DE2421322A1

DE2421322A1 - Pumpvorrichtung zum verpumpen von beton oder anderem material

Info

Publication number: DE2421322A1
Application number: DE19742421322
Authority: DE
Inventors: Hubert Josef Sangen
Original assignee: SANGEN HUBERT JOZEF
Current assignee: SANGEN HUBERT JOZEF
Priority date: 1973-05-02
Filing date: 1974-05-02
Publication date: 1974-11-14
Also published as: FR2228162B3; AU6849074A; JPS5015110A; GB1432917A; FR2228162A1; IT1014092B

Description

Pumpvorrichtung
zum Verpumpen von Beton oder anderem Material

Die Erfindung betrifft eine Pumpvorrichtung zum Verpumpen von Beton oder anderem Material, mit einer Pumpenrohranordnung, die eine volumenveränderbare Pumpenkammer mit einem an einen Materialbehälter ansehließbaren Materialeinlaß und einem von diesem im Abstand befindlichen, an eine Materialfördervorrichtung ansehließbaren Materialauslaß bildet, mit einem Einlaßventil, mit dem sich die Verbindung zwischen dem Materialeinlaß und dem Materialbehälter je nach Bedarf unterbrechen läßt, und mit einem Auslaßventil, mit dem sich die Verbindung zwischen dem Materialauslaß und der Materialfördervorrichtung je nach Bedarf unterbrechen läßt.

Die Erfindung ist insbesondere auf das Verpumpen von Beton gerichtet, ist jedoch auf diesen Anwendungsfall nicht beschränkt .

Das Verpumpen von Beton hat sich relativ allgemein eingebürgert , insbesondere im Baugewerbe, wo es beispielsweise

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beim Bau mehrstöckiger Gebäude für einen Transport-Mixer schwierig ist, bis an die Baustelle, wo Beton benötigt wird, heranzufahren. Betonpumpen müssen nach dem Verpumpen einer Betonfüllung ausgespült werden, um die Pumpe und die angeschlossenen Förderleitungen für den nächsten Pumpvorgang frei zu halten. Betonpumpen sind normalerweise auf einem geeigneten Lastkraftwagen angeordnet, so daß sie von einer Baustelle zur anderen transportiert werden können. Rasches Reinigen der Pumpe und der angeschlossenen Förderleitungen ist daher zweckmäßig, um die Pumpe während einer gegebenen Zeitspanne maximal ausnutzen zu können.

Eine bekannte Betonpumpvarichtung oder Betonpumpe weist ein Zylinder-Kolben-Aggregat auf. Während eines Füllhubes, währenddem der Kolben zurückgeht, um Beton in den Zylinder anzusaugen, ist der Zylinder über ein Ventil an einen Fülltrichter angeschlossen. Sodann wird das Ventil geschlossen und der Kolben mit Kraft in den Zylinder eingeschoben, um den Beton auszustoßen. Diese Vorrichtung ist verhältnismäßig schwierig zu reinigen, und das Austauschen oder die Wartung verschlissener oder beschädigter Teile bereitet Schwierigkeiten.

Beim Verpumpen eines schleifend wirkenden Gemisehs, wie z.B. von Beton, stellt die Verschleißfestigkeit der Pumpenteile einen wichtigen Faktor bei den Anschaffungskosten für die Pumpe und für den wirtschaftlichen Betrieb einer Pumpanlage dar.

Eine andere bekannte Betonpumpe weist ein an einen Einfülltrichter angeschlossenes halbkreisförmiges flexibles Rohr auf. Das Verpumpen des Betons geschieht durch Quetschen des Rohres in ähnlicher Weise wie das Ausdrücken von Zahnpasta aus einer Tube mit Rollen, die um den Halbkreis wandern. Das flexible Rohr dieser Vorrichtung ist beträchtlichem inneren Abrieb unterworfen, seine Instandhaltung kann daher verhältnismäßig teuer sein.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln eine wirtschaftlich herstellbare Pumpvorrichtung zum Verpumpen von Beton oder anderem Material der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, die sich ohne Schwierigkeiten reinigen läßt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Pumpenrohranordnung wenigstens zwei relativ zueinander teleskopierbare Pumpenrohre aufweist, die in ihrer teleskopierenden Relativbewegung von einem Antrieb antreibbar sind, um die Pumpenkammer bei geöffnetem Einlaßventil und geschlossenem Auslaßventil während jedes Füllhubes zu vergrößern und bei geöffnetem Auslaßventil und geschlossenem Einlaßventil während jedes Ausstoßhubes zu verkleinern.

