(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラリーを流入させるための供給ホッパ（２）と、そのシャフト（１１）を前記供給ホッパ（２）に挿入してなる攪拌機と、回転スリーブ弁（１６）とを有する２シリンダ型スラリーポンプであって、前記スリーブ弁は前記供給ホッパ（２）内に配置されて、供給シリンダの吸引及び供給の交互サイクルを制御する作用を行い、供給シリンダ（３４，３５）の開口部の前方に、回転注入アーム（１７）と、圧力管（１９）に対して回転式接続状態を有する吐出アーム（１５）とがある２シリンダ型スラリーポンプにおいて、前記供給ホッパ（２）の後壁（５）の後方にある前記供給シリンダ（３４，３５）の前記開口部（４６，４５）と、かつ前記攪拌シャフト（１１）と後壁（５）との間の吐出アーム（１５）とが、前記後壁上に配置され、前記スリーブ弁（１６）の前記注入及び吐出アームが、直角のＬ字型配置を有し、前記吐出アーム（１５）の軸の中心は、前記Ｌ字型配置の前記注入アーム（１７）が下方を指すように、垂直に対して前記供給ホッパ（２）の前記後壁（５）の方向に傾斜することを特徴とする２シリンダ型スラリーポンプ。
【請求項２】
前記吐出アーム（１５）の前記軸が、約３０度の垂直角度で前記供給ホッパ（２）の前記後壁（５）の方向に傾斜することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の２シリンダ型スラリーポンプ。
【請求項３】
前記スリーブ弁（１６）の上端が供給ホッパ（２）の後壁（５）の外側に取付けられ、前記スリーブ弁（１６）の吐出アーム（１５）の延長部にある下端がシュート（４７）のフロアに支承され、該シュートは供給シリンダ開口部（４５、４６）への接続部として機能することを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の２シリンダ型スラリーポンプ。
【請求項４】
管状ハウジング（２４）を含み、該管状ハウジング（２４）は、前記供給ホッパ（２）に接続され、前記供給ホッパ（２）の開口部とは離隔した閉鎖ユニットであり、少なくとも前記スリーブ弁（１６）の前記注入アーム（１７）の前記前側端部を囲包することを特徴とする請求の範囲第１項〜第３項のいずれか１項に記載の２シリンダ型スラリーポンプ。
【請求項５】
前記管状ハウジング（２４）は、前記供給シリンダ開口部（４６，４５）の横の距離が前記供給シリンダ（３４，３５）の横の距離よりも小さく形成され配置される管状支持部（３８，３９）を有することを特徴とする請求の範囲第４項に記載の２シリンダ型スラリーポンプ。
【請求項６】
接続ハウジング（３１）が、前記管状ハウジング（２４）の前記管状支持部（３８、３９）と前記供給シリンダ（３４、３５）との間に設けられ、前記供給シリンダは、前記チップシュート（４７）及び／又は前記管状ハウジング（２４）の下向きの角度から前記供給シリンダ（３４、３５）の方向に、伝達湾曲を形成することを特徴とする請求の範囲第５項に記載の２シリンダ型スラリーポンプ。
【請求項７】
前記下側ピボット軸受けの前記ピン（４８）、又は前記ピボット接合部（１８）と前記圧力管（１９）との間にある前記スリーブ弁（１６）の前記吐出アーム（１５）が、前記スリーブ弁（１６）の駆動軸として機能することを特徴とする請求の範囲第１項〜第６項のいずれか１項に記載の２シリンダ型スラリーポンプ。
【発明の詳細な説明】
本発明は請求の範囲第１項の前段に記載の２シリンダ型スラリーポンプに関する。
本発明のスラリーポンプは、混濁状及び粘稠状の間の粘度で、特定の濃度の所定の粒子を含有し得る材料またはそれらの混合物を搬送する作業を行う。この種の材料の混合物の一例がコンクリートであり、コンクリート中の所定の粒子とは砂や砂礫の粒子である。このようなポンプは加圧下において、交互に作動する吸引及び供給シリンダにより、圧力管を経由してスラリーを搬送する。そのような作業時には、一方のシリンダの上流側供給ホッパは、吸引供給シリンダに十分な量のスラリーを供給するように作用する。
