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Abräumgerät für Schüttguthalden Die Erfindung betrifft ein Gerät
zum Abräumen von Schüttguthalden mittels entlang einer Haldenfläche bewegter Räumwerkzeuge,
welche an einem Ausleger angeordnet sind, der an einem um eine senkrechte Achse
drehbeweglichen und/oder auf einer Bahn verfahrbaren Stützgerüst schwenkbeweglich
gelagert ist.
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Das überwiegend zum Abtragen von Schüttguthalden verwendete Gerät
ist der sogenannte Kratzer, der in einer Vielza'hl von Ausführungsvarianten bekannt
ist. Kratzer haben fast ausnahmslos 'an längs des Auslegers und gegenüber diesem
umlaufenden Zugorganen wie Ketten oder Seile befestigte Kratzelemente in Form von
Rechen oder Schaufeln, welche während dieser Umlaufbewegung in schabender Weise
das Gut abtragen und einem Ableitmittel oder Abförderer zuführen. Die umlaufenden
Kratzelemente sind hierbei entweder im rechten Winkel zur Bewegungsrichtung an dem
Zugorgan befestigt oder schräg zur Bewegungsrichtung.
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Bekannt sind außerdem Kratzer (FR-PS Nr. 591969), die statt entlang
eines Auslegers umlaufenden Kratzelementen zwei Räum-beziehungsweise Kratztrommeln
aufweisen; diese Kratztrommeln sind achsparallel nebeneinander im Kratzergerüst
gelagert und erstrecken sich ähnlich wie der Ausleger des allgemein üblichen Kratzers
schräg aufwärts; sie umfassen Jede eine Mehrzahl an ihrer Peripherie plazierte Messer
und besitzen einen Antrieb zur Rotation um ihre Längsachse, aufgrund welcher sie
das abzuräumende Gut fräserartig von der Halde abtragen.
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Bei allen diesen bekannten Geräten ist ein beträchtlicher baulicher
Aufwand erforderlich und unterliegen die Räumwerkzeuge infolge ihrer ständigen Umlaufbewegung
und insbesondere bei der überwiegenden Ausführungsform die sie aufnehmenden Ketten
einem enorm hohen Verschleiß, der, wie die vielen Versuche zur Behebung dieses Verschleißes
beweisen, ein arges Manko
der bekannten Kratzer darstellt.
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Der Erfindung obliegt die Aufgabe, diesen wesentlichen Mangel der
bekannten Gerste zu vermeiden. Es wird dabei von der Erkenntnis ausgegangen, daß
auch ohne eine Umlaufbewegung der Räumwerkzeuge ein einwandfreies Abtragen des Gutes
möglich ist, und die gestellte Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die
Räumwerkzeuge in bezug auf ihre Räumbewegung relativ zum Ausleger unbeweglich an
diesem befestigt sind und ihre Räumbewegung ausschließlich durch die Bewegung des
Auslegers bewirkt wird. Um das Gut zuverlässig in die gewünschte Richtung abzufördern,
sind die Räumwerkzeuge bezogen auf ihre Bewegungsrichtung schräg gestellt, wobei
die Schrägstellung derart festgelegt ist, daß ihr bei der Räumbewegung voreilendes
Ende der Auslegerspitze zugekehrt und ihr nacheilendes Ende der Auslegerspitze abgekehrt
ist; hierdurch wird das Gut stets nach unten zum Haldenfuß bewegt und kann dort
mühelos in ein Ableitmittel eingebracht oder einem Abförderer aufgegeben werden.
Damit gleichzeitig von den Räumwerkzeugen eine möglichst große Breite der Halde
erfaßt wird, sind nach der weiteren Erfindung die Räumwerkzeuge als eine in Richtung
des Auslegers sich erstreckende Folge angeordnet und ihre einander zugewandten Enden
überdecken sich in Bewegungsrichtung. Durch diese über deckung wird verhütet, daß
bei dem schichtweisen Abräumen des Gutes dieses streckenweise stehenbleibt.
