DE102021128037A1

DE102021128037A1 - Material collection tank with improved rigidity and suction dredger with this

Info

Publication number: DE102021128037A1
Application number: DE102021128037.0A
Authority: DE
Inventors: Anne Graber; Patrick Renger; Stefan Müller
Original assignee: RSP GmbH
Current assignee: RSP GmbH
Priority date: 2021-10-27
Filing date: 2021-10-27
Publication date: 2023-04-27

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Materialsammelbehälter, der sich für den Einsatz an einem Saugbagger eignet. Der Materialsammelbehälter erstreckt sich in Längsrichtung des Saugbaggers und umfasst eine Behälterwand, welche an ihren beiden Stirnseiten durch Stirnwände verschlossen ist. Ein Deckel ist schwenkbar an einer Deckelachse gelagert, sodass der Materialsammelbehälter in einer Verschlussposition an der Oberseite verschlossen und in einer Entleerungsposition offen liegt. Weiterhin weist der Materialsammelbehälter eine Dichtung auf, welche zwischen einer Oberkante des Materialsammelbehälters und dem Deckel in der Verschlussposition verläuft, sodass in der Verschlussposition die Dichtung den Materialsammelbehälter abdichtet, sodass im Behälter ein Unterdruck erzeugbar ist. Der Materialsammelbehälter weist einen im Wesentlichen u-förmigen Querschnitt auf. Die Behälterwand besitzt mehrere sich in der Längsrichtung erstreckende Seitensegmentflächen, die an Versteifungskanten ineinander übergehen. Zumindest einige der Seitensegmentflächen stehen winklig zueinander. Weiterhin besitzt die Behälterwand eine abgekantete Oberkante, welche als Hohlprofil ausgebildet ist.Die Erfindung betrifft außerdem einen Saugbagger mit einem solchen Materialsammelbehälter.The invention relates to a material collection container that is suitable for use on a suction dredger. The material collection container extends in the longitudinal direction of the suction dredger and includes a container wall which is closed off at both of its end faces by end walls. A lid is pivotally mounted on a lid axis, so that the material collection container is closed at the top in a closed position and is open in an emptying position. Furthermore, the material collection container has a seal which runs between an upper edge of the material collection container and the cover in the closed position, so that the seal seals the material collection container in the closed position, so that a negative pressure can be generated in the container. The material collection container has a substantially U-shaped cross section. The container wall has a plurality of longitudinally extending side segment surfaces which merge into one another at stiffening edges. At least some of the side segment surfaces are at an angle to one another. Furthermore, the container wall has a folded upper edge, which is designed as a hollow profile. The invention also relates to a suction dredger with such a material collection container.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Materialsammelbehälter eines Saugbaggers. Der Materialsammelbehälter weist eine sich in Längsrichtung erstreckende Behälterwand, einen schwenkbaren Deckel sowie eine Dichtung zwischen der Oberkante des Materialsammelbehälters und dem Deckel auf.The present invention relates to a material collection container of a suction dredger. The material collection container includes a longitudinally extending container wall, a hinged lid, and a seal between the top edge of the material collection container and the lid.

Einen besonderen Anwendungsfall im Bereich der mobilen Arbeitsmaschinen stellen die sogenannten Saugbagger dar, die regelmäßig mit einem Materialsammelbehälter zur Aufnahme von aufgesaugtem Material ausgerüstet sind.A special application in the field of mobile working machines are the so-called suction excavators, which are regularly equipped with a material collection container for receiving the material that has been sucked up.

Aus der DE 38 37 670 A1 ist ein derartiger Saugbagger bekannt, umfassend einen pneumatischen Saugrüssel, einen Sammelbehälter für das aufgesaugte Erdreich oder vergleichbares Material, in den der Saugrüssel mündet und in dem das aufgesaugte Material aus dem Saugluftstrom abgeschieden wird, sowie ein an den Sammelbehälter angeschlossenes Sauggebläse zur Erzeugung des Saugluftstroms. Zu den weiteren üblichen Bestandteilen der Saugbagger gehören Führungselemente für den Saugrüssel und Filter zum Reinigen der Saugluft, bevor diese den Sammelbehälter wieder verlässt und an die Umgebung abgegeben wird. Bei der in dieser Druckschrift beschriebenen Bauform des Saugbaggers wird ein Sammelbehälter verwendet, der alternativ um jeweils eine von zwei in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Kippachsen zur jeweiligen Fahrzeugseite hin verkippt werden kann, um das im Sammelbehälter abgeschiedene Material auszuschütten.From the DE 38 37 670 A1 such a suction excavator is known, comprising a pneumatic suction nozzle, a collection container for the sucked up soil or comparable material, into which the suction nozzle opens and in which the sucked up material is separated from the suction air flow, as well as a suction fan connected to the collection container for generating the suction air flow. Other common components of suction dredgers include guide elements for the suction nozzle and filters for cleaning the suction air before it leaves the collection container and is released into the environment. In the design of the suction excavator described in this document, a collection container is used, which can alternatively be tilted about one of two tilting axes running in the longitudinal direction of the vehicle to the respective side of the vehicle in order to pour out the material deposited in the collection container.

Die EP 3 436 306 B1 beschreibt ein Fahrzeug, insbesondere einen Saugbagger mit einem Fahrzeuggestell, einem auskippbaren Materialsammelbehälter, der in einer parallel zur Fahrzeuglängsachse verlaufenden Kippachse aufgehängt ist, mit einer Teleskopiereinrichtung und mindestens einem Drehantrieb, welcher am behälterseitigen Ende mindestens eines Teleskoparms angeordnet ist, um eine Drehung des Materialsammelbehälters um die Kippachse zu ermöglichen.The EP 3 436 306 B1 describes a vehicle, in particular a suction excavator, with a vehicle frame, a material collection container that can be tipped out, which is suspended in a tilting axis running parallel to the longitudinal axis of the vehicle, with a telescoping device and at least one rotary drive, which is arranged on the container-side end of at least one telescopic arm in order to rotate the material collection container by about to allow the tilting axis.

Die DE 10 2016 105 850 B4 zeigt einen Materialsammelbehälter eines Saugbaggers, wobei der Materialsammelbehälter mittels eines mindestens zweigeteilten Deckels verschlossen werden kann. Der Materialsammelbehälter besitzt eine ebene Oberkante, auf welcher der Deckel in einer Arbeitsposition aufliegt, um den Behälter dicht zu verschließen, sodass darin ein Unterdruck erzeugbar ist.The DE 10 2016 105 850 B4 shows a material collection container of a suction dredger, in which case the material collection container can be closed by means of a cover that is divided into at least two parts. The material collection container has a flat upper edge on which the cover rests in a working position in order to seal the container tightly so that a negative pressure can be generated in it.

Aus der DE 10 2017 108 731 B4 geht ein Saugbagger mit einer schwenkbaren Filtereinheit hervor, welcher einen auskippbaren Materialsammelbehälter und einen diesen in einer Arbeitsposition verschließenden Deckel aufweist. Auch dieser Materialsammelbehälter besitzt eine ebene Oberkante.From the DE 10 2017 108 731 B4 discloses a suction excavator with a swiveling filter unit, which has a material collection container that can be tilted out and a cover that closes it in a working position. This material collection container also has a flat upper edge.

