[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Mischung und Förderung von Dickstoffen.
[0003] US 2013/0171010 A1 offenbart eine Motorkontrolleinheit und eine elektrische Pumpeinheit.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Mischung und Förderung
von Dickstoffen bereitzustellen, die bei bestimmten elektrischen Anschlussbedingungen
eine möglichst optimale Nutzung der zur Verfügung stehenden elektrischen Leistung
ermöglicht.
[0005] Die Erfindung löst die Aufgabe durch das Bereitstellen einer Vorrichtung zur Mischung
und Förderung von Dickstoffen nach Anspruch 1.
[0006] Die Vorrichtung ist zur Mischung und Förderung von Dickstoffen geeignet.
[0007] Die Vorrichtung weist einen Haupt-Netzspannungsanschluss auf. Der Haupt-Netzspannungsanschluss
kann beispielsweise als ein elektrischer Drehstrom-Steckverbinder verkörpert sein.
Der elektrische Drehstrom-Steckverbinder kann beispielsweise derart ausgebildet sein,
dass er in eine korrespondierende Buchse eines Baustromverteilerkastens einsteckbar
ist. Die Buchse des Baustromverteilerkastens kann einen herkömmlichen Drehstromanschluss
mit einer bestimmten Anschlussleistung zur Verfügung stellen.
[0008] Die Vorrichtung weist weiter einen Haupt-Elektromotor auf, der elektrisch mit dem
Haupt-Netzspannungsanschluss verbunden ist. Der Haupt-Elektromotor kann beispielsweise
ein mit Drehstrom betreibbarer Elektromotor sein, beispielsweise ein Synchronmotor
oder ein Asynchronmotor. Über den Haupt-Netzspannungsanschluss kann der Haupt-Elektromotor
mit elektrischer Energie/Leistung versorgt sein. Die elektrische Energie/Leistung
kann von dem Baustromverteilerkasten bereitgestellt sein. Die elektrische Energie/Leistung
kann dazu dienen, den Haupt-Elektromotor anzutreiben.
[0009] Die Vorrichtung weist weiter eine Haupt-Hydraulikpumpe auf, wobei die Haupt-Hydraulikpumpe
mittels des Haupt-Elektromotors angetrieben ist. Die Haupt-Hydraulikpumpe speist einen
Mischer-Hydraulikkreislauf und einen Druckluft-Hydraulikkreislauf. Die Haupt-Hydraulikpumpe
kann den Mischer-Hydraulikkreislauf unabhängig vom Druckluft-Hydraulikkreislauf speisen.
Der Haupt-Elektromotor und die Haupt-Hydraulikpumpe können elektrische Energie/Leistung,
die dem Haupt-Elektromotor über den Haupt-Netzspannungsanschluss bereitgestellt wird,
in hydraulische Energie/Leistung umwandeln, die nach der Umwandlung in den Mischer-Hydraulikkreislauf
und/oder in den Druckluft-Hydraulikkreislauf eingespeist wird.
[0010] Die Vorrichtung weist weiter einen hydraulischen Mischerantrieb auf, der aus dem
Mischer-Hydraulikreislauf gespeist ist. Der hydraulische Mischerantrieb ist zum Mischen
bzw. Herstellen des Dickstoffs vorgesehen. Dickstoff kann eine breiartige Mischung
unterschiedlicher Stoffe sein. Bei Dickstoff handelt es sich insbesondere um Mörtel,
Zement, Estrich oder Beton, jeweils in einem misch- und/oder förderfähigen Zustand.
[0011] Die Vorrichtung weist weiter einen hydraulischen Kompressorantrieb auf, der aus dem
Druckluft-Hydraulikreislauf gespeist ist. Der hydraulische Kompressorantrieb ist zur
Drucklufterzeugung vorgesehen. Die mit dem hydraulischen Kompressorantrieb erzeugte
Druckluft kann beispielsweise zur Förderung des Dickstoffs genutzt werden. Die erzeugte
Druckluft kann einen Druck von beispielsweise 0 bar bis 13 bar aufweisen.
[0012] Die Vorrichtung weist einen Zusatz-Netzspannungsanschluss auf. Der Zusatz-Netzspannungsanschluss
kann beispielsweise als ein elektrischer Drehstrom-Steckverbinder verkörpert sein.
Der elektrische Drehstrom-Steckverbinder kann beispielsweise derart ausgebildet sein,
dass er in eine korrespondierende Buchse eines Baustromverteilerkastens einsteckbar
ist. Die Buchse des Baustromverteilerkastens kann einen herkömmlichen Drehstromanschluss
mit einer bestimmten Anschlussleistung zur Verfügung stellen.
[0013] Die Vorrichtung weist ein Zusatz-Hydrauliksystem auf.
