Betonpomp
 |
|
Een betonpomp wordt gebruikt voor het verpompen van beton. De pomp kan alleen staan of gemonteerd zijn op een vrachtauto. Een zelfrijdende betonpomp wordt o.a. gebruikt bij de bouw van gebouwen, bruggen en stuwdammen. Beton met een korrelgrootte tot 63 mm kan verpompt worden met een betonpomp tot maximaal 63 m hoog. De zelfrijdende betonpomp bestaat uit een vrachtwagenchassis, een pompsyteem en een verdeelmast.
Inhoud |
[bewerk] Ontwikkeling
De Duitse ingenieurs Max Giese en Fritz Hell kwamen in 1927 op het idee om beton direct van de menginstallatie naar de bouwplaats te pompen. Aan het toenmalige beton werd voor het verpompen minder water toegevoegd, waardoor het tegelijk sterker werd. Er kon 38 m hoog en 120 m ver worden gepompt.
[bewerk] Pompsystemen
[bewerk] Zuigerpompen
Zuigerpompen worden sinds de twintiger jaren van de twinstigste eeuw gebruikt voor het verpompen van beton. Tegenwoordig worden overwegend dubbelzuigerpompen gebruikt, die aangedreven worden door electro- en dieselmotoren. De twee zuigers zijn door een aandrijfcilinder hydraulisch met elkaar verbonden en werken tegen elkaar in.
De pomp bestaat uit een
- hydraulische aandrijfcilinder,
- perscilinder met perszuiger,
- daartussen geschakelde waterbak,
- Aanvoertrechter met roerinstallatie,
- alsook een wisselbuis,
- Hevel en
- Omschakelcilinder voor de wisselbuis.
[bewerk] Werking zuigerpomp
De achteruitlopende perszuiger van een perscilinder vormt een onderdruk, waardoor het beton uit de stortbak in de cilinder gezogen wordt. Tegelijkertijd drukt de vooruitlopende perszuiger de inhoud van de andere perscilinder door de wisselbuis in de persleiding. Aan het eind van de slag keert de pomp om, dat wil zeggen de wisselbuis schuift voor de andere gevulde perscilinder en de perszuigers keren hun bewegingsrichting om.
Voor het schoonmaken van de pomp of om verstoppingen te verwijderen kan elke machine ook terugpompen. Door een hydraulisch bediend ventiel wordt de werking van de perszuigers omgekeerd, terwijl de wisselbuis op zijn plaats blijft en pas wanneer de omschakelingscilinder zijn onderste punt bereikt, wordt de wisselbuis in de tegenoverliggende schakelstand bewogen.
Tegenwoordig worden betonpompen alleen nog maar hydraulisch aangedreven.
Belangrijke prestatie-eigenschappen zijn:
- Persdruk,
- Machinegewicht,
- Prijs en
- Complexiteit van het systeem.
Met zuigerpompen worden tegenwoordig een persdruk van 250 bar bereikt en kan tot 200 m³ beton per uur worden verpompt.
[bewerk] Rotorpompen
De rotorpomp is een eenvoudig, compact en geluidsarm pompsysteem dat zonder een speciale betonschuif werkt. Het beton wordt door de in het rotorhuis ronddraaiende rollen in de persslang geperst. Daarmee is de rotorpomp het enige systeem dat bij een goede afstelling een geheel dicht perssysteem heeft. De rotorpomp wordt hoofdzakelijk bij zelfrijdende betonmolens toegepast.
[bewerk] Werking rotorpomp
In het rotorhuis wordt door een vacuümpomp voortdurend een onderdruk instandgehouden. Door de hogere, atmosferische luchtdruk op het betonoppervlak in de mengtrommel en het eigen gewicht van het beton wordt de persslang direkt achter de drukrollen geheel met beton gevuld. In het rotorhuis wordt de persslang door het voortdurend afrollen van twee drukrollen, die onder een hoek van 180° staan, in elkaar gedrukt. De voor de drukrollen zittende beton wordt hierdoor gelijkmatig in de persleiding gedrukt. Achter de drukrollen gaat de slang door de onderdruk in het rotorhuis weer uit elkaar en zorgt hierdoor voor een aanzuigende werking op de aanvoerbak. Voor het terugpompen wordt de draairichting van de rotor omgekeerd, waardoor de rotor het beton uit de persleiding zuigt en terugpompt in de aanvoerbak.