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Soll das Gerät nach zwei Richtungen, das heißt sowohl bei Vorwärtsfahrt
als auch bei Rückwärtsfahrt, abräumen können, werden erfindungsgemäß die Räumwerkzeuge
verstellbar an dem Ausleger angeordnet, und zwar so, daß sie zwischen zwei spiegelbildlich
zueinander gelegenen Arbeitsstellungen verstellbar sind, und in ihren Arbeitsstellungen
festsetzbar gemacht, damit sie während des Räumvorganges zuverlässig ihre Arbeitestellung
einhalten. In weiterer Ausgestaltung des Gerätes nach der Erfindung werden die Räumwerkzeuge
Je von einem-am Ausleger befestigten Halter getragen und ist zum Verstellen der
Räumwerkzeuge von der einen in die andere Arbeitsstellung ein gemeinsamer Stelltrieb
vorgesehen, der die Räumwerkzeuge über unmittelbar
an ihnen angreifende
Stellglieder oder unter Vermittlung der sie tragenden Halter betätigt. Eine vorteilhafte
konstruktive Ausgestaltung wird hierbei erreicht, wenn die Halter als achsparallel
angeordnete Wellen ausgebildet und mit dem geneinsamen Stelltrieb für die Räumwerkzeuge
verbunden werden, da in diesem Fall die Halter sowohl Tragelement als auch intriebeglied
für die Räuiwerkzeuge sind und sich eine sehr einfache tonBtraktion ergibt. Die
Räumwerkzeuge selbst können als ebene oder gekrümmte Räumbleche mit einteiliger
oder zusamtengesetster, geradliniger oder kurvenSdrmiger Schneide, die gegebenenfalls
mit Zähnen versehen ist, ausgebildet sein; an sich sind Räumwerkzeuge mit derart
ausgestalteten Schneiden bekannt.
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Anhand von in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispielen
wird das Gerät nach der Erfindung weiter erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 schematisch einen Zweischienenkratzer an einer Längshalde
in Draufsicht, Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Rundkratzer an einer Ringhalde in
schematischer Darstellung, Fig. 3 die Seitenansicht eines als Halbportal-Konstruktion
ausgestalteten Zweischienenkratzers an einer Längshalde, Fig. 4 einen Querschnitt
durch den Ausleger des Kratzers nach Fig. 1 mit einem Räumwerkzeug und Teilen des
zugehbrigen Stelltriebes, Fig. 5 teilweise einen Schnitt durch den Kratzerausleger
nach Linie V-V in Fig. 4, Fig. 6 einen der Fig. 4 entsprechenden Querschnitt durch
einen Kratzerausleger mit einer anderen Ausführungsform der Räumwerkzeuge und des
Stelltriebes, Fig. 7 die Seitenansicht des Gegenstandes der Fig. 6,
Fig.
8 die Draufsicht des Gegenstandes der Fig. 6 und Fig. 9 bis 13 verschiedene Formen
von Räumwerkzeugen in Schrägsicht.
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Der in Fig. 1 veranschaulichte Zweischienenkratzer besteht im wesentlichen
aus einem Wagen 1 mit Gegengewicht 2 und Rädern 3, einem Mast 4 und einem schwenkbeweglich
am Wagen 1 gelagerten Ausleger 5 und ist auf zwei Schienen 6 in Richtung der Pfeile
7 und 8 entlang der Längsseite der Längshalde 9 verfahrbar. Mit Hilfe einer aus
dem schwenkbeweglich mit dem Ausleger 5 verbundenen Bügel 10, den Seilrollen 11
und 12 und den Seilen 13, 14 bestehenden Aufhängevorrichtung ist der Ausleger 5
an dem Mast 4 gehalten. Die Seile 13, 14 sind auf die Trommel eines nicht veranschaulichten,
üblichen Einziehwerkes gewickelt, mit welchem die Neigung des Auslegers 5 verändert
werden kann.
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Erfindungsgemäß sind an dem Ausleger 5 eine Mehrzahl Räumwerkzeuge
vorgesehen, die hinsichtlich ihrer Räumbewegung relativ zum Ausleger nicht beweglich
an diesem angebracht sind und deren Bewegung ausschließlich durch die Auslegerbewegung
bewirkt wird. Die als Räumbleche 15 gestalteten Räumwerkzeuge sind als eine in Richtung
des Auslegers sich erstreckende Folge in der Weise angeordnet, daß ihre einander
zugekehrten Enden sich um das Maß ii überdecken und sie in bezug auf ihre Bewegungsrichtung
schräg stehen, und zwar derart, daß bei der Raumbewegung ihr voreilendes Ende der
Spitze des Auslegers 5 zugewandt ist. Die Räumbleche 15 werden Je von einem im Ausleger
befestigten Halter 16 getragen.
