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WO2003019007A1 - Verfahren zur ansteuerung einer dickstoffpumpe - Google Patents

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Publication number
WO2003019007A1
WO2003019007A1 PCT/EP2002/007397 EP0207397W WO03019007A1 WO 2003019007 A1 WO2003019007 A1 WO 2003019007A1 EP 0207397 W EP0207397 W EP 0207397W WO 03019007 A1 WO03019007 A1 WO 03019007A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
delivery
delivery line
thick
pipe switch
during
Prior art date
Application number
PCT/EP2002/007397
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hartmut Benckert
Original Assignee
Putzmeister Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Putzmeister Aktiengesellschaft filed Critical Putzmeister Aktiengesellschaft
Priority to JP2003523833A priority Critical patent/JP4221293B2/ja
Priority to DE50208162T priority patent/DE50208162D1/de
Priority to KR1020047002591A priority patent/KR100819990B1/ko
Priority to US10/476,106 priority patent/US7131820B2/en
Priority to EP02754826A priority patent/EP1419316B1/de
Publication of WO2003019007A1 publication Critical patent/WO2003019007A1/de

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B15/00—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts
    • F04B15/02—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts the fluids being viscous or non-homogeneous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B15/00—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts
    • F04B15/02—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts the fluids being viscous or non-homogeneous
    • F04B15/023—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts the fluids being viscous or non-homogeneous supply of fluid to the pump by gravity through a hopper, e.g. without intake valve
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S417/00—Pumps
    • Y10S417/90—Slurry pumps, e.g. concrete

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling a thick matter pump, which has two delivery cylinders opening via openings in a material feed container with push pistons which can be actuated in push-pull manner, and a discharge side arranged inside the material feed container and alternately connectable on the inlet side to the openings of the feed cylinder and releasing the other opening a delivery line connected pipe switch, in which thick material is sucked during pumping via the delivery cylinder currently open towards the material feed container and is conveyed through the delivery line to the outlet via the other delivery cylinder currently connected to the pipe switch while building up a thick matter column.
  • thick matter pumps of this type are suitable for conveying any pumpable thick matter, they are of particular technical and economic importance in the conveyance of liquid concrete.
  • the following explanations therefore refer, for example, to the conveyance of liquid concrete, without there being any restriction.
  • Thick matter pumps can be arranged on stationary or mobile frames.
  • the delivery line is usually guided over a distribution boom designed as an articulated mast and has an end hose in the area of its outlet.
  • the material feed container of the concrete pump is usually loaded with liquid concrete via truck mixers. While waiting for the next truck mixer or when aligning the placing boom to another spreading location, there are always pump breaks in which the concrete pump is at a standstill. It must be taken into account that dormant liquid concrete for Settling and tending to solidify. This applies in particular to self-compacting concretes in which self-compaction builds up from below due to the outgassing of air pores. During the pump breaks, there are therefore undesirable signs of hardening in the concrete, both in the pipe system and in the material feed container.
  • the object of the invention is to develop a method for controlling a thick matter pump with which an undesired solidification of the thick matter material can be avoided during the pump breaks.
  • the solution according to the invention is based on the idea that the solidification of preferably self-compacting thick materials, such as liquid concrete, can be avoided by keeping the thick material in motion even during the pump breaks. Accordingly, it is proposed according to the invention that the thick matter column in the delivery line and / or the pipe switch and / or the delivery cylinders is kept at least temporarily in motion during a pumping break without thick matter emerging from the delivery line on the outlet side.
  • this is achieved in that the delivery pistons and / or the pipe switch are actuated during the pumping break to produce an alternating reciprocating thick material column. With this procedure, the bulk of the thick matter material can remain in the delivery line system until the next pump operating phase. Even with longer waiting times, no emptying of the delivery line is necessary. To ensure that the major part of the thick material remains in the delivery line system, it is proposed according to a preferred embodiment of the invention
  • the pipe switch is switched to the other delivery cylinder and thick material is pressed in the forward stroke by its piston into the delivery line, without it exiting the delivery line on the outlet side,
  • the forward and backward strokes carried out during the pumping break can extend over part or over the entire cylinder length. Basically, it is possible to carry out several backwards and forwards strokes in a row without switching the pipe switch.