Allgemeine Materialbehälter von Baufahrzeugen können in zwei grundsätzliche Bauformen untergliedert werden. Während für den Transport von Flüssigkeiten und Gasen oft runde Behälter genutzt werden, kommen bei Baufahrzeugen zum Transport von Erdmaterial und dergleichen meist Kippbehälter mit eckigem Querschnitt zum Einsatz. Runde Behälter, wie beispielsweise die eines Tankfahrzeuges, sind in der Herstellung recht aufwändig, da sie möglichst gleichförmig gebaut werden müssen, um dem herrschenden Druck Stand zu halten. Sie stellen aber bei vergleichsweise geringem Gewicht ein optimales Ladevolumen und eine hohe Druckfestigkeit bereit. Ein weiterer Nachteil ist, dass das Entleeren des runden Behälters zumeist durch eine kleine Öffnung im Heck erfolgt, was längere Be- und Entladezeiten verursacht. Im Gegensatz dazu erfolgt das Beladen und Entleeren eines Kippbehälters durch eine große Öffnung viel schneller und einfacher. Jedoch weist auch der Kippbehälter einen hohen Fertigungsaufwand auf, da bedingt durch die vielen nötigen Aussteifungen an der weitgehend ebenen Behälterwand, für eine gewünschte hohe Druckfestigkeit, viele Schweißnähte erforderlich sind. Es ergeben sich dadurch ein höheres Eigengewicht, viele Angriffsflächen für Korrosionsprobleme und Bruchstellen oder Undichtigkeiten an den Schweißnähten.General material containers of construction vehicles can be divided into two basic designs. While round containers are often used for the transport of liquids and gases, tipping containers with a square cross-section are usually used in construction vehicles for the transport of earth material and the like. Round containers, such as those of a tanker, are very complex to produce because they have to be built as uniformly as possible in order to withstand the prevailing pressure. However, they provide an optimal loading volume and high pressure resistance with a comparatively low weight. Another disadvantage is that the round container is usually emptied through a small opening in the rear, which means longer loading and unloading times. In contrast, loading and unloading a tipping container through a large opening is much quicker and easier. However, the tipping container also has a high manufacturing cost, since due to the many necessary reinforcements on the largely flat container wall, many welds are required for a desired high compressive strength. This results in a higher dead weight, many points of attack for corrosion problems and fractures or leaks at the welds.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit ausgehend vom Stand der Technik darin, einen verbesserten Materialsammelbehälter für einen Saugbagger bereitzustellen, welcher eine hohe Steifigkeit und Funktionalität, bei geringerem Material- und Fertigungsaufwand sowie verbesserter Platzausnutzung im Saugaufbau, gewährleistet.Based on the prior art, the object of the present invention is therefore to provide an improved material collection container for a suction excavator which ensures high rigidity and functionality with less material and production costs and improved space utilization in the suction structure.

Diese Aufgabe wird durch einen Materialsammelbehälter gemäß dem beigefügten Anspruch 1 bzw. durch einen Saugbagger mit einem solchen Behälter gemäß Anspruch 10 gelöst.This object is achieved by a material collection container according to appended claim 1 or by a suction dredger having such a container according to claim 10.

Der erfindungsmäßige Materialsammelbehälter ist insbesondere für den Einsatz an einem Saugbagger konzipiert. Der Materialsammelbehälter erstreckt sich in Längsrichtung des Saugbaggers und umfasst eine sich in dieser Richtung erstreckende Behälterwand. Die Längsrichtung entspricht der Fahrtrichtung des Saugbaggers. Die Behälterwand ist an ihren beiden Stirnseiten durch eine vordere bzw. eine hintere Stirnwand verschlossen, sodass ein muldenförmiger Behälterinnenraum ausgebildet ist. Ein Deckel des Materialsammelbehälters ist schwenkbar an einer Deckelachse gelagert. Der Deckel verschließt den Materialsammelbehälter in einer Verschlussposition an seiner Oberseite und öffnet ihn in einer Entleerungsposition, um den Materialsammelbehälter entleeren zu können, d. h. das aufgesaugte Material entnehmen zu können. Es ist dafür zunächst unerheblich, ob der Materialsammelbehälter durch Verschwenken und Auskippen oder z. B. mithilfe eines Greifers geleert wird. Weiterhin weist der Materialsammelbehälter eine Dichtung auf, die zwischen seiner Oberkante und dem Deckel so angeordnet ist, dass der Materialsammelbehälter in der Verschlussposition des Deckels abgedichtet ist, um den für den Saugbetrieb nötigen Unterdruck im Materialsammelbehälter aufbauen zu können. In der Verschlussposition ist der Materialsammelbehälter somit gasdicht verschlossen, wofür auch die Behälterwand und die Stirnwände, jedenfalls im Unterdruckbereich, dicht miteinander verbunden sein müssen.The material collection container according to the invention is designed in particular for use on a suction dredger. The material collection container extends in the longitudinal direction of the suction dredger and comprises a container wall extending in this direction. The longitudinal direction corresponds to the direction of travel of the suction dredger. The container wall is closed at both of its end faces by a front and a rear end wall, so that a trough-shaped container interior is formed. A cover of the material collection container is pivotably mounted on a cover axis. The lid closes the material collection container in a closed position at its top and öff net it in an emptying position in order to be able to empty the material collection container, ie to be able to remove the sucked-up material. It is initially irrelevant whether the material collection container by pivoting and tipping or z. B. is emptied using a gripper. Furthermore, the material collection container has a seal which is arranged between its upper edge and the cover in such a way that the material collection container is sealed off in the closed position of the cover in order to be able to build up the negative pressure in the material collection container required for suction operation. In the closed position, the material collection container is thus closed in a gas-tight manner, for which purpose the container wall and the end walls must also be tightly connected to one another, at least in the vacuum area.

Der Materialsammelbehälter weist im Wesentlichen einen u-förmigen oder muldenförmigen Querschnitt auf, wobei die Bodenfläche, die Seitenflächen und die Stirnflächen gasdicht gestaltet sind und die Oberseite des Behälters durch den verschwenkbaren Deckel verschließbar ist.The material collection container essentially has a U-shaped or trough-shaped cross section, with the bottom surface, the side surfaces and the front surfaces being designed to be gas-tight and the top side of the container being closable by the pivotable cover.

Die Behälterwand besitzt mehrere Seitensegmentflächen, die an Versteifungskanten ineinander übergehen. Die Versteifungskanten verlaufen in Längsrichtung des Materialsammelbehälters, bevorzugt parallel zur Fahrzeuglängsachse. Besonders bevorzugt verlaufen mehrere oder alle derartigen Versteifungskanten parallel zueinander. Weiterhin sind mindestens einige, vorzugsweise die Mehrzahl der Seitensegmentflächen winklig zueinander stehend angeordnet, sodass auf diese Weise der u-förmige Querschnitt des Materialsammelbehälters gebildet wird. Die Behälterwand weißt eine Oberkante auf, welche durch einen abgekanteten Abschnitt der Behälterwand als Hohlprofil ausgebildet ist. Daraus resultiert, dass die Oberkante eine glatte, insbesondere nicht von Schweißnähten gestörte Oberfläche aufweist. Ein Vorteil dieser Ausführung ist, dass die glatte Oberfläche einem Verschleiß entgegengewirkt, wenn das Saugmaterial beim Entleeren des Behälters an der Kante entlang ausgekippt wird.The container wall has several side segment surfaces that merge into one another at stiffening edges. The stiffening edges run in the longitudinal direction of the material collection container, preferably parallel to the longitudinal axis of the vehicle. Particularly preferably, several or all such stiffening edges run parallel to one another. Furthermore, at least some, preferably the majority of the side segment surfaces are arranged at an angle to one another, so that the U-shaped cross section of the material collection container is formed in this way. The container wall has an upper edge which is formed as a hollow profile by a folded section of the container wall. The result of this is that the upper edge has a smooth surface, in particular one that is not disturbed by weld seams. An advantage of this design is that the smooth surface resists wear when the absorbent material is dumped along the edge when emptying the container.

Durch das Zusammenwirken des gewählten u-förmigen Querschnitts, der Hohlprofilgestaltung der Oberkante und des segmentartigen Aufbaus der Behälterwand mit den ausgebildeten Versteifungskanten erreicht man eine hohe Steifigkeit des Materialsammelbehälters bei gleichzeitig geringem Materialeinsatz, insbesondere unter Verwendung vergleichsweise dünner Wandstärken. Der Materialsammelbehälter lässt sich damit für einem Betriebsdruck, nämlich einen Unterdruck von bis zu -0,65 bar dimensionieren, sodass beim Betrieb des Saugbaggers keine irreversiblen Verformungen am Materialsammelbehälter auftreten.The combination of the selected U-shaped cross section, the hollow profile design of the upper edge and the segmented structure of the container wall with the stiffening edges allows the material collection container to be very rigid while at the same time using less material, especially when using comparatively thin walls. The material collection container can thus be dimensioned for an operating pressure, namely a negative pressure of up to -0.65 bar, so that no irreversible deformations occur on the material collection container during operation of the suction dredger.

