DE102004040394B4

DE102004040394B4 - Fahrbare Brücke großer Länge als Stützkonstruktion für zumindest ein Fördermittel

Info

Publication number: DE102004040394B4
Application number: DE102004040394A
Authority: DE
Inventors: Lutz Dr.-Ing. Petermann; Erhard Pagels
Original assignee: Magdeburger Foerderanlagen und Baumaschinen GmbH
Current assignee: FAM Minerals and Mining GmbH
Priority date: 2004-08-19
Filing date: 2004-08-19
Publication date: 2011-01-27
Anticipated expiration: 2024-08-20
Also published as: US7555799B2; US20090071796A1; US20070234489A1; DE102004040394A1; US7647664B2

Abstract

Fahrbare Brücke (6) großer Länge als Stützkonstruktion für zumindest ein Fördermittel, mit wenigstens zwei in Reihe hintereinander angeordneten Brückensegmenten (5), die ihrerseits stirnseitig miteinander verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Brücke (6) in ihrer Gesamtheit in der Vertikalebene ein mehrgliedriges statisch bestimmtes System und in der Horizontalebene einen statisch bestimmten durchlaufenden Träger ausbildet, indem zum einen die Brückensegmente (5) der Brücke (6) ausschließlich in der Vertikalebene gelenkig miteinander verbunden sind und zum anderen die Brücke (6) vermittels zumindest dreier Lagerungen eines Typs A, B und C unterschiedlicher statischer Wertigkeit gestützt ist, die ihrerseits von einem selbstfahrenden kippsicheren Fahrwerk (8) getragen sind, wobei zumindest ein Brückensegment (5) sowohl ein Fahrwerk (8) mit einer Lagerung des Typs A als auch ein Fahrwerk (8) mit einer Lagerung des Typs B aufweist und zumindest ein weiteres Brückensegment (5) mit einem eine Lagerung des Typs C aufweisenden Fahrwerk (8) versehen ist, während alle...

Description

Die Erfindung betrifft eine fahrbare Brücke großer Länge als Stützkonstruktion für zumindest ein Fördermittel, mit wenigstens zwei in Reihe hintereinander angeordneten Brückensegmenten, die Ihrerseits stirnseitig miteinander verbunden sind.
Fahrbare Brücken der gattungsbildenden Art sind seit langem bekannt. Dabei handelt es sich um Brückenkonstruktionen, die zumindest ein Fördermittel zum Transport von festem oder flüssigem Fördergut, wie einen Gurtbandförderer, eine Rohrleitung und/oder dgl. mehr stützen und durch ihre Verfahrbarkeit ein häufiges Versetzen eben dieser Fördermittel mit geringem Aufwand ermöglichen.
So finden derartige verfahrbare Brücken beispielsweise zum Transport von Schüttgut über große Entfernungen Anwendung. Sie werden vorzugsweise dort eingesetzt, wo im Strossenbetrieb große Halden aufgebaut bzw. abgetragen werden und ein sehr häufiges Versetzen des Strossenbandes um kurze Distanzen notwendig ist. Dabei bewegt sich die Brücke im Komplex mit dem dazugehörigen Gewinnungsgerät bzw. dem Absetzer vermittels selbstfahrender Fahrwerke in Querrichtung derselben bzw. in Längsrichtung des Haldenkomplexes schrittweise vorwärts. Nach diesem Zustellschritt ist das Gewinnungsgerät in der Lage, den nächsten Abschnitt aufzunehmen, bzw. der Absetzer ist in der Lage, den nächsten Abschnitt aufzuhalden.
Eine Brücke großer Länge, mit einer Mehrzahl hintereinander angeordneter Brückensegmente, die ihrerseits stirnseitig miteinander verbunden und von selbstfahrenden Fahrwerken getragen sind, ist aus der US 6,155,400 A bekannt.
Die einzelnen Brückensegmente sind stirnseitig sowohl in der Vertikalebene als auch in der Horizontalebene miteinander gelenkig verbunden, wobei jedem Brückensegment ein starr mit demselben verbundenes Fahrwerk zugeordnet ist.
Jedes Fahrwerk der als statisch unbestimmt einzuschätzenden Brücke nimmt zwar eine definierte Last auf, jedoch ist ein Längenausgleich infolge von beispielsweise Temperaturschwankungen und/oder Stützenabsenkungen und damit einhergehenden nachteiligen Zwängungen und undefinierten Spannungen unberücksichtigt geblieben. Die Fahrwerke müssen äußerst genau synchron betrieben werden, um die Brückensegmente zueinander in der gewünschten Ausrichtung, insbesondere in Längsrichtung derselben, zu halten. Die vermittels der Brückensegmente gebildete Brücke kann nur quer zur Förderrichtung oder durch Differenzgeschwindigkeiten der Fahrwerke, vorliegend Raupenfahrwerke, nur Kurven mit sehr großem Radius fahren.
Darüber hinaus sind eine Vielzahl von Lösungen bekannt, die ihrerseits das an sich bekannte Brückenprinzip ”Balken auf zwei Stützen” sowie Verbesserungen an diesbezüglichen Lagerungen offenbaren ( DE 42 05 557 A1 , DE 11 14 443 A , DE 36 27 961 C1 , DE 41 28 130 A1 , DE 17 59 306 A , DE 41 21 360 A1 , DE 295 11 784 U1 ). Im Wesentliche ist hier eine der beiden Lagerungen des ”Balkens auf zwei Stützen” derart ausgebildet, dass diese relativ zum zugeordneten Fahrwerk eine Schwenkbewegung des Brückensegmentes um eine quer zur Längsrichtung desselben gerichtete horizontale Schwenkachse zulässt und ansonsten fest ausgebildet ist. Die andere Lagerung lässt dagegen neben einer Schwenkbeweglichkeit noch eine Verschiebbarkeit des Brückensegmentes in Längsrichtung zu und ist ansonsten fest ausgebildet.
