Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verteilen von mittels einer Pumpe durch eine Zuleitung gedrückten Dickstoffen, z.B. Beton, in mehrere' Förderleitungeπ der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gat¬ tung sowie ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Vor¬ richtung.

Es ist eine Vorrichtung dieser Art für den Einsatz auf Tunnelbaustellen bekannt (DE-PS 35 06 463) , bei der die Förderleituπgen mit ihrem freien Ende an die sowohl in Umfangsrichtung als auch in Richtung der Tunnelachse gegeneinander versetzt angeordneten Füllöffnungen einer Tunnelöffnung aπschließbar und nacheinander mit Beton beaufschlagbar sind. Zu diesem Zweck sind die der Pumpe zugewandten Anschlüsse der Förderleitungeπ rotatioπs- sym etrisch an einer Verteilerplatte angeflanscht. Wei¬ ter ist ein schwenkbares, vorzugsweise S-förmiges Ver¬ teilerrohr vorgesehen, dessen der Betonpumpe zugewand¬ ter Anschluß über eine Drehkupplung koaxial zur Symme¬ trieachse mit einem zur Pumpe führenden Zuleitungsstut¬ zen verbunden ist und dessen zweiter Anschluß mit einem an einer Drehplatte angeordneten, durch die Drehplatte hindurch zur Verteilerplatte führenden Verbindungsstut¬ zen angeflanscht ist. Die Drehplatte ist um die Achse des Zuleitungsstutzens relativ zur feststehenden Ver¬ teilerplatte verdrehbar, so daß der Verbindungsstutzen mit den verschiedenen Förderleitungsanschlüssen wahl¬ weise verbindbar ist. Die Überwachung der Zuordnung

zwischen der Stellung des Verbiπdungsstutzens und dem gewünschten Förderleitungsanschluß erfolgt dort über einen Nockenendschalter, also über einen elektrischen Näherungsschalter. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die¬ se Maßnahme allein für eine exakte Zuordnung noch nicht ausreicht. Das Reibungsverhalteπ zwischen Drehplatte und Verteilerplatte ändert sich nämlich je nach Ein¬ satzdauer und Verschleiß der Vorrichtung. Durch den un¬ terschiedlichen Verschleiß setzt sich Material in die Verschleißzoπen. Dadurch ändert sich das Reibverhalten an den verschiedenen Anschlüssen, so daß die Anschlüsse beim Weiterdrehen mehr oder weniger weit überfahren oder unterfahren werden. Wenn die Durchgangsöffnungen nicht exakt fluchtend ausgerichtet sind, tritt ein er¬ höhter Strömungswiderstand oder gar eine Verstopfung auf. Beim Einsatz von Stahlfaserbeton tritt zusätzlich das Problem auf, daß beim Weiterdrehen der Drehplatte immer eine gewisse Menge Stahlfasern mitgenommen wird, die sich im Drehspalt absetzen und sich dort zu mehr oder weniger dicken Schichten aufbauen. Dadurch entste¬ hen Lücken, durch die der geförderte Beton ausbluten kann. Durch den dadurch bedingten Flüssigkeitsverlust können wiederum Verstopfungen auftreten, die die Funk¬ tionsfähigkeit der Maschine beeinträchtigen. Dies gilt um so mehr, als dort zwischen der Verteilerplatte und der Drehplatte sich ein freier Zwischenraum befindet, der sich allmählich mit austretendem Beton füllt und sich nach dessen Erhärten zusetzt, bis ein Weiterdrehen nicht mehr möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vorrichtung der genannten Art dahingehend zu verbes¬ sern, daß unabhängig von der Konsistenz der zu fördern¬ den Dickstoffe und unabhängig von den sich im Laufe der Betriebsdauer ändernden Reibuπgsverhältnissen eine exakte Positionierung der Drehplatte gegenüber der Ver¬ teilerplatte in den vorgeschriebenen Durchlaßpositionen möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale vorgeschlagen. Weitere vorteil¬ hafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfin- duπgsgedankeπs ergeben sich aus den abhängigen Ansprü¬ chen .

