DE3937317C1 - - Google Patents
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- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
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Description
Die Erfindung betrifft einen Schwimmbagger mit einem Schwimm
körper, auf dem ein Gerüst angeordnet ist, das mit einem Hub
werk versehen ist, das zwei Greifer mit einem eigenen Öffnungs
und Schließmechanismus, z. B. einen Motor-Hydraulik-Greifer
in einer gegensinnigen Bewegung antreibt.
Es sind Schwimmbagger bekannt, bei denen das Grei
fereigengewicht durch die Anordnung von Gegengewichten eli
miniert wird. Der Nachteil besteht jedoch darin, daß das
Gegengewicht mechanisch auf- und abbewegt werden muß. Wei
terhin bringt das Bewegen der Gegengewichte keine zusät
liche Förderkapazität. Bekannt sind auch Schwimmbagger (DE 36 16 287 A1), bei
denen zwei Greifer im Gegenlauf zu Hub- und Senkbewegungen
angetrieben werden. Diese Greifer werden durch mechanisch
gekoppelte Hubwerke betrieben, was jedoch dann nicht funktions
fähig ist, wenn unterschiedliche Baggertiefen vorhanden sind
und somit eine Kompensierung der Totlast in Teilbereichen
entfällt. Dies bedeutet, daß die Antriebe wie üblich ausge
legt werden müssen.
Ausgehend von der Vorrichtung nach der DE 36 16 287 A1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Schwimm
bagger der eingangs genannten Art so auszubilden, daß unter
Ausschaltung des Greifereigengewichts eine durch die unter
schiedliche Böschungsneigung und durch eventuell nachrut
schendes Material entstehende unterschiedliche Baggertiefe
ausgeglichen wird.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß
als Hubwerk wenigstens eine angetriebene Treibscheibe vor
gesehen ist, daß das Hubseil über die Treibscheibe und die
mit Seilrollen versehenen Greifer geführt ist und daß die
Hubseilenden von je einer Ausgleichswinde gehalten sind,
die den Seilausgleich für unterschiedliche Baggertiefen
herstellen.
Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß der obere
Endpunkt eines Greifers über Endschalter oder Lichtschranken
erfaßbar ist.
Weiterhin ist es vorteilhaft, daß der untere Endpunkt des
Greifers mittels Initiatoren, Wägezellen, Druckmeßdosen,
Dehnmeßstreifen, Stillstandsmotoren und dergleichen erfaß
bar ist.
Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß zum Vergrößern des Ab
standes der Greifer das Hubseil über Seilumlenkrollen ge
führt ist.
Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß die Treib
scheibe auf dem Schwimmkörper angeordnet ist, während die
Ausgleichswinden und die Seilumlenkrollen auf dem Gerüst
angebracht sind.
Eine andere Ausführungsform sieht vor, daß in der oberen End
stellung unter die Greifer eine bewegliche Schurre oder ein
Bunkerwagen bringbar ist.
Die Erfindung bringt den Vorteil, daß durch die beiden gegen
sinnig mit einander verbundenen Greifer das Greifereigenge
wicht ausgeschlossen wird, so daß eine höhere Förderleistung
erzielt werden kann. Mit der für einen Greifer gebrauchten
Antriebsleistung können nunmehr zwei Greifer angetrieben wer
den. Außerdem erhöht sich die Energieeinsparung durch
Eliminierung der Totlast. Anstelle der bisherigen aufwendigen
Hubwerke ist ein einfacher Antrieb über eine oder mehrere
Treibscheiben möglich. Durch die Verwendung derartiger Treib
scheiben ergibt sich ein erheblich geringerer Seilverschleiß.
Gemäß der Erfindung läßt sich mit einfachen Mitteln ein Tie
fenausgleich zur Anpassung an unterschiedliche Baggertiefen
erreichen.
Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand
von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert.
