专利名称：用于半固体物质,特别是混凝土的配送装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的配送装置。
这种配送装置特别用以在建筑施工中传送混凝土比如以浇筑建筑物中的混凝土天花板。取决于建筑物高度和大小，混凝土可能必须被配送在一很大的范围之内。为此目的，采用各种配送系统，安装在一运输车辆、一起重机或类似机器上，并且大多由分为几个悬臂分段的配送悬臂组成。对于配送悬臂的主要关注是达到混凝土传送的最大配送工作范围，这种需求通过把悬臂巧妙地分为各个悬臂分段而彼此以铰接或伸缩方式连接起来是可以予以满足的。
这就是为何高度灵敏的铰接式配送悬臂乃是移动式混凝土泵送系统的一项特征之故。这种配送悬臂设置在一枢转安装架上并支承一混凝土传送导管。这种配送悬臂可以采取在工地可以要求的最为多样类型的工作位置，比如铅直或水平伸出、各倾斜位置，等等。无论其结构如何，这种悬臂因而能使混凝土传送导管的发送端部被精确导引到有待浇筑混凝土的地方。配送悬臂的端头通过转动悬臂和/或调节各个悬臂分段之间的角度予以导引。
配送悬臂的高度活动性在其前端处，亦即在混凝土发送器附近，是尤其重要的。对于靠近枢转安装架的分段来说，对比之下，因为它所允许的工作范围的高度和宽度而伸缩功能更为重要。在这种意义下，已经证实为优选的是，设计配送悬臂的至少一个分段，优选地是基底分段，成为一伸缩分段。与另外一种使各悬臂分段处于各倾斜位置的方案相比，这一解决办法的好处是所需空间较少。
对于配送悬臂的伸缩分段来说，必须采取措施以便沿长度方向调节混凝土传送导管。当然，沿长度方向的调节可以通过在伸缩悬臂分段区域内采用一些挠性的混凝土传送导管构件而予以实现。不过，这样一种解决办法局限于较小的伸出/缩回长度，这是由于各柔性混凝土传送导管只能被弯曲到有限的程度。在涉及较大伸出/缩回长度的情况下，这样一种设计是不解决问题的。此时，丛须代之以采用一些刚性的混凝土传送导管构件。
在一种已知的同一类型的、于美国专利说明书4,130,134之中描述的配送装置中，配送装置支承在一卡车的枢转安装架上。这种配送装置具有一伸缩式基底悬臂，而沿长度方向的调节是借助于一由几个传送导管构件组成的剪刀式系统予以实现的。这种用于沿长度方向调节基底悬臂伸缩行程的已知剪刀式传送导管采用至少三个串联起来的传送导管构件。这些传送导管构件的配置方式是，它们可以可变动地在两个位置之间折叠起来，即当伸缩分段完全缩回时的一完全折叠的位置与当伸缩分段完全伸出时的一完全伸出的位置之间。在伸缩过程期间，每一传送导管构件摆转大约180°并在一个阶段上采取一个垂直于伸缩轴线的位置。已知的剪刀式传送导管需要至少三个传送导管构件，其中两个外部构件各自在一端处铰接于中间的传送导管构件。各靠外的构件以其各自的另一端连接于配送悬臂的相应伸缩分段并在那里连接于供给或送走混凝土的混凝土传送导管。不过，基本上，三个传送导管构件的这两个靠外的对于沿长度方向调节伸缩行程是意义不大的。与支承它们各伸缩管相比，各靠外的构件只是实现垂直于伸缩套筒纵向轴线的意义不大的避开动作，并只是移动到在伸缩过程期间与中间传送导管构件的各铰接点从伸缩套筒纵向轴线成直角地远离而移动的程度。因而，沿长度方向调节伸缩悬臂分段是专门通过摆转中部传送导管构件来完成的。这一中部构件正中地支承在一个沿纵向在配送悬臂上受到导引的构件上，并且由于围绕悬臂外廓的配置状况，只能摆转到大约120°。结果，只是大约1.7倍的中间导管构件的真实长度可以用于沿长度方向调节伸缩悬臂分段。如果此伸缩悬臂分段伸出大致上50％，即达到一个位置，在该处中间传送导管构件对于伸缩悬臂分段形成一个大致上90°的角度，则此混凝土传送导管构件在配送悬臂的两侧上突出大致上四分之一的伸缩长度，以致这样一种装置的整个系统尺寸总共大致上是伸缩长度的一半。在实践中通常所遇到的4至6m伸缩长度的情况下，这是极为令人不快的。