Vorzugsweise weist sowohl das Einlaß- als auch das Auslaßventil einen flexiblen Rohrabschnitt und eine Absperrvorrichtung, mit der sich der flexible Rohrabschnitt zum Schließen des zugehörigen Ventils je nach Bedarf zusammendrücken läßt, auf. Jede Absperrvorrichtung weist vorzugsweise ein Paar Abklemmteile auf, die beiderseits des flexiblen Rohrabschnittes angeordnet und mit Relativbewegung gegeneinander verstellbar sind, um den flexiblen Rohrabschnitt zwischen sich zu quetschen. Die Abklemmteile können als Quetschwalzen ausgebildet sein. Bei dieser verhältnismäßig einfachen Anordnung sind keine mit dem Material in Berührung kommende Teile vorhanden, die sich verstopfen könnten, und die Abrieb unterworfenen Rohrabschnitte lassen sich ohne Schwierigkeiten auswechseln.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung kann jedes Paar einander benachbarter Pumpenrohre zwischen dem innenliegenden und dem außenliegenden Rohr dieses Rohrpaares Dichtungen aufweisen. Die Dichtungen und ch gegenüberliegende Flächen der innen- und außenliegenden Rohre können eine Spülkammer begrenzen, in die Spülflüssigkeit einleitbar ist.

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Die Möglichkeit einer Beschädigung der Rohre durch Abrieb ist dadurch verringert.

Eine Mehrzahl von Pumpvorrichtungen nach der Erfindung läßt sich in Parallelschaltung und mit zeitlich versetztem Arbeitstakt anordnen, um einen kontinuierlicheren Durchfluß in einer gemeinsamen Materialfördervorrichtung zu erzielen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1a und 1b Seitenansichten im Schnitt einer Ausbildungsform einer Pumpvorrichtung nach der Erfindung,

Pig. 2 eine Draufsicht auf ein mit der in Fig. 1a und 1b dargestellten Vorrichtung nach der Erfindung verwendbares Ventil, und

Fig. 3 eine vereinfachte Seitenansicht im Schnitt einer Pumpvorrichtung in einer weiteren Ausbildungsform nach der Erfindung.

Pig. 1a und 1b zeigen eine Pumpvorrichtung, die eine teleskopierende Pumpenrohranordnung 10 mit zwei Pumpenrohren 12 und 14 aufweist, die eine teleskopierende Relativbewegung auszuführen vermögen und eine volumenveränderbare Pumpenkammer 16 mit einem an einen Materialbehälter 20 anschließbaren Materialeinlaß 18 und einem von diesem im Abstand befindlichen und an eine Materialfördervorrichtung 24 anschließbaren Materialauslaß 22 bilden. Bei Bedarf können mehr als zwei Pumpenrohre 12 und 14 vorgesehen sein.

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Die Vorrichtung weist weiterhin ein Einlaßventil 26 auf, mit dem sich die Verbindung zwischen dem Materialeinlaß 18 und dem Materi al behälter 20 je nach Bedarf unterbrechen läßt. Mit einem Auslaßventil 28 läßt sich je nach Bedarf die Verbindung zwischen dem Materialauslaß 22 und der Materialfördervorrichtung 24 schließen.

Im gezeigten Beispiel ist ein Antrieb 30 als Hydraulikzylinder 32 ausgebildet. Mit diesem Antrieb lassen sich die Pumpenrohre 12 und 14 relativ zueinander in einer teleskopierenden Bewegung verstellen, um die Pumpenkammer 16 bei geöffnetem Einlaßventil 26 und geschlossenem Auslaßventil während jedes Füllhubes zu vergrößern, und bei geöffnetem Auslaßventil 28 und geschlossenem Einlaßventil 26 während jedes Ausstoßhubes zu verkleinern. Zwischen den Antrieb 30 und die jeweilige Absperrvorrichtung der Einlaß- und Auslaßventile 26 und 28 ist eine (nicht gezeichnete) Synchronisiervorrichtung zwischengeschaltet.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel steht das innenliegende Pumpenrohr 12 fast, und das außenliegende Pumpenrohr 14 ist in Längsrichtung der Pumpenrohranordnung 10 verstellbar. Der Materialauslaß 22 ist an das Auslaßventil 28 mit einem Überleitungsrohr 23 angeschlossen. Der Durchmesser einer das Überleitungsrohr 23 durchsetzenden Bohrung nimmt in Richtung auf das Auslaßventil 28 zu ab.

