Pompa de beton montată pe camion

Utilizată o pompă de beton montată pe camion

O pompă de beton montată pe camion este o pompă mobilă pentru pomparea betonului . Acestea sunt utilizate în construcția de clădiri, poduri sau baraje . Betonul cu mărimi de cereale de până la 63 milimetri poate fi pompat, astfel încât înălțimea brațelor de plasare a betonului poate fi de până la 100 de metri. Pompa de beton montată pe camion este clasificată legal ca o mașină de lucru autopropulsată.

O pompă de beton montată pe camion constă dintr-un camion (șasiu), un sistem de pompare și, opțional, un braț de plasare.

Inventia

Insuficiențele legate de turnul de turnare convențional au dat inginerilor Max Giese și Fritz Hell ideea de a pompa betonul de la malaxor de beton direct la punctul de utilizare în 1927 . Principalul lucru a fost să păstreze consumul de energie cât mai scăzut posibil comparativ cu metoda turnului de turnare. Conținutul redus de apă al betonului în procesul de pompare nu numai că a economisit energie, dar a permis și materialului să se fixeze mai rapid și mai ferm. S-a folosit pietriș sau material de piatră spart. A fost posibil să se pompeze până la o înălțime de 38 de metri și o distanță de 120 de metri.

Sisteme de pompare

Pompe cu piston

Pompele de beton au fost utilizate ca pompe cu un singur piston în Germania încă din anii 1920. Astăzi se utilizează în principal pompe cu dublu piston , care sunt acționate hidraulic de motoare electrice sau diesel folosind pompe de ulei . Pistoanele de livrare sunt conectate hidraulic între ele prin intermediul cilindrilor de acționare și funcționează prin împingere.

Pompa de bază constă din

  • cilindru hidraulic de acționare,
  • Cilindru de livrare cu piston de livrare,
  • rezervor de apă conectat între ele,
  • Pâlnie de beton cu agitator,
  • Comutator de țeavă,
  • pârghie
  • Cilindru de comutare pentru tubul de transfer.

funcționalitate

Pistonul de retur al unui cilindru de alimentare creează o presiune negativă, mediul din buncărul de alimentare este aspirat în cilindru. În același timp, pistonul de livrare în avans împinge conținutul celuilalt cilindru de livrare prin tubul de transfer în linia de livrare. La sfârșitul cursei, pompa comută, adică tubul de transfer se rotește în fața celuilalt cilindru de alimentare umplut, iar pistoanele de alimentare inversează direcția lor de mișcare.

Pentru a curăța pompa sau pentru a slăbi blocajele de linie la pompare, fiecare mașină poate pompa și „înapoi”. Funcția de pompare înapoi este doar inversarea mișcării pistonului de livrare printr-o supapă de comutare hidraulică, în timp ce tubul de transfer rămâne în poziția sa și este mutat în poziția opusă de comutare de către cilindrii de comutare doar când se ajunge la poziția finală. Unitățile de pompare cu piston sunt preasamblate ca „pompe de miez” și, în funcție de utilizarea intenționată, pot fi apoi montate pe șasiu ca „pompe de beton montate pe camion” sau pe diferite sub-cadre ca staționare, șantier sau pompe de beton tunel.

Astăzi, acționările pentru pompele de beton sunt exclusiv hidraulice , diferențierea variantelor de control ale producătorilor individuali. Variantele sunt comenzi secvențiale pur hidraulice, comenzi secvențiale electrohidraulice, acționări în circuite hidraulice deschise și închise, comenzi cu circuit unic și dublu și hidraulice cu flux liber. Fiecare sistem are anumite avantaje și dezavantaje.

Factorii importanți de performanță sunt

  • Presiunea de livrare,
  • Greutatea mașinii,
  • Preț și
  • Complexitatea sistemului.

Din aceste motive, multe variante există una de cealaltă de mult timp. Cu pompele cu piston, presiunile în mediul de pompare de până la 400 bari și debitele de până la 200 m³ / h sunt atinse astăzi.

