 ein Schiebergehäuse, wobei die genannten Beton-Zylinder 2 und 2′ in das genannte Schiebergehäuse 3 münden.

Weiterhin bezeichnen die Bezugsziffern 4 ein innerhalb desselben Schiebergehäuses 3 vorgesehenes Schwenkrohr (Schwenkventil), 5 einen Hydraulikzylinder zum Schwenken dieses Schwenkrohrs 4, 6 einen mit dem Schiebergehäuse 3 über einen Öffnungsbereich in Verbindung stehenden Fülltrichter und 7 ein am Schiebergehäuse 3 befestigtes Förderrohr, wobei das Schiebergehäuse 3 zwischen den Beton- Zylindern 2 und 2′ und dem Förderrohr 7 vorgesehen ist und dieses Förderrohr 7 mit dem Schwenkrohr 4 in Verbindung steht.

Bei der in Fig. 4 gezeigten und oben beschriebenen bisherigen Betonpumpe werden der Beton-Zylinder 2 und das Förderrohr 7 miteinander in Verbindung gesetzt, indem der Hydraulikzylinder 5 aktiviert wird, um das Schwenkrohr 4 zu schwenken.

Anschließend wird durch eine Vorwärtsbewegung des Beton- Kolbens 1 des Beton-Zylinders 2 Beton aus dem Beton-Zylinder 2 auf dem Weg: (Beton-Zylinder 2) → (Schwenkrohr 4) → (Förderrohr 7) gefördert. Durch ein Zurückziehen des Beton- Kolbens 1′ des Beton-Zylinders 2′ wird Beton aus dem Fülltrichter 6 durch das Innere bzw. den Innenraum des Schiebergehäuses 3 in den Beton-Zylinder 2′ eingesaugt.

Danach werden der Beton-Zylinder 2′ und das Förderrohr 7 durch Betätigung des Hydraulikzylinders 5 in entgegengesetzter Richtung, um das Schwenkrohr 4 in entgegengesetzter Richtung zu schwenken, miteinander verbunden.

Anschließend wird Beton aus dem Beton-Zylinder 2′ durch Vorwärtsbewegen des Beton-Kolbens 1′ des Beton-Zylinders 2′ über den Weg: (Beton-Zylinder 2′) → (Schwenkrohr 4) → (Förderrohr 7) gefördert. Ebenso wird durch Zurückziehen des Beton-Kolbens 1 des Beton-Zylinders 2 Beton aus dem Fülltrichter 6 über das Innere des Schiebergehäuses 3 in den Beton-Zylinder 2 eingesaugt.

Danach wird demnach durch Wiederholung der beschriebenen Betriebsabläufe Beton kontinuierlich gefördert.

Die beschriebene Betonpumpe nach dem Stand der Technik gemäß Fig. 4 weist jedoch die folgenden Probleme auf. Wenn das Schwenkrohr 4 schwenkt, wird innerhalb des Schiebergehäuses 3 Beton auf der Vorderseite, bezogen auf die Schwenkrichtung des Schwenkrohrs 4, abgeschabt und nach oben in den Fülltrichter 6 gedrückt.

Da Beton andererseits eine hohe Viskosität und eine niedrige Fließfähigkeit besitzt, würde er nur dann in einen freien Bereich auf der Rückseite, bezogen auf die Schwenkrichtung des Schwenkrohrs 4, fließen, wenn dort ein Unterdruck herrscht. Dieser freie Bereich kann damit nicht vollständig aufgefüllt werden. Da der Beton nicht vollständig vom Inneren des Fülltrichters 6 über das Innere des Schiebergehäuses 3 auf der Ansaugseite in den Beton-Zylinder 2 (oder 2′) gesaugt werden kann, ist die Ansaugwirksamkeit der Betonpumpe verringert; der Beton würde sich zudem entmischen, was zu einer Verschlechterung seiner Qualität führt, und im schlechtesten Fall kann die Betonpumpe blockiert werden.

