DE102019116601A1

DE102019116601A1 - Schlauchquetschpumpe

Info

Publication number: DE102019116601A1
Application number: DE102019116601.2A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-06-19
Filing date: 2019-06-19
Publication date: 2021-01-07

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schlauchquetschpumpe, mit wenigstens einem Schlauchelement (1), das an einer Stützwand (2) anliegt und mit wenigstens einem entlang der Schlaucherstreckung zwischen zwei Endpositionen hin- und herbewegbaren Pumpenkopf (3), der ein Quetschelement (4) aufweist, insbesondere eine Rolle oder einen Gleitschuh aufweist, mit dem das Schlauchelement (1) bei der Bewegung des Pumpenkopfes (3) quetschbar ist, insbesondere in jeder Position der Bewegung quetschbar ist, und mit einer umschaltbaren Rohrweiche (12), mit der ein Ende des wenigstens einen Schlauchelementes (1) in Abhängigkeit der Schaltstellung der Rohrweiche (12,13) mit dem Inneren eines Behälters (9) für ein zu förderndes Medium oder mit einem Förderausgang (15) verbindbar ist, wobei das wenigstens eine Schlauchelement (1) eine geradlinige Erstreckung zwischen seinen Enden aufweist und an einer parallel zum Schlauchelement (1) erstreckten, bevorzugt plan ausgebildeten Stützwand (2) anliegt, wobei der Pumpenkopf (3) des wenigstens einen Schlauchelementes (1) mittels eines Linearaktors (8), insbesondere mittels eines hydraulisch betriebenen Zylinder-Kolben-Aggregates (8) in einer Linearführung (6) geradlinig an dem wenigstens einen Schlauchelement (1) entlangführbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schlauchquetschpumpe, mit wenigstens einem Schlauchelement, das an einer Stützwand anliegt und mit wenigstens einem entlang der Schlaucherstreckung zwischen zwei Endpositionen hin- und herbewegbaren Pumpenkopf, der ein Quetschelement aufweist, insbesondere eine Rolle oder einen Gleitschuh aufweist, mit dem das Schlauchelement bei der Bewegung des Pumpenkopfes quetschbar ist und mit einer umschaltbaren Rohrweiche, mit der ein Ende des wenigstens einen Schlauchelementes in Abhängigkeit der Schaltstellung der Rohrweiche mit dem Inneren eines Behälters für ein zu förderndes Medium oder mit einem Förderausgang verbindbar ist.
Eine solche Schlauchquetschpumpe wird auch als Peristaltikpumpe bezeichnet und beruht auf dem Prinzip ein in dem Inneren des Schlauchelementes vor der Abquetschstelle/Zuquetschstelle befindliches Medium durch die Bewegung der Abquetschstelle durch das Schlauchelement zu schieben. Dafür wird die Abquetschstelle mit dem Pumpenkopf entlang der Schlaucherstreckung bewegt. Die Abquetschung erfolgt dabei zwischen dem Quetschelement und der Stützwand, bevorzugt so, dass das Schlauchelement an der Abquetschstelle komplett geschlossen ist.
Bei der Schlauchpumpe dieser gattungsgenmäßen Art, die z.B. auch aus der Publikation DE 10 2017 001 027 A1 desselben Anmelders bekannt ist, erfolgt anders als bei üblichen Schlauchquetschpumpen an keiner Position des Bewegungsweges des Pumpenkopfes ein Abheben des Quetschelementes, sonders dies ist an jedem Ort des Bewegungsweges in einer das Schlauchelement bevorzugt vollständig quetschenden Position. Dies wird dadurch erschlossen, das entgegen der üblichen Bauarten solcher Pumpen bei dieser hier betreffenden Pumpengattung der Bewegungsweg reversierend ist, sich also der Pumpenkopf zischen zwei Endpositionen hin- und herbewegt, wobei beide Endpositionen auf dem Schlauchelement liegen.
Durch die reversierende Bewegung erschließt schon der Stand der Technik deutlich geringere Druckstöße im geförderten Medium, wenn nicht sogar eine komplett druckstoßfreie Förderung des Mediums.
Die in der vorgenannten Publikation genannte Schlauchquetschpumpe und auch sonstige Schlauchquetschpumpen konventioneller Bauart weisen ein Schlauchelement mit einer zumindest teilkreisförmigen Biegung auf, dass sich zumeist radial innen an einer teilkreisförmig gebogenen Stützwand abstützt. Schon die Biegung des Schlauchelementes zu einer Teilkreisform ausgehend von einer ursprünglich geraden Erstreckung führt zu einer nachteiligen Querschnittsverringerung. Weiterhin wird das Schlauchelement von radial innen mit einem Quetschelement zugequetscht, das in einem Pumpenkopf angeordnet ist, der teilkreisförmig reversierend mit einem Antrieb um einen Mittelpunkt der Bewegung herumgeführt wird. Die nötigen Anpresskräfte zum Quetschen des Schlauchelementes stützen sich bei einer solchen Bauart an der Welle des Pumpkopfantriebes ab. Daher muss dieser sehr stabil ausgeführt werden. Es ergibt sich hierdurch auch der Nachteil, dass der Antrieb häufig nicht gewartet werden kann, ohne die Quetschung zu lösen und so die wirkenden radialen Kräfte zu entfernen.
