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Patent Searching and Data


Title:
DISTRIBUTION BOOM FOR STATIONARY OR MOBILE VISCOUS MATERIAL PUMPS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/023758
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a distribution boom for stationary or mobile viscous material pumps, comprising at least one boom arm (10) having a box profile. The boom arm (10) has two side walls (12, 14) which are arranged at a distance from one another and which are connected to one another by means of two transverse walls (16) which are arranged at a distance from one another. Each side wall (12, 14) has a lead-through opening (32, 34) for a conveying line (30). Provision is made according to the invention for there to extend between the side walls (12, 14) a tube (36) which is fixedly connected thereto and which opens by way of the tube ends (38, 40) thereof into the lead-through openings (32, 34). Between the tube ends (38, 40) and the adjacent side wall (12, 14) there is arranged a respective flange (42, 44) which projects in an encircling manner over an outer border of the respective tube end (38, 40) and is welded both to the tube end (38, 40) and to the side wall (12, 14) in question.

Inventors:
RAU BENJAMIN (DE)
DAUM EVA (DE)
FÜGEL DIETMAR (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/067473
Publication Date:
February 18, 2016
Filing Date:
July 30, 2015
Export Citation:
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Assignee:
PUTZMEISTER ENGINEERING GMBH (DE)
International Classes:
E04G21/04
Foreign References:
US4034876A1977-07-12
DE19827010A12000-01-20
JPS55155866A1980-12-04
EP0838563A11998-04-29
Attorney, Agent or Firm:
WOLF, Eckhard et al. (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Verteilernnast für stationäre oder fahrbare Dickstoffpumpen mit mindestens einem ein Kastenprofil aufweisenden Mastarm (10), welcher zwei im Abstand zueinander angeordnete Seitenwände (12, 14) aufweist, die mittels zweier im Abstand zueinander angeordneter Querwände (16) miteinander verbunden sind, und mit einer entlang dem mindestens einen Mastarm (10) geführten und an diesem befestigten Förderleitung (30), wobei jede Seitenwand (12, 14) des Mastarms eine Durchführöff- nung (32, 34) für die Förderleitung (30) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Seitenwänden (12, 14) ein mit diesen fest verbundenes, mit seinen Rohrenden (38, 40) in die Durchführöffnungen (32, 34) mündendes Rohr (36) verläuft, dass zwischen den Rohrenden (38, 40) und der benachbarten Seitenwand (12, 14) jeweils ein Flansch (42, 44) angeordnet ist, der über eine Außenumrandung des Rohrendes

(38, 40) rings umlaufend übersteht und sowohl am Rohrende (38, 40) als auch an der benachbarten Seitenwand (12, 14) angeschweißt ist.

2. Verteilermast nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Flansche (42, 44) jeweils sowohl mit den Rohrenden (38, 40) als auch mit der benachbarten Seitenwand (12, 14) mittels einer umlaufenden Schweißnaht verbunden sind.

3. Verteilermast nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flansche (42, 44) jeweils an der der jeweils anderen Seitenwand

(12, 14) zugewandten Innenfläche (50) der benachbarten Seitenwand (12, 14) anliegen.

4. Verteilermast nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Flansche (42, 44) einen umlaufenden Absatz (52) aufweist, der in die betreffende Durchführöff- nung (32) hinein ragt.

5. Verteilernnast nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Absatz (52) mit dem Umfangsrand (56) der betreffenden Durchführöff- nung (32) unter Bildung eines Vollanschlusses (60) verschweißt ist.

6. Verteilermast nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfangsrand (56) der den Absatz (52) aufnehmenden Durchführöffnung (32) mit einer Fase (56) versehen ist, so dass sich die Durchführ- Öffnung (32) zu der der Innenfläche (50) abgewandten Außenfläche

(58) hin aufweitet.

7. Verteilermast nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Flansche (42, 44) mit der betreffenden Seitenwand (14) unter Bildung einer Kehlnaht (62) verschweißt ist.

