DE3304985A1

DE3304985A1 - Pumpeneinheit fuer schwerfliessende stoffe, etwa beton

Info

Publication number: DE3304985A1
Application number: DE19833304985
Authority: DE
Inventors: Rudolf Ing. Riker (grad.), 8940 Memmingen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-02-12
Filing date: 1983-02-12
Publication date: 1984-08-23
Also published as: JPH0134307B2; JPS62189382A; JPH0444110B2; JPH0794818B2; JPH05202843A; KR860001221B1; JPS62189381A; DE3462353D1; EP0118749B1; JPH0134306B2; US4563135A; JPH05202844A; EP0118749A1; JPS59147884A; KR840007614A; JP2553983B2

Description

t Tür ochworfli oßenrie ."toff>, obvvri J^?ton"

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Zweizylinder- Pumpeneinheit für zähe, pasteuse Fördergüter etwa Beton, Llörtel u.s.w. mit einem Steuerschieber, der die Abförderleitung wechselseitig mit den Pumpzylindern verbindet,

insbesondere eine neuartige Ausbildung der Hauptfunktionsteile und eine verbesserte Abstimmung dieser Hauptteile zueinander.

Es sind zahlreiche Zweizylinder-Kolbenpumpen bekannt. So bietet z.B. eine Pumpeneinheit -nach DP 2 814 84-5 eine foraangepaßte, vertikal nachstellbare Bodenabschlußplatte und nach DOS 3 009 den Vorteil eines 1-stückigen Steuerschiebers, mit außenliegender Kupplung der Abförderleitung wobei der Steuerschieber nur nach Demontage des Aufgabebehälters und Entfernung einer oberen Lagerschale ausbaubar ist. Die Zugänglichkeit und Ausbaubarkeit der Hauptverschleißteile wird durch Aufschwenken des Schiebergehäuses mit dem Steuerschieber um eine annähernd senkrechte Achse erreicht. Eine derartige lösung erfordert hohe Paß- und Fertigungsgenauigkeit aller Hauptteile sowie hohen Dichtungsaufwand an der Verbindungsstelle zwischen festem und wegschwenkbarem Teil. Aufschwenkbare Schiebergehäuse sind außerdem nur mehr für geringe Förderdrücke einsetzbar.

Bei einer anderen bekannten Lösung nach USP 3 298 322 bildet der Steuerschieber mit seiner auf der Abförderseite angeordneten Lagerung mit dem Schwenkantrieb ein, von der Abförderseite in ein Schiebergehäuse einsteckbares Aggregat. Das Schiebergehäuse hat die Form einer Zylinderschale in welche eine formangepaßte Verschleißschale eingelegt ist. Der Vorteil dieser Ausführung liegt darin, daß durch die Anordnung dieser Teile auf der den Punpzylindern abgewandten Seite die Exzentrizität des Steuerschiebers und damit die Umlenkwiderstände gering gehalten werden. Antrieb und Lagerung beeinträchtigen allerdings stark die Zugänglichkeit des Aufgabetrichters und verlagern den Schwerpunkt

von der Hinterachse weg, etwa wenn die Einheit auf ein Lkw-Chassis montiert wird. Darüber hinaus ist ein starker Rahmen von der Pumpzylinderseite zu der Lagerung auf der entgegengesetzten Seite des Steuerschiebers erforderlich. Die .iitleerbarkeit des Schiebergehäuses ist bei diesem Aufbauprinzip unzureichend gelöst.

Eine v/eitere Lösung nach DOS 2 933 128 verwendet ein annähernd zylinderschalenförniges Gehäuse mit einem ebenen Stirndeckel. Der Steuerschieber besteht pumpenzylinderseitig aus einem runden Rohr das abforderseitig in eine nierenförnige Öffnung übergeht, welche die Abförderleitung ständig dichtend überdeckt. Vorteilhaft ist die kurze Bauweise des Steuerschiebers zwischen zwei planparallelen V/änden. Zwischen Schieberrohrkörper und Gehäuseinnenwand ist radial Luft, die größer ist, als das zu fördernde Größtkorn. Der Zufluß etwa von steifem Beton in die Pumpzylinder ist durch die ströraungsungünstige Form des Steuerschiebers und der Gehäuseteile gehemmt. Auch hier muß bei Wechsel der Hauptverschleißteile der Aufgabetrichter mit Rührwerk und ein schwerer Gehäusedeckel abgenommen, der -Steuerschieber ausgebaut werden, um die 1-teilige Hauptverschleißplatte durch die entstehende abförderseitige Gehäuseöffnung demontieren zu können, ja diese Bauweise erfordert geradezu hinten eine große Öffnung.