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Gemäß Fig. 4 sind die Halter 16 mit Hilfe eines fest mit ihnen verbundenen
Zapfens 17 drehbeweglich im Ausleger 5 gelagert und durch eine Mutter 18 fixiert.
Jedes Räumblech 15 ist eben und aus mehreren zahnförmigen Schneidelementen 19, welche
durch Nieten 20 mit dem Halter 16 verbunden sind, zusammengesetzt; die Rj:umbleche
weisen somit eine zusammengesetzte, gezahnte
Schneide auf.
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Damit der Kratzer sowohl in Fahrtrichtung gemäß Pfeil 7 als auch in
Fahrtrichtung gemäß Pfeil 8 Schüttgut von der Längshalde 9 räumen kann, sind die
Räumwerkzeuge zwischen zwei Arbeitsstellungen A, B (Fig. 5) verstellbar, wobei die
Arbeitsstellung A der Bewegung des Kratzers in Richtung des Pfeiles 7, die Arbeitsstellung
B der Kratzerbewegung in Richtung des Pfeiles 8 zugeordnet ist. Zum Verstellen der
Räumbleche 15 von der Arbeitsstellung A in die Arbeitsstellung B und umgekehrt dient
ein gemeinsamer Stelltrieb. Dieser Stelltrieb umfaßt ein auf dem Zapfen 17 jedes
Räumblechhalters 16 drehfest gelagertes Kettenrad 21 und eine alle Kettenräder 21
verbindende Laschenkette 22 sowie ein nicht dargestelltes, bekanntes, motorisch
angetriebenes Schrittschaltwerk mit einer Ein-Schritt-Vorwärts-Ein-Schritt-Rückwärts-Schaltcharakteristik,
dessen Schaltschritt dem Drehwinkel der Räumblechträger 16 von Stellung A nach Stellung
B beziehungsweise von Stellung B nach Stellung A entspricht. Um die verstellbaren
Räumbleche 15 zuverlässig in der Jeweiligen Arbeitsstellung A beziehungsweise B
zu fixieren, damit sie während des Räumens keinerlei Flatterbewegung ausführen können,
sind Mittel vorgesehen, um sie in ihrer Arbeitsposition festzusetzen. Vorteilhaft
werden diese Mittel mit dem Stelltrieb vereinigt. Beispielsweise kann das besagte
Schrittschaltwerk ein in beiden Schaltrichtungen wirkendes Sperrwerk, etwa ein Klinkengesperre,
aufweisen, das nach Jedem Schaltschritt die Stellglieder und damit die Laschenkette
22 und die Kettenräder 21 und somit auch die Halter 16 der Räumbleche 15 in der
Arbeitsstellung fixiert. Solche Gesperre beziehungsweise Festsetzmittel und ebenso
Schrittschaltwerke und Stelltriebe sind in vielfacher Ausführung bekannt und brauchen
daher im einzelnen nicht erläutert zu werden.
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Arbeitsweise des Kratzers nach Fig. 1: Während des Abräumens der Halde
9 fährt der Kratzer an der
Längsseite entlang. Die auf eine bestimmte
Schnittiefe eingestellten Räumbleche 15 schaben beziehungsweise kratzen das Gut
ab und nehmen es mit und leiten es aufgrund ihrer Schrägstellung nach unten zum
Haldenfuß, wo es auf ein unter Flur verlegtes Förderband 23 fällt, welches das Gut
abfördert. Nach Jeder Räumfahrt von dem einen zu dem anderen Ende der Halde 9 kehrt
der Kratzerführer die Fahrtrichtung (Richtung Pfeil 7 oder Pfeil 8) um, senkt mit
Hilfe des Einziehwerkes den Ausleger um Schnittiefe ab und bringt mit Hilfe des
Stelltriebes die Räumbleche 15 in die der anderen Fahrtrichtung entsprechende Arbeitsposition
(Stellung A oder B) und fährt zur nächsten Räumbewegung in die andere Fahrtrichtung.
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Anstatt einer Betätigung der Triebwerke des erfindungsgemäßen Kratzers
von Hand durch einen Kratzerführer kann der Räumvorgang natürlich ohne weiteres
auch völlig automatisch erfolgen.