8. Verteilermast nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flansche (42, 44) jeweils eine Außenkontur mit mindestens einem geraden Abschnitt (66) aufweisen.

9. Verteilermast nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführöffnungen (32, 34) in zueinander in Längsrichtung (18) parallel verlaufenden ersten Abschnitten (20) der Seitenwände (12, 14) angeordnet und in deren Längsrichtung (18) gegeneinander versetzt sind.

10. Verteilermast nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich an die ersten Abschnitte (20) der Seitenwände (12, 14) an ihren beiden Enden parallel zueinander in einer weiteren Längsrichtung (22) verlaufende weitere Abschnitte (24) der Seitenwände (12, 14) anschließen.

1 1 . Verteilermast nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderleitung berührungslos durch das Rohr (36) hindurch geführt ist. 12. Verteilermast nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich die vorzugsweise geradlinige Förderleitung (30) in der weiteren Längsrichtung (22) erstreckt.

13. Vorschweißbaugruppe zur Verwendung in einem Verteilermast (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einem Rohr (36) und mit an den beiden Rohrenden (38, 40) angeschweißten, über die Außenumrandung der Rohrenden (38, 40) rings überstehenden Flanschen (42, 44). 14. Vorschweißbaugruppe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (36) die Form eines in einem spitzen Winkel zu einer Längsachse geschnittenen Zylinders aufweist.

15. Verfahren zur Herstellung eines Verteilermasts nach einem der Ansprü- che 1 bis 1 1 , wobei aus einem Rohr (36) und zwei Flanschen (42, 44) durch Anschweißen jeweils eines Flanschs (42, 44) an jedes Rohrende (38, 40) eine Vorschweißbaugruppe (64) nach Anspruch 13 oder 14 hergestellt wird und wobei die Vorschweißbaugruppe (64) vor dem Zusammenfügen der Seitenwände (12, 14) und der Querwände (16) mit den Seitenwänden (12, 14) verschweißt wird.

Description:
Verteilermast für stationäre oder fahrbare Dickstoffpumpen Beschreibung Die Erfindung betrifft einen Verteilermast für stationäre oder fahrbare Dick- stoffpumpen mit mindestens einem ein Kastenprofil aufweisenden Mastarm, welcher zwei im Abstand zueinander angeordnete Seitenwände aufweist, die mittels zweier im Abstand zueinander angeordneter Querwände miteinander verbunden sind, und mit einer entlang dem mindestens einen Mastarm ge- führten und an diesem befestigten Förderleitung, wobei jede Seitenwand des Mastarms eine Durchführöffnung für die Förderleitung aufweist.

