(19)
(11) EP 1 727 981 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
18.07.2007  Patentblatt  2007/29

(21) Anmeldenummer: 05716192.9

(22) Anmeldetag:  18.03.2005
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F04B 7/02(2006.01)
F04B 15/02(2006.01)
F04B 9/117(2006.01)
F04B 49/06(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2005/002896
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2005/093253 (06.10.2005 Gazette  2005/40)

(54)

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR STEUERUNG EINER DICKSTOFFPUMPE

DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING A THICK MATTER PUMP

DISPOSITIF ET PROCEDE DE COMMANDE D'UNE POMPE A PATES


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR

(30) Priorität: 26.03.2004 DE 102004015419

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
06.12.2006  Patentblatt  2006/49

(73) Patentinhaber: PUTZMEISTER Aktiengesellschaft
72631 Aichtal (DE)

(72) Erfinder:
  • HOFMANN, Wilhelm
    61138 Niederdorfelden (DE)
  • MÜNZENMAIER, Werner
    72622 Nürtingen (DE)

(74) Vertreter: Wolf, Eckhard 
Patentanwälte Wolf & Lutz Hauptmannsreute 93
70193 Stuttgart
70193 Stuttgart (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
DE-A1- 3 840 892
DE-A1- 19 542 258
DE-A1- 3 910 120
US-A- 5 330 327
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung einer Dickstoffpumpe mit zwei über stirnseitige Öffnungen in einen Materialaufgabebehälter mündenden, mittels mindestens einer hydraulischen Reversierpumpe und über diese angesteuerter hydraulischer Antriebszylinder im Gegentakt betätigbaren Förderzylindern, mit einer innerhalb eines Materialaufgabebehälters angeordneten, eintrittsseitig abwechselnd an die Öffnungen der Förderzylinder anschließbaren und die jeweils andere Öffnung freigebenden und austrittsseitig mit einer Förderleitung verbundenen, hydraulisch betätigbaren Rohrweiche, wobei die Antriebszylinder an ihrem einen Ende über je eine Hydraulikleitung mit einem Anschluss der Reversierpumpe und an ihrem anderen Ende über eine Schaukelölleitung miteinander hydraulisch verbunden sind, und mit einer Einrichtung zur Umsteuerung der Reversierpumpe und der Rohrweiche nach Ablauf eines jeden Kolbenhubs.

    [0002] Es ist eine Vorrichtung zur Steuerung einer Zweizylinder-Dickstoffpumpe dieser Art bekannt (DE-A-19542258), bei welcher die Endlagen der Kolben der Antriebszylinder mittels Zylinderschaltsensoren unter Erzeugung von Endlagensignalen abgreifbar sind. Die Durchflussumkehr der Reversierpumpe ist dort über die Endlagensignale der Antriebszylinder auslösbar. Gleichzeitig wird die Rohrweiche umgesteuert. Diese Art der Pumpensteuerung funktioniert zuverlässig, wenn die Antriebszylinder der Pumpe einerseits und die Antriebszylinder der Rohrweiche andererseits in zwei Hydraulikkreisen angeordnet sind, wenn beispielsweise die Rohrweiche über einen durch eine Hydraulikpumpe aufladbaren Druckspeicher getrennt vom Hydraulikkreis der Antriebszylinder ansteuerbar ist. Bei sogenannten Einkreispumpen, bei denen die Druckflüssigkeit für die Umsteuerung der Rohrweiche unmittelbar aus dem von der Reversierpumpe gespeisten Hydraulikkreis der Antriebszylinder abgezweigt wird, kommt es vor allem bei Variation der Fördermenge und der Konsistenz des Fördermittels zu Störungen, wenn die Kolben noch nicht ihre Endlage erreicht haben und die Umsteuerung der Rohrweiche bereits einsetzt. Hinzu kommt, dass die Rohrweichenbewegung in diesem Fall ungedämpft abläuft und es dabei zu Schlägen und Schlaggeräuschen am Endanschlag kommt.

    [0003] Eine weitere Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung einer Zweizylinder-Dickstoffpumpe ist aus dem Dokument DE 38 40 892 A1 bekannt.