Bevorzugt sind mehrere aneinandergrenzende Seitensegmentflächen einstückig ausgebildet, d. h. die zwischen ihnen verlaufenden Versteifungskanten sind nicht durch einen Fügevorgang sondern durch Umformen hergestellt. Besonders bevorzugt stehen aneinander angrenzende, zueinander geneigte Segmentflächen an ihrer eingeschlossenen Versteifungskante in einem Winkel von >90° bis <180°, bevorzugt von 110° bis 170°. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind mehrere Segmentflächen aus einem einzigen Blechstück geformt und durch umgeformte Versteifungskanten untereilt.Preferably, multiple adjacent side segment surfaces are integrally formed, i. H. the stiffening edges running between them are not produced by a joining process but by forming. Particularly preferably, mutually inclined segment surfaces adjoining one another are at an angle of >90° to <180°, preferably of 110° to 170°, at their enclosed stiffening edge. According to a preferred embodiment, a plurality of segment surfaces are formed from a single piece of sheet metal and divided by formed stiffening edges.

Es ist festzuhalten, dass aus fertigungstechnischen Gründen in vielen Fällen nicht die gesamte Behälterwand aus einem einzigen Stück herstellbar sein wird. Erfindungsgemäß wird aber angestrebt, die durch Fügevorgänge (z.B. Schweißen oder Falzen) miteinander zu verbindenden Stücke in ihrer Anzahl gering und stattdessen mit großer Flächenausdehnung herzustellen. Die Versteifungskanten werden dann als Sicken oder mit ähnlicher Gestaltung gebildet, sodass sich die Flächensteifigkeit erhöht, gleichzeitig aber für Leckage anfällige Verbindungen vermieden werden. Natürlich können einzelne Abschnitte des Materialsammelbehälters auch zusätzlich mit Versteifungselementen, z. B. Streben ausgerüstet werden.It should be noted that, for manufacturing reasons, in many cases it will not be possible to manufacture the entire container wall from a single piece. According to the invention, however, the aim is to produce the pieces to be connected to one another by joining processes (e.g. welding or folding) in a small number and instead with a large surface area. The stiffening edges are then formed as beads or a similar design, so that the surface rigidity is increased, but at the same time leakage-prone joints are avoided. Of course, individual sections of the material collection container can also be additionally provided with stiffening elements, e.g. B. struts are equipped.

Bevorzugt ist die Breite von nicht zusätzlich versteiften Seitensegmentflächen nicht größer als das 150-fache, besonders bevorzugt nicht größer als das 100-fache ihrer jeweiligen Materialstärke oder Dicke. Die Dimensionierung und das Ermitteln optimierter geometrischer Verhältnisse einer Seitensegmentfläche erfolgt vorzugsweise unter Nutzung geeigneter Modellrechnungen, beispielsweise mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode (FEM). Unter Einbezug der geometrischen Verhältnisse, der Aufteilung der Lagerkräfte, Ermittlung der Linienlasten sowie maximalen Biegemomente und der daraus resultierenden Biegespannungen kann eine geeignete Dimensionierungsformel bestimmt werden, sodass die Streckgrenze R_e des Materials ermittelt werden kann. Nachfolgend wird eine Formel angegeben, die sich besonders für die Bestimmung von R_e eignet: $R_{e} = \sqrt{\frac{9 * p^{2}}{256 * {(1 + x)}^{2} * t^{4}} * (b^{4} x^{2} + l^{4} - x b^{2} l^{2})}$

wobei:

R_e = Streckgrenze des Materials
p = Bemessungsunterdruck in N/mm²
x = Verhältnis aus Segmentlänge l zu Segmentbreite b
t = Blechstärke
b = Segmentbreite
1 = Segmentlänge

The width of side segment surfaces that are not additionally stiffened is preferably no greater than 150 times, particularly preferably no greater than 100 times, their respective material strength or thickness. The dimensioning and the determination of optimized geometrical conditions of a side segment area is preferably carried out using suitable model calculations, for example using the finite element method (FEM). Taking into account the geometric conditions, the distribution of the bearing forces, determination of the line loads as well as maximum bending moments and the resulting bending stresses, a suitable dimensioning formula can be determined so that the yield point R _e of the material can be determined. A formula that is particularly suitable for determining R _e is given below:

R_{e} = \sqrt{\frac{9 * p^{2}}{256 * {(1 + x)}^{2} * t^{4}} * (b^{4} x^{2} + l^{4} - x b^{2} l^{2})}

whereby:

R _e = yield strength of the material
p = design negative pressure in N/mm ²
x = ratio of segment length l to segment width b
t = sheet thickness
b = segment width
1 = segment length

Mit Hilfe dieser Dimensionierungsformel können näherungsweise die optimale Segmentbreite der Seitensegmentflächen und die Position der Versteifungskanten in der Behälterwand ermittelt werden, sodass ein größtmögliches Volumen zur Aufnahme von Saugmaterials bei einer gleichzeitig hohen Eigensteifigkeit des Materialsammelbehälters erreicht wird. Die Behälterwand des Materialsammelbehälters, gebildet aus den mit der Dimensionierungsformel ermittelten Seitensegmentflächen, sollte auf ihre Tragfähigkeit mit der Finite-Elemente-Methode (FEM) simuliert und geprüft werden.With the help of this dimensioning formula, the optimal segment width of the side segment surfaces and the position of the stiffening edges in the container wall can be determined approximately, so that the largest possible volume for absorbing absorbent material is achieved with a high inherent rigidity of the material collection container. The container wall of the material collection container, formed from the side segment areas determined using the dimensioning formula, should be simulated and tested for their load-bearing capacity using the finite element method (FEM).

Gemäß einer abgewandelten Ausführungsform wird an den Seitensegmentflächen, welche eine Breite größer als das 150-fache ihrer Materialstärke aufweisen, mindestens ein zusätzliches Aussteifungselement angeordnet. Dieses kann beispielsweise in der Form eines Querbalkens oder eines Profils auf der Segmentfläche ausgebildet sein, sodass die Steifigkeit der Segmentfläche erhöht und Verformungen verhindert werden.According to a modified embodiment, at least one additional stiffening element is arranged on the side segment surfaces, which have a width greater than 150 times their material thickness. This can be designed, for example, in the form of a crossbar or a profile on the segment surface, so that the rigidity of the segment surface is increased and deformations are prevented.

