DE2539511A1 - Schlauchpumpe - Google Patents

Description

Jan Willem Gerritsen

Raadhuisstraat 75 A - Alphen a/d Rijn - Niederlande.

Schlauchpumpe

Die Erfindung betrifft eine Schlauchpumpe mit einem Gehäuse, in dem eine antreibbare Welle drehbar gelagert ist und in dem sich eine Stützbahn "befindet, die sich über einen Teil eines Kreisbogens konzentrisch um die Welle erstreckt, welche Welle in ihrer Umfangsriehtung aufeinander folgende Andrückorgane trägt, die dazu eingerichtet sind, bei Drehung der Welle einen gegen die Stützbahn abgestützten Schlauchpumpenhub fortwährend auf wenigstens einer Stelle gegen diese Bahn zusammengedrückt zu halten.

Wenn mit einer solchen Pumpe eine Emulsion oder Mischung grobkörniger Art, wie Mörtel, in der sich Kies oder Betonbrocken befinden, verpumpt wird, werden jeweils an der Stelle, wo ein Andrückorgan, gegen den Schlauch anlaufend, diesen am Anfang eines neuen Pumpenhubs wieder aufs neue zusammendrückt, Körner zwischen sich gegenüberliegenden Wandteilen des Schläuche eingeklemmt. Während sich das Andrückorgan weiterbewegt und die Wandteile weiter zueinander drückt, bleiben diese Körner auf ihrem Platz, so dass die eingeklemmten Körner in die Wandung des Schläuche gedruckt werden. Obwohl das Material des' dickwandigen Schläuche ein

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verhältnismässig grosses Aufnahmevermögen hat, geht der Schlauch an der Stelle, wo die Andrückorgane gegen ihn anlaufen, nach Verpumpen einer Menge der Mischung kaputt. Datei stellt sich heraus, dass der übrige Teil des Schlauchs, wo der effektive Pumpenhub erhalten wird, unversehrt geblieben ist. Die Erfindung bezweckt deshalb eine Verbesserung, wodurch der Schlauch beim Anlaufen der Andrückorgane nicht so schwer belastet wird und dadurch eine längere Lebensdauer, berechnet auf die verpumpte Menge der Mischung, erhält.

Zu diesem Zweck sind bei einer erfinJungsgemässen Schlauchpumpe die Andrückorgane zu der Welle zwischen einer radialen Aussenlage und einer der Relativlage zum Zusammendrücken des Schlauchs entsprechenden, radialen, durch, einen Anschlag bestimmten Innenlage beweglich und sind Mittel vorgesehen, um die Andrückorgane mit einer elastisch auswärts wirkenden Kraft zu belasten. Hierdurch erreicht man einen verhältnismässig langen und sanften Anlauf, wobei das Andrückorgan mit zunehmender, elastischer Andrückkraft den Schlauch allmählich weiter zusammendrückt. Diese durch eine oder mehrere Druckfedern oder durch hydraulisch-pneumatische Mittel erhaltene Andrückkraft kann durch Vorspannung so eingestellt werden, dass z.B. beim Anfang des Anlaufs 85% der Andrückkraft verfügbar sind, die zum Zusammendrücken des Schlauchs erforderlich ist. Die Federkonstante kann dann so gewählt sein, dass die anfänglich Federkraft, wenn das Andrückorgan die innere Anschlaglage erreicht hat, verdoppelt ist. Bis dahin verhindert die elastische Andrückkraft, dass ein eingeklemmter Korn oder Stein die Schlauchwandung zu sehr belastet, während auch die Möglichkeit dass Körner und Steine eingeklemmt werden, durch den allmählicher erfolgenden Anlauf reduziert wird.

Erfindungsgemäss können die Andrüchorgane statt als Rollorgane als Gleitorgane ausgebildet werden, wobei der Schlauch dann im Bereich, wo diese Organe über ihn gleiten, ausreichend mit z.B. Glyzerin geschmiert sein soll. Ausser einer Vereinfachung der Vorrichtung bringt die Anwendung von Gleitorganen den Vorteil mit sich, dass die Gleitorgane auf der zum Zusammendrücken des Schlauchs aktiven, vorlaufenden Seite eine von der Zylinderform abweichende Umfangsform aufweisen können, so dass auch dadurch die

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Möglichkeit, dass der Schlauch "beim Anlaufen der Andrückorgane beschädigt wird, verringert werden kann.