Sowohl das Einlaß- als auch das Auslaßventil 26 bzw. 28 weist einen flexiblen Rohrabschnitt 34 bzw. 36 und eine Absperrvorrichtung 38 bzw. 40, mit der sich der flexible Rohrabschnitt 34 bzw. 36 zum Schließen des zugehörigen Ventils 26 oder 28 je nach Bedarf zusammendrücken läßt, auf. Die flexiblen Rohrabschnitte können aus mit wenigstens einer Geflechtlage, beispielsweise einer Stahlgeflechtlage verstärktem Kautschuk hergestellt sein. Jede der Absperrvorrichtungen 38 und 40 weist ein Paar Abklemmteile 42,44

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bzw. 46,48 auf, die im gezeigten Beispiel als Quetschwalzen ausgebildet sind, welche jeweils beiderseits des flexiblen Rohrabschnittes 34 bzw. 36 angeordnet und mit Relativbewegung gegeneinander verstellbar sind, um den flexiblen Rohrabschnitt 34 bzw. 36 zwischen sich zu quetschen. Bei dem in Fig. 1a und 1b gezeigten Beispiel sind die Abklemmteile 42 und 44 bzw. 46 und 48 als Quetschwalzen ausgebildet, obgleich jede Absperrvorrichtung 38 und 40 mit einer Quetschwalze 42 bzw. 46 versehen sein kann,die den Rohrabschnitt 34 bzw. 36 gegen eine feststehende Platte pressen. Das Einlaßventil 26 ist in seiner Offenstellung gezeichnet, so daß ein ungehinderter Durchfluß durch den Rohrabschnitt 34 möglich ist. Das Auslaßventil 28 ist in seiner Schließstellung gezeichnet, in der die Verbindung zwischen dem Materialauslaß 22 und der Materxalfördervorrichtung 24 wirksam unterbrochen ist.

Jede der Absperrvorrichtungen 38 und 40 weist eine Sehwenkhalterung 50,52 bzw. 54,56 auf, in der jeweils eine zugehörige Quetschwalze 42 und 44 bzw. 46 und 48 drehbar gelagert ist. Weiterhin weisen die Absperrvorrichtungen 38 und 40 jeweils einen Antrieb 58 bzw. 60 für sich auf, die im gezeigten Beispiel als Hydraulikzylinder ausgebildet sind und mit denen sich die Quetschwalzen 42 und 44 bzw. 46 und 48 je nach Bedarf gegeneinander in die Schließstellung und voneinander weg in die Offenstellung verstellen lassen. Die Antriebe 58 und 60 für die Absperrvorrichtungen können auch pneumatisch betätigbar sein oder eine beliebige andere, zweckdienliche mechanisch oder elektrisch betätigbare Vorrichtung aufweisen.

Beim Auslaßventil 28 sind die sich gegenüberliegenden Quetschwalzen 46 und 48 mit einer Kniehebelanordnung gegeneinander verstellbar, die durch den hin- und herbewegbaren Antrieb für die Absperrvorrichtung antreibbar ist. Die Kniehebelanordnung für das Auslaßventil 28 weist ein Paar Hebel 62, 64 auf, die an einem Ende 66 schwenkbar miteinander verbunden sind. Jede der sich gegenüberliegenden Quetschwalzen 46 und 48 ist am zugehörigen Hebel 62 bzw. 64 in einem

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Drehlager 68 bzw. 70 drehbar gelagert. Der Antrieb 60 der Absperrvorrichtung greift am Hebel 62 an dessen Ende 72 an, das der Schwenkverbindungsstelle 66 zwischen den Hebeln 62 und 64 abgewandt ist.

Die Quetschwalzen 46 und 48 sind so angeordnet, daß ihre Achsen im wesentlichen parallel zueinander und quer zur längsachse des flexiblen Rohrabschnittes 36 verlaufen. Die Quetschwalzen 46 und 48 können mit einer Stahlspindel ausgebildet sein, die selbstschmierende Büchsen aus Nylon oder einem anderen Werkstoff trägt. Die Stahlspindel kann mit einem Schutzüberzug aus Kautschuk versehen sein.