Bei allen bekannten Pumpen für diese Fördermedien sind die Pumpzylinder mit Flanschen versehen und einerseits mit dem Steuerschiebergehäuse, andererseits mit dem Wasser- und Spülkasten verschraubt, oder die Pumpzylinder sind mittels längen Zugankern zwischen Steuerschiebergehäuse und Spülkasten verspannt. Bei Wechsel der allmählich verschleißenden Pumpzylinderrohre muß also die ganze Pumpeinheit zerlegt werden. Für auf einer Achse transportablen Pumpen ist immer ein Tragrahmen erforderlich, der die Pumpeneinheit aufnimmt. Gerade beim Pumpen von schwierigem, pumpunwilliegem Beton hat sich gezeigt, wie wichtig die Fließ- und Ansaugverhältnisse aus dem Aufgabetrichter in die Pumpzylinder sind. Es dürfen keine Gleitwiderstände auftreten durch Verschraubungen, Klemmteile

innerhalb des Anr.nugnüroichJi;, und zwischen Aufgabe trichter und Abf ör derlei tun/·; sollte nur 1 ebene Schnittfläche zwischen dem verscliwenkbaren Steuerschieber und den Pumpzylindern vorhanden sein. Die Jlauptverschleißteile sollen gut zugänglich und ohne umfangreiche Demontagen leicht •.yechs.-ilbn.r sein. Alle Hauptteile einer Pumpe sollen einfachste -Orr.-ϊη Tafreisen, um mit sicheren .iodelleir.riclitunr;en , ohne nech^.nische I.achbearboitung nit zusätzlicher thermischer Lehp.ndlun^, die erforderliche Oberflächen-Verschlsißfeotigke.it zu erreichen.

Keine dieser oben genannten drei Pumpenlösungen.berücksichtigt diese Forderungen ontinal.

Die -Erfindung stellt demgegenüber eine Bauweise vor, die die meisten der genannten iiachteile der bisherigen Ausführungen von Pumpen für schwerfließende I'ördergüter vermeidet. Die neuartige Zuordnung von Bauteilen ergibt eine geringstmögliche Teilezahl, dia weitestgehende Bearbeitung der Hauptteile in einer einzigen Aufspannung, sowie die größtmögliche Servicefreundlichkeit. Dabei sind die funktionswichtigen Lauptteile biege- und verwindungssteif ausgebildet und gelagert, sodaß ein Einsatz bis über 100 bar Betondruck hinaus möglich wird.

Diese Anforderungen werden im \7esentlichen dadurch erreicht, daß:

1. ein an sich bekannter, steifer Blechkasten als Träger einerseits des Spülkastens, andererseits des Schiebergehäuses eine 1-stückige Baueinheit bildet und damit der Lagerung und ?ührun|^r

starkem Verschleiß ausgesetzten Pumpzylinder und des Steuerschiebers dient.

2. das Schiebergehäuse so ausgeführt ist, daß von oben nach unten zu den Ansaugöffnungen hin eine gleichmäßige Verjüngung entsteht, ohne Störung des Materialflußes.

3. eine leichte, abforderseitig nach unten abnehmbare Lagerschale ermöglicht, das ebenfalls starkem Verschleiß ausgesetzen Steuerschiebers in seiner Drehachse·längsverschieblich zu montieren und zu demontieren.

4. durch eine großflächige Bodenabschlußplatte sowohl die Hauptverschleißteile , -9-

als auch die Puripzylinderrohro cov/i e die Pumpenkolben leicht zugänglich und wechselbar sind und das Innere des Pumpengehäuses leicht zu entleeren und zu reinigen ist. 5. Die Baueinheit bestehend aus Pumpzylinderrohr-Träger, Schiebergehäuse, Spülwasserkasten mit Anschluß der Hydraulikzylinder und der Steuerschieberlagerung 1-stückig, biege- und verwindungssteif ausgeführt ist, die Teilezahl auf das äußerste reduziert und die komplette Bearbeitung dieser Baueinheit mit kurzen Bohrstangen in einer einzigen Aufspannung erfolgen kann. ·

Darüber hinaus ergeben sich aus der erfindungsgemäßen Bauweise eine ganze Reihe von weiteren Vorteilen, die zusammen betrachtet eine wesentliche Vereinfachung der Hauptteile selbst, eine bessere Werkstoffausnutzung, vereinfachten Sevice und einfache Ersatzteil haltung ergeben.

So z.B. bleibt das Schiebergehäuse in der Belastungszone (Biegebelastung) steif und geschlossen d.h. die lösbare Lagerschale abförderseitig befindet sich im unteren unbelasteten Bereich. Die Hauptverschleißteile können nach lösen der liachstellspannnuttern des Steuerschiebers, öffnen der Bodenabschlußplatte und abnehmen der Halteschrauben nach unten abgezogen werden. Damit ist Freiraum geschaffen, um auch das 2. Hauptverschleißteil, den Verschleißring durch den so entstehenden Spalt nach unten herauszunehmen, ohne daß das Schieberrohr ausgebaut wird.

Der ebenflächige Förderrohrkasten ist geeignet, beliebige Anschlußteile entlang der horizontalen und vertikalen Stirnflächen und entsprechend der jeweiligen Schwerpunktslage aufzunehmen, etwa Fußstützen für eine Laufachse oder Konsolen für den Anschluß an LKV/- Fahrgestellrahmen oder Stützen mit Gleitkufen.

Gleichzeitig dient der Förderrohrkasten als Befestigungsgrundlage für Antriebsteile wie Jlektro- oder Dieselmotore und Hydraulik-Steuerteilen, sodaß ein eigener Tragrahmen dafür entfallen kann.