大部分のスラリーは、特に静止状態にある時、固化する傾向がある。これは沈殿の結果である。他の分離傾向はコンクリートの供給時に生じることがあり、これはコンクリートの早すぎる固化をもたらす。このために、本発明のスラリーポンプにおいては、供給ホッパに攪拌機を設け、該攪拌機は一方で容器内のスラリーを動かし続け、また他方では正常な稼動時に供給シリンダが空気を吸引することのないように、スラリーを供給シリンダの開口部に供給する。したがって攪拌機のシャフトは供給ホッパ内に配置され、攪拌具を支える。該攪拌具はシリンダ開口部の方向に供給効果をもたらし、一般的に作動パドルの形状を有する。
スリーブ弁は、本発明の２シリンダ型スラリーポンプ内の供給シリンダ開口部を駆動する作用を有し、該開口部は圧力管の端部を形成し、このスリーブ弁と連結される。スリーブ弁の自由端は駆動エネルギーの供給により、ピストンの供給及び吸収行程時に、供給状態にあるシリンダがスラリーをスリーブ弁の注入アーム内に押出せるように、供給シリンダの２つの開口部の間で移動する。一方、もう一つの供給シリンダの開口部は開いている。即ち、この開口部は供給シリンダ内に含有されるスラリーと直接接触し、そのスラリーを吸引する。加圧下において注入アームに供給されたスラリーは、スリーブ弁の吐出アームまで搬送され、そこから直接、圧力管への流動する。
種々の理由により、とりわけ本発明の２シリンダ型スラリーポンプが車両用ポンプのように移動可能な場合は、供給ホッパの高さを制限する必要が生じる。次に適切な供給量と、供給ホッパの均衡良く設定された幅と、少なくともその前壁（即ち、供給シリンダの延長部の外側に配置された壁）の漏斗形状の勾配が要求される。一方、後壁は供給シリンダに対する供給ホッパの境界部を形成する。本発明の２シリンダ型スラリーポンプに設けるスリーブ弁の供給ホッパ内への配置により、スリーブ弁が制御動作を開始するや否や、攪拌機に加えてスラリーの調節可能な運動が開始される。
このような２シリンダ型スラリーポンプはコンクリートポンプとして既に公知である（DE−AS ２３  １５  ８５７）。攪拌シャフトの端部へのパドルの配置位置は、供給ホッパの側壁に直隣接した部分である。シリンダの開口部は、攪拌シャフトの回転中に、外側に配置されたパドルによって形成される分割円の間に位置される。攪拌機の注入アームは供給ホッパ内の、シリンダ開口部の前方に配置される。この構成を有する２シリンダ型スラリーポンプにおいては、吸引行程中に供給シリンダ内に空気を吸引する可能性を排除するために、パドルはスラリーを直接シリンダ開口に供給することは出来ない。なぜなら、シリンダ開口部の前方にある攪拌機の、前後運動している注入アームが、攪拌シャフト上の２つのパドル間の中間領域を塞いでいるからである。このために、シリンダ開口部の前方にある供給ホッパの中間領域においてパドルによる分散効果は生じない。したがって操作中にスラリーがこの中間領域において濃密になるという事態が生じ、例えばコンクリートに架橋が形成され、その架橋はシリンダ内のセメントの吸引を阻害したり、時には妨げることもありうる。このために、特にポンプでコンクリートを注入する際には、供給性能が少なくとも相当に低下する。
本発明は相異する方法で作用する。その基本概念は請求の範囲第１項に記載される。発明の更なる特徴は従属する請求項の主題である。
本発明によれば、供給シリンダの開口部は供給ホッパから外れ且つ後方に配置される。このようにして、スリーブ弁は後方に向かって移動可能である。本発明においては、このためにスリーブ弁の吐出アームを攪拌シャフトの後ろの後壁上に配置することが出来る。
攪拌シャフトのこのような機能的な配置、例えば供給ホッパの中央部への配置により、本発明はシャフトのパドル装備を供給ホッパの長さに亘って駆動することが可能となる。その結果スラリーは、架橋形成を回避しつつシリンダ開口部のすぐ手前で粉砕され、また供給ホッパの全幅に亘る攪拌効果がもたらされる。
請求の範囲第２項の主題である本発明の好ましい実施の形態においては、スリーブ弁はＬ字型であり、即ち注入アーム及び吐出アームのユニットは９０度のパイプ屈曲を実現する。注入アームの長さに制限はないので、そのような形状のスリーブ弁においては、供給シリンダの開口部を十分に窪ませ、スリーブ弁の吐出アームを攪拌機と後壁との間に配置することが出来る。スリーブ弁の取付けがこのような配置になっているので、弁の配置は比較的短い接触動程ですんでいる。