Schließlich ist aus der FR 2 266 645 A1 eine Vorrichtung zum Transport schwerer Lasten bekannt, wobei im Fahrwerksträger des mit einem an sich bekannten Raupenpaar ausgestatteten Fahrwerks Hubzylinder vorgesehen sind, die eine mit der zu transportierenden Last über Klemmvorrichtungen verriegelbare Hubplattform tragen. Die Hubplattform ist zentrisch zwischen den Hubzylindern über einen vertikal bewegbar geführten Zapfen mit dem Fahrwerksträger derart verbunden, dass eine Kippbewegung der Hubplattform gegenüber dem Fahrzeug und eine Drehbewegung des Fahrzeugs gegenüber der mit der Last verklemmten Hubplattform möglich ist. Die Hubplattform kann danach über eine Kugelkalotte mit dem Zapfen dreh- und kippbar verbunden sein. Ferner wird beschrieben, dass bei einer fest mit der Last verriegelten Plattform sich die Möglichkeit ergibt, durch gegenläufiges Fahren der Raupen das Fahrzeug in jede beliebige Fahrtrichtung zu bekommen.
Aufgabe der Erfindung ist es nunmehr, eine fahrbare Brücke großer Länge als Stützkonstruktion für zumindest ein Fördermittel zu schaffen, die bei Gewährleistung eines statisch bestimmten Systems die Nachteile des eingangs beschriebenen Standes der Technik, nämlich insbesondere Zwängungen und undefinierte Spannungen infolge von beispielsweise Temperaturschwankungen und/oder Stützenabsenkungen, weitestgehend vermeidet. Ferner soll die Möglichkeit eröffnet werden, neben Kurven- und Korrekturfahrten auch einen Fahrtrichtungswechsel um 90°, d. h, eine Fahrt der Brücke in Längsrichtung derselben, zu gestatten.
Ausgehend von einer Brücke großer Länge als Stützkonstruktion für zumindest ein Fördermittel, mit wenigstens zwei in Reihe hintereinander angeordneten Brückensegmenten, die ihrerseits stirnseitig miteinander verbunden sind, wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Brücke in ihrer Gesamtheit in der Vertikalebene ein mehrgliedriges statisch bestimmtes System und in der Horizontalebene einen statisch bestimmten durchlaufenden Träger ausbildet, indem zum einen die Brückensegmente der Brücke ausschließlich in der Vertikalebene gelenkig miteinander verbunden sind, und zum anderen die Brücke vermittels zumindest dreier Lagerungen eines Typs A, B und C unterschiedlicher statischer Wertigkeit gestützt ist, wobei jede Lagerung des Typs A, B, C von einem selbstfahrenden kippsicheren Fahrwerk getragen ist. Zumindest ein Brückensegment weist dabei sowohl ein Fahrwerk mit einer Lagerung des Typs A als auch ein Fahrwerk mit einer Lagerung des Typs B auf und zumindest ein weiteres Brückensegment ist mit einem eine Lagerung des Typs C aufweisenden Fahrwerk versehen, während alle anderen etwaigen Brückensegmente ein Fahrwerk mit einer Lagerung des Typs A aufweisen. Die Lagerung des Typs A ist derart ausgebildet, dass diese relativ zum zugeordneten Fahrwerk in Grenzen eine Verschiebbarkeit des betreffenden Brückensegmentes sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung des Brückensegmentes sowie eine Schwenkbewegung um eine quer zur Längsrichtung des Brückensegmentes gerichtete horizontale Schwenkachse zulässt, wobei dazu ein Rollenführungselement in Form eines Rollentisches über eine mit der Schwenkachse zusammenfallende Achse in einem am Fahrwerk angeordneten Gleitlager verschwenkbar und längsverschieblich gelagert ist. Die Lagerung des Typs B ist dagegen derart ausgebildet, dass diese relativ zum zugeordneten Fahrwerk in Grenzen eine Schwenkbewegung des betreffenden Brückensegmentes um eine quer zur Längsrichtung des Brückensegmentes gerichtete horizontale Schwenkachse zulässt, jedoch ansonsten fest ausgebildet ist, wogegen die Lagerung des Typs C relativ zum zugeordneten Fahrwerk in Grenzen eine Verschiebbarkeit des betreffenden Brückensegmentes in Längsrichtung des Brückensegmentes sowie eine Schwenkbewegung desselben um eine quer zur Längsrichtung des Brückensegmentes gerichtete horizontale Schwenkachse zulässt, jedoch ansonsten fest ausgebildet ist.
Durch vorstehende Maßnahme ist nunmehr auch unter Berücksichtigung eines Fahrplanums mit Unebenheiten und daraus resultierenden etwaigen Stützenabsenkungen immer ein statisch bestimmtes System gegeben. Des Weiteren sind in bestimmten Grenzen Zwängungen und undefinierte Spannungen infolge einer nicht auszuschließenden Längenänderung des besagten durch die einzelnen Brückensegmente gebildeten durchlaufenden Trägers vermeidbar.
Zweckmäßigerweise sind die Fahrwerke dabei in einem Endabschnitt des jeweiligen Brückensegmentes angeordnet.
Weiter wird vorgeschlagen, dass die Fahrwerke als Doppelraupenfahrwerke ausgebildet sind, wodurch zum einen eine hohe Standsicherheit und zum anderen eine entsprechende Griffigkeit des Fahrwerks auf dem Fahrplanum gewährleistet ist. Ebenso kann es unter Beachtung einer erhöhten Standsicherheit auch angezeigt sein, Radfahrwerke oder Schienenfahrwerke vorzusehen.