Es zeigen,
Fig. 1 eine Ansicht des Schwimmbaggers mit dem
Antrieb für die Greifer,
Fig. 2 eine Draufsicht von Fig. 1,
Fig. 3 eine Draufsicht auf den Antrieb gemäß einer
weiteren Ausführungsform in schematischer Dar
stellung,
Fig. 4 eine Ansicht des Antriebes in bezug auf die
Endpunkte der Greiferbewegungen,
Fig. 5 die Ausführungsform des Antriebes, wenn der ge
füllte Greifer seine obere Endstellung, der im
Wasser befindliche geöffnete Greifer jedoch
noch nicht auf dem Boden aufsitzt,
Fig. 6 die Anordnung der Greifer bei festsitzendem Greifer,
Fig. 7 eine weitere Ausführungsform bei verschüttetem
Greifer,
Fig. 8 eine weitere Möglichkeit für das Herausziehen
eines verschütteten Greifers,
Fig. 9 eine Steuervorrichtung zum Steuern der Greifer
stellungen, wobei der eine Greifer am Entleerungs
punkt und der andere Greifer den Seeboden noch
nicht erreicht hat,
Fig. 10 die Anordnung der Greifer mit dem den Boden be
rührenden Greifer und den vor der oberen End
stellung befindlichen weiteren Greifer,
Fig. 11 die Antriebseinrichtung in Verbindung mit einer
Anlage zur weiteren Verarbeitung von Kies,
Fig. 12 eine weitere Ausführungsform dieser Einrichtung,
Fig. 13 eine weitere Möglichkeit für die Ausgestaltung
dieser Einrichtung,
Fig. 14 eine Ausgestaltung des Antriebes für einen
größeren Greiferabstand und
Fig. 15 eine weitere Ausführungsform des Antriebes
für einen größeren Greiferabstand.
Der in den Zeichnungen dargestellte Antrieb ist auf einem
Schwimmbagger mit einem Schwimmkörper angeordnet, und zwar
auf einem Gerüst 1 in einer entsprechenden Höhe über dem
Schwimmkörper. Als Hauptantrieb dient eine Treibscheibe 2,
die über einen Motor 3 mit Getriebe 4 angetrieben wird. Über
diese als Seil- oder Riemenscheibe ausgebildete Treibscheibe 2
läuft ein Hubseil 5, an dem zwei Greifer 6, 7 an Seilrollen 8
aufgehängt sind. Jedes Seilende ist an einer Ausgleichswinde 9
bzw. 10 befestigt und kann aufgewickelt werden. Für den nor
malen Betrieb werden die beiden Greifer 6, 7 gegenläufig
durch die Treibscheibe 2 angetrieben. Jede Ausgleichswinde
ist mit einem Antriebsmotor 11 mit Getriebe 12 versehen.
Die Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform mit zwei Treibscheiben 2.
Jedes Hubseil 5 ist über die Greiferaufhängung 8 zu den Aus
gleichswinden 9, 10 geführt. Bei Verwendung mehrerer Treib
scheiben 2 wird der Reib- und Bremswert erhöht, die Treib
scheiben können kleiner dimensioniert werden und auch der
Hubseildurchmesser.