Zur Demontage eines·! l'umpzylinäcjra wird lediglich die Bodenabschlußplatte geöffnet, der Steuere;chieber vor den anderen Pumpzylinder geschwenkt, die hälftige Stirnverschleißplatte entfernt

und nach abdrucken eines Spannringes das Purapzylinderrohr am seitlich verschwenkten Steuerschieber und der schräg nach unten verlaufenden Innenkante des Schiebergehäuses vorbei in seiner Längsachse herausgezogen.

Erfindungsgemäß ist die Form des Schiebergehäuses im unteren Bereich gebildet durch eine schräge , plane Dichtungs- Anlagefläche, zweckmäßigerweise mit Dichtungsprofil zwischen Stirnwand und Außenlager; im Btoich des Außenlagers schließt eine ebene Fläche an, die parallel zur Schieberschwenkachse verläuft, ebenfalls mit einer Dichtungseinlage, während im Bereich der Gehäusestirnwand eine Zylindermantelfläche anschließt, mit dem Radius des größten Steuerschieberradius, ebenfalls mit Dichtung. Die Dichtung zwischen Schiebergehäuse und Bodenabschlußplatte kann auch in der beweglichen Bodenabschlußplatte angeordnet sein. Der Gelenkpunkt der Bodenabschlußplatte ist so gelegt, daß nach ihrer Öffnung die Ebene der Hauptverschleißteile nach unten frei ist.

Der gegen das Schiebergehäuse dichtende Rahmen der Bodenabschlußplatte ist gebildet durch zwei in einer Ebene liegende Leisten, an die die außenlagerseitige, achsparallele Ebene anschließt, während die Leisten auf der Klappengelenkseite mit einem, einen Zylindermantel bildenden Rahmen verbunden sind. Zwischen diesem Rahmen ist im -gelenkseitigen Teil die verschleißende Bodenplatte nach unten gewölbt, während sie im spannpunktseitigen Teil über die Ebene der Längs-Verstärkungsprofile nach oben vorspringen kann. Damit wird die Formtiefe reduziert, das Teil ist leichter und genauer zu gießen und der Verzug aus der Wärmebehandlung zur Erreichung höherer Verschleißfestigkeit bleibt geringer. Die ebenen Rahmen-Längsprofile erleichtern eine Kontrolle. Anstelle einer ebenen Anlagefläche der Bodenabschlußplatte unten an den Wangen des Schiebergehäuses kann diese auch nach oben gewölbt sein.

Vorteilhafterweise ist die Hauptverschleißplatte in 2 Hälften geteilt und auf ihrer, dem Fördergut zifewandten Seite mit der Gehäusestirnwand bündig sodaß beim Zufluß von oben kein Stau entsteht und die Reinigung vereinfacht wird. Die äußere Form der Verschleißplatten-Hälften ist so gewählt, daß nach entsprechendem Stirnverschleiß ein Wenden um 180 möglich ist, COPY

sodaß die vordere, mit Unebenheiten und abgerundeten Bohrungskanten versehene Schnittfläche dann an der G-ehäusestirnflache zur Anlage kommt. Jine Dichtung zwischen den feststehenden Spannring und der Verschleißplattenh/ilf te ist so ausgeführt, daß die Unebenheiten der Stirnfläche ausgeglichen worden.

Schließlich ermöglicht die erfindungsgefäße Bauweise durch die besondere Formgebung des Schiebergehäuses und der Bodenabschlußplatte einfache und damit genaue Porrnmodelle. 2s ist eine Naturabformung möglich, wobei die Teilebene in der Schwenkachse des Steuerschiebers liegt. Die einzigen Kernteile sind diejenigen für die beiden Zylinderbohrungen und die antriebsseitige Lagerbohrung die damit kurz ausgeführt und gut zu halten sind. Auch für die Bodenabschlußplatte ist eine iJaturabforaung vollkommen kernlos zu erreichen.

Eine weitere Verbesserung hinsichtlich einfachster Fertigung wird darin gesehen, daß zur -Erreichung besonderer Verschleißschichten das Plasmatieren angewandt wird, das den Vorteil bietet, daß bei dem vorgesehenen hochfesten Guß kein Verzug entsteht.

Alternativ zu diesem Bearbeitungsverfahren kann die Verschleißfestigkeit an der Oberfläche der Bodenabschlußplatte und am Steuerschieber gesichert werden durch Gießen nach dem Croning-Verfahren. Die Teile entsprechen damit einem Genauguß bei gleichzeitiger hoher Oberflächen- Verschleißfestigkeit die eine mechanische Bearbeitung einerseits unmöglich macht, andererseits erspart.

Die Beschreibung der erfindungsgemäßen Pumpeneinheit zeigt also, daß zahlreiche Maßnahmen erforderlich sind, um zu einer optimalen Lösung zu kommen. Die Formgebung der Bauteile, deren Bearbeitungsmöglichkeit, die Werkstoffwahl mit Verschleißsicherung sowie die Anordnung der Teile hinsichtlich bester Zugänglichkeit und leichtester Austauschbarkeit müssen zusammen gesehen und beachtet werden.

Schließlich zeigt der bis heute bekannte Stand der Technik keine Pumpeneinheit auf, die einen besseren Zylinderfüllgrad gerade bei steifen, schwerfließenden Fördergütern erreichen läßt und welche mit derart Avenigen Haupt-!'Yuiktions-Bnuteilen auskommt.