Ferner ist vorgesehen, dass das Fördermittel durch einen oder mehrere Gurtbandförderer und/oder Rohrleitungen gebildet ist.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Verschiebbarkeit des jeweils betreffenden Brückensegmentes in Längsrichtung und/oder Querrichtung desselben durch das Rollen- oder Gleitführungselement und die Schwenkbewegung um eine quer zur Längsrichtung des Brückensegmentes gerichtete horizontale Schwenkachse durch eine innerhalb besagter Schwenkachse angeordnete Schwenklagerung realisiert.
Zum Erfindungsumfang gehört des Weiteren, dass die Fahrwerke mit der Lagerung des Typs B und C zur Gewährleistung einer weitestgehenden Parallelität der Brücke zu einer Schüttguthalde und/oder zur Gewährleistung einer bestimmten Nennlage des Fördermittels derart ausgebildet sowie regel- und steuerungstechnisch so miteinander verbunden sind, dass das Fahrwerk mit der Lagerung des Typs B als „Master”-Fahrwerk und das Fahrwerk mit der Lagerung des Typs C, dem „Master”-Fahrwerk weitestgehend synchron folgend, als „Slave”-Fahrwerk fungiert.
Die Fahrwerke mit den Lagerungen des Typs B und C können vermittels eines Navigationssystems und/oder eines Lasersystems und/oder anderer geeigneter Positionierungssysteme zueinander synchronisierbar sein.
Wie die Erfindung noch vorsieht, können die Fahrwerke mit der Lagerung des Typs A regel- und steuerungstechnisch unabhängig von den Fahrwerken mit der Lagerung des Typs B und C betreibbar sein.
Insoweit sind dann dem Verbund aus Fahrwerk mit der Lagerung des Typs A und dem zugehörigen Brückensegment ein oder mehrere Regel- und Steuerungssysteme zur Erfassung der aktuellen Position des Fahrwerks mit der Lagerung des Typs A zum Brückensegment und etwaigen Korrektur derselben zugeordnet.
Weiterhin wird im Sinne der Erfindung vorgeschlagen, dass die Fahrwerke relativ zur Lagerung des Typs A, B, C und dem Brückensegment um eine vertikale Drehachse drehbar ausgebildet sind.
Ebenso kann es vorgesehen werden, dass dem Verbund aus Fahrwerk und zugehörigem Brückensegment jeweils zumindest eine Horizontiereinrichtung zugeordnet ist, die ihrerseits geeignet ist, das Brückensegment in Querrichtung desselben auch bei Unebenheiten des Fahrplanums in der Waage zu halten.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist fernerhin vorgesehen, dass der Gelenkverbindung zwischen den Brückensegmenten im Bereich der Lagerung des Typs A zur Übernahme einer Last in Querrichtung des Brückensegmentes oder in Fahrtrichtung jeweils eine Schubknagge zugeordnet ist.
Der Gelenkverbindung ist dabei zumindest ein Mittel zur Überwachung der Last in Querrichtung des Brückensegmentes zugeordnet.
Schließlich kann zwischen der Lagerung des Typs A und dem zugehörigen Brückensegment zumindest ein in Querrichtung des Brückensegmentes wirkendes Federelement vorgesehen sein.
Mit der erfindungsgemäßen Brücke können Kurvenfahrten der gesamten Brücke mit Fahrwerken in Form von Doppelraupenfahrwerken oder Radfahrwerken mittels Differenzgeschwindigkeiten der einzelnen Fahrwerke und Korrekturverschiebungen der gesamten Brücke oder einzelner an die Grenze des zulässigen Verschiebeweges in Längsrichtung der Brücke angelangter Fahrwerke durch Differenzgeschwindigkeiten der beiden Raupen eines als Doppelraupenfahrwerk oder der Räder eines in geeigneter Weise als Radfahrwerk ausgebildeten Fahrwerks oder durch ein Kurvenmanöver von einzelnen Fahrwerken durchgeführt werden und eine Fahrbewegung der Brücke in Längsrichtung derselben durch eine 90°-Drehung der Fahrwerke vorbereitet werden.
Ist dagegen eine Fahrbewegung der Brücke in Längsrichtung derselben gewünscht, wird diese durch eine 90°-Drehung der Fahrwerke vorbereitet.
Die besagte 90°-Drehung von als Doppelraupenfahrwerk oder Radfahrwerk ausgebildeten Fahrwerken wird dabei durch einseitiges oder beidseitiges, jedoch gegenläufiges Betreiben der Raupen der Doppelraupenfahrwerke oder der Räder der in geeigneter Weise ausgebildeten Radfahrwerke durchgeführt.