Insbesondere wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß an der Drehplatte im Winkelabstand der Förderlei¬ tungsanschlüsse voneinander angeordnete Sperrnocken und an der Verteilerplatte eine Sperrklinke angeordnet sind, daß die Sperrnocken in Vorwärtsdrehrichtuπg der Drehplatte unter der Sperrklinke hindurchdrehbar sind und in Rückwärtsdrehrichtung gegen diese unter fluch¬ tender Ausrichtung des Verbindungsstutzens mit dem je¬ weiligen Förderleitungsanschluß anschlagen. Zweckmäßig weisen die am Umfang der Drehplatte angeordneten Sperr¬ nocken eine als Auflaufflache für die unter der Einwir¬ kung einer Feder stehende Sperrklinke ausgebildete vor¬ dere Keilfläche und eine gegen eine Stirnfläche der Sperrklinke anschlagende scharfkantige Rückfläche auf. Damit ist es möglich, die Drehplatte mit ihren Nocken

in der einen Richtung unter der Klinke durchzudrehen und anschließend in die durch die einzelnen Nocken be¬ stimmten Anschlagpositionen gegen die Klinke zurückzu¬ drehen. Beim Zurückdrehen kann mit voller Kraft gegen die Klinke gefahren werden, so daß etwaige Ablagerungen oder unterschiedliche Reibwerte bei der Positionierung keine Rolle mehr spielen. Weiter wird beim Vor- und Zu¬ rückdrehen der Drehplatte ein Reiπigungseffekt erzielt, da etwaige Stahlfaserπ, die sich beispielsweise beim Vorwärtsdrehen zwischen den beiden Platten absetzen, beim Zurückdrehen wieder freigesetzt werden.

Da trotz dieser Maßnahmen beim Betrieb mit Stahlfaser¬ beton nicht verhindert werden kann, daß sich einzelne Stahlfasern zwischen Verteilerplatte und Drehplatte zu¬ mindest zeitweilig absetzen, wird alternativ zu diesen Maßnahmen oder in Verbindung damit erfindungsgemäß vor¬ geschlagen, daß die Drehplatte auf ihrer der Verteiler- platte zugewandten Breitseite eine mit einer Durch- trittsöffnung für den Verbindungsstutzen versehene gum¬ mielastische Dichtungsscheibe trägt, mit der sie unter Abdichtung der augenblicklich nicht mit dem Verbin¬ dungsstutzen fluchtenden Förderleitungsanschlüsse gegen die Verteilerplatte anliegt. Die sich zwischen den Platten ablagernden Stahlfasern werden zumindest zeit¬ weilig in das gummielastische Material eingebettet, ohne daß es dabei zu einer Reduzierung der Abdichtung kommt. Beim Weiterdrehen werden die Stahlfasern zum Teil wieder von der Dichtungsplatte abgestreift, insbe¬ sondere wenn eine Kante, beispielsweise die Lochkanten

der Förderleitungsanschlüsse, überfahren wird. Ein Teil der Stahlfaserπ wird sich jedoch in das elastische Ma¬ terial der Dichtungsscheibe dauerhaft einbohren oder einbetten, so daß die Dichtungsscheibe nach einer ge¬ wissen Standzeit als Verschleißteil ausgetauscht werden muß. Dagegen bleibt die an der Verteilerplatte angeord¬ nete, der Dichtungsscheibe gegenüberliegende Gegen¬ scheibe aus Hartmetall trotz der sich ablagernden Stahlfasern nahezu verschleißfrei.

Eine weitere Verbesserung in dieser Hinsicht kann da¬ durch erzielt werden, daß im Bereich der Anlagefläche zwischen der Drehplatte und der Verteilerplatte radial nach außen und nach innen gelangende Betonbestaπdteil und Stahlfasern kontinuierlich durch Spülwasserkreis¬ läufe weggefördert werden. Zu diesem Zweck ist einmal im radialen Bereich zwischen dem Kugeldrehkranz und den Förderleitungsanschlüssen ein mit Spülwasser beauf¬ schlagbarer umlaufender Ringkanal angeordnet. Zum ande¬ ren kann im zentralen Bereich der Drehplatte und der Verteilerplatte eine die Anlagefläche zwischen diesen Platten durchgreifende, mit Spülwasser beaufschlagbare Kammer ausgespart sein.