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Die folgenden Abbildungen zoigen Details des -ir Qrandes und zwar

Pig 1, 2 und 3 das 1-stückige llauptteil der Baueinheit, bestehend aus Förderrohritas ten, Schiebergehäuse und Spülkasten in Draufsicht, Seiten- und Vorderansicht.

Fig. 4 zeigt in Detail deutlicher die Vorderansicht mit der Ausnehmung zur .outage und Demontage des 1-stückigen Steaerschieberteiles sowie die Inge der unteren Gehäuseränder mit den dahinter liegenden Punpzylinderrohren.

Fig. 5 zeigt die Ausbildung der unteren Lagerschale mit Dichtung und Verschraubung sowie den Teilen für das Klemmen der Bodenabschlußplatte.

In Fig.6 ist das 1-stückige Steuerschieberrohr nach Abnahme der unteren Lagerschale in seiner Ivlontage/Demontagelage im Steueroch.iebergeh.ause dargestellt, während

Fig. 7 u. 8 einmal den Freigang zwischen Förderrohr- Außen-0 und Gehäusewandung, sowie die Lagerung und Dichtung der Bodenabschlußplatte am Schiebergehäuse in Vorder- und Seitenansicht darstellen.

Fig. 9 .zeigt beispielsweise, wie die prismatische Form des Förderrohrkastens der einfachen Hontage von Antriebsteilen oder nach

Fig. 10 der Anbringung von Transportteilen oder Kufenstützen dient.

Fig.11 stellt Ausbildung und Form der Verschleißplatten und deren Befestigung in Vorderansicht dar und

Fig 12 beispielsweise die Lage der Dichtung zwischen Verschleißplatte und Spannring eines Pumpzylinders im Längsschnitt,

Schließlich zeigen Fig. 13,H und 15 die Ausbildung der Boden-Abschlußplatte in Seitenansicht, Vorderansicht und Draufsicht.

Die Baueinheit besteht nach Fig. 1,2,3 und 18 aus einem Bauteil A das einen Förderrohrkasten 1 mit Abschlußwand 2, Spülkasten und Anschlußwand 4 für Hydraulikzylinder 5 auf der einen Seite, und ein Steuerschiebergehäuse 6 mit hinterer Lagerung 7 und vorderer Lagerung 8 eines Steuerschiebers B und die Gelenklager⁰/

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einer Bodenabschlußplatte D vereinigt. Das Steuerschiebergehäuse 6 ist mit dem Pörderrohrkasten 1 verschweißt. Die fangen 10 und 11 des Steuerschiebergehäuses tragen oben den Aufgabe trichter 12 mit zylindermantelf örrnigem Bodenteil und bilden unten eine ebene, schräge oder nach oben gewölbte Anlagefläche 13 für die Bodenabschlußplatte D . Die abförderseitige Verbindung der Wangen 10/11 wird durch ein Joch gebildet, das von unten her mit einem Lagerteil C dicht verschließbar ist. 'Die Gehäuserückwand 15 hat unten kreisbogenförmige Kontur 16 die, wie die \7angen 10/11 und das lagerteil C von unten mit einem Dichtprofil 17 versehen sind. Dieses umlaufende Dichtprofil kann aber auch in der Bodenabschlußplatte D angebracht sein.

Die Gehäuserückwand 15 ist mit 2 Bohrungen 18 für die Spannringe 19"der-Pumpzylinder 20 und mit einer Ausnehmung 21 für die Stirnverschleißplatten 22 soAvie der hinteren Lagerbohrung des Steuerschiebers B versehen. Die verbreiterte Gehäuserückwand nimmt die Lageraugen 24 für nicht dargestellte Schwenkzylinder auf. Die Befestigung der Verschleißplatten 22 erfolgt durch die Gehäuserückwand hindurch von hinten, siehe Fig. 12.

Diese Baueinheit wird erfindungsgemäß mit einer Zentrierung versehen, welche die Bearbeitung sämtlicher in ihrer Längsachse verlaufender und rechtwinklig dazu stehender Bohrungen auf 90 und 180°- Umschlag bearbeitbar macht. Die Stirnflächen 28a,28b. und 28c werden in derselben Aufspannung bearbeitet. Lediglich die Bohrungen 27 können vorab getrennt gebohrt werden. Damit ist eine automatische Fertigung diese Hauptbauteiles möglich.

Die Fig. 4 und 5 zeigen als Gesamtansicht links in Vorderansicht rechts im Schnitt vor der Verschleißplatte 22 das Schiebergehäuse 6 von der Abförderseite her insbesondere die Ausnehmung 29 für das Lagerteil C, das γοη unten in die Jochverbindung einschiebbar ist, sowie die nach unten, hinten verlaufenden ' Dichtflächen 30 der Wangen 1O/11 mit den Dichtprofilen 31 und die Dichtprofile im Gehäuseoberteil 32 für die Dichtung gegen den Aufgabetrichter 12. Zwischen Joch 14 und Lagerteil C ist nach Fig. 5 ebenfalls eine Dichtung 33-vorgesehen, um zu verhinäern,

daß hier Falschluft angesaugt wird. Das Lagerteil ist zweck-' mäßigerweise unten rait einer Spanneinrichtung in Form eines Keilverschlußes 34 gegen eine einstellbare Anschlagschraube 35 versehen.