[0014] Das Zusatz-Hydrauliksystem weist einen Zusatz-Elektromotor auf. Der Zusatz-Elektromotor
ist elektrisch mit dem Zusatz-Netzspannungsanschluss verbunden. Der Zusatz-Elektromotor
ist unabhängig von dem Haupt-Elektromotor betreibbar. Der Zusatz-Elektromotor kann
beispielsweise ein mit Drehstrom betreibbarer Elektromotor sein, beispielsweise ein
Synchronmotor oder ein Asynchronmotor. Über den Zusatz-Netzspannungsanschluss kann
der Zusatz-Elektromotor mit elektrischer Energie/Leistung versorgt sein. Die elektrische
Energie/Leistung kann von dem Baustromverteilerkasten bereitgestellt sein. Die elektrische
Energie/Leistung kann dazu dienen, den Zusatz-Elektromotor anzutreiben.
[0015] Falls der Baustromverteilerkasten eine ausreichende Anzahl von Buchsen aufweist,
können der Drehstrom-Steckverbinder des Haupt-Netzspannungsanschlusses und der Drehstrom-Steckverbinder
des Zusatz-Netzspannungsanschlusses gleichzeitig in jeweils korrespondierende Buchsen
des Baustromverteilerkastens gesteckt werden, so dass sowohl der Haupt-Elektromotor
als auch der Zusatz-Elektromotor mit elektrischer Energie/Leistung versorgt sind.
[0016] Das Zusatz-Hydrauliksystem weist weiter eine Zusatz-Hydraulikpumpe auf. Die Zusatz-Hydraulikpumpe
ist von der Haupt-Hydraulikpumpe getrennt ausgebildet. Die Zusatz-Hydraulikpumpe ist
mittels des Zusatz-Elektromotors angetrieben. Das Zusatz-Hydrauliksystem kann hydraulisch
mit dem Druckluft-Hydraulikkreislauf verbunden sein, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung
von hydraulischen Bauelementen wie Ventilen usw.
[0017] Die Vorrichtung weist weiter eine Steuereinrichtung auf. Die Steuereinrichtung kann
beispielsweise ein Computer, Mikrokontroller oder eine mechanische Schaltung sein.
Die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von einem Druckluftbedarf
der Drucklufterzeugung das Zusatz-Hydrauliksystem derart anzusteuern, dass die Zusatz-Hydraulikpumpe
den Druckluft-Hydraulikkreislauf zusätzlich zu und/oder gleichzeitig mit der Haupt-Hydraulikpumpe
speist.
[0018] Die Steuereinrichtung kann dazu ausgebildet sein, den Druckluftbedarf basierend auf
Sensorsignalen und/oder Betriebszuständen der Vorrichtung zu ermitteln. Der Druckluftbedarf
kann beispielsweise durch das Verbrauchen von Druckluft, insbesondere beim Förderstart,
oder durch Leckage entstehen. Der Druckluftbedarf kann beispielsweise von einen erforderlichen
Volumenstrom und/oder einem erforderlichen Druck der Druckluft abhängen und aus mindestens
einer dieser Größen ermittelt werden. Der Druckluftbedarf kann ein zukünftiger Druckluftbedarf
oder ein aktueller Druckluftbedarf sein. Die Steuereinrichtung kann beispielsweise
dazu ausgebildet sein, den Druckluftbedarf als erhöht oder als nicht erhöht zu ermitteln.
[0019] Der Zusatz-Elektromotor in Verbindung mit der Zusatz-Hydraulikpumpe kann elektrische
Energie/Leistung, die dem Zusatz-Elektromotor über den Zusatz-Netzspannungsanschluss
bereitgestellt wird, in hydraulische Energie/Leistung umwandeln, die in den Druckluft-Hydraulikkreislauf
eingespeist wird. Durch die hydraulische Energie/Leistung der Zusatz-Hydraulikpumpe
im Druckluft-Hydraulikkreislauf kann beispielsweise dem erhöhten Druckluftbedarf Rechnung
getragen werden.
[0020] Die Haupt-Hydraulikpumpe ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von einem Steuersignal
ein Verhältnis zwischen einer in den Mischer-Hydraulikkreislauf eingespeisten Leistung
und einer in den Druckluft-Hydraulikkreislauf eingespeisten Leistung zu verändern.
Die Haupt-Hydraulikpumpe kann hierzu beispielsweise eine elektro-proportional gesteuerte
Verstellpumpe sein oder eine solche Pumpe aufweisen.
[0021] Die Steuereinrichtung ist für diesen Fall dazu ausgebildet, das Steuersignal in Abhängigkeit
von dem Druckluftbedarf zu erzeugen. Wenn beispielsweise keine Druckluft benötigt
wird, kann die Steuereinrichtung das Steuersignal derart erzeugen, dass sämtliche
mittels der Haupt-Hydraulikpumpe zur Verfügung gestellte Leistung in den Mischer-Hydraulikkreislauf
gespeist wird. Wenn Druckluft benötigt wird, kann die Steuereinrichtung das Steuersignal
derart erzeugen, dass ein vom Druckluftbedarf abhängiger Anteil der mittels der Haupt-Hydraulikpumpe
erzeugten Leistung in den Druckluft-Hydraulikkreislauf gespeist wird.