Ein Betonverteilermast für stationäre und mobile Betonpumpen dieser Art ist bekannt (vgl. DE-10 2012 213 729 A1 ). Die Mastarme sind dort vor allem aus Gewichstgründen als Kastenprofil ausgebildet. An einem solchen Verteilermast ist regelmäßig eine Förderleitung entlanggeführt, mit der Flüssigbeton als Dickstoff an eine von der Mastspitze angefahrene entfernte Stelle geleitet wird. Dabei ist es in vielen Anwendungsfällen erforderlich, dass die Förderleitung den Mastarm quert. Dies kann dadurch erfolgen, dass die Förderleitung am Mastarm vorbei geführt wird, was aber konstruktiv aufwändig ist. Des Weiteren ist es bekannt, den Mastarm an seinen zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden mit Durchführöffnungen zu versehen und die Förderleitung durch die Durchführöffnungen hindurchzuführen. Um zu verhindern, dass Regenwasser in das Innere des Mastarms gelangt, ist durch die Durchführöffnungen ein Rohr hindurchgeführt, das die Förderleitung aufnimmt und das auf beiden Seiten des Mastarms herausstehend fest mit den Seitenwänden mittels einer Kehlnaht verschweißt ist. Die Anbringung einer Kehlnaht ist aufwändig. Aufgrund der Größe eines typischen Mastarms muss die Kehlnaht von Hand angebracht werden, was den Fertigungsaufwand er- höht. Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Vertei- lermast der eingangs angegebenen Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass er einfacher gefertigt werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Anspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, das Rohr nicht direkt, wie bisher mit den Seitenwänden zu verbinden, sondern an seinen Rohrenden jeweils einen Flansch anzuordnen, der über die Außenumrandung des Rohrendes rings umlaufend übersteht. Da das Rohr im Vergleich zu einem typischen Mastarm relativ klein ist, kann eine aus dem Rohr und den Flanschen bestehende Vorschweißbaugruppe automatisiert mittels eines Schweißroboters gefertigt werden. Die Vorschweißbaugruppe kann dann vor dem Zusammenfügen der Seitenwände mit den Querwänden mit seinen Flanschen an den Seitenwänden, insbesondere mit einer umlaufenden Schweißnaht befestigt werden, die den Mastarm gegen das Eindringen von Regenwasser im Bereich der Durchführöffnungen abdichtet. Eine eventuelle Schwächung, die der Mastarm aufgrund der Durchführöffnungen an den Seitenwänden erfährt, wird von der Vorschweißbaugruppe zumindest teilweise ausgeglichen, so dass der von der Förderleitung durchdrungene Mastarm ausreichend steif ist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Flansche jeweils an der der anderen Seitenwand zugewandten Innenfläche der betreffenden Seitenwand anliegen. Die die Flansche mit den Seitenwänden verbindenden Schweißnähte sind dann besonders einfach zu fertigen. Die Flansche verstärken die im Bereich der Durchtrittsöffnung geschwächten Seitenwände zusätzlich.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass mindestens einer der Flansche einen umlaufenden Absatz aufweisen, der in die be- treffende Durchführöffnung hinein ragt. Der Absatz kann dann mit dem Um- fangsrand der betreffenden Durchführöffnung unter Bildung eines Vollanschlusses verbunden sein, welcher dem Hohlkörper in diesem Bereich zusätzliche Stabilität verleiht. Vorteilhafterweise wird zu diesem Zweck der Um- fangsrand der den Absatz aufnehmenden Durchführöffnung mit einer Fase versehen, so dass sich die Durchführöffnung zur der der Innenfläche der Seitenwand abgewandten Außenfläche hin aufweitet. Die Vollverbindung ist dann im Querschnitt V-förmig und kann besonders einfach aufgrund des zur Außenfläche hin größer werdenden Spalts zwischen dem Absatz und dem Umfangsrand der Durchführöffnung angebracht werden.

Zusätzlich ist es möglich, dass mindestens einer der Flansche mit der benachbarten Seitenwand mittels einer Kehlnaht verbunden ist. Dadurch kann an solchen Stellen, an denen keine so hohen Anforderungen an die Stabilität der Verbindung gestellt werden, durch Weglassen des Absatzes Material eingespart werden. In diesem Fall wird die Kehlnaht einfach rings umlaufend auf einem nach innen über den Umfangsrand der Durchführöffnung vorstehenden Rand des Flanschs angebracht. Vorteilhaft weisen die Flansche jeweils eine Außenkontur mit mindestens einem geraden Abschnitt auf. Der gerade Abschnitt dient dabei der besseren Ausrichtung bezüglich der zugehörigen Seitenwand, indem er bei der Montage parallel zu einem Rand der Seitenwand angeordnet wird. Die Vorteile der Erfindung kommen besonders dann zum Tragen, wenn die Durchführöffnungen in zueinander in einer Längsrichtung parallel verlaufenden ersten Abschnitten der Seitenwände angeordnet und in der Längsrichtung gegeneinander versetzt sind. Typischerweise schließen sich an die ersten Abschnitte der Seitenwände an ihren beiden parallel zueinander in einer weiteren Längsrichtung verlaufende weitere Abschnitte der Seitenwände an, so dass im Mastarm eine Kröpfung ausgebildet wird, durch welche die Förderleitung hindurch geführt wird. Die weitere Längsrichtung definiert dabei eine Längserstreckung des Mastarms, in der sich auch die in diesem Falle geradlinige Förderleitung erstreckt.