Besonders bei Schlauchquetschpumpen für den Einsatz von zähflüssigen hydrostatisch pumpbaren Materialien, z.B. Dickstoffen, bevorzugt mit Feststoffanteilen, wie Mörtel, Beton müssen Schlauchelemente mit großen Durchmessern und sehr stabilen Schlauchwandungen eingesetzt werden, die üblicherweise mehrere Stahleinlagen aufweisen. Solche Schlauchelemente sind in Pumpen der konventionellen Bauart schwer einzusetzen, da die Schlauchelemente für die Montage im Pumpengehäuse, insbesondere an der Stützwand in einen gebogenen Zustand gebracht werden müssen.
Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung eine Schlauchquetschpumpe der eingangs genannten Art bereit zu stellen, die auch im Anwendungsgebiete der Dickstoff-Förderung wartungsfreundlich ist und geringere Belastungen beim Antrieb erzeugt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das wenigstens eine Schlauchelement eine geradlinige Erstreckung zwischen seinen Enden aufweist und an einer parallel zum Schlauchelement erstreckten, bevorzugt plan ausgebildeten Stützwand anliegt, wobei der Pumpenkopf des wenigstens einen Schlauchelementes mittels eines Linearaktors, insbesondere mittels eines hydraulisch betriebenen Zylinder-Kolben-Aggregates in einer Linearführung geradlinig an dem wenigstens einen Schlauchelement entlangführbar ist.
Durch die geradlinige Erstreckung des wenigstens einen Schlauchelementes erreicht die Pumpe den Vorteil, dass ein Schlauchelement für die Montage in der Pumpe nicht mehr in einen gebogenen Zustand gebracht werden muss, was die Wartungsarbeit bei einer Pumpe mit durch Stahleinlagen verstärktem Schlauchelement erheblich vereinfacht und die eingangs genannte Querschnittverringerung vermeidet. Darüber hinaus kann durch die Führung des Pumpenkopfes in einer Linearführung die Quetschkraft komplett zwischen Pumpenkopf und Linearführung erzeugt werden und überträgt sich nicht mehr auf den Antrieb des Pumpenkopfes. Das Schlauchelement ist dabei in den Kraftfluss zwischen Pumpenkopf und Linearführung eingebunden. Ein Linearantrieb wird somit deutlich weniger belastet als ein drehend arbeitender Antrieb des Standes der Technik. Der Linearantrieb kann somit auch deutlich günstiger ausgeführt werden, z.B. als hydraulisch betriebenes Zylinder-Kolben-Aggregat, dessen Zylinder und Kolbenstange bevorzugt parallel zur Erstreckung des wenigstens einen Schlauchelementes angeordnet sein kann.
Die Rohrweiche wird bevorzugt so gesteuert, dass diese zwischen zwei Schaltzuständen hin- und herschaltet, z.B. getriggert durch Endlagenschalter, welche die Endposition des Pumpenkopfes auf dem Bewegungsweg detektiert.
Beispielsweise wird bei einer Bewegung des Pumpenkopfes entlang des Schlauchelementes in Richtung zu dem zum Behälter weisenden Ende des Schlauchelementes bewirkt, dass im Schlauch vorhandenes Fördermedium aus diesem Ende des Schlauchelementes ausgestoßen wird. Soll das Fördermedium z.B. zu einer Anwendungsstelle gefördert werden, z.B. zu einer Baustelle gefördert werden, so hat die Rohrweiche bei dieser Bewegungsrichtung des Pumpenkopfes eine Stellung bei welcher das genannte Schlauchende mit einem Förderausgang der Schlauchpumpe verbunden ist.
Bei Erreichen der zu dem genannten Ende nahen Endposition des Pumpenkopfes detektiert ein Endlagenschalter oder Sensor diese Situation und triggert eine Umschaltung der Rohrweiche mittels eines Aktors, z.B. hydraulischen Aktors, vor einer Rückbewegung des Pumpenkopfes in Richtung zu dem vom Behälter wegweisenden Ende des Behälters, so dass das zum Behälter weisende Ende zu diesem Behälter hin offen ist. Bei der Rückbewegung wird sodann aus dem Behälter das Fördermedium in das Schlauchende eingesaugt.
Vor jeder Bewegungsrichtungsumkehr des Pumpenkopfes schaltet somit die Rohrweise um. Bei Verwendung eines einzigen Schlauchelementes in der Schlauchpumpe ist zum Einen die Fördermenge beschränkt und zum Anderen kommt es zu Förderunterbrechungen in der Phase, in welcher Fördermedium in das Schlauchelement eingesaugt wird.
Eine mögliche Ausführung der Erfindung kann vorsehen, dass die Schlauchpumpe wenigstens zwei, bevorzugt genau zwei, jeweils geradlinig erstreckte Schlauchelemente aufweist.