[0022] In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet,
in Abhängigkeit von dem Druckluftbedarf den Zusatz-Elektromotor zu aktivieren oder
zu deaktivieren. Die Steuereinrichtung kann dazu ausgebildet sein, den Zusatz-Elektromotor
zu aktivieren, falls ein erhöhter Druckluftbedarf ermittelt wird, und den Zusatz-Elektromotor
zu deaktivieren, falls ein nicht erhöhter Druckluftbedarf ermittelt wird.
[0023] In einer Ausgestaltung der Erfindung weist das Zusatz-Hydrauliksystem ein mittels
der Steuereinrichtung angesteuertes Ventil auf. Das Ventil kann ein Hydraulikventil
sein. Das Ventil kann zwischen der Zusatz-Hydraulikpumpe und dem Druckluft-Hydraulikreislauf
angeordnet sein. Das Ventil ermöglicht in einer ersten Schaltstellung das zusätzliche
Speisen des Druckluft-Hydraulikkreislaufs mittels der Zusatz-Hydraulikpumpe. Das Ventil
entkoppelt in einer zweiten Schaltstellung die Zusatz-Hydraulikpumpe von dem Druckluft-Hydraulikkreislauf.
Die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von dem Druckluftbedarf
das Ventil derart anzusteuern, dass dieses abhängig von dem Druckluftbedarf seine
erste Schaltstellung oder seine zweite Schaltstellung einnimmt. Wird von der Steuereinheit
beispielsweise der Druckluftbedarf als erhöht festgestellt, steuert die Steuereinheit
das Ventil derart an, dass das Ventil seine erste Schaltstellung einnimmt. Wird von
der Steuereinheit beispielsweise der Druckluftbedarf als nicht erhöht festgestellt,
steuert die Steuereinheit das Ventil derart an, dass das Ventil seine zweite Schaltstellung
einnimmt.
[0024] In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet,
den Haupt-Elektromotor während eines Dickstoff-Fördervorgangs dauerhaft zu aktivieren,
so dass der Druckluft-Hydraulikkreislauf während des Dickstoff-Fördervorgangs dauerhaft
von der Haupt-Hydraulikpumpe gespeist wird.
[0025] In einer Ausgestaltung der Erfindung weist der Haupt-Netzspannungsanschluss eine
Anschlussleistung auf, die größer ist als eine Anschlussleistung des Zusatz-Netzspannungsanschlusses.
[0026] In einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Haupt-Netzspannungsanschluss auf 32
Ampere Strombelastung begrenzt und der Zusatz-Netzspannungsanschluss ist auf 16 Ampere
Strombelastung begrenzt.
[0027] In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung einen Druckluftspeicher
auf. Der Druckluftspeicher speichert die von dem hydraulischen Kompressorantrieb erzeugte
Druckluft. Der Druckluftspeicher kann beispielsweise eine Metallkammer sein. Des Weiteren
weist die Vorrichtung einen mit der Steuereinrichtung gekoppelten Drucksensor auf.
Der Drucksensor misst den Ist-Druck der Druckluft innerhalb des Druckluftspeichers.
Des Weiteren ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, basierend auf dem Ist-Druck
den Druckluftbedarf zu ermitteln.
[0028] In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung einen den Dickstoff fördernden
Betriebszustand auf und einen den Dickstoff nicht fördernden Betriebszustand auf.
[0029] Im Dickstoff fördernden Betriebszustand ermittelt die Steuereinrichtung den Druckluftbedarf
als erhöht, sobald der Ist-Druck einen ersten Schwellenwert unterschreitet. Andernfalls
wird der Druckluftbedarf als nicht erhöht bestimmt. Der erste Schwellenwert kann ein
vorgegebener oder vorgebbarer Druck der im Druckluftspeicher gespeicherten Druckluft
sein, beispielsweise 10 bar. Ermittelt die Steuereinrichtung den Druckluftbedarf als
erhöht, steuert die Steuereinrichtung das Zusatz-Hydrauliksystem derart an, dass die
Zusatz-Hydraulikpumpe den Druckluft-Hydraulikkreislauf zusätzlich zu der Haupt-Hydraulikpumpe
speist. Ermittelt die Steuereinrichtung den Druckluftbedarf als nicht erhöht, steuert
die Steuereinrichtung das Zusatz-Hydrauliksystem derart an, dass die Zusatz-Hydraulikpumpe
den Druckluft-Hydraulikkreislauf nicht speist.
[0030] Im Dickstoff nicht fördernden Betriebszustand ermittelt die Steuereinrichtung den
Druckluftbedarf als erhöht, sobald der Ist-Druck einen zweiten Schwellenwert überschreitet.
Der zweite Schwellenwert kann ein vorgegebener oder vorgebbarer Druck der im Druckluftspeicher
gespeicherten Druckluft sein, beispielsweise 3 bar.
[0031] Die Erfindung wird nachfolgend detailliert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Hierbei zeigen:
- Fig. 1
- eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung zur Mischung und Förderung von Dickstoffen,
und
- Fig. 2
- eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zur Mischung und Förderung von Dickstoffen.