    [0004] Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung einer Zweizylinderdickstoffpumpe zu entwickeln, das auch bei Einkreispumpen und bei unterschiedlichen Betonkonsistenzen und Drücken eine zuverlässige und gedämpft ablaufende Rohrweichenumsteuerung ermöglicht.

    [0005] Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Ansprüchen 1 und 6 angegebenen Merkmalskombinationen vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestattungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

    [0006] Die Erfindung geht vor allem von dem Gedanken aus, dass sowohl die Kolben in den Arbeitszylindern als auch die Rohrweiche in ihrem Bewegungsablauf überwacht und unter Berücksichtigung der gemessenen Bewegungsabläufe rechnergestützt umgesteuert werden sollten. Um dies zu erreichen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, dass die pumpenseitigen Hydraulikanschlüsse der Antriebszylinder und die Umsteuerzylinder der Rohrweiche in parallel geschalteten Zweigen eines von der Reversierpumpe gespeisten Hydraulikkreises angeordnet sind, dass die Rohrweiche einen auf ihre Schwenklage ansprechenden Positionsgeber aufweist, dass mindestens zwei im Abstand voneinander an den Antriebszylindern angeordnete, auf die vorbeilaufenden Kolben der Antriebszylinder ansprechende Zylinderschaltsensoren und/oder ein auf den Druckverlauf am Hochdruckausgang der Reversierpumpe ansprechender Drucksensor vorgesehen sind, und dass die rechnergestützte Umsteuereinrichtung eine auf Ausgangssignale des Positionsgebers einerseits und auf Ausgangssignale der Zylinderschaftsensoren und/oder des Drucksensors andererseits ansprechende Steuerroutine für eine programmgesteuerte Ansteuerung eines Steuerorgans zur Einstellung der Durchflussmenge und -richtung der Reversierpumpe sowie eines im Hydraulikzweig der Rohrweiche angeordneten Umsteuerorgans aufweist. Der Positionsgeber der Rohrweiche ist dabei zweckmäßig als Winkelgeber ausgebildet, dessen Ausgangssignal ein Maß für die Schwenklage der Rohrweiche ist.

    [0007] Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Steuerorgan durch eine Schrägscheibe der Reversierpumpe gebildet ist und dass die Schrägscheibe hydraulisch oder elektromechanisch betätigbar ist. Das Umsteuerorgan der Rohrweiche kann beispielsweise als elektromagnetisch oder hydraulisch ansteuerbares Wegeventil ausgebildet sein.

    [0008] Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es verfahrensmäßig möglich, dass während des Umsteuervorgangs die Schwenklage der Rohrweiche gemessen wird, dass während des Fördervorgangs die Position der Kolben in den Antriebszylindern überwacht und in einem Endabschnitt eines jeden Kolbenhubs die Kolbengeschwindigkeit durch Reduzierung der von der Reversierpumpe gelieferten Fördermenge abgebremst und der Kolben mit geringer Geschwindigkeit auf Endanschlag gefahren wird, dass bei angeschlagenem Kolben die Druckzufuhr zu einem Betätigungsorgan der Rohrweiche umgesteuert und die von der Reversierpumpe in einer Erhöhungsphase gelieferte Fördermenge ohne Richtungsumkehr erhöht wird, bis die Rohrweiche eine definierte Zwischenlage auf ihrem Schwenkweg erreicht hat, dass anschließend die von der Reversierpumpe gelieferte Fördermenge zurückgefahren wird, bis die Rohrweiche zu einem Endanschlag gelangt, und dass sodann die Durchflussrichtung der Reversierpumpe umgekehrt und die Druckzufuhr zur Rohrweiche über ein Umsteuerorgan unterbrochen oder durch Umsteuerung beibehalten wird.

    [0009] Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass bei der abschließenden Durchflussumkehr der Reversierpumpe ein mit der Rohrweiche verbundenes hydraulisches Umsteuerorgan umgesteuert oder gesperrt wird. Die Reversierpumpe kann in der Erhöhungsphase während des Umsteuervorgangs kurzzeitig auf maximale Liefermenge gesteuert werden.

