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Vorrichtung zur Aufnahme und zum Fördern von Schüttgütern von einer
Unterlage mittels eines umlaufenden Flügelrades mit Räumflügeln.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Aufnahme und zum
Fördern von Schüttgütern von einer Unterlage mittels eines umlaufenden Flügelrades
mit Räumflügeln, insbesondere zur Entnahme von Schüttgütern aus Lagerplätzen, Bunkern
u. dgl.
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Es ist bekannt, zum Ausbringen von Schüttgütern aus Bunkern einen
Bunkerentleerungswagen vorzusehen, der mit seinem Räumrad längs eines Entleerungsschlitzes
des Bunkers fährt und das Schüttgut auf einen weiteren Förderer, z. B. einen Gurtförderer,
ablädt. Hierbei liegt das Räumrad parallel und horizontal zu der Fläche des Entleernngsschlitzes
des Bunkers. Wenn der Schlitz sich bei dem Bunker in Höhe des Erdbodens befindet,
muß der Bunker eine entsprechende querlaufende Grube vor dem Entleerungsschlitz
zur Aufnahme des Entleerungswagens und des darunter befindlichen Gurtförderers aufweisen,
weil das KaterialAvon
dem P>umrad nach unten abgeworfen wird.
Wenn der Bunker als Hochbunker über der Erdoberfläche ausgebildet ist, ist die Fläche
des Entleerungsschlitzes und damit auch die Lagerfläche für die Schüttguthalde in
einerbestimmten Höhe über dem Erdboden anzuordnen. In beiden Fällen sind stets umfangreiche
Betonkonstruktionen erforderlich, die kostspielig sind.
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Aufgabe der Erfindung ist, eine Vorrichtung zur Entnahme von Schüttgütern
von einer Schüttguthalde mittels eines umlaufenden Flügelrades mit Räumflügeln zu
schaffen, bei der das Gut unmittelbar vom Boden aufgenommen werden kann und die
Vorrichtung selbst keine Tiefenausdehnung unter der Bodenfläche hat. Die Erfindung
zeichnet sich dadurch aus, daß die aus Flügelrad und Bäumflügel bestehende Räumvorrichtung
zur Unterlage bzw. Bodenfläche schräg gestellt ist und die Räumflügel mindestens
im Förderbereich über einer der Schrägstellung des Flügelrades angepaßten Schrägen
terlage entlanggleiten. Hierbei sind das Flügelrad mit seiner Achse zur Lotrechten
der Bodenfläche und die vom Flügelrad abgehenden Räumflügel zur Flügelradebene nach
oben um den gleichen Winkel schräggestellt angeordnet.
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Das Flügelrad kann von einer im gleichen Neigungswinkel zur Bodenfläche
vorgesehenen die Schrägunterlage bildenden Schrägebene umgeben sein.
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Auf diese Weise erhält man einen Bodenräumer, der das Gut von der
Halde nicht nur aufgreift und entnimmt, sondern auch innerhalb seines Wirkungsbereiches
längs einer schrägen Ebene in die Höhe fördert. Hierbei kann das Gut an der zur
Aufnahme seite entgegengesetzten Seite von der geförderten Höhe abfallen. Der das
abfallende Gut FuSnehmende Förderer kann auf der Bodenfläche oder sogar darüber
stehen. Es ist hierbei nicht mehr notwendig, daß man für
den weiteren
Förderer eine Grube oder auf der Entnahmeseite des Gutes eine erhöhte Fläche vorsehen
muß. Ein solcher Bodenräumer ist universal einsetzbar. Bei Bunkern kann-das-Gut-auf
auf der Bodenfläche gelagert werden, ohne daß zusätzliche Betonkonstruktionen oder
Gruben erforderlich sind. Man kann auch eine Ausräum- bzw. Abtragearbeit an einer
unmittelbar auf dem gewachsenen Boden befindlichen Schüttguthalde vornehmen. Das
Gerät ist einfach im Aufbau sowie in der Handhabung und auch leistungsfähig.