[0032] Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1000 zur Mischung und Förderung von Dickstoffen, hier
Estrich.
[0033] Die Vorrichtung 1000 weist einen Haupt-Elektromotor 20 auf, der elektrisch mit einem
Haupt-Netzspannungsanschluss 10 verbunden ist. Der Haupt-Netzspannungsanschluss 10
ist auf eine maximale Strombelastung von 32 Ampere ausgelegt. Der Haupt-Netzspannungsanschluss
10 weist einen elektrischen Drehstrom-Steckverbinder 160 auf, der mit einer korrespondierenden
Buchse 170 eines Baustromverteilers 180 mit geeigneter Anschlussleistung verbunden
ist.
[0034] Die Vorrichtung 1000 weist eine Haupt-Hydraulikpumpe 30 auf, die mittels des Haupt-Elektromotors
20 angetrieben wird. Die Haupt-Hydraulikpumpe 30 speist einen Mischer-Hydraulikkreislauf
40 und einen Druckluft-Hydraulikkreislauf 50.
[0035] Die Haupt-Hydraulikpumpe 30 ist eine elektro-proportional gesteuerte Verstellpumpe.
Die Haupt-Hydraulikpumpe 30 ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von einem Steuersignal
S ein Verhältnis zwischen einer in den Mischer-Hydraulikkreislauf 40 eingespeisten
Leistung und einer in den Druckluft-Hydraulikkreislauf 50 eingespeisten Leistung einzustellen.
[0036] Am Mischer-Hydraulikkreislauf 40 ist ein hydraulischer Mischerantrieb 60 angeschlossen,
der gespeist aus dem Mischer-Hydraulikkreislauf 40 den Estrich durchmischt.
[0037] Am Druckluft-Hydraulikkreislauf 50 ist ein hydraulischer Kompressorantrieb 70 angeschlossen,
der gespeist aus dem Druckluft-Hydraulikkreislauf 50 Druckluft erzeugt, indem er aus
der Umgebung Luft ansaugt und diese komprimiert. Die derart erzeugte Druckluft wird
in einen Druckluftspeicher 140 gespeichert.
[0038] Die Vorrichtung 1000 weist weiter eine Steuereinrichtung 120 auf, die unter anderem
das Steuersignal S zum Steuern der Haupt-Hydraulikpumpe 30 erzeugt.
[0039] Innerhalb des Druckluftspeichers 140 ist ein Drucksensor 150 angeordnet, der den
Ist-Druck im Druckluftspeicher 140 misst. Der Drucksensor 150 ist funktional mit der
Steuereinrichtung 120 gekoppelt, so dass die Steuereinrichtung 120 Kenntnis über den
Druck im Druckluftspeicher 140 hat.
[0040] Die Vorrichtung 1000 weist weiter ein Zusatz-Hydrauliksystem 90 auf, das einen Zusatz-Elektromotor
100 und eine Zusatz-Hydraulikpumpe 110 aufweist.
[0041] Die Vorrichtung 1000 weist weiter einen Zusatz-Netzspannungsanschluss 80 auf. Der
Zusatz-Netzspannungsanschluss 80 ist auf eine maximale Strombelastung von 16 Ampere
ausgelegt. Der Zusatz-Netzspannungsanschluss 80 weist einen elektrischen Drehstrom-Steckverbinder
161 auf, der mit einer korrespondierenden Buchse 171 des Baustromverteilers 180 verbunden
ist.
[0042] Der Baustromverteiler ist derart ausgelegt, dass der Haupt-Netzspannungsanschluss
10 mit maximal 32 Ampere und der Zusatz-Netzspannungsanschluss 80 gleichzeitig mit
maximal 16 Ampere versorgt werden kann.
[0043] Der Zusatz-Elektromotor 100 wird über den Zusatz-Netzspannungsanschluss 80 mit elektrischer
Energie/Leistung versorgt.
[0044] Der Zusatz-Elektromotor 100 wird von der Steuereinrichtung 120 bei erhöhtem Druckluftbedarf
zugeschaltet.
[0045] Der Zusatz-Elektromotor 100 treibt die Zusatz-Hydraulikpumpe 110 an. Die Zusatz-Hydraulikpumpe
110 speist bei zugeschaltetem Zusatz-Elektromotor 100 zusätzlich zur Haupt-Hydraulikpumpe
30 den Druckluft-Hydraulikkreislauf 50.
[0046] In einem den Dickstoff/Estrich fördernden Betriebszustand wird Druckluft aus dem
Druckluftspeicher 140 entnommen, um den Dickstoff zu fördern. Durch die Entnahme von
Druckluft aus dem Druckluftspeicher 140 sinkt der Ist-Druck des Druckluftspeichers
140 ab.
[0047] Die Steuereinrichtung 120 vergleicht ständig den gemessenen Ist-Druck mit einem ersten
Schwellenwert, beispielsweise 10 bar. Sobald der Ist-Druck unter den ersten Schwellenwert
absinkt, stellt die Steuereinrichtung 120 einen erhöhten Druckluftbedarf fest. Dann
schaltet die Steuereinrichtung 120 den Zusatz-Elektromotor 100 ein, damit auch dieser
den Druckluft-Hydraulikkreislauf 50 speist.