Bevorzugt besitzt der Materialsammelbehälter eine oder mehrere Bodensegmentflächen, welche an der Unterseite als Boden des Materialsammelbehälters ausgebildet sind. Auch die Bodensegmentflächen gehen vorzugsweise an Versteifungskanten ineinander über. Zusätzliche Steifigkeit kann in diesem Bereich aber auch durch ergänzende Aussteifungselemente erzeugt werden. Anwendung kann dies vor allem im Bereich der Aufstandsflächen oder anderen Krafteinleitungspunkten finden. The material collection container preferably has one or more floor segment surfaces which are formed on the underside as the floor of the material collection container. The floor segment surfaces also preferably merge into one another at stiffening edges. However, additional rigidity can also be generated in this area by additional stiffening elements. This can be used primarily in the area of contact areas or other force application points.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform besitzt der Materialsammelbehälter eine besonders versteifte Seitensegmentfläche, welche auf der Seite des Materialsammelbehälters angeordnet ist, über welche dieser zum Entleeren kippbar ist. Diese versteifte Seitensegmentfläche weist zusätzliche Aussteifungselemente, vorzugsweise an der Außenseite auf. Dadurch ist ebenfalls eine erhöhte Steifigkeit gewährleistet, sodass auch beim Entleeren keine Verformungen oder Beschädigungen der Behälterwand zu befürchten sind. Durch die an der Innenseite weitgehende ebene und hindernisfreie Gestaltung der versteiften Seitensegmentfläche kann das Saugmaterial in der Entleerungsposition des Materialsammelbehälters leichter und ohne Rückstände an dieser Fläche entlang gleiten.In a preferred embodiment, the material collection container has a particularly stiffened side segment surface which is arranged on the side of the material collection container over which it can be tilted for emptying. This stiffened side segment surface has additional stiffening elements, preferably on the outside. This also ensures increased rigidity, so that there is no risk of deformation or damage to the container wall when it is emptied. Due to the largely flat and obstacle-free design of the stiffened side segment surface on the inside, the absorbent material can slide along this surface more easily and without residues in the emptying position of the material collection container.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Dichtung, welche zur Abdichtung zwischen der Oberkante und dem Deckel verläuft, in einer Nut eingelassen, die an der zum Materialsammelbehälter gerichteten Unterseite des Deckels verläuft und die sich in der Verschlussposition des Deckels parallel zur Oberkante des Materialsammelbehälters erstreckt. Bevorzugt besitzt die Dichtung einen rechteckigen Querschnitt, der passend zur Breite der Nut gewählt ist, sodass die Dichtung straff in der Nut sitzt und auch bei auftretenden Erschütterungen oder Bewegungen nicht aus der Nut herausspringt. Die abzudichtende Oberkante verläuft mindestens entlang der Seitenwände einer Sammelkammer des Materialsammelbehälters, bevorzugt entlang der Seitenwände des gesamten Materialsammelbehälters, wenn dieser insgesamt vom Deckel abgedichtet werden soll. Die Oberkante ist in ihrem Verlauf vorzugsweise durch zwei Kantenflächen gebildet, welche winklig aufeinander zulaufen, sodass die Kantenflächen der Oberkante einen Winkel α einschließen und eine Stoßlinie bilden, welche in der Dichtebene verläuft. Die Oberkante weist an der Stoßlinie der aufeinander zulaufenden Kantenflächen eine Breite auf, die bevorzugt kleiner als die Breite der Nut ausgebildet ist, sodass in der Verschlussposition die Oberkante in die Dichtung eintaucht bzw. in diese hineingedrückt wird. Dadurch bildet sich eine Dichtlinie, entlang derer die Dichtung die Oberkante beidseitig umschließt. Dies führt zu einer gleichbleibend hohen Dichtwirkung, auch wenn es zu Toleranzen im Verlauf der Oberkante oder ggf. zu kleineren Beschädigungen kommt. Außerdem besteht ein wesentlicher Vorteil dieser bevorzugten Gestaltung der Oberkante darin, dass an dieser keine horizontal liegende Fläche verbleibt, auf welcher sich bei geöffnetem Deckel Materialreste ablagern können. Insbesondere fallen auch beim Entleeren des Materialsammelbehälters sämtliche Teile des aufgesaugten Materials sofort von der Oberkante ab, sodass sie beim Schließen des Deckels nicht mehr zwischen Dichtung und Oberkante eingeklemmt werden. Die Ausführung der Oberkante durch die beiden zueinander geneigten Kantenflächen, die an der Stoßkante vorzugsweise einstückig sind und ohne Unebenheiten ineinander übergehen, führt durch die Profil bedingte Steifigkeit außerdem zu einer hohen Eigenstabilität der Oberkante und gleichzeitig zur Schonung der Dichtung, da eine scharfe, die Dichtung ggf. verletzende Kante vermieden wird. Besonders bevorzugt weist die Dichtung eine geschlossene Oberfläche oder zumindest mit geringer Porosität auf, sodass Partikel des Saugmaterials sich nicht in Poren absetzen und somit die Dichtung verschleißen können. Dies garantiert zum einen eine einfachere Reinigung als auch eine Langlebigkeit der Dichtung.According to a preferred embodiment, the seal, which runs for sealing between the top edge and the lid, is embedded in a groove which runs on the underside of the lid facing the material collection container and which extends parallel to the top edge of the material collection container when the lid is in the closed position. The seal preferably has a rectangular cross-section that is selected to match the width of the groove, so that the seal sits tightly in the groove and does not jump out of the groove even when vibrations or movements occur. The upper edge to be sealed runs at least along the side walls of a collection chamber of the material collection container, preferably along the side walls of the entire material collection container if it is to be sealed off from the cover as a whole. The course of the upper edge is preferably formed by two edge surfaces which converge at an angle, so that the edge surfaces of the upper edge enclose an angle α and form a joint line which runs in the sealing plane. The width of the upper edge at the joint line of the edge surfaces that converge is preferably smaller than the width of the groove, so that in the closed position the upper edge dips into the seal or is pressed into it. This forms a sealing line along which the seal encloses the upper edge on both sides. This leads to a consistently high sealing effect, even if there are tolerances along the top edge or minor damage. In addition, a significant advantage of this preferred configuration of the upper edge is that there is no horizontally lying surface on which material residues can accumulate when the lid is open. In particular, when emptying the material collection container, all parts of the material sucked up immediately fall off the top edge, so that they are no longer pinched between the seal and the top edge when the lid is closed. The execution of the upper edge by the two mutually inclined edge surfaces, which are preferably in one piece at the abutting edge and merge into one another without bumps, also leads to a high inherent stability of the upper edge due to the profile-related rigidity and at the same time to the protection of the seal, since a sharp, the seal possibly damaging edge is avoided. The seal particularly preferably has a closed surface or at least one with low porosity, so that particles of the suction material cannot settle in the pores and thus wear out the seal. This guarantees, on the one hand, easier cleaning and, on the other hand, a long service life of the seal.

Bevorzugt ist die Dichtung weichdichtend, sodass Bewegungen besser abgefangen werden und Bautoleranzen, die aus der Fertigung des Materialsammelbehälters resultieren, besser ausgeglichen werden. Die Oberkante der Sammelkammer kann aufgrund des weichdichtenden Materials der Dichtung vorzugsweise etwa 3-15 mm in die Dichtung gepresst werden. Dabei stellt sich eine bessere Dichtwirkung ein, da sich die Dichtung an die Rundung der Oberkante anpasst. Somit können recht große Bautoleranzen auf einer größeren Ebene ausgeglichen werden. Der üblicherweise bei Saugbaggern erzeugte Unterdruck von bis zu -0,65 bar kann daher mit weniger Energieaufwand aufrechterhalten werden. Mit steigendem Unterdruck während des Arbeitsvorgangs des Saugbaggers wird der Deckel inklusive der Dichtung stärker angesaugt. Da sich die Dichtung formschlüssig innerhalb der Nut im Deckel befindet, kann die Dichtung nur in Richtung der Oberkante ausweichen und dichtet den Materialsammelbehälter somit stärker ab.The seal is preferably soft-sealing, so that movements are better absorbed and structural tolerances resulting from the manufacture of the material collection container are better compensated. The upper edge of the collection chamber can preferably be about 3-15 mm in the you due to the soft-sealing material of the seal to be pressed. This results in a better sealing effect, since the seal adapts to the rounded top edge. Thus, quite large construction tolerances can be compensated on a larger level. The negative pressure of up to -0.65 bar that is usually generated in suction dredgers can therefore be maintained with less energy input. With increasing negative pressure during the work process of the suction dredger, the cover including the seal is sucked in more strongly. Since the seal is positively located within the groove in the lid, the seal can only deviate in the direction of the top edge and thus seals the material collection container more tightly.

Bevorzugt ist die Oberkante des Materialsammelbehälters im Querschnitt dreieckig oder trapezförmig gestaltet, insbesondere in der Art eines Hohlprofils. Vorzugsweise beträgt der Winkel α, der durch die zwei Kantenflächen der Oberkante gebildet wird, etwa 20° bis 120°, besonders bevorzugt zwischen 45° und 90°. Dieser Winkelbereich führt zu einer hohen Steifigkeit des Profils, sodass einer Verformung der Oberkante durch den Unterdruck in der Sammelkammer und durch den Aufpressdruck des Deckels entgegengewirkt wird. Aufgrund dessen wird die Lebensdauer der Dichtung des Materialsammelbehälters verlängert. Weiterhin haben die derart geneigten Kantenflächen der Oberkante den Vorteil, dass sich kein bzw. kaum Saugmaterial an den Kantenflächen festsetzen kann. Je kleiner dabei der eingeschlossene Winkel, desto größer der SelbstReinigungseffekt, der an den Kantenflächen auftritt. Damit entfällt auch der aus dem Stand der Technik bekannte manuelle Reinigungsprozess, wodurch wiederum ein reibungsloser Arbeitsablauf des Saugbaggers gewährleistet wird. Weiterhin wird durch die innere, geneigte Kantenfläche der Saugstrom in der Sammelkammer so abgelenkt, dass das im Saugstrom befindliche Saugmaterial die innenliegende Kantenfläche und die sich innerhalb der Nut befindliche Dichtung weniger verschleißt.The upper edge of the material collection container is preferably designed with a triangular or trapezoidal cross section, in particular in the form of a hollow profile. The angle α, which is formed by the two edge surfaces of the upper edge, is preferably approximately 20° to 120°, particularly preferably between 45° and 90°. This angular range leads to a high rigidity of the profile, so that a deformation of the upper edge due to the negative pressure in the collection chamber and the pressure applied by the cover is counteracted. Due to this, the life of the seal of the material collection container is extended. Furthermore, the edge surfaces of the upper edge that are inclined in this way have the advantage that little or no absorbent material can settle on the edge surfaces. The smaller the included angle, the greater the self-cleaning effect that occurs on the edge surfaces. This also eliminates the manual cleaning process known from the prior art, which in turn ensures smooth operation of the suction dredger. Furthermore, the inner inclined edge surface deflects the suction flow in the collection chamber so that the suction material in the suction flow is less likely to wear the inner edge surface and the seal located within the groove.

