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Baggereinrichtung zum Absaugen von Baggerboden aus Schiffen oder vom Grunde eines stehenden oder fliessenden Wassers.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Baggereinrichtung zum Absaugen von Baggerboden aus Schiffen oder vom Grunde eines stehenden oder fliessenden Wassers.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, die Arbeit des Entleerens von Schiffs-oder anderen Räumen, welche mit Boden gefüllt sind, zu vereinfachen und ebenso die Arbeit der Förderung von solchem Boden zu erleichtern, der aus Baugruben oder zur Vertiefung vorhandener Wasserfläche entfernt werden soll.
Die Vereinfachung der Bodenförderung gegenüber dem bisherigen Verfahren und das Eigentümliche des neuen Verfahrens liegt darin : 1. dass das zum Absaugen des Bodens erforderliche Wasser nicht mehr durch eine besondere Pumpenanlage in die betreffenden Räume hineingepumpt zu werden braucht, wie bei den jetzt üblichen Schutensaugern, sondern dass dieses Wasser ohne weiteres, allein durch die Wirkung der Saugpumpe zuströmt : H. dass die Anlage der Rohrleitungen,'welche zur Zuführung des für die Absaugung erforderlichen Wassers und zur Absaugung des Baggergutes dienen, wesentlich vereinfacht wird :
3. dass die neue Einrichtung gestattet, den zu gewinnenden Boden mit dem von der
Baggerpumpe angesogenen Wasser in einem geschlossenen Räume-in der Glocke- anzugreifen und zu lösen und
4. dass die Menge des zum Angriff und zur Lösung des Bodens in die Glocke ein- zulassenden Wassers und damit gleichzeitig der Wassergehalt der aus der Glocke ab- zupumpenden Massen beliebig gross bezw. klein bemessen werden kann.
Diese Vorteile werden durch die neue Einrichtung erreicht, indem dieselbe so kon- struiert ist, dass über diejenige Stelle, von der der Boden entfernt werden soll, ein oben und seitlich ringsum geschlossener Apparat, eine Glocke, gebracht wird, welche den zu entfernenden Boden mit ihrer vorderen Öffnung überdeckt, und dass diese Glocke ein- geschaltet ist in eine Rohrleitung, welche mit der einen Seite in freies Wasser, mit der anderen zu einer Baggerpumpe führt
Die neue Baggereinrichtung kommt, den besonderen vorliegenden Umständen ent- sprechend, in zwei verschiedenen Formen zur Anwendung.
Es wird eine bewegliche
Glocke benutzt in den Fi111en, wo die Baggereinrichtung unabhängig von den zu ent- leetsnden Räumen konstrumrt werden soll, wo es sich also um die Entleerung von Schijffsräumen handelt, die an den Bagger herangeführt worden oder um die Austiefung von Baugruben bezw. vorhandenen Wasserfläche. Diese Fälle werden durch die Fig. 1 bis 3 bez N. 3 a der Zeichnung erläutert. Feste Glocken kommen dagegen dann in An- wendung, wenn die Entleerungsvorrichtung dauernd mit dem zu entleerenden Raum verbunden bleiben soll. Solche Ausführungsformen zeigen die Fig. 4 bis 8. Die übrigen
Figuren betreffen Detailanordnungen, welche an passender Stelle Erwähnung finden werden.
Die Fig. 1 bis 3 geben die Gesamtoinrichtl1ng der Vorrichtung zum Baggern mit einer beweglichen Glocke im Grundriss, Seiten-und Hinteransicht wieder. Ein zu ent- leerendes Schiff liegt neben dem Bagger.
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Die Rohrleitung der Baggereinrichtung beginnt unter Wasser bei dem abschliessbaren Wassereintritt a mit der Saugleitung & , welche zunächst nach einem Drehpunkt c führt.
Diesem Drehpunkt c entspricht ein demselben im festen Rohrsystem gegenüberliegender zweiter Drehpunkt d, von dem aus der festa Rohrstrang weiterführt. Zwischen diesen beiden Drehpunkten c und d ist eine'.. schwingend bewegliche Rohrleitung e e f f eingebaut, an welcher die Glocke 9 aufgehängt, is, t, damit sie allmählich herabzusinken vermag.
Von dem festen Drehpunkt d aus führt ein Hohrstrang/t zur Baggerpumpe t, von weicher aus das Baggergut durch eine Rohrleitung wcggepresst wird.
Die Grundform der beweglichen Glocke 9 zeigt Fig. 9. Auf der Decke des Glockenkörpers sitzen die Anschlussstutzen der Zu-und Ableitung e bezw. f. Um die Angriffskraft des aus dem Rohrzweig b e angesogenen Wasserstromes auf den in der Glocke befindlichen Boden wirksamer zu machen, können eine, oder mehrere Zungen 1 in die Glocke eingesetzt werden, welche den die Glocke durchziehenden Wasserstrom gegen den zu lösenden Boden leiten. Anzahl, Länge und Form dieser Zungen wird je nach der Art des zu entfernenden Bodens bestimmt und der Beschaffenheit desselben angepasst. Um das Einsinken der Glocke in den abzubaggernden Boden zu erleichtern, kann der Glocke auch noch die Einrichtung gegeben werden, dass an ihrer Eintrittsöffnung 2,3 Wasserdruckstrahlen auszutreten vermögen.