  • the outlet end of the delivery line should be at the beginning of a each pumping break are raised so far that no thick material can escape on the outlet side under the influence of gravity.
  • the thick material in the material feed container is kept in motion by the tube switch switched back and forth and / or at least one agitator .
  • the direction of rotation of the agitator located in the material feed container can be reversed periodically or stochastically, preferably depending on the piston strokes.
  • additional agitators which engage in the material feed container can be switched on, preferably with a changing direction of rotation, during the pump break.
  • a simplified mode of movement can be achieved by pivoting the pipe switch in the pumping break into a central position with partial overlap between the two cylinder openings, and that Pistons are preferably driven more slowly than in push-pull mode. This enables an effective circulation of the thick material in the material feed container and in the delivery cylinders without causing a flow in the placing boom.
  • the single figure shows a two-cylinder concrete pump in a partially sectioned diagram.
  • the concrete pump shown in the drawing essentially consists of two delivery cylinders 10, the front openings 12 of which open into a material feed container 14.
  • a pipe diverter 18 engages in the material feed container 14, which can be connected alternately on the inlet side to the openings 12 of the delivery cylinders and is connected on the outlet side to a delivery line 20.
  • the delivery pistons 26 arranged in the delivery cylinders 10 are driven in a push-pull manner via hydraulic drive cylinders 24 ', 24 ".
  • the delivery pistons 26 are connected to the drive pistons 30 of the drive cylinders 24', 24" via a common piston rod 28.
  • a water box 32 through which the piston rods 28 extend.
  • liquid concrete is sucked in via the delivery cylinder 10, which is currently open to the material feed container 14 (arrow 22), and is conveyed through the delivery line 20 to the outlet of the delivery line 20 via the other delivery cylinder connected to the pipe switch 18 (arrows 16).
  • the delivery pistons 26 and / or the diverter 18 are actuated during the pumping pauses to produce an alternating reciprocating concrete column.
  • the liquid concrete can also be kept in motion in the material feed container 14 during the pumping pauses by the tube switch 18 and / or at least one agitator 34 which is switched back and forth.
  • the movement mode according to exemplary embodiment 1 provides that at the beginning of a pump break from a current standstill position, concrete is first sucked out of the delivery line 20 in the backward stroke of the piston 26 of the delivery cylinder 10 currently connected to the diverter 18. Following this first reverse stroke, the pipe switch 18 is switched over to the other delivery cylinder 10 and concrete is also sucked out of the delivery line 20 by its piston 26 in the reverse stroke. Following the last reverse stroke, the diverter 18 can then be switched over to the other delivery cylinder 10 and concrete can be pressed in the forward stroke by its piston into the delivery line 20. After the first forward stroke, the pipe switch can be switched to the other delivery cylinder and the concrete in turn are pressed in the forward stroke by its piston into the delivery line.
  • the two initial reverse strokes ensure that no concrete emerges from the delivery line on the outlet side during the subsequent forward strokes.
  • 18 concrete is sucked in from the delivery line in the reverse stroke after the last forward stroke without switching the pipe switch.
  • the backward and forward stroke can temporarily be repeated several times without switching the diverter 18.
  • the material entering and exiting the respective open delivery cylinder leads to a desired flow movement in the material feed container 14.
  • the above movement sequences can be repeated during the entire pumping break in the manner of a cyclical sequence control, without causing concrete to exit on the outlet side and excessive filling of the material feed container comes.
  • the constant movement of the concrete volume ensures that the concrete cannot solidify or compact during the pump breaks.
  • the pipe switch is pivoted into a middle position with partial overlap between the two cylinder openings during the pumping break and that the pistons are preferably driven more slowly than in counter-clockwise motion while maintaining the movement in the concrete who- the.
  • the concrete is rolled back and forth over the feed cylinders in the hopper without causing an undesired flow of concrete in the feed line.
  • a mechanical stirring element into the delivery line.
  • a suitable opening must be provided on the delivery line, through which the stirring element can be inserted, for example, via a cardan shaft or a spring-elastic shaft.