Die Fig. 4 zeigt die Position der Greifer 6, 7 in der der
Greifer 6 den oberen Endpunkt 13, d. h. die Entleerungs
position noch nicht erreicht hat. Der Greifer 7 hingegen
hat den unteren Endpunkt 14, d. h. den Boden nicht voll
ständig erreicht. Die Ausgleichswinde 10 hat nunmehr die
Aufgabe, die jeweilige Änderung der Baggertiefe auszu
gleichen, d. h. die Ausgleichswinde 10 hebt den Greifer 7
so lange an, bis der Greifer 6 mit Hilfe des Treibscheiben
antriebes den oberen Endpunkt 13 erreicht hat. Erst dann
setzt der geöffnete Greifer 7 auf dem Boden 14 mit Hilfe
der jetzt gegenläufig arbeitenden Winde 10 auf und beginnt
zu greifen.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Variante hat der Greifer 7
den oberen Endpunkt 13 bereits erreicht, während der sich
im Wasser befindliche geöffnete Greifer 6 noch oberhalb des
Seebodens 14 angeordnet ist. In diesem Fall gibt die Aus
gleichswinde 9 das Hubseil so weit nach, bis der Greifer 6
auf dem Boden aufsitzt und zu greifen beginnt.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Variante ist der Greifer 7
im Seeboden 15 verschüttet. Der Greifer 6 befindet sich an
seinem oberen Endpunkt 13. Für diesen festsitzenden Greifer
werden keine größeren Hubwerke wegen des Überlastfalles ge
braucht, d. h. der Antrieb der Treibscheibe 2 kann für den
reinen Greiferhubbetrieb ausgestattet werden, d. h. mit
einer Antriebsleistung, die genau für den geringen und nor
malen Kraftbedarf notwendig ist. Zum Herausziehen des fest
sitzenden Greifers 7 kann die Ausgleichswinde 10 verwendet
werden, die dann mit einer geringen Geschwindigkeit und
entsprechend geringerer installierter Leistung arbeitet. Ge
mäß Fig. 5 wird der Greifer 7 mit Hilfe der Ausgleichswinde 10
herausgezogen. Zusätzlich kann auch der Antrieb der Treib
scheibe 2 zur Erhöhung der Losbrechkraft eingesetzt werden.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 ist der Greifer 7 ver
schüttet und der Greifer 6 am oberen Endpunkt 13 mittels
einer Halterung 16 abgestützt. Das Bergen des Greifers 7 kann
somit über beide Ausgleichswinden 9, 10 erfolgen. Zusätzlich
kann auch hier der Antrieb der Treibscheibe 2 zur Erhöhung
der Losbrechkraft eingesetzt werden.
Bei der weiteren Ausführungsform nach Fig. 8 kann der
Greifer 7 mit Hilfe des anderen Greifers 6 ausgebaggert wer
den, indem der Greifer 6 über die Ausgleichswinde 9 in lang
samer Geschwindigkeit arbeitet.
Die Fig. 9 zeigt eine Möglichkeit für die Steuerung des Bagger
ablaufs, wobei sich der Greifer 7 in der oberen Endstellung 13
befindet und ide Abschaltung über eine Wippe 17 mit einem Berüh
rungsendschalter 18 erfolgt. Anstelle einer derartigen Schalt
einrichtung kann auch eine Lichtschranke vorgesehen werden. Der
andere Greifer 6 wird über eine Tiefenabschaltung bei Erreichen
des unteren Endpunktes gesteuert, wobei beispielsweise ein
Initiator 19 vorgesehen ist. Die Abschaltung kann aber auch
durch andere bekannte Einrichtungen, wie Wägezellen, Druckmeß
dosen, Dehnmeßstreifen oder einen Stillstandsmotor erfolgen. Ge
eignet sind auch Abschaltvorrichtungen, wie sie in der
DE-OS 35 36 472 beschrieben sind. Die oberen und unteren Ab
schaltvorrichtungen, in den Zeichnungen jeweils nur einfach
dargestellt, sind für beide Greifer 6, 7 vorgesehen.
Bei der Ausführungsform in Fig. 9 hat der Greifer 6 den See
boden 14 noch nicht erreicht, so daß keine Meldung von der
Tiefenabschaltung kommt. Die Ausgleichswinde 9 gibt daher
soviel Hubseil 5 frei, bis der Greifer 6 aufsitzt und den Grab
vorgang ausführen kann.
Bei der in der Fig. 10 dargestellten Situation berührt der
Greifer 6 bereits den Seeboden 14, während der Greifer 7 noch
nicht seine obere Endstellung 13 erreicht hat. Hierbei gibt
die Tiefenabschaltung der Ausgleichswinde 9 den Befehl, den
Greifer 6 solange einzuholen, bis der Greifer 7 seine End
stellung erreicht hat. Danach kann der Greifer 6 den Bagger
vorgang einleiten. Hierbei ist die Eliminierung der Totlast
der Greifer im gesamten Förderablauf gewährleistet. Die ge
samte Antriebstechnik läßt sich mit dem bekannten Schleif
ringläufersystem in Kombination mit speicherprogrammierbarer
Steuerung, mit geregelten oder ungeregelten Gleichstrom
motoren oder mit frequenzgesteuerten Kurzschlußläufermo
toren durchführen. Die beiden letztgenannten Systeme sind auch
mit Rechnern bestückbar, so daß eine fein abzustimmende
Steuerung aller Bewegungsabläufe gewährleistet ist. Hierbei
können auch Echolot-Systeme zur Funktion und Kontrolle in das
elektrische Steuersystem integriert werden.