[0048] In einem den Dickstoff nicht fördernden Betriebszustand wird keine Druckluft aus
dem Druckluftspeicher 140 entnommen. Während eines Ladens des Druckluftspeichers 140
speist die Haupt-Hydraulikpumpe 30 den Druckluft-Hydraulikreislauf 50 und der Ist-Druck
in dem Druckluftspeicher 140 nimmt zu. Sobald der Ist-Druck im Druckluftspeicher 140
einen zweiten Schwellenwert, beispielsweise 3 bar, übersteigt, stellt die Steuereinrichtung
120 einen erhöhten Druckluftbedarf fest. Dann schaltet die Steuereinrichtung 120 den
Zusatz-Elektromotor 100 ein, um das Aufladen des Druckluftspeichers 140 zu beschleunigen.
Sobald der Druckluftspeicher 140 aufgeladen ist, wird der Aufladevorgang beendet,
indem beispielsweise die Speisung des Druckluft-Hydraulikreislaufes 50 unterbrochen
wird oder sich ein oben beschriebener Dickstoff/Estrich fördernder Betriebszustand
anschließt.
[0049] Eine erfindungsgemäße Variante der Vorrichtung 1000' ist in Fig. 2 gezeigt, wobei
für identische oder funktionell gleichwertige Elemente identische Bezugszeichen verwendet
werden und insoweit auf die obigen Ausführen verwiesen sei.
[0050] Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform weist das Zusatz-Hydrauliksystem 90 weiter
ein mittels der Steuereinrichtung 120 angesteuertes Ventil 130 auf, das ansteuerungsabhängig
eine erste oder eine zweite Schaltstellung einnimmt. In seiner ersten Schaltstellung
ermöglicht das Ventil 130 das zusätzliche Speisen des Druckluft-Hydraulikkreislaufs
50 mittels der Zusatz-Hydraulikpumpe 110. In seiner zweiten Schaltstellung verhindert
das Ventil 130 das zusätzliche Speisen des Druckluft-Hydraulikkreislaufs 50 mittels
der Zusatz-Hydraulikpumpe 110.
[0051] Sobald die Steuereinrichtung 120 einen erhöhten Druckluftbedarf ermittelt, steuert
die Steuereinrichtung 120 das Ventil 130 derart an, dass das Ventil 130 seine erste
Schaltstellung einnimmt. Andernfalls steuert die Steuereinrichtung 120 das Ventil
130 derart an, dass das Ventil 130 seine zweite Schaltstellung einnimmt.
[0052] In dieser Ausführungsform kann der Zusatz-Elektromotor 100 dauerhaft aktiv sein.
In der zweiten Schaltstellung des Ventils 130 läuft der Zusatz-Elektromotor 100 im
Leerlauf. Nur in der zweiten Schaltstellung des Ventils 130 erfolgt ein Leistungseintrag
in den Druckluft-Hydraulikkreislauf 50.
[0053] Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1000, 1000' zur Mischung und Förderung von Dickstoffen
ermöglicht eine optimale Nutzung der mittels des Baustromverteilers 180 zur Verfügung
gestellten elektrischen Anschlussleistung, da beide Buchsen 170 und 171 des Baustromverteilers
180 gleichzeitig zur Versorgung der Vorrichtung 1000, 1000' mit elektrischer Energie/Leistung
verwendet werden.
1. Vorrichtung (1000, 1000') zur Mischung und Förderung von Dickstoffen, aufweisend:
- einen Haupt-Netzspannungsanschluss (10),
- einen Haupt-Elektromotor (20), der elektrisch mit dem Haupt-Netzspannungsanschluss
(10) verbunden ist,
- eine Haupt-Hydraulikpumpe (30), wobei die Haupt-Hydraulikpumpe (30) mittels des
Haupt-Elektromotors (20) angetrieben ist und einen Mischer-Hydraulikkreislauf (40)
und einen Druckluft-Hydraulikkreislauf (50) speist, wobei die Haupt-Hydraulikpumpe
(30) dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von einem Steuersignal (S) ein Verhältnis
zwischen einer in den Mischer-Hydraulikkreislauf (40) eingespeisten Leistung und einer
in den Druckluft-Hydraulikkreislauf (50) eingespeisten Leistung zu verändern,
- einen hydraulischen Mischerantrieb (60), der aus dem Mischer-Hydraulikreislauf (40)
gespeist ist, wobei der hydraulische Mischerantrieb (60) zum Mischen des Dickstoffs
vorgesehen ist,
- einen hydraulischen Kompressorantrieb (70), der aus dem Druckluft-Hydraulikreislauf
(50) gespeist ist, wobei der hydraulische Kompressorantrieb (70) zur Drucklufterzeugung
vorgesehen ist,
- einen Zusatz-Netzspannungsanschluss (80),
- ein Zusatz-Hydrauliksystem (90), aufweisend:
- einen Zusatz-Elektromotor (100), der elektrisch mit dem Zusatz-Netzspannungsanschluss
(80) verbunden ist und der unabhängig von dem Haupt-Elektromotor (20) betreibbar ist,
und
- eine Zusatz-Hydraulikpumpe (110), wobei die Zusatz-Hydraulikpumpe (110) mittels
des Zusatz-Elektromotors (100) angetrieben ist, und
- eine Steuereinrichtung (120), die dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von einem
Druckluftbedarf das Zusatz-Hydrauliksystem (90) derart anzusteuern, dass die Zusatz-Hydraulikpumpe
(110) den Druckluft-Hydraulikkreislauf (50) zusätzlich zu der Haupt-Hydraulikpumpe
(30) speist, und wobei die Steuereinrichtung (120) dazu ausgebildet ist, das Steuersignal
(S) in Abhängigkeit von dem Druckluftbedarf zu erzeugen.