De rotorpomp wordt aangedreven door een hydraulisch bediende motor, waarbij de aanvoerhoeveelheid traploos geregeld wordt. In de aanvoerbak blijft praktisch geen beton achter.
Naast beton kan de rotorpomp ook water en fijnmortel verwerken.
De rotorpomp kan een druk van 30 bar bereiken en tot 60 m³ beton per uur verpompen.
[bewerk] Schuifsystemen / wisselbuis
Het hart van het mechanische deel van een betonpomp is het betonschuifsysteem (wisselbuis) met de verschillende uitvoeringen: vlakke schuif, wigvormige schuif, knievormige schuif, flapper, zwenkbuis, S-buis, slurf, rokvormige schuif, Delta-schuifbuis en CS-schuifbuis.
De schuifbuis geeft de laagste wrijvingsweerstand en is door het kleine afdichtingsoppervlak in vergelijking met de andere schuifsystemen gemakkelijk af te dichten. De afdichting met de perscilinders en de pompuitgang is technisch beter uit te voeren en geeft een praktisch complete afdichting. Een goede afdichting is noodzakelijk door het werken met hoge drukken. Tevens kan met dit schuifsysteem ook water verpompt worden wat het schoonmaken vergemakkelijkt.
[bewerk] Betonverdeelmast
Eigenschappen van een betonverdeelmast zijn:
- Uitvouwhoogte; maximale hoogte is meer dan 62 m.
- Rijkwijdte
- Wijze van inklappen
- Aantal deelstukken waaruit de arm is opgebouwd
- Steunbreedte van de betonmolen tijdens het pompen
- Minimale uitvouwhoogte
- Minstens 365° draaibereik
- Doorsnede standaardpersleiding is 125 mm of 100 mm
- Oliedruk is ongeveer 350 bar
- Sturing werkt met 24 Volt gelijkstroom
Met opgevouwen verdeel mast mag de maximale hoogte van de zelfrijdende betonpomp niet meer dan 4 m zijn en de maximale breedte 2,50 m.
[bewerk] Bouw en werking
De delen van de mast zijn met hydraulisch werkende knikverbindingen met elkaar verbonden. De persleidingen bestaan uit rechte en gebogen buizen. Standaardkoppelingen tussen de buizen zijn zowel scharnieren als verbindingsstukken. Het scharnier aan het eind van de mast werkt als valrem, waardoor er minder slijtage optreedt in de eindslang. De maximaal 4 m lange eindslang is verstevigd met een staalkoordwapening waardoor de slang een druk tot 85 bar kan weerstaan.
De zelfrijdende betonmolen heeft steunpoten met hydraulische cilinders of hydromotoren, die voor de stabiliteit van de machine tijdens het pompen zorgen.
Alle mastcilinders zijn voorzien van overdrukventielen om overbelasting te voorkomen als bijvoorbeeld een hydraulische leiding stuk gaat.
[bewerk] Opvouwen van de mast
Er zijn vier verschillende manieren van opvouwen:
- Z - opvouwing
- Bovenover - rolvouwing
- Onderover - rolvouwing
- Multi - Z - vouwing
[bewerk] Ondersteuning
De volgende manieren van ondersteuning worden gebruikt:
- Diagonaalondersteuning voor, achter uitschuifbaar
- Draaiondersteuning voor, achter uitschuifbaar
- Draaiondersteuning voor en achter
- Diagonaalondersteuning voor, draaiondersteuning achter
- Bogenondersteuning voor, draaiondersteuning achter (geen afbeelding)
- Smalondersteuning / OSS (One Side Support) (geen afbeelding).
Bij de smalondersteuning blijven de steunpoten aan een kant gedeeltelijk ingeklapt. De mast kan hierbij niet verder dan 120-180° draaien.