Zur Einstellung der vorgeschriebenen Drehlage der Dreh- platte befindet sich an der Verteilerplatte ein auf im Winkelabstand der Förderleitungsanschlüsse voneinander an der Drehplatte angeordnete Vorsprünge oder Laschen berührungslos ansprechender, als Näherungsschalter aus¬ gebildeter Sensor. Zur Erhöhung der Redundanz besteht

jeder Sensor aus zwei gleichartigen, in ODER-Schaltung miteinander gekoppelten Seπsorelementen.

Um darüberhinaus eine Nullung der Drehlage der Dreh- platte vornehmen zu können, befindet sich im Winkelab¬ stand vom Sensor ein nur auf einen der Vorsprünge oder eine der Laschen ansprechender Refereπzsensor.

Das Weiterschalteπ von Förderleituπg zu Förderleituπg kann nach bestimmten Kriterien erfolgen. Bei der Tuπ- nelbetonierung insbesondere mit Extrudierbeton spielt vor allem der in der Injektionskammer erreichte Abso¬ lutdruck eine Rolle. Deshalb wird der Drehvorgang der Drehplatte zweckmäßig nach Maßgabe des am Ausgang der augenblicklich durchgeschalteten Förderleitung gemesse¬ nen Dickstoffdrucks ausgelöst, wobei gleichzeitig auch der Pu pvorgaπg abgeschaltet wird.

Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, die Umsteue¬ rung volumenabhängig durchzuführen. Das bedeutet, daß der Drehvorgaπg der Drehplatte nach Erreichen einer be¬ stimmten, durch die augenblicklich durchgeschaltete Förderleituπg transportierten Fördermeπge oder nach Er¬ reichen einer vorgegebenen Hubzahl ausgelöst wird. Wenn die als Betonverteiler ausgebildete Vorrichtung mit ei¬ ner Tunnelvortriebsmaschine gekoppelt ist, kann die Um- schaltfrequeπz zwischen den einzelnen Drehvorgängeπ zu¬ sätzlich nach Maßgabe der Vortriebsgeschwindigkeit der Tuπnelmaschine gesteuert werden.

Beim Tunnelbau wird die Vortriebsmaschine regelmäßig durch eine Fettkammer mit Stahleinlagen gegenüber ein¬ dringendem Wasser abgedichtet. Der Fettkammerdruck stellt einen Gegendruck gegen das eindringende Wasser dar. Beim Injizieren von Beton muß darauf geachtet wer¬ den, daß der Betondruck nicht höher als der Fettkammer¬ druck ist, da sonst das Fett verdrängt und die Dichtung zerstört wird. Deshalb ist es zweckmäßig, den Pumpvor- gaπg jedenfalls dann abzuschalten und den Drehvorgang auszulösen, wenn ein vorgegebener Wert des Differenz¬ drucks zwischen dem Fettkammerdruck und dem Injektions¬ druck an der Austrittsstelle der augenblicklich durch¬ geschalteten Förderleitung unterschritten wird.

Um das zu überwindende Drehmoment beim Drehvorgang so klein wie möglich zu halten, wird bei jedem Drehvorgang der Drehplatte der Pumpendruck abgeschaltet. Die ver¬ schiedenen Förderleitungsanschlüsse werden zweckmäßig mit Hilfe einer speicherprogrammierbareπ Steuerung in beliebig vorgebbarer Reihenfolge angefahren.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich besonders vorteilhaft bei der Verwendung von Extrudierbeton mit Stahlfasern bei Tuπnelbetonierungen einsetzen. Dort ist eine präzise Eindosierung von Beton in die Stirnscha¬ lung der Tunnelbohrmaschine von entscheidender Bedeu¬ tung, da nur so verhindert werden kann, daß es beim Un¬ terfahren von Flüssen, Kies und Wasser aus der Umgebung zu Unregelmäßigkeiten bei der Betonierung kommt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausfüh¬ rungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Rotor-Verteilers in vereinfachter geschnittener Darstellung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Drehplatte des Rotor- Verteilers nach Fig. 1;

Fig. 3 eine ausschnittsweise Schnittdarstelluπg des Rotor-Verteilers in vergrößerter Detaildar¬ stellung.

