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Die Erfindung bezieht sich auf eine Rechenreinigungsmaschine mit einer von Rollen ausserhalb des
Wasserspiegels über Seile auf-und abbewegbaren und schwenkbaren Rechenharke.
Seilbetriebene Rechenreinigungsmaschinen sind bekannt und werden hauptsächlich für fahrbare, aber auch für stationäre Rechenreinigungsmaschinen bei tiefen Einläufen angewendet, da das Seil über entsprechende
Rollen auf-und abgewickelt grosse Wassertiefen erreichen lässt.
Es gibt mehrere Möglichkeiten des Seilantriebes. Zum Beispiel für stationäre Rechenreinigungsmaschinen ist der Antrieb mit 2 Seilen und die Anordnung von seitlichen Führungen und oben angeordneter Weiche üblich, um das Hinunterfahren der Harke in einer gewissen Distanz zum Rechen zu ermöglichen. Häufiger wird ein Antrieb der Harke mit drei Seilen verwendet, wobei die seitlichen Seile als Zugseile dienen und das mittlere Seil als
Schwenkseil. Die Harke ist in seitlichen Führungsrollen oder einem Führungswagen drehbar gelagert. Der Führungswagen geht in einem entsprechenden Gleis nur auf und ab und die Harke wird durch das Schwenkseil beim Hinunterfahren aufgezogen und beim Hinauffahren eingeschwenkt. Bei dieser Konstruktion kann die Harke auch in Zwischenstellungen eingeschwenkt werden, um beispielsweise gröberes Putzgut, das schwimmt, heraufzuholen.
Für fahrbare Maschinen kommt hauptsächlich die schwenkbare Putzharke in Frage.
Bei seilbetriebenen schwenkbaren Putzharken ist ein Synchronlauf der Seile während des Abwärtsganges oder Putzhubes erforderlich. Er kann dadurch erzielt werden, dass man die drei erforderlichen Seiltrommel gleicher Grösse auf eine gemeinsame Welle flanscht, die durch einen entsprechenden Motor angetrieben wird. Die für die Schwenkbewegung in den Endpunkten notwendige Relativbewegung der Seile wird in der Regel dadurch erzielt, dass man das Schwenkseil über eine von den Antriebsrollen distanzierte Seilführungsrolle laufen lässt, die in der Höhe entsprechend verstellt wird bzw. distanziert um die Achse der Seiltrommel verschwenkt werden kann. Der Antrieb erfolgte bisher elektromotorisch durch Zwischenschaltung entsprechender Getriebe.
Der Nachteil dieser Konstruktionen liegt in der schweren Bauart, bedingt durch die Übertragung hoher Momente und einer hohen Untersetzung, da die erforderliche Antriebsgeschwindigkeit in der Grössenordnung von zehn beim Putzhub bis zirka zwanzig (beim Hinunterfahren) Meter/min liegt. Elektromotore sind nicht in der Lage, ohne entsprechende Untersetzung derartig langsam zu fahren bzw. so langsam fahrend entsprechende Momente abzugeben. Ein weiterer Nachteil des mechanischen Antriebes liegt darin, dass die Geschwindigkeit kaum oder nur durch Einsatz kostspieliger Konstruktionen geändert bzw. andern Bedingungen angepasst werden kann. Um die beim Hinunterfahren oft vorhandenen grossen Massen der Putzmarke zu bremsen, bedarf es des Einbaues kostspieliger Federungs- und Bremsvorrichtungen.
Weiter bedarf diese bekannte elektromechanische Antriebsart für jeden Antriebsvorgang (Harkenantrieb, Schwenkantrieb, Fahrwerksantrieb usw. ) separater Antriebsmotoren und Vorrichtungen sowie Untersetzungen dazu und überall dazu die aufwendigen Getriebe.
Hydraulische Antriebe von Schützen, Schiebern usw. mit Hubzylindern und Rollen sind bekannte. Da die Hubhöhe dabei beschränkt ist, sind solche Antriebe für Rechenwerke mit grossen Reinigungstiefen nicht anwendbar.
