DE3531763C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Rechen für Geräte zum Entspeichern von Halden, der von seiner Form her etwa dem Querschnitt der Halde entspricht, insbesondere Rechen für Brückenkratzer, bestehend aus einem Rahmen, der aus einem Rahmenverbund gebildet ist, an dem Kratzelemente in Form von Zinken oder dgl. befestigt sind, wobei der Rechen in Richtung der Halde, verschwenkbar an einem Entspeicherungsgerät bzw. an Bauteilen desselben angelenkt und quer zur Halde beweglich ist.

Durch die DE-OS 30 21 308 ist eine Vorrichtung zum Räumen einer Halde, mit einer in Längsrichtung der Halde verfahrbaren Brücke und einem von der Brücke getragenen, zum Kratzeingriff mit der stirnseitigen Abbaufläche der Halde bestimmten Rechen bekannt. Der Rechen besitzt eine Form und Größe entsprechend der Abbaufläche der Halde. Ferner ist der Rechen einerseits an zwei äußeren Punkten nahe der Basis und andererseits an wenigstens einem inneren, im Bereich der vertikalen Mittelebene, höher gelegenen Punkt mit der Brücke verbunden. Die zwischen dem, aus einem Rahmen mit Querstreben und daran befestigten Kratzelementen bestehenden Rechen und der Brücke vorgesehenen Verbindung enthaltenden Antriebselemente erteilen dem Rechen in abgesenkter Lage eine böschungsabwärts gerichtete Kratzbewegung und in angehobener Lage eine böschungsaufwärts gerichtete Rückführbewegung. Nachteilig an einem derartigen Rechen ist zu bemerken, daß die Konstruktion, bedingt durch die Verwendung von Vollmetall-Bauteilen gewichtsmäßig sehr schwer baut (ca. 50 MP). Daraus resultierend müssen die peripheren Bauteile wie z. B. die Abspannung sowie die Antriebselemente wesentlich größer dimensioniert werden, um einen gleichmäßigen Austrag zu gewährleisten, ohne daß es während des Betriebes zu größeren Störungen kommt.

Das deutsche Gebrauchsmuster 71 27 771 offenbart einen Böschungsräumer, insbesondere für zur Homogenisierung verschiedener Schüttgutkomponenten vorgesehene Schüttguthalden mit einem dem Böschungswinkel entsprechend neigbaren angetriebenen Trapezrechen und einem am Haldenfuß angeordneten Kratzer als Aufnahmegerät. Der Rechen ist am unteren Ende mit zwei oder mehreren an einer Brücke schwenkbar verlagerten im unteren Abschnitt an dieser mittels Horizontalrollen abstützbaren mit einem Antrieb ausgestatteten Pendeln ortsfest verbunden und ist im oberen Bereich an Seilen aufgehängt. Der Rechen ist mit Kratzelementen in Form von Reißzähnen versehen. Hier kommen die gleichen Nachteile, wie schon vorab beschrieben, zum tragen, wobei der Rechen hier wesentlich kleiner als die Haldenstirnseite ausgebildet ist. Durch den relativ großen Hub quer zur Haldenstirnfläche resultiert eine nicht unerhebliche Schwenkbewegung an der Spitze des Rechens. Der Materialaustrag ist über die Breite der Halde gesehen ungleichmäßig, wodurch eine ebenfalls ungleichmäßige Befüllung der das Schüttgut abfördernden Gefäße eines Kratzförderers erfolgt. Der Wirkungsgrad einer solchen Anlage ist daher relativ gering.

Durch die DE-OS 33 16 975 ist ein Böschungsräumer bekannt, dessen Rechen aus einem ausreichend formstabilen Werkstoff hergestellt ist, dessen spezifisches Gewicht kleiner als das von Stahl ist. Als Werkstoff soll insbesondere Aluminium zur Anwendung kommen. Der Rechen ist als Fachwerksscheibe mit Unter- und Obergurt ausgebildet, wobei sich zwischen den Gurten versteifende Stäbe in unterschiedlichen Ebenen erstrecken. Nachteilig ist hier zu bemerken, daß bei den im Betriebszustand auftretenden Kräften im Hinblick auf die Fertigungsunterschiede zwischen Aluminium und Stahl wesentlich größere Anstrengungen unternommen werden müssen, die sich darüber hinaus auch bei dem, gegenüber herkömmlichem Stahl, wesentlich höheren Preis des Aluminiums noch ins Unwirtschaftliche erweitern. Auch wenn durch Verwendung von Aluminium das Gewicht des Rechens reduzierbar ist, wird ein solcher Rechen wesentlich teurer werden als ein äquivalenter, schwererer aus Stahl.