Die Vorteile der Erfindung im Hinblick auf den Stand der Technik sind vielfältig. So ist das System in der Lage, Stützabsenkungen und Längenänderungen infolge von Temperaturschwankungen auszugleichen, denn die Brückenkonstruktion kann sich in Längsrichtung derselben über die Lagerungen des Typs A und C bewegen und ist somit sowohl in der Horizontalebene als auch in der Vertikalebene statisch bestimmt gestaltet. Ferner ist ein Gelenk mit einer Drehachse quer zur Brückenlängsrichtung vorgesehen, die insbesondere Unebenheiten im Fahrplanum Rechnung trägt. Fernerhin ist durch die Drehbeweglichkeit zwischen Fahrwerk und Lagerungskonstruktion ein Drehen des Fahrwerks um eine vertikale Drehachse gewährleistet, wodurch sowohl beliebige Korrekturfahrten als auch Fahrten der gesamten Brücke schräg zur Hauptfahrtrichtung oder in Längsrichtung derselben gestattet sind. Ebenso ist bei Gurtbandförderern die Gefahr eines Bandschieflaufs durch die in der Horizontalebene durchlaufende Brückenkonstruktion minimiert und auf der Brücke verlagerte Schienen für an sich bekannte Bandschleifenwagen oder Aufgabetrichter müssen in der Horizontalebene nicht mehr knickbar ausgebildet sein. Schließlich sind größere Ungenauigkeiten bei der gemeinsamen Fahrt der einzelnen Fahrwerke zulässig, wobei die Fahrwerke mit den Lagerungen des Typs B und C die Lage der Brücke bestimmen und die Fahrwerke mit der Lagerung des Typs A in Alleinstellung mit einer durch den Verschiebeweg bestimmten Toleranz folgen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Brücke großer Länge nach dem Stand der Technik in einer äußerst schematischen Seitenansicht,
2 die Brücke nach 1 in der Draufsicht,
3 die Brücke nach 1 und 2 in einem Zustand, bei dem eine Stützabsenkung aufgrund eines unebenen Fahrplanums gegeben ist,
4 die äußerst schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Brücke,
5 die Draufsicht nach 4,
6 die perspektivische Ansicht eines Fahrwerks samt abgestütztem Brückensegment mit einer Lagerung eines Typs A,
7 die perspektivische Ansicht eines Fahrwerks samt abgestütztem Brückensegment mit einer Lagerung eines Typs B,
8 die perspektivische Ansicht eines Fahrwerks samt abgestütztem Brückensegment mit einer Lagerung eines Typs C,
9 die Draufsicht auf den stirnseitigen Verbindungsabschnitt zweier Brückensegmente im Bereich einer Lagerung des Typs A.
Die 1 und 2 zeigen schematisch eine Brücke 1 großer Länge nach dem Stand der Technik, wie sie beispielsweise auch durch die vorgenannte US 6,155,400 A offenbart ist.
Diese Brücke 1 setzt sich, wie bereits oben dargetan, aus einer Mehrzahl hintereinander angeordneter Brückensegmente 2 zusammen, die ihrerseits stirnseitig miteinander verbunden und von selbstfahrenden und in einem Endabschnitt des jeweiligen Brückensegments 2 angeordneten Fahrwerken 3 getragen sind. Ein Brückensegment 2, hier das in der Zeichnung links angeordnete erste Brückensegment 2, wird, für den Fachmann sicherlich leicht nachvollziehbar, durch zwei Fahrwerke 3 getragen, während die übrigen Brückensegmente 2 jeweils ein Fahrwerk 3 aufweisen.
Die einzelnen Brückensegmente 2 sind dabei stirnseitig sowohl in der Vertikalebene als auch in der Horizontalebene miteinander gelenkig verbunden, wobei jedem Brückensegment 2 ein starr mit demselben verbundenes Fahrwerk 3 zugeordnet ist, d. h., es können gleichzeitig Kräfte (Fx, Fy, Fz) aus allen Richtungen auf das Fahrwerk 3 samt Brückensegment 2 einwirken.
Ist, wie in 3 gezeigt, eine Stützenabsenkung infolge beispielsweise eines unebenen Fahrplanums zu verzeichnen, werden die betroffene Gelenkverbindung 4 und die angeschlossenen Brückensegmente 2 in erheblichem Maße in Längsrichtung der Brücke 1 belastet, wobei sich rein rechnerisch eine Differenzlänge (ΔL) ergibt, die durch besagte Bauteile aufzunehmen respektive zu kompensieren ist.
Das vorstehend beschriebene System ist statisch unbestimmt, da jedes Fahrwerk 3 zwar eine definierte Auflast „Fz” aufnehmen kann, jedoch ein Längenausgleich infolge von beispielsweise Temperaturschwankungen und/oder Stützenabsenkungen zur Vermeidung von nachteiligen Zwängungen und undefinierten Spannungen nicht zu verzeichnen ist. Die Fahrwerke 3 müssen ferner äußerst genau synchron laufen, um die Brückensegmente 2 zueinander in der gewünschten Ausrichtung, insbesondere in Längsrichtung derselben, zu halten. Die vermittels der Brückensegmente 2 gebildete Brücke 1 kann nur quer zur Förderrichtung oder durch Differenzgeschwindigkeiten der Fahrwerke 3 nur Kurven mit sehr großem Radius fahren.
Um diesem Umstand nunmehr wirkungsvoll begegnen zu können, sind zum einen die einzelnen Brückensegmente 5 der in den 4 und 5 gezeigten erfindungsgemäß ausgebildeten Brücke 6 ausschließlich in der Vertikalebene gelenkig miteinander verbunden. Eine geeignete Gelenkverbindung 7 ist im Detail der 9 dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben.
Zum anderen ist die Brücke 6 in ihrer Gesamtheit vermittels zumindest dreier Lagerungen eines Typs A, B und C unterschiedlicher statischer Wertigkeit gestützt.
Insoweit ist eine Brücke 6 geschaffen, die in der Vertikalebene ein mehrgliedriges statisch bestimmtes System und in der Horizontalebene einen statisch bestimmten durchlaufenden Träger ausbildet und sich besonders eignet, zumindest ein nicht näher dargestelltes, jedoch an sich bekanntes Fördermittel zum Transport von festem oder flüssigem Fördergut, wie einen Gurtbandförderer, eine Rohrleitung und/oder dgl. mehr zu tragen.