Die wenigstens zwei Schlauchelemente können z.B. gleichsinnig hinsichtlich des Förderzustandes betrieben werden. Z.B. fördern beide gleichzeitig zum Förderausgang und saugen gleichzeitig das Fördermedium aus dem Behälter an. Die zum Behälter weisenden Ende der Schlauchelemente können zusammengeführt sein und mit derselben Rohrweiche zusammenarbeiten. So kann das Fördervolumen erhöht werden, es kommt hingegen immer noch zu Förderpausen. Die wenigstens zwei Schlauchelemente können auch mit demselben Pumpenkopf betrieben werden. Z.B. liegen die wenigstens zwei Schlauchelemente dafür nebeneinander an derselben Stützwand und werden von demselben Quetschelement eines gemeinsamen Pumpkopfes gequetscht.
Bevorzugt kann es hingegen vorgesehen sein, dass die wenigstens zwei, bevorzugt genau zwei Schlauchelementes gegensinnig hinsichtlich des Förderzustandes betrieben werden. Bevorzugt kann dafür jedem Schlauchelement der mehreren Schlauchelemente ein eigener Pumpenkopf zugeordnet sein, der mit einem eigenen Linearaktor, insbesondere mittels eines eigenen hydraulisch betriebenen Zylinder-Kolben-Aggregates in einer eigenen Linearführung geradlinig an dem jeweiligen Schlauchelement entlangführbar ist.
Weiter bevorzugt sind die wenigstens zwei, bevorzugt genau zwei Schlauchelemente parallel zueinander angeordnet. Zwei Schlauchelemente können so ein Schlauchelement-Paar bilden, dass mit derselben Rohrweiche zusammenwirkt. Eine bevorzugte platzsparende Anordnung ergibt sich, wenn die zwei Schlauchelemente eines Schlauchelement-Paares jeweils an einer zwischen den Schlauchelementen angeordneten Stützwand anliegen.
Die Stützwand eines ersten Schlauchelementes und die Stützwand eines zweiten Schlauchelementes können von einem gemeinsamen Metallprofil ausgebildet sein.
Allgemein kann die Stützwand des wenigstens einen Schlauchelementes eine plane Anlagefläche aufweist, welche vertikal ausgerichtet ist. Eine bevorzugte Weiterbildung kann dann auch vorsehen, dass die Pumpe um eine vertikale Ebene zu der die Schlauchelemente parallel angeordnet sind, spiegelsymmetrisch ausgebildet ist zumindest bzgl. der Anordnung der Linearaktoren, der Stützwände, der Lienarführungen, der Pumpenköpfe, der Schlauchelemente, bevorzugt auch des Behältergehäuses. Eine solche Ebene kann durch das gemeinsame Metallprofil verlaufen, welche die Stützwände aufweist und/oder zwischen den Stützwänden verlaufen. Die Symmetrie ermöglicht gleiche Bauteile zu verwenden für die Pumpe beidseits der genannten Ebene.
Durch den jeweils eigenen Linearaktor eines Schlauchelementes eines Paares ein Schlauchelement so betrieben werden, dass Fördermedium daraus zum Förderausgang der Pumpe gefördert wird, wofür die Rohrweiche dessen zum Behälter weisendes Ende mit dem Förderausgang verbindet und das andere Schlauchelement gleichzeitig Fördermedium aus dem Behälter ansaugt. Bevorzugt erreichen beide Pumpenköpfe gleichzeitig ihre jeweiligen verschiedenen Endposition entlang der Bewegung, wobei die Rohrweiche gemäß obigen Ausführungen umgeschaltet wird.
Es sind somit bevorzugt die Pumpenköpfe der beiden Schlauchelemente durch die zugehörigen Linearaktoren gleichzeitig und gegenläufig bewegbar, insbesondere wobei mit der umschaltbaren Rohrweiche ein Ende von einem der beiden Schlauchelemente mit dem Inneren des Behälters und gleichzeitig ein Ende des anderen der beiden Schlauchelemente mit dem Förderausgang verbindbar ist.
Unabhänig von der Anzahl der Schlauchelemente kann es die Erfindung bevorzugt vorsehen, dass ein jeweiliges Schlauchelement ein zum Behälter weisendes Ende, insbesondere ein in den Behälter mündendes Ende und ein vom Behälter wegweisendes Ende aufweist. Bei mehreren Schlauchelementen liegen diese bevorzugt parallel nebeneinander, weiter bevorzugt sind diese alle gleich lang und die Enden auf einer gemeinsamen Seite der Schlauchelemente sind in derselben Ebene angeordnet.
Ein jeweiliges zum Behälter weisendes Ende eines Schlauchelementes, bevorzugt in den Behälter hineinreichendes offenes Ende kann direkt mit der Rohrweiche, insbesondere dessen beweglichen Schaltelement zusammenwirken. Es kann auch vorgesehen sein, dass dieses Schlauchende an einem rohrförmigen Anschlußstück, z.B. mit einer Schlauchklemme befestigt ist, das mit der Rohrweiche, insbesondere dessen beweglichen Schaltelement zusammenwirkt.
Die Erfindung kann weiterhin vorsehen, dass bei einer Anordnung der Schlauchquetschpumpe in einer Betriebsposition, insbesondere einer bodenstehenden Anordnung, das jeweilige vom Behälter wegweisende Ende eines Schlauchelementes niedriger angeordnet ist als das zum Behälter weisende Ende. Dies erleichtert die Füllung des Schlauchelementes mit dem Fördermedium aus dem Behälter durch die zusätzlich zum Ansaugen wirkende Schwerkraft.