Jede der Schwenkhalterungen 54 und 56 ist an einem Ende schwenkbar an einer Stütze 74 aufgenommen. Der Hydraulikzylinder 60 ist- ebenfalls schwenkbar an die Stütze 74 angeschlossen. Ein einzelner Hydraulikzylinder 60 ist auch dann verwendbar, wenn an jedes Ende der Quetschwalzen 46 und 48 Kniehebelanordnungen und Schwenkhalterungen 54,56, die miteinander zusammenwirken, angeschlossen sind. Dies ist dadurch möglich, daß die Kolbenstange 61 an einer Querstange 76 (Eig. 2) angreift, die die Enden 72 der Hebel 62 miteinander verbindet.

Der Aufbau des Einlaßventils 26 ist dem des Auslaßventils ähnlich. Das Einlaßventil 26 weist einen Hydraulikzylinder 58 auf, der schwenkbar an eine Stütze 78 angeschlossen ist und an Hebeln 80 und 82 angreift, an denen die Quetschwalzen 42 bzw. 44 drehbar gelagert sind.

Sowohl beim Einlaßventil 26 als auch beim Auslaßventil 28 sind die relativen Längen der Schwenkhalterungen 50,52 bzw. 54,56 und der Hebel 80,82 bzw. 62,64 ebenso wie die Durchmesser der Quetschwalzen 42,44 bzw. 46,48 und der flexiblen Rohrabschnitte 34 bzw. 36 so gewählt, daß, wenn der dem Hydraulikzylinder 58 bzw. 60 zugeordnete Kolben voll in den

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Zylinder zurückgefahren ist, die Quetschwalzen 42 und 44 bzw. 46 und 48, wie in Fig. 1a gezeigt, keinen Druck auf den flexiblen Rohrabschnitt 34 bzw. 36 ausüben. Wird, wie in Fig. 1b gezeigt, die Kolbenstange bzw. der Kolben 61 bis in die äußere Endstellung aus seinem Hydraulikzylinder 60 ausgefahren, bewirkt das Spiel der Kniehebelanordnung und der Schwenkhalterungen 54,56, daß sich die sich gegenüberliegenden Quetschwalzen 46 und 48 gegeneinander verstellen und zwischen sich den flexiblen Rohrabschnitt 36 zusammendrücken, so daß der Durchfluß von Beton oder von anderem Material durch den flexiblen Rohrabschnitt 36 gestoppt wird.

Die zu einem Paar gekoppelten Innen- und Außenrohre 12 bzw. 14 weisen zwischen sich Dichtungen 84 und 86 auf, die den Austritt von Material zwischen den Rohren verhindern. Zu diesen Dichtungen gehört eine äußere Dichtungsanordnung 84, die am außenliegenden Rohr 14 an dem Ende angebracht ist, an dem das innenliegende Rohr 12 eindringt, sowie eine innere Dichtungsanordnung 86, die am innenliegenden Rohr 12 an dem innerhalb des äußeren Rohres 14 liegenden Ende angeordnet ist. Vorzugsweise behindern die inneren und äußeren Dichtungsanordnungen 86 bzw. 84 die teleskopierende Relativbewegung der Rohre 12 und 14 nicht in wesentlichem Umfange.

Die innere Dichtungsanordnung 86 weist einen Dichtungshaltering 85 auf, der in einer Ausnehmung an der Innenseite eines Endes des Innenrohres 12 aufgenommen ist. Eine Dichtungshalte schulter 87 am Ring 85 hält die Dichtung 86 in Anlage am Innenrohr 12. Der Ring 85 kann am Innenrohr 12 mit einem (nicht gezeichneten) Gewindestift befestigt sein. Die Bohrung durch den Ring 85 liegt vorzugsweise flächengleich mit der das Innenrohr 12 durchsetzenden Bohrung.

Diese Ausbildung der inneren Dichtungsanordnung 86 ermöglicht problemlosen Zugang zur Dichtung für Wartungszwecke, wenn bei abgenommenem Überleitungsrohr 23 das Innenrohr 12 durch den Materialauslaß 22 herausgezogen wird.

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Die innere Dichtungsanordnung 86, die äußere Dichtungsanordnung 84, die Innenfläche des Außenrohres 14 und die Außenfläche des Innenrohres 12 begrenzen eine Spülkammer 88, in die über eine Zuführvorrichtung 90 Spülflüssigkeit einleitbar ist. Bei der Spülflüssigkeit handelt es sich vorzugsweise um Wasser. Die in der Spülkammer 88 befindliche Spülflüssigkeit ist dazu verwendbar, die Innenfläche des Außenrohres 14 abzuspülen, um dadurch Verschleiß an dieser Fläche herabzusetzen.