Unter Hinweis auf die Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, wird die Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels, wobei eine Seitenplatte weggelassen ist, mit einigen Teilen im Schnitt;

Fig. 2 eine entsprechende Seitenansicht, wobei sich die Vorrichtung aber in einer anderen Arbeitslage als in Fig. 1 befindet und nur ein Teil der genannten Seitenplatte weggelassen ist;

Fig. 3 eine der Seitenansicht nach Fig. 1 entsprechende Seitenansicht einer anderen Ausführungsform., und

Fig. h eine der Seitenansicht nach Fig. 1 entsprechende Seitenansicht gemäss Fig. 3 einer weiteren Ausführungsform.

In der Zeichnung ist mit 1 im allgemeinen ein Gehäuse bezeichnet, bestehend aus einem Gussstück, das eine Seitenplatte 2 mit darauf einem Bund 3, Versteifungsrippen k und Montagenocken 5 bildet, und aus einer einzelnen Seitenplatte 6, die mit Bolzen in den Löchern T auf dem Gussstück 2, 3 fixiert werden kann. Die Seitenplatten 2 und 6 sind mit auf der gleichen Linie liegenden Naberibuchsen 8 versehen, in denen eine Antriebswelle 9 gelagert ist. Die Innenseite des Bunds 3 bildet über einen halben Kreisumfang eine konzentrisch um die Welle 9 angeordnete Stützbahn 10, an die sich tangential gerade Stützbahnteile 11 und 12 anschliessen, zwischen denen der übrige Teil des Bunds 3 einen Wandteil 13 bildet. Im Wandteil sind Oeffnungen ausgespart, in denen Gummimuffen ilj- angeordnet sind, durch die hindurch der gegen die Stützbahn 10, 11, 12 liegende Pumpenschlauch 15, auf der Aussenseite abgedichtet, mit zwei Enden aus dem Gehäuse 11 hervorragt.

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Auf der Welle 9 ist eine Buchse 16 angeordnet und durch einen Keil 17 gegen Drehung zu der Welle 9 gesichert. Der Buchse 16 sind zwei zylindrische Stäbe 18 angescfrweisst, die sich diametral zu der Welle 9 voneinander erstrecken. Auf den Stäben 18 sind verschiebbar die Andrückorgane 19 angeordnet, die je aus einem Druckteil 20 bestehen, der durch Schweissen an einer mit Gleitsitz auf einem Stab 18 angeordneten Buchse 21 befestigt ist, der zwei Querplatten 22 angeschveisst sind, je zusammen mit einer Versteifungsplatte 23. Diametral gegenübereinander sind in jedem der Stäbe 18 zwei Keillöcher ausgefräst, in denen jeweils mit Klemmsitz ein Keil 2\ angeordnet ist, der durch eine Schraube 25 darin gesichert ist. Jeder Keil 2^ ragt durch eine Keilbahn 26 in die Wand einer Buchse 21. Hierdurch sichern die Keile 2k die Buchsen 21 gegen Drehung um die Stäbe 18 und bestimmen sie die radiale äusserste Endlage der Andrückorgane 19· Die radiale innere Endlage der Andruckorgane 19 ist dadurch bestimmt, dass die Druckteile 20 gegen die Stirnfläche der Stäbe 18 stossen oder zum Anschlag kommen, in welcher Endlage sie den Schlauch 15 gegen die runde Stützbahn 10 ganz zusammendrücken.

Zwischen den beiden Andrückorganen 19 sind Druckfedern 27 auf beide An-, drückorgane zugleich wirksam; sie greifen an den Querplatten 22 an. Durch diese Ausführungsform ist Platz für stärkere Federn mit niedriger Federkonstante verfügbar.

Der Antrieb der Welle 9 kann durch eine auf der Seitenplatte 6 durch Bolzen 28 befestigte Antriebseinheit 29 erfolgen, die hier nicht näher beschrieben wird.

Bei Drehung der Welle 9 in der Richtung des Pfeils 31 wird der in Fig. 1 untere Druckteil 20 den Schlauch 15 von der gezeichneten Lage aus zusammendrücken und dabei in Abhängigkeit von einerseits dem Widerstand, den der Schlauch 15 mit dem zu verpumpenden Inhalt dagegen leistet, und anderseits von der Kraft der Federn 27 schneller oder langsamer radial eingedrückt werden, bis der Druckteil gegen die Stirnfläche des betreffenden Stabs 18 stösst, worauf der Schlauch 15 zwangsläufig bis in die Lage gemäss Fig. 2 zusammengedrückt gehalten wird.