2. Vorrichtung (1000, 1000') nach Anspruch 1, wobei
- die Steuereinrichtung (120) dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von dem Druckluftbedarf
den Zusatz-Elektromotor (100) zu aktivieren oder zu deaktivieren.
3. Vorrichtung (1000') nach Anspruch 1 oder 2, wobei
- das Zusatz-Hydrauliksystem (90) aufweist:
- ein mittels der Steuereinrichtung (120) angesteuertes Ventil (130), wobei das Ventil
(130) in einer ersten Schaltstellung das zusätzliche Speisen des Druckluft-Hydraulikkreislaufs
(50) mittels der Zusatz-Hydraulikpumpe (110) ermöglicht, und das Ventil (130) in einer
zweiten Schaltstellung die Zusatz-Hydraulikpumpe (110) von dem Druckluft-Hydraulikkreislaufs
(50) entkoppelt, wobei die Steuereinrichtung (120) dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit
von dem Druckluftbedarf das Ventil (130) derart anzusteuern, dass das Ventil (130)
seine erste Schaltstellung oder seine zweite Schaltstellung einnimmt.
4. Vorrichtung (1000, 1000') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- die Steuereinrichtung (120) dazu ausgebildet ist, den Haupt-Elektromotor (20) während
eines Dickstoff-Fördervorgangs dauerhaft zu aktivieren.
5. Vorrichtung (1000, 1000') nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, wobei
- der Haupt-Netzspannungsanschluss (10) eine Anschlussleistung aufweist, die größer
ist als eine Anschlussleistung des Zusatz-Netzspannungsanschluss (80).
6. Vorrichtung (1000, 1000') nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, wobei
- der Haupt-Netzspannungsanschluss (10) auf 32 Ampere Strombelastung begrenzt ist
und der Zusatz-Netzspannungsanschluss (80) auf 16 Ampere Strombelastung begrenzt ist.
7. Vorrichtung (1000, 1000') nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, wobei
- die Vorrichtung (1000, 1000') aufweist:
- einen Druckluftspeicher (140), der die von dem hydraulischen Kompressorantrieb (70)
erzeugte Druckluft speichert,
- einen mit der Steuereinrichtung (120) gekoppelten Drucksensor (150), der den Ist-Druck
der Druckluft innerhalb des Druckluftspeichers (140) misst,
- wobei die Steuereinrichtung (120) dazu ausgebildet ist, basierend auf dem Ist-Druck
den Druckluftbedarf zu ermitteln.
8. Vorrichtung (1000, 1000') nach Anspruch 7, wobei
- die Vorrichtung (1000, 1000') einen den Dickstoff fördernden Betriebszustand und
einen den Dickstoff nicht fördernden Betriebszustand aufweist, wobei im Dickstoff
fördernden Betriebszustand, sobald der Ist-Druck einen ersten Schwellenwert unterschreitet,
die Steuereinrichtung (120) den Druckluftbedarf als erhöht ermittelt und das Zusatz-Hydrauliksystem
(90) derart ansteuert, dass die Zusatz-Hydraulikpumpe (110) den Druckluft-Hydraulikkreislauf
(50) zusätzlich zu der Haupt-Hydraulikpumpe (30) speist.
9. Vorrichtung (1000, 1000') nach Anspruch 7 oder 8, wobei
- die Vorrichtung (1000, 1000') einen den Dickstoff fördernden Betriebszustand und
einen den Dickstoff nicht fördernden Betriebszustand aufweist, wobei im Dickstoff
nicht fördernden Betriebszustand, sobald der Ist-Druck einen zweiten Schwellenwert
überschreitet, die Steuereinrichtung (120) den Druckluftbedarf als erhöht ermittelt
und das Zusatz-Hydrauliksystem (90) derart ansteuert, dass die Zusatz-Hydraulikpumpe
(110) den Druckluft-Hydraulikkreislauf (50) zusätzlich zu der Haupt-Hydraulikpumpe
(30) speist.