Bei der Erfindung kann das vom Behälter wegweisende Ende des wenigstens einen Schlauchelementes offen bleiben. Faktisch ist das Schlauchelement in Richtung zu diesem Ende dennoch fluidisch geschlossen, da das Schlauchelement an der Endposition des Pumpenkopfes nahe diesem offenen Ende durch das Quetschelement zugequetscht ist. Das offene Ende hat den Vorteil, dass man z.B. von dem Querschelement überfahrende Feststoffe, z.B. Steine in einem Dickstoff-Fördermedium aus dem Schlauchelement entfernen kann.
Eine bevorzugte Ausführung der Pumpe mit wenigstens einem Paar von zwei Schlauchelementen kann vorsehen, dass die vom Behälter wegweisenden Enden von zwei Schlauchelementen miteinander verbunden sind, insbesondere durch ein um 180 Grad gebogenes Schlauchstück oder Rohrstück.
Bei einer betriebsbereiten Einrichtung der Schlauchquetschpumpe können sodann in bevorzugter Weiterbildung dieser Ausführung die Schlauchelemente im Bereich ihrer verbundenen vom Behälter wegweisenden Enden mit einer Flüssigkeit, insbesondere Spül- und/oder Kühlflüssigkeit, bevorzugt luftblasenfrei gefüllt sein. Eine solche Flüssigkeit wird im reversierende Betrieb zwischen den Schlauchelementen hin- und hergespült und kann so die Schlauchinnenwände reinigen. Ebenso unterstützen sich die beiden Linearantriebe in dieser Ausführung, da diese durch das im wesentlichen inkompressible Fluid aneinander gekoppelt werden.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass bei einer evtl. nicht vollständigen Zuquetschung des Schlauches, aus dem heraus in Richtung zum Förderanschluß das Medium gefördert wird, eventuelles die Quetschstelle durchwanderndes Fördermedium in den fluidgefüllten Bereich gelangt und dort einen Gegendruck aufbaut, der einen weiteren Austritt unterbindet. Insbesondere kann so ein Wasserverlust im Fördermedium auf der Druckseite des Pumpenkopfes verhindert werden.
Die Erfindung kann weiterhin in allen möglichen Ausführungen vorsehen, dass ein zwischen zwei Schaltstellungen umschaltbares Schaltelement der Rohrweiche im Inneren des Behälters und ein die Umschaltung bewirkender Aktor außerhalb des Behälters angeordnet ist, wobei eine ausgangsseitige Öffnung des Schaltelementes mit einem Förderausgangsstutzen verbunden ist, insbesondere flexibel mittels eines Schlauches, bevorzugt wobei der Förderausgangsstützen in/an der Wandung des Behälters befestigt ist.
Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass ein zwischen zwei Schaltstellungen umschaltbares Schaltelement der Rohrweiche im Inneren des Behälters in einer Schaltstellung, in welcher ein Medium aus einem Schlauchelement zu dem Förderausgang förderbar ist, insbesondere in beiden möglichen Schaltstellungen, an seiner zum Förderausgang weisenden Seite an einem Anschlagelement anliegt, insbesondere das innen an der Behälterwandung befestigt ist. Hierdurch wird das Schaltelement in der Förderrichtung örtlich fixiert und kann bei einem Rückstau im Förderausgang durch den sich aufbauenden Druck nicht vom Schlauchelementende oder dem Anschlußelement, an welchem dieser befestigt ist, abgehoben werden.
Weiter bevorzugt kann die Erfindung vorsehen, dass im Behälter ein Mischwerk angeordnet ist zur Vermischung eines zu fördernden Mediums. Bevorzugt kann mit dem Mischwerk das zu fördernde Medium in Richtung zu dem wenigstens einen zum Behälter weisenden Ende des wenigstens einen Schlauchelementes förderbar sein, insbesondere was die Schlauchelementbefüllung unterstützt.
Die Erfindung kann vorsehen, dass im Pumpenkopf in der Bewegungsrichtung vor und/oder nach dem Quetschelement zwei um das Schlauchelement herum angeordnete Rollen angeordnet sind, deren Achsen senkrecht zur Stützwand orientiert sind, insbesondere wobei der Abstand zwischen den Rollenoberflächen dem Schlauchdurchmesser entspricht. Diese Rollen unterstützen das Wiederöffnen des zugequetschten Schlauchinnenquerschnittes. Es kann vorgesehen sein, dass die Rollen auf einem Achsenelement im Pumpenkopf verschieblich und in einer gewünschten Position feststellbar gelagert sind.
Eine bevorzugte Konstruktion kann weiterhin vorsehen, dass der wenigstens eine Pumpenkopf, insbesondere jeder von mehreren, als ein Laufwagen ausgebildet ist, der mit dem zugeordneten Linearaktor in der Linearführung verschiebbar ist.