Die Erfindung vermeidet diese angeführten Nachteile dadurch, dass der Antrieb mindestens der Rollen mit Hydromotoren erfolgt. Es können dabei serienmässige Hydraulikelemente verwendet werden. Die
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bzw. dem öldruck abhängt. Es können hohe Momente bei nur geringer Laufgeschwindigkeit abgegeben werden.
Die nicht sehr grossen Motore können ohne weitere Getriebe direkt an der Antriebsstelle angeschlossen werden. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass zur Geschwindigkeitssteuerung und eventuell Richtungssteuerung der Hydromotore in an sich bekannter Weise Steuerdrosselventile in den Zufuhrleitungen angeordnet sind. Durch den Einbau entsprechender Druckbegrenzungsventile ist eine genaue Definition der auftretenden Kräfte möglich, so dass mechanische Beschädigungen, z. B. bei den Seilen, auszuschliessen sind. Durch die genaue, kraftmässige Definition ist es möglich, bei den statischen Berechnungen entsprechende Einsparungen zu erzielen. Durch den Einbau entsprechender Umsteuerventile ist die Änderung der Bewegungsrichtung leicht und in jeder Zwischenstellung möglich.
Durch den Einbau entsprechender ölstromregelventile und Steuerdrosseln ist es möglich, die Harkengeschwindigkeit in weiten Bereichen stufenlos zu verändern und somit optimal den
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Aggregate mit drehenden Hydromotoren und Hydrozylindern, die zur Versorgung eines Rechens ausgelegt ist und nacheinander auf mehrere Rechen umgeschaltet werden kann, vorgesehen ist. Für stationäre Rechenreinigungsmaschinen kann von einem zentralen Hydraulikaggregat, das an geschützter Stelle entfernt von der Maschine selbst untergebracht werden kann, eine, zwei, oder mehrere stationäre Maschinen abwechselnd oder zugleich mit öl versorgt werden.
Die abwechselnde ölversorgung ermöglicht eine Kostensparung, da ein ölpumpenaggregat mit Hilfe eines Satzes neuer Ventile für mehrere Maschinen verwendet werden kann, wobei der Ölstrom nur abwechselnd zu den einzelnen Maschinen geleitet wird. Bei fahrbaren Rechenreinigungsmaschinen kann auch der Fahrwerksantrieb durch Hydromotor vom zentralen Antriebs- und Steueraggregat aus versorgt werden. Insbesondere um die Harke beim Abwärtsfahren vor dem unteren Totpunkt federnd abzubremsen, wird vorgeschlagen, dass in den Verbindungsleitungen zu den einzelnen Hauptverbrauchern (Hydromotor für den Antrieb der Seilrollenwelle, Servomotor für die Seilschwenkvorrichtung usw. ) pneumatische
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Federn vorgesehen sind. Diese Federn können beispielsweise als Blasen- oder Kugelspeicher ausgebildet sein.
Durch die separate Aufstellung des Hydroaggregats ist im feuchten Bereich der Rechenreinigungsmaschine selbst kein Gerät mit Kraftspannung vorhanden, sondern nur elektrische Einschalter mit Steuer- und
Regelspannungen, so dass die Unfallgefahr beträchtlich herabgesetzt wird.
Durch die Verwendung langsam laufender Hydromotore ist es möglich, Zwischengetriebe zu sparen. Bei
Kraftwerkseinläufen ist es möglich, die Hydraulikversorgung auch für andere Antriebe, z. B. Absperrschütze,
Einlaufschütze, Turbinenregler usw. mit der Reinigungsanlage zusammenzufassen. Die Harkengeschwindigkeit lässt sich durch Ölstromregelventile in weitem Bereich stufenlos verändern und somit optimal den
Betriebsbedingungen anpassen.
