DE1703112B1 - Kolbenpumpe zur Foerderung dickfluessiger Massen,insbesondere Beton - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe mit hydraulischem Antrieb zur Förderung dickflüssiger Massen, insbesondere Beton, mit zwei nebeneinanderliegenden Förderzylindern und in diesen geführten Arbeitskolben, an denen je ein biegeschlaffes Zugorgan angreift, das auf je einer Rolle auf- bzw. abgespult wird, deren jede in einer als Druckkammer ausgebildeten, von der Druckflüssigkeit im Wechsel beaufschlagten Zylinderkammer gelagert und mit der anderen Rolle mechanisch gekuppelt ist.
• Bei einer bekannten Kolbenpumpe dieser Art (österreichische Patentschrift 241274) sind die Rollen drehfest auf einer gemeinsamen Welle gelagert. Die Welle ist dabei druckdicht durch eine die beiden Druckkammern voneinander trennende Zwischenwand hindurchgeführt. Die beiden Kolben arbeiten zueinander gegenläufig. Das heißt, daß während des Druckhubes des einen Kolbens der andere Kolben einen Saughub ausführt, und umgekehrt. Zu diesem Zweck sind die beiden mit den Kolben verbundenen, als Ketten ausgebildeten Zugorgane in zueinander gegenläufigem Sinn auf die als Kettenräder ausgebildeten Rollen aufwickelbar. Da die jeweils tangential von den Kettenrädern zu den Kolben führenden Ketten etwa in der Mittelachse der betreffenden Förderzylinder verlaufen, sind die Förderzylinder bezüglich der etwa rechteckigen Querschnittsfläche der Druckkammern gegeneinander versetzt. Die bekannte Pumpe beansprucht daher ein relativ großes Bauvolumen, das sich dann als besonders nachteilig erweist, wenn die Pumpe auf ein Fahrzeug montiert werden soll. Hier ist es nämlich erwünscht, die beiden Förderzylinder so anzuordnen, daß ihre Achsen in einer horizontalen Ebene liegen oder in einer Ebene, in der die Längsachsen der Förderzylinder mit der Horizontalen einen kleinen Winkel bilden.
• Ferner ist eine Konstruktion dieser Art bekannt, die einen etwas gedrängteren Aufbau als die oben beschriebene Pumpenkonstruktion aufweist. Dort sind die beiden Kolben über ein gemeinsames, im rückwärtigen Zylindergehäuse über Rollen oder Gleitkufen geleitetes Zugseil miteinander verbunden. Dazu ist das Zugseil über eine in der Zwischenwand angeordnete Stopfbüchse hindurchgeführt. Abgesehen von den Schwierigkeiten, die sich bei der Abdichtung zwischen den beiden Druckkammern ergeben, weist diese Konstruktion den Nachteil auf, daß beim Austausch eines Zugseils ein relativ großer Montageaufwand erforderlich ist.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kolbenpumpe der eingangs beschriebenen Art mit einem kompakten Aufbau zu konstruieren, bei der die wichtigsten Verschleißteile leicht auswechselbar sind und deren Druckkammern einfach und sicher gegeneinander abgedichtet sind.
• Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Rollen drehfest mit je einer in der betreffenden Druckkammer gelagerten, senkrecht zu der Ebene der beiden Förderzylinderachsen angeordneten Welle verbunden sind, an deren über die Druckkammern überstehenden Enden die Kupplung der beiden Rollen bewirkende Getrieberäder drehfest angeordnet sind. Wegen der äußeren Kupplung über die Getrieberäder ist es hier ohne weiteres möglich, als Zugorgane relativ einfache und preisgünstige Drahtseile zu verwenden. Die Befestigung an Kolben und Seilrolle kann auf einfachste Weise mittels Kausche und Bolzen erfolgen. Dadurch ist das Auswechseln eines Drahtseils schnell und einfach möglich. Da ohne großen Aufwand an Bauvolumen verhältnismäßig große Seilrollen verwendet werden können, kann zudem die Biegebeanspruchung des Drahtseils relativ klein gehalten werden.
• In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind auf die über die Druckkammern überstehenden Enden der Wellen Kettenräder aufgekeilt, gegen deren Umfang eine endlose Kette anliegt. Es ist damit möglich, bei kleinstmöglicher Baulänge der Druckkammern einen sehr langen Kolbenhub lediglich durch eine Verlängerung der Endloskette zu bekommen. Ein langer Kolbenhub hat seinerseits den Vorteil, daß die Zahl der Hubspiele und damit der Ventilschaltvorgänge bei gleichem Mengendurchsatz im Vergleich zu einem kürzeren Kolbenhub klein gehalten werden kann, wodurch sich ein verringerter Verschleiß ergibt.