Dieses wird durch den Aufbau des Schiebergehäuses 3 verursacht. Insbesondere ist die Oberseite des Schiebergehäuses 3 zum Fülltrichter 6 hin vollständig geöffnet, wodurch der durch die Schwenkbewegung des Schwenkrohrs 4 ausgestoßene Beton in den Fülltrichter 6 hinaufgedrückt wird; die Betonpumpe ist daher nicht so ausgeführt, daß der leere Bereich auf der Rückseite, bezogen auf die Schwenkrichtung, der durch die Schwenkbewegung des Schwenkrohrs 4 erzeugt wird, zwangsläufig mit Beton gefüllt wird.

Gattungsgemäße Betonpumpen sind aus der DE 31 22 821 A1 und der DE 34 30 193 A1 bekannt. Bei beiden bekannten Pumpen ist die Oberseite des Schiebergehäuses zum Fülltrichter hin vollständig geöffnet. Deshalb treten auch bei diesen Pumpen die beschriebenen Probleme aufgrund der bei der Schwenkbewegung des Schwenkrohres gebildeten Hohlräume im Ansaugbereich auf. Zusätzlich ist bei der Ausgestaltung der Betonpumpe gemäß der DE 31 22 821 A1 eine Schaltwelle für das Schwenkrohr über dem Einlaßbereich der Beton-Zylinder angeordnet, wodurch ein Nachfließen von Beton in die durch die Schwenkbewegung erzeugten Hohlräume in diesem Bereich zusätzlich behindert ist.

Bei einer aus der JP 55-881282 A bekannten Betonpumpe erfolgt die Zufuhr von Beton aus einem Trichter zum jeweils ansaugenden Beton-Zylinder über ein schwenkbares L-förmiges Rohr und der Ausstoß aus den Beton-Zylindern in ein Förderrohr über eine allseits geschlossene Einführkammer, in deren Innenraum das L-förmige Rohr schwingt. Bei dieser Pumpe wirkt sich daher das Problem einer Hohlraumbildung durch die Schwenkbewegung auf eine Austragwirksamkeit der Pumpe aus.

Schließlich ist aus der JP 60-53682 A eine weitere Betonpumpe bekannt, bei der Beton aus einem Beton-Trichter über eine im oberen Bereich eines Schiebergehäuses befindliche Öffnung Einsaugöffnungen von Beton-Zylindern zugeführt wird. Bei dieser Pumpe sind drei Beton-Zylinder vorgesehen und ein Schwenkrohr führt im Schiebergehäuse eine rotierende Bewegung durch. Deshalb treten auch bei dieser Pumpe ähnliche Probleme wie bei den zuvor beschriebenen Pumpen aus dem Stand der Technik auf.

Die Erfindung wurde angesichts der genannten Probleme beim Stand der Technik entwickelt, wobei es eine vordringliche Aufgabe der Erfindung ist, eine Betonpumpe mit verbesserter Ansaug-Wirksamkeit und der Fähigkeit, Beton unter Druck beständig zu liefern, zu schaffen.

Insbesondere bezweckt die Erfindung, eine Betonpumpe bereitzustellen, bei der die genannten Probleme des Standes der Technik überwunden werden, indem ein Schiebergehäuse mit einem solchen Aufbau verwendet wird, daß der Beton innerhalb eines Schiebergehäuses als Ergebnis der Schwenkbewegung eines Schwenkrohrs zwangsläufig in einen leeren Bereich auf der Rückseite, bezogen auf die Schwenkrichtung des Schwenkrohrs, gefördert wird.

Weiterhin bezweckt die Erfindung, eine Betonpumpe bereitzustellen, die Beton unter Druck bei geringer Entmischung des Betons und ohne Verringerung seiner Qualität liefern kann.