Es sind dabei folgende Antriebselemente zweckmässig :
1. Ein gemeinsames 51hydraulikaggregat bestehend aus ölbehälter, Hochdruckpumpen mit
Antriebsmotoren sowie den entsprechenden magnetgesteuerten Wegeventilen, welche die einzelnen
Bewegungsabläufe steuern, Druckbegrenzungsventile, Rückschlagventile und Stromventile sowie sonstige betriebsnotwendige Zubehör,
2. Verbindungsrohrleitungen zu den einzelnen Verbrauchern (Zu- und Rückleitungen).
3. Hydromotor zum Antrieb der Seilrollenwelle.
4. Servomotor zum Antrieb der Seilschwenkvorrichtung und
5. eventuell ein weiterer Servomotor zum Antrieb eines Spülrinnenaufsatzes oder den Antrieb einer ausschwenkbaren Schürze.
Derartige Antriebselemente sind in dem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel verwendet, ohne dass sich die Erfindung auf diese Ausführung beschränkt. Die Fig. l und 2 zeigen im Schnitt eine Seitenansicht durch eine Rechenreinigungsanlage, Fig. 3 zeigt eine zu Fig. 2 gehörige Ansicht einer Rechenreinigungsanlage von vorne. In Fig. 4 ist schematisch ein Schaltbild einer Hydraulikanlage gezeigt.
In den beiden, in den Fig. l bis 3 gezeigten Ausführungsbeispielen ist zur Reinigung des Rechens-1eine in einem Führungswagen --4-- mit einem Schwenkseil--6--verschwenkbare Harke angeordnet. Der Führungswagen --4-- ist über Zugseile --5-- in Führungsschienen verschiebbar. Zum Erzielen eines Synchronlaufes von Zugseil und Schwenkseil sind Zugrollen --7-- für die Zugseile und eine Schwenkrolle - für das Schwenkseil --6-- auf einer gemeinsamen Welle --9-- drehbar gelagert.
Auf einem gleichfalls um die Welle--9--mit einem Hydraulikzylinder verschwenkbar gelagerten Schwenkarm--10-mit einer Führungsrolle --14-- ist das Schwenkseil --6-- geführt. Durch Verschwenken des Schwenkarmes --10-- mit dem Hydraulikzylinder --11-- und damit dem Verändern der Lage der Führungsrolle14- wird das Schwenkseil --6-- relativ zu den Zugseilen--5--gehoben oder gesenkt und damit die Harke verschwenkt. Die Welle--9--ist von einem langsamlaufenden Hydraulikmotor --12-- angetrieben, wobei die Kraftversorgung des Hydraulikmotors ebenso wie die Kraftversorgung des Schwenkzylinders --11-- von einem gemeinsamen Hydraulikaggregat --13-- erfolgt.
Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. l sind die Führungsschienen --2-- gerade ausgebildet. Damit der von der Harke mitgeführte Schmutz indie Spülrinne --15-- gelangen kann, ist eine schwenkbare Spülrinnennase --16-- vorgesehen, die nach dem Hochführen der Putzharke und vor deren Schwenken mit einem Hydraulikzylinder--17--, der gleichfalls vom Hydraulikaggregat--13--versorgt wird, vorgeschwenkt wird. Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 und 3 ist die Führungsschiene im oberen Bereich über die Spülrinne gebogen geführt, so dass der Schmutz direkt in die Spülrinne fällt. In Fig. 4 ist die ölhydraulische Schaltung gezeigt.
Vom Hydraulikaggregat--13--wird das Öl durch Druckwächter, Einschalter und Umschalter in einer Verkettungssäule --18-- überwacht und gesteuert den Schwenkzylindern-11-sowie den Hydraulikmotoren --12-- zugeführt, wobei überlastungsschutz-
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durch eine Membran getrennten, luftgefüllten, zusammendrückbaren Raum aufweisende Kugel, sind an die Leitungen angeschlossen, um ein federndes Absenken zu ermöglichen. Selbstverständlich sind auch andere zweckmässige Schaltungen möglih und es können vom gleichen Hydraulikaggregat--13--auch weitere ölhydraulische Einrichtungen angetrieben werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Rechenreinigungsmaschine mit einer von Rollen ausserhalb des Wasserspiegels über Seile auf-und
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The invention relates to a trash rack cleaning machine with one of rollers outside the
Rake that can be moved up and down and swiveled to the water level.