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Dies kann zum Beispiel in der Weise geschehen, daß den Triebwerken
(Fahrwerk, Einziehwerk, Stelltrieb für die Räumwerkzeuge) Schaltmittel zugeordnet
werden, welche von an den Enden der Halde plazierten Signalgebern betätigt werden;
sobald der Kratzer die Endstellung erreicht, geben diese Signalgeber ein Signal
an die Schaltmittel und diese schalten selbsttätig die Triebwerke in dem gewünschten
Sinn, das heißt kehren die Fahrtrichtung um, senken den Ausleger um Schnittiefe
ab und stellen die Räumwerkzeuge in die der neuen Fahrtrichtung entsprechende Arbeitsposition.
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Der aus Fig. 2 ersichtliche Ringkratzer mit Gerüst 101, Mast 104 sowie
Ausleger 105 ist zum Abräumen der Ringhalde 124 um eine ortsfeste Säule 125 drehbar
angeordnet. Mit Hilfe eines üblichen, motorisch angetriebenen Drehwerkes, das einen
Znhnkranz und ein Ritzel umfaßt, dreht der Kratzer in Richtung des Pfeiles 108.
Ähnlich wie in Fig. 1 ist der Ausleger 105 mit Hilfe einer Aufhängevorrichtung an
dem Mast 104 angehängt, die aus dem drehbeweglich am Ausleger 105 gelagerten Bügel
110,
den Seilrollen 111 und den Seilen 113, 114 sowie aus im Inneren
des Mastes 104 angeordneten, nicht sichtbaren Seilrollen besteht. Als Räumwerkzeuge
sind an dem Ausleger 105 Räumbleche 115 angeordnet, die von Haltern 116 aufgenommen
werden.
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Da bei diesem Kratzer eine Bewegungsumkehr nicht vorgesehen ist, er
also stets in Richtung des Pfeiles 108 rotiert, sind die Halter 116 drehfest mit
dem Ausleger 105 verbunden, beispielsweise mit Hilfe von Achshaltern. Aufgrund dieser
Verbindung haben die Räumbleche nur eine einzige Arbeitsstellung.
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Die Anordnung der Räumbleche 115 ist dabei so getroffen, daß sie schräg
zu ihrer Bewegungsrichtung liegen und sich mit ihren einander zugekehrten Enden
um das Maß ü überdecken.
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Beim Abräumen dreht der Kratzer um 3600 und die durch entsprechende
Neigung des Auslegers 105 auf die gewünschte Schnittiefe eingestellten Räumbleche
115 kratzen das Gut von der Ringhalde 124 ab und bewegen es zum Haldenfuß und in
einen Trichter 126 hinein, durch den hindurch es auf ein Abförderband fällt und
abtransportiert wird.
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Der Halbportalkratzer gemäß Fig. 3 umfaßt ein Halbportal 201 mit zwei
Beinen 227 und einem Fahrbalken 228, in welchen Laufräder 203 drehbar gelagert sind,
über welche das Halbportal 201 auf zwei Schienen 206 fahrbar abgestützt ist. Das
Halbportal 201 nimmt ein Gegengewicht 202 und einen Mast 204 auf.Der Ausleger 205
des Kratzers ist zwischen den Beinen 227 des Portals 201 angeordnet und an diesen
schwenkbeweglich gelagert.
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Er ist mittels einer aus Bügel 210, Seilrolle 211, Seilrollen 212
und Seil 213 bestehenden Aufhängevorrichtung an dem Mast 204 angehängt und wird
mittels eines nicht dargestellten, im Inneren des Mastes 204 angeordneten Einziehwerkes
hinsichtlich seiner Ausladung beziehungsweise seiner Neigung verstellt. An der der
Längshalde 209 zugekehrten Seite des Auslegers 205 sind an diesem Halter 216 befestigt,
die åe ein Räumblech 215 tragen. Die in Bewegungsrichtung schräg gestellten und
sich um das Maß ü iiberdeckenden Räumbleche 215 sind unter Vermittlung
ihrer
Halter 216 von einem nicht gezeigten Stelltrieb zwischen zwei Arbeitspositionen
verstellbar, ähnlich wie dies im Zusammenhang mit den Fig. 1, 4 und 5 erläutert
wurde.
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Während der Fahrbewegung des Kratzers schaben die Räumbleche 215 von
der Längshalde 209 Gut ab und leiten dieses zum Haldenfuß, von wo es auf ein Muldenförderband
223 fällt, welches das abgetragene Gut abfördert.