    [0010] Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
    Fig. 1
    einen Ausschnitt aus einer Zweizylinder-Dickstoffpumpe in teilweise geschnittener schaubildlicher Darstellung;
    Fig. 2
    ein Schaltschema einer rechnergestützten Steuereinrichtung für eine Einkreis-Zweizylinder-Dickstoffpumpe;
    Fig. 3
    ein Diagramm zur Veranschaulichung des Umsteuervorgangs von Reversierpumpe und Rohrweiche am Ende eines jeden Kolbenhubs.


    [0011] Die in Fig. 2 schematisch dargestellte Steuerungseinrichtung ist für eine Dickstoffpumpe entsprechend Fig. 1 bestimmt, die zwei Förderzylinder 50,50' aufweist, deren stirnseitige Öffnungen 52 in einen Materialaufgabebehälter 54 münden und abwechselnd während des Druckhubs über eine Rohrweiche 56 mit einer Förderleitung 58 verbindbar sind. Die Förderzylinder 50,50' werden über hydraulische Antriebszylinder 5,5' und eine Reversierhydropumpe 6 im Gegentakt angetrieben. Zu diesem Zweck sind die Förderkolben 60,60' der Förderzylinder 50,50' mit den Kolben 8,8' der Antriebszylinder 5,5' über eine gemeinsame Kolbenstange 9,9' verbunden.

    [0012] Die Antriebszylinder 5,5' werden bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel bodenseitig über die Hydraulikleitungen 11,11' des Hydraulikkreislaufs mit Hilfe der Reversierpumpe 6 mit Drucköl beaufschlagt und sind an ihrem stangenseitigen Ende über eine Schaukelölleitung 12 hydraulisch miteinander verbunden. Die Bewegungsrichtung der Antriebskolben 8,8' und damit der gemeinsamen Kolbenstangen 9,9' wird dadurch umgekehrt, dass die Durchflussrichtung der Reversierpumpe 6 über eine einen Computer 14 und einen Verstellmechanismus 16 enthaltende Umsteuereinrichtung 18 umgekehrt wird. Die Reversierpumpe 6 weist zu diesem Zweck eine Schrägscheibe 62 auf, die bei der Umsteuerung durch ihre Nulllage hindurchgeschwenkt wird, so dass sich die Förderrichtung des Drucköls in den Hydraulikleitungen 11,11' umkehrt. Die Fördermenge der Reversierpumpe 6 kann bei vorgegebener Drehzahl des nicht dargestellten Antriebsmotors durch den Schwenkwinkel der Schrägscheibe 62 variiert werden. Der Schwenkwinkel der Schrägscheibe 62 kann dabei über ein Fernsteuergerät 64 mit Unterstützung des Computers 14 verstellt werden.

    [0013] Die Umsteuerung der Reversierpumpe 6 und der Rohrweiche 56 erfolgt, sobald die Kolben 8,8' der Antriebszylinder 5,5' ihre Endlage erreichen. Die Umsteuereinrichtung verwertet Ausgangssignale der jeweils im Abstand von den stangenseitigen und bodenseitigen Enden der beiden Antriebszylinder 5,5' angeordneten Zylinderschaltsensoren 20,22 und 20',22', die ausgangsseitig mit der rechnergestützten Umsteuereinrichtung 18 verbunden sind. Die Zylinderschaltsensoren sprechen auf die beim Pumpbetrieb vorbeilaufenden Antriebskolben 8,8' an und signalisieren dieses Ereignis an den Rechnereingängen 66,68. Beim Auftreten der Ausgangssignale wird in der Umsteuereinrichtung zeitverzögert ein Umsteuersignal ausgelöst, das die Reversierpumpe 6 über den Verstellmechanismus 16 umsteuert. Im Zuge des Umsteuervorgangs wird außerdem eine Umsteuerung der Rohrweiche 56 über das Wegeventil 79 und die Umsteuerzylinder 72,72' ausgelöst. Im Normalbetrieb werden primär die Signale der stangenseitigen Zylinderschaltsensoren 20,20' zur Erzeugung eines Umsteuersignals verwendet. Dazu weist der Computer 14 eine Schaltroutine auf, in welcher die Ausgangssignale der stangenseitigen Zylinderschaltsensoren 20,20' unter Bildung eines Umsteuersignals für die Reversierpumpe 6 und/oder die Rohrweiche 56 ausgewertet werden. Für den Fall, dass mindestens einer der stangenseitigen Zylinderschaltsensoren 20,20' ausfällt, wird an deren Stelle mindestens einer der bodenseitigen Zylinderschaltsensoren 22,22' zur Bildung des Umsteuersignals für die Schaltroutine aktiviert.