Pompele cu rotor

Pompa de rotor este un simplu, sistem de pompare compact , care funcționează fără un diapozitiv special de beton. Betonul este livrat de role care se rotesc în carcasa rotorului și strâng furtunul de alimentare (pompa peristaltică ). Aceasta înseamnă că pompa rotorului este singurul sistem de pe piață care, atunci când este reglat corect, reprezintă un sistem de livrare complet etanș.

funcționalitate

O pompă de vid creează în mod constant presiune negativă în carcasa rotorului . Presiunea atmosferică mai mare, pe suprafața betonului din rezervorul agitatorului și presiunea statică a betonului umplu furtunul pompei direct în spatele rolei de presiune până la secțiunea transversală completă cu beton. În carcasa rotorului, furtunul de alimentare (furtunul pompei) este presat împreună prin rularea continuă a două role de presiune, care sunt compensate cu 180 de grade unul față de celălalt. Betonul proaspăt din fața rolei de presiune este astfel presat uniform în linia de livrare. În spatele rolei de presiune, furtunul se îndreaptă din nou ca urmare a presiunii negative din carcasa rotorului și astfel dezvoltă un efect de aspirație spre buncărul de alimentare. Direcția de rotație a acționării rotorului este inversată pentru pompare înapoi. În acest fel, rotorul aspiră betonul din linia de alimentare și îl pompează înapoi în buncărul de alimentare.

Pompa rotorului este acționată de un motor de transmisie ulei-hidraulic, prin care viteza de livrare poate fi controlată continuu de la zero la maxim, în funcție de viteza rotorului. Durata de viață și costurile de uzură ale acestui sistem de pompare depind aproape exclusiv de condițiile care acționează asupra furtunului pompei. Sistemul de pompare cu rotor este acum apreciat ca fiind foarte ecologic, deoarece funcționează cu zgomot redus (fără zgomot de comutare ca la pompele cu piston). Se caracterizează printr-o viteză constantă și o funcționare lină.

În pâlnia de alimentare nu mai rămâne niciun beton rezidual, deoarece cantitățile reziduale pot fi încă aspirate în furtunul de livrare. În plus față de beton, este posibilă și pomparea altor medii precum apă, șapă autonivelantă și mortar fin . Sistemul rotor permite presiuni în mediul pompei de până la maxim 30 bari și debite de până la 60 m³ / h. Acest sistem de pompare este utilizat în principal pentru pompe de beton mixer de camioane.

Sisteme de poartă / tub de transfer

Inima unei pompe de beton, în partea mecanică, este culisa de beton (tub de transfer) cu o mare varietate de modele, cum ar fi culisă plană, culisă cu pană, culisă pentru genunchi, clapetă, tub pivotant, tub S, trunchi, culisă de piatră , comutator tub delta și comutator tub CS. Pompa cu rotor este singurul sistem de pompare utilizat care nu necesită glisare și nu este luat în considerare aici.

Numai după o perioadă lungă de utilizare practică a diferitelor sisteme de diapozitive, apar toate avantajele și dezavantajele sistemelor individuale. În varianta de țeavă, rezistența la frecare este mai favorabilă datorită suprafeței de etanșare mai mici comparativ cu alte structuri de supapă. Etanșarea unui comutator de țevi la cilindrii de livrare sau la ieșirea pompei poate fi realizată într-un mod tehnic mai ușor și mai bun. Supapele de poartă ale supapei de transfer sunt aproape absolut strânse, astfel încât apa poate fi acum pompată cu pompe de beton fără probleme. Din acest motiv, pompele de beton sunt utilizate și ca pompe de apă pentru curățarea liniei de livrare pe unele șantiere mari. Acest lucru este fezabil doar într-o măsură limitată cu alte sisteme de glisare, cum ar fi glisorul plat.

Cerința pentru o lamă bună de beton este în primul rând etanșeitatea, deoarece în timpul procesului de pompare, fiecare gol, în special sub presiune ridicată, poate duce la sângerarea betonului (adică apa și substanțele fine sunt presate din amestecul de beton) și, astfel, la beton depozite (formarea coroanei). Acest lucru are ca rezultat blocaje în alunecarea betonului și astfel presiuni de pompare mai mari, capacitate de pompare limitată și, în cazuri extreme, dopuri direct pe pompă. O altă cerință pentru un bun împingător de beton este comutarea rapidă între pozițiile finale pentru a avea o pauză de debit de beton cât mai scurtă în timpul procesului de comutare, astfel încât debitul de beton să fie cât mai continuu posibil. De asemenea, se așteaptă ca un împingător de beton bun să se deplaseze în noua sa poziție finală cât mai liniștit, umezit, liniștit și fără vibrații, în ciuda faptului că a fost trecut rapid. Acest lucru reduce vibrațiile întregii mașini și balansarea brațului de plasare în timpul pompării. Aceste cerințe privind supapele moderne de poartă din beton sunt stăpânite în siguranță astăzi. O cerință suplimentară, importantă pentru răzuitoarele de beton este rezistența la uzură, nu în ultimul rând din motive de economie și de serviciu. Dacă este necesar, atelierul operatorului sau un operator de pompă cu experiență tehnică ar trebui să poată înlocui el însuși o lamă de beton fără un specialist. Producătorii încearcă să îndeplinească aceste cerințe cu materiale noi, rezistente la uzură sau după tratarea pieselor supapei. Deoarece comportamentul la uzură depinde foarte mult de criteriile de aplicare , cum ar fi duritatea agregatului , debitul și presiunea, un comportament de uzură mai mult sau mai puțin mai bun poate fi recunoscut doar prin compararea cantităților de producție și a condițiilor de șantier.