美国专利说明书4,130,134事实上的确建议了另外一种两折的剪刀式传送导管用于涉及很大伸缩长度或多个伸缩分段的系统。不过，这种建议具有的缺点是，对于每一附加的剪刀式传送导管，必须使用一些附加的传送导管构件，亦即一个有关于沿长度方向调节伸缩悬臂的构件和一个无关于沿长度方向调节的中间连接构件。这样就不可避免地显著地增加了制作成本并需要各混凝土传送导管构件的一种复杂配置。
此已知的混凝土配送装置因而具有以下缺点，即在宽度方向它需要相当大的空间。基于以下事实，即采用这种配送装置时，许多折叠起来的悬臂分段连同它们所支承的多分段混凝土传送导管和另外一些配送装置辅助部件都必须容放在一个非常有限的空间之内而出现问题。于是，这种带有一伸缩悬臂分段的配送装置的更为紧凑和简单的设计具有重大的意义。
已提出，混凝土传送导管本身设计得带有伸缩功能(德国专利说明书19,641,789)。不过，这涉及到的问题是，在此伸缩分段中，内与外两侧混凝土传送导管之间的混凝土会固化。这就严重地妨碍缩回和伸出并妨碍清洗，而且可能甚至使这些动作成为不可能。各伸缩导管分段的彼此导引入内以及与其端部修圆相关联的各种问题此前一直阻碍这种设计付诸实施。
最后，从美国专利说明书3,942,454中得知，在支承一传送导管的一种可以伸缩方式予以调节的起重悬臂的情况下，导管长度可以随着起重悬臂被伸出或缩回而通过以下予以调节，即通过两个活动的相连的导管分段铰接于伸缩悬臂分段前后两端，致使传送导管当起重悬臂被缩回/伸出时(见
图1和图6与7)以Z状动作折叠起来和舒展开来。当悬臂被缩回时，各传送导管构件从它们的伸出状态-当悬臂被完全伸出时，大致上平行于伸缩方向-到一位置-当悬臂被完全缩回时，大致上垂直于伸缩方向，反之亦然。在这一过程期间，各传送导管构件摆转大致上90°，这必然导致系统高度成为大致上伸缩长度的一半。对于4至6m的伸缩长度，这在实践中是通常遇到的，这样一种设计会格外令人不快，因为它在舒展此系统期间需要很大的空间并涉及到增大构造成本。
本发明的目的是提供一种配送装置，尤其适合于混凝土传送，它具有比较简单和结构紧凑的设计并允许沿长度方向调节一伸缩式支承悬臂的混凝土传送导管。在此努力用尽可能少的部件来实现长度匹配，并使结构方面的设计有最大的灵活性，从而，使得可以符合配送悬臂结构或可能安装有配送悬臂结构的车轮的预定的状况。
根据本发明的目的是借助于包含在权利要求1特征部分所述的各项特点以及由包含在从属权利要求之中的特征部分所限定的优选的实施例加以确定。
根据本发明，两个铰接于伸缩管的传送导管构件(这是在剪刀式结构中设置在外部的传送导管构件)的铰接点在配送悬臂的两个伸缩终端位置上交替地采取基本上转置的位置，当一个伸缩管缩回和伸出而进入其伸缩终端位置时，传送导管构件的两个铰接点彼此越过，在此，所述传送导管构件在两个伸缩终端位置上处于伸出位置，但在一个伸缩终端位置上逆着混凝土传送方向被伸出，而在另一个伸缩终端位置上沿着混凝土传送方向被伸出。按照一种比较优选的设计，传送导管构件相互间直接铰接在一起。在伸缩结构为运输车辆通常所设的伸缩行程的尺寸在4-6m时，相宜地用两根传送导管构件就足够了。这两根传送导管构件以一端固定在伸缩管上，以另一端直接相互铰接连结在一起。所述传送导管剪无一例外地由对于线膨胀补偿很重要的元件构成。