Zu diesem Zweck ist ein Druckwasserrohr 4 zur Glocke hinabgeführt und zu einem Kanal 5, der um den Rand der Öffnung der Glocke herumgelegt ist, so dass aus diesem Druckwasserstrahlen 6 in beliebiger Zahl austreten können.
Bei der in den Fig. 1 bis 3 bezw. 3 a wiedergegebenen Anordnung der Gesamteinrichtung liegen die Rohrzweige vom Wassereinlauf zur Glocke und von hier zur Pumpe teilweise über Wasser, die Rohrzweige müssen also als Heber arbeiten. Demzufolge ist noch eine einfach zu bedienende Vorrichtung zum Auffüllen beider Rohrzweige sowohl zwischen Glocke und Wassereintrittsöffnung wie auch zwischen Glocke und Pumpe und endlich der Glocke selbst vorzusehen, damit vor Beginn der Bodenförderung und für den Fall, dass während der Förderung sich Luft in den Rohrzweigen sammeln sollte, die Räume von Luft befreit werden können.
Zu diesem Zweck ist ein zweiter, besonderer Saugrohrzweig k und ein zweiter, besonderer Druckrohrzweig l an die Rohrleitungen b, h der Pumpe geschaltet, welche so angeordnet und derartig mit Ventilen versehen sind, dass durch Umsteuerung dieser Ventile die Rohrzweige wechselnd von der Pumpe absperrbar sind. Rohrzweig k, durch Fussventil ebenso vom Wasser absperrbar wie Rohr a, führt vom freien Wasser (Fig. 1, 3) in einen Ventilkasten, dessen Ausführung durch die Fig. 10 und lOa erläutert ist. Aus dem Ventilkasten leitet dieser ganz unter Wasser liegende Zweig durch Ventil n in die Leitung h und zur Pumpe.
Der andere Hilfsrohrzweig l zweigt aus dem Saugrohr b ab und führt zn einem Ventilkasten (Fig. 11), in welchem durch Ventil m gemäss den Stellungen Fig. 11 bezw. 11 a die Leitung nach dem Druckrohr o angeschlossen wird.
Die Ventile m und n sind miteinander verbunden und werden durch die Umstellung eines Hebels gesteuert. Die Umstellung der Ventile und damit die Auffüllung der Rohre kann, während die Pumpe in Tätigkeit ist, jederzeit und beliebig oft erfolgen, sobald ein'
Auffüllung der Rohre erforderlich wird.
Ein Entweichen des Wassers bei dem Auffüllen durch die Öffnung bei a in das freie Wasser wird selbsttätig verhindert durch ein angebrachtes Fussventil, ein Austreten unter dem Rande der Glocke hindurch durch festes Aufsetzen der Glocke auf den Boden.
Wird die Baggerpumpe in Tätigkeit gesetzt, nachdem die Glocke auf die abzubaggerndl1
Stelle herabgelassen und die Rohrleitung mit Wasser gefüllt ist (Fig. 1, 2,3 und 3a), so wird durch die Saugwirkung der Pumpe durch den Rohrzweig a b e Wasser angesogen, welches in die Glocke 9 eintritt und aus dieser durch den Rohrzweig f h weiter zur
Pumpe i fliesst. Bei fortgesetzter Tätigkeit der Pumpe durchströmt das angesogene Wasser ununterbrochen die Glocke, löst dabei durch seine Stromkraft den' der Glocke über- deckten bezw. in dieselbe eingedrungenen Boden und nimmt ihn mit zur Pumpe.
Während des Baggerns stehen die Ventile mund n so, wie Fig. 2 und Fig. 10 und 11 zeigen. Dabei sind die Rohrzweige ft und o für die direkte Wirkung der Pumpe offen, die Rohrzweige k und l dagegen geschlossen. Das Wasser wird bei a angesogen, steigt in b empor, fällt zur Glocke y, steigt von da in f empor, fällt durch dieses weiter nach der Pumpe und wird von derselben durch o fortgedrückt. Befindet sich in den Rohr- zweigen b c und. f 11 Luft und sollen diese Rohrzweige mit Wasser aufgefüllt werden, so werden die Ventile m und n, ohne die Pumpe anzuhalten, in die Stellung, welche Fig. 10 a und 11 a zeigt, umgesteuert ;
alsdann sind die Rohrzweige f und o für die direkte
Wirkung der Pumpe geschlossen und dafür k und I geöffoet.
Es tritt nunmehr das Wasser in die Leitung k und zur Pumpe und wird von dieser durch Ventil m und das Rohr l nach b gedrückt und durch e weiter zur Glocke g und
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allein durch ein Umstellen der Ventile m und n, ohne die Pumpe in ihrem fortlaufenden Gange irgendwie zu behindern oder zu stören.