    [0014] Die Umsteuereinrichtung 18 umfasst ferner einen Drucksensor 24, der an die Hochdruckseite 78 der Reversierpumpe 6 angeschlossen ist und dessen Ausgangssignal im Rechner 14 mit Hilfe einer Drucküberwachungsroutine ausgewertet wird. Die Drucküberwachungsroutine errechnet im Verlauf eines Hubvorgangs einen mittleren Hochdruck und umfasst einen Algorithmus zur Bestimmung eines am Ende eines jeden Förderhubs auftretenden Druckanstiegs und zu dessen Umsetzung in ein Umsteuersignal für die Reversierpumpe 6 und/oder die Rohrweiche 56. Dieses Umsteuersignal wird bevorzugt bei einem Ausfall der Zylinderschaltsensoren 20,20',22,22' zur Umsteuerung verwendet.

    [0015] Eine Besonderheit der Erfindung besteht darin, dass die Rohrweiche 56 einen auf ihre Schwenklage ansprechenden Positionsgeber 80 aufweist, und dass die rechnergestützte Umsteuereinrichtung 18 eine auf die Ausgangssignale des Positionsgebers 80 sowie auf die Ausgangssignale der Zylinderschaltsensoren 20,20',22,22' und/oder des Drucksensors 24 ansprechende Steuerroutine für eine programmgesteuerte Ansteuerung der Schrägscheibe 62 der Reversierpumpe 6 sowie des im Hydraulikzweig 82 der Rohrweiche56 angeordneten Umsteuerorgans 79 aufweist. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Positionsgeber 80 als Winkelgeber ausgebildet, während das Umsteuerorgan 79 als elektromagnetisch ansteuerbares Wegeventil ausgebildet ist.

    [0016] Mit diesen Maßnahmen kann die Rohrweiche 56 in Abhängigkeit von ihrer Winkelstellung mit Hydrauliköl beaufschlagt werden, so dass eine rasche, aber dennoch gedämpft ablaufende Umsteuerbewegung stattfindet.

    [0017] Im Folgenden wird anhand des Diagramms nach Fig. 3 der Umsteuervorgang der Rohrweiche näher erläutert. Aufgetragen sind in Abhängigkeit von der Zeit im oberen Diagramm die Schaltstellung 79' des Umsteuerventils 79, im mittleren Diagramm die Winkelstellung 80' des Winkelgebers 80 und im unteren Diagramm die Winkelstellung 62' der Schrägscheibe 62 der Reversierpumpe 6. Weiter sind angedeutet die Punkte an denen die stangeseitigen Zylinderschaltsensoren 20 und 20' durch den vorbeilaufenden Kolben 8, 8' ansprechen und ein Umsteuersignal abgeben. Nach Auftreten des Umsteuersignals an den Zylinderschaltsensoren wird zunächst je nach Förderleistung bzw. Hubdauer eine Verzögerungsstrecke x abgewartet, bis die Schrägscheibe 62 der Reversierpumpe 6 angesteuert wird. Die Verzögerung ergibt eine Rampe R in der Fördermenge, die zu einer Abbremsung des Kolbens 8,8' führt. Am Ende der Bremsrampe steht der Kolben am Zylinderboden. Von da an schwenkt die Schrägscheibe 62 in einer Pushover-Phase P nochmals voll aus, so dass in der bisherigen Vorschubrichtung ein Druck aufgebaut wird, der die Rohrweiche 56 von ihrer Ausgangsposition A aus in Bewegung setzt. Nachdem die Rohrweiche eine vorgegebene Zwischenposition Z überschreitet, die durch den Positionsgeber 80 signalisiert wird, wird die Schrägscheibe 62 wieder zurückgeschwenkt. Die Zufuhr zu den Zylindern 72 bzw. 72' der Rohrweiche wird schließlich gestoppt, wenn die Endposition E der Rohrweiche erreicht ist. In diesem Fall fährt das Wegeventil 79 auf seine neutrale Zwischenposition. Schließlich wird die Schrägscheibe vollständig durchgeschwenkt, so dass der Rückhub stattfinden kann.