Die einzelnen Lagerungen des Typs A, B, C sind ihrerseits jeweils von einem selbstfahrenden kippsicheren Fahrwerk 8 getragen, welches in einer bewährten Ausgestaltung als Doppelraupenfahrwerk ausgebildet ist (6 bis 8), wobei die Fahrwerke 8 zweckmäßigerweise jeweils in einem Endabschnitt des jeweiligen Brückensegmentes 5 angeordnet sind.
Selbstverständlich ist es auch denkbar, an sich bekannte Radfahrwerke oder Schienenfahrwerke vorzusehen, die demgemäß durch die Erfindung mit erfasst sind, wobei jedoch eine erhöhte Standsicherheit derselben unabdingbar ist (nicht näher dargestellt).
6 zeigt den Abstützbereich eines Brückensegmentes 6 mit einer Lagerung des Typs A, welche ihrerseits von einem Fahrwerk 8 der oben beschriebenen Art, nämlich einem Doppelraupenfahrwerk mit einem Fahrwerksunterbau 9 und den beidseitig desselben angeordneten und vorzugsweise vermittels nicht näher gezeigter, jedoch an sich bekannter elektrischer oder hydraulischer Fahrantriebe betriebenen Raupen 10, getragen ist.
Auf dem Fahrwerksunterbau 9 ist eine sogenannte Horizontiereinrichtung 11 angeordnet, die ihrerseits aus einem um eine quer zur Hauptfahrrichtung des Fahrwerks 8 gerichtete Achse gelenkig gelagerten Horizontiertisch 12 besteht, der wiederum vermittels zumindest einer hydraulisch betriebenen Kolben-Zylinder-Einheit 13 einstellbar ist.
Der Horizontiertisch 12 trägt seinerseits die Lagerung des Typs A, auf welcher sich dann das Brückensegment 5 abstützt.
Durch besagte Horizontiereinrichtung 11 ist die Möglichkeit eröffnet, das Brückensegment 5 in Querrichtung desselben auch bei Unebenheiten des Fahrplanums in der Waage zu halten.
Die Lagerung des Typs A ist derart ausgebildet, dass diese relativ zum zugeordneten Fahrwerk 8 in Grenzen eine Verschiebbarkeit des Brückensegmentes 5 sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung desselben sowie eine Schwenkbewegung um eine quer zur Längsrichtung des Brückensegmentes 5 gerichtete horizontale Schwenkachse 14 zulässt.
Vorliegend ist die Verschiebbarkeit des Brückensegmentes 5 in Längsrichtung durch ein Rollenführungselement 15 in Form eines Rollentisches mit Führungsrollen 16, die ihrerseits Unterstege 17 des Brückensegmentes 5 aufnehmen, realisiert.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist fernerhin besagtes Rollenführungselement 15 in Form eines Rollentisches vermittels eines Gleitführungselementes 18 in Querrichtung des Brückensegmentes in Grenzen verschiebbar, wobei das Gleitführungselement 18 vorliegend durch eine in einem Gleitlager 19 geführte Achse 20 gebildet ist.
Das Gleitlager 19 und die Achse 20 bilden gleichzeitig eine Schwenklagerung 21 aus, die besagte Schwenkbewegung des Brückensegmentes 5 um die quer zur Längsrichtung desselben gerichtete horizontale Schwenkachse 14 zulässt.
Durch die oben beschriebene Maßnahme kann die Lagerung des Typs A nur vertikale Kräfte „Fz” (Stützkräfte) aufnehmen. In Längsrichtung und in durch das Gleitführungselement 18 gesetzten Grenzen in Querrichtung des Brückensegmentes 5 werden keine Kräfte aufgenommen.
Die Lagerung des Typs B unterscheidet sich gem. 7 zur Lagerung des Typs A dadurch, dass eine Beweglichkeit des Brückensegmentes 5 relativ zum Fahrwerk 8 in Längsrichtung und in Querrichtung des Brückensegmentes 5 gesperrt ist und lediglich Schwenkbewegungen des Brückensegmentes 5 um die Schwenkachse 14 vermittels der mit 21 bezeichneten Schwenklagerung gestattet sind.
Somit ist die Lagerung des Typs B geeignet, sowohl Vertikallasten „Fz” als auch Horizontallasten in zwei Richtungen „Fx”, „Fy” aufzunehmen.
Demgegenüber ist gem. 8 die Lagerung des Typs C derart ausgebildet, dass diese relativ zum Fahrwerk 8 eine Verschiebbarkeit des Brückensegmentes 5 in Längsrichtung desselben sowie eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse 14 zulässt, jedoch in Querrichtung des Brückensegmentes 5 fest ausgebildet ist. Diese Lagerung ist in der Lage, zusätzlich zur Vertikallast „Fz” Horizontallasten in Querrichtung „Fy” aufzunehmen.
Für den Fachmann sicherlich leicht nachvollziehbar, können besagte Horizontallasten in Querrichtung „Fy” infolge beispielsweise Windlast erheblich ausfallen. Insoweit kann es demgemäß angezeigt sein, am Rollengleitführungselement 15 das Brückensegment 5 in Querrichtung abstützende Horizontalrollen vorzusehen, die geeignet sind, diese Horizontallasten „Fy” wirkungsvoll über die Lagerung auf das Fahrwerk 8 zu übertragen (nicht näher gezeigt).