  • An external drive then ensures that the stirring element is either rotated or axially oscillating, so that a movement is introduced into the stationary concrete column.
  • the stirrer is then pulled out of the line again.
  • the invention relates to a method for controlling a thick matter pump.
  • the thick matter pump has two delivery cylinders 10 opening into openings 12 into a material feed container 14 with feed pistons 26 which can be actuated in push-pull mode, and a pipe switch arranged inside the material feed container 14, which can be connected on the inlet side alternately to the openings of the feed cylinder and opens the other opening and connects to a delivery line 20 on the outlet side 18 on.
  • a pipe switch arranged inside the material feed container 14 which can be connected on the inlet side alternately to the openings of the feed cylinder and opens the other opening and connects to a delivery line 20 on the outlet side 18 on.
  • the thick material column during a pump pause in the delivery line 20 and / or the pipe switch 18 and / or the delivery cylinders 10 is at least temporarily kept in motion without thick material exiting the delivery line 20 on the outlet side.
  • the invention further provides that the thick material in the material feed container is also kept in motion by the back-and-forth pipe switch 18 and / or at least one agitator 34 during the pump break.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • On-Site Construction Work That Accompanies The Preparation And Application Of Concrete (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung einer Dickstoffpumpe. Die Dickstoffpumpe weist zwei über Öffnungen (12) in einen Materialaufgabebehälter (14) mündende Förderzylinder (10) mit im Gegentakt betätigbaren Förderkolben (26) sowie eine innerhalb des Materialaufgabebehälters (14) angeordnete, eintrittsseitig abwechselnd an die Öffnungen der Förderzylinder anschließbare und die jeweils andere Öffnung freigebende, austrittsseitig mit einer Förderleitung (20) verbundene Rohrweiche (18) auf. Beim Pumpbetrieb wird über den momentan zum Materialaufgabebehälter hin offenen Förderzylinder Dickstoffmaterial, wie z.B. Flüssigbeton angesaugt und über den anderen, an die Rohrweiche (18) angeschlossenen Förderzylinder (10) unter Aufbau einer Dickstoffsäule durch die Förderleitung (20) hindurch zu deren Auslaß gefördert. Um Absetzerscheinungen, Verdichtungen und Verfestigungen im Dickstoffmaterial zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Dickstoffsäule während einer Pumppause in der Förderleitung (20) und/oder der Rohrweiche (18) und/oder den Förderzylindern (10) zumindest zeitweilig in Bewegung gehalten wird, ohne daß Dickstoffmaterial austrittsseitig aus der Förderleitung (20) austritt. Weiter sieht die Erfindung vor, daß während der Pumppause auch das Dickstoffmaterial im Materialaufgabebehälter durch die hin- und hergeschaltete Rohrweiche (18) und/oder mindestens ein Rührwerk (34) in Bewegung gehalten wird.

Description

Verfahren zur Ansteuerung einer Dickstoffpumpe
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung einer Dickstoffpumpe, die zwei über Öffnungen in einen Materialaufgabebehälter mündende Förderzylinder mit im Gegentakt betätigbaren Förderkolben sowie eine innerhalb des Materialaufgabebehälters angeordnete, eintrittsseitig abwechselnd an die Öffnungen der Förderzylinder anschließbare und die jeweils andere Öff- nung freigebende, austrittsseitig mit einer Förderleitung verbundene Rohrweiche aufweist, bei welchem Dickstoffmaterial beim Pumpbetrieb über den momentan zum Materialaufgabebehälter hin offenen Förderzylinder angesaugt und über den anderen momentan an die Rohrweiche angeschlossenen Förderzylinder unter Aufbau einer Dickstoffsäule durch die Förderleitung hindurch zu deren Auslaß gefördert wird.
Obwohl Dickstoffpumpen dieser Art zur Förderung von beliebigen pumpfähigen Dickstoffen geeignet sind, kommt ihnen eine besondere technische und wirtschaftliche Bedeutung bei der Förderung von Flüssigbeton zu. Die fol- genden Ausführungen beziehen sich daher beispielhaft auf die Förderung von Flüssigbeton, ohne daß darin eine Beschränkung zu sehen ist.