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Vorteilhaft-weist das FlUgelrad eine kegelstumpfförmige Nabe auf,
deren Nantelfläche im Neigungswinkel des Flügel rades verläuft. Von dieser mantelfläche
gehen die Räumflügel ab, die in beliebiger Weise an der Mantelfläche angesetzt werden
können. Die Schrägebene, längs der die Räumfitigel gleiten, erstreckt sich im wesentlichen
an den Seiten des Flügelrades. Diese Schrägebene ist im Bereich der Räumflügel,
entsprechend der von diesen bestrichenen Fläche, z. B. kegelförmig bzw. kegelmuldenförmig
geformt, so daß die RäumflU-gel auf dieser Unterlagenfläche das Schüttgut sicher
fUhren können. Die obere Längskante der Schrägebene schneidet etwa mit der Nabe
und und bildet die Abwurfkante für das Gut.
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Vorteilhaft ist die Schrägebene an den Querseiten mit einer Randbegrenzung
versehen. Während des Umlaufens der Räumflügel liegt Jeweils ein Flügel an der tiefsten
Stelle zum Boden und räumt linienförmig das Schüttgut aus der Halde und vom Boden
weg und schiebt es auf die schräge Ebene. Beim Verfahren des Bodenräumers längs
der Halde wird Linie ftir Linie am Boden und in der Halde erfaßt, so daß eine kontinuierliche
Ausräumung des Schüttgutes aus der Halde und vom Boden her auf die Schräg ebene
erfolgt und von dort zu den weiteren Förderer abfallen kann. An der der Unterlage
zugekehrten
Längskante der Schrägebene können Leitorgane für das
Gut, z.B. Rampen, federnde Kanten, Kegelrollen o.dgl., angeordnet sein; dadurch
wird ein Verklemmen des Gutes an dieser Kante vermieden.
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Bei dem Bodenräumer können die Räumflügel an der Nabe gelenkig angebracht
sein, so daß sie innerhalb der Ebene der kegelstumpfförmigen Nabe und/oder senkrecht
hierzu verschwenkt werden können. Die Verschwenkung kann durch eine Kurvensteuerung
gelenkt werden. Dadurch erhält man die Möglichkeit, den Winkel der Schrägebene von
dem Winkel der Schrägstellung des Flügelrades abweichen lassen zu können.
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Die Erfindung wird anahand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
nachstehend erläutert.
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Fig. 1 und 2 zeigen den Bodenräumer gemäß der Erfindung im Schema
in Ansicht und in Draufsicht0 Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie III-III der
Fig. 1.
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Fig. 4 zeigt eine Ansicht auf den Bodenräumer der Fig. 2 in Richtung
des Pfeiles IV.
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Fig. 5 veranschaulicht die Möglichkeit der Schwenkbarkeit einer Bodenräumer-Einheit
um eine vertikale Achse schematisch in Draufsicht.
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In Fig. 6 ist ein Anwendungsbeispiel des Bodenräumtrs gemäß der Erfindung
schematisch dargestellt.
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Figuren 7 und 8 zeigen ein weiteres Anwendungsbeispiel,
die
Bodenräumer-Einheit beidseitig an einer VerschiebebUhne anzuordnen, und zwar in
Vorderansicht und in Seitenansicht schematisch.
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Fig. 9 stellt eine abgeänderte Ausführungsform der VerschiebebUhne
mit Bodenräumereinheit dar.
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Fig. 10 und 11 zeigen in Vorder- und in Seitenansicht eine weitere
AusfUhrungsforin der VerschiebsbUhne mit Bodenräumereinheit.