Wie den 4 und 5 weiter zu entnehmen ist, ist vorgesehen, dass zumindest ein Brückensegment 5 der Brücke 6 sowohl ein Fahrwerk 8 mit einer Lagerung des Typs A als auch ein Fahrwerk mit einer Lagerung des Typs B aufweist und zumindest ein weiteres Brückensegment 5 mit einem eine Lagerung C aufweisenden Fahrwerk 8 versehen ist, während alle anderen etwaigen Brückensegmente 5 ein Fahrwerk 8 mit einer Lagerung des Typs A aufweisen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist vorliegend das links angeordnete erste Brückensegment 5 sowohl ein Fahrwerk 8 mit einer Lagerung des Typs A als auch ein Fahrwerk mit einer Lagerung des Typs B und das zweite von rechts angeordnete Brückensegment 5 ein Fahrwerk 8 mit eine Lagerung des Typs C auf, während die übrigen Brückensegmente 5 ein Fahrwerk 8 mit einer Lagerung des Typs A aufweisen.
Mit dieser Anordnung werden in der Horizontalebene vorliegend nur zwei Fahrwerke 8, nämlich die Fahrwerke 8 mit einer Lagerung B und einer Lagerung C wirksam, wodurch die Brücke 6 in Form eines durchlaufenden Trägers statisch bestimmt gelagert ist.
In der Vertikalebene wirken zwar auch die Lagerungen des Typs A, jedoch ist durch die Gelenkigkeit der Brückensegmente 5 zueinander die statische Bestimmtheit gewährleistet.
Die Lasten aus Neigung, Wind, Beschleunigung u. a. werden danach maßgeblich von den Fahrwerken 8 mit den Lagerungen des Typs B bzw. C aufgebracht. Die Fahrwerke 8 mit Lagerungen des Typs A sind daran nur in vernachlässigbar geringem Maße über die Reibung beteiligt. Kräfte in Längsrichtung des Brückensegmentes 5 werden weitestgehend von dem Fahrwerk 8 mit der Lagerung des Typs B aufgenommen.
Im Weiteren besteht eine Drehbeweglichkeit zwischen jedem Fahrwerk 8 und der jeweiligen Lagerung des Typs A, B, C, wodurch das Fahrwerk 8 unterhalb der Brückenkonstruktion um eine vertikale Drehachse drehbar ist (6 bis 8).
Das bedeutet in der Praxis, dass bei Fahren der Raupen 10 eines Doppelraupenfahrwerks mit unterschiedlicher Geschwindigkeit oder gegenläufigem Fahren derselben sich das jeweilige Fahrwerk 8 unterhalb der Brückenkonstruktion des Brückensegmentes 5 drehen kann und somit ein oder mehrere Fahrwerke 8 und/oder die gesamte Brücke 6 auch schräg zur Hauptfahrtrichtung bewegt werden können oder bei einer Drehung aller Fahrwerke 8 um 90° die Brücke 6 in Längsrichtung derselben bewegt werden kann.
Sicherlich ist diese Maßnahme nicht auf Doppelraupenfahrwerke beschränkt, sondern kann auch entsprechend ausgebildete Radfahrwerke umfassen.
Was schienengebundene Fahrwerke 8 anbelangt, erscheint ein Richtungswechsel derselben zwar denkbar, jedoch systembedingt nur mit erhöhtem technischen Aufwand möglich.
Die Drehbeweglichkeit wird vermittels eines nicht näher dargestellten herkömmlichen und jeweils zwischen dem Horizontiertisch 12 und der Lagerungskonstruktion der Lagerung des Typs A, B und C angeordneten Kugeldrehverbinders oder Axiallagers bewerkstelligt.
Gesetzt den Fall, es ist eine „Brückenfahrt” geplant, so ist vorgesehen, dass die Fahrwerke 8 mit der Lagerung des Typs B und C zur Gewährleistung einer Parallelität der Brücke 6 zu einer nicht näher gezeigten Schüttguthalde und/oder zur Gewährleistung einer bestimmten Nennlage des Fördermittels derart ausgebildet sowie regel- und steuerungstechnisch miteinander verbunden sind, dass das Fahrwerk 8 mit der Lagerung des Typs B als „Master”-Fahrwerk 8 und das Fahrwerk 8 mit der Lagerung des Typs C, dem „Master”-Fahrwerk 8 weitestgehend synchron folgend, als „Slave”-Fahrwerk 8 fungiert.
Abweichungen der Geschwindigkeiten dieser beiden Fahrwerke 8 in bestimmten Grenzen führen zu keinen technischen Problemen an der Brücke 6 selbst, denn diese richtet sich entsprechend der besonders ausgebildeten Lagerungen des Typs A, B, C selbst aus.
Insoweit ist auch vorgesehen, dass die Fahrwerke 8 mit den Lagerungen des Typs B und C vermittels eines Navigationssystems, beispielsweise GPS (Global Positioning System), und/oder vermittels eines Lasersystems und/oder anderer geeigneter Positionierungssysteme zueinander synchronisierbar sind.
Die Fahrwerke 8 mit Lagerungen des Typs A sind demgegenüber regel- und steuerungstechnisch weitestgehend unabhängig von den Fahrwerken 8 mit den Lagerungen des Typs B und C betreibbar, indem dem Verbund aus Fahrwerk 8 mit der Lagerung des Typs A und dem zugehörigen Brückensegment 5 ein oder mehrere Regel- und Steuerungssysteme zur Erfassung der aktuellen Position zueinander und etwaigen Korrektur derselben zugeordnet sind.
So können beispielsweise nicht näher gezeigte Wegsensoren, Endschalter und/oder andere an sich bekannte Positionserfassungssysteme installiert sein, die ihrerseits Abweichungen von vorgegebenen Nennpositionen erfassen und entsprechende Signale generieren, die ihrerseits vermittels einer elektronischen Regel- und Steuereinrichtung zur Ansteuerung der Antriebe der einzelnen Raupen 10 des Fahrwerks 8 respektive zur Geschwindigkeitsänderung dienen um besagte Nennposition wieder anzufahren.