Hier ist deutlich sichtbar, wie nach Abnahme des Lagerteiles C in Fig. 4 der Förderkolben mit Kolbenstange und auch das Pumpzylinderrohr 20 in seiner Längsachse an der Unterkante der Wange vorbei verschieblich ist. Wichtig ist lediglich, daß das Widerstandsmoment Wx ausreichend groß ist. Weiterhin zeigt die Fig 4 deutlich den seitlichen Neigungswinkel oC der Wangen zur Senkrechten. Dieser Winkel liegt bei etwa 30°.

Di--· Fig. 6 zeigt die Hi tt eis teilung des Schwankrohr-Steuerschiebers 3 mit seinen Abstreifnasen 36. In dieser I.Iittelstellun,r ist nach Abnahme des Lagerteiles C nach unten ein axiales Herausziehen des 1-stückigen Steuerschiebers möglich.

Die 3reite der Bodenabschlußplatte wird bestimmt durch das Schwenkmaß plus Abstand der Abstreifnasen voneinander.

Nach Fig. 7 rechte Hälfte und Fig. 8 ist die Bodenabschlußplatte so gelagert, daß einerseits die Dichtung zwischen Gehäuse und Bodenabschlußplatte und andererseits im aufgeklappten Zustand eine Nach- unten herausnähme der Verschleißplatten 22 ermöglicht v/ird. Die Öffnungsbreite der Bodenabschlußplatte b ist also wenig größer , als die Breite der Verschleißplatten b1. Hit ei ist die äußere Formschräge des Schiebergehäuses 6 angedeutet, die maßgebend für die ganze Außenkontur ist. Mit S1 ist der Abstand Außen-j# größtes Förderrohr zu Innenkontur Wangen 10/11' gekennzeichnet. Die Fig. 8 macht auch klar, wie nach öffnen der Bodenverschlußplatte und zurückstellen des Steuerschiebers um einige mm ein Spalt entsteht, entsprechend der Stärke der entnommenen Verschleißplatte plus Verstellweg des Schiebers. Durch diesen Spalt ist dann leicht der Verschleißring 66 ebenfalls nach unten zu entnehmen.

.^rfindungs gemäß kann die Lagerung der Bodenabschlußplatte D am Steuerschiebergehäuse 6 verstellbar gestaltet sein, um Verschleiß in der Bodenabschlußplatte D und den Abstreifnasen ^

36 auszugleichen. -15- j*^

-15- ■ - -.

Beispielsweise ist eine Platte 38 mit Lagerbolzen 39 mittels Schrauben 40 an Gehäuse 6 vertikal verstellbar. Die Lageraugen 37 der Bodenabschlußplatte D liegen an den Platten 30 innen an. Der Drehpunkt der Lageraugen liegt erfindungsgeraäß ca. 30-SOmni hinter der bearbeiteten AnIagefläche 28a der Verschleißplatten 22 und ca. 50-100mm über der Unterkante der Kreisbogenkontur

Die ebenen horizontalen und vertikalen Flächen 41/42 des Pörderrohrkastens ermöglichen auf einfache Weise den Anschluß von Antriebsaggregaten 43 mit der Hydraulikpumpe 44 und den Steuerteilen 45 nach Pig. 9 sowie von Stützfüßen 46 für eine Laufachse 47 für den Pail, daß eine 1-achsige, als Anhänger verfahrbare Pumpe gewünscht wird.

Anstelle der senkrechten Stützfüße sind nach Fig.■10 schräge Stützen 48 mit Gleitkufen 49 oder Konsolen 50 für die Verbindung mit einem Fahrgestellrahmen eines Lastkraftwagens, etwa eines Transportbetonmischers anbringbar.

Die Stirnverschleißplatten 22 nach Fig. 11 sind in Wesentlichen um eine horizontale Achse 52 synetrioch. Lediglich oben können sie entsprechend den Lagerauge 7 ausgespart sein. Strichpunktiert ist hier der hinter der ociiisbergehüusewand liegende Pörderrohrkasten 1 dargestellt. Die äußeren Befestigungsschrauben 53 liegen in der Symetrielinie 52,-die inneren innerhalb der Begrenzung des Förderrohrkastens 1 der in diesem Bereich ausgeschnitten und damit von"oben und unten zugänglich ist. Sind die Verschleißplatten an den Bohrungskanten 55 stark gerundet und die Stirnflächen ausgewaschen, so können beide gewendet werden. Die Aufteilung der Stirnverschleißplatten in 2 gleiche Hälften mit gleicher Flächenausbildung vergrößert die Laufzeit nach dem Wenden auf das doppelte. Bei diesem Wenden muß der Steuerschieber nicht ausgebaut werden. Er wird lediglich auf die Gegenseite geschwenkt. Dann liegt eine Verschleißplattenhälfte frei, kann gelöst und nach unten entnommen werden. Um zu verhindern, daß nach dem Wenden Falschluft zwischen Spannring 19 und ausgewaschener Verschleißplattenoberfläche gesaugt wird, ist nach Fig. 12 die Einlage einer entsprechend voluminösen Dichtung 57 vorgesehen. -16-

Anstelle einer Kunddichtunr sind andere Querschnitte möglich.