Brațe de plasare a betonului

Pompa de beton montată pe camion cu braț de plasare a betonului este cea mai utilizată pompă de beton din multe țări de astăzi, brațul de plasare definind structura mașinii. Criteriile esențiale pentru o pompă de beton montată pe camion, în plus față de capacitatea de pompare, sunt înălțimea de atingere a brațului de amplasare , tipul de pliere (cunoscută și sub denumirea de cinematică de pliere ), numărul de brațe în consolă, lățimile de sprijin și înălțimea minimă de desfășurare.

Piața oferă o gamă foarte mare de brațe de plasare a betonului până la o acoperire maximă de aproximativ 100 m. Înălțimea maximă a vehiculului atunci când este pliată este mai mică de 4 m, lățimea maximă, ca și în cazul șasiului, este de 2,50 m. Pompa de beton montată pe camion este clasificată ca o mașină de lucru autopropulsată , ceea ce înseamnă că este supusă reglementări de aprobare diferite de traficul de transport. În septembrie 2012, producătorul chinez Zoomlion a prezentat cea mai mare pompă de beton montată pe camion din lume până acum: brațul de plasare a betonului pompei înalte de 101 metri, care este montat pe un șasiu Scania cu 7 axe , este împărțit în șapte segmente; primele patru sunt fabricate din fibră de carbon pentru a reduce greutatea .

Structură / funcționalitate

Bratele în consolă individuale ale unui braț de plasare a betonului sunt de tip cutie. Sunt deplasate hidraulic. Îmbinările articulate cu game unghiulare mari, împreună cu mecanismul de rotire puternic cu un unghi mare de pivotare, au ca rezultat o flexibilitate foarte bună la transportarea betonului la locul de aplicare, peste obstacole și chiar prin deschideri mici, cum ar fi ferestrele. Liniile de transport și coloanele de ridicare constau, de obicei, din secțiuni standardizate de conducte drepte și îndoiri de conducte. Prin urmare, acestea sunt ușor schimbabile. Cuplajele standard ale carcasei servesc în același timp ca articulații pivotante și conectori de țevi. Îmbinarea țevii de la capătul catargului acționează ca o frână de cădere și reduce uzura furtunului de capăt. Datorită țesăturii din oțel, este potrivit pentru presiuni de beton de până la 85 bari. Picioarele de sprijin, indiferent de tip, sunt echipate cu cilindri de sprijin hidraulici și asigură stabilitatea necesară. Extinderea sau desfășurarea picioarelor de susținere se face prin cilindri hidraulici sau motoare hidraulice cu acționări cu lanț sau cablu, în funcție de proiectare. Toate mișcările catargului sunt hidraulice.

Plierea într-o sală (Putzmeister Concrete Pumps GmbH)

Toți cilindrii catargului au supape de siguranță înșurubate, ca protecție împotriva supraîncărcării brațului și împotriva lăsării la izbucnirea liniilor hidraulice. Alimentarea cu ulei hidraulic este coordonată astfel încât mai mulți cilindri să poată fi deplasați în același timp. Comanda hidraulică poate fi acționată pe pompa de beton sau printr-un dispozitiv portabil de telecomandă. Bobina de comandă este acționată electro-hidraulic. Rezervorul de ulei pentru aceasta este integrat în suportul catargului sau proiectat separat. Sursa de alimentare necesară este preluată de la vehicul.