Weiterhin kann die einem Schlauchelement zugeordnete Linearführung ein erstes und ein zweites Schienenelement aufweisen, die beide das Schlauchelement umgeben, insbesondere wobei die zwei Schienenelemente vertikal zueinander beabstandet sind, wobei eine erstes Ende des Quetschelementes, insbesondere ein erstes axiales Wellenende einer Rolle am ersten Schienenelement und ein zweites Ende des Quetschelementes, insbesondere ein zweites axiales Wellenende einer Rolle am zweiten Schienenelement abgestützt ist, insbesondere über Führungsrollen am Pumpenkopf, welche ein jeweiliges Schienenelement von zwei Seiten umgreifen. Besonders auch hierdurch wird die zum Abquetschen/Zuquetschen des Schlauchelementes nötige Kraft zwischen dem Quetschelement und dem Schienenelement bzw. dem die Stützwand aufweisenden Element aufgebracht und vom Linearantrieb ferngehalten.
Bevorzugt kann das erste und das zweite Schienenelement jeweils an der Stützwand befestigt sein, insbesondere wobei die Stützwand durch die Basis eines U-Profils ausgebildet ist, an dessen Schenkelenden jeweils ein Schienenelement befestigt ist. Dieses U-Profil kann ein Teilbereich eines Doppel-T bzw. H-Profils sein, insbesondere wenn zwei Stützwände durch dasselbe Profil ausgebildet werden.
Eine bevorzugte Konstruktion kann auch vorsehen dass zumindest ein Teil der Metall-Oberflächen der Linearführung, insbesondere der Schienenelemente, welche mit Oberflächen des als Laufwagen ausgebildeten Pumpenkopfes in Kontakt stehen, eine die Gleitreibung reduzierende Feststoff-Beschichtung, insbesondere Kunststoff-Beschichtung aufweisen. Hierdurch entfällt die Notwendigkeit im Bereich der Pumpenköpfe / Laufwagen und Schienenelemente der Linearführung(en) eine Öle oder Fette einzusetzten, insbesondere was vorteilhaft ist, wenn im Behälter staubender Trockenmörtel angemischt wird, der sich ansonsten mit dem Öl / Fett verbinden und die Schmierung verhindern würde.
Weiter bevorzugt ist es vorgesehen, dass der Abstand des Quetschelementes zur Stützwand im Pumpenkopf einstellbar ist, insbesondere die Lager der Welle einer als Quetschelement eingesetzten Rolle, im Pumpenkopf verschieblich sind.
Eine bevorzugte Ausbildung kann auch vorsehen, dass ein als Rolle ausgebildetes Quetschelement aus mehreren Einzelrollen aufgebaut ist, die axial nebeneinander auf derselben Welle/Achse angeordnet sind. Es besteht so die Möglichkeit mehr oder weniger dieser Einzelrollen auf der Welle/Achse zu verwenden und damit die Breites des Quetschelementes an das verwendete Schlauchelement anzupassen. Bei einem als Rolle ausgebildeten Quetschelement können die eine Rolle oder die mehreren axial nebeneinanderliegenden Rollen mit wenigstens einem Kugellager oder wenigstens einem Gelenklager auf der Welle / Achse gelagert sein.
Die Erfindung kann in einer möglichen Ausführung auch vorsehen, dass die Schlauchquetschpumpe ein Abdeckelement aufweist, das oberhalb der Linearführung, insbesondere oberhalb der hin- und herbewegbaren Pumpenköpfe angeordnet ist. Hierdurch sind die beweglichen Teile der Pumpe geschützt angeordnet, z.B. kann eine Person nicht versehentlich in den bewegten Teil hineingelangen. Das Abdeckelement kann auch weitere Funktionen übernehmen und z.B. auch als Ablageelement dienen, z.B. als Schale ausgebildet sind, z. B. zur Aufnahme von
Ein zusätzlich bevorzugte Ausführung ist gegeben, wenn die Pumpe als wenigstens einachsiger fahrbarer Anhänger ausgebildet ist, bevorzugt wobei die lineare Schlaucherstreckungsrichtung senkrecht ist zu der wenigstens einen Achse der Räder des Anhängers.
Eine bevorzugte Ausführung wird anhand der nachfolgenden Figuren erläutert, welche in verschiedenen Ansichten dieselbe Ausführung zeigen. Es ist dabei anzumerken, dass zu den Figuren beschriebene Merkmale auch allgemein bei jeglicher erfindungsgemäßer Schlauchquetschpumpe vorhanden sein können. Die beschriebenen Merkmale sind somit nicht auf die konkret gezeigte Ausführungsform beschränkt.

Die 1 zeigt die erfindungsgemäße Pumpe mit zwei Schlauchelementen 5 in Aufsicht.
Die 2 zeigt die Pumpe in einer Ansicht von der Seite. leicht schräg zur Längserstreckungsrichtung auf die vom Behälter wegweisenden Ende der Schlauchelemente.
3 zeigt eine Ansicht leicht schräg zur Längserstreckungsrichtung der Schlauchelemente auf die vom Behälter wegweisenden Enden der Schlauchelemente.
4 zeigt eine perspektivische Ansicht von oben.

Die Figuren werden nachfolgend gemeinsam beschrieben.
Die Schlauchquetschpumpe der gezeigten Ausführung umfasst zwei Schlauchelemente 1 die an jeweiligen Stützwänden 2 anliegen, welche hier jeweils eine vertikal ausgerichtete plane Fläche aufweisen.