两个传送导管构件，关系于沿长度方向的调节，具有的长度等于大约四分之一的伸缩悬臂分段的行程。在整个伸缩过程期间，每一传送导管构件移动大致上180°，从而在一个阶段上采取一个铅直于伸缩方向的位置。应用由本发明规定的卷拢-折叠原理可确保两从此传送导管构件决不同时采取铅直位置，而总是一个跟在另一个之后地。这意味着，系统的高度，亦即所需的空间，总共是大致上四分之一的伸缩行程或粗略地一个传送导管构件的长度。这对于紧凑的剪刀式传送导管设计是优选的。不仅是取决于传送导管构件数量的整个系统高度，总共只是大致上四分之一或以下的伸缩行程，而且尤有甚者，系统不需要任何中间件，以致与之相关联的额外制造成本可以避免。总之，这样也可以减少运动部件和必需接头，以及其支承装置的数量。
另外的优点是，通过自由地确定各传送导管的长度和它们与彼此相对进行滑移运动的两个伸缩管的铰接，剪刀式传送导管可以设计得适应由运输车辆和有待使用的配送悬臂预先确定的情况。
已经证明有利的是，如果各传送导管构件与可以彼此相对移动的各伸缩管铰接所在的各点设置在(彼此离开)不同高度，以致传送导管剪刀式结构的各铰接点在每一伸缩运动阶段都形成一静定的三角形。结果，作用在各传送导管构件的各作用力在每一阶段上也是静定的。这对于外观设计、稳定性和使用寿命都是很重要的，在此情况下，各铰接点移动在各条精确确定的路径上，而各固定的铰接点彼此相对地移动在平行于伸缩方向的各条路径上。
因而，本发明不仅实现了对于复杂配送悬臂及其运动来说是关系重大的较小系统高度，而且还使得可能处理相关于沿长度方向调节的各传送导管构件及其铰接的设计和配置而使之适应施工环境-由于当今混凝土配送悬臂的复杂性，这是至关重要的一项因素。在此意义上，必须牢记，可供由多个悬臂分段组成的混凝土配送装置装设和活动的空间相对来说是极小的，因为驱动系统的各部件，诸如各缸体、各杠杆等等，均为摆转配送悬臂所必需，也必须被容放在极为有限的区域之内。
同样已经证明有利的是，把每一传送导管构件设计成粗略地一个“C”字形状，以致借助于一铰接接头彼此直接连接起来的两个邻接的传送导管构件基本上形成一个“S”形或带有两个对置波辐的“波形”。这种设计允许两个构件可以彼此越过而只需要极小的空间。
本发明的各项实施例以下参照附图予以说明，附图示出图1是一示意简图，表明一种混凝土配送悬臂的部分侧视图，伸缩套筒是完全缩回的。
图2是图1混凝土配送悬臂的俯视图。
图3是表明图1混凝土配送悬臂的侧视图，伸缩套筒是完全伸出的。
图4是表明图3混凝土配送悬臂的俯视图。
图5是一种混凝土配送悬臂的示意图并包括各种伸缩状态的示意图。
图6表明类似于图5的一另外的实施例。
图7表明一实施例，各传送导管构件配置成如本发明的特征，伸缩伸展的各中间阶段在下面示出(功能简图)。
图8表明图7的另一变型。
图9表明图7的另一变型。
图10表明图7的另一变型。
图11表明由三个伸缩管组成的伸缩式配送悬臂分段，如本发明的特征，以及图12表明一种具有反向结构的伸缩式配送悬臂。
图1是一种用于灰浆，特别是混凝土的配送悬臂的纯粹示意性和局部图示，此悬臂，比如在1处，可以安装在一输送车辆，比如一卡车上。这类配送悬臂用以借助于一混凝土泵机在工地处传送混凝土比如以浇筑一混凝土天花板。此配送悬臂，一般由几个悬臂分段组成，由于各个分段的摆转运动和延伸具有一宽广的作用范围，示于此图之中的配送悬臂具有一伸缩式悬臂分段2，可围绕构件1作摆转。如图3之中所示，这一伸缩式悬臂分段2由一第一伸缩管3和一第二伸缩管4组成，后者与前者相反，可以伸展出去。一般优选地是，可伸展的伸缩管，亦即在此情况下的伸缩管4，可伸展地定位在伸缩管3之内。不过，示于图3之中的配置也是可能的，其中伸缩管3设置在伸缩管4之内，以致伸缩管4叠套在伸缩管3外面。
在这种意义上，混凝土配送悬臂用作实际上的混凝土传送导管的一个支座，导管则由几条铰接的混凝土传送管组成。本发明涉及在伸缩式配送悬臂分段处的混凝土传送导管，由于当伸缩管伸展时，在此需要沿长度方向调节导管。下面，位于此分段之中的各混凝土传送管将被称作“传送导管构件”。