Bevorzugt weist die Oberkante an der Stoßlinie der Kantenflächen einen Außenradius im Bereich von 8-65 mm, besonders bevorzugt 10-25 mm auf. Daraus resultiert, dass die Oberkante eine glatte und gleichzeitig für die Dichtwirkung ausreichend breite Fläche aufweist. Ein Vorteil dieser Ausführung ist, dass die Dichtung in der Verschlussposition geschont wird, da die Kraft, die beim Auflegen des Deckels auf die Oberkante entsteht, auf eine abgerundete Fläche einwirkt. Zum anderen wird durch die glatte Oberfläche einem Verschleiß in der Entleerungsposition entgegengewirkt, wenn das Saugmaterial an der Kante entlang ausgekippt wird.The upper edge at the joint line of the edge surfaces preferably has an outer radius in the range of 8-65 mm, particularly preferably 10-25 mm. The result of this is that the upper edge has a smooth and, at the same time, sufficiently wide surface for the sealing effect. An advantage of this design is that the seal is protected in the closed position, since the force that occurs when the lid is placed on the upper edge acts on a rounded surface. On the other hand, the smooth surface counteracts wear in the emptying position when the suction material is tipped out along the edge.

Die Erfindung betrifft weiterhin einen Saugbagger mit einem Materialsammelbehälter gemäß einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. Vorzugsweise ist der Materialsammelbehälter so am Fahrzeug befestigt, dass er in Richtung einer Längsseite des Fahrzeugs ausgekippt werden kann. Insbesondere ist ein Auskippen des Materialsammelbehälters auf beiden Fahrzeugseiten ermöglicht.The invention further relates to a suction dredger with a material collection container according to one of the previously described embodiments. The material collection container is preferably attached to the vehicle in such a way that it can be tipped out in the direction of a longitudinal side of the vehicle. In particular, the material collection container can be tipped out on both sides of the vehicle.

Gleichzeitig ist es zweckmäßig, wenn eine erhöhte Position der Kippachse vorgesehen ist, um ein Entleeren des Materialsammelbehälters auf unterschiedlich hohe Flächen, beispielsweise ein nebenstehendes Fahrzeug zu gestatten. Bevorzugt verläuft die Kippachse in einer Symmetrieebene des Materialsammelbehälters, die besonders bevorzugt in einem Ruhe-, Arbeits- oder Transportzustand eine Fahrzeuglängsachse einschließt.At the same time, it is expedient if an elevated position of the tilting axis is provided in order to allow the material collection container to be emptied onto surfaces of different heights, for example an adjacent vehicle. The tilting axis preferably runs in a plane of symmetry of the material collection container, which particularly preferably encloses a longitudinal axis of the vehicle in a resting, working or transporting state.

Bevorzugt weist der Materialsammelbehälter neben oben genannten Merkmalen weitere Bestandteile auf. Der Materialsammelbehälter umfasst vorzugsweise einen Sauganschluss an seiner hinteren Stirnwand und eine Saugstromführung, die vom Sauganschluss durch die bereits erwähnte Sammelkammer zu einer Filtereinheit und nach dieser über einem Ventilator zu einem Abluftauslass führt. Weiterhin umfasst der Materialsammelbehälter bevorzugt an seinen beiden Stirnwänden jeweils ein Drehlager, welche eine Aufhängung des Materialsammelbehälters in der Kippachse gestatten.In addition to the features mentioned above, the material collection container preferably has other components. The material collection container preferably comprises a suction connection on its rear end wall and a suction flow guide which leads from the suction connection through the collection chamber already mentioned to a filter unit and from there via a fan to an exhaust air outlet. Furthermore, the material collection container preferably comprises a pivot bearing on each of its two end walls, which allow the material collection container to be suspended in the tilting axis.

Der erfindungsmäße Materialsammelbehälter birgt durch seine mit Versteifungskanten versehene Bauform erhebliche Vorteile gegenüber den bereits bekannten Behälterformen, wie sie bei Saugbaggern bisher Anwendung finden. Durch die weiterhin realisierbare große Öffnung des Materialsammelbehälters, welche durch einen Deckel verschließbar ist, ist ein schnelles Entnehmen des darin befindlichen Saugmaterials möglich. Weiterhin kann durch die Versteifungskanten in der Behälterwand auf gesonderte Aussteifungen verzichtet oder deren Anzahl jedenfalls reduziert werden, sodass bei einer hohen Steifigkeit des Materialsammelbehälters ein geringes Eigengewicht erzielbar ist. Schließlich steht ein größeres Volumen zum Sammeln von Material zur Verfügung als bei den herkömmlichen Materialsammelbehältern. Durch die Kombination der mit Versteifungskanten versehenen Behälterwand und der als Hohlprofil geformten Oberkante wird ein sehr steifer Rand erzielt und gleichzeitig eine optimierte Kontaktfläche zur Dichtung im Deckel bereitgestellt.The material collection container according to the invention, due to its design provided with stiffening edges, has considerable advantages compared to the already known container shapes, as they have been used in suction dredgers up to now. The large opening of the material collection container, which can also be realized and which can be closed by a lid, enables the absorbent material located in it to be removed quickly. Furthermore, due to the stiffening edges in the container wall, separate stiffeners can be dispensed with or their number can in any case be reduced, so that a low intrinsic weight can be achieved with a high rigidity of the material collecting container. Finally, there is a larger volume available for collecting material than with conventional material collection containers. The combination of the container wall with stiffening edges and the top edge shaped as a hollow profile results in a very stiff edge and at the same time provides an optimized contact surface for the seal in the lid.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform, unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:

1 eine perspektivische Gesamtansicht eines erfindungsmäßigen Materialsammelbehälters;
2 einen Querschnitt der Behälterwand des Materialsammelbehälters in einem frühen Stadium der Dimensionierung;
3 eine vereinfachte Schnittansicht der Behälterwand im Bereich seiner Oberkante;
4 eine vereinfachte Schnittansicht des Materialsammelbehälters im Bereich einer Dichtung;
5 eine Seitenansicht des Materialsammelbehälters;
6 eine perspektivische Gesamtansicht des Materialsammelbehälters.

Further details, advantages and developments of the present invention result from the following description of a preferred embodiment, with reference to the drawing. Show it:

1 an overall perspective view of an inventive material collection container;
2 a cross section of the container wall of the material collection container in an early stage of dimensioning;
3 a simplified sectional view of the container wall in the region of its upper edge;
4 a simplified sectional view of the material collection container in the area of a seal;
5 a side view of the material collection container;
6 an overall perspective view of the material collection container.

1 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen Materialsammelbehälters 01 eines Saugbaggers (nicht gezeigt). In der dargestellten Ausführungsform ist der Materialsammelbehälter 01 geschlossen und weist einen Deckel 06 auf, welcher einteilig oder mehrteilig ausgebildet ist. Der Materialsammelbehälter 01 besitzt mindestens eine Sammelkammer 23 (3), in welche aufzunehmendes Material eingesaugt wird. 1 shows a perspective overall view of a material collection container 01 according to the invention of a suction dredger (not shown). In the embodiment shown, the material collection container 01 is closed and has a cover 06 which is designed in one piece or in several pieces. The material collection container 01 has at least one collection chamber 23 ( 3 ) into which material to be picked up is sucked.