Dickstoffpumpen können auf stationären oder fahrbaren Gestellen angeordnet werden. Vor allem bei fahrbaren Betonpumpen ist die Förderleitung meist über einen als Knickmast ausgebildeten Verteilermast geführt und weist im Bereich seines Auslasses einen Endschlauch auf. Der Materialaufgabebehälter der Betonpumpe wird üblicherweise über Fahrmischer mit Flüssigbeton beschickt. Während der Wartezeiten auf den nächsten Fahrmischer oder bei Ausrichtung des Verteilermastes auf eine andere Ausbring- stelle kommt es immer wieder zu Pumppausen, in denen die Betonpumpe stillsteht. Dabei muß berücksichtigt werden, daß ruhender Flüssigbeton zum Absetzen und zur Verfestigung neigt. Dies gilt insbesondere für selbstverdichtende Betone, bei denen aufgrund der Ausgasung von Luftporen sich eine Selbstverdichtung von unten her aufbaut. In den Pumppausen kommt es daher sowohl im Leitungssystem als auch im Materialaufgabebehälter zu unerwünschten Verfestigungserscheinigungen im Beton.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ansteuerung einer Dickstoffpumpe zu entwickeln, mit dem eine unerwünschte Verfestigung des Dickstoffmaterials während der Pumppausen vermieden werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Die erfindungsgemäße Lösung geht von dem Gedanken aus, daß die Verfestigung von vorzugsweise selbstverdichtenden Dickstoffen, wie Flüssigbeton dadurch vermieden werden kann, daß das Dickstoffmaterial auch während der Pumppausen in Bewegung gehalten wird. Dementsprechend wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß während einer Pumppause die Dickstoffsäule in der Förderleitung und/oder der Rohrweiche und/oder den Förderzylindern zumindest zeitweilig in Bewegung gehalten wird, ohne daß Dickstoff auslaßseitig aus der Förderleitung austritt. Vorteilhafterweise wird dies dadurch erreicht, daß während der Pumppause die Förderkolben und/oder die Rohrweiche unter Erzeugung einer abwechselnd hin- und herbewegten Dickstoffsäule betätigt werden. Die Hauptmenge des Dickstoffmaterials kann bei dieser Verfahrensweise bis zur nächsten Pumpbetriebsphase im Förderleitungssystem verbleiben. Auch bei längeren Wartezeiten ist keine Entleerung der Förderleitung erforderlich. Um sicherzustellen, daß der überwiegende Teil des Dickstoffmaterials im Förderleitungssystem verbleibt, wird gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen,
- daß zu Beginn einer Pumppause aus einer momentanen Stillstandsstellung heraus zunächst Dickstoffmaterial im Rückwärtshub des Kolbens des momentan an die Rohrweiche angeschlossenen Förderzylinders aus der Förderleitung angesaugt wird,
- daß im Anschluß an den ersten Rückwärtshub die Rohrweiche auf den anderen Förderzylinder umgeschaltet und Dickstoffmaterial im Rückwärtshub von dessen Kolben aus der Förderleitung angesaugt wird,
- daß im Anschluß an den letzten Rückwärtshub die Rohrweiche auf den jeweils anderen Förderzylinder umgeschaltet und Dickstoffmaterial im Vorwärtshub von dessen Kolben in die Förderleitung gedrückt wird, oh- ne daß es auslaßseitig aus der Förderleitung austritt,
- daß im Anschluß an den ersten Vorwärtshub die Rohrweiche auf den jeweils anderen Förderzylinder umgeschaltet und Dickstoffmaterial im Vorwärtshub von dessen Kolben in die Förderleitung gedrückt wird, ohne daß es auslaßseitig aus der Förderleitung austritt, - daß im Anschluß an den letzten Vorwärtshub ohne Umschaltung der
Rohrweiche Dickstoffmaterial im Rückwärtshub aus der Förderleitung angesaugt wird,
- daß die vorstehenden Bewegungsabläufe während der Pumppause nach Art einer zyklischen Folgesteuerung wiederholt werden.