Grundsätzlich ist es nach Art einer geometrischen Umkehrung auch möglich, dass die Seitenwände des Mastarms über die gesamte Längserstreckung geradlinig verlaufen und dass die Förderleitung in diesem Falle so gekröpft ist, dass sie die Seitenwände in einem mittleren Bereich schräg durchdringt.

In allen Anwendungsfällen wird gemäß der Erfindung eine Vorschwei ßbau- gruppe vorgeschlagen, deren Rohr mit an den beiden Rohrenden angeschweißten, über die Außenumrandung des Rohrendes überstehenden Flansche versehen ist, wobei das Rohr bevorzugt die Gestalt eines in einem spitzen Winkel zu seiner Längsachse geschnittenen Zylinders aufweist. Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schemati- scher Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 a, 1 b einen Mastarm mit durchgeführter Förderleitung in einer Seitenansicht und in Draufsicht;

Fig. 2 eine aus einem Rohr und zwei Flanschen bestehende Vor- schweißbaugruppe und

Fig. 3 einen schematisierten Längsschnitt durch den Mastarm gemäß

Fig. 1 a, 1 b im Bereich der Vorschweißbaugruppe.

Der in Fig. 1 a, b dargestellte, ein Kastenprofil aufweisende Mastarm 10, der für einen mehrarmigen Verteilermast einer stationären oder fahrbaren Betonpumpe bestimmt ist, weist zwei Seitenwände 12, 14 aus Feinkornbaustahl sowie zwei die Seitenwände 12, 14 miteinander verbindende Querwände 16 ebenfalls aus Feinkornbaustahl auf. Die Seitenwände 12, 14 weisen jeweils einen sich in einer Längsrichtung 18 erstreckenden ersten Abschnitt 20 so- wie sich an den beiden Enden des ersten Abschnitts 20 anschließende, sich in einer weiteren Längsrichtung 22 erstreckende weitere Abschnitte 24 auf. Die Längsrichtung 18 und die weitere Längsrichtung 22 schließen einen spitzen Winkel ein, so dass die ersten Abschnitte 20 der Seitenwände 12, 14 eine Kröpfung 26 bilden. Am Mastarm 10 ist mittels Rohrschellen 28 eine geradlinige Betonförderleitung 30 befestigt, die sich in der weiteren Längsrichtung 22 erstreckt. Im Bereich der Kröpfung 26 durchdringt die Förderleitung 30 den Mastarm 10. Zu diesem Zweck weist jede der Seitenwände 12, 14 eine Durchführöffnung 32, 34 auf, welche in der Längsrichtung 18 gegen- einander versetzt angeordnet sind .

Die Förderleitung 30 ist durch ein in der Kröpfung 26 angeordnetes Rohr 36 geführt, dessen Rohrenden 38, 40 in die Durchführöffnungen 32, 34 münden. Das Rohr kann aus einem herkömmlichen Baustahl bestehen. An jedem der Rohrenden 38, 40 ist ein Flansch 42, 44 angeschweißt, welcher jeweils über die Rohraußenfläche 46 im Bereich des Rohrendes 38, 40, also über dessen Außenumrandung rings umlaufend übersteht. Die Flansche 42, 44 sind mittels Kehlnähten 48 mit dem Rohr 36 verbunden und liegen jeweils flächig an einer Innenfläche 50 der zugehörigen Seitenwand 12, 14 an. Ein erster der beiden Flansche 42, der zwischen einem ersten der beiden Rohrenden 38 und einer ersten der beiden Seitenwände 12 angeordnet ist, weist zusätzlich einen in eine erste der beiden Durchführöffnungen 32 ragenden Absatz 52 auf. Die erste Durchführöffnung 32 weist an ihrem Umfangsrand 54 zudem eine Fase 56 auf, so dass sie sich zu der der Innenfläche 50 der ersten Sei- tenwand 12 abgewandten Außenfläche 58 hin aufweitet. Im Bereich zwischen dem Absatz 52 und dem Umfangsrand 56 ist eine als Vollanschluss 60 ausgebildete Schweißnaht angeordnet. Der Vollanschluss 60 stabilisiert den ersten Abschnitt 20 der ersten Seitenwand 12, was insbesondere deshalb von Vorteil ist, als dieser der Mastspitze zugewandt ist, in deren Bereich hö- here Torsionskräfte wirken. Am gegenüberliegenden Ende des Rohrs 36 ist der mit dem zweiten Rohrende 40 verbundene zweite Flansch 44 ohne einen in die zweite Durchführöffnung 34 ragenden Absatz ausgebildet und mit dem Umfangsrand 56 der zweiten Durchführöffnung 34 über eine als Kehlnaht 62 ausgebildete rings umlaufende Schweißnaht verbunden.