In Längsrichtung des Fahrgestells (nicht gezeigt) des Saugbaggers verläuft längs durch den Materialsammelbehälter eine Kippachse 18, um welche der Materialsammelbehälter 01 am Fahrgestell des Saugbaggers aufgehängt ist und um welche Kippachse er zum Entleeren bei geöffnetem Deckel gekippt werden kann.In the longitudinal direction of the chassis (not shown) of the suction dredger, a tilting axis 18 runs longitudinally through the material collection container, about which the material collecting container 01 is suspended on the chassis of the suction dredger and about which tilting axis it can be tilted for emptying when the lid is open.

Weiterhin umfasst der Materialsammelbehälter 01 an einer hinteren Stirnwand 03 einen Sauganschluss (nicht gezeigt). Ebenfalls an den Stirnwänden 03 ist jeweils ein Drehlager 22 angeordnet, wobei sich die Kippachse 18 durch diese Drehlager erstreckt.Furthermore, the material collection container 01 has a suction connection (not shown) on a rear end wall 03 . A pivot bearing 22 is also arranged on each of the end walls 03, with the tilting axis 18 extending through this pivot bearing.

Der Materialsammelbehälter 01 besitzt eine Behälterwand 02, welche eine Vielzahl von Seitensegmentflächen 09 umfasst, die jeweils an Versteifungskanten 04 ineinander übergehen. Die Versteifungskanten 04 verlaufen parallel zur Längsrichtung des Materialsammelbehälters. In dieser Ausführungsform umfasst die Behälterwand 02 auf jeder Seite acht Segmentflächen 09 und zusätzlich eine Bodensegmentfläche 10. Die aneinander angrenzenden Seitensegmentflächen 09 sind winklig zueinander ausgerichtet, wobei die Behälterwand an jeder Versteifungskante nach innen abknickt, im oberen Bereich der Behälterwand um etwa 10°-20° und beim Übergang zur Bodensegmentfläche um etwa 90°. Anders ausgedrückt schließen unmittelbar benachbarte Seitensegmentflächen einen Winkel im Bereich ≥90° bis <180° ein. Die Versteifungskanten werden mithilfe der o.g. FEM-Berechnung im Konstruktionsprozess so positioniert, dass sie die Gesamtsteifigkeit des Materialsammelbehälters erhöhen, im Vergleich zu einer nicht mit Versteifungskanten versehenen Behälterwand.The material collection container 01 has a container wall 02, which comprises a large number of side segment surfaces 09, which merge into one another at stiffening edges 04. The stiffening edges 04 run parallel to the longitudinal direction of the material collection container. In this embodiment, the container wall 02 comprises eight segment surfaces 09 on each side and an additional bottom segment surface 10. The adjacent side segment surfaces 09 are aligned at an angle to one another, with the container wall kinking inwards at each stiffening edge, in the upper area of the container wall by around 10°-20° ° and at the transition to the ground segment area by about 90°. In other words, directly adjacent side segment surfaces enclose an angle in the range ≧90° to <180°. Using the above FEM calculation, the stiffening edges are positioned during the design process in such a way that they increase the overall rigidity of the material collection container compared to a container wall without stiffening edges.

Die Seitensegmentflächen 09 besitzen bevorzugt eine Breite nicht größer als das 150-fache ihrer Materialstärke. Wenn eine Materialstärke von beispielsweise 4mm gewählt ist, beträgt die Breite der Seitensegmentfläche ≤40cm.The side segment surfaces 09 preferably have a width that is no greater than 150 times their material thickness. If a material thickness of 4mm is selected, for example, the width of the side segment area is ≤40cm.

Für eine weitere Erhöhung der Steifigkeit der Behälterwand sind in der dargestellten Ausführungsform mehrere Aussteifungselemente 11 als Querstreben an der Bodensegmentfläche 10 und in Längsrichtung angeordnet, welche als Hohlprofil ausgebildet sein können. Derartige Aussteifungselemente können bei Bedarf auch an einzelnen Seitensegmentflächen und/oder den Stirnseiten angebracht sein, bevorzugt an deren Außenseite.To further increase the rigidity of the container wall, in the illustrated embodiment, several stiffening elements 11 are arranged as cross braces on the floor segment surface 10 and in the longitudinal direction, which can be designed as a hollow profile. If necessary, such stiffening elements can also be attached to individual side segment surfaces and/or the end faces, preferably on their outside.

In der in 1 gezeigten Ausführungsform weisen auch die Stirnwände 03 Segmentflächen und Versteifungskanten auf. Die Stirnwände stehen im Wesentlichen senkrecht zu den Seitensegmentflächen 09 der Behälterwand 02. Dies erhöht die Steifigkeit des gesamten Materialsammelbehälters.in the in 1 In the embodiment shown, the end walls 03 also have segment surfaces and stiffening edges. The end walls are essentially perpendicular to the side segment surfaces 09 of the container wall 02. This increases the rigidity of the entire material collection container.

2 zeigt eine Schnittansicht der Behälterwand 02, einschließlich einer Oberkante 08 des Materialsammelbehälters 01 in einer frühen Dimensionierungsphase. Beispielsweise durch Nutzung von FEM-Simulationen (siehe oben) kann der Querschnitt des Behälters und die Position der Versteifungskanten schrittweise optimiert werden, bis die gewünschte Druckfestigkeit erreicht ist. 2 shows a sectional view of the container wall 02, including an upper edge 08 of the material collection container 01 in an early dimensioning phase. For example, by using FEM simulations (see above), the cross section of the container and the position of the stiffening edges can be optimized step by step until the desired pressure resistance is achieved.

Die Seitensegmentfläche, welche auf der Kippseite des Materialsammelbehälters angeordnet ist, sollte eine möglichst große und gerade Fläche ausbilden, sodass das Saugmaterial in einer Entleerungsposition leichter und mit geringerem Widerstand aus dem Behälter herausgleiten kann.The side segment surface, which is arranged on the tilting side of the material collection container, should form a surface that is as large and straight as possible, so that the suction material can slide out of the container more easily and with less resistance in an emptying position.

Die Seitensegmentflächen 09 können aus einem Blechstück an der Versteifungskante 04 gekantet sein oder mehrteilig ausgebildet sein, sodass sie an den Versteifungskanten 04 miteinander verbunden sind, bevorzugt durch Schweißen. Die Versteifungskanten sind also, abhängig von den Abmessungen und dem Fertigungsprozess, als Abkantungen/Sicken im Material der Behälterwand oder als Schweiß- oder Falznähte zwischen den Seitensegmentflächen ausgeformt.The side segment surfaces 09 can be folded from a piece of sheet metal at the stiffening edge 04 or can be made in several parts, so that they are connected to one another at the stiffening edges 04, preferably by welding. Depending on the dimensions and the manufacturing process, the stiffening edges are formed as folds/beads in the material of the container wall or as welded or folded seams between the side segment surfaces.

3 zeigt eine Schnittansicht des Materialsammelbehälters 01 im Bereich der Oberkante 08. Die Oberkante 08 bildet mindestens den oberen Rand der Sammelkammer 23, kann in abgewandelten Ausführungen aber auch den oberen Rand des gesamten Materialsammelbehälters 01 umfassen. Die Oberkante 08 verläuft somit am oberen Ende der Seitenwände mindestens der Sammelkammer 23. Die Oberkante 08 weist zwei winklig aufeinander zulaufende Kantenflächen 13 auf, die einen Winkel α einschließen. Der Winkel beträgt vorzugsweise 20° bis 160°, besonders bevorzugt 45° bis 90° sodass die Kantenflächen 13 eine größere oder geringere Neigung gegenüber der Horizontalen aufweisen. Die zwei Kantenflächen 13 sind winklig aufeinander zulaufend geneigt und bilden einen dreieckigen bzw. dachförmigen, vorzugsweise hohlen Querschnitt. Alternativ kann der Querschnitt der Oberkante 08 auch trapezförmig gewählt sein. Auch aus Stabilitätsgründen ist die Kante bevorzugt als Hohlprofil gestaltet. 3 shows a sectional view of the material collection container 01 in the area of the upper edge 08. The upper edge 08 forms at least the upper edge of the collection chamber 23, can be modified th versions also include the upper edge of the entire material collection container 01. The upper edge 08 thus runs at the upper end of the side walls of at least the collection chamber 23. The upper edge 08 has two edge surfaces 13 which converge at an angle and enclose an angle α. The angle is preferably 20° to 160°, particularly preferably 45° to 90°, so that the edge surfaces 13 have a greater or lesser inclination with respect to the horizontal. The two edge surfaces 13 are inclined towards each other at an angle and form a triangular or roof-shaped, preferably hollow cross-section. Alternatively, the cross section of the upper edge 08 can also be chosen to be trapezoidal. Also for reasons of stability, the edge is preferably designed as a hollow profile.