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Der Bodenräumer 1 weist eine Nabe 2 auf, die kegelstumpfförmig ausgebildet
ist und an der die Räumflügel 3 starr oder gelenkig angeordnet sind. Das Flügelrad
2, 3 kann durch ein Getriebe mit dem Motor 4 angetrieben werden. Die Achse der Nabe
2 mit den Räumflügeln 3 und des Getriebemotors 4 steht zur Lotrechten 5 auf die
Bodenfläche 6 in einem bestimmten Winkel 7 geneigt. Hierdurch liegt auch die Grundfläche
der kegeligen Nabe 2 zum Erdboden 6 um den gleichen Winkel schräg. Zur Grundebene
der kegelstumpfförmigen Nabe 2 ist eine schräge Ebene 8 angeordnet, die sich zu
beiden Seiten der Nabe 2 quer zur Förderrichtung des Gutes erstreckt und in ihrer
Ausbildung dem Bewegungsweg der RäumflUgel 3 angepaßt ist.
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Die Breite der sohrägen Ebene 8 erstreckt sich von der Berührung am
Boden 6 bis zu dem Rand der Nabe 2. Hier entsteht die Abwurfkante 9 ur das Gut.
An den Enden der Schrägebene befindet sich Je eine Rundbegrenzung 10, die der Kontur
des Räumflügelbeeiches angepaßt ist, so daß nach diesen Seiten kein Schüttgut während
der Förderung herunterfallen kann. Die Nabe 2 dient mit ihrem kegelstumpfförmigen
Mantel zugleich zur Schllttgutiuhrung und reicht bis zur Abwurfkante 9. Während
des Räumvorganges wird das Schüttgut durch die Räumflügel mitgenommen, das sich
gegen die trommelartige Nabe abstUtzen kann. Die RäumflUgel 3 sind in ihrer Formgebung
und auch in ihrer Höhenausbildung so ausgebildet, daß eine einwandfreie Mitnahme
des Schüttgutes erfolgen kann. Vor der Nabe 2 ist zweckmäßig eine Abdeckwand, z.B.
Schtlrze 11, angeordnet, die
vorteilhaft zum Bodenräumer hin an
ihren Enden abgewinkelt ist und die verhindert, daß sich das abböschende Schüttgut
über die Bodenräumer-Einheit ausbreiten kann. Diese Abdeckwand 11 kann sich fest
an einem Lagerplatz befinden bzw0 in einer entsprechenden Länge an dem Bodenräumer
selbst befestigt sein.
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Die Arbeitsweise des Bodenräumers erfolgt in der Art, daß die Räumflügel
3 beim Umlaufen an der tiefsten Stelle stets über den Erdboden 6 bzw. die entsprechende
Unterlage streifen und hierbei das Schüttgut mitnehmen, und zwar auch jenes, das
über dem Räumflügel bis zur Abstreifkante der Abdeckwand 11 liegt. Die Räumflügel
nehmen eine zusammenhängende Schicht des Schüttgutes von Flügel zu Flügel mit.
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Hierbei wird von den Räumflügeln vor dem vorderen abfallenden Teil
12 der Schrägebene 8 eine gewisse Menge Schüttgut angelagert, sodaß das nachfolgende
Schüttgut auf der angelagerten Schicht danach weiter auf der Schrägebene 8 gefördert
wird. Hierbei stütst sich das Schüttgut innerhalb der Bäumflügel 3 und gegen die
Nabe 2 ab. Beim Erreichen der oberen Kante 9 der Schrägebene 8 fällt das Schüttgut
frei aus den Räumflügeln 3 heraus und kann auf ein abf örderndes Gerät, z. B. auf
einen Gurtförderer oder einen Kettenförderer fallen. Hierdurch ist die Aufnahme
des Schüttgutes vom Erdboden 6 und die obergabe auf ein weiteres Fördermittel erfolgt.
An dem vorderen abfallenden bzw. senkrechten Teil 12 der Schrägebene 8 kann eine
Vorrichtung vorgesehen werden, durch die z. B. bei großstückigem Schüttgut eine
störungsfreie obergabe von dem Boden auf die Schrägebene gewährleistet ist. Hierbei
können Leitorgane vor der Fläche 12 vorgesetzt werden, z. B. in Gestalt einer Rampe,
einer Walze oder Kegelrollen, einer federnden Kante oOdglO, so daß ein Verklemmen
des Gutes an der
Vorderseite der Schrägebene 3 mit Sicherheit verhindert
wird.