請求の範囲第３項に記載の、本実施例の更に発展したものは、上述したように、とりわけスリーブ弁のＬ字形状であり、この形状によりスリーブ弁を後方に傾けることが可能になり、したがって吐出アームの軸の中心が、垂直に対し供給ホッパの後壁の方向に傾斜し、傾斜角度は有利な３０度になる。このようにしてシリンダ開口部は供給ホッパのフロア面よりも深いところに位置する。これにより、攪拌機がコンクリートを供給ホッパの中央に供給するので、またスリーブ弁の注入アームが下方に傾斜しているので、スラリーを供給した後の供給ホッパ内の残留コンクリート量を少なくすることができる。このような２シリンダ型スラリーポンプの利点は、シャットダウン後、供給ホッパの供給量にかかわらず、これまで供給できなかった量のスラリーも供給することが出来るという事実である。したがって本発明を実現する場合、供給ホッパの適切な拡大により、吸引によって生じるクレータが形成されない程度まで供給材料のレベルを増大することが可能になる。このような吸引によって生じるクレータは、供給ホッパ内にスラリーを受容する時に、いかに高吸引速度であっても供給シリンダ内の空気により生じる可能性があるものである。したがってスラリーの損失、及び供給ホッパからもはや供給できないスラリー残渣を除去するときに生じる処分の困難さは、大幅に低減される。
これまでに説明した本発明の実施の形態において、主に請求の範囲第４項の特徴も実現される。この特徴においてはとりわけ、制御運動を可能にするスリーブ弁のピボット軸受けを、供給ホッパの後壁の外側に配置する。このようにして最新の技術の開発とは対称的に、供給ホッパの上側開口部を全面的に開放することが可能になり、この供給ホッパの与えられた寸法において、スリーブ弁を通る供給開口部の制限を最低限まで減少することが可能になる。またＬ字型スリーブ弁においてはこの特徴が吐出アームによって行われる。
請求の範囲第５項の特徴においては、シリンダ開口部が、供給ホッパの開口部とは別の閉鎖ユニットである付属の管状ハウジング内に設置される。管状はスリーブ弁の注入アームを囲包し、スリーブ点の注入アームの揺動よって引き起こされるスラリーの変位が低く抑えられることを保証する。これは、スリーブ弁が注入アーム後方に揺動する際に生じる末端の波が中空空間を生じさせず、したがって吸引シリンダの充填性能を向上させるので望ましいことである。更に、スリーブ点の駆動力は低減されるので、これもまた重要な利点である。
本発明の詳細、更に一層の特徴、及びその他の利点は、図面の参照番号を用いる以下の実施例の説明により明らかになろう。以下、
図１は、本発明のコンクリートポンプの部分断面図である。
図２は、図１のII−II線に沿って長手方向に切りとられた、図１の主題を示す同様の断面上面図である。
図３は、図２のIII−III線に沿って長手方向に切りとられた部分図である。
具体的な実施例において、一般に参照番号１で言及するスラリーポンプは、供給ホッパ２を示し、該ホッパにおいて例えばミキサから供給されるコンクリートは、滑走面を渡って供給される。供給ホッパは矩形の開口部３を有し、該開口部の平行で長い側面は前壁４と後壁５とを形成する。側壁６，７の平面図は下側屈曲８と末広状アーム９，１０を示す。このようにして上方が開口した供給ホッパ２のトラフ形状がもたらされる。
攪拌シャフト１１は供給ホッパ２のほぼ中央に突き出ている。このシャフトは攪拌具を備え、該攪拌具は互いに対向してシャフトに取り付けられ、シャフトの長手方向に互いに間隔を置いて配置される。攪拌具１２〜１４は供給ホッパ３の長手方向の面に対して対称に配置され、順に増加する番号を付されて、スリーブ弁の吐出アーム１５まで延びている。該スリーブ弁は一般に参照番号１６に付して示す。スリーブ弁の他方のアームはコンクリート注入アームとして作用し、吐出アーム１５に対して約９０度の角度を有する。これによりスリーブ弁のＬ字型配置がもたらされ、このＬ字型スリーブ弁は、スリーブピボット接合部１８内で、起立する吐出アーム１５の軸を中心に揺動し、このようにしてスリーブピボット接合部１８は圧力管１９の端部に接続される。ピボット軸受け２０はクロスビーム２１上にスリーブ弁１６を支持し、該クロスビームは起立する支持部によって両端部に２２，２３の箇所で取りつけられる。