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Das geschlossene Gehäuse 1 kann zum Teil mit einem Schmiermittel wie Glyzerin gefüllt sein, wodurch kein äusserer Verschleiss des Schlauchs 15 und der Druckteil 20 entsteht.

Die Druckteile 20 sind auf der Vorderseite stärker gekrümmt als auf der Hinterseite. Sie weisen auf der Vorderseite auch eine geringe Aushöhlung 30 auf, durch die das zu verpumpende Material beim Anlaufen zur Mitte des Schlauchs gedrückt wird.

Die Ausführungsform gemäss Fig. 3 ist mit einem als Ganzes mit hl "bezeichneten Gehäuse versehen, das dem Gehäuse 1 gemäss Fig. 1 und 2 entspricht. Die Welle it9, die auf dieser angeordnete Buchse 56 der Keil 57, der diese Buchse auf der Welle fixiert, der Schlauch 55 und die Gummimuffen 54 entsprechen den in Fig. 1 mit entsprechenden Bezugsziffern minus HO bezeich-

,die neten Teilen; für ihre Beschreibung und für/des Gehäuses 41 wird deshalb auf das Vorhergehende hingewiesen.

Der Buchse 56 sind in einem Abstand voneinander zwei parallele, entsprechende, im wesentlichen parallellogrammförmige Platten 61 angeschweisst, die auch auf die zwei gegenübereinander liegenden Parallelogrammseiten durch dazwischen geschweisste Querplatten 62 vereinigt sind. An zwei diagonal gegenübereinander liegenden Ecken der Platten 61 ist auf jeder Querplatte 62 ein U-förmiger Lagerblock 63 geschweisst, in dem eine Gelenkachse 6k gelagert ist, um die herum ein Hebelarm 65 schwenkbar angeordnet ist. Jeder Hebel 65 besteht aus zwei parallelen, gleich ausgebildeten Platten, die durch zwei dazwischen geschweisste Querplattenpaare 66 und 67 zu einem Ganzen vereinigt sind.

Jeder Hebel 65 trägt auf etwa der halben Länge eine Achse 68, um die herum eine Druckrolle 69 drehbar gelagert ist, sowie auf seinem freien Ende eine Achse 70, die als Gelenkstift dient, um den herum eine Federstütze 71 schwenkbar ist. Zwischen der Federstütze 71 und dem Ende der gegenüberliegenden Querplatte 62 ist eine Druckfeder 72 mit soviel Vorspannung eingeschlossen, als erforderlich ist, um die Rolle 69 den Schlauch 55 am Anfang des Anlaufs annähernd zusammendrücken zu lassen.

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Die äusserste radiale Lage jeder Rolle 69 zu der Welle ^9 wird durch einstellbare Anschlagorgane "bestimmt, die innerhalb einer der Federn 72 angeordnet sind und aus zwei Streifen 73 und 7'+ "bestehen, die an ihren zueinander gewandten Enden durch einen Bolzen 75 verbunden sind. Dieser ist mit seinem Gewindeende unter Sicherung der Einschraubstellung durch eine Mutter 76 in eine auf dem Streifen 73 geschweisste Mutter 77 eingeschraubt und mit seinem anderen Ende in der dem Streifen Jh angeschweissten Buchse 78 verschiebbar, wobei der Bolzenkopf 79 durch Anschlag an die Buchse 78 die äusserste Lage der Rolle 69 bestimmt. Die Streifen 73 und 7^- sind auf den Achsen 70 bzw. Gh gelagert und erstrecken sich durch die betreffenden» dazu in den Querplatten 62, den Lagerblöcken 63 und den Federstützen 71 ausgesparten Oeffnungen.

Die radiale innere Lage der Rollen 69 ist durch Anschlag der Hebel 65 an die Platten 61, 62 bestimmt.

Der Antrieb und die Wirkung der Ausführung gemäss Fig. 3 entsprechen denen gemäss Fig. 1 und 2.

