195868. lajstromszámú szabadalom • Kéthengeres, csőváltós sűrűanyagszivattyú
1 195 868 2 A találmány kéthengeres, csőváltós, lengőcsöves sűrűanyag-szivattyúra vonatkozik. Különösen vonatkozik ilyenfajta betonszivattyúkra. Az ilyen típusú szivattyúknak olyan a működésmódja, hogy az egyik szivattyúhenger dugattyúja hátramenetben beszíyja a szállítandó sűrűanyagot, ezáltal a henger, legtöbbször egy úgynevezett előtöltőtartályból feltöltődik, miközben a másik szivattyúhengerben mozgó dugattyú előremenetben a szállítóvezetékbe nyomja a korábban beszívott sűrűanyagot. A szivatytyú csőváltója arra szolgál, hogy ütemváltáskor leválassza a szállítóvezetékről az addig szállító szivattyúhengert és a másik, a beszívott sűrűanyaggal feltöltött szivattyúhengert kösse össze a szállítóvezetékkel. Ehhez a csőváltó lengő csövének a két lehetséges irány egyikében be kell járnia az elfordulási útját. Az elfordulási út végpontjait a lengőcső nyílásának az egyik vagy a másik szivattyúhengerrel való egyvonalba állása adja. Ha a lengőcső mozgatását egy vagy több munkahenger lengőkaron át végzi, akkor lehetségessé válik a működtető munkahenger dugattyúrúdjának, mint hajtöelemnek, ide-oda járó mozgását közvetlenül átalakítani a lengőkar görbült pályán ide-oda járó elforduló mozgásává, amilyen pályát a lengőkarral összekötött lengőcsőnek elfordulása alatt be kell járnia. A találmány szerint a lengőkart működtető munkahengerek előnyösen hidraulikus hajtásúak és olyan a kapcsolásuk, hogy bennük a munkalöket alatt lényegében egyenletes dugattyúsebesség jön létre. Minthogy a találmány szerinti sűrűanyag-szivattyú szivatytyúhengereit előnyösen ugyancsak hidraulikus munkahengerek hajtják, amelyek feltöltése - normális üzemben - csak akkor kezdődhet, mikor a csőváltó már befejezte az elfordulását, a csőváltót működtető hidraulikus munkahengerek egykörösen működtethetők, a munkahengerek egykörösen is beiktathatok a hidraulika rendszerbe, így ugyanaz a nyomáselőállító egység tölti ezeket a hengereket is, amelyik a szivatytyúhengerek hidraulikus hajtását látja el. Megvalósítható kétkörös rendszerben is a találmány, amikor más nyomásforrás van a lengőcső mozgatására rendelve, mint ami a szivattyúhengerek hajtását végzi. Ezáltal a csőváltó átkapcsolási folyamatának időbeli korlátozására olyan feltételeket lehet teremteni, amelyek egyrészt a szállítócsövön át történő sűrűanyagszállítás egyenletességi fokát, másrészt a szállítóteljesítményt illetően meghatározóak. Ezeket a jellemzőket a szivattyúhengerek munkaütemei közötti szivattyúzási szünet egésze határozza meg, és ezek nem egyedül abból az elfordulási időből adódnak, amire a lengőcsőnek az ütemváltáshoz szüksége van. hanem egyebek között a térfogathiányok kiegyenlítéséből is, amelyek a szívási volumetrikus hatásfok révén és a szállítócsőből való sűrűanyagvisszafolyásbót állnak elő, maga a visszafolyás is az elfordulási idő függvénye. A visszafolyás a szállítócsőből azon alapszik, hogy hiányzik a lengőcső fedésben állása az egyik szivattyúhenger nyílásával, attól fogva, hogy az elfordulás folyamata kezdetét vette,és a lengőcső a szállító szivatytyúhenger nyílásával való vonalba állásából kimozdult, egészen addig, míg fedésbe nem kerül a lengőcső azzal a szivattyúhengerrel, amelyik a felszíváskor feltöltődött. A visszafolyást főleg a lengőcső elfordulási idejének rövidítésével lehet csökkenteni. A forgattyús hajtás geometriai viszonyai azonban, már viszonylag kis lengőcső-sebességeknél is, nemkívánatos mellékhatásokat eredményeznek. Minthogy a lengőkar — elfordulásának mindkét irányában — a forgó-lengő mozgás végpontjától mért elfordulási szög nagysága mértékében gyorsítja a lengőcsövet, ha a lengőcső hajtását végző munkahenger dugattyújának sebessége a lengőcső elfordulási tartományán belül megközelítőleg állandó értékű. Ennek a csőváltó kemény járása lesz a következménye, ami alkatrészeinek és a velük együttdolgozó géprészeknek fokozott dinamikus terhelésével jár együtt. A találmány egy már ismert kéthengeres sűrűanyag-szivattyúból (DE-OS 3253576) indul ki. Ennél a szivattyúhajtó henger és a csőváltó munkahenger elektrohidraulikus kapcsolatának kell azt biztosítania, hogy a nyomást létesítő hidraulika szivattyú, a lengőcső főkörben vagy második körben működtetett munkahengerének szinkron menetében nullától maximális értékig változtatható nyomóközeg mennyiségekkel kedvezően befolyásolja — a nyomásadó szabályozó hengerének és a lengőcső munkahengerének hidraulikus kapcsolata révén - azt az időt, ami az éppen szállító szivattyúhenger dugattyúmozgásának vége és a másik szivattyúhenger szállítómozgásának kezdete között eltelik, ami alatt a lengőcső elfordulása is végbemegy. A hidraulika-közeg szállított mennyisége az átváltási folyamat első felében lineárisan nullára csökken, az átváltási művelet második felében a másikkal ellentétes irányban nulláról maximális értékre növekszik. A szivattyúhengereket hajtó munkahengerekben ezáltal egy további hidraulikus volumenhiány társul az előbbiekben már említett szívásfüggő volumenhiányhoz, ami az anyagszállítás megszakadásának időtartamát lényegesen meghosszabbítja. Általában itt sincs említésre méltó sebessségkülönbség a lengőcső munkahengere dugattyújának és a lengőcső saját elfordulási pályáján való mozgásánál. Ennek folytán a lényegében a lengőcső mozgásából adódó káros dinamikus igénybevételekkel is számolni kell. A találmány alapvető feladata: a csőváltó rövid elfordulási ideje alatt, az elfordulási út végein csökkenteni - a dinanúkai igénybevételek mérséklése végett - a lengőcső maradék energiakészletét és ezzel együtt csökkenteni a sűrűanyag visszaáramlását a szállítócsőből, a lengőcső mozgásának végei között.javitva ilyen módon a szállítócsőben a sűrűanyagszállítás egyenletességi fokát is. Ezeket a feladatokat a találmány úgy oldja meg, hogy a lengőcső meghajtó elemétől, például munkahengerétől magáig a lengőcsőig terjedő mozgásátviteli szerkezetbe legalább egy lengőkart vagy himbát iktat be, amely a lengőcső elfordulási tengelye és a moz5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