    [0018] Das beschriebene Verfahren ist besonders für Einkreis-Zweizylinder-Dickstoffpumpen von Vorteil, bei denen die pumpenseitige Hydraulikanschlüsse der Antriebszylinder und die Umsteuerzylinder der Rohrweiche in parallel geschalteten Zweigen eines von der Reversierpumpe gespeisten Hydraulikkreises angeordnet sind.

    [0019] Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung einer Zweizylinder-Dickstoffpumpe, deren Förderkolben mittels einer hydraulischen Reversierpumpe 6 und über diese angesteuerter hydraulischer Antriebszylinder im Gegentakt betätigt werden. Die Förderzylinder 50,50' werden bei jedem Druckhub über eine Rohrweiche 56 mit einer Förderleitung 58 verbunden. Bei Beendigung eines jeden Förderhubs wird ein Umsteuervorgang der Reversierpumpe 6 und der Rohrweiche 56 ausgelöst. Um einen zuverlässigen Betrieb auch in Einkreis-Zweizylinder-Dickstoffpumpen zu erzielen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, dass die Rohrweiche einen auf ihre Schwenklage ansprechende Positionsgeber aufweist. Ferner sind mindestens zwei im Abstand voneinander an den Arbeitszylindern angeordnete, auf die vorbeilaufenden Kolben der Antriebszylinder ansprechende Zylinderschaltsensoren und/oder ein auf den Druckverlauf am Hochdruckausgang der Reversierpumpe ansprechender Drucksensor vorgesehen. Die rechnergestützte Umsteuereinrichtung weist eine auf Ausgangssignale des Positionsgebers einerseits und auf Ausgangssignale der Zylinderschaltsensoren und/oder des Drucksensors andererseits ansprechende Steuerroutine auf, für eine programmgesteuerte Ansteuerung eines Steuerorgans zur Einstellung der Durchflussmenge und -richtung der Reversierpumpe sowie eines im Hydraulikzweig der Rohrweiche angeordneten Umsteuerorgans.


    Ansprüche

    1. Vorrichtung zur Steuerung einer Dickstoffpumpe mit zwei über stirnseitige Öffnungen (52) in einen Materialaufgabebehälter (54) mündenden, mittels mindestens einer hydraulischen Reversierpumpe (6) und über diese angesteuerter hydraulischer Antriebszylinder (5,5') im Gegentakt betätigbaren Förderzylindern (50,50') mit einer innerhalb des Materialaufgabebehälters (54) angeordneten, eintrittsseitig abwechselnd an die Öffnungen der Förderzylinder (50,50') anschließbaren und die jeweils andere Öffnung freigebenden und austrittsseitig mit einer Förderleitung (58) verbundenen, hydraulisch betätigbaren Rohrweiche (56), wobei die Antriebszylinder (5,5') an ihrem einen Ende über je eine Hydraulikleitung (11,11') mit einem Anschluss der Reversierpumpe (6) und an ihrem anderen Ende über eine Schaukelölleitung (12) miteinander hydraulisch verbunden sind, und mit einer Einrichtung (18) zur Umsteuerung der Reversierpumpe (6) und der Rohrweiche (56) nach Ablauf eines jeden Kolbenhubs, dadurch gekennzeichnet, dass die pumpenseitigen Hydraulikanschlüsse der Antriebszylinder und der hydraulisch betätigten Rohrweiche in parallel geschalteten Zweigen eines von der Reversierpumpe gespeisten Hydraulikkreises angeordnet sind, dass die Rohrweiche einen auf ihre Schwenklage ansprechenden Positionsgeber (80) aufweist, dass mindestens zwei im Abstand voneinander an den Arbeitszylindern angeordnete, auf die vorbeilaufenden Kolben der Antriebszylinder ansprechende Zylinderschaltsensoren und/oder ein auf den Druckverlauf am Hochdruckausgang der Reversierpumpe ansprechender Drucksensor vorgesehen sind, und dass die rechnergestützte Umsteuereinrichtung eine auf Ausgangssignale des Positionsgebers einerseits und auf Ausgangssignale der Zylinderschaltsensoren und/oder des Drucksensors andererseits ansprechende Steuerroutine für eine programmgesteuerte Ansteuerung eines Steuerorgangs zur Einstellung der Durchflussmenge und -richtung der Reversierpumpe sowie eines im Hydraulikzweig der Rohrweiche angeordneten Umsteuerorgans aufweist.
     