Der in der Zeichnung dargestellte Rotor-Verteiler be¬ steht im wesentlichen aus einer starr mit einem Maschi¬ nengestell 10 verbundenen Verteilerplatte 12, einer um die Achse 14 drehbar an der Verteilerplatte 12 gelager¬ ten Drehplatte 16, einem an der Drehplatte 16 ange¬ flanschten S-förmigen Verteilerrohr 18 und mehreren in gleichen Winkelabständeπ voneinander angeordneten, an der Verteilerplatte 12 angeflanschten Förderleitungen 20. Das Verteilerrohr 18 ist mit seinem der nicht dar¬ gestellten Pumpe zugewandten Anschluß 21 über eine Drehkuppluπg 22 koaxial zur Achse 14 mit einem zur Pum¬ pe führenden Zuleituπgsstutzeπ 24 verbunden und kann mit seinem zweiten Anschluß 26 über einen an der Dreh- platte 16 angeordneten, durch die Drehplatte 16 hin¬ durch zur Verteilerplatte 12 führenden Verbiπdungsstut- zen 28 wahlweise mit den verschiedenen Förderleituπgs-

anschlüssen 30 an der Verteilerplatte 12 verbunden werden.

An der Drehplatte 16 sind im Winkelabstand der Förder¬ leitungsanschlüsse 30 voneinander angeordnete Sperr¬ nocken 32 angeordnet, während die Verteilerplatte eine unter der Einwirkung einer Feder 34 stehende Sperrklin¬ ke 36 aufweist. In der durch den Pfeil 38 in Fig. 2 an¬ gedeuteten Vorwärtsdrehrichtung der Drehplatte 16 sind die Sperrnocken 32 unter der Sperrklinke 36 hindurch¬ drehbar, während sie in der Rückwärtsdrehrichtuπg mit ihrer rückwärtigen Flanke 40 gegen die Stirnfläche 42 der Sperrklinke 36 anschlagen.

Wie aus der Detail-Darstellung der Fig. 3 zu ersehen ist, ist die Drehplatte 16 über einen Kugeldrehkranz 43 an der Verteilerplatte 12 gelagert. Die Drehplatte 16 trägt auf ihrer der Verteilerplatte 12 zugewandten Sei¬ te eine auf eine Stahlplatte 44 auf ulkanisierte Gum¬ mischeibe 46, die im Bereich des Verbindungsstutzens 28 eine von einem Stutzenteil durchgriffene Durchtritts¬ öffnung 48 aufweist. Die Gummiplatte 46 liegt mit ihrer freien Breitseitenfläche gegen eine an der inneren Breitseitenfläche der Verteilerplatte 12 befestigte Ge¬ genscheibe 50 aus Hartmetall an, die im Bereich der Förderleitungsanschlüsse 30 mit Durchtrittsöffnungen 52 versehen ist. Im Bereich außerhalb des Verbindungsstut¬ zens 28 werden die Durchtrittsöffnungen 52 durch die gegen die Scheibe 50 angepreßte Gummiplatte 46 ver¬ schlossen, so daß der in den Förderleitungen 20 befind-

liehe Beton nicht aus der Förderleitung in den Zwi¬ schenbereich zwischen den beiden Platten 12 und 14 aus¬ treten kann. Der von der Zuleitung 24 ankommende Beton wird in Richtung der Pfeile 54 in die augenblicklich mit dem Verbinduπgsstutzen 28 fluchtende Förderleitung 20 gefördert.

Der Kugeldrehkranz 43 ist über einen Dichring 56 von dem die Förderleitungsanschlüsse 30 tragenden Bereich getrennt. Außerdem befindet sich zwischen dem Dichtring 56 und dem gemeinsamen Umfang der Gummischeibe 46 und der Hartmetallscheibe 50 ein umlaufender Ringraum 58, der über eine Leitung 60 von der Seite der Verteiler- platte her in Richtung des Pfeils 62 mit Spülwasser be¬ aufschlagbar ist. Das Spülwasser strömt durch den Riπg- kanal 58 unter Mitnahme der dorthin austretenden Beton¬ bestandteil und Feststoffteilcheπ nach unten und tritt durch eine nicht dargestellte Austrittsöffnung in einen Abwasserkanal aus. Weiter befindet sich im zentralen Bereich eine die Hartmetallscheibe 50 und die Gummi¬ scheibe 46 durchdringende Kammer 64, die über die Lei¬ tung JB6 in Richtung des Pfeils 68 mit Spülwasser beauf¬ schlagbar ist. Das die Kammer 64 reinigende Spülwasser wird über den Stutzen 70 in den Abwassεrkanal geleitet.