DE4224829C2 - Anordnung zum Entladen und gegebenenfalls Beladen von Güterwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Entladen und gegebenenfalls Beladen von auf Gleisen geführten, insbesondere offenen, Güterwagen nach der Gattung des Patentanspruches 1. Insbesondere betrifft sie eine Anordnung zum Entladen und gegebenenfalls Laden von Schüttgütern wie Kalkstein, Kies, Kohle, Koks oder dergleichen, die in offenen Güterwagen zum Bestimmungsort gebracht werden.

Beim Entladen derartiger Schüttgüter entstehen eine Reihe von Problemen, die durch die zu bewegenden Mengen, den hierfür benötigten Arbeitsaufwand und nicht zuletzt durch die üblicherweise erfolgende Staubbildung gegeben sind. Selbst der Einsatz üblicher Hilfsmittel wie bspw. Gabelstapler oder ähnlicher Kleinfahrzeuge gibt keine brauchbare Lösung, da die umzulagernden Schüttgutmengen erheblich sind und die schon erwähnte Staubbelastung bleibt.

In der US-PS 3 414 143 ist ein Terminal zum Be- und Entladen von Schiffen beschrieben, bei dem zwei Säulenpaare einen Rahmen haltern, der in Schienen geführt einen Wagen trägt. An dem Wagen ist eine Hebevorrichtung für Container über Seile angebracht.

Aus der DE-AS 27 20 506 ist ein Portalkran zur Be- und Entladung von Schiffen bekannt, bei dem an einem Fahrgestell vier Vertikalbalken angebracht sind, deren oberen Enden durch zwei Horizontalbalken verbunden sind. Auf beiden Horizontalbalken laufen je ein Wagen, die über Hubseile Teile zur Aufnahme von Lasten, beispielsweise Containern, halten.

Vorrichtungen sowohl nach der US-PS 3 414 143 als auch nach der DE-AS 27 20 506 lassen sich bei Schüttgütern nur bedingt einsetzen, da durch die Seilvorrichtungen ein schnelles Be- und Entladen großer Mengen nicht möglich ist.

In der DE 34 03 016 A1 ist eine Vorrichtung zum Entladen von Schüttgut aus Schiffen beschrieben, bei der an Portalstützen horizontale Träger angeordnet sind, die beidseitig über ihre Befestigungspunkte mit den Portalstützen hinausragen. An der einen Seite ist ein Hydraulikbagger und an der gegenüberliegenden Seite ein Gegengewicht angebracht. Eine derartige Vorrichtung vermag zwar loses Schüttgut zu entladen, ist aber aufgrund der erforderlichen Drehbewegungen zum Entleeren seines Greifers sehr langsam.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, die insbesondere offene Frachten oder Schüttgüter führende Güterwagen in kurzer Zeit und damit mit erheblicher Ladeleistung zu entladen vermögen, ohne daß eine personenbelästigende oder gar gefährdende Staubbelastung entsteht.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Durch sie werden jeweils mit schwenkbaren Schaufeln ausgestattete Stationen geschaffen, die relativ leicht und schnell auch größere Mengen von Schüttgütern aufzunehmen und/oder auszuschieben vermögen. Wesentlich ist hierbei, daß bspw. drei Stationen zusammenzuwirken vermögen, von denen die Mittelstation Bewegungen des Schüttgutes in Längsrichtung der Wagen zu bewirken vermag und Seitenstationen das Ausschieben zu bewirken vermögen, falls nicht die Schaufeln korbartig zusammengefaßt werden, um bspw. Schüttgut direkt auszuheben oder auch gegebenenfalls einzubringen. Hierfür sind die Stationen mit schwenkbaren Schaufeln ausgestattet, und die Seitenstationen können in drei orthogonalen Richtungen beliebig bewegt werden, während die Hauptstation mindestens in Längsrichtung und vertikal verstellbar ist, und wobei die Schaufeln jeweils dem Anwendungszweck entsprechend steil oder flach eingestellt werden können. Als Antriebsmittel sind hier im wesentlichen Hydraulikzylinder vorgesehen; da deren Betriebsweise und Steuerung dem Fachmann bekannt ist wird es als entbehrlich betrachtet, deren Steuerung zu beschreiben.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung wird nun anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit diese darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen hierbei:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Entladevorrichtung für Güterwagen,

Fig. 1a eine Variante der Abstützung der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 2 eine Aufsicht auf die Entladevorrichtung der Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-A der Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie B-B der Fig. 3,

Fig. 5 eine Skizze zur Erläuterung der Arbeitsweise der Hydraulikzylinder der Fig. 1 bis 4,

Fig. 6 eine Ansicht einer weiteren Entladevorrichtung,

Fig. 8 schematisch einen Vertikalschnitt durch eine weiter variierte Entladevorrichtung.