1. Device (1000, 1000') for mixing and conveying thick matter, comprising:
- a main supply voltage connection (10),
- a main electric motor (20) which is electrically connected to the main supply voltage
connection (10),
- a main hydraulic pump (30), wherein the main hydraulic pump (30) is driven by means
of the main electric motor (20) and feeds a mixer hydraulic circuit (40) and a compressed
air hydraulic circuit (50), wherein the main hydraulic pump (30) is arranged, in response
to a control signal (S), to vary a ratio of a power fed into the mixer hydraulic circuit
(40) to a power fed into the compressed air hydraulic circuit (50),
- a hydraulic mixer drive (60) which is fed from the mixer hydraulic circuit (40),
wherein the hydraulic mixer drive (60) is provided for mixing the thick matter,
- a hydraulic compressor drive (70) which is fed from the compressed air hydraulic
circuit (50), wherein the hydraulic compressor drive (70) is provided for generating
compressed air,
- an auxiliary supply voltage connection (80),
- an auxiliary hydraulic system (90), comprising:
- an auxiliary electric motor (100) which is electrically connected to the auxiliary
supply voltage connection (80) and is operable independently of the main electric
motor (20), and
- an auxiliary hydraulic pump (110), wherein the auxiliary hydraulic pump (110) is
driven by means of the auxiliary electric motor (100), and
- a controller device (120) which is arranged, in response to a demand in compressed
air, to control the auxiliary hydraulic system (90) such that the auxiliary hydraulic
pump (110) feeds the compressed air hydraulic circuit (50) in addition to the main
hydraulic pump (30), and wherein the controller device (120) is arranged to generate
the control signal (S) in response to the demand in compressed air.
2. Device (1000, 1000') according to claim 1, wherein
- the controller device (120) is arranged, in response to the demand in compressed
air, to activate or deactivate the auxiliary electric motor (100).
3. Device (1000') according to claim 1 or 2, wherein
- the auxiliary hydraulic system (90) comprises:
- a valve (130) controlled by means of the controller device (120), wherein the valve
(130) in a first switch position allows additional feeding of the compressed air hydraulic
circuit (50) using the auxiliary hydraulic pump (110), and the valve (130) in a second
switch position decouples the auxiliary hydraulic pump (110) from the compressed air
hydraulic circuit (50), wherein the controller device (120) is arranged, in response
to the demand in compressed air, to control the valve (130) such that the valve (130)
assumes its first switch position or its second switch position thereof.
4. Device (1000, 1000') according to any of the preceding claims, wherein
- the controller device (120) is arranged to activate the main electric motor (20)
permanently during a thick matter conveying procedure.
5. Device (1000, 1000') according to any of the preceding claims, wherein
- the main supply voltage connection (10) has a connection power which is greater
than a connection power of the auxiliary supply voltage connection (80).
6. Device (1000, 1000') according to any of the preceding claims, wherein
- the main supply voltage connection (10) is limited to a 32 ampere current load and
the auxiliary supply voltage connection (80) is limited to a 16 ampere current load.
7. Device (1000, 1000') according to any of the preceding claims, wherein
- the device (1000, 1000') comprises:
- a compressed air reservoir (140) which stores compressed air produced by the hydraulic
compressor drive (70),
- a pressure sensor (150) coupled to the controller device (120), which sensor measures
the actual pressure of the compressed air within the compressed air reservoir (140),
- wherein the controller device (120) is arranged to determine the compressed air
demand based on the actual pressure.
8. Device (1000, 1000') according to claim 7, wherein
- the device (1000, 1000') has an operating state conveying the thick matter and an
operating state not conveying the thick matter, wherein, in the thick matter conveying
operating state, once the actual pressure falls below a first threshold value, the
controller device (120) determines the compressed air demand as being increased and
controls the auxiliary hydraulic system (90) such that the auxiliary hydraulic pump
(110) feeds the compressed air hydraulic circuit (50) in addition to the main hydraulic
pump (30).
9. Device (1000, 1000') according to claim 7 or 8, wherein
- the device (1000, 1000') has an operating state conveying the thick matter and an
operating state not conveying the thick matter, wherein, in the thick matter not conveying
operating state, once the actual pressure exceeds a second threshold value, the controller
device (120) determines the compressed air demand as being increased and controls
the auxiliary hydraulic system (90) such that the auxiliary hydraulic pump (110) feeds
the compressed air hydraulic circuit (50) in addition to the main hydraulic pump (30).