Die Pumpenköpfe 3 umfassen Rollen 4, die auf das jeweilige Schlauchelement 1 drücken und dieses zuquetschen. Die Wellen 5 der Rollen 4 sind in beweglichen Lagern gelagert, deren Abstand zur Stützwand 2 einstellbar ist.
Hier ist die Stützwand 2 jedes Schlauchelementes 1 in einem jeweiligen U-Profil ausgebildet an dessen Schenkelenden jeweils ein Schienenelement 6 befestigt ist.
Die Stützwände können z.B. auch durch die voneinander wegweisenden Flächen des Steges eines Doppel-T-Trägers gebildet sein. Die zwei Schienenelemente 6 weisen von den Schenkelenden nach außen (vertikal nach oben / unten) und sind vertikal beabstandet. Sie bilden eine Linearführung für den Pumpenkopf 3, der hier als Laufwagen ausgebildet ist. Der Laufwagen umfasst zwei vertikal beabstandete Deckbleche 3a, in denen die Welle 5 der Rolle 4 gelagert ist. In Bewegungsrichtung B beabstandet sind an den Deckblechen 3a des jeweiligen Laufwagens / Pumpenkopfes 3 wenigstens zwei Paare von Rollen 7 vorgesehen, wobei die Rollen 7 jedes Paares das Schienenelement 6 beidseitig umgreifen.
An jedem Pumpenkopf 3 greifen die Enden der Kolbenstangen 8a von je einem Zylinder-Kolbenaggregat 8 an, welches einen hydraulisch betriebenen Linearaktor bildet, mit dem die Pumpenköpfe 3 in der Bewegungsrichtung B reversierend entlang der Schlauchelementerstreckung bewegt werden können.
Allgemein können hier die Linearaktoren, insbesondere die Zylinder-Kolbenaggregate parallel zur Schlaucherstreckung verlaufen, wobei bevorzugt bei zwei Linearaktoren / Zylinder-Kolbenaggregaten, diese, insbesondere die Zylinder beidseits des Behälters 9, insbesondere also diesen umgebend angeordnet sein. Die zwei Schlauchelemente und die zwei Linearaktoren / Zylinder-KolbenAggregate können in zueinander parallelen Ebenen, ggfs. in derselben Ebene liegen.
Der Behälter 9, kann an einem der Enden des oder der Profile befestigt sein, welche auch die jeweilige Stützwand 2 bilden. Er kann ein Mischwerk 10 umfassen, um ein zu förderndes Medium zu mischen, das von einem Antrieb 11 angetrieben wird. Im Behälter 9 liegt das bewegliche Schaltelement 12 einer Rohrweiche, das mit dem außerhalb des Behälter angeordneten Aktor 13 zwischen zwei Positionen hin- und herbewegt werden kann. Das Schaltelement 12 ist mit einem Schlauch- oder Rohrstück 12a mit dem Förderanschluß 15 verbunden. Die Änderung der Schaltstellung wird bevorzugt durch einen Sensor / Schalter getriggert, der die Endlage wenigstens eines des beiden Pumpköpfe 3 detektiert. Die zum Behälter 3 weisenden Enden der Schlauchelemente 1 münden in den Behälter 3. Dafür weist dieser Rohranschlüsse 14 auf, an denen die Enden der Schlauchelemente 1 befestigt sind. Die Rohranschlüsse 14 können dabei stirnseitig Dichtflächen aufweisen, die mit einer korrespondierenden Dichtfläche am Schaltelement 12 der Rohrweiche zusammenwirken. In jeder Schaltstellung kann sich das Schaltelement 12 an einem Anschlag 17 abstützen, der auf der zum Förderanschluß 15 weisenden Seite des Schaltelementes 12 angeordnet ist und das Schaltelement 12 gegen eine zum Förderanschluß gerichtete und von den Rohranschlüssen 14 wegweisende Bewegung sichert. So wird verhindert, dass sich das Schaltelement 12 bei einem Druckaufbau im Schlauchelement 1, aus welchem gefördert wird, von dessen Rohranschluß 14 abhebt.
Bezogen auf die 1 wird aus dem hier oben dargestellten Schlauchelement 1 bei einer Bewegung des oberen Pumpenkopfes 3 nach rechts das Medium aus dem Schlauchelement 1 über die Rohrweiche zum Förderausgang 15 gefördert, der in der Wandung des Behälters 9 angeordnet ist. Gleichzeitig bewegt sich der untere Pumpenkopf 3 nach links wodurch in das untere Schlauchelement 1 Fördermedium aus dem Behälter 9 eingesaugt wird.
Durch reversierenden Betrieb der gegenläufig betriebenen Pumpenköpfe 3 wird eine kontinuierliche Förderung erzielt.
Die vom Behälter 9 wegweisenden Enden der Schlauchelemente 1 sind hier mit einem 180 Grad-Bogen 16 aus einem Schlauchstück oder Rohr. In diesem Fall sind die bzgl. der 1 links vom jeweiligen Pumpenkopf 3 liegenden inneren Volumenanteile der Schlauchelemente 1 mit einer Flüssigkeit, z.B. Wasser gefüllt, bevorzugt luftblasenfrei.