Die während der Pumppause ausgeführten Vorwärts- und Rückwärtshübe können sich sowohl über einen Teil als auch über die gesamte Zylinderlänge erstrecken. Grundsätzlich ist es dabei möglich, mehrere Rückwärts- und Vorwärtshübe hintereinander auch ohne Umschaltung der Rohrweiche aus- zuführen. Das auslaßseitige Ende der Förderleitung sollte zu Beginn einer jeden Pumppause so weit angehoben werden, daß kein Dickstoffmaterial unter der Einwirkung der Schwerkraft auslaßseitig austreten kann.
Um auch im Materialaufgabebehälter eine Selbstverdichtung oder Verfesti- gung des Dickstoffmaterials zu vermeiden, wird gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß während der Pumppause das Dickstoffmaterial im Materialaufgabebehälter durch die hin- und hergeschaltete Rohrweiche und/oder mindestens ein Rührwerk in Bewegung gehalten wird. Die Drehrichtung des im Materialaufgabebehälter be- findlichen Rührwerks kann dabei periodisch oder stochastisch, vorzugsweise in Abhängigkeit von den Kolbenhüben, umgekehrt werden. Grundsätzlich ist es möglich, daß während der Pumppause zusätzliche, in den Materialaufgabebehälter eingreifende Rührwerke vorzugsweise mit wechselnder Drehrichtung zugeschaltet werden.
Für den Fall, daß während der Pumppause sich kein oder nur wenig Dickstoffmaterial in der Förderleitung befindet, läßt sich ein vereinfachter Bewegungsmodus dadurch erzielen, daß die Rohrweiche in der Pumppause in eine Mittelstellung mit Teilüberdeckung zwischen den beiden Zylinderöffnun- gen geschwenkt wird, und daß die Kolben vorzugsweise langsamer als beim Pumpbetrieb im Gegentakt angesteuert werden. Damit kann eine wirksame Umwälzung des Dickstoffmaterials im Materialaufgabebehälter und in den Förderzylindern erzielt werden, ohne daß es zu einer Strömung im Verteilermast kommt.
Grundsätzlich ist es möglich, das Dickstoffmaterial in der Förderleitung und in der Rohrweiche auch mit mechanischen Mitteln in Bewegung zu halten. Dies kann dadurch erfolgen, daß während der Pumppausen ein Rührorgan über eine federelastische Welle oder eine Gelenkwelle in die Förderleitung eingeführt und mit Hilfe eines externen Antriebs in der Förderleitung schie- bend oder drehend angetrieben wird. Vor einem neuen Pumpbeginn kann das Rührorgan wieder aus der Förderleitung entfernt werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung in schemati- scher Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt eine Zweizylinder-Betonpumpe in teilweise geschnittener schaubildlicher Darstellung.
Die in der Zeichnung dargestellte Betonpumpe besteht im wesentlichen aus zwei Förderzylindern 10, deren stirnseitige Öffnungen 12 in einen Materialaufgabebehälter 14 münden. In den Materialaufgabebehälter 14 greift eine Rohrweiche 18 ein, die eintrittsseitig abwechselnd an die Öffnungen 12 der Förderzylinder anschließbar und austrittsseitig mit einer Förderleitung 20 verbunden ist. Die in den Förderzylindern 10 angeordneten Förderkolben 26 werden über hydraulische Antriebszylinder 24', 24" im Gegentakt angetrieben. Zu diesem Zweck sind die Förderkolben 26 über eine gemeinsame Kolbenstange 28 mit den Antriebskolben 30 der Antriebszylinder 24', 24" verbunden. Im Bereich zwischen den Förderzylindern 10 und den Antriebszylin- dem 24', 24" befindet sich ein Wasserkasten 32, durch den die Kolbenstangen 28 hindurchgreifen.
Beim Pumpbetrieb wird Flüssigbeton über den momentan zum Materialaufgabebehälter 14 hin offenen Förderzylinder 10 angesaugt (Pfeil 22), und ü- ber den anderen, an die Rohrweiche 18 angeschlossenen Förderzylinder unter Aufbau einer Betonsäule durch die Förderleitung 20 hindurch zu deren Auslaß gefördert (Pfeile 16).