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionsgeber der Rohrweiche als Winkelgeber ausgebildet ist.
     
    3. Vorrichtung, nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerorgan durch eine Schrägscheibe der Reversierpumpe gebildet ist.
     
    4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrägscheibe hydraulisch oder elektromechanisch verstellbar ist.
     
    5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Umsteuerorgan als elektromagnetisch oder mechanisch ansteuerbares Wegeventil ausgebildet ist.
     
    6. Verfahren zur Steuerung einer Dickstoffpumpe mit zwei über stirnseitige Öffnungen (52) in einen Materialaufgabebehälter (54) mündenden, mittels einer hydraulischen Reversierpumpe (6) und über diese angesteuerter hydraulischer Antriebszylinder (5,5') im Gegentakt betätigbaren Förderzylindern (50,50') mit einer innerhalb des Materialaufgabebehälters (54) angeordneten, eintrittsseitig abwechselnd an die Öffnungen (52) der Förderzylinder (50,50') anschließbaren und die jeweils andere Öffnung freigebenden und austrittsseitig mit einer Förderleitung (58) verbindbaren, hydraulisch betätigbaren Rohrweiche (56), wobei jeweils bei Beendigung eines Förderhubs in den Förderzylindern (50,50') ein Umsteuervorgang der Reversierpumpe (6) und der Rohrweiche (56) ausgelöst wird, dadurch gekennzeichnet, dass während des Umsteuervorgangs die Schwenklage der Rohrweiche gemessen wird, dass während des Fördervorgangs die Position der Kolben in den Antriebszylindern überwacht und in einem Endabschnitt eines jeden Kolbenhubs die Kolbengeschwindigkeit durch Reduzierung der von der Reversierpumpe gelieferten Fördermenge abgebremst und der Kolben auf Endanschlag gefahren wird, dass bei angeschlagenen Kolben die Druckzufuhr zu einem Betätigungsorgan der Rohrweiche umgesteuert und die von der Reversierpumpe in einer Erhöhungsphase gelieferte Fördermenge ohne Richtungsumkehr erhöht wird, bis die Rohrweiche eine definierte Zwischenlage auf ihrem Schwenkweg erreicht hat, dass anschließend die von der Reversierpumpe gelieferte Fördermenge zurückgefahren wird, bis die Rohrweiche zu einem Endanschlag gelangt, und dass die Durchflussrichtung der Reversierpumpe umgekehrt und die Druckzufuhr zur Rohrweiche über ein Umsteuerorgan unterbrochen oder durch Umsteuerung beibehalten werden.
     
    7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei der abschließenden Durchflussumkehr der Reversierpumpe ein mit der Rohrweiche verbundenes hydraulisches Umsteuerorgan umgesteuert oder gesperrt wird.
     
    8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Reversierpumpe in der Erhöhungsphase während des Umsteuervorgangs kurzzeitig auf maximale Fördermenge gesteuert wird.
     


    Claims

    1. Device for controlling a thick matter pump with two conveyor cylinders (50, 50') communicating via two end openings (52) in a material supply container (54), operated in counter stroke by a hydraulic reversible pump (6) via hydraulic drive cylinders (5, 5') control by said pump, with a hydraulically actuated pipe switch (56) provided within the material supply container (54), on its inlet side alternatingly connectable to one of the openings (52) of the conveyor cylinders (50, 50'), freeing the respective other opening, and on the outlet side connected with a conveyor conduit (58), wherein the drive cylinders (5, 5') are hydraulically connected with a connector of the reversible pump (6) via respectively one hydraulic line (11, 11'), and on their other end are connected to each other via an oscillating oil line (12), and further comprising a for reversing the reversible pump (6) after the conclusion of each piston stroke, thereby characterized, that the pump-side hydraulic connections of the drive cylinder and the hydraulically actuated pipe switch are provided in parallel connected branches of one of the reversible pump supplied hydraulic circuits, that the pipe switch includes a position indicator (80) sensing the pipe switch pivot position, that at least two cylinder switch sensors are provided spaced apart from each other on the drive cylinders, sensing the pistons of the drive cylinders as they pass by, and/or the pressure sensor is provided sensitive to the pressure sequence at the high pressure output of the reversible pump, and that the computer supported reversing device includes a control program responsive on the one hand to the output signal of the position provider and on the other hand to the output signal of the cylinder switch sensors and/or the pressure sensor, for a program-controlled activation of a control element for adjusting the flow-through amount and/or direction of the reversible pump, as well as a reversing element provided in the hydraulic branch of the pipe switch.
     