管状のハウジング２４は、内側方開口部２５を有し、２６の箇所でホッパのフロア面に対してフランジを形成する。ハウジング２４は湾曲形状の後壁２７を有し、その湾曲は注入アームの揺動運動に対応している。湾曲形状の壁２７の内側にはカートリッジプレート２８が接し、一方カットリング２９は注入アーム１７の（磨耗、破断可能性のある）端部を形成し、カートリッジプレート２８に対してゴム弾性シール３０を介して押圧される。
起立する３２，３３の両側に連結される接続ハウジング３１は、供給シリンダ３４，３５への接続部を形成する。カートリッジプレートは両開口部４５，４６を囲包し、該開口部を通して供給シリンダ３４，３５はコンクリートを吸引し、スリーブ弁１６を経由して圧力管１９へと供給する。これらの開口部は２つの管状支持部３８，３９の内側端部をそれぞれ形成する。これらの管状支持部は、ピストン３６，３７を有する２つの供給シリンダ３４，３５の、構造上設定されている横方向の距離を埋めるために、管状ハウジング２４の湾曲形状後壁２７から外側に湾曲している。
注入アーム１７と吐出アーム１５とからなるＬ字型ユニットおよびスリーブ弁１６の９０度の勾配は、供給ホッパ２の後壁５及びその後側に配置される供給シリンダ３４，３５の方向で後方に約３０度傾斜している。このために、注入アーム１７とこれを囲包する管状ハウジング２４は下方に突出している。供給ホッパ２内の管状ハウジングの開口部の下にはチップシュート４７があり、その上にコンクリートが供給シリンダ開口部４５，４６の前方に搬送される。
スリーブ弁１６は、反対方向に回転するピストン３６，３７のサイクルで、各吸引ピストン３７の供給シリンダ開口部の前面において、軸受け２０内の吐出アーム１５の長手方向軸と、圧力管１９のスリーブピボット接合部１８を中心にして揺動する。スリーブ弁はピン４８によって、チップシュート４７のフロア上の下側駆動シャフト４０に対して更に支持されている。下側駆動部４１または上側駆動部４２はスリーブ弁の機械的エネルギーをシャフト４０、または軸受け２０とスリーブピボット接合部１８との間の吐出アームの上端へと伝達する。
この構成により、供給シリンダ３４，３５は垂直上方向に傾斜する。チップシュート４７の勾配と、供給シリンダ端部を有する管状ハウジング２４との接合部は接続ハウジング３１を形成し、該接続ハウジングは管屈曲部４９，５０を有し、４３，４４で管状ハウジング２４に接続する。
操作中、コンクリートは攪拌機の所定角度をなす駆動パドル１２〜１４の作用により、供給ホッパ２の両側から中央部へとかき集められて、各々の吸引供給シリンダ３４，３５のシリンダ開口部４５，４６の前方にあるチップシュート４７まで到達する。これにより、供給ホッパ２のフロア面８よりも高い位置にある各吸引開口部の前方においてコンクリートの静水圧が達成され、よって攪拌機は、開口部４５，４６の前方において、吸引によって生じるクレータが形成されるのを防ぐために十分なコンクリートが常に利用可能となっていることを保証する。供給作業の終了時には、パドルの効果により供給ホッパ２内には残留コンクリートは残っていないので、供給ホッパは実質的に空になる。
符号のリスト：
１    スラリーポンプ
２    供給ホッパ
３    開口部
４    前壁
５    後壁
６    側壁
７    側壁
８    フロア面
９    アーム
10    アーム
１１  攪拌シャフト
１２  攪拌具
１３  攪拌具
１４  攪拌具
１５  吐出アーム
１６  スリーブ弁
１７  注入アーム
１８  スリーブピボット接合部
１９  圧力管
２０  ピボット軸受け
２１  クロスビーム
２２  支持部
２３  支持部
２４  管状ハウジング
２５  開口部
２６  フランジ
２７  湾曲形状後壁
２８  カートリッジプレート
２９  カットリング
３０  シール
３１  接続ハウジング
３２  起立状支持部
３３  起立状支持部
３４  供給シリンダ
３５  供給シリンダ
３６  ピストン
３７  ピストン
３８  管状支持部
３９  管状支持部
４０  駆動シャフト
４１  揺動駆動部
４２  揺動駆動部
４３  フランジ
４４  フランジ
４５  供給シリンダ開口部
４６  供給シリンダ開口部
４７  チップシュート
４８  ピン
４９  管屈曲部
５０  管屈曲部
【図１】
0004041169.tif 000002
【図２】
0004041169.tif 000003
【図３】
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