Um die genannte Aufgabe zu lösen, ist bei einer Betonpumpe gemäß der Erfindung an einem Öffnungsbereich zu einem Fülltrichter hin im oberen Bereich eines Schiebergehäuses eine Abdeckung vorgesehen, die sich über eine vorbestimmte Länge L von der Seite der Beton-Zylinder erstreckt, um einen Teil des genannten Öffnungsbereichs abzudecken; eine Form eines senkrecht zu den Mittellinien bzw. Mittelachsen der Beton-Zylinder geführten Querschnittes von Wandbereichen, die sich von gegenüberliegenden Seiten der Abdeckung zu gegenüberliegenden Seitenbereichen des genannten Schiebergehäuses erstrecken, ist als eine Kurve geformt.

Die gemäß der Erfindung im oberen Bereich des Schiebergehäuses eingesetzte Abdeckung dient dazu, den durch das Schwenkrohr zur Vorderseite, bezogen auf die Schwenkrichtung des Schwenkrohrs, herausgedrückten Beton zwangsläufig in einen leeren Bereich auf der Rückseite, bezogen auf die Schwenkrichtung, zu fördern, indem der Beton entlang der Innenfläche dieser Abdeckung geführt wird, wenn das Schwenkrohr schwenkt.

Aufgrund des Vorhandenseins dieser Abdeckung kann die Menge an Beton, die durch den Schwenkbetrieb des zum Fülltrichter zurücklaufenden Schwenkrohrs herausgedrückt wird, gering gehalten werden.

Die Länge L dieser Abdeckung wird bevorzugt im Bereich von ungefähr D/2-D gewählt, wobei D einen Innendurchmesser des Schwenkrohrs bezeichnet. Sie ist jedoch nicht auf diesen Wert begrenzt. Dieser Wert der Länge L sollte als ein optimaler Wert gemäß der tatsächlichen Form und Gestalt des Schiebergehäuses sowie einer tatsächlichen Ausführung hinsichtlich einer Form, einer Länge usw. des Schwenkrohrs und entsprechend der Aufgabe der vorliegenden Erfindung gewählt werden.

Zusätzlich ist es bezüglich der an den gegenüberliegenden Seitenbereichen des Schiebergehäuses in einem senkrecht zu den Mittelachsen der Beton-Zylinder ausgeführten Querschnitt auszuformenden Kurve bzw. Krümmung lediglich notwendig, daß diese Kurve so ausgeführt ist, daß Beton, der durch einen Schwenkbetrieb eines Schwenkrohrs herausgedrückt wird, leicht zu einem auf der Rückseite, bezogen auf die Schwenkrichtung des Schwenkrohrs, erzeugten leeren Bereich überführt werden kann.

Diese Kurve ist bevorzugt ein Teil eines Kreisbogens mit einem Kurven- oder Krümmungsradius, der gleich oder größer ist als der Radius des Schwenkrohrs. Sie ist jedoch nicht auf eine derartige Kurve begrenzt.

Aufgrund der obengenannten strukturellen Merkmale wird bei einer Betonpumpe gemäß der Erfindung der Beton an der Vorderseite, bezogen auf die Schwenkrichtung des Schwenkrohrs, durch das Schwenkrohr herausgedrückt, wenn das Schwenkrohr schwenkt, wobei er jedoch zwangsläufig entlang der Abdeckung des Schiebergehäuses in einen auf der Rückseite, bezogen auf die Schwenkrichtung des Schwenkrohrs, erzeugten leeren Bereich gefördert wird, und eine zum Fülltrichter zurückgeführte Betonmenge verringert wird. Dadurch kann die Ansaug- bzw. Förderwirksamkeit (Förderleistung) der Betonpumpe verbessert werden. Aufgrund der obengenannten strukturellen Merkmale weist die Betonpumpe gemäß der Erfindung zusätzlich den Vorteil auf, daß die Trennung bzw. Entmischung von Beton gering ist und der Beton somit beständig unter Druck geliefert werden kann.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische und teilweise freigeschnittene Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Schiebergehäuses in einer Betonpumpe gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht des gleichen Schiebergehäuses in Längsschnitt,