Durch ihr Gewicht sinkt die Glocke während des Pumpens allmählich weiter hinab bis zu derjenigen Tiefe, bis zu welcher der Boden unter der Glocke entfernt werden soll. Ist diese Tiefe erreicht und wird auch durch den Druck der seitlich stehen gebliebenen Massen weiterer Boden nicht mehr in die Glocke hineingedrückt, so wird dieselbe gehoben, seitlich bewegt und über eine neue Fläche gebracht von welcher sie in gleicher Weise den Boden entfernt. Dieses Verfahren wird so oft wiederholt, bis der betreffende Raum geleert oder die zu entfernende Untiefe beseitigt ist.
Bei Verwendung einer festen Glocke, wie z. B. Fig. 4,5, 6 werden die Wände des zu entleerenden Raumes so konstruiert, dass der in demselben befindliche Boden durch sein Gewicht mit dem Fortschreiten der Entleerung allmählich nach der Öffnung der Glocke zu herabsinkt. Dabei kann die Glocke in dem Raume selbst über dem Boden desselben, wie in Fig. 4,5, 6, oder in beliebiger Weise seitlich, z. B. wie in Fig. 4 a, 5 a, der Form des zu entleerenden Raumes entsprechend angebracht werden.
Bei langgestreckten Räumen können in gleicher Weise wie eine Glocke auch mehrere Glocken hintereinander in die Rohrleitung eingeschaltet werden, z. B. wie Fig. 7, 7 a, 8. 8a zeigen. Für diesen Fall erllalten die Glocken dann noch eine Einrichtung, welche gestattet, sie nach Belieben in die Rohrleitung ein-und auszuschalten.
Diese Einrichtung besteht in der Ausrüstung der Glocken mit einer Schiebervorrichtung, wie z. B. in den Fig. 7, 7a, 8, 8a und in den Fig. 12, 12a, 12b ausführlicher gezeichnet dargestellt. Es sind zwei nebeneinander stehende Schieber v, W (Fig. 12), welche in ihrem oberen Teile einen der Rohrleitung b h entsprechenden Durchgang 8 und darunter einen gleichfalls der Leitung entsprechenden, lappenartige Ansatz r haben. Fig. 12 zeigt die Schieber t ? und 1ll herabgelassen ; die Glocke 9 ist in diesem Falle aus der Leitung b h ausgeschaltet, das Wasser aus dem Rohrzweige b tritt ohne weiteres durch s s in den Rohrzweig h ilber.
Fig. 12 a zeigt die Schieber t), te aufgezogen, die Glocke ist in die Leitung eingeschaltet, der direkte Weg ist geschlossen und das Wasser muss aus dem Rohrzweig e herunter in die Glocke 9 und vermag erst um die Zunge 1 herum zum Rohrzweige f zu gelangen. Fig. 12 b zeigt den Schieber v teilweise, den Schieber wo ganz aufgezogen, der direkte Weg von e nach f ist durch den Schieber 10 abgesperrt und damit die Glocke 9 in die Leitung eingeschaltet. Durch die Stellung des Schiebers v ist der
Rohrzweig b zwar geöffnet, aber der Zutritt von Wasser durch denselben auf ein geringes Mass beschränkt.
Die Arbeit des Entleerens bei derartigen langgestreckten Räumen erfolgt dann zweckmässig derartig, dass von dem einen Ende beginnend die nächste Glocke ein-, die anderen ausgeschaltet werden und dass, nachdem dann durch diese Glocke der in ihrem Bereich l) cfindlichc Boden entfernt ist, diese Glocke aus-und dafür die folgende eingeschaltet wird usf., bis alle Glocken nacheinander ein-bezw. wieder ausgeschaltet sind und der ganze Raum geleert ist.
Die Menge des in die Glocke einzulassenden Wassers kann durch die Stellung des
Schiebers v gemäss Fig. 12b in beliebiger Weise eingeschränkt werden und damit auch der Wassergehalt der aus der Glocke ausgepumpten Masse.
Diese Regulierung des Wasserzutrittes zur Glocke erfolgt in denjenigen Fällen, wo die Glocken ohne Schiebervorrichtung verwendet werden, durch ein besonderes, in den
Rohrzweig b eingeschaltetes Venti ! q.
Die Beschränkung der Menge des in die Glocke einzulassenden Wassers wird nämlich von Bedeutung, sobald der Baggerboden aus sehr leicht lösbarem Material oder Schlamm besteht. Die Wirkung der Saugpumpe hebt dann schon soviel von dem eingedrungen
Boden empor, dass die Arbeit des Lösens in dem Saugstrom nur in beschränktem Masse erforderlich bleibt, und deshalb wird dann der Wasserzutritt soweit gedrosselt, als es die
Art des zu baggernden Bodens erlaubt, wobei aber die Baggerpumpe dauernd mit voller
Kraft weiterarbeitet und z. B. dünnflüssigen Schlick sogar bei abgesperrtem Wasserzutritt direkt nur vom Grunde der Glocke absaugt.
Die Teile der Baggereinrichtung, also die Pumpe und die Entleeruugsvorrichtung, können je nach Bedarf auf Schiffen, wie in Fig. 1 bis 8 gezeichnet, oder fest an Land oder auf an Land beweglichen Untergestellen montiert werden.
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