Für das Fördern des gebaggerten Kieses ist es zweckmäßig
(Fig. 11), unterhalb des gefüllten Greifers 7 eine bewegliche
Schurre 20 anzuordnen, die das Material zu einem Material
silo 21 bringt. Diesem Silo 21 kann eine Entwässerungsvor
richtung 22 nachgeordnet werden, die das Material einem Gut
förderer 23 aufgibt.
Anstelle einer derartigen Schurre 20 kann unterhalb des ge
füllten Greifers 7 ein verfahrbarer Bunkerwagen 24 angeordnet
sein (Fig. 12) oder das Material kann direkt über Rutschen 25
in Schiffen 26 verladen werden (Fig. 13).
Die Fig. 14 zeigt eine Ausführungsform, bei der die beiden
Greifer 6, 7 in einem größeren Abstand zueinander angeordnet
sind. Hierbei ist der Treibscheibenantrieb 2, 3, 4 auf einem
Bockgerüst 27 angeordnet und das Hubseil 5 wird über zu
sätzliche Seilumlenkrollen 28 geführt, wodurch sich
zwischen den beiden Greifern 6, 7 ein entsprechend größerer
Abstand mit Baggerstellen 29 und 30 ergibt.
Bei der in Fig. 15 dargestellten Ausführungsform ist der
Treibscheibenantrieb 2, 3, 4 auf dem Schwimmkörper 31 an
geordnet, während die Ausgleichswinden 9, 10 am Gerüst 1
angebracht sind. Um einen größeren Abstand der Greifer 6, 7
zu erzielen, sind wiederum Seilumlenkrollen 28 vorgesehen,
die am Gerüst 1 angeordnet sind.
Claims (6)
1. Schwimmbagger mit einem Schwimmkörper, auf dem ein Gerüst an
geordnet ist, das mit einem Hubwerk versehen ist, das zwei
Greifer mit einem eigenen Öffnungs- und Schließmechanismus,
z. B. einen Motor-Hydraulik-Greifer, in einer gegensinnigen Be
wegung antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß als Hubwerk we
nigstens eine angetriebene Treibscheibe (2) vorgesehen ist, daß
das Hubseil (5) über die Treibscheibe (2) und die mit Seilrol
len (8) versehenen Greifer (6, 7) geführt ist und daß die Hub
seilenden von je einer Ausgleichswinde (9, 10) gehalten sind,
die den Seilausgleich für unterschiedliche Baggertiefen her
stellen.
2. Schwimmbagger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
obere Endpunkt (13) eines Greifers (6, 7) über Endschalter (18)
oder Lichtschranken erfaßbar ist.
3. Schwimmbagger nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der untere Endpunkt (14) des Greifers (6, 7) mittels Ini
tiatoren (19), Wägezellen, Druckmeßdosen, Dehnmeßstreifen,
Stillstandsmotoren und dergleichen erfaßbar ist.
4. Schwimmbagger nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß zum Vergrößern des Abstandes der Greifer (6, 7) das Hub
seil (5) über Seilumlenkrollen (28) geführt ist.
5. Schwimmbagger nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Treibscheibe (2) auf dem Schwimmkörper (31) angeord
net ist, während die Ausgleichswinden (9, 10) und die Seil
umlenkrollen (28) auf dem Gerüst (1) angebracht sind.
6. Schwimmbagger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß in der oberen Endstellung unter die Grei
fer (6, 7) eine bewegliche Schurre (20) oder ein Bunker
wagen (24) bringbar ist.
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