Fig. 3 eine Querschnittansicht entlang Linie A-A in Fig. 2, in Richtung der Pfeile gesehen, und

Fig. 4 eine teilweise freigeschnittene perspektivische Ansicht eines Beispiels eines Schiebergehäuses in einer Betonpumpe nach dem Stand der Technik.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben. Es ist zu beachten, daß die Bauteile in den Fig. 1 bis 3, die den in Fig. 4 gezeigten Bauteilen entsprechen, mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, so daß auf deren weitere Erklärung verzichtet wird. In diesen Figuren bezeichnen die Bezugsziffern 1 bzw. 1′ Beton-Kolben, 2 bzw. 2′ Beton-Zylinder mit diesen Beton-Kolben 1 und 1′, 3 ein Schiebergehäuse, 8 eine Öffnung an der Oberseite dieses Schiebergehäuses 3, das sich zu einem Fülltrichter 6 hin öffnet, und 3′ einen Bereich einer Abdeckung mit einer vorbestimmten Länge L, die in dem Schiebergehäuse 3 vorgesehen ist und sich von der Seite der Beton-Zylinder 2 und 2′ in Richtung der Öffnung 8 erstreckt, wobei dieser Bereich der Abdeckung 3′ einen Teil der Öffnung 8 abdeckt. Die Form eines im rechten Winkel zu den Mittelachsen der Beton-Zylinder ausgeführten Querschnittes der gekrümmten Flächen, die sich von gegenüberliegenden Seiten des genannten Abdeckungs-Bereichs 3′ bis zu den gegenüberliegenden Seitenbereichen des Schiebergehäuses 3 erstrecken, weist eine Krümmung bzw. Kurve mit einem Kurven- oder Krümmungsradius R auf.

Weiterhin bezeichnen Bezugsziffern 4 ein Schwenkrohr (Schwenkventil), das innerhalb des genannten Schiebergehäuses 3 vorgesehen ist, 5 einen Hydraulikzylinder zum Schwenken des Schwenkrohrs 4 und 7 ein am Schiebergehäuse 3 befestigtes Förderrohr, wobei das Schiebergehäuse 3 zwischen den Beton-Zylindern 2 und 2′ und dem Förderrohr 7 vorgesehen ist und dieses Förderrohr mit dem Schwenkrohr 4 in Verbindung steht.

Es wird angemerkt, daß der obengenannte Krümmungsradius R ein geeigneter Wert ist, der gleich oder größer ist als ein Radius des Schwenkrohrs 4.

Im folgenden wird der Betrieb der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Betonpumpe ausführlich erklärt.

Zuerst wird der Hydraulikzylinder 5 betätigt, wodurch das Schwenkrohr 4 geschwenkt und der Beton-Zylinder 2 mit dem Förderrohr 7 verbunden wird.

Danach wird durch eine Vorwärtsbewegung des Beton-Kolbens 1 im Beton-Zylinder 2 Beton aus dem Beton-Zylinder 2 auf dem Weg: (Beton-Zylinder 2) → (Schwenkrohr 4) → (Förderrohr 7) zum Förderrohr 7 gefördert, wobei durch Zurückziehen des Beton-Kolbens 1′ im Beton-Zylinder 2′ Beton aus dem Fülltrichter 6 über das Innere des Schiebergehäuses 3 in den Beton-Zylinder 2′ eingesaugt wird.

Der Hydraulikzylinder 5 wird dann in entgegengesetzter Richtung betätigt, wodurch das Schwenkrohr 4 in die entgegengesetzte Richtung geschwenkt und der Beton-Zylinder 2′ mit dem Förderrohr 7 verbunden wird.