1. Dispositif (1000, 1000') pour le mélange et le transport de matières épaisses, comprenant
:
- un raccord de tension de réseau principal (10),
- un moteur électrique principal (20), qui est relié électriquement au raccord de
tension de réseau principal (10),
- une pompe hydraulique principale (30), la pompe hydraulique principale (30) étant
entraînée au moyen du moteur électrique principal (20) et alimentant un circuit hydraulique
de mélangeur (40) et un circuit hydraulique à air comprimé (50), la pompe hydraulique
principale (30) étant configurée pour modifier, en fonction d'un signal de commande
(S), un rapport entre une puissance introduite dans le circuit hydraulique de mélangeur
(40) et une puissance introduite dans le circuit hydraulique à air comprimé (50),
- un mécanisme d'entraînement de mélangeur hydraulique (60), qui est alimenté depuis
le circuit hydraulique de mélangeur (40), le mécanisme d'entraînement de mélangeur
hydraulique (60) étant prévu pour le mélange de la matière épaisse,
- un mécanisme d'entraînement de compresseur hydraulique (70), qui est alimenté depuis
le circuit hydraulique à air comprimé (50), le mécanisme d'entraînement de compresseur
hydraulique (70) étant prévu pour la génération d'air comprimé,
- un raccord de tension de réseau supplémentaire (80),
- un système hydraulique supplémentaire (90), comprenant :
- un moteur électrique supplémentaire (100), qui est relié électriquement au raccord
de tension de réseau supplémentaire (80) et qui peut fonctionner indépendamment du
moteur électrique principal (20), et
- une pompe hydraulique supplémentaire (110), la pompe hydraulique supplémentaire
(110) étant entraînée au moyen du moteur électrique supplémentaire (100), et
- un appareil de commande (120), qui est configuré pour commander le système hydraulique
supplémentaire (90) en fonction d'un besoin en air comprimé de telle sorte que la
pompe hydraulique supplémentaire (110) alimente le circuit hydraulique à air comprimé
(50) en plus de la pompe hydraulique principale (30), l'appareil de commande (120)
étant configuré pour générer le signal de commande (S) en fonction du besoin en air
comprimé.
2. Dispositif (1000, 1000') selon la revendication 1, dans lequel
- l'appareil de commande (120) est configuré pour activer ou désactiver le moteur
électrique supplémentaire (100) en fonction du besoin en air comprimé.
3. Dispositif (1000') selon la revendication 1 ou 2, dans lequel
- le système hydraulique supplémentaire (90) comprend :
- une soupape (130) commandée au moyen de l'appareil de commande (120), la soupape
(130) permettant dans une première position de commutation l'alimentation supplémentaire
du circuit hydraulique à air comprimé (50) au moyen de la pompe hydraulique supplémentaire
(110), et la soupape (130) découplant dans une deuxième position de commutation la
pompe hydraulique supplémentaire (110) du circuit hydraulique à air comprimé (50),
l'appareil de commande (120) étant configuré pour commander la soupape (130) en fonction
du besoin en air comprimé de telle sorte que la soupape (130) prenne sa première position
de commutation ou sa deuxième position de commutation.
4. Dispositif (1000, 1000') selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans
lequel
- l'appareil de commande (120) est configuré pour activer durablement le moteur électrique
principal (20) pendant un processus de transport de matière épaisse.
5. Dispositif (1000, 1000') selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans
lequel
- le raccord de tension de réseau principal (10) présente une puissance de raccordement
qui est supérieure à une puissance de raccordement du raccord de tension de réseau
supplémentaire (80).
6. Dispositif (1000, 1000') selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans
lequel
- le raccord de tension de réseau principal (10) est limité à une intensité de courant
de 32 ampères et le raccord de tension de réseau supplémentaire (80) est limité à
une intensité de courant de 16 ampères.
7. Dispositif (1000, 1000') selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans
lequel
- le dispositif (1000, 1000') comprend :
- un réservoir d'air comprimé (140), qui stocke l'air comprimé généré par le mécanisme
d'entraînement de compresseur hydraulique (70),
- un capteur de pression (150) couplé avec l'appareil de commande (120), qui mesure
la pression réelle de l'air comprimé à l'intérieur du réservoir d'air comprimé (140),
- l'appareil de commande (120) étant configuré pour déterminer le besoin en air comprimé
sur la base de la pression réelle.
8. Dispositif (1000, 1000') selon la revendication 7, dans lequel
- le dispositif (1000, 1000') comprend un état de fonctionnement transportant la matière
épaisse et un état de fonctionnement ne transportant pas la matière épaisse ; dans
le mode de fonctionnement transportant la matière épaisse, dès que la pression réelle
passe en dessous d'une première valeur de seuil, l'appareil de commande (120) détermine
le besoin en air comprimé comme élevé et commande le système hydraulique supplémentaire
(90) de telle sorte que la pompe hydraulique supplémentaire (110) alimente le circuit
hydraulique à air comprimé (50) en plus de la pompe hydraulique principale (30).
9. Dispositif (1000, 1000') selon la revendication 7 ou 8, dans lequel
- le dispositif (1000, 1000') comprend un état de fonctionnement transportant la matière
épaisse et un état de fonctionnement ne transportant pas la matière épaisse ; dans
l'état de fonctionnement ne transportant pas la matière épaisse, dès que la pression
réelle dépasse une deuxième valeur de seuil, l'appareil de commande (120) détermine
le besoin en air comprimé comme élevé et commande le système hydraulique supplémentaire
(90) de telle sorte que la pompe hydraulique supplémentaire (110) alimente le circuit
hydraulique à air comprimé (50) en plus de la pompe hydraulique principale (30).