在示于图1至4之中的实施例中，混凝土传送导管定位成挨着配送悬臂2。如图4之中最清楚地表明，导管由一混凝土传送管5组成，后者在6处固紧于伸缩管3。借助铰接接头7，此混凝土传送管可以摆转到与伸缩式配送悬臂分段2相同的程度。在其另一端处，混凝土传送管5借助于一支架8连接于伸缩管3。邻接于混凝土传送管5的是一传送导管构件9，在其一端处，即在10处，可转动地铰接于支架8，但另外不可以在纵向上被移动。
这意味着传送导管构件9可以围绕轴线11摆转。这一传送导管构件9，在其一端处，即在10处，可转动地固定于伸缩管3，在12处直接铰接于另一传送导管构件13。摆转轴线具有附图标记14。在其另一端处，即在15处，第二传送导管构件13本身又可转动地铰接于一支座16，亦即它可以摆转但不能另外在纵向上被移动。支架16被固紧于可伸展的伸缩管4。一邻接传送导管构件13的混凝土传送管17也被固紧于支架16上。混凝土传送导管的随后一分段由附图标记18标识，但不作较为详细的说明。
图1和2示出了伸缩管完全缩回情况下的伸缩式配送悬臂分段2。可以看出，另外的折叠式或卷拢式悬臂分段19和20以熟知的方式邻接悬臂分段2，并在伸展和摆转伸缩式悬臂分段2之后，可以向上或向前解除卷拢或解除折叠。必需的铰链具有附图标记21和22。不过，在此不需要进一步的说明，而且在此也未画出可以由这些悬臂分段19和20予以支承的任何另外的一些混凝土传送导管。
当伸缩套筒如图1和2之中那样完全缩回时，传送导管构件9和13在与混凝土传送方向F相反的方向上向后伸展。这意味着，传送导管构件13的一端接合所在的铰接点15位于另一传送导管构件9的端部接合所在的铰接在10的左边。
当伸缩管4伸出时，传送导管构件13及其铰接点15在伸缩移动方向上移动，并按照伸缩伸展的程度穿过在另一传送导管构件9的端部的铰接点10。铰接点10将由于伸缩管3是静止不动的，亦即不可伸展的，而不会移动。这取决于两个传送导管构件9和13的剪刀式结构设计，将稍后借助于示图7至10之中的各种实施例较为详细地予以说明。图3和4表明铰接点10和15已经由于伸缩管4完全伸出而处于各移动位置，亦即在图1之中画在铰接点10左边的铰接点15，现在当伸缩管4完全伸出如图4之中所示时，位于铰接点10的右边。这意味着，包括两个传送导管构件的剪刀式结构的两个铰接点10和15交替地处于将取决于伸缩式构架是完全缩回还是完全伸展的各移动位置。
所说明的结构允许以一种惊人地简单而更重要地是轻便的剪刀式传送导管结构设计把一混凝土传送导管沿长度方向调节成一伸缩式配送悬臂。
图5的顶部示出已由图1-4予以解释的传送导管构件9和13组成的一种剪刀式传送导管的基本结构设计，而同样的附图标记用于同样的零部件。在图5的顶部左边，示出伸缩套筒完全缩回的情况下伸缩式配送悬臂，在右边，示意性地表示伸出的伸缩管。下面，示出剪刀式传送导管的多种伸缩位置，而传送导管构件9和13此时示意性地表示为各直线以解释此系统的功能上的作用。此图表明两个传送导管构件9和13的端部如何分别在点10和15处牢固地连接于伸缩管4和3而各构件仍然能够在各接头上摆转。可以看出，随着伸缩管4开始伸出，传送导管构件9向上摆转而铰接点15在混凝土传送方向F上向右移动。铰接点15的路径在一条平行于伸缩结构伸缩轴线的直线上伸展。显然，铰接点15相对于静止不动的铰接点10向下偏移一距离h，以致铰接点15的整个路径偏移此距离h。随着伸缩式伸展的进行，如以下各图所示，铰接点15最终越过铰接点10而剪刀式传送导管改变了其位置。从示于此图顶部处的、其中构件9和13在相反于混凝土传送方向F的方向上延伸的工作位置出发，各构件此时调换过来而伸展在混凝土传方向F上，如此图的下部所示。如此图之中所示，当铰接点15在连接两构件9和13的接头以下时，达到了横交于混凝土传送方向F的最大偏移。此横向偏移基本上是由传送导管构件13的长度确定的，由于，在一优选实施例中，两个传送导管构件可以具有不同的长度，所以，就示于图5之中的一种剪刀式传送导管结构的形态而言，可能选定一个传送导管构件13短于另一个传送导管构件9，或者反之亦然。