Als nächstes wird durch eine Vorwärtsbewegung des Beton- Kolbens 1′ im Beton-Zylinder 2′ Beton aus dem Beton-Zylinder 2′ über den Weg: (Beton-Zylinder 2′) → (Schwenkrohr 4) → (Förderrohr 7) zu dem Förderrohr 7 gefördert, wobei durch ein Zurückziehen des Beton-Kolbens 1 im Beton-Zylinder 2 Beton aus dem Fülltrichter 6 über das Innere des Schiebergehäuses 3 in den Beton-Zylinder 2 eingesaugt wird.

Danach wird durch wiederholtes Ausführen der oben beschriebenen (Arbeits-)Vorgänge Beton kontinuierlich durch das Förderrohr 7 ausgetragen.

Wenn das Schwenkrohr 4 schwenkt, wird Beton, der von der Vorderseite, bezogen auf die Schwenkrichtung des Schwenkrohrs 4, weggedrückt wird, zwangsläufig entlang dem Bereich 3′ der Abdeckung des Schiebergehäuses 3 in einen leeren Bereich auf der Rückseite, bezogen auf die Schwenkrichtung des Schwenkrohrs 4, geleitet, wodurch die in den Fülltrichter 6 zurückgeführte Betonmenge verringert wird.

Wie aus der detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform zu ersehen ist, wird bei der Betonpumpe gemäß der Erfindung von der Vorderseite, bezogen auf die Schwenkrichtung des Schwenkrohrs, weggedrückter Beton zwangsläufig entlang dem Bereich der Abdeckung des Schiebergehäuses in einen leeren Bereich, der auf der Rückseite, bezogen auf die Schwenkrichtung des Schwenkrohrs, erzeugt wird, geleitet, wenn das Schwenkrohr schwenkt. Dadurch wird die zum Fülltrichter zurückgeführte Betonmenge verringert, wodurch die Ansaug- bzw. Förder-Wirksamkeit (Förderleistung) der Betonpumpe verbessert werden kann. Die Betonpumpe gemäß der Erfindung weist zusätzlich den Vorteil auf, daß aufgrund der obengenannten verbesserten Gestaltung eine Trennung bzw. Entmischung des Betons gering ist und somit Beton beständig unter Druck geliefert bzw. gefördert werden kann.

Claims

1. Betonpumpe, die so ausgeführt ist, daß innerhalb eines Schiebergehäuses (3) mit Öffnungen, die mit zwei Zylindern (2, 2′) zum abwechselnden Ansaugen und Austragen von Beton verbunden sind, und mit einem Öffnungsbereich (8) an dessen oberem Bereich (Oberseite) zum Empfangen einer Betonzuspeisung aus einem Fülltrichter (6) ein mit einem Beton-Förderrohr (7) verbundenes Schwenkrohr (4) nacheinander und abwechselnd mit den zwei Zylinderöffnungen verbunden werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Öffnungsbereich (8) des Fülltrichters (6) an der Oberseite des Schiebergehäuses (3), ein Abdeckbereich (3′) mit einer vorbestimmten Länge (L), gemessen von der Seite der Beton-Zylinder (2, 2′), zum Abdecken eines Teils des Öffnungsbereichs (8) vorgesehen ist, und daß die Form eines senkrecht zu den Mittelachsen der Beton-Zylinder (2, 2′) ausgeführten Querschnitts der Wandbereiche, die sich von den gegenüberliegenden Seiten des Abdeckbereichs (3′) bis zu den gegenüberliegenden Seitenbereichen des Schiebergehäuses (3) erstrecken, als eine Kurve(nform) ausgebildet ist.

2. Betonpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L) des Abdeckbereichs (3′) D/2-D entspricht, wenn der Innendurchmesser des Schwenkrohrs (4) durch D bezeichnet ist.

3. Betonpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve des Querschnitts der Wandbereiche, die sich von den gegenüberliegenden Seiten des Abdeckbereichs (3′) bis zu den gegenüberliegenden Seitenbereichen des Schiebergehäuses (3) erstrecken, ein Teil eines Kreisbogens mit einem Kurven- oder Krümmungsradius ist, der gleich oder größer ist als der Radius des Schwenkrohrs (4).