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Es ist zweckmäßig, die Räumflügel an dem Bodenräumer gemäß der Erfindung
gelenkig anzuordnen. Wenn die Flügel nicht nur in der Ebene der kegelstumpfförmigen
Nabe 2, sondern auch senkrecht hierzu geklappt werden können, hat man die Möglichkeit,
die Schrägebene 8 bei verhältnismäßig geringerer Schrägstellung des Bodenräumers
als solchen steiler auszubilden. Die hochklappbaren Flügel können durch entsprechende
Kurvensteuerungen entsprechend der Schrägebene 8 nachgesteuert werden. Vorteilhaft
wirkt sich eine solche Klappbarkeit der Bäumflügel auch als mittel gegen Verklemmen
des Schüttgutes an der Stirnwand 12 der Schrägebene 8 aus. Bei einer Verklemmung
mit einem grobstückigen Korn kann der Räumflügel nach obenhin ausweichen. Eine entsprechende
Eurvenführung mit Abfederung im Inneren der kegelstumpfförmigen Nabe 2 würde dann
den Flügel wieder in seine Ausgangsstellung zurückbringen.
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Die Bodenräumer-Einheit kann an Fahrzeugen, z.B. Planierraupen, oder
an Auslegerarmen von Fördergeräten befestigt werden, um eine Ausräum- bzw. Abtragearbeit
von dem gewachsenen Boden vornehmen zu können. Er kann auch an einer Portalfahrbahn
aufgehängt sein. Dies hat den Vorteil, daß unter demS<ttittgut keine Schienen
für den Bodenräumer zu liegen brauchen. Die Befestigung an einem Auslegerarm oder
an einer Planierraupe kann zweckmäßig derartig erfolgen, daß man in der Lage ist,
die Bodenräume-Einheit um eine Vertikalachse, z. B. die Achse 5, zu schwenken, so
daß ein Auslegerarm in eine Halde eindringen kann, wobei eine schwenkbare Bodenräumer-Einheit
den Weg zum Eindringen freifräst. In Fig. 5 ist eine solche Möglichkeit schematisch
in Draufsicht dargestellt. Die Bodenräumer-
Einheit 1 wird an einem
Gestell so montiert, daß sie um eine vertikale Achse 13 geschwenkt werden kann,
wobei der Wirkungskreis für die Räumflügel 3 mit 14 bezeichnet ist. Von der Schrägebene
8 wird das durch die Räumflügel 3 ergriffene Gut über die Schurren 15 auf ein darunterliegendes
Förderband 16 transportiert. Mit 17 ist der Bewegungskreis der Schurren 15 zu dem
Förderer 16 beim Schwenken der Bodenräumereinheit 1 von der Stellung III über II
zu der Stellung I bezeichnet. Unterhalb der Schrägebene 8 befindet sich die Umkehrtrommel
18 für den Bandförderer 16.
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Bei dem Anwendungsbeispiel der Fig. 6 ist der Bodenräumer 1 auf einer
Verschiebebühne 19 montiert, die in Richtung zu der Schüttguthalde 20 verschoben
werden kann.
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Das Fahrgestell 21 der Verschiebebühne weist eine Schienenführung
22 auf, längs der der Bodenräumer 1 in Längs-oder Querrichtung der Halde 20 hin-
und hergefahren werden kann. Der Bodenräumer fördert das Gut zu einem Gurtförderer
23. Auf diese Weise läßt sich die Schüttguthalde 20 mittels des Bodenräumers vollständig
abtragen, wobei der Bodenräumer, die Halde und der Gurtförderer 23 auf bzw. über
dem Erdboden liegen. Die Verschiebebuhne 19 ist mit einem Ausleger 24 versehen,
an dem ein umlaufendes Kratzband 25 angeordnet ist, wobei der Ausleger 24 über eine
Drahtseilwinde 26 abgefangen wird. Der Kratzbandausleger 24, 25 erzeugt an der Schüttguthalde
20 kontinuierlich einen gleichmäßigen Böschungswinkel. Der Ausleger ist bei 27 gelenkig
an der Verschiebebühne 19 befestigt und kann in der Vertikalebene geschwenkt werden.