Zu der Zuführvorrichtung 90 zum Einleiten von Spülflüssigkeit in die Spülkammer 88 gehört ein Flüssigkeitsmantel 91 mit einem Einlaß 92 für den Spülflüssigkeitszulauf und einem Auslaß 93 für das Abführen benutzter Spülflüssigkeit. Der Flüssigkeitsmantel 91 steht mit der Spülkammer 88 über Öffnungen 94 in Verbindung.

Der Materialeinlaß 18 der Pump verrichtung bzw. der Pumpenrohranordnung 10 läßt sich unmittelbar oder mittelbar an den Materialbehälter 20 anschließen. Dieser ist im gezeigten Beispiel als Einfülltrichter 96 ausgebildet, in den Material, beispielsweise Beton von einem Transport-Mixer aus einfüllbar ist. Im Einfülltrichter 96 ist ein Agitator 98 angeordnet, mit dem sich das im Einfülltrichter befindliche Material vor dem Eintritt in die Pumpvorrichtung rühren läßt. Im Falle von Beton wird durch das Rühren die Trennung der G-emischbestandteile im Materialbehälter vor dem Verpumpen auf ein Geringstmaß herabgesetzt.

Der Materialauslaß 22 der Pumpenrohranordnung 10 ist mit der Materialfördervorrichtung 24 gekoppelt, die ein Förderrohr 100 aufweist. Wenigstens ein Teil des Förderrohres 100 oder, in einer anderen (nicht gezeichneten) Ausbildungsform, wenigstens ein Teil der Verbindung zwischen dem Materialbehälter 20 und dem Materialeinlaß 18 der Pumpenrohranordnung 10 ist zum Ausgleichen der teleskopierenden Bewegung

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der Pumpenrohranordnung 10 beweglich gemacht. Beispielsweise kann ein Teil des Förderrohres 100 von einem flexiblen Schlauch gebildet sein, der zwischen den in Fig. 1b mit durchgezogenen und gestrichelten Linien gezeichneten Stellungen verstellbar ist. In einer (nicht gezeichneten) abgewandelten Ausbildungsform kann ein Teil des Förderrohres 100 ein Paar teleskopierender Rohre aufweisen, die zwangläufig angetrieben sind oder sich bei einer Umkehrbewegung der Pumpenrohre 12 und 14 in der teleskopierenden Pumpenrohranordnung 10 verstellen, so daß sich das Förderrohr 100 bei Verkleinerung der Pumpenrohranordnung 10 entsprechend vergrößert, und umgekehrt.

Das Förderrohr 100 ist an wenigstens einem Verschleißring 102 aus Hylon oder einem anderen verschleißfesten Werkstoff abgestützt und gleitet mit diesem während der teleskopierenden Bewegung der Pumpenrohranordnung 10 über eine (nicht gezeichnete) geschmierte Platte am Aufbau des Lastkraftwagens oder an einer anderen Plattform, auf der die Pumpvorrichtung montiert ist.

In einer sich aus der in Fig. 1a und 1b dargestellten Ausbildungsform ergebenden Abwandlung steht das Außenrohr 14 fest und ist. an den Materialbehälter 20 angeschlossen. Das Innenrohr 12 ist im Außenrohr 14 verschiebbar und steht mit der Materialfördervorrichtung 24 in Verbindung. Bei diesem Beispiel wäre das Außenrohr 14 mit dem Einlaßventil 26 über ein Rohr ähnlich dem Überleitungsrohr 23 verbunden, dessen Bohrungsdurchmesser sich in Richtung auf die Einlaßseite des Außenrohres 14 vergrößern würde.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausbildungsform weist das innere Pumpenrohr 112 ein Schöpfrohr 111 auf, das im Innern des Materialbehälters 120 verschiebbar ist, um sich während jedes Füllhubes in Material im Materialbehälter 120 vorschieben und während jedes Ausstoßhubes zum Behälterauslaß hin zurückziehen zu können.

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Das Schöpfrohr 111 ist in einer Dichtungsanordnung 123 an einem Auslaß 121 des Materialbehälters 120 verschiebbar. Das einlaßseitige Ende 113 des Schöpfrohres 111 ist trichterförmig nach außen erweitert, um die Aufnahme von Material aus dem Materialbehälter 120 in das Schöpfrohr 111 zu begünstigen.