Rope-operated trash rack cleaning machines are known and are mainly used for mobile, but also for stationary trash rack cleaning machines for deep inlets, since the rope has appropriate
Rolls up and down can reach great depths of water.
There are several ways to drive the rope. For stationary rake cleaning machines, for example, the drive with 2 ropes and the arrangement of lateral guides and a switch at the top are common, in order to enable the rake to move down at a certain distance from the rake. More often, a rake drive with three ropes is used, with the side ropes serving as pull ropes and the middle rope as
Swivel rope. The rake is rotatably mounted in lateral guide rollers or a guide carriage. The guide carriage only goes up and down a corresponding track and the rake is pulled up by the swivel rope when going down and swiveled in when going up. With this construction, the rake can also be swiveled into intermediate positions, for example to pull up coarse cleaning items that are floating.
The swiveling cleaning rake is mainly used for mobile machines.
In the case of rope-operated, swiveling cleaning rakes, the ropes must run synchronously during the downward gear or cleaning stroke. It can be achieved by flanging the three required cable drums of the same size onto a common shaft that is driven by a corresponding motor. The relative movement of the ropes required for the pivoting movement in the end points is usually achieved by letting the pivoting rope run over a cable guide roller that is spaced from the drive rollers and that is adjusted in height accordingly or can be pivoted at a distance around the axis of the cable drum . Up to now, the drive has been an electric motor through the interposition of appropriate gears.
The disadvantage of these designs is their heavy construction, due to the transmission of high torques and a high reduction ratio, since the required drive speed is in the order of magnitude of ten for the cleaning stroke up to about twenty (when going down) meters / min. Electric motors are not able to drive so slowly without a corresponding reduction or to deliver corresponding torques by driving so slowly. Another disadvantage of the mechanical drive is that the speed can hardly be changed or can only be changed through the use of expensive designs or adapted to other conditions. In order to brake the large masses of the plaster mark that are often present when driving down, expensive suspension and braking devices have to be installed.
Furthermore, this known type of electromechanical drive requires separate drive motors and devices as well as reduction gears for each drive process (rake drive, swivel drive, chassis drive, etc.) and the complex gears everywhere.
Hydraulic drives for gates, slides, etc. with lifting cylinders and rollers are known. Since the lifting height is limited, such drives cannot be used for arithmetic units with large cleaning depths.
The invention avoids these disadvantages mentioned in that at least the rollers are driven by hydraulic motors. Standard hydraulic elements can be used. The
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or the oil pressure depends. It can deliver high torques with only low running speed.
The not very large motors can be connected directly to the drive unit without additional gears. In particular, it is proposed that control throttle valves are arranged in the supply lines in a manner known per se for speed control and possibly direction control of the hydraulic motors. By installing appropriate pressure relief valves, a precise definition of the forces that occur is possible so that mechanical damage, e.g. B. with the ropes are excluded. Due to the precise, force-related definition, it is possible to achieve corresponding savings in the static calculations. By installing appropriate reversing valves, the direction of movement can be changed easily and in any intermediate position.
By installing appropriate oil flow control valves and control throttles, it is possible to continuously change the rake speed over a wide range and thus optimally
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Units with rotating hydraulic motors and hydraulic cylinders, which are designed to supply a rake and can be switched to several rakes one after the other, is provided. For stationary trash rack cleaning machines, one, two or more stationary machines can be supplied with oil alternately or at the same time from a central hydraulic unit, which can be housed in a protected location away from the machine itself.