condiții

  1. Asamblare și demontare mai rapidă datorită sistemului hidraulic complet , fără ca operatorul pompei să fie nevoit să se lupte, ceea ce înseamnă că secțiunile pliabile și telescopice de pe brațul de plasare sunt în mare parte eliminate; Picioare de sprijin complet hidraulice, a căror lățime de sprijin poate fi adaptată la condițiile de amplasament, de exemplu, prin intermediul unui suport special îngust, cunoscut și sub numele de OSS (One Side Support).
  2. Piesele standard ușor de schimbat și standardizate ale țevii, dacă este posibil numai coturi de 90 de grade și secțiuni de țeavă drepte, cad frâna în partea superioară a catargului pentru a preveni căderea reziduurilor de beton.
  3. Controlul tuturor mișcărilor prin telecomandă radio proporțională , control de urgență în caz de defectare a radiocomandei prin telecomandă prin cablu sau manual pe blocul de control.
  4. Linie de livrare cu cea mai mare rezistență la uzură posibilă , fără furtunuri de livrare pe parcursul liniei catargului, dacă este posibil lungimi standard ale țevii, furtun de capăt de maximum patru metri lungime fără duză de conectare din cauza riscului de accidente.
  5. Schimbare ușoară a liniei de livrare datorită dispozitivelor de prindere simple și cuplajelor cu eliberare rapidă, curățării ușoare.
  6. Braț de plasare flexibil , cu mai multe secțiuni, cu cea mai mică înălțime de desfășurare posibilă și lățimi de sprijin înguste.
  7. Funcționarea brațelor brațului cât mai simplă posibil , amortizarea pompelor din brațele brațului.

Dezvoltările au fost în curs de desfășurare din 1982 cu scopul de a face controlul de la distanță al furtunului de capăt mai sigur și mai ușor pentru mecanic în brațele de plasare cu mai multe brațe. Obiectivele au fost întotdeauna:

  • Funcționarea simplă a catargului cu o pârghie fără mișcarea tipică a dinților de ferăstrău.
  • Furtun extrem de silențios la orice viteză de pompare.

Tipuri de pliere

Tipurile de pliuri disponibile pe piață sunt:

  • Z-fold
  • Fald de rulare deasupra capului
  • Sub pliul capului
  • Multi-Z-fold

Proprietățile bune de alunecare și mobilitatea brațului de plasare depind de combinația numărului de brațe și de tipul de pliere. Acest lucru aduce o contribuție decisivă la faptul că un braț de plasare în clasa de 30 de metri într-o sală poate fi, de asemenea, extins, adică adus în poziția de lucru. Un factor esențial atunci când se utilizează pompe de beton montate pe camion cu brațe de amplasare mari este spațiul necesar suportului. Datorită condițiilor strânse ale șantierului, traficului rutier etc., nu pot fi utilizate tipuri individuale de pompe de beton. Mașina care este predestinată pentru aceasta trebuie să fie furnizată, care poate fi susținută în siguranță în spațiul disponibil, cu întinderea / înălțimea necesară.

Tipuri de asistență

Următoarele tipuri de suporturi sunt frecvente pe piață, prin care cerințele de spațiu variază în funcție de dimensiunea brațului de plasare:

Reprezentarea diferitelor tipuri de suporturi
  1. Suport diagonal în față, extensie în spate
  2. Suport pivotant în față, extensie în spate
  3. Suport pivotant față și spate
  4. Suport diagonal în față, suport pivotant în spate
  5. Suport arc în față, suport pivotant în spate (nu este prezentat)
  6. Suport îngust / OSS (Suport lateral) (nu este afișat).

Cu suportul îngust, picioarele de sprijin pot rămâne parțial pliate pe o parte. Un circuit de siguranță asigură că brațul de plasare este oprit înainte de a fi mutat în zona pe cale de dispariție; zona de lucru a brațului de plasare este limitată la 120 până la 180 de grade, în funcție de mașină. Suprafața de sprijin necesară este redusă semnificativ, astfel încât astăzi este posibil să se lucreze pe o suprafață de sprijin relativ mică. Asta se întâmplă adesea astăzi, deoarece în acest caz, de exemplu, doar o parte a străzii este ocupată de pompa de beton montată pe camion, iar cealaltă parte a străzii poate rămâne deschisă circulației. Plasarea brațelor nu trebuie folosită ca echipament de ridicat. Acestea servesc doar la transportul liniei de livrare umplute cu beton și a unui furtun de capăt de maximum patru metri. Utilizarea incorectă a brațului de amplasare pune în pericol stabilitatea întregii mașini și structura de oțel a brațului în caz de suprasarcină. În plus față de daunele acute, supraîncărcarea poate duce la daune permanente, care apar adesea numai după ani. Brațele de plasare a pompei de beton sunt supuse unei verificări anuale de siguranță prescrise legal, în conformitate cu reglementările de prevenire a accidentelor . Acesta este realizat de experți în primul rând din lucrările producătorului. Astăzi, amplasarea brațelor poate fi acționată exact cu control proporțional radio.