Die Entladevorrichtung der Fig. 1 bis 5 weist einen portalartigen Aufbau, im folgenden als Portal 1 bezeichnet, auf, der einen horizontalen, aus Längsstäben 101 und Querstäben 102 gebildeter Rechteckrahmen aufweist, der sich über Ständer 104 auf Schienen R abstützt. Die Ständer 104 liegen auf der Lauffläche der Schienen R über Laufrollen 1′ auf, und untere, nach innen abgewinkelte Teile 1′′ greifen in die zwischen Schienenfuß und Schienenkopf gebildete Nut ein und sichern das entlang der Schienen R verfahrbare Portal gegen Entgleisen.

Die Querstäbe 102 sind mit Führungsrippen 103 versehen, in denen sich über Laufrollen 202 Stirnplatten 2′ abstützen, die durch Längsstäbe 2′′ zu einer im Portal 1 in Richtung der Schienen R verfahrenbaren Brücke 2 verbunden sind. Zu entladende Güterwagen C können auf Gleisen R′ unter das Portal 1 gefahren werden. Der offene Güterwagen C weist mehrere Entladungsöffnungen C1 auf, die zur Aufnahme von Ladungen durch Klappen C2 schließbar sind, die durch Riegelbolzen C3 gesichert werden können.

Die verfahrbare Brücke 2 ist mit Kolbenstangen 301 verbunden, deren Hydraulikzylinder 3 an einen der Längsstäbe 101 angelenkt sind. Die Stirnplatten 2′ sind weiterhin mit den Enden von vier horizontalen Führungsstangen 6 verbunden, und vier Querstangen 8 sind jeweils beidendig mit Buchsen 5 ausgestattet, welche die Führungsstangen 6 umgreifen. Die Querstangen 8 sind ihrerseits von Führungsbuchsen 10′ umgriffen, welche eine Mittelstation 10 tragen. Sie ist mit einer Kolbenstange 13 verbunden, deren Hydraulikzylinder 12 sich über eine weitere Buchse 5 auf einer der Führungsstangen 6 abstützt, wie insbesondere der Fig. 2 zu entnehmen ist. Fig. 3 zeigt geschnitten die auf Ständern 104 abgestützten Querstäbe 102, in deren Führungsrinnen 103 die auf Bolzen der Stirnplatten 2′ der Brücke 2 gelagerten Laufrollen 202 abzulaufen vermögen. Die ebenfalls geschnitten gezeigte Mittelstation 10 zeigt sich hier als nach unten geöffneter Kasten, in dem ein Einsatz 14 teleskopartig vertikal verschiebbar geführt ist. Der Deckel der Mittelstation 10 ist mit einem Hydraulikzylinder 15 ausgestattet, dessen Kolbenstange mit dem Boden des Einsatzes 14 verbunden ist und diesen vertikal verschiebbar trägt. Wie der in Fig. 4 dargestellte Schnitt entlang der Linie B-B der Fig. 3 zeigt, ist mit dem Boden des Einsatzes 14 weiterhin ein Schaufelträger 18 verbunden, der vermittels von Gelenkbolzen 19 schwenkbar eine Hauptschaufel 17 trägt. An den Schaufelträger 18 ist ein Hydraulikzylinder 16 angelenkt, dessen Kolbenstange an die Hauptschaufel 17 angelenkt ist, so daß mit dem Ausfahren des Kolbens des Hydraulikzylinders die Stellung der Hauptschaufel 17 bestimmbar ist.

Wie die Fig. 1 bis 3 weiterhin zeigen, sind auf den Führungsstangen 6 weiterhin Gleitstücke 21 vorgesehen, welche Seitenstationen 20 tragen. Damit sind beide Seiten der Brücke 2 jeweils mit einer Seitenstation ausgestattet, die jeweils zwischen einer der Stirnplatten 2′ und der Mittelstation in Längsrichtung der Brücke verschiebbar sind. Der Betrag der Verschiebung wird durch Hydraulikzylinder 22 bestimmt, die an die Stirnplatten 2′ angelenkt sind, und deren Kolbenstange gelenkig mit der jeweils der Stirnplatte zugewandten Seitenwand der Seitenstation verbunden sind. Auch die Seitenstationen sind kastenartig ausgebildet und mit teleskopartig vertikal verschiebbaren Einsätzen 23 ausgestattet, deren Anheben und Absenken jeweils durch einen Hydraulikzylinder 24 bewirkbar ist. Eine der Seitenwandungen 25 ist länger ausgeführt als die gegenüberliegende, und vermittels von Bolzen 27 ist an sie eine Schaufel 26 angelenkt, die mittels eines Hydraulikzylinders 28 verschwenkbar ist.