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Die in den Fig. 6 bis 8 dargestellte Variante für das Verstellen der
Räumwerkzeuge des erfindungsgemäßen Kratzers besitzt als Stelltrieb ein hydraulisches
Zylinder-Kolbensystem 329, bestehend aus einem Zylinder 330 und einem nicht sichtbaren
Kolben mit Kolbenstange 331. Der Zylinder 330 ist in einem mit dem Ausleger 305
fest verbundenen Ansatz 332 schwenkbeweglich fixiert, die Kolbenstange 331 ist drehbeweglich
mittels Gewindebolzen 333, Mutter 334 unter Einfügung einer Distanzscheibe 335 mit
einer Verbindungsstange 336 verbunden. Der in den Halter 316 eines Räumbleches 315
geschraubte Gewindebolzen 333 verbindet gleichzeitig diesen mit der Verbindungsstange
336, welche die Halter 316 sämtlicher Räumbleche 315 des Auslegers 305 miteinander
bewegungstechnisch kuppelt. Alle übrigen Räumblechhalter 316 sind Jedoch mittels
eines kürzeren, in sie geschraubten Gewindebolzens 333' an die Verbindungsstange
336 gelenkig angeschlossen, da diese nur die Verbindungsstange 336 und nicht wie
der besagte Gewindebolzen 333 auch noch die Kolbenstange 331 aufzunehmen brauchen.
Die Halter 316 für die Räumbleche 315 sind mit Hilfe ihres Zapfens 317 in dem Ausleger
305 drehbeweglich gelagert und durch eine Mutter 318 an ihm gehalten. Die Räumbleche
315 sind eben und haben eine einteilige, geradlinige Schneide; Nieten 320 verbinden
die Räumbleche 315 und Halter 316 miteinander.
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Um die Räumbleche 315 von der Arbeitsstellung A in die Arbeitsstellung
B beziehungsweise umgekehrt zu verstellen, wird der Kolben des Zylinder-Kolbensystems
329 entsprechend mit einem von einem nicht dargestellten Druckerzeuger bekannter
Bauart
gelieferten Druckmittel beaufschlagt, und dieser schwenkt
unter Vermittlung von Kolbenstange 331, Gewindebolzen 333 beziehungsweise 333',
Verbindungsstange 336 und Halter 316 die Räumbleche 315 in die gewünschte Arbeitsposition
A oder B.
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Die Fig. 9 bis 13 zeigen verschiedene Räumwerkzeug-Varianten, und
zwar Fig. 9 ein ebenes, schaufelförmiges Räumblech mit geradliniger, einteiliger
Schneide, Fig. 10 ein einfach gekrümmtes Räumblech mit einteiliger, kurvenförmiger
Schneide, Fig. 11 ein mehrfach (S-förmig) gekrümmtes Räumblech mit einteiliger,
kurvenförmiger Schneide, Fig. 12 ein einfach gekrümmtes Räumblech mit einteiliger,
kurvenförmiger, mit Zähnen besetzter Schneide und Fig. 13 ein ebenes Räumblech mit
geradliniger, einteiliger Schneide, die ebenfalls mit Zähnen versehen ist.
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Die Auswahl der Räumblechform richtet sich nach der Beschaffenheit
der Halde und dem von dieser abzuräumenden Gut.
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Bei den vorangehend besprochènen Ausführungsbeispielen wurde der Kratzer
nach der Erfindung im Zusammenhang mit dem Abtragen von Halden besprochen. Darauf
ist er keineswegs beschränkt, sondern kann ebensogut wie die bekannten Kratzer auch
zum Aufschütten von Halden eingesetzt werden. Für diesen Zweck müssen lediglich
die Räumwerkzeuge so gestellt werden, daß das Gut von unten nach oben auf die Halde
bewegt ird. Das wird erreicht, indem die Räumbleche in der Weise zur Bewegungsrichtung
schräg gestellt werden, daß ihr in Bewegungsrichtung voreilendes Ende der Auslegerspitze
abgekehrt und ihr nacheilendes Ende dieser zugekehrt ist (siehe Fig. 1 Fahrtrichtung
gemäß Pfeil 8 - Räumblechstellung A).
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Der mit der Erfindung erzielte Fortschritt besteht im wesentlichen
in einer relativ einfachen Bauart des Gerätes, die sich aufgrund der gegenüber dem
Ausleger bei der Räumbewegung nicht bewegenden Räumwerkzeuge durch wenig Verschleiß
und geringe Wartungs- und Reparaturkosten sowie durch lange Lebensdauer auszeichnet.