Durch ein entsprechend groß gewähltes Regelfenster wird diese Korrektur praktikabel, d. h., es ist keine erhöhte Präzision erforderlich.
Wie oben ausführlich beschrieben, sind sowohl die Lagerungen des Typs A als auch die Lagerungen des Typs C in Längsrichtung des Brückensegmentes 5 relativ zu demselben verschieblich.
Auch diese Verschiebeposition kann auf gleiche Weise, d. h., wie oben dargestellt erfasst und korrigiert werden.
Die Korrektur kann durch die oben bereits beschriebene Kurvenbewegung des gesamten Fahrwerks 8 erfolgen, wobei durch die Drehbeweglichkeit des Fahrwerks 8 im Verhältnis zur Brückenkonstruktion diese Kurvenfahrt unterstützt wird.
Ist z. B. eine gewisse Abweichung von der Nennposition zu verzeichnen bzw. wird eine solche Abweichung sensiert, werden Signale generiert und an die Antriebe der einzelnen Raupen 10 des betreffenden Fahrwerks 8 (Doppelraupenfahrwerk) gesendet, welche bewirken, dass beispielsweise eine der beiden Raupen 10 des Fahrwerks 8 etwas schneller oder langsamer fährt und das Fahrwerk 8 in eine Kurve mit relativ großem Radius zwingt. So kann sich das Fahrwerk 8 während der nächsten Fahrbewegung wieder in Richtung Nennposition bewegen.
Im Wesentlichen sind somit Kurvenfahrten und Korrekturverschiebungen einzelner Fahrwerke 8 oder der gesamten Brücke 6 durch Differenzgeschwindigkeiten einzelner Fahrwerke 8 und/oder der beiden Raupen 10 eines oder mehrerer Fahrwerke 8 durchführbar.
Schlussendlich ist die Möglichkeit gegeben, die Lagerungen des Typs A oder deren Fahrwerke 8 bei Bedarf mit in die Lastübernahme auch in Hauptfahrtrichtung bzw. in Querrichtung des Brückensegmentes 5 einzubeziehen, indem dieselben beispielsweise bei extremem Wind gegen einen nicht näher gezeigten Endanschlag (Ende des Verschiebeweges in Querrichtung) gefahren werden, wobei jedoch dann die an sich gewünschte statische Bestimmtheit des Systems aufgehoben wird.
9 zeigt die bereits oben erwähnte Gelenkverbindung 7, die ihrerseits erfindungsgemäß eine Verbindung der Brückensegmente 5 ausschließlich in der Vertikalebene zulässt.
Diese Gelenkverbindung 7 ist mit einer Schubknagge 23 mit zwei in Querrichtung des Brückensegmentes 5 gegenüberliegend angeordneten Anschlägen 22 komplettiert, zwischen denen sich ein Knaggenmittelteil 24 befindet, wodurch Querkräfte von einem Brückensegment 5 zum anderen übergeleitet werden.
Es ist auch empfehlenswert, die wirkenden Lasten zu überwachen. Dies kann beispielsweise durch nicht näher gezeigte an sich bekannte Lastmessbolzen in den Gelenken 25 der Gelenkverbindung 7 erfolgen.
Ebenso ist es möglich, dass zwischen der Lagerung des Typs A und dem zugehörigen Brückensegment 5 zumindest ein in Querrichtung des Brückensegmentes 5 wirkendes Federelement angeordnet ist (nicht näher dargestellt).
Durch diese Maßnahme können die Lagerungen des Typs A in Abhängigkeit von der Lageabweichung von einer vorbestimmten Nennposition allmählich in die Lastübernahme einbezogen werden.
Je mehr sich die Brücke 6 in Lastrichtung verformt, desto mehr trägt die entsprechende Lagerung des Typs A mit und entlastet die Brückenkonstruktion der Brücke 6.
Bezugszeichenliste

1: Brücke
2: Brückensegmente
3: Fahrwerke
4: Gelenkverbindung
5: Brückensegmente
6: Brücke
7: Gelenkverbindung
8: Fahrwerke
9: Fahrwerksunterbau
10: Raupen
11: Horizontiereinrichtung
12: Horizontiertisch
13: Kolben-Zylinder-Einheit
14: Schwenkachse
15: Rollenführungselement
16: Führungsrollen
17: Unterstege
18: Gleitführungselement
19: Gleitlager
20: Achse
21: Schwenklagerung
22: Anschlag
23: Schubknagge
24: Knaggenmittelteil
25: Gelenke
„ΔL”: Differenzlänge
„Fx”: Last in Längsrichtung der Brücke 1, 6
„Fy”: Last in Querrichtung der Brücke 1, 6
„Fy”: Last in vertikaler Richtung der Brücke 1, 6
A, B, C: Lagerungstypen

Claims

Fahrbare Brücke (6) großer Länge als Stützkonstruktion für zumindest ein Fördermittel, mit wenigstens zwei in Reihe hintereinander angeordneten Brückensegmenten (5), die ihrerseits stirnseitig miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Brücke (6) in ihrer Gesamtheit in der Vertikalebene ein mehrgliedriges statisch bestimmtes System und in der Horizontalebene einen statisch bestimmten durchlaufenden Träger ausbildet, indem zum einen die Brückensegmente (5) der Brücke (6) ausschließlich in der Vertikalebene gelenkig miteinander verbunden sind und zum anderen die Brücke (6) vermittels zumindest dreier Lagerungen eines Typs A, B und C unterschiedlicher statischer Wertigkeit gestützt ist, die ihrerseits von einem selbstfahrenden kippsicheren Fahrwerk (8) getragen sind, wobei zumindest ein Brückensegment (5) sowohl ein Fahrwerk (8) mit einer Lagerung des Typs A als auch ein Fahrwerk (8) mit einer Lagerung des Typs B aufweist und zumindest ein weiteres Brückensegment (5) mit einem eine Lagerung des Typs C aufweisenden Fahrwerk (8) versehen ist, während alle anderen etwaigen Brückensegmente (5) ein Fahrwerk (8) mit einer Lagerung des Typs A aufweisen