Das Schöpfrohr 111 steht mit einem vereinfacht dargestellten Einlaßventil 126 in Verbindung, das in gleicher Gestalt wie die im Zusammenhang mit der Ausbildungsform entsprechend Pig. 1a, 1b und 2 beschriebenen Ventile 26 und 28 ausgeführt sein kann. Das Einlaßventil 126 ist an das innere Pumpenrohr 112 der Pumpenrohranordnung 110 angeschlossen.

Das Innenrohr 112 der Pumpenrohranordnung 110 ist im Außenrohr 114 der Pumpenrohranordnung 110 verschieblich geführt und trägt an seinem auslaßseitigen Ende eine Dichtung 142, die das Austreten von Material zwischen dem Innenrohr 112 und dem Außenrohr 114 verhindert.

Mit dem Schöpfrohr 111, dem Einlaßventil 126 und dem inneren Pumpenrohr 112 ist ein Antrieb 130, beispielsweise in Gestalt eines Hydraulikzylinders 132 verbunden, der dem aus den genannten Bauteilen zusammengesetzten Aggregat eine Hin- und Herbewegung zu erteilen vermag. Beim Ausdehnungs- oder Pilllhub der Pumpenrohranordnung 110 wird das innere Pumpenrohr 112 aus dem äußeren Pumpenrohr 114 herausgezogen und das Schöpfrohr 111 wird in den Materialbehälter 120 vorgetrieben. Beim Verkleinerungs- oder Ausstoßhub der Pumpenrohranordnung 110 wird das innere Pumpenrohr 112 in das äußere Pumpenrohr 114 eingeschoben und das Schöpfrohr 111 wird teilweise aus dem Materialbehälter 120 herausgezogen.

Das äußere Pumpenrohr 114 ist an ein Auslaßventil 128 angeschlossen, das seinerseits mit einem Pörderschlauch verbunden ist. Der Förderschlauch kann bei dieser Ausbildungsform im

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wesentlichen starr sein, da das äußere Pumpenrohr 114 und das Auslaßventil 128 an einem Rahmen oder an einem anderen Tragteil für die Pumpvorrichtung "befestigt sind.

Die Arbeitsweise der Pumpvorrichtung in der in Fig. 1a und 1b dargestellten Ausbildungsform nach der Erfindung wird im folgenden ausgehend vom normalen Zustand beschrieben, bei dem die Pumpvorrichtung bei leerer Pumpenkammer 16 eingeschaltet wird. Ausgehend von der Annahme, daß sich die teleskopierende Pumpenrohranordnung 10 zu Beginn in der Ausdehnungsstellung befindet, erfolgt als erste Bewegung ein Verkleinerungshub. Fahrend dieses Verkleinerungshubes ist das Einlaßventil 26 geschlossen, das Auslaßventil 28 geöffnet. Am Ende des Verkleinerungshubes wird das Einlaßventil 26 geöffnet und das Auslaßventil 28 geschlossen, so daß während des darauffolgenden Ausdehnungshubes Material durch das Einlaßventil 26 angesaugt wird, um die Pumpenkammer 16 teilweise zu füllen. Beim nächsten Verkleinerungshub wird in der Pumpenkammer 16 verbliebene Luft ausgestoßen und durch den folgenden Ausdehnungshub wird die Pumpenkammer 16 mit Material gefüllt. Beim nächsten Verkleinerungshub wird Material durch das Auslaßventil 28 hindurch in das Förderrohr 100 ausgestoßen.

Sobald der an die Pumpvorrichtung angeschlossene Materialbehälter 20 geleert ist, kann die Pumpvorrichtung stillgesetzt werden, und durch das Einlaßventil 26 kann ein Pfropfen aus schwammähnlichem Material eingeführt werden, der das Material in der Pumpvarichtung von einer Reinigungsflüssigkeit, beispielsweise Wasser, zu trennen vermag. Der Materialbehälter 20 kann sodann mit der Reinigungsflüssigkeit gefüllt und die Pumpe wiedereingeschaltet werden, um die Reinigungsflüssigkeit durch die Pumpe und die Förderleitung en) hindurchzupressen. Sobald der Pfropfen am Auslaß des Förderrohres 100 erscheint, kann die Pumpe stillgesetzt oder das aus dem Auslaß strömende Material aus dem Bereich, zu dem es hingepumpt wurde, umgelenkt werden.