Die Schlauchquetschpumpe der Erfindung weist hier bevorzugt einen Halterahmen auf, mit einem ersten Rahmenteil 17, das parallel unter der Linearführung der Pumpenköpfe 3 liegt und diese trägt, insbesondere die Profile, welche die Stützwände 2 und die Schienenelement 6 aufweisen. An den Enden eines quer, bevorzugt senkrecht zum ersten Rahmenteil 17 verlaufenden zweiten Rahmenteils 18 stützen sich die von den Pumpenköpfen 3 wegweisenden Enden der Linearantriebe 8 ab. An diesem Rahmenteil 18 kann auch der Behälter 9 und/oder die Enden der Zylinder der Zylinder-Kolbenaggregate befestigt sein. Dieser Behälter 9 kann eine zum Förderanschluß 15 abfallende Höhe aufweisen.
Allgemein bei allen - auch nicht gezeigten Ausführungen - können die Elemente des Halterahmens, insbesondere die von diesen Elementen, z.B. Hohlprofilen umschlossenen Volumina, einen Ölbehälter zur Aufnahme von Hydrauliköl bilden, das zum Betrieb benutzt wird. So kann die Schlauchquetschpumpe sehr kompakt gehalten werden. Der Halterahmen kann auch die zum Betrieb eingesetzte Hydraulikpumpe tragen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102017001027 A1 [0003]

Claims

Schlauchquetschpumpe, mit wenigstens einem Schlauchelement (1), das an einer Stützwand (2) anliegt und mit wenigstens einem entlang der Schlaucherstreckung zwischen zwei Endpositionen hin- und herbewegbaren Pumpenkopf (3), der ein Quetschelement (4) aufweist, insbesondere eine Rolle oder einen Gleitschuh aufweist, mit dem das Schlauchelement (1) bei der Bewegung des Pumpenkopfes (3) quetschbar ist, insbesondere in jeder Position der Bewegung quetschbar ist, und mit einer umschaltbaren Rohrweiche (12), mit der ein Ende des wenigstens einen Schlauchelementes (1) in Abhängigkeit der Schaltstellung der Rohrweiche (12,13) mit dem Inneren eines Behälters (9) für ein zu förderndes Medium oder mit einem Förderausgang (15) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Schlauchelement (1) eine geradlinige Erstreckung zwischen seinen Enden aufweist und an einer parallel zum Schlauchelement (1) erstreckten, bevorzugt plan ausgebildeten Stützwand (2) anliegt, wobei der Pumpenkopf (3) des wenigstens einen Schlauchelementes (1) mittels eines Linearaktors (8), insbesondere mittels eines hydraulisch betriebenen Zylinder-Kolben-Aggregates (8) in einer Linearführung (6) geradlinig an dem wenigstens einen Schlauchelement (1) entlangführbar ist.
Schlauchquetschpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens zwei, bevorzugt parallel zueinander angeordnete, jeweils geradlinig erstreckte Schlauchelemente (1) aufweist, insbesondere die jeweils an einer zwischen den Schlauchelementen (1) angeordneten Stützwand (2) anliegen, weiter bevorzugt wobei jedem Schlauchelement (1) ein eigener Pumpenkopf (3) zugeordnet ist, der mit einem eigenen Linearaktor (8), insbesondere mittels eines eigenen hydraulisch betriebenen Zylinder-Kolben-Aggregates (8) in einer eigenen Linearführung (6) geradlinig an dem jeweiligen Schlauchelement (1) entlangführbar ist.
Schlauchquetschpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpenköpfe (3) der beiden Schlauchelemente (1) durch die zugehörigen Linearaktoren (8) gleichzeitig und gegenläufig bewegbar sind, insbesondere wobei mit der umschaltbaren Rohrweiche (12,13) ein Ende von einem der beiden Schlauchelemente (1) mit dem Inneren des Behälters (9) und ein Ende des anderen der beiden Schlauchelemente (1) mit dem Förderausgang (15) verbindbar ist.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Schlauchelement (1) ein zum Behälter (9) weisendes Ende, insbesondere ein in den Behälter (9) mündendes Ende und ein vom Behälter (9) wegweisendes Ende aufweist.
Schlauchquetschpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Anordnung der Schlauchquetschpumpe in einer Betriebsposition, insbesondere einer bodenstehenden Anordnung, das jeweilige vom Behälter (9) wegweisende Ende eines Schlauchelementes (1) niedriger angeordnet ist als das zum Behälter (9) weisende Ende.
Schlauchquetschpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Behälter (9) wegweisenden Enden von zwei Schlauchelementen (1 = miteinander verbunden sind, insbesondere durch ein um 180 Grad gebogenes Schlauchstück (16) oder Rohrstück (16).
Schlauchquetschpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer betriebsbereiten Einrichtung der Schlauchquetschpumpe die Schlauchelemente (1) im Bereich ihrer verbundenen vom Behälter wegweisenden Enden mit einer Flüssigkeit, insbesondere Spül- und/oder Kühlflüssigkeit gefüllt sind.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen zwei Schaltstellungen umschaltbares Schaltelement (12) der Rohrweiche (12,13) im Inneren des Behälters (9) und ein die Umschaltung bewirkender Aktor (13) außerhalb des Behälters (9) angeordnet ist, wobei eine ausgangsseitige Öffnung des Schaltelementes (12) mit einem Förderausgangsstutzen (15) verbunden ist, insbesondere flexibel mittels eines Schlauches (12a), bevorzugt wobei der Förderausgangsstützen (15) in/an der Wandung des Behälters (9) befestigt ist.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen zwei Schaltstellungen umschaltbares Schaltelement (12) der Rohrweiche (12, 13) im Inneren des Behälters (9) in einer Schaltstellung, in welcher ein Medium aus einem Schlauchelement (1) zu dem Förderausgang (15) förderbar ist, insbesondere in beiden möglichen Schaltstellungen, an seiner zum Förderausgang weisenden Seite an einem Anschlagelement (17) anliegt, insbesondere das innen an der Behälterwandung befestigt ist.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Behälter (9) ein Mischwerk (10) angeordnet ist zur Vermischung eines zu fördernden Mediums, insbesondere wobei mit dem Mischwerk (10) das Medium in Richtung zu dem wenigstens einen zum Behälter (9) weisenden Ende des wenigstens einen Schlauchelementes (1) förderbar ist.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützwand (2) des wenigstens einen Schlauchelementes (1) eine plane Anlagefläche aufweist, welche vertikal ausgerichtet ist.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützwand (2) des ersten Schlauchelementes (1) und die Stützwand (2) des zweiten Schlauchelementes (1) von einem gemeinsamen Metallprofil ausgebildet sind.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie um eine vertikale Ebene zu der die Schlauchelemente (1) parallel angeordnet sind, spiegelsymmetrisch ausgebildet ist zumindest bzgl. der Anordnung der Linearaktoren (8), der Stützwände (2), der Linearführungen (6), der Pumpenköpfe (3), der Schlauchelemente (1), bevorzugt auch des Behältergehäuses (9).
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Pumpenkopf (3) als ein Laufwagen ausgebildet ist, der mit dem zugeordneten Linearaktor (8) in der Linearführung (6) verschiebbar ist.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Pumpenkopf (3) in der Bewegungsrichtung vor und/oder nach dem Quetschelement (4) zwei um das Schlauchelement (1) herum angeordnete Rollen (19) angeordnet sind, deren Achsen senkrecht zur Stützwand (2) orientiert sind, insbesondere wobei der Abstand zwischen den Rollenoberflächen dem Schlauchdurchmesser entspricht.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einem Schlauchelement (1) zugeordnete Linearführung (6) ein erstes und ein zweites Schienenelement (6) aufweist, die das Schlauchelement (1) umgeben, insbesondere wobei die zwei Schienenelemente (6) vertikal zueinander beabstandet sind, wobei ein erstes Ende des Quetschelementes (4), insbesondere ein erstes axiales Wellenende einer Rolle (4) am ersten Schienenelement (6) und ein zweites Ende des Quetschelementes (4), insbesondere ein zweites axiales Wellenende einer Rolle (4) am zweiten Schienenelement (6) abgestützt ist, insbesondere über Führungsrollen (7), bevorzugt Paare von Führungsrollen (7) am Pumpenkopf (3), welche ein jeweiliges Schienenelement (6) von zwei Seiten umgreifen.
Schlauchquetschpumpe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Schienenelement (6) jeweils an der Stützwand (2) befestigt ist, insbesondere wobei die Stützwand (2) durch die Basis eines U-Profils ausgebildet ist, an dessen Schenkelenden jeweils ein Schienenelement (6) befestigt ist.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Metall-Oberflächen der Linearführung (6), insbesondere der Schienenelemente (5), welche mit Oberflächen des als Laufwagen ausgebildeten Pumpenkopfes (3) in Kontakt stehen, eine die Gleitreibung reduzierende Feststoff-Beschichtung, insbesondere Kunststoff-Beschichtung aufweisen.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand des Quetschelementes (4) zur Stützwand (2) im Pumpenkopf (3) einstellbar ist, insbesondere die Lager der Welle (5) einer als Quetschelement (4) eingesetzten Rolle (4), im Pumpenkopf (3) verschieblich sind.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein als Rolle (4) ausgebildetes Quetschelement (4) aus mehreren Einzelrollen (4) aufgebaut ist, die axial nebeneinander auf derselben Welle/Achse (5) angeordnet sind.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Abdeckelement aufweist, das oberhalb der Linearführung (6), insbesondere oberhalb der hin- und herbewegbaren Pumpenköpfe (3) angeordnet ist.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie als wenigstens einachsiger fahrbarer Anhänger ausgebildet ist, bevorzugt wobei die lineare Schlaucherstreckungsrichtung senkrecht ist zu der wenigstens einen Achse der Räder des Anhängers.
Schlauchquetschpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Linearaktor (8), insbesondere das wenigstens eine Zylinder-Kolbenaggregat (8) parallel zur Schlaucherstreckung verläuft, wobei bevorzugt bei zwei Linearaktoren (8), insbesondere Zylinder-Kolbenaggregaten (8), diese beidseits des Behälters (9), insbesondere diesen umgebend angeordnet sind.