und wobei – die Lagerung des Typs A derart ausgebildet ist, dass diese relativ zum zugeordneten Fahrwerk (8) in Grenzen eine Verschiebbarkeit des betreffenden Brückensegmentes (5) sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung des Brückensegmentes (5) sowie eine Schwenkbewegung um eine quer zur Längsrichtung des Brückensegmentes (5) gerichtete horizontale Schwenkachse (14) zulässt, wobei dazu ein Rollenführungselement (15) in Form eines Rollentisches über eine mit der Schwenkachse (14) zusammenfallende Achse (20) in einem am Fahrwerk (8) angeordneten Gleitlager (19) verschwenkbar und längsverschieblich gelagert ist, – die Lagerung des Typs 6 derart ausgebildet ist, dass diese relativ zum zugeordneten Fahrwerk (8) in Grenzen eine Schwenkbewegung des betreffenden Brückensegmentes (5) um eine quer zur Längsrichtung des Brückensegmentes (5) gerichtete horizontale Schwenkachse (14) zulässt, jedoch ansonsten fest ausgebildet ist, und – die Lagerung des Typs C derart ausgebildet ist, dass diese relativ zum zugeordneten Fahrwerk (8) in Grenzen eine Verschiebbarkeit des betreffenden Brückensegmentes (5) in Längsrichtung des Brückensegmentes (5) sowie eine Schwenkbewegung desselben um eine quer zur Längsrichtung des Brückensegmentes (5) gerichtete horizontale Schwenkachse (14) zulässt, jedoch ansonsten fest ausgebildet ist.
Fahrbare Brücke (6) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerke (8) in einem Endabschnitt des jeweiligen Brückensegmentes (5) angeordnet sind.
Fahrbare Brücke (6) nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerke (8) als Doppelraupenfahrwerke, Radfahrwerke oder Schienenfahrwerke ausgebildet sind.
Fahrbare Brücke (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördermittel durch einen oder mehrere Gurtbandförderer und/oder Rohrförderer gebildet ist.
Fahrbare Brücke (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebbarkeit des jeweils betreffenden Brückensegmentes (5) in Längsrichtung und/oder Querrichtung desselben durch das Rollen- oder Gleitführungselement (15, 18) und die Schwenkbewegung um eine quer zur Längsrichtung des Brückensegmentes (5) gerichtete horizontale Schwenkachse (14) durch eine innerhalb besagter Schwenkachse (14) angeordnete Schwenklagerung (21) realisiert ist.
Fahrbare Brücke (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerke (8) mit der Lagerung des Typs B und C zur Gewährleistung einer Parallelität der Brücke (6) zu einer Schüttguthalde und/oder zur Gewährleistung einer bestimmten Nennlage des Fördermittels derart ausgebildet sowie regel- und steuerungstechnisch miteinander so verbunden sind, dass das Fahrwerk (8) mit der Lagerung des Typs B als „Master”-Fahrwerk (8) und das Fahrwerk (8) mit der Lagerung des Typs C, dem „Master”-Fahrwerk (8) weitestgehend synchron folgend, als „Slave”-Fahrwerk (8) fungiert.
Fahrbare Brücke (6) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerke (8) mit den Lagerungen des Typs B und C vermittels eines Navigationssystems und/oder vermittels eines Lasersystems und/oder anderer geeigneter Positionierungssysteme zueinander synchronisierbar sind.
Fahrbare Brücke (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerke (8) mit der Lagerung des Typs A regel- und steuerungstechnisch unabhängig von den Fahrwerken (8) mit der Lagerung des Typs B und C betreibbar sind.
Fahrbare Brücke (6) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass dem Verbund aus Fahrwerk (8) mit der Lagerung des Typs A und dem zugehörigen Brückensegment (5) ein oder mehrere Regel- und Steuerungssysteme zur Erfassung der aktuellen Position des Fahrwerks (8) mit der Lagerung des Typs A zum Brückensegment (5) und etwaigen Korrektur derselben zugeordnet sind.
Fahrbare Brücke (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerke (8) relativ zur Lagerung des Typs A, B, C und dem Brückensegment (5) um eine vertikale Drehachse drehbar ausgebildet sind.
Fahrbare Brücke (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem Verbund aus Fahrwerk (8) und zugehörigem Brückensegment (5) jeweils zumindest eine Horizontiereinrichtung (11) zugeordnet ist, die ihrerseits geeignet ist, das Brückensegment (5) in Querrichtung desselben auch bei Unebenheiten des Fahrplanums in der Waage zu halten.
Fahrbare Brücke (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkverbindung (7) zwischen den Brückensegmenten (5) im Bereich der Lagerung des Typs A zur Übernahme einer Last in Querrichtung des Brückensegmentes (5) oder in Fahrtrichtung jeweils eine Schubknagge (23) zugeordnet ist.
Fahrbare Brücke (6) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkverbindung (7) zumindest ein Mittel zur Überwachung der Last in Querrichtung des Brückensegmentes (5) zugeordnet ist.
Fahrbare Brücke (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Lagerung des Typs A und dem zugehörigen Brückensegment (5) zumindest ein in Querrichtung des Brückensegmentes (5) wirkendes Federelement angeordnet ist.