Die Kolben der diversen Hydraulikzylinder werden je nach der anstehenden Betriebssituation ausgefahren oder zurückgezogen; da jedoch das Steuern und auch das Regeln von Hydraulikzylindern allgemein bekannt ist, wird hier auf eine gesonderte Beschreibung verzichtet.

Fig. 5 zeigt skizzenartig die unterschiedlichen Hydraulikzylinder der Anordnung nach den Fig. 1 und 4, wobei jeweils ein Pfeil die Schubrichtung des Kolbens andeutet. Bei der Beaufschlagung entsprechend der Skizze A sind die Seitenstationen an die Mittelstation herangefahren, und die Hauptschaufel 17 bildet mit den Schaufeln 26 einen Ladgut fassenden Korb, während nach der Skizze O die Mittel- sowie die Hauptstationen auseinander und hochgefahren sind.

In Fig. 1a ist ein abgeändertes Ausführungsbeispiel des Portales 1 veranschaulicht. Während das Portal 1 der Fig. 1 entlang der Schienen R durch Schieben des Portals, durch Antrieb mindestens einer der Rollen 1′ oder mittels einer Winde entlang der Schienen R verfahrbar ist, sind nach Fig. 1a die Ständer 104 auf die Schienen R aufgesetzt.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 ist eine Brücke 40 gezeigt, die fest montiert sein kann, vorzugsweise aber quer zur Zeichenebene auf Führungsschienen oder in Führungsrinnen verfahrbar ist. Die Brücke 40 ist mit einer Mittelstation 41 ausgestattet, in der vertikal verfahrbar ein Einsatz 44 gehalten ist, an dessen unteres Ende vermittels von Schwenkbolzen 48 der Arm 49′ einer Hauptschaufel 49 angelenkt ist. An einen kurzen zweiten Hebelarm des Armes 49′ ist die Kolbenstange eines Hydraulikzylinders 46 angelenkt, der seinerseits im oberen Bereiche der Mittelstation 47 schwenkbar gehalten ist.

Auf Führungsstangen 402 der Brücke 41 sind Seitenstationen 42 verschiebbar, an die Schwenkarme 47 angelenkt sind, deren Ende wiederum gelenkig mit Schaufeln 50 verbunden sind. Die Verschiebung der Seitenstationen 42 in Längsrichtung der Brücke wird durch Hydraulikzylinder 43 bewirkt, deren Enden an die jeweilige Seitenstation angelenkt sind, und deren Kolbenstangen an die Stirnplatten 45 der Brücke 40 angreifen. Zwischen den Seitenstationen 42 und den Schwenkarmen 47 sind Hydraulikzylinder 431 angeordnet, welche den jeweiligen Schwenkwinkel der Schwenkarme 47 bestimmen, und zwischen den Schwenkarmen 47 und den zweiten Hebelarmen der Schaufeln 50 sind Hydraulikzylinder 430 wirksam, welche den jeweiligen Schwenkwinkel zwischen Schwenkarm 47 und Schaufel 50 bestimmen. Durch entsprechende Steuerung der Hydraulikzylinder ist auch hier die Möglichkeit gegeben, die Schaufeln zur Aufnahme von Material zu einem Korb zusammenzuschließen, zur Abgabe des Materials können die Schaufeln auseinandergefahren werden und im übrigen läßt sich ein Güterwagen bspw. durch Schieben des Ladegutes mittels der Schaufeln entladen. Es ist aber auch möglich, das Ladegut bzw. die Fracht direkt aufzunehmen und auf ein anderes Transportmittel zu geben, bspw. einen LKW oder einen anderen Güterwagen.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 wird eine Brücke 2 verwendet, die weitgehend denen der Fig. 1 bis 3 gleicht, und es sind für gleiche Teile auch die gleichen Referenznummern übernommen worden. Der vertikale verschiebbare Einsatz 14 der Mittelstation 10 enthält jedoch einen Schaufelträger, der mit einer sogenannten Schneckenschaufel 401 ausgestattet ist. Gegebenenfalls kann auch der Schaufelträger 18 so ausgebildet sein, daß je nach vorliegenden Wünschen eine Ladeschaufel 17 oder eine Schneckenschaufel 401 mit ihm verbindbar ist. Die Schneckenschaufel 401 weist zwei dicht nebeneinander und einander parallel angeordnete und gelagerte Transportschnecken 402 auf, die von einem Hydraulikmotor 403 zweckmäßig gegensinnig drehend antreibbar sind. Damit wird eine Förderwirkung bspw. für Schüttgut erwirkt, mit der die Fracht innerhalb eines Güterwagens so verlagerbar ist, daß sie zu einer geöffneten der Klappen C2 des Güterwagens C der Fig. 1 verlagerbar ist und über die Entladeöffnung aus dem Güterwagen ausbringbar ist.