4 zeigt eine Schnittansicht des Materialsammelbehälters 01 in einer Verschlussposition, in welcher der Deckel 06 auf der Oberkante 08 aufliegt. Der Deckel 06 ist bevorzugt als eine im Wesentlichen ebene Platte ausgebildet. Alternativ kann der Deckel 06 zwei- oder mehrteilig ausgebildet sein oder Erhöhungen und/oder Vertiefungen aufweisen. Auf der Unterseite des Deckels 06 verläuft eine Nut 12, in welche eine Dichtung 07 mit einem rechteckigen Querschnitt formschlüssig eingelassen ist. Die Nut 12 kann zusätzlich auf ihrer offenen Seite eine durchgehende oder abschnittsweise Verengung besitzen, um das Herausfallen der Dichtung 07 zu verhindern. Unterhalb der Nut 12 und in der Verschlussposition in die Dichtung 07 eintauchend verläuft die Oberkante 08. 4 shows a sectional view of the material collection container 01 in a closed position, in which the lid 06 rests on the upper edge 08. The cover 06 is preferably designed as a substantially flat plate. Alternatively, the cover 06 can be made in two or more parts or have elevations and/or depressions. A groove 12 runs on the underside of the cover 06, into which a seal 07 with a rectangular cross section is embedded in a form-fitting manner. The groove 12 can additionally have a continuous or partial constriction on its open side in order to prevent the seal 07 from falling out. The upper edge 08 runs below the groove 12 and, in the closed position, dips into the seal 07.

Die Position des Deckels 06 ist in der Verschlussposition so gewählt, dass sich die Oberkante 08 in die Dichtung 07 eindrückt, beispielsweise etwa um 1/4 bis 1/2 der Dicke der Dichtung.The position of the lid 06 in the closed position is chosen such that the upper edge 08 presses into the seal 07, for example by approximately 1/4 to 1/2 of the thickness of the seal.

5 zeigt eine Seitenansicht des Materialsammelbehälters 01, wobei ich der Deckel 06 in seiner Verschlussposition befindet. Der Deckel 06 verschließt den Materialsammelbehälter 01 in der Weise, dass sich die Oberkante 08 in die Dichtung 07 eindrückt (4). Die eine oder mehrere Seitensegmentflächen 09, welche auf der Kippseite des Materialsammelbehälters 01 angeordnet ist, bildet eine im Vergleich zu den gegenüberliegenden Seitensegmentflächen große und an ihrer Innenseite hindernisfreie Fläche, sodass das Saugmaterial in der Entleerungsposition, d.h. bei gekipptem Materialsammelbehälter leichter und mit geringerem Widerstand aus dem Behälter herausgleiten kann. An der Außenseite der besagten großen Seitensegmentfläche 09 sind daher mehrere quer zur Längserstreckung der Segmentfläche verlaufende Aussteifungselemente 11 angeordnet, welche die Seitensegmentfläche jeweils an mehreren Punkten abstützen. Diese Aussteifungselemente können gleichzeitig die Halterung für die Kippachse 18 sowie die stirnseitig positionierten Drehlager 22 bilden. 5 shows a side view of the material collection container 01, with the lid 06 in its closed position. The lid 06 closes the material collection container 01 in such a way that the upper edge 08 presses into the seal 07 ( 4 ). The one or more side segment surfaces 09, which is arranged on the tilting side of the material collection container 01, forms a large surface in comparison to the opposite side segment surfaces and is free of obstacles on its inside, so that the suction material in the emptying position, i.e. when the material collection container is tilted, is easier and with less resistance can slide out of the container. On the outside of said large side segment surface 09 there are therefore several stiffening elements 11 which run transversely to the longitudinal extent of the segment surface and which each support the side segment surface at a number of points. These stiffening elements can at the same time form the holder for the tilting axis 18 and the pivot bearing 22 positioned on the end face.

An der Außenseite der Bodensegmentfläche 10 sind weitere Aussteifungselemente 11 angeordnet, welche als Quer- und Längsstreben geformt sind, wobei die in Längsrichtung verlaufenden Aussteifungselemente 11 vorzugsweise als Hohlprofil ausgebildet sind.Further stiffening elements 11 are arranged on the outside of the floor segment surface 10 and are shaped as transverse and longitudinal struts, with the stiffening elements 11 running in the longitudinal direction preferably being designed as a hollow profile.

Der Materialsammelbehälter 01 weist in der dargestellten Ausführungsform beispielsweise eine Höhe von ca. 1,8 m (bei geschlossenem Deckel) und eine Breite von ca. 1,9 m bis 2,4 m (an der breitesten Stelle) auf. Die Länge des Behälters liegt im Bereich von 3,5 m bis 4 m. Natürlich sind andere Abmessungen möglich, angepasst an den auszurüstenden Saugbagger.In the illustrated embodiment, the material collection container 01 has a height of approximately 1.8 m (with the lid closed) and a width of approximately 1.9 m to 2.4 m (at the widest point). The length of the tank is in the range of 3.5 m to 4 m. Of course, other dimensions are possible, adapted to the suction dredger to be equipped.

6 zeigt nochmals eine Gesamtansicht des Materialsammelbehälters, diesmal in einer von 1 abweichenden Perspektive. In der hier dargestellten Ansicht ist der Materialsammelbehälter 01 geöffnet, wobei der Deckel zur Vereinfachung nicht gezeichnet ist. Die Behälterwand 02 setzt sich auf jeder Längsseite aus acht Seitensegmentflächen 09 und an der Unterseite der Bodensegmentfläche 10 zusammen. In dieser Ausführungsform schließen die aneinander angrenzenden Seitensegmentflächen 09 jeweils einen Winkel im Bereich von ≥ 70° bis <180° ein. Die Behälterwand besitzt bevorzugt eine Materialstärke von 4 mm, die Breite der einzelnen Seitensegmentflächen 09 beträgt auf der von der Kippachse abgewandten Seite zwischen aufeinanderfolgenden Versteifungskanten etwa 35 cm. 6 shows another overall view of the material collection container, this time in one of 1 different perspective. In the view shown here, the material collection container 01 is open, with the cover not being shown for the sake of simplicity. The container wall 02 is composed of eight side segment surfaces 09 on each longitudinal side and the bottom segment surface 10 on the underside. In this embodiment, the mutually adjoining side segment surfaces 09 each enclose an angle in the range from ≧70° to <180°. The container wall preferably has a material thickness of 4 mm, the width of the individual side segment surfaces 09 is about 35 cm on the side facing away from the tilting axis between successive stiffening edges.

In der in 6 gezeigten Ausführungsform weisen auch die Stirnwände 03 Seitensegmentflächen und Versteifungskanten auf. Die Stirnwände 03 stehen im Wesentlichen senkrecht zu den Seitensegmentflächen 09 der Behälterwand 02. Dies erhöht, wie bereits oben genannt die Steifigkeit des gesamten Materialsammelbehälters. Die Materialstärke und die Breite der an den Stirnseiten verbauten Segmente entsprechen denjenigen an der von der Kippachse abgewandten Seite des Behälters. Weiterhin ist aus 6 ersichtlich, dass im Materialsammelbehälter neben der Sammelkammer 23 weitere Kammern vorgesehen sind, in denen z.B. Filtereinheiten untergebracht sind.in the in 6 shown embodiment, the end walls 03 also have side segment surfaces and stiffening edges. The end walls 03 are essentially perpendicular to the side segment surfaces 09 of the container wall 02. As already mentioned above, this increases the rigidity of the entire material collection container. The material thickness and width of the segments installed on the front sides correspond to those on the side of the container facing away from the tilting axis. Furthermore is off 6 It can be seen that in addition to the collection chamber 23, further chambers are provided in the material collection container, in which, for example, filter units are accommodated.