当伸缩管4正被缩回时，操作程式从底部到顶部陆续进行，直至由构件9和13组成的剪刀式传送导管已经采取其相对于混凝土传送方向F的伸出位置为止，一如当伸缩套筒完全缩回时图页顶部上所示那样。
图6表明另一优选实施例，其中在构件9和13上施加一抵制剪刀关节的解除折叠动作的弹性摆转力矩。这可以比如通过设置一弹簧装置23予以实现，在此只是示意性地表示出来，后者在此所示的实施例中在一端处固紧于伸缩管3和在另一端处连接于传送导管构件9。在此情况下，一如在此所示的实施例之中那样，适当的是，弹性摆转力矩施加在传送导管构件上，后者在一端处-这里在铰接点10处-连接于不可伸展伸缩部分-这里是伸缩管3。这一实施例对于剪刀式传送导管在所有中间阶段及其终端位置上的稳定性都具有良好的影响。
图7和10表明根据本发明的剪刀式传送导管系统的各种实施例，它们可以予以选定以适应根据此系统安装在车辆上并因而允许对装置的整体设计作适当调整的方式所确定的情况。这样可使以下一点成为可能，比如，确定并因而调整由于传送导管构件9、13之一采取一垂直位置而造成的、达到折叠起来的剪刀式传送导管的最大宽度所在的位置或地位。当然，这一宽度也可以通过使用不同长度的各传送导管构件来加以影响。
在图7所示的实施例中，传送导管构件9在其铰接点10处固紧于静止不动的伸缩管3。相反，构件13的铰接点15连接于可伸展的伸缩管4。在此情况下，当达到示于图7顶部处的伸缩套筒的终端位置时，两个传送导管构件9和13之间的接头稍为向上倾斜。
以下各粗略的操作简图表明伸缩管4伸出和缩回期间剪刀式传送导管的各个位置。总起来证明合适的是，如中间的操作简图所示，在两个固定的铰接点10和15彼此越过的位置处，亦即如果铰接点10和15不在同一平面之内时，两片剪刀9和13之间形成一定的角距离。这一点可以通过使铰接点10和15彼此相对移动而达到，如图7顶部处的简图之中所示。
在图8所示的实施例中，情况类似于示于图7之中的实施例。不过，两个传送导管构件9与13之间的接头当伸缩管4完全缩回时是向下倾斜。这样也就造成当伸缩套筒完全伸出时铰接点12的不同角度位置，这在比较图7和8底部处的两简图时是可以容易看出的。
在根据图9的实施例中，就剪刀式构件9和13的各铰接点而言，情况已经倒转过来了。固定于静止不动的伸缩管3的铰接点10定位在显然比铰接点15要低的位置处，并当伸缩套筒完全缩回时构件9、13形成一向下的角度。当伸缩管完全伸出时则形成一向上的角度，如简图之中底部所示。
图10表明一种类似于图9的结构。不过，构件9、13当剪刀式结构的伸缩套筒完全缩回时形成一向上的角。
图11表明一种由三个伸缩管3、4和24组成的伸缩式配送悬臂分段2的结构。在此实施例中，两付传送导管剪刀式构件9、13和9’、13’设置得用于沿长度方向调节伸缩行程。铰接点15和15’借助于由一虚线表示的一混凝土传送管25连接起来。另外两个铰接点称为10或10’。各传送导管构件借助于称为12或12’的铰接点彼此连接起来。在图11中，附图标记26指的是一液缸，用于使邻接于伸缩式悬臂分段2的悬臂分段摆转。
最后，图12表明一种具有配送悬臂伸缩套筒的反向结构的传送导管剪刀式构件9、13的实施例。这样可防止传送导管系统与用于使配送悬臂作铰接转动的驱动装置之间的撞击。
权利要求
1．一种配送装置，用于灰浆，特别是混凝土，具有配送悬臂以支承混凝土传送导管，所述配送悬臂尤其由几个分段组成，后者优选在垂直面内可以彼此相向地折叠起来，而且其中至少一个分段是伸缩式的并具有至少一第一伸缩管(3)和一第二伸缩管(4)，后者可以从前者伸出；而混凝土传送导管设计在伸缩式配送悬臂分段(2)区域内作为由几个铰接的传送导管构件(9、13)组成的系统，以便确保沿长度方向调节混凝土传送导管作伸缩动作；所述各传送导管构件之一(9)在一端处铰接于第一伸缩管(3)而另一传送导管构件(13)在一端处铰接于第二伸缩管(4)，其特征在于，两个铰接于两个伸缩管(3、4)的传送导管构件(9、13)的铰接点(10、15)在两个伸缩终端位置上交替地采取基本上转置的位置，当一个伸缩管(4)缩回及伸出而进入其伸缩终端位置时，两个铰接点(10、15)彼此越过，而传送导管构件(9、13)在一个伸缩终端位置上逆着混凝土传送方向(F)被伸出且在另一个伸缩终端位置上沿着混凝土传送方向(F)被伸出。
2．如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传送导管构件(9、13)相互直接铰接在一起。
3．如权利要求1所述的装置，其特征在于，在铰接点(10、15)之间的所述传送导管构件(9、13)不与伸缩管(3、4)铰接，而在伸缩终端位置之间的伸缩过程中，则从它们的铰接点(10、15)自由地相互从旁经过。
4．如上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在铰接点(10、15)之间设有两个传送导管构件(9、13)。
5．如上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述两个铰接点(10、15)固定设置在伸缩管(3、4)上，使得所述两个传送导管构件(9、13)相对于所属的伸缩管(3、4)纵向不移动地、但可偏转地支承。
6．如上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，两个铰接点(10、15)设置在不同的高度处，以致在伸缩动作期间两个铰接点(10、15)所顺随的两条路径之间存在一个间隔。
7．如上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，每一传送导管构件(9、13)基本上设计成一“C形”，带有直的中段和两个在同一方向上弯曲的端部，并在伸出的位置上彼此互补以形成“S形”或带有两个对置波辐的波形。
8．如上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，至少一个传送导管构件(9、13)是从其相应伸缩管处以弹簧悬置的。
9．如上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，对于伸缩式配送悬臂的n个伸缩管，在剪刀式设计中设置适当数量(n-1)个传送导管系统。
全文摘要
一种配送装置,特别是用于配送混凝土,借此可使混凝土配送管的长度适用于通过提供剪刀形配送管构件来支承所述配送管的一混凝土配送悬臂的分段,借此各配送管构件的各枢转点在两个伸缩终端位置之间的伸缩过程期间在各伸缩终端位置上以交替的方式在彼此前面交叉而越过。各配送管构件当处在一伸缩终端位置上时,亦即处在一对置于混凝土配送装置的终端位置上和处在另一沿着混凝土配送装置方向的终端位置上时,被安放在一相应的伸出位置上。
文档编号E01C19/12GK1324427SQ99812665
公开日2001年11月28日 申请日期1999年10月15日 优先权日1998年10月28日
发明者弗里德里克·施万 申请人:施万公司