  • Gama de pivotare este de cel puțin 365 de grade.
  • Linia standard de livrare are o lățime liberă de 5,5 inci, corespunde cu 125 mm sau 4 inci, corespunde cu 100 mm.
  • Presiunea maximă necesară a uleiului este în jur de 350 bari și
  • alimentarea cu energie electrică prin intermediul șasiului este de 24 V DC .

Pentru a opera un braț de plasare a betonului într-un mod practic, sunt necesare abilități și practici, în special cu brațele cu mai multe secțiuni; Chiar dacă aparatul este echipat cu controlul EBC asistat de computer, operațiunea rămâne un proces complex. Mai multe mișcări pot fi efectuate în același timp, pentru a evita ca furtunul de capăt suspendat să se balanseze în timpul betonării. Amplasarea brațelor nu este construită doar pe șasiu, ci și în același design, de exemplu în construcția clădirilor ca brațele staționare, pe coloane tubulare cu echipament de cățărat sau pe turnuri de grătar.

În funcție de progresul construcției, brațele de amplasare se ridică apoi odată cu structura, prin care proiectarea tehnică a acestor dispozitive corespunde brațelor de amplasare ale pompelor de beton montate pe camion. Există, de asemenea, dispozitive speciale pe piață, cum ar fi distribuitoarele rotative pentru șantier, care sunt acționate pur mecanic de macaraua de șantier și care sunt uneori utilizate ca montare pe perete, precum și dispozitive speciale ca brațe de pulverizare pentru zona pompierilor pentru o o mare varietate de condiții de funcționare.

diverse

În dezastrul de la Cernobîl din 1986, pompele de beton au fost folosite pentru a pulveriza apă în ruinele reactorului pentru răcire sau stingere.

În timpul dezastrului nuclear de la Fukushima , pompele de beton au fost utilizate în diferite scopuri: au stat în afara a trei clădiri ale reactorului și au pulverizat apă cu „trunchiurile” lor prin acoperișul distrus în piscina de răcire . În plus, o pompă de beton a pulverizat rășină sintetică diluată pe diferite clădiri pentru a lega praful radioactiv de acolo. Operatorul centralei electrice a numit dispozitivele „elefant” sau „girafă”.

literatură

  • Asociația principală a industriei germane de construcții (Ed.): Lista echipamentelor pentru construcții 2007 ; Bauverlag, Wiesbaden 2001, ISBN 978-3-7625-3619-2 .

Vezi si

Link-uri web

Commons : Pompe de beton  - Colecție de imagini, videoclipuri și fișiere audio

Dovezi individuale

  1. Astăzi spunem cheltuieli de energie. Deci, scopul a fost de a obține o eficiență energetică bună .
  2. 101 metri: Pompa de beton se află în revista Guinness book building din 7 noiembrie 2012. Accesat pe 27 martie 2018.
  3. Pompa de beton utilizată pe blocul 4 al reactorului ( Memento din 28 mai 2011 pe WebCite ). Air Photo Service Co. Ltd., Japonia, 24 martie 2011, arhivat din original , recuperat pe 29 mai 2011.
  4. Informații despre daune seismice (versiunea 95) ( Memento din 20 august 2012 în Arhiva Internet ; PDF; 264 KB). Protocolul proceselor, inclusiv de asemenea, inserții pentru pompe de beton .
  5. Începerea pulverizării inhibitorului de praf către materialele radioactive din jurul clădirilor cu turbine și clădirilor cu reactoare ale unității 1-4 a centralei nucleare Fukushima Daiichi ( Memento din 26 mai 2011 pe WebCite ). Tepco, 26 mai 2011, arhivat din original , recuperat 26 mai 2011.
  6. Harta sondajului centralei nucleare Fukushima Daiichi începând cu ora 17:20 pe 23 aprilie 2011 ( Memento din 30 aprilie 2011 pe WebCite ) (engleză, pdf). 23 martie 2011, arhivat din original (PDF; 620 kB) la 1 mai 2011, accesat la 1 mai 2011: "vehicul de pompare a betonului numit" Elefant "".
  7. Situația progresului „Foaia de parcurs către restaurarea după accidentul de la centrala nucleară Fukushima Daiichi” ( Memento din 22 mai 2011 pe WebCite ) (engleză). Tepco, 17 mai 2011, arhiverg din original (PDF; 109 kB), accesat la 22 mai 2011.