• In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die endlose Kette gegen den Umfang einer Spannrolle anliegen. Eine solche, beispielsweise mittels einer Spannfeder vorgespannte "Spannrolle bietet den Vorteil, daß bei einer gelegentlich auftretenden stoßweisen überlastung der Zugorgane, insbesondere bei zu hartem Umsteuern, die Kette infolge zu hoher Umfangskraft aus den Zähnen der Kettenräder kurzzeitig herausgehoben wird und wieder zurückfedert. Bei extremer Belastung kann die Kette sogar in den nächsten Zahn des Kettenrades überspringen. Damit ist eine einfache überlastsicherung und Dämpfung des Antriebs gewährleistet.
• ___Eine-__besonders-ein#ache--nnd -übersichtliehe-Steuerung eines hydraulisch oder elektrisch angetriebenen Steuerschiebers der Pumpe kann dadurch erzielt werden, daß an der endlosen Kette mindestens ein den Schalthebel für den hydraulischen Antrieb des Steuerschiebers betätigender Mitnehmer angeordnet ist. Der Schalthebel kann leicht auch von Hand betätigt werden, wenn beispielsweise ein Arbeitskolben seine vordere Endlage etwa infolge Blockierung durch zu mageren Beton nicht erreichen kann. Dies ist ein besonderer Vorzug gegenüber bekannten ölhydraulischen Antrieben, deren Umsteuerung durch innerhalb der Förderzylinder liegende Elemente eingeleitet wird.
• In einer anderen vorteilhaften Ausbildungsform der Erfindung können auf die über die Druckkammern überstehenden Wellen der beiden Rollen drehstarr über mindestens ein Zwischenzahnrad miteinander verbundene Zahnräder aufgekeilt sein. Es ist dabei insbesondere denkbar, daß die beiden Zahnräder mit einem großen, diese verdeckenden Zahnrad mit Innenverzahnung verbunden sind. Zahnradantriebe dieser Art sind jedoch teurer als der oben vorgeschlagene Kettenantrieb.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Weise dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Kolbenpumpe in längsgeschnittener Darstellung, F i g. 2 die Kolbenpumpe der F i g. 1 in horizontal geschnittener Darstellung.
• Die in der Zeichnung dargestellte Kolbenpumpe weist -zwei-Förderzylinder4-n-ät-darin-hin= und- het=--bewegbaren Arbeitskolben 6 auf. Die Arbeitskolben 6 werden abwechslungsweise von über die Druckkammern 10 zugeführtem Wasser mit einem gewissen Wasserdruck beaufschlagt, um den in den vorderen Zylinderraum eingesaugten Beton in die Austrittsleitung der Pumpe zu fördern. An der Rückseite der Kolben 6 ist ein als Drahtseil ausgebildetes Zugorgan 5 befestigt, das an seinem anderen Ende auf eine auf einer Welle 2 drehfest gelagerte Rolle 3 aufwickelbar ist. Die Wellen 2 sind an ihrem einen Ende durch die Wandung der betreffenden Druckkammer druckdicht durchgeführt und tragen dort aufgekeilte Kettenräder B. Die Kettenräder 8 sind mittels einer Kette 9 miteinander verbunden, die zudem über eine mittels einer Spannfeder 28 vorgespannte Spannrolle 11 geführt ist. An der Kette ist ein Mitnehmer 7 befestigt, der beim Hin- und Herbewegen der Kette 9 einen Schalthebel 12 des elektrisch oder hydraulisch angetriebenen Steuerschiebers 14 mitnimmt und damit die Umsteuerung der Pumpe einleitet.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Kolbenpumpe mit hydraulischem Antrieb zur Förderung dickflüssiger Massen, insbesondere Beton, mit zwei nebeneinanderliegenden Förderzylindern und in diesen geführten Arbeitskolben, an denen je ein biegeschlaffes Zugorgan angreift, das auf je einer Rolle auf- bzw. abgespult wird, deren jede in einer als Druckkammer ausgebildeten, von der Druckflüssigkeit im Wechsel beaufschlagten Zylinderkammer gelagert und mit der anderen Rolle mechanisch gekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieRollen (3) drehfest mit je einer in der betreffenden Druckkammer (10) gelagerten, senkrecht zu der Ebene der beiden Förderzylinderachsen angeordneten Welle (2) verbunden sind, an deren über die Druckkammern (10) überstehenden Enden die Kupplung der beiden Rollen (3) bewirkende Getrieberäder (8) drehfest angeordnet sind.
2. 2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die über die Druckkammern (10) überstehenden Wellen (2) Kettenräder (8) aufgekeilt sind, gegen deren Umfang eine endlose Kette (9) anliegt.
3. 3. Pumpe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die endlose Kette (9) gegen den Umfang einer Spannrolle (11) anliegt.
4. 4. Pumpe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der endlosen Kette (9) mindestens ein den Schalthebel (12) eines Steuerschiebers (14) für den hydraulischen Antrieb betätigender Mitnehmer (7) angeordnet ist.
5. 5. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die über die Druckkammern (10) überstehenden Wellen (2) der beiden Rollen (3) drehstarr über mindestens ein Zwischenzahnrad miteinander verbundene Zahnräder aufgekeilt sind.