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Für den praktischen Betrieb sieht die Erfindung vorzugsweise vor, daß eine Mehrzahl von Pumpvorrichtungen der vorbeschriebenen Art in Parallelschaltung mund mit zeitlich versetztem Arbeitstakt zu einem Pumpenaggregat zusammengefaßt ist. Die jeweiligen Materialauslässe 22 der Pumpvorrichtungen sind an eine gemeinsame Materialfördervorrichtung 24 angeschlossen. Im Betrieb ist mit einem derartigen Pumpenaggregat eine kontinuierlichere Materialabgabe als bei einer einzeln eingesetzten Pumpvorrichtung an der Materialfördervorrichtung 24 erzielbar.

In der bevorzugten Ausbildungsform des Pumpenaggregates sind die Auslässe 22 der Pumpvorrichtungen jeweils an einen entsprechenden Zweig eines Hosenrohres angeschlossen, dessen dritter Zweig mit einem Förderrohr 100 verbunden ist. Die Arbeitstakte der ersten und der zweiten Pumpvorrichtung erfolgen mit einer gegenseitigen Phasenversetzung von im wesentlichen 18O°, d.h. wenn die erste Vorrichtung einen Füllhub beginnt, beginnt die zweite Vorrichtung ihren Ausstoßhub, und umgekehrt. Am Auslaß des Hosenrohres wird daher ein im wesentlichen kontinuierlicher Materialfluß erzielt.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ist hauptsächlich auf die Verwendung zum Betonpumpen gerichtet. Es leuchtet jedoch ein, daß mit der beschriebenen Vorrichtung auch andere Materialien verpumpbar sind, insbesondere Materialien von breiiger Konsistenz.

Durch die Verwendung einer durchgehenden Pump- und Förderleitung ist sichergestellt, daß sich die Vorrichtung nach Gebrauch ohne weiteres reinigen läßt. Die hauptsächlichen Verschleiß unterliegenden !Teile des Pumpenaggregates sind die verhältnismäßig kurzen flexiblen Eohrabschnitte 34 und 36 in den Ventilen 26 bzw. 28, die jedoch leicht zugänglich und mit verhältnismäßig geringen Kosten auswechselbar sind.

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Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Eahmen dieses Grundgedankens in vielfältiger Weise abwandelbar.

/Ansprüche 409846/0373

Claims

ANSPRÜCHE

Pumpvorrichtung zum Verpumpen von Beton oder anderem aterial, mit einer Pumpenrohranordnung, die eine volumenveränderbare Pumpenkammer mit einem an einen Materialbehälter anschließbaren Materialeinlaß und einem von diesem im Abstand befindlichen, an eine Materialfördervorrichtung anschließbaren Materialauslaß bildet, mit einem Einlaßventil, mit dem sich die Verbindung zwischen dem Materialeinlaß und dem Materialbehälter je nach Bedarf unterbrechen läßt, und mit einem Auslaßventil, mit dem sich die Verbindung zwischen dem Materialauslaß und der Materialfördervorrichtung je nach Bedarf unterbrechen läßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenrohranordnung (10) wenigstens zwei relativ zueinander teleskopierbare Pumpenrohre (12,14) aufweist, die in ihrer teleskopierenden Relativbewegung von einem Antrieb (30) antreibbar sind, um die Pumpenkammer (16) bei geöffnetem Einlaßventil (26) und geschlossenem Auslaßventil (28) während jedes Fiillhubes zu vergrößern und bei geöffnetem Auslaßventil (28) und geschlossenem Einlaßventil (26) während jedes Ausstoßhubes zu verkleinern.
2. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den Einlaß- und Auslaßventilen (26 bzw. 28) wenigstens eines einen flexiblen Rohrabschnitt (34 oder 36) und eine Absperrvorrichtung (38 oder 40), mit der sich der flexible Rohrabschnitt (34 bzw. 36) zum Schließen des zugehörigen Ventils (26 oder 28) je nach Bedarf zusammendrücken läßt, aufweist.