Ausgehend von der DE-OS 33 16 975 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den im gattungsbildenden Teil des Hauptanspruches angesprochenen Rechen dahingehend zu verbessern, daß durch die Gewichtsreduzierung desselben das gesamte Entspeicherungsgerät oder zumindest die unmittelbar mit dem Rechen zusammenwirkenden Bauteile des Entspeicherungsgerätes vom Gewicht her leichter ausgeführt werden können. Derartige Rechen sollen bei Verwendung der üblichen Stähle ferner leicht montierbar sein, wobei die Herstellungskosten verringert und gleichzeitig eine universelle Einsetzbarkeit sowohl in Längshalden als auch in Kreisbett- oder ähnliche geometrische Formen aufweisenden Halden gewährleistet werden sollen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur räumlichen Überspannung des Rahmens an einzelnen Stellen Pfosten im wesentlichen senkrecht nach oben ragen, von deren oberen Enden mindestens zwei Diagonalen zu anderen Stellen des Rahmens verlaufen. Die Diagonalen können sowohl durch Seile als auch durch Stäbe gebildet sein. Durch die Verwendung extrem leicht bauender Hohlprofile für den Rahmen mit unterschiedlichstem Querschnitt kann eine Gewichtsreduzierung von nahezu 50% erzielt werden. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme treten folgende Vorteile mittelbar oder unmittelbar ein.

Durch die extreme Gewichtsreduzierung reduziert sich selbst bei Verwendung der üblichen Stähle der Material- und Herstellungspreis. Die einzelnen Bauteile müssen nicht mehr miteinander verschweißt werden, sondern können verschraubt werden. Daraus resultiert ein vereinfachter Austausch evtl. beschädigter Bauteile, wodurch die Standzeit der Anlage erhöht wird. Wie auch bei dem Rechen gemäß der DE-OS 30 21 308 ist der Materialaustrag bei dem erfindungsgemäßen Rechen, bedingt durch einen geringen Hub quer zur Haldenstirnfläche, sehr gleichmäßig, woraus eine gute Befüllung der das Schüttgut abfördernden Gefäße erfolgt. Die Mechanik wird erheblich reduziert. Durch die Vergleichmäßigung des Haldenanschnittes kann die Austragsleistung z. B. durch Erhöhung der Kettengeschwindigkeit beträchtlich erhöht werden. Durch geringfügige geometrische Abwandlung der Rechenkonstruktion kann ein derartiger Rechen universell sowohl für Halden eingesetzt werden, die sich in Längsrichtung erstrecken als auch für Halden, die in Kreis- oder ähnlicher Form angeordnet sind. Eine Standardisierung auf verschiedene Typen ist ebenfalls denkbar.

Die Diagonalen überspannen den Rahmen vorzugsweise in vertikaler und/oder horizontaler und/oder dazu geneigt verlaufender Richtung. Die angegebenen Alternativen können auf den jeweiligen Anwendungsfall (Längslager/Rundhalde) abgestimmt werden. Hierbei sind die Pfosten der den Rahmen in horizontaler Richtung überspannenden Diagonalen vorzugsweise länger ausgebildet (d. h. sie stehen weiter aus der Ebene des Rahmens hervor) als die Pfosten der den Rahmen in vertikaler Richtung überspannenden Diagonalen.

Um eine möglichst optimale Statik innerhalb der Rechenkonstruktion zu erzeugen, wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Pfosten schräg auf dem Rahmen stehen, wobei die Neigung zur Spitze des Rechens gerichtet ist.

Rechen werden vielfach bei Brückenkratzern eingesetzt. Eine Anwendung des erfindungsgemäßen Rechens bei Trommelgeräten oder konstruktiv anders gestalteten Entspeicherungsgeräten ist jedoch ebenfalls gegeben. Brückenkratzer weisen in der Regel ein auf zwei Schienen längs zur Halde verfahrbares Portal (Brücke) auf, das vorzugsweise mit dem erfindungsgemäßen Rechen über Abspannseile verbunden ist, wobei die Seile im Bereich eines oder mehrerer Rohre des Rohrverbundes angelenkt sind. In an sich bekannter Weise ist der Rechen an mindestens einem Pendel aufgehängt und über mindestens zwei Seile abgespannt. Der Rechenantrieb kann über hydraulische Ausgleichszylinder mit kleinem Hub erfolgen. Der Hub kann begrenzt werden, wenn der Rechen konstruktiv so ausgelegt wird, daß er die Haldenstirnfläche nahezu oder ganz überdeckt.

Infolge des geringen Hubes tritt eine kaum merkbare Schwenkbewegung des Rechens ein. Die Kratzelemente (Zinken oder dgl.) müssen nicht mehr so tief in die Halde eindringen, um einen guten Austrag zu gewährleisten, wodurch letztendlich die Krafteinleitung in den Rechen erheblich reduziert werden kann.

Bedingt durch die eingangs angesprochene Möglichkeit der Standardisierung von Rechen bietet sich für den Betreiber von Entspeicherungsgeräten die Möglichkeit, kleinere Halden anzulegen, die mittels kleinerer Entspeicherungsgeräte mit erhöhter Leistung abgearbeitet werden können. Durch diese Maßnahme können sich die Lagerplatzkosten erheblich reduzieren.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 Entspeicherungsgerät für Längshalden,

Fig. 2 Entspeicherungsgerät für Rundhalden,

Fig. 3 Konstruktion eines erfindungsgemäßen Rechens.