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Bei dem Anwendungsbeispiel der Figuren 7 und 8 ist die Verschiebebühne
28 beidseitig mit den Bodenräumereinheiten 1 versehen. Die Ausleger 29 mit dem Kratzband
3o sind nach
allen Seiten gelenkig an der Verschiebebühne 28 befestigt,
und zwar bei 31. Zugleich sind die Ausleger 29 an einer Deckenschiene, z. B. Kranschiene
32, verschiebbar angehängt.
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Hierdurch folgt der Kratzausleger 29, 30 ständig dem Bodenräumer 1
beim Hin- und Herfahren und schiebt sich gleichzeitig auf der Kranschiene 32 entlang.
Dadurch besteht die Möglichkeit, daB auch bei zeltdachartigen Überdachungen 33 ständig
eine natürliche Böschung durch Kratzausleger erzeugt werden kann. Das Gut gelangt
auf einen Gurtförderer 34 und von dort zu einem weiteren Förderer 35.
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Durch die beidseitige Anordnung eines Bodenräumers 1 an einer Verschiebebühne
28 besteht die Möglichkeit, kontinuierlich arbeiten zu können. Während des Abräumens
einer Halde kann auf der gegenüberliegenden Seite eine andere Halde aufgeschüttet
werden. Beim Rückgang der Verschiebebühne kann mittels der zweiten Bodenräumereinheit
die neu aufgeschüttete Halde abgeräumt werden. Dadurch kann man mit einer Gesamteinrichtung
28 verschiedene SchUttgutkomponenten abtragen, wobei man wahlweise nach der einen
oder anderen Richtung fährt, so daS sich Mischungen zwischen den zwei Komponenten
zusammenstellen lassen.
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Bei der Ausführungsform der Fig. 9 ist die Verschiebebühne 36 als
überdachter Wagen ausgebildet, bei dem die Uberdachung 37 von einer Mittelstütze
38 zu den Seiten frei auskragend verläuft. Der Basisteil 39 des Wagens 36 kann mittels
der Räder 40, die sich an den Querseiten des Basisteils 39 befinden, in Richtung
zu den abzuräumenden Halden bewegt werden.
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Der dachförmige Querschnitt des Wagens 36 ist so ausgebildet, daß
unter den vorkragenden Dachteilen 37 Je ein Gurtförderer 41 und Je eine Bodenräumereinheit
untergebracht ist. Die letztere ist zweckmäßig an dem frei vorkragenden Dachteil
37 mittels der Schienen 42 angehängt.
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Die Enden des Wagens 36 mit den Rädern 40 sind so weit herausgeführt,
daX sie auierhalb einer abzuräumenden Halde liegen. Das von der Bodenräumereinheit
aufgenommene und an die Gurtförderer abgegebene Schüttgut wird nach der einen oder
anderen Seite mittels der Förderer 41 auf einen parallel zur Halde verlaufenden
Förderer 35 abgegeben. Wenn alles Schüttgut, das über dem Wagen 36 gelagert ist,
weggeräumt ist, kann der Wagen um den Betrag, um den die Räumflügel 3 des Bodenräumers
1 vorstehen und freigeräumt haben, weiter in Richtung zur Halde gefahren werden.
Etwa von der Halde einstür-zendes SchUttgut fällt auf das Dach 37, das für diese
Vorgänge eingerichtet ist. Bei dieser Ausbildung des Wagens ist die Anordnung von
Kratzauslegern entbehrlich. Ferner besteht die Möglichkeit, daß während des Fördervorganges
auf der einen Seite des Wagens auf der anderen Seite des Wagens eine Halde neu aufgeschüttet
werden kann, und zwar bis dicht an den Wagen 36 heran, ohne den Räumvorgang zu stören.
