(19) |
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(11) |
EP 1 727 981 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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18.07.2007 Patentblatt 2007/29 |
(22) |
Anmeldetag: 18.03.2005 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2005/002896 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2005/093253 (06.10.2005 Gazette 2005/40) |
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(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
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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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
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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06.12.2006 Patentblatt 2006/49 |
(73) |
Patentinhaber: PUTZMEISTER
Aktiengesellschaft |
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72631 Aichtal (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- HOFMANN, Wilhelm
61138 Niederdorfelden (DE)
- MÜNZENMAIER, Werner
72622 Nürtingen (DE)
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(74) |
Vertreter: Wolf, Eckhard |
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Patentanwälte Wolf & Lutz
Hauptmannsreute 93 70193 Stuttgart 70193 Stuttgart (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A1- 3 840 892 DE-A1- 19 542 258
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DE-A1- 3 910 120 US-A- 5 330 327
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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). |
[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.
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.
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.
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.
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