Die erfindungsgemäße Anordnung läßt sich noch weiterhin variieren; in jedem Falle aber wird das Entladen und in einer Anzahl von Fällen auch das Beladen von Güterwagen erheblich erleichtert, so daß Entlade- und gegebenenfalls auch Ladevorgänge in wesentlich kürzeren Zeiten als bisher durchführbar sind und Entlade-, Lade- und/oder Umladevorgänge mit geringer Standzeit der Wagen und höheren Leistungen durchführbar sind.

Claims (7)

1. Anordnung zum Entladen und gegebenenfalls Beladen von auf Gleisen geführten, insbesondere offenen Güterwagen, die ein auf Schienen (R) verschiebbares Portal (1) aufweist, dessen Oberteil als durch Längsstäbe (101) und Querstäbe (102) gebildeter Rechteckrahmen ausgebildet ist, wobei eines der Stabpaare Führungsrinnen (103) aufweist, die mit einer Laufrollen (202) abstützenden Lauffläche versehen sind, gekennzeichnet durch,
eine durch Stirnplatten (2′) und Längsstäbe (2′′) gebildete, als Rechteckrahmen ausgeführte, verfahrbare Brücke (2; 40), deren Stirnplatten (2′) sich über die Laufrollen (202) an den Querstäben (102) des Portales (1) abstützen, und die zwischen den Stirnplatten (2′) diese verbindende Führungsstangen (6) aufweist, die von Buchsen (5) umgriffen sind, welche durch horizontal verlaufende Querstangen (8) miteinander verbunden sind,
durch eine Mittelstation (10, 41), die mittels Führungsbuchsen (10′) in deren Längsrichtung verschiebbar von den Querstangen (8) abgestützt ist und nach unten vertikal teleskopartig verschiebbar einen eine Hauptschaufel (17, 49, 402) tragenden Einsatz (14) aufweist,
durch zwei Seitenstationen (20, 42), die mittels Gleitstücken (21) auf den Führungsstangen (6) in Längsrichtung der Brücke (2) verschiebbar und zusätzlich vertikal bewegbar sind und mit Schaufeln (26, 50) versehen sind, sowie durch die Schaufeln (17, 26, 49, 50, 402) anstellende Hydraulikzylinder (3, 22, 24, 28).

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikalen Ständer (104) des Portales (1) sich über kraftantreibbare Laufrollen (1′) auf Schienen (R) abstützen.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikalen Ständer (104) die Köpfe der Schienen (R) jeweils mittels eines in die zwischen Schienenkopf und Schienenfuß gebildeten Nute eingreifende Teil (1′′) hintergreifen.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptschaufel (49) an den Einsatz (44) und die Schaufeln (50) der Seitenstationen (42) an diese über in einer vertikalen Längsebene der Brücke (2) Schwenkarme (49, 47, 47′) angelenkt sind.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hydraulikzylinder (46) einseitig an die Mittelstation (41) und mit seiner anderen Seite an einen zweiten Hebelarm des die Hauptschaufel (49) tragenden Armes (49′) angreift.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaufelträger (18), gegebenenfalls austauschbar gegen eine Hauptschaufel (17), mit einer Schneckenschaufel (401) versehen ist, die zwei zueinander parallel angeordnete und drehbar gelagerte Transportschnecken (402) aufweist, die, insbesondere gegensinnig, kraftantreibbar sind.

7. Anordnung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen als Hydraulikmotor (403) ausgebildeten Kraftantrieb.