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3. Pumpvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß jeder flexible Rohrabschnitt (34,36) aus mit wenigstens einer Geflechtlage verstärktem Kautschuk hergestellt ist.
4. Pumpvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß jede Absperrvorrichtung (38,40) ein Paar Abklemmteile (42,44 bzw. 46,48) aufweist, die beiderseits des flexiblen Rohrabschnittes (34 bzw. 36) angeordnet und mit Relativbewegung gegeneinander verstellbar sind, um den flexiblen Rohrabschnitt (34 bzw. 36) zwischen sich zu quetschen.
5. Pumpvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η zeichnet, daß wenigstens ein Abklemmteil (42 bzw. 46) als Quetschwalze ausgebildet ist, und daß zur Absperrvorrichtung (38,40) eine Schwenkhalterung (50,52 bzw. 54,56) zur drehbaren Aufnahme jeweils einer Quetschwalze (42 oder bzw. 46 oder 48) und ein Antrieb (58 bzw. 60) für die Absperrvorrichtung (38 bzw. 40) gehören, mit dem sich die Quetschwalze (42 bzw. 46) je nach Bedarf auf das zugehörige Abklemmteil (44 bzw. 48) zu in die Schließstellung und von diesem weg in die Offenstellung verstellen läßt.
6. Pumpvorrichtung nach Anspruch' 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Abklemmteil (42,44,46,48) als Quetschwalze ausgebildet ist, und daß die sich gegenüberliegenden Quetschwalzen jedes Quetschwalzenpaares (42,44 bzw. 46,48) mit einer von einem hin- und herbewegbaren Antrieb (58 bzw. 60) für die Absperrvorrichung (38 bzw. 40) antreibbaren Kniehebelanordnung gegeneinander verstellbar sind, die ein Paar an einem Ende (66) schwenkbar miteinander verbundener Hebel (62,64 bzw. 80,82) aufweist, wobei jede der Quetschwalzen (42,44 bzw. 46,48) eines Paares an einem zugehörigen Hebel drehbar gelagert ist, und wobei der zugehörige Antrieb (58 bzw. 60) für die Absperrvorrichtung (38 bzw. 40) einen der Hebel (62 bzw. 80) an dessen der

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Schwenkverbindungsstelle zwischen diesen Hebeln abgewandten Ende anzutreiben vermag.
7. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß wenigstens ein Paar einander benachbarter Pumpenrohre (12,14) zwischen dem innenliegenden und dem außenliegenden Rohr (12 bzw. 14) dieses Rohrpaares eine Dichtungsanordnung (84,86) aufweist, zu der eine äußere Dichtungsanordnung (84), die am äußeren Rohr (14) an dem Ende angeordnet ist, an dem das innenliegende Rohr (12) in das äußere Rohr (14) eindringt, und eine innere Dichtungsanorcbing (86) gehören, die am innenliegenden Rohr (12) an dem innerhalb des äußeren Rohres (14) liegenden Ende angeordnet ist.
8. Pumpvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e k e η η ζ eic h η e t, daß die äußere und die innere Dichtung (86 bzw. 84) sowie die Innenfläche des äußeren Rohres (14) und die Außenfläche des inneren Rohres (12) eine Spülkammer (88) begrenzen, in die mit einer Zuführvorrichtung (90) Spülflüssigkeit einleitbar ist.
9. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialfördervorrichtung (24) ein Förderrohr (100) aufweist, das zum Ausgleichen von teleskopierender Bewegung der Pumpenrohranordnung (10) beweglich gemacht ist.
10. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Materialbehälter (20) und der Pumpenrohranorndung (10) zum Ausgleichen von teleskopierender Bewegung der Pumpenrohranordnung (10) beweglich gemacht ist.

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11. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Pumpenrohre (112) ein Schöpfrohr (111) aufweist, das im Innern des Materialbehälters (120) verschiebbar ist, um sich während jedes IHillhubes in Material im Materialbehälter (120) vorschieben und während jedes Ausstoßhubes zum Behälterauslaß hin zurückziehen zu können.
12. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß im Materialbehälter (20;120) ein Agitator angeordnet ist, mit dem sich Material im Materialbehälter (20;120) vor dessen Eintritt in die Pumpenvorrichtung (10; 110) rühren läßt.

13· Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Mehrzahl von Pumpvorrichtungen (10;110) in Parallelschaltung und mit zeitlich versetztem Arbeitstakt zu einem Pumpenaggregat zusammenschließen lassen, wobei die jeweiligen Materialauslässe an eine gemeinsame Materialfördervorrichtung angeschlossen sind, um im Betrieb einen im Vergleich zum Einzelbetrieb einer Pumpvorrichtung kontinuierlicheren Materialausfluß an der Materialfördervorrichtung zu erzielen.

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