    2. Device according to Claim 1, thereby characterized, that the position indicator or encoder of the pipe switch is an angle transmitter.
     
    3. Device according to Claim 1 or 2, thereby characterized, that the control element is a diagonal disk of the reversible pump.
     
    4. Device according to Claim 3, thereby characterized, that the diagonal disk is adjustable hydraulically or electromechanically.
     
    5. Device according to one of Claims 1 through 4, thereby characterized, that the reversing element is an electromagnetic or mechanically controllable directional valve.
     
    6. Device for controlling a thick matter pump with two conveyor cylinders (50, 50') communicating via two end openings (52) in a material supply container (54), operated in counter stroke by a hydraulic reversible pump (6) via hydraulic drive cylinders (5, 5') control by said pump, with a hydraulically actuated pipe switch (56) provided within the material supply container (54), on its inlet side alternatingly connectable to one of the openings (52) of the conveyor cylinders (50, 50'), freeing the respective other opening, and on the outlet side connected with a conveyor conduit (58), wherein the drive cylinders (5, 5') are hydraulically connected with a connector of the reversible pump (6) via respectively one hydraulic line (11, 11'), and on their other end are connected to each other via an oscillating oil line (12), and further comprising a for reversing the reversible pump (6) after the conclusion of each piston stroke, thereby characterized, that during the reversing process the pivot-position of the pipe switch is measured, that during the conveyor process the position of the piston in the drive cylinders is monitored and in a terminal segment of each piston stroke the piston speed is slowed down by reducing the conveyance amount supplied by the reversible pump while the piston is conveyed to its end position, that in the case of an impacting piston the pressure supply to the actuating element of the pipe switch is reversed and the conveyance amount supplied by the reversible pump in an elevating phase is increased without direction change, until the pipe switch has reached a defined intermediate position on its pivot path, that subsequently the conveyance amount supplied by the reversible pump is returned until the pipe switch has reached an end position, and that the flow-through direction of the reversible pump is reversed and the pressure supply to the pipe switch is interrupted via a reversing element or is maintained by reversing.
     
    7. Process according to Claim 6, thereby characterized, that in the subsequent flow-through reversal of the reversible pump a hydraulic reversing element connected with the pipe switch is reversed or blocked.
     
    8. Process according to Claim 6 or 7, thereby characterized, that the reversible pump in the elevation phase during the reversing process is for a short time controlled to a maximal conveyance amount.
     


    Revendications

    1. Dispositif de commande d'une pompe pour substances épaisses comprenant deux cylindres convoyeurs (50, 50') qui débouchent, par des orifices frontaux (52), dans un réceptacle (54) de délivrance de matière et peuvent être actionnés, en opposition symétrique, à l'aide d'au moins une pompe hydraulique réversible (6) et de vérins hydrauliques d'entraînement (5, 5') activés par cette dernière ; un sélecteur tubulaire (56) qui peut être actionné hydrauliquement, se trouve à l'intérieur dudit réceptacle (54) de délivrance de matière, peut être raccordé en alternance aux orifices (52) des cylindres convoyeurs (50, 50'), côté entrée, en dégageant l'autre orifice considéré, et est relié côté sortie à un conduit d'acheminement (58), sachant que les vérins d'entraînement (5, 5') sont reliés par l'une de leurs extrémités, au moyen d'un conduit hydraulique respectif (11, 11'), à un raccord de la pompe réversible (6), et sont reliés hydrauliquement l'un à l'autre par leur autre extrémité, au moyen d'un conduit (12) à huile instable ; et un dispositif (18) d'inversion de commande de la pompe réversible (6) et du sélecteur tubulaire (56) à l'achèvement de chaque course des pistons, caractérisé par le fait que les raccords hydrauliques, situés côté pompe, des vérins d'entraînement et du sélecteur tubulaire actionné hydrauliquement, se trouvent dans des branches parallèles d'un circuit hydraulique alimenté par la pompe réversible ; par le fait que ledit sélecteur tubulaire comporte un indicateur de positions (80) réagissant à sa position prise par pivotement ; par la présence d'au moins deux capteurs de commutation placés à distance l'un de l'autre sur les vérins de travail et répondant au passage des pistons des vérins d'entraînement ; et/ou d'une sonde de pression répondant à l'allure de la pression à la sortie haute pression de la pompe réversible ; et par le fait que le dispositif d'inversion de commande, assisté par ordinateur, présente un programme de commande réagissant, d'une part, à des signaux de sortie de l'indicateur de positions et, d'autre part, à des signaux de sortie des capteurs de commutation associés aux vérins et/ou de la sonde de pression, en vue de l'activation programmée d'un organe de commande conçu pour régler la quantité et la direction du débit de la pompe réversible, ainsi que d'un organe d'inversion de commande logé dans la branche hydraulique du sélecteur tubulaire.
     