Die in Fig. h dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich nur dadurch von der nach Fig. 3, dass statt der beiden Druckfederkonstruktionen 71-79 zwei identische hydro-pneumatische Federkonstruktionen angewendet sind, um die Druckrollen 69 unter elastischer Druckkraft zu halten. Soweit die Teile in Fig. h denen in Fig. 3 entsprechen, sind sie mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Für die Beschreibung dieser Teile wird auf die Beschreibung von Fig. 3 hingewiesen.

Um jede Gelenkachse 6^ ist eine Treibstange 80 schwenkbar angeordnet, welche Treibstange in einem Zylinder 82 einen Kolben 81 trägt. Der Boden 83 des Zylinders weist einen Stab Qh auf, der einer der Gelenkachsen 70 angelenkt ist. Nahe dem Boden 83 weist der Zylinder 82 ein Ventil 85 auf, bestehend aus einer federbelasteten Kugel in einem Ventilgehäuse. Das Ventil 85 dient zum Füllen des Zylinders 82 mit OeI und Druckluft, gegebenenfalls zum Ablassen davon. Durch die Wahl des Drucks der Druckluft kann man die maximale Federkraft dieser hydropneumatischen Vorrichtung regeln und durch die Wahl der Menge OeI im Zylinder 82 die Federkenn-

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linie dieser Vorrichtung. Ein zweites, dem Ventil 85 entsprechendes Ventil 86 ist urn 90 in Umfangsrichtung des Zylinders zu dem Ventil 85 versetzt am Zylinder 82 vorgesehen. Hierdurch hat man jeweils die Möglichkeit, unabhängig von der Lage, in der sich die Pumpenanlage befindet, über ein über dem Oelniveau angeordnetes Ventil Luft abzulassen und über ein unter dem Oelniveau angeordnetes Ventil OeI abzulassen. Die Vermischung der Druckluft und des OeIs, die im Betrieb der Pumpe erfolgen kann, ist nicht nachteilig, da sie das Volumenverhältnis nicht beeinflusst.

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Claims (6)

AHSPRUCHE

1.y Schlauchpumpe mit einem Gehäuse, in dem eine antreibbare Welle drehbar gelagert ist und in dem sich eine Stützbahn befindet, die sich über einen Teil eines Kreisbogens konzentrisch um die Welle erstreckt, welche Welle in ihrer Umfangsrichtung aufeinander folgende Andrückorgane trägt, die dazu eingerichtet sind, bei Drehung der Welle einen gegen die Stützbahn abgestützten Schlauchjiumpenhub fortwährend auf wenigstens einer Stelle gegen diese Bahn zusammengedrückt zu halten, dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückorgane zu der Welle zwischen einer radialen Aussenlage und einer der Relativlage zum Zusammendrücken des Schlauchs entsprechenden, radialen, durch einen Anschlag bestimmten Innenlage beweglich sind, und Mittel vorgesehen sind, um die Andrückorgane mit einer elastisch auswärts wirkenden Kraft zu belasten.

2. Schlauchpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen beidseitig der Welle gegenübereinander angeordneten, radial beweglichen Andrückorganen wenigstens eine Druckfeder angeordnet ist, die gleichzeitig auf beide Andrückorgane einwirkt.

3. Schlauchpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastisch auf die Andrückorgane wirkende Kraft durch ein hydraulisches und/ oder pneumatisches Druckmedium ausgeübt wird.

k. Schlauchpumpe mit einem Gehäuse, in dem eine antreibbare Welle drehbar gelagert ist und in dem sich eine Stützbahn befindet, die sich über einen Teil eines Kreisbogens konzentrisch umd die Welle erstreckt, welche Welle in ihrer Umfangsrichtung aufeinander folgende Andrückorgane trägt, die dazu eingerichtet sind, bei Drehung der Welle einen gegen die Stützbahn abgestützten Schlauchpumpenhub fortwährend auf wenigstens einer Stelle gegen diese Bahn zusammengedrückt zu halten, gekennzeighnet durch Andrückorgane, die als zu der Welle undrehbare Gleitorgane ausgebildet sind.

5. Schlauchpumpe nach Anspruch k, gekennzeichnet durch Gleitorgane, die auf der zum Zusammendrücken des Schlauchs wirksamen Seite eine von der

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Zylinderform abweichende Umfangsform aufweisen.

6. Schlauchpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Andrückorgane, die durch zu der Welle schwenkbar gelagerte Hebel getragen werden.

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