Fig. 1 zeigt ein Gerät 1 zum Entspeichern von Längshalden. Das Gerät 1 ist mit zwei Rechen 3, 4 versehen. Der Einfachheit halber wird jedoch nur ein Rechen 3 erläutert. Das Gerät 1 weist eine nur angedeutete Brücke 5 auf, an der der Rechen 3 über ein Pendel 6 angelenkt ist. Der Rechen 3 wird über Seile 7 abgespannt. Der Rechen 3 selber besteht aus einem den Rahmen 8 bildenden Verbund profilierter Bauteile, wie in diesem Fall aus Rohren, wobei der Rahmen nach Art eines Fachwerkes mittels Diagonalen 9, 10 überspannt wird. Die Diagonalen 9, 10 sind in ihrem Berührungspunkt (Knotenpunkt) 11 mit einem Pfosten 12 verbunden, der sich unter einem Winkel von 90° auf dem Rahmen 8 abstützt. Dargestellt ist in dieser Figur lediglich die in horizontaler Richtung sich erstreckende Überspannung. Bei der in vertikaler Richtung verlaufenden Überspannung sind lediglich die Pfosten 13 erkennbar, die sich unter einem Winkel <90° geneigt zur Ebene des Rahmens 8 in Richtung auf die Spitze 14 des Rechens 3 erstrecken.

Fig. 2 zeigt ein Entspeicherungsgerät 15, welches auch für Rundhalden verwendet werden kann, in perspektivischer Darstellung. Erkennbar ist die auf zwei Fahrwerken 16, 17 längs einer nicht weiter dargestellten Halde verfahrbaren Brücke 18. Über Pendel 19, 20 ist der rechen 21 an der Brücke 18 aufgehängt. Die Abspannung erfolgt über Seile 22, 23, die brückenseitig in Rollen 24 eingeführt sind. Wie bereits in Fig. 1 erläutert besteht der Rechen 21 aus einem den Rahmen 25 bildenden Verbund von Rohren, die übereinanderliegend in horizontaler, vertikaler und in geneigter Richtung verlaufen. In ihren Berührungspunkten 26 sind die Rohre z. B. durch Verschraubung miteinander verbunden. So können z. B. Rohre, die mit Kratzelementen 27 (Fig. 1) versehen sind, bei evtl. Beschädigungen leicht ausgewechselt werden. Zur Versteifung des Rahmens 25 ist dieser mittels Diagonalen 28, 29 (vertikal) und 30, 31 (horizontal) nach Art eines Fachwerkes überspannt. Im Bereich ihrer Berührungspunkte 32, 33 sind weitere Pfosten 34, 35 vorgesehen, die mit den zugehörigen Rohren verbunden sind. Derartige Konstruktionen zeichnen sich durch geeignetes Gewicht und gute Statik aus. Da der Rechen 21 hier nur einseitig an der Brücke 18 angelenkt ist, sind zum Ausgleich der Kräfte zwei Gewichte 36, 37 vorgesehen, die auf der vom Rechen 21 abgewandten Seite 38 der Brücke 18 angeordnet sind. Da der Rechen 21 etwa die Größe der abzutragenden Halde bzw. deren Stirnfläche aufweist, ist lediglich eine geringe Bewegung des Rechens 21 quer zur Halde notwendig, um ein gleichmäßiges Abrieseln des Schüttgutes über die gesamte Haldenbreite sicherzustellen. Der Antrieb für den Rechen 21 erfolgt über hydraulische Ausgleichzylinder 39 mit kleinem Hub.

Fig. 3 zeigt den Rechen 40 als Einzelbauteil ebenfalls in perspektivischer Darstellung. Erkennbar ist der Rahmen 25, dessen fachwerkartige Überspannung in vertikaler Richtung 28, 29 und in horizontaler Richtung 30, 31 sowie die Pfosten 34, 35. Ferner dargestellt ist die Abspannung des Rechens 40 mittels Seilen 22, 23, die an einzelnen Punkten 41 des Rahmens 25 angelenkt sind.

Claims (4)

1. Rechen für Geräte zum Entspeichern von Halden, der von seiner Form her etwa dem Querschnitt der Halde entspricht, insbesondere Rechen für Brückenkratzer, bestehend aus einem Rahmen, der aus einem Rahmenverbund gebildet ist, an dem Kratzelement in Form von Zinken oder dgl. befestigt sind, wobei der Rechen in Richtung der Halde verschwenkbar an einem Entspeicherungsgerät bzw. an Bauteilen desselben angelenkt und quer zur Halde beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur räumlichen Überspannung des Rahmens (8, 25) an einzelnen Stellen Pfosten (12, 34, 35) aus der Ebene des Rahmens (8, 25) im wesentlichen senkrecht nach oben ragen, von deren Enden (11, 32, 33) mindestens zwei Diagonalen (9, 10, 28, 29, 30, 31) zu anderen Stellen des Rahmens (8, 25) verlaufen.

2. Rechen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (8, 25) in beliebiger Richtung überspannt ist.

3. Rechen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pfosten (12, 34, 35) unterschiedlich lang sind.

4. Rechen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pfosten (13, 34) schräg auf dem Rahmen (8, 25) stehen.