BezugszeichenlisteReference List

0101: Materialsammelbehältermaterial collection container
0202: Behälterwandcontainer wall
0303: Stirnwändeend walls
0404: Versteifungskantestiffening edge
0505: --
0606: DeckelLid
0707: Dichtungpoetry
0808: Oberkantetop edge
0909: Seitensegmentflächenside segment faces
1010: Bodensegmentflächeground segment area
1111: Aussteifungselementstiffening element
1212: Nutgroove
1313: Kantenflächenedge faces
1414: --
1515: --
1616: --
1717: --
1818: Kippachsetilt axis
1919: --
2020: --
2121: --
2222: Drehlagerpivot bearing
2323: Sammelkammercollection chamber

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 3837670 A1 [0003]DE 3837670 A1 [0003]
EP 3436306 B1 [0004]EP 3436306 B1 [0004]
DE 102016105850 B4 [0005]DE 102016105850 B4 [0005]
DE 102017108731 B4 [0006]DE 102017108731 B4 [0006]

Claims

Materialsammelbehälter (01) eines Saugbaggers, wobei sich der Materialsammelbehälter (01) in Längsrichtung des Saugbaggers erstreckt und umfasst: - eine sich in der Längsrichtung erstreckende Behälterwand (02), welche an ihren beiden Stirnseiten mit Stirnwänden (03) verbunden ist; - einen schwenkbaren Deckel (06), welcher in einer Verschlussposition den Materialsammelbehälter (01) an seiner Oberseite verschließt sowie in einer Entleerungsposition offenlegt; - eine Dichtung (07), welche in der Verschlussposition zwischen einer Oberkante (08) des Materialsammelbehälters (01) und dem Deckel (06) verläuft, um den Materialsammelbehälter (01) abzudichten, sodass in diesem ein Unterdruck erzeugbar ist; dadurch gekennzeichnet, dass - der Materialsammelbehälter (01) einen im Wesentlichen u-förmigen Querschnitt aufweist; - die Behälterwand (02) mehrere sich in der Längsrichtung erstreckende Seitensegmentflächen (09) besitzt, die an Versteifungskanten (04) ineinander übergehen, wobei zumindest einige aneinander angrenzende Seitensegmentflächen (09) winklig zueinander stehen; - die Behälterwand (02) eine abgekantete Oberkante (08) aufweist, welche als Hohlprofil ausgebildet ist; wobei der Materialsammelbehälter (01) eine Steifigkeit aufweist, welche einem Unterdruck standhält, der dem Betriebsunterdruck des Saugbaggers entspricht.Material collection container (01) of a suction dredger, the material collection container (01) extending in the longitudinal direction of the suction dredger and comprising: - a container wall (02) extending in the longitudinal direction, which is connected to end walls (03) on both of its end faces; - A pivotable cover (06) which, in a closed position, closes the material collection container (01) at its top and opens it in an emptying position; - a seal (07) which runs in the closed position between an upper edge (08) of the material collection container (01) and the cover (06) in order to seal the material collection container (01) so that a negative pressure can be generated in it; characterized in that - the material collection container (01) has a substantially U-shaped cross section; - the container wall (02) has a plurality of side segment surfaces (09) extending in the longitudinal direction, which merge into one another at stiffening edges (04), with at least some side segment surfaces (09) adjoining one another being at an angle to one another; - The container wall (02) has a folded upper edge (08) which is designed as a hollow profile; wherein the material collection container (01) has a rigidity which withstands a negative pressure that corresponds to the operating negative pressure of the suction dredger.

Materialsammelbehälter (01) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest mehrere aneinandergrenzende Seitensegmentflächen (09), einschließlich der zwischen ihnen verlaufenden Versteifungskanten (04) einstückig ausgebildet sind.Material collection container (01) after claim 1 , characterized in that at least several adjacent side segment surfaces (09), including the stiffening edges (04) running between them, are designed in one piece.

Materialsammelbehälter (01) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite von nicht zusätzlich versteiften Seitensegmentflächen (09) nicht größer als das 150-fache ihrer Materialstärke ist.Material collection container (01) after claim 1 or 2 , characterized in that the width of side segment surfaces (09) that are not additionally stiffened is not greater than 150 times their material thickness.

Materialsammelbehälter (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass er eine oder mehrere Bodensegmentflächen (10) besitzt.Material collection container (01) according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that it has one or more ground segment surfaces (10).

Materialsammelbehälter (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Seitensegmentflächen (09), die sich auf derjenigen Seite des Materialsammelbehälters befindet, über welche dieser zum Entleeren kippbar ist, zusätzliche Aussteifungselemente (11) besitzt.Material collection container (01) according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that at least one of the side segment surfaces (09), which is located on that side of the material collection container over which it can be tilted for emptying, has additional stiffening elements (11).

Materialsammelbehälter (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (07) in einer Nut (12) an der zum Materialsammelbehälter (01) gerichteten Seite des Deckels (06) eingelassen ist, und dass die Oberkante (08) durch zwei winklig aufeinander zulaufende Kantenflächen (13) gebildet ist, wobei die Breite der Oberkante (08) an der Stoßlinie der aufeinander zulaufenden Kantenflächen (13) schmaler als die Breite der Nut (12) ist, und wobei in der Verschlussposition des Deckels (06) die Oberkante in die Dichtung (07) eintaucht.Material collection container (01) according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that the seal (07) is embedded in a groove (12) on the side of the cover (06) facing the material collection container (01), and that the upper edge (08) is formed by two edge surfaces (13) running towards one another at an angle where the width of the top edge (08) at the joint line of the edge surfaces (13) that converge is narrower than the width of the groove (12), and where the top edge dips into the seal (07) when the cover (06) is in the closed position .

Materialsammelbehälter (01) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei aufeinander zulaufenden Kantenflächen (13) oder Oberkante (08) einen Winkel α von 20° bis 90° einschließen und die Oberkante (08) an der Stoßlinie der aufeinander zulaufenden Kantenflächen (13) einen Außenradius im Bereich von 8 bis 65 mm aufweist.Material collection container (01) after claim 6 , characterized in that the two edge surfaces (13) or upper edge (08) running towards one another enclose an angle α of 20° to 90° and the upper edge (08) at the joint line of the edge surfaces (13) running towards one another has an outer radius in the range of 8 up to 65 mm.

Materialsammelbehälter (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberkante (08) der Behälterwand (02) im Querschnitt dreieckig oder trapezförmig gestaltet ist.Material collection container (01) according to one of Claims 1 until 7 , characterized in that the upper edge (08) of the container wall (02) is triangular or trapezoidal in cross section.

Materialsammelbehälter (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einige der Seitensegmentflächen (09) durch folgende Formel definiert ist:

R_{e} = \sqrt{\frac{9 * p^{2}}{256 * {(1 + x)}^{2} * t^{4}} * (b^{4} x^{2} + l^{4} - x b^{2} l^{2})}

wobei: R_e = Streckgrenze des Materials p = Bemessungsunterdruck in N/mm² x = Verhältnis aus Segmentlänge 1 zu Segmentbreite b t = Blechstärke b = Segmentbreite 1 = SegmentlängeMaterial collection container (01) according to one of Claims 1 until 8th , characterized in that at least some of the side segment surfaces (09) are defined by the following formula:

R_{e} = \sqrt{\frac{9 * p^{2}}{256 * {(1 + x)}^{2} * t^{4}} * (b^{4} x^{2} + l^{4} - x b^{2} l^{2})}

where: R _e = yield point of the material p = design vacuum in N/mm ² x = ratio of segment length 1 to segment width b t = sheet thickness b = segment width 1 = segment length

Saugbagger mit: - einem Fahrzeuggestell mit einer Längsrichtung; - einem auskippbarem Materialsammelbehälter (01), der in einer parallel zur Längsrichtung verlaufenden Kippachse (18) aufgehängt ist; dadurch gekennzeichnet, dass der Materialsammelbehälter (01) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgestaltet ist.Suction dredger with: - a vehicle frame with a longitudinal direction; - a material collection container (01) which can be tilted out and which is suspended in a tilting axis (18) running parallel to the longitudinal direction; characterized in that the material collection container (01) according to one of Claims 1 until 9 is designed.