Bei Pumppausen, z. B. während der Wartezeit auf den nächsten Fahrmi- scher, kann es zu einer Verfestigung oder Absetzung von Betonbestandteilen im Gesamtsystem kommen. Dies gilt insbesondere bei selbstverdichten- den Betonen, bei denen aufgrund der Ausgasung von Luftporen der Beton sich von unten her verdichtet. Dieser unerwünschte Effekt kann vermieden werden, wenn das gesamte Betonvolumen in der Maschine auch während der Pumppausen in Bewegung gehalten wird. Dies kann durch eine geeigne- te Ansteuerung der Betonpumpe während der Pumppausen erfolgen, die der Pumpenmaschinist beispielsweise über seine Fernsteuerung auslösen kann. Der auf diese Weise einzustellende Bewegungsmodus während der Pumppausen sieht vor, daß die Betonsäule in der Förderleitung 20 und/oder der Rohrweiche 18 und/oder den Förderzylindern 10 zumindest zeitweilig in Be- wegung gehalten wird, ohne daß Flüssigbeton auslaßseitig aus der Förderleitung 20 austritt. Dies kann dadurch erfolgen, daß während der Pumppausen die Förderkolben 26 und/oder die Rohrweiche 18 unter Erzeugung einer abwechselnd hin- und herbewegten Betonsäule betätigt werden. Weiter kann während der Pumppausen der Flüssigbeton auch im Materialaufgabebehäl- ter 14 durch die hin- und hergeschaltete Rohrweiche 18 und/oder mindestens ein Rührwerk 34 in Bewegung gehalten werden.
Ausführungsbeispiel 1
Der Bewegungsmodus gemäß Ausführungsbeispiel 1 sieht vor, daß zu Beginn einer Pumppause aus einer momentanen Stillstandsstellung heraus zunächst Beton im Rückwärtshub des Kolbens 26 des momentan an die Rohrweiche 18 angeschlossenen Förderzylinders 10 aus der Förderleitung 20 angesaugt wird. Im Anschluß an diesen ersten Rückwärtshub wird die Rohrweiche 18 auf den anderen Förderzylinder 10 umgeschaltet und Beton ebenfalls im Rückwärtshub von dessen Kolben 26 aus der Förderleitung 20 angesaugt. Im Anschluß an den letzten Rückwärtshub kann dann die Rohrweiche 18 auf den jeweils anderen Förderzylinder 10 umgeschaltet und Beton im Vorwärtshub von dessen Kolben in die Förderleitung 20 gedrückt werden. Im Anschluß an den ersten Vorwärtshub kann die Rohrweiche auf den jeweils anderen Förderzylinder umgeschaltet und der Beton wiederum im Vorwärtshub von dessen Kolben in die Förderleitung gedrückt werden. Die beiden anfänglichen Rückwärtshübe sorgen dafür, daß bei den nachfolgenden Vorwärtshüben kein Beton auslaßseitig aus der Förderleitung austritt. Um dies auch bei den Folgehüben sicherzustellen, wird im Anschluß an den letzten Vorwärtshub ohne Umschaltung der Rohrweiche 18 Beton im Rückwärtshub aus der Förderleitung angesaugt. Der Rückwärts- und Vorwärtshub kann zeitweilig auch ohne Umschaltung der Rohrweiche 18 mehrfach wiederholt werden. Dabei führt das am jeweils offenen Förderzylinder ein- und austretende Material zu einer erwünschten Strömungsbewegung im Materialaufgabebehälter 14. Die vorstehenden Bewegungsabläufe können während der gesamten Pumppause nach Art einer zyklischen Folgesteuerung wiederholt werden, ohne daß es zu einem auslaßseitigen Austritt von Beton und zu einer übermäßigen Befüllung des Materialaufgabebehälters kommt. Die ständige Bewegung des Betonvolumens sorgt dafür, daß der Beton während der Pumppausen sich nicht verfestigen oder verdichten kann.