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Bei der Ausführungsform der Fig. 10 und 11 ist die VerschiebebUhne
21, 43 so ausgebildet, das innerhalb derselben die Bodenräumereinheit 1 von der
einen Seite zu der anderen Seite der Bühne versetzt werden kann. Dies erfolgt zweckmäBig
mittels einer bogenförmig verlaufenden Führung 44, längs der die Radsätze 45 der
Bodenräumereinheit 1 entlang fahren können. Bei dieser Verschiebbarkeit der Bodenräumereinheit
innerhalb der Bühne 43 kommt man mit einem Bodenräumer aus, wodurch sich eine erhebliche
Verbilligung ergibt. Die Arbeitsweise ist die gleiche wie bei beidseitig angeordneten
Bodenräumereinheiten. Das Teil 43 der Bühne ist mittels der Räder 46 längs der Schienen
22 verfahrbar. Man kann das Hinüberschwenken der Bodenräumereinheit über die Bogenftilirung
44 auch dazu verwenden,
daß man die Raumhöhe des FlUgelrades verändert,
und zwar Je nach der Stellung auf der BogenfUhrung 44. Dies kann in bestimmten Fällen,
z.B. bei stark hängendem SchUttgut, von Vorteil sein, um in einer höheren Stellung
räumen zu können. Die verschiebbare Bodenräumereinheit 1 kann an jeder Stelle der
Bogenführung 44 durch geeignete Mittel arretiert werden.
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Beim Hin- und Herfahren der Bodenräumereinheit quer zur Halde wird
das Räumrad einmal beim Räumen im Mittenteil des Haldenquerschnittes genügend Schüttgut
vorfinden und kontinuierlich austragen können. Beim Räumen in den Seitenteilen des
Haldenquerschnittes wird es vorkommen, daß Schüttgutmangel eintritt, da bei gleicher
Räumleistung zu den Seitenteilen des Haldenquerschnittes weniger Schüttgut vorhanden
ist, als im Mittenteil des Haldenquerschnittes. Aus diesem Grunde ist es erforderlich,
daß man die Fahrgeschwindigkeit der Bodenräumereinhei t veränderlich ausführt, und
zwar in Abhängigkeit von der Ausräumkraft am Räumflügel. Dieses ist z.B. dadurch
zu verwirklichen, daß man bei hydraulischem Antrieb zwei Schalter vorsieht, einen
für minimalen Arbeitsdruck und einen für maximalen Arbeitsdruck. Wird der minimale
Arbe i tsdruckschal te r durch Abfall des bldruckes betätigt, so wird die Fahrgeschwindigkeit
der Räumeinheit vergrößert. Wird der Maximalschalter durch Ansteigen des bldruckes
betätigt, so wird die Fahrgeschwindigkeit verringert. Der Öldruck steigt durch stärkeren
Räun-iderstand am Räumflügel, und zwar dadurch, u.a. daß sich mehr Schüttgut über
dem Räumflügel befindet. Der Oldruck fällt, wenn man zu den Seitenteilen des Haldenquerschnittes
kommt und hierdurch die Räumkraft am Flügel geringer wird. Durch die Druckeinstellung
an dem Minimul- und Maxiinunwohalter kann man den Arbeitsbereich einstellen. Durch
zwei Zeitrelais Je Schalter kann man die Schaltdauer zur Vergrößerung bzw. zur Verkleinerung
der Fahrgesohwindigkeit begrenzen und
durch das zweite Zeitrelais
die Schaltpause einstellen, so daß auch bei Ansprechen des Minimum- oder Maximumschalters
kein Impuls auf Fahrgeschwindigkeitserhöhung bzw.
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-erniedrigung gegeben werden kann. Die Zeitrelaisschalter sollen verhindern,
daß bei Ansprechen des Minimum- oder Maxi:numschalters die Verfahrgeschwindigkeit
sofort auf Maximal- bzw. Minimalgeschwindigkeit verstellt wird. Durch die Zeitrelais
erreicht man, daß auch kontinuierlich Zwischenstufen eingestellt werden können und
der Räummaschine Zeit gegeben wird, sich auf die neuen Verhältnisse einzustellen.