Die Bodenverschlußplatte I) beoteht erfindungsgeinäß nach Fig. 15/14 und 15 aus einem vorzugsweise ebenen Sahnen 58 der längsseits an den Wangen IO/II des Schiebergehäuses, verschlußseitig an der ebenen LJnterfläche des Lagerteiles C und gelenkseitig an der Unterfläche 16 der Stirnwand 15 des Schiebergehäuses 6 zur dichtenden Anlage kommt. Der Rahmen muß jedoch nicht die dargestellte Form, bestehend aus 2 schief aufeinanderstehenden ebenen Flächen aufweisen^ sondern kann von oben bis unten einem nach oben gewölbten Linienzug folgen, siehe gestrichelter Linienzug in Pig. 13.

Zwischen diesen Rannen ist die gegen die Abstreifnasen 36 des Schieberrohres 3 formangepaßte Verschleißschale 60 angeordnet. Diese Verschleißschale kann mit dem Sahnen 1-stückig ausgeführt oder etwa als austauschbares Blech in die Rahmenteile eingearbeitet sein. Beispielsweise kann die Bodenabschlußplatte insgesamt aus Verschleißguß ausgeführt oder nach einer anderen Variante so, daß in einen Stahlgußrahmen ein gepreßtes 2-Schichtblech eingeschweißt ist. Eine sehr rationelle Ausführung einer hochverschleißfesten 3odenabschlußplatte, wie auch des gegen diese laufenden Steuerschiebers wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein Genauguß aus einer bestimmten Gußlegierung nach dem Plasmatierverfahren oberflächengehärtet wird. Als Gußwerkstoffe kommen infrage: X 220 Cr V Mo 12.2 oder X 38 Cr Mo V 51 oder 16 Mn Cr 5 , jeweils mit Spitzenhärten von über 1000 HV 0.3 und einer Härteverlaufskurve auf ca. 800 HV bei den erstgenannten und ca. 400 HV bei den nächstgenannten in einer Tiefe von 1-2mm.

Eine ebenfalls gleich gute Verschleißfestigkeit bei geringem Verzug wird erreicht mit einigen speziellen Gußsorten die nach dem Croning-Verfahren vergossen und anschließend thermisch behandelt werden. Dieses Verfahren ist bei Steuerschiebern und Bodenplatten mit bestem oirgebnis erprobt.

Die Praxis hat gezeigt, daß beim Pumpen von Beton über Mörderweiten von bis 100 m bei Förderleitungen von 125 mm 0 mit größeren Pumpzylindern gearbeitet werden kann. Damit steigt der Füllgrad

und wird auch steiferer und gröberer Beton gut angesaugt. Diese Tatsache berücksichtigt die Erfindung. Auch bei einem auf ca. 200-220mm vergrößerten Zylinder-jüTkann noch mit einem Eingangs-^ des Steuerschiebers von 17o mm gefahren werden. Die Verjüngung auf diesen JÜ.ngangs-0 erfolgt zweckmäßigerweise in dem Verschleißring 65cder in den schwenkbaren Steuerschieber eingelegt ist. Beispielsweise ist in Fig. 16 D=D1, wogegen nach Fig. 17 D2 auf D1 verjüngt wird.

Auch bei dem größtmöglichen Pumpzylinder-jZf ist ein Abstand von S1 nach Fig 7 noch gewährleistet.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß bis heute keine Pumpeneinheit für die genannten Fördergüter bekannt ist, die mit lediglich den in Fig. 18 dargestellten 4 Hauptbauteilen auskommt, nämlich dem kombinierten Förderrohrkasten mit Spülkasten und Schiebergehäuse (A), dem 1-stückigen Steuerschieber (3), dem leichten, lösbaren unteren lagerteil (C) und der klappbaren Bodenabschlußplatte (D). Gewöhnlich ist die Zahl der Hauptteile 8-12 für vergleichbare Funktionen.

Die Fertigungskosten werden entsprechend der erfindungsgemäßen Bauweise um ca.40/ reduziert gegenüber dem Stande der Technik. Betonpumpen verlieren damit den ihnen bisher zugeschriebenen Ruf, teure und komplizierte Ilaschinen zu sein,deren Betrieb und Unterhalt gut geschultes Personal verlangt.

Diese Darstellungen werden durch ein Modell im Maßstab 1:5 ergänzt.

Positionsübersieht

= 1-stückiger Förderrohrkasten mit Spülkasten und Schiebergehäuse

= 1-stückiger Steuerschieber

= lösbares unteres Lagerteil auf Steuerschieber-Ausgangsseite

= Bodenabschlußplatte

1 Pörderrohrkasten

2 Abschlußwand

3 Spülkasten

4 Anschlußwand

5 Hydraulik- Punpzylinder

6 Steuerschiebergehäuse

7 hintere Steuerschieberlagerg.

8 vordere Steuerschieberlagerg.