Bei der Herstellung des Mastarms wird zunächst eine aus dem Rohr 36 und den Flanschen 42, 44 gebildete Vorschweißbaugruppe 64 (Fig. 2) hergestellt. Das zylinderförmige Rohr 36 wird dabei in zueinander parallelen Ebenen abgelängt, die mit der Zylindermittelachse einen spitzen Winkel einschließen, der dem spitzen Winkel zwischen den ersten Abschnitten 20 der Seitenwände 12, 14 und den weiteren Abschnitten 24 entspricht. Sodann werden die Flansche 42, 44 an den Rohrenden 38, 40 angeschweißt. Diese weisen jeweils den Umriss eines Vielecks mit abgerundeten Ecken auf, so dass ihr Umriss mehrere gerade Abschnitte 66 aufweist, die eine Positionierung an der jeweiligen Durchführöffnung 32, 34 erleichtern, indem sie parallel zu einer Kante der jeweiligen Seitenwand 12, 14 ausgerichtet werden können. Die fertige Vorschweißbaugruppe 64 wird mit den Seitenwänden 12, 14 verbunden, bevor das Kastenprofil des Mastarms im Bereich der Kröpfung 26 vollumfänglich geschlossen wird.

Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung betrifft einen Verteilermast für stationäre oder fahrbaren Dickstoffpumpen mit mindestens einem ein Kastenprofil aufweisenden Mastarm 10. Der Mastarm 10 weist zwei im Abstand zueinander angeordnete Seitenwände 12, 14 auf, die mittels zweier im Abstand zueinander angeordneter Querwände 16 miteinander verbunden sind. Jede Seitenwand 12, 14 weist eine Durchführöffnung 32, 34 für eine Förderleitung 30 auf. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zwischen den Seitenwänden 12, 14 ein mit diesen fest verbundenes, mit seinen Rohrenden 38, 40 in die Durchführöffnungen 32, 34 mündendes Rohr 36 verläuft. Zwischen den Rohrenden 38, 40 und der benachbarten Seitenwand 12, 14 ist jeweils ein Flansch 42, 44 angeordnet, der über eine Außenumrandung des jeweiligen Rohrendes 38, 40 rings umlaufend übersteht und sowohl am Rohrende 38, 40 als auch an der betreffenden Seitenwand 12, 14 angeschweißt ist. Bezugszeichenliste

10 Mastarm

12, 14 Seitenwände

16 Querwände

18 Längsrichtung

20 erster Abschnitt

22 weitere Längsrichtung

24 weitere Abschnitte

26 Kröpfung

28 Rohrschelle

30 Förderleitung

32, 34 Durchführöffnungen

36 Rohr

38, 40 Rohrenden

42, 44 Flansche

46 Rohraußenfläche

48, 62 Kehlnaht

50 Innenfläche

52 Absatz

54 Umfangsrand

56 Fase

58 Außenfläche

60 Vollanschluss

64 Vorschweißbaugruppe

66 gerade Abschnitte




 
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