Ausführungsbeispiel 2
Beim Betrieb von Betonpumpen kommt es häufig vor, daß sich zwar im Materialaufgabebehälter noch Flüssigbeton befindet, die Förderleitung und die Rohrweichen aber bereits gereinigt und frei von Beton sind. In diesem Fall ist es wichtig, daß der im Materialaufgabebehälter und in den Förderzylindern befindliche Beton in Bewegung gehalten wird, ohne daß der Beton über die Rohrweiche in die Förderleitung gelangt. Um dies zu erreichen, wird gemäß dem vereinfachten Bewegungsmodus nach Ausführungsbeispiel 2 vorgeschlagen, daß die Rohrweiche in der Pumppause in eine Mittelstellung mit Teilüberdeckung zwischen den beiden Zylinderöffnungen geschwenkt wird und daß die Kolben unter Aufrechterhaltung einer Bewegung im Beton vorzugsweise langsamer als beim Pumpbetrieb im Gegentakt angesteuert wer- den. Dadurch wird der Beton über die Förderzylinder im Trichter hin- und hergewälzt, ohne daß es zu einer unerwünschten Betonströmung in der Förderleitung kommt.
Ausführungsbeispiel 3
Zur Aufrechterhaltung einer Betonbewegung innerhalb der Förderleitung ist es grundsätzlich auch möglich, ein mechanisches Rührorgan in die Förder- leitung einzubringen. Dazu ist eine geeignete Öffnung an der Förderleitung vorzusehen, über die das Rührorgan beispielsweise über eine Gelenkwelle oder eine federelastische Welle eingeführt werden kann. Ein externer Antrieb sorgt dann dafür, daß das Rührorgan entweder drehend oder axial oszillierend bewegt wird, so daß eine Bewegung in die ruhende Betonsäule einge- bracht wird. Bei einem neuen Pumpbeginn wird das Rührorgan dann wieder aus der Leitung herausgezogen.
Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung einer Dickstoffpumpe. Die Dickstoffpumpe weist zwei über Öffnungen 12 in einen Materialaufgabebehälter 14 mündende Förderzylinder 10 mit im Gegentakt betätigbaren Förderkolben 26 sowie eine innerhalb des Materialaufgabebehälters 14 angeordnete, eintrittsseitig abwechselnd an die Öffnungen der Förderzylinder anschließbare und die jeweils andere Öffnung freigebende, austrittsseitig mit einer Förderleitung 20 verbundene Rohrweiche 18 auf. Beim Pumpbetrieb wird über den momentan zum Materialaufgabebehälter hin offenen Förderzylinder Dickstoffmaterial, wie z. B. Flüssigbeton angesaugt und über den anderen, an die Rohrweiche 18 angeschlossenen Förderzylinder 10 unter Aufbau einer Dickstoffsäule durch die Förderleitung 20 hindurch zu deren Auslaß gefördert. Um Absetz- erscheinungen, Verdichtungen und Verfestigungen im Dickstoffmaterial zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Dickstoffsäule während einer Pumppause in der Förderleitung 20 und/oder der Rohrweiche 18 und/oder den Förderzylindern 10 zumindest zeitweilig in Bewegung gehalten wird, ohne daß Dickstoffmaterial austrittsseitig aus der Förderleitung 20 austritt. Weiter sieht die Erfindung vor, daß während der Pumppause auch das Dickstoffmaterial im Materialaufgabebehälter durch die hin- und hergeschaltete Rohrweiche 18 und/oder mindestens ein Rührwerk 34 in Bewegung gehalten wird.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Ansteuerung einer Dickstoffpumpe, die zwei über Öffnungen (12) in einen Matenalaufgabebehalter (14) mündende Förder- zylinder (10) mit im Gegentakt betätigbaren Förderkolben (26) sowie eine innerhalb des Materialaufgabebehälters (14) angeordnete, ein- trittsseitig abwechselnd an die Öffnungen (12) der Förderzylinder anschließbare und die jeweils andere Öffnung freigebende, austrittsseitig mit einer Förderleitung (20) verbundene Rohrweiche (18) aufweist, bei welchem Dickstoffmaterial, vorzugsweise Flüssigbeton beim Pumpbetrieb über den momentan zum Materialaufgabebehälter (14) hin offenen Förderzylinder (10) angesaugt und über den anderen, an die Rohrweiche (18) angeschlossenen Förderzylinder (10) unter Aufbau einer Dick- stoffsäule durch die Förderleitung (20) hindurch zu deren Auslaß geför- dert wird, dadurch gekennzeichnet, daß während einer Pumppause die Dickstoffsäule in der Förderleitung (20) und/oder der Rohrweiche (18) und/oder den Förderzylindern (10) zumindest zeitweilig in Bewegung gehalten wird, ohne daß Dickstoffmaterial auslaßseitig aus der Förderleitung (20) austritt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß während der Pumppause die Förderkolben (26) und/oder die Rohrweiche (18) unter Erzeugung einer abwechselnd hin- und herbewegten Dickstoffsäule betätigt werden, ohne daß Dickstoffmaterial auslaßseitig aus der Förderleitung (20) austritt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu Beginn einer Pumppause aus einer momentanen Stillstandsstellung heraus zunächst Dickstoffmaterial im Rückwärtshub des Kolbens (26) des momentan an die Rohrweiche (18) angeschlossenen Förderzylinders (10) aus der Förderleitung (20) angesaugt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an den ersten Rückwärtshub die Rohrweiche (18) auf den anderen Förderzylinder (10) umgeschaltet und Dickstoffmaterial im Rückwärtshub von dessen Kolben (26) aus der Förderleitung (20) angesaugt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an den letzten Rückwärtshub die Rohrweiche (18) auf den jeweils anderen Förderzylinder (10) umgeschaltet und Dickstoffmaterial im Vorwärtshub von dessen Kolben in die Förderleitung (10) gedrückt wird, ohne daß es auslaßseitig aus der Förderleitung austritt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an den ersten Vorwärtshub die Rohrweiche auf den jeweils anderen Förderzylinder umgeschaltet und Dickstoffmaterial im Vorwärtshub von dessen Kolben in die Förderleitung gedrückt wird, ohne daß es auslaßseitig aus der Förderleitung austritt.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an einen Vorwärtshub ohne Umschaltung der Rohrweiche Dickstoffmaterial im Rückwärtshub aus der Förderleitung angesaugt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3, 4 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an einen Rückwärtshub ohne Umschaltung der Rohrweiche Dickstoffmaterial im Vorwärtshub in die Förderleitung (10) gedrückt wird, ohne daß es auslaßseitig aus der Förderleitung austritt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsabläufe während der Pumppause nach Art einer Folgesteuerung zyklisch wiederholt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß während der Pumppause das Dickstoffmaterial im Materialaufgabebehälter (14) durch die hin- und hergeschaltete Rohrweiche (18) und/oder mindestens ein Rührwerk (34) in Bewegung gehalten wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung des im Materialaufgabebehälter (14) befindlichen Rührwerks (34) periodisch oder stochastisch, vorzugsweise in Abhängigkeit von den Kolbenhüben umgekehrt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß während der Pumppause zusätzlich in den Materialaufgabebehälter eingreifende Rührwerke vorzugsweise mit wechselnder Drehrichtung zugeschaltet werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die während der Pumppause ausgeführten Vorwärts- und Rückwärtshübe sich zumindest über einen Teil der Zylinderlänge erstrecken.
14. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrweiche (18) in der Pumppause in eine Mittelstellung mit Teilüberdeckung zwischen den beiden Zylinderöffnungen (10) geschwenkt wird und daß die Kolben (26) unter Aufrechterhaltung einer Bewegung im Dickstoffmaterial vorzugsweise langsamer als beim Pumpbetrieb im
Gegentakt angesteuert werden.
15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während der Pumppause ein mechanisches Rührorgan in die Förderleitung eingeführt und gegenüber der dort vorhandenen Dickstoffsäule in Bewe- gung versetzt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Rührorgan an einer mit einem Dreh- und/oder Schubantrieb versehenen Gelenkwelle oder federelastischen Welle angeordnet ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das auslaßseitige Ende der Förderleitung während der Pumppause so weit angehoben wird, daß kein Dickstoffmaterial unter der Einwirkung der Schwerkraft auslaßseitig austritt.
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