9 Gelenkpkt. Bodenabschlußplatte

10 \7ange Schiebergehäuse

11 Wange Schiebergehäuse

12 Augabetrichter

13 ebene Anlagefläche

14 Jochverbindung

15 G-ehäuserückwand

16 Kreisbogenkontur

17 Dichtprofil

18 Zylinderbohrungen

19 Spannringe

20 Pumpzylinder

21 Ausnehmung

22 Verschleißplatten

23 Lagerbohrung hinten

24 Lageraugen Schwenkzylinder
25

26 Zentrierung

27 Vertikale Bohrung
28a,b,c, Stirnflächen

30 Dichtflächen

31 Dichtprofile unten

32 Dichtprofile oben

33 Dichtung

"34 Keilverschluß

35 Anschiagschraube

36 Abstreifnasen Steuerschieber

37 Lageraugen

38 Platte

39 Lagerbolzen

40 Schrauben

41 Horizontalfläche

42 Vertikalfläche

43 Antriebsaggregat

44 Hydraulikpumpe

45 Steuerventile

49 50 51 52 53 54 55 56 57 58

59 60 61 62 63 64 65 66 67 Stützfüße
Laufachse
schräge Stützen
Gleitkufen
.."Konsolen
Lkw-Rahmen
horizontale Achse
Befestigungsschrauben außen Befestigungsschrauben innen Bohrungskanten
Stirnflächen
Ringdichtung
ebener Rahmen
Unterfläche Lagerteil C
Verschleißschale
ebene Fläche schräg ansteigd. ebene Fläche horizontal
Zylindermantelfläche
Verschleißschale hochgezog. Zunge

Verschleißring
Nächsten- und Spannmutter

Neigungs-· Gehäusewangen
β Ueigungs- Bodenabschluß-

platte

ι* Winkel der aufeinandersteh- ^ΰ enden Dichtflächen
cf Forms ehr äge Gehäuse außen

S1 Spiel Gehäuse- Zylinderrohr

Wx Widerstandsmoment d.Wangen

D Pumpzylinder -0 min

D1 Eingangs-J# Schieberrohr

D2 Pumpzylinder - 0 max

L1 Stärke der Verschleißplatte

L2 .Einstecklänge des:\-;o .';■-■ Verschleißringes

Claims

Schutzansprüche

.J Pumpeneinheit insbesondere für schwer fließende Stoffe, etwa Beton, bestehend aus 2 Pumpzylindern, einem Steuerschiebergehäuse, einem 1-stückigen Steuerschieber, dessen Antrieb auf der Seite der Pumpzylinder liegt und einer formangepaßten Bodenabschlußplatte, gekennzeichnet durch die I.Ierkmale, daß

a) ein Förderrohrkasten (1) der die hintere lagerung für die Pumpzylinder (20) aufnimmt, mit dem Spülkasten (3) einerseits

, und dem Steuerschiebergehäuse (6), versehen mit hinterer und vorderer lagerung (7/8) eines'Steuerschiebers (B) andererseits, als 1-stückiges Bauteil (A) ausgeführt ist,

b) ein unteres Lagerteil (C) des außenliegenden Steuerschieberlagers (8) nach unten abnehmbar und durch die so entstehende Öffnung der Steuerschieber (B) in seiner Längsachse ausbaubar ist,

c) die Verschleißplatten-Stirnflächen (56) mit der Schiebergehäuserückwand (15) eine ebene Fläche bilden und die Verschleißplatten (22) so ausgeführt sind, daß sie nach Lösen der Spannmutter (67) ohne Schieberdemontage nach unten durch die Bodenöffnung ausbaubar und 180° wendbar sind,

d) die Zulaufquerschnitte aus dem Aufgabetrichter (12) in die Pumpzylinder sich durch abgerundete, von oben nach unten gleitgünstige Flächen am Steuerschieber und durch zweiseitige, schräge, glatte Flächen einen Winkel (oO und {ß) bildend zur Ansaugöffnung hin sich verjüngen und die Unterkante eines Pumpzyiinderrohres nicht höher als 20-30mm über der Gleitfläche der Bodenabschlußplatte (B) liegt.

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e) die Bodenabschlußplattoj (?,) gegon die untere radiusförmige Stirnfläche (16) der ocMobcrgehäusestirnwand (15) dichtet, die Dichtfläche zwischen der Genausostirnwand (15) und dem Außenlagcr (0) eine ebene, schräge Fläche (30) bildet, welche in 3ereich des Außenlagers in eine Schieber-Achsparallele Anlagefläche (59) übergeht, wobei die Innenkontur des Schiebergehäuses in Vorderansicht nur wenige mm den Umriß der größten Pumpzylinderrohre übersteigt.

f) diese Pumpeneinheit, bestehend aus Bauteil (A) mit Steuerschieber (3) und dessen Lagrung sowie einer Bodenabschlußplatte (D) so ausgeführt sind, daß die Pumpenrohre (20) und die Förderkolben nach Öffnen der Bodenabschlußplatte (D) durch die dann entstehende Gehäuseoffnung hindurch wechselbar sind.

Pumpeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (19) der Pumpzylinder (20) und die Verschleißplatten (22) vertieft im Schiebergehäuse angeordnet sind und zwischen beiden Teilen eine Dichtung (54) gegen den Förderdruck und Luftsaugen von außen vorgesehen ist.

3. Pumpeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschleißplatten (22) im Wesentlichen halbelliptische Form aufweisen, annähernd symetrisch um eine horizontale Achse sind und einzeln nach unten ausbaubar und 180° wendbar sind, wobei dann die eine den Platz der anderen einnimmt.

Pumpeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusestirnwand (15) im unteren Teil die gelenkige lagerung der Bodenabschlußplatte (D) und das untere Lagerteil (C) die Spanneinrichtung (34/35) der Bodenabschlußplatte auf der Abförderseite aufnimmt, wobei die Lagerung eine Verschleißnachstellung zwischen Steuerschieber (D) und Bodenabschlußplatte (B) ermöglicht.
^ und Spanneinrichtung -3- ^

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5. Pumpeneinheit, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerschiebergehäuse so ausgebildet ist, daß ein Aufgabetriehter (12) mit zylindrischen Bodenteil so einfügbar ist, daß der Zylindermantel ca. 50-100mm unter der Schwenkachse des Steuerschiebers (B) liegt.

Pumpeneinheit nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzei ciine t,

daß für den Aufbau von Antriobs-Steuer- Abdeckteilen (<: 3/44/45 Stützen (46) und Konsolen (50) oder Aufhängungen und Laufachsen (47) kein eigener längslaufender Hahnen erforderlich ist, sondern hierfür- der Förderrohrkasten (1) dient.

Pumpeneinheit nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet,
daß

die Baueinheit (A) aus Förderrohrkasten, Spülkasten und Schiebergehäuse mit einer vertikalen Wendemarke (26) versehen ist, um welche das einstückige Bauteil (A) zur Bearbeitung fixierbar bzw. aufnehmoar ist, sodaß die komplette Bearbeitung der Pumpzylinderbohrungen, der Steuerschieberlagerung (7/8) und der Lagerung der Bodenabschlußplatte (D), der"Lagerung" (24) der Schwenkzylinder und aller weiteren Bohrungen in einer einzigen Aufspannung möglich ist.

8. Pumpeneinheit nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, ·". .'

• daß der die Bodenabschlußplatte (D) begrenzende eben Rahmen (50) in Längsrichtung in einer schrägen 'ebene (61) liegt, die zu einer am unteren Lagerteil (C) angebrachten Dichtfläche in einem Winkel steht und der untere, gelenkseitige Dichtrand eine Zylindermantelform aufweist mit dem Radius der Kontur (16 der Schiebergehäuserückwand (15) und daß die Form der Schjsberstreiffläche zwischen diesen vier Bcgrenzungsflachen_ -~ teils konvex, teils konkav ausgeführt ist. Ρ^ΡΫ I

9. Pumpeneinheit nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet,

daß die längslaufenden Verstärkungen der Ränder der Bodenabschlußplatte eine radiusförmige, nach oben gewölbte Form aufweisen,, entsprechend gleicher Form am Schiebergehäuse.

10. Pumpeneinheit nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet,

daß das Schiebergehäuse positiv geformt ist, daß es ohne Kerne von der Breitseite (Längsseite) auf einer Formmaschine formbar ist.

11. Pumpeneineheit nach"den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet,

daß der Steuerschieber (B) und die Bodenabschlußplatte (D) nach dem Croning-Verfahren gegossen sind, unbearbeitet bleiben und Oberflächenhärten von 60-65 .RC aufv/eisen.

12. Pumpeneinheit nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet,

daß die Baulänge (L2) des in den Steuerschieber (B) eingesteckten Verschleißringes (66) geringer als die Stärke (L1) der Verschleißplatten (22) ist.

13. Pumpeneinheit nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet,

daß die Oberflächen des Steuerschiebers (B) und die der Bodenabschlußplatte (D) plasmatiört sind und eine Oberflächenhärte von 60-65 HC aufweisen bei einer Härteverlauftiefe von wenigstens 1,5-2 mm.

14. Pumpeneinheit nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennz ei chne t,

daß die Überbrückung von größerem Pumpzylinder -0 (D2) als der Eingangs- 0 des Steuerschiebers (3) in den Verschleißring hinein verlegt ist. _^_ COPY j

15- Punpeneinheit nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet,

daß das Lagerteil (C) kein größeres Gewicht als ca. 10 kg aufweist.

16. Pumpeneinheit nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet,

daß das Bauteil (A) in einer Aufspannung auf der Bearbeitungsmaschine, ausgehend von einer Iiauptstirnflache Schiebergehäusewand (28a) und der Lagerbohrungsnitte (7/8) fix und fertig bearbeitbar ist.

17.Pumpeneinheit nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet,

daß die Stirnwand (15) des Schiebergehäuses mit einer Rundung zwischen 20 und 60mm in die Wangen (10) und (11) übergeht.

18. Pumpeneinheit nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet,

daß die Achsen der Pumpzylinder (20) und des Steuerschiebers (B) einen spitzen Winkel bilden,wobei die Stirnfläche der Verschleißplatten (22) rechtwinklig auf der Achse des Steuerschiebers steht und die Verschleißplatten den Winkelausgleich übernehmen, oben schmaler als unten sind.