The alternating oil supply enables cost savings, since an oil pump unit can be used for several machines with the aid of a set of new valves, with the oil flow only being directed alternately to the individual machines. In mobile trash rack cleaning machines, the chassis drive can also be supplied by the central drive and control unit by means of a hydraulic motor. In particular in order to brake the rake resiliently when moving downwards before bottom dead center, it is proposed that in the connecting lines to the individual main consumers (hydraulic motor for driving the cable pulley shaft, servo motor for the cable swivel device, etc.) pneumatic
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Springs are provided. These springs can be designed, for example, as bubble or ball storage.
Due to the separate installation of the hydraulic unit, there is no device with power voltage in the damp area of the trash rack cleaning machine itself, but only electrical switches with control and
Control voltages, so that the risk of accidents is considerably reduced.
By using low-speed hydraulic motors, it is possible to save intermediate gears. At
Power plant inlets, it is possible to use the hydraulic supply for other drives, e.g. B. Gate valves,
Combine inlet gates, turbine regulators, etc. with the cleaning system. The rake speed can be continuously varied over a wide range by means of oil flow control valves and thus optimally
Adjust operating conditions.
The following drive elements are useful:
1. A common hydraulic unit consisting of an oil tank, high-pressure pumps with
Drive motors and the corresponding solenoid controlled directional control valves, which the individual
Control movement sequences, pressure relief valves, check valves and flow control valves as well as other accessories necessary for operation,
2. Connection pipes to the individual consumers (supply and return lines).
3. Hydraulic motor to drive the pulley shaft.
4. Servo motor to drive the rope slewing device and
5. possibly another servo motor to drive a rinsing channel attachment or to drive a swing-out apron.
Such drive elements are used in the embodiment shown in the drawings, without the invention being limited to this embodiment. FIGS. 1 and 2 show a sectional side view through a rake cleaning system, FIG. 3 shows a view of a rake cleaning system from the front, corresponding to FIG. 2. A circuit diagram of a hydraulic system is shown schematically in FIG.
In the two exemplary embodiments shown in FIGS. 1 to 3, a rake that can be swiveled in a guide carriage --4 - with a swivel cable - 6 - is arranged for cleaning the rake-1. The guide carriage --4-- can be moved in guide rails using pull ropes --5--. To achieve synchronous running of the pull rope and swivel rope, pull pulleys --7-- for the pull ropes and a swivel roller - for the swivel rope --6-- are rotatably mounted on a common shaft --9--.
The swivel cable --6 - is guided on a swivel arm - 10 - also pivoted around the shaft - 9 - with a hydraulic cylinder - with a guide roller --14--. By swiveling the swivel arm --10-- with the hydraulic cylinder --11-- and thus changing the position of the guide roller14-, the swivel rope --6-- is raised or lowered relative to the pulling ropes - 5 - and with it the rake pivoted. The shaft - 9 - is driven by a low-speed hydraulic motor --12--, the power supply of the hydraulic motor as well as the power supply of the swivel cylinder --11-- being provided by a common hydraulic unit --13--.
In the embodiment according to FIG. 1, the guide rails --2-- are straight. So that the dirt carried along by the rake can get into the rinsing channel --15--, a swiveling rinsing channel nose --16-- is provided which, after the cleaning rake is raised and before it is pivoted, with a hydraulic cylinder - 17--, which is also operated by the Hydraulic unit - 13 - is supplied, is pivoted forward. In the embodiment according to FIGS. 2 and 3, the guide rail is bent over the flushing channel in the upper area, so that the dirt falls directly into the flushing channel. In Fig. 4, the oil hydraulic circuit is shown.
From the hydraulic unit - 13 - the oil is monitored and controlled by pressure monitors, on / off switches and changeover switches in a linking column --18-- and fed to the swivel cylinders -11- and the hydraulic motors -12--, whereby overload protection
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A membrane-separated, air-filled, compressible space having balls are connected to the lines to enable a resilient lowering. Of course, other useful circuits are also possible and other oil-hydraulic devices can also be driven by the same hydraulic unit - 13.
PATENT CLAIMS:
1. Trash rack cleaning machine with one of rollers outside the water level on ropes up and down
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