    2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'indicateur de positions du sélecteur tubulaire est réalisé sous la forme d'un capteur angulaire.
     
    3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'organe de commande est matérialisé par un disque oblique de la pompe réversible.
     
    4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le disque oblique peut être réglé hydrauliquement ou électromécaniquement.
     
    5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'organe d'inversion de commande est réalisé sous la forme d'un distributeur activable électromagnétiquement ou mécaniquement.
     
    6. Procédé de commande d'une pompe pour substances épaisses comprenant deux cylindres convoyeurs (50, 50') qui débouchent, par des orifices frontaux (52), dans un réceptacle (54) de délivrance de matière et peuvent être actionnés, en opposition symétrique, à l'aide d'au moins une pompe hydraulique réversible (6) et de vérins hydrauliques d'entraînement (5, 5') activés par cette dernière ; et un sélecteur tubulaire (56) qui peut être actionné hydrauliquement, se trouve à l'intérieur dudit réceptacle (54) de délivrance de matière, peut être raccordé en alternance aux orifices (52) des cylindres convoyeurs (50, 50'), côté entrée, en dégageant l'autre orifice considéré, et peut être relié côté sortie à un conduit d'acheminement (58), un processus d'inversion de commande de la pompe réversible (6) et du sélecteur tubulaire (56) étant respectivement déclenché à l'achèvement d'une course de refoulement dans les cylindres convoyeurs (50, 50'), caractérisé par le fait que la position, que le sélecteur tubulaire a prise par pivotement, est mesurée au cours du processus d'inversion de commande ; par le fait que, lors du processus de refoulement, la position des pistons dans les vérins d'entraînement est surveillée, la vitesse des pistons est freinée sur un tronçon extrême de chaque course desdits pistons, par réduction de la quantité refoulée délivrée par la pompe réversible, puis le piston est amené en butée extrême ; par le fait que, les pistons étant en butée, la commande de la délivrance d'une pression à un organe d'actionnement du sélecteur tubulaire est inversée et la quantité refoulée, délivrée par la pompe réversible durant une phase d'accroissement, est augmentée sans inversion directionnelle jusqu'à ce que ledit sélecteur tubulaire ait atteint une position intermédiaire bien définie sur son trajet de pivotement ; par le fait que, dans l'enchaînement, la quantité refoulée délivrée par la pompe réversible est restaurée jusqu'à ce que le sélecteur tubulaire parvienne à une butée extrême ; et par le fait que la direction de circulation de la pompe réversible est inversée, puis la délivrance d'une pression au sélecteur tubulaire est interrompue par l'intermédiaire d'un organe d'inversion de commande, ou bien est maintenue par inversion de commande.
     
    7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait qu'un organe hydraulique d'inversion de commande, relié au sélecteur tubulaire, est soumis à une inversion de commande ou à un blocage lors de l'inversion définitive de la circulation de la pompe réversible.
     
    8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé par le fait que, durant la phase d'accroissement au cours du processus d'inversion de commande, la pompe réversible est brièvement commandée sur une quantité refoulée maximale.
     




    Zeichnung














    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente