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EP0861375B1 - Procede et dispositif pour commander une pompe a liquides epais a deux cylindres - Google Patents

Procede et dispositif pour commander une pompe a liquides epais a deux cylindres Download PDF

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Publication number
EP0861375B1
EP0861375B1 EP96930992A EP96930992A EP0861375B1 EP 0861375 B1 EP0861375 B1 EP 0861375B1 EP 96930992 A EP96930992 A EP 96930992A EP 96930992 A EP96930992 A EP 96930992A EP 0861375 B1 EP0861375 B1 EP 0861375B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pipe shunt
reversing
cylinders
hydraulic
drive cylinders
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP96930992A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0861375A1 (fr
Inventor
Werner MÜNZENMAIER
Christof Schnitzler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Putzmeister Concrete Pumps GmbH
Original Assignee
Putzmeister AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Putzmeister AG filed Critical Putzmeister AG
Publication of EP0861375A1 publication Critical patent/EP0861375A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0861375B1 publication Critical patent/EP0861375B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B15/00—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts
    • F04B15/02—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts the fluids being viscous or non-homogeneous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
    • F04B9/08—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid
    • F04B9/10—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid
    • F04B9/109—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having plural pumping chambers
    • F04B9/117—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having plural pumping chambers the pumping members not being mechanically connected to each other
    • F04B9/1176—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having plural pumping chambers the pumping members not being mechanically connected to each other the movement of each piston in one direction being obtained by a single-acting piston liquid motor
    • F04B9/1178—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having plural pumping chambers the pumping members not being mechanically connected to each other the movement of each piston in one direction being obtained by a single-acting piston liquid motor the movement in the other direction being obtained by a hydraulic connection between the liquid motor cylinders

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus to control a thick matter pump with two over front openings in a material feed container mouth, by means of at least one hydraulic reversing pump and via this controlled hydraulic Drive cylinders that can be operated in push-pull mode, with one inside the material hopper arranged, on the inlet side alternately to the openings the feed cylinder connectable and each other opening and exit side connectable with a delivery line, hydraulically operated Diverter, each at the end of a Conveying strokes in the conveyor cylinders a reversal process the pipe switch is triggered, the further Drive cylinder at one end to form one closed hydraulic circuit with one connection each the reversing pump and at its other end hydraulically with each other via a rocking oil line are connected and being used for reversing the pipe switch Pressure oil immediately from the from the reversing pump hydraulic lines leading to the drive cylinders becomes.
  • the invention is based on the object a method and a device for control a thick matter pump of the type specified at the beginning to develop, with the least possible circuitry a smooth start-up when switching pipe switches is achieved.
  • the reversing pump is used with flow reversal and reversal of the pipe switch swung over when the drive cylinder pistons reach their end position while the swing oil line at least during the swinging of the reversing pump is temporarily blocked off.
  • The is expedient Rocking oil line from the zero crossing of the swinging Reversing pump on or delayed after Zero crossing until complete reversal of the Pipe switch blocked.
  • it is also possible to open the lock of the swing oil line, before the pipe switch is completely reversed. in the the latter case is the material to be conveyed in the conveyor cylinder already slightly pre-compressed before the actual one Conveying process through the pipe switch and Delivery line.
  • a second variant of the invention provides that at least two reversing pumps connected in parallel are provided are swung with the flow reversal when the working cylinder pistons reach their end position, at least during the swiveling one of the reversing pumps with reversal of the pipe switch versus the drive cylinders and at least one more of the reversing pumps with reversal of the drive cylinders towards the actuators of Pipe switch can be shut off.
  • the one that is blocked off from the pipe switch Reversing pump compared to the opposite the reversing pump shut off the drive cylinders with a time delay and / or throttled through.
  • the procedure is in the case of the first variant of the invention the reversal of the flow of the reversing pump the end position signals of the drive cylinder pistons can be triggered, while in the swing oil line one over the End position signals of the drive cylinder pistons may be delayed controllable shut-off valve is arranged.
  • the drive cylinder swiveling reversing pumps arranged, of which at least a first reversing pump immediately and at least one second reversing pump indirectly via one each via the end position signals the drive cylinder piston controllable shut-off valve are connected to the drive cylinders, and wherein the actuators of the pipe switch in the area between the second reversing pump and the respective shut-off valves connected to the hydraulic lines are.
  • the control arrangements shown in the drawing are for one slurry pump, the two Delivery cylinder 1, 1 ', the front openings 2, 2 'in a material feed container, not shown mouth and alternately during the pressure stroke via a pipe switch 3 with a delivery line 4 are connectable.
  • the feed cylinders 1, 1 ' are over hydraulic drive cylinders 5, 5 'and those shown in Embodiments as swash plate axial piston pumps trained reversing hydraulic pumps 6 and 6 '(for FIGS. 2 and 3) driven in push-pull.
  • To this Purpose are the delivery pistons 7, 7 'with the pistons 8, 8 'of the drive cylinder 5, 5' via a common piston rod 9, 9 'connected.
  • Between the delivery cylinders 1, 1 'and the drive cylinders 5, 5' is a Water box 10 through which the piston rods 9, 9 'reach.
  • the drive cylinders 5, 5 ' are shown in the Exemplary embodiments on the bottom side via the hydraulic lines 11, 11 'of the main circuit using the reversing pump 6 (Fig. 1) or the reversing pumps 6, 6 ' (Fig. 2 and 3) pressurized with oil and are on her rod end hydraulically via a rocking oil line 12 connected with each other.
  • stroke correction is at the two ends of the drive cylinder 5 ' one each has the relevant drive piston 8 'in it A check valve bridging end positions, a check valve 13 containing pressure equalization line 14 arranged.
  • the direction of movement of the drive pistons 8, 8 'and thus the delivery piston 7, 7 ' is reversed in that the swash plates 15, 15 'of the reversing pumps 6, 6' triggered by a reversal signal through its zero position swivel through and thus the conveying direction of the Pressure oil in the hydraulic lines 11, 11 'of the main circuit switch.
  • the flow rate of the reversing pumps 6, 6 ' is at a predetermined drive speed determines the swivel angle of their swash plates 15, 15 '.
  • the swashplate angle and therefore the delivery rate is adjustable proportional to a control pressure that is above the lines 17 and 17 'and that in the relevant route located proportional valve 20 the actuating cylinder 18 (Fig.
  • the high pressure level can be adjusted the switching states of the thick matter pump via the shut-off valve 95 and the two pressure relief valves 70, 70 'can be changed while adjusting the Low pressure levels, a pressure regulator 71 is provided.
  • Your control inputs are via the shuttle valves 72 (Fig. 1) or 72, 72 '(Fig. 2 and 3) or a directional valve 73 designed as a flushing valve the line carrying high pressure or low pressure 11, 11 'of the main circuit can be connected.
  • the auxiliary pump 25 loads the closed main circuit via the check valves 75, 75 'and is through the pressure relief valve 74 secured.
  • the switching of the pipe switch 3 is preferably carried out hydraulic cylinder designed as a plunger cylinder 21, 21 ', that of the hydraulic lines 11, 11 'of the main circuit branched control lines 22, 22 'and the reversing valve 30 directly with the pressurized oil delivered by the reversing pump 6 become.
  • the reversing valve 30 serves exclusively for external setting of the conveyor operation (normal operation) or the return operation, at which the material in the delivery line in the Material feed container is pumped back.
  • the actuation of the delivery direction of the reversing pumps 6, 6 'determining main control valve 20 takes place via the electrically tapped end position signals x and xx of the drive cylinder 5.
  • the delivery rate of the reversing pump 6 varies be, for example, a quick and to get soft switchover.
  • the shut-off valve 90 is opened again, so that the interrupted conveyor operation after the change the flow direction of the reversing pump 6 over the other delivery cylinder can be continued.
  • shut-off valve 91, 91 ' are separated from each other.
  • the diverter 3 Since the control lines 22, 22 'in the area between the reversing pump 6 and the shut-off valves 91, 91 'connected to the hydraulic lines 11, 11' are, the diverter 3 is only on the swinging Reversing pump 6 reversed while the opposite the lines 22, 22 'shut off reversing pump 6 'first reverses only the drive cylinders 5, 5'. The latter leads to a pre-compression of the material in the feed cylinder 1 pre-filled for the conveyance, 1'. If required, this pre-compression can be done using a throttle element 33 and / or a shut-off valve 34 so delayed be that the actual funding process only after complete reversal of the diverter 3.
  • shut-off valves 91, 91 ' After complete reversal of the pipe switch 3 the shut-off valves 91, 91 'are opened again, so that the Reyersierpump 6 in parallel to Pump 6 'the drive cylinders 5, 5' pressurized.
  • the opening of the shut-off valves 91, 91 ' can for example via the end position signals y, y 'of the switch tube 21, 21 '.
  • the invention relates to a sequential control for two-cylinder high-pressure pumps, whose delivery cylinder 1.1 'hydraulic actuated in push-pull mode via two drive cylinders 5.5 ' be, inside a material feed container a pipe switch 3 is arranged, the inlet side alternately to the openings 2.2 'of the feed cylinder 1,1 'is connected and with a Delivery line 4 is connected.
  • the drive cylinders 5, 5 ' are closed at one end to form a closed end Hydraulic circuit 11, 11 'with one connection each a reversing pump 6 and at its other end hydraulically with one another via a rocking oil line 12 connected.
  • the diverter 3 is pressure oil directly from the from the reversing pump 6 to the Drive cylinders 5.5 'leading hydraulic lines 11,11 'branched.
  • the reversing pump 6 each with flow reversal and reversing the pipe switch 3 is swung through, when the pistons 8,8 'the drive cylinders 5,5' their Reach the end position and that the swing oil line 12 during the swiveling of the reversing pump 6 at least is temporarily blocked off.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Claims (10)

  1. Procédé pour commander une pompe à matériaux épais comprenant deux vérins refouleurs (1, 1') débouchant dans un conteneur de délivrance de matériau, par l'intermédiaire d'orifices frontaux (2, 2'), et pouvant être actionnés en opposition à l'aide d'au moins une pompe hydraulique réversible (6, 6') et par l'intermédiaire de vérins hydrauliques d'entraínement (5, 5'), activés par ladite pompe ; et un aiguillage tubulaire (3) actionnable hydrauliquement, logé à l'intérieur dudit conteneur de délivrance de matériau, pouvant être raccordé en alternance, côté entrée, aux orifices (2, 2') des vérins refouleurs (1, 1'), en libérant l'autre orifice (2', 2) considéré, et pouvant être relié côté sortie à un conduit d'acheminement (4) ; procédé dans lequel un processus d'inversion de commande de l'aiguillage tubulaire (3) est respectivement déclenché à l'achèvement d'une course de convoyage dans les vérins refouleurs (1, 1') ; dans lequel, en outre, les vérins d'entraínement (5, 5') sont reliés par l'une de leurs extrémités, en formant un circuit hydraulique fermé, à un raccord respectif de la pompe réversible (6, 6'), et sont reliés hydrauliquement l'un à l'autre par leur autre extrémité, par l'intermédiaire d'un conduit (12) à huile instable ; et dans lequel, en vue de l'inversion de commande de l'aiguillage tubulaire (3), de l'huile pressurisée est directement soutirée des conduits hydrauliques (11, 11') partant de la pompe réversible (6) et menant aux vérins d'entraínement (5, 5'), caractérisé par le fait que la pompe réversible (6) est respectivement animée d'un pivotement, avec inversion de l'écoulement et inversion de commande de l'aiguillage tubulaire (3), lorsque les pistons (8, 8') des vérins d'entraínement (5, 5') atteignent leurs positions extrêmes ; et par le fait que le conduit (12) à huile instable est au moins provisoirement isolé au cours du pivotement de ladite pompe réversible (6).
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le conduit (12) à huile instable est isolé jusqu'à ce que la commande de l'aiguillage tubulaire (3) ait été inversée.
  3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le conduit (12) à huile instable est ouvert avant que la commande de l'aiguillage tubulaire (3) ait été intégralement inversée.
  4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le conduit (12) à huile instable est isolé lors du passage à zéro, ou avec temporisation après le passage à zéro de la pompe réversible (6) accomplissant un pivotement.
  5. Procédé pour commander une pompe à matériaux épais comprenant deux vérins refouleurs (1, 1') débouchant dans un conteneur de délivrance de matériau, par l'intermédiaire d'orifices frontaux (2, 2'), et pouvant être actionnés en opposition à l'aide d'au moins une pompe hydraulique réversible (6, 6') et par l'intermédiaire de vérins hydrauliques d'entraínement (5, 5'), activés par ladite pompe ; et un aiguillage tubulaire (3) actionnable hydrauliquement, logé à l'intérieur dudit conteneur de délivrance de matériau, pouvant être raccordé en alternance, côté entrée, aux orifices (2, 2') des vérins refouleurs (1, 1'), en libérant l'autre orifice (2', 2) considéré, et pouvant être relié côté sortie à un conduit d'acheminement (4) ; procédé dans lequel un processus d'inversion de commande de l'aiguillage tubulaire (3) est respectivement déclenché à l'achèvement d'une course de convoyage dans les vérins refouleurs (1, 1') ; dans lequel, en outre, les vérins d'entraínement (5, 5') sont reliés par l'une de leurs extrémités, en formant un circuit hydraulique fermé (11, 11'), à un raccord respectif de la pompe réversible (6, 6'), et sont reliés hydrauliquement l'un à l'autre par leur autre extrémité, par l'intermédiaire d'un conduit (12) à huile instable ; et dans lequel, en vue de l'inversion de commande de l'aiguillage tubulaire (3), de l'huile pressurisée est directement soutirée des conduits hydrauliques (11, 11') partant de la pompe réversible (6) et menant aux vérins d'entraínement (5, 5'), caractérisé par le fait qu'il est prévu au moins deux pompes réversibles (6, 6') branchées en parallèle et animées de pivotements, avec inversion de l'écoulement, lorsque les pistons (8, 8') des vérins d'entraínement (5, 5') atteignent leurs positions extrêmes, sachant que, au cours du pivotement, au moins l'une (6) des pompes réversibles est isolée vis-à-vis des vérins d'entraínement (5, 5'), avec inversion de commande de l'aiguillage tubulaire (3), et au moins une autre (6') desdites pompes réversibles est isolée vis-à-vis des organes d'actionnement (21, 21') dudit aiguillage tubulaire (3), avec inversion de commande desdits vérins d'entraínement (5, 5').
  6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la pompe réversible (6'), isolée vis-à-vis de l'aiguillage tubulaire (3), est animée d'un pivotement avec temporisation et/ou étranglement comparativement à la pompe réversible (6) isolée vis-à-vis des vérins d'entraínement (5, 5').
  7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la quantité refoulée et/ou la pression de refoulement de la pompe réversible (6, 6') est modifiée, de préférence réduite au cours de l'inversion de commande de l'aiguillage tubulaire (3), vis-à-vis du mode refoulement.
  8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que la quantité refoulée par la pompe réversible subit une variation au cours de l'inversion de commande de l'aiguillage tubulaire.
  9. Dispositif pour commander une pompe à matériaux épais comprenant deux vérins refouleurs (1, 1') débouchant dans un conteneur de délivrance de matériau, par l'intermédiaire d'orifices frontaux (2, 2'), et pouvant être actionnés en opposition à l'aide d'au moins une pompe réversible (6) activable par un distributeur (20) d'inversion de commande, de préférence réalisé sous la forme d'un distributeur à action proportionnelle, et à l'aide de vérins hydrauliques d'entraínement (5, 5') activés par ladite pompe dans un circuit hydraulique fermé (11, 11') ; et un aiguillage tubulaire (3) actionnable hydrauliquement, logé à l'intérieur dudit conteneur de délivrance de matériau, pouvant être raccordé en alternance, côté entrée, aux orifices des vérins refouleurs (1, 1'), en libérant l'autre orifice (2', 2) considéré, et relié côté sortie à un conduit d'acheminement (4) ; dispositif dans lequel les vérins d'entraínement (5, 5') sont reliés par l'une de leurs extrémités, par l'intermédiaire d'un conduit hydraulique respectif (11, 11') du circuit hydraulique, à un raccord de la pompe réversible (6), et sont reliés hydrauliquement l'un à l'autre par leur autre extrémité, par l'intermédiaire d'un conduit (12) à huile instable ; dans lequel les organes hydrauliques d'actionnement (21, 21') de l'aiguillage tubulaire (3) sont raccordés, par l'intermédiaire d'un conduit respectif de commande (22, 22'), à l'un des conduits hydrauliques (11, 11') du circuit hydraulique ; et dans lequel les positions extrêmes des pistons (8, 8') des vérins d'entraínement (5, 5') peuvent être saisies en engendrant des signaux de positions extrêmes (x, xx), caractérisé par le fait qu'une inversion de l'écoulement de la pompe réversible (6) peut être déclenchée par l'intermédiaire des signaux de positions extrêmes (x, xx) des vérins d'entraínement (5, 5') ; et par le fait qu'une vanne d'isolement (90), pouvant être activée par l'intermédiaire des signaux de positions extrêmes (x, xx) desdits vérins d'entraínement (5, 5'), est logée dans le conduit (12) à huile instable.
  10. Dispositif pour commander une pompe à matériaux épais comprenant deux vérins refouleurs (1, 1') débouchant dans un conteneur de délivrance de matériau, par l'intermédiaire d'orifices frontaux (2, 2'), et pouvant être actionnés en opposition à l'aide d'au moins une pompe réversible (6, 6') activable par un distributeur (20) d'inversion de commande, de préférence réalisé sous la forme d'un distributeur à action proportionnelle, et à l'aide de vérins hydrauliques d'entraínement (5, 5') activés par ladite pompe dans un circuit hydraulique fermé (11, 11') ; et un aiguillage tubulaire (3) actionnable hydrauliquement, logé à l'intérieur dudit conteneur de délivrance de matériau, pouvant être raccordé en alternance, côté entrée, aux orifices des vérins refouleurs (1, 1'), en libérant l'autre orifice (2', 2) considéré, et relié côté sortie à un conduit d'acheminement (4) ; dispositif dans lequel les vérins d'entraínement (5, 5') sont reliés par l'une de leurs extrémités, par l'intermédiaire d'un conduit hydraulique respectif (11, 11') du circuit hydraulique, à un raccord de la pompe réversible (6, 6'), et sont reliés hydrauliquement l'un à l'autre par leur autre extrémité, par l'intermédiaire d'un conduit (12) à huile instable ; dans lequel les organes hydrauliques d'actionnement (21, 21') de l'aiguillage tubulaire (3) sont raccordés, par l'intermédiaire d'un conduit respectif de commande (22, 22'), à l'un des conduits hydrauliques (11, 11') du circuit hydraulique ; et dans lequel les positions extrêmes des pistons (8, 8') des vérins d'entraínement (5, 5') peuvent être saisies en engendrant des signaux de positions extrêmes (x, xx), caractérisé par le fait que les conduits hydrauliques (11, 11') du circuit hydraulique renferment au moins deux pompes réversibles (6, 6') branchées en parallèle et pouvant être animées de pivotements, avec inversion de l'écoulement, par l'intermédiaire des signaux de positions extrêmes (x, xx) des vérins d'entraínement (5, 5'), pompes parmi lesquelles au moins une pompe réversible (6') est directement raccordée auxdits vérins d'entraínement (5, 5'), et au moins une autre pompe réversible (6) est raccordée indirectement auxdits vérins, par l'intermédiaire d'une vanne respective d'isolement (91, 91') activable par les signaux de positions extrêmes (x, xx) ; et par le fait que les organes d'actionnement (21, 21') de l'aiguillage tubulaire (3) sont raccordés aux conduits hydrauliques (11, 11') du circuit hydraulique dans la région située entre l'autre pompe réversible (6) et les vannes d'isolement (91, 91') respectives.
EP96930992A 1995-11-13 1996-08-31 Procede et dispositif pour commander une pompe a liquides epais a deux cylindres Expired - Lifetime EP0861375B1 (fr)

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EP0861375A1 EP0861375A1 (fr) 1998-09-02
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