DE102011000015A1

DE102011000015A1 - Mobile Brechanlage

Info

Publication number: DE102011000015A1
Application number: DE102011000015A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Blondin; Wolfgang Genius; Frank Schneider
Original assignee: ThyssenKrupp Foerdertechnik GmbH
Current assignee: FLSmidth and Co AS
Priority date: 2011-01-03
Filing date: 2011-01-03
Publication date: 2012-07-05
Also published as: PE20141420A1; BR112013017114B1; EP2661325A1; RU2562286C2; AU2011354245A1; MX349370B; CA2823604C; MX2013007754A; WO2012092953A1; CL2013001952A1; CN103442810A; RU2013129781A; AU2011354245B2; US20130341447A1; CN103442810B; US9221059B2; CA2823604A1; BR112013017114A2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine mobile Brechanlage mit einem zumindest ein Fahrwerk (2) aufweisenden Unterbau (3) und einem Oberbau (1), der zumindest einen Aufnahmebunker (4), einen Brecher (5) und eine Transporteinrichtung aufweist. Erfindungsgemäß weist der Oberbau (3) starre Stützen (10a, 10b) auf, wobei zwischen Oberbau (3) und Unterbau (1) eine Hubvorrichtung (11) zum Anheben und Absenken des Oberbaus (3) gegenüber dem Unterbau (1) vorgesehen ist. In einem Fahrbetrieb ist der Oberbau (3) durch die Hubvorrichtung (11) auf dem Unterbau (1) abgestützt und gegenüber einem Untergrund (U) angehoben. In einem Brechbetrieb ist der Oberbau (3) durch ein Absenken mittels der Hubvorrichtung (11) derart auf den Stützen (10a, 10b) abstellbar, dass diese das Gewicht des Oberbaus (3) sowie auf den Oberbau (3) wirkende dynamische und statische Kräfte zumindest zu einem Teil aufnehmen.

Description

Die Erfindung betrifft eine mobile Brechanlage mit einem zumindest ein Fahrwerk aufweisenden Unterbau und einem Oberbau, der zumindest einen Aufnahmebunker, einen Brecher und eine Transporteinrichtung aufweist. Mobile Brechanlagen sind mit einem eigenen Fahrwerk ausgerüstet und können so als Einheit versetzt werden. Mobile Brechanlagen unterscheiden sich damit von semi-mobilen Brechanlagen, die zwar grundsätzlich transportierbar sind, aber kein eigenes Fahrwerk aufweisen. Darüber hinaus sind stationäre Brechanlagen bekannt, die für einen dauerhaften Einsatz an einem Ort aufgebaut sind. Diese können lediglich demontiert und nicht als Ganzes transportiert und verfahren werden.
Mobile Brechanlagen werden häufig bei der Gewinnung mineralischer Stoffe wie Erze und Gestein, organischer Stoffe wie Kohle und zur kontinuierlichen Abraumförderung eingesetzt. Um das abzubauende Nutzmaterial oder auch Abraum aus einem Gewinnungsbereich mit Förderbändern abtransportieren zu können, dürfen die entsprechenden Materialien eine gewisse Korngröße nicht überschreiten. So ist es bekannt, die zu gewinnenden Materialien oder während der Freilegung des Nutzmaterials den darüber angeordneten Abraum beispielsweise nach einer Lockersprengung mit Hilfe eines Laders oder Baggers in den Aufnahmebunker der mobilen Brechanlagen einzuschütten.
Mobile Brechanlagen müssen eine besonders hohe Stabilität aufweisen, weil neben einem hohen Eigengewicht und dem Gewicht des Brechgutes auch sehr große dynamische Kräfte aufgenommen werden müssen, die beispielsweise aus der diskontinuierlichen Aufgabe des Brechgutes sowie Vibrationen und Schwingungen des Brechers herrühren können.
Bei mobilen Brechanlagen ist bekannt, den Oberbau alleine über das Fahrwerk des Unterbaus abzustützen, wobei dann die Beanspruchung der Fahrwerkskomponenten abhängig von dem eingesetzten Brechertyp durch die auftretenden dynamischen Belade-Kräfte sehr hoch sein können. Ein mobiler Brecher, bei dem eine Abstützung lediglich über mehrere Fahrwerke des Unterbaus erfolgt, ist aus der EP 1 615 723 B1 bekannt. Aus der DE 36 08 789 A1 ist eine mobile Brechanlage bekannt, die mit anhebbaren und absenkbaren Zusatzfahrwerken ausgerüstet ist. Auch bei einer solchen Ausgestaltung ergibt sich das Problem, dass die Fahrwerkskomponenten des Hauptfahrwerkes oder der Zusatzfahrwerke während des Brechbetriebs sehr großen Belastungen ausgesetzt sind.
Um die Beanspruchungen des Fahrwerkes und die Schwingungen des Abwurfendes der Austrag-Transporteinrichtung während des Brechbetriebes zu reduzieren sind mobile Brechanlagen mit den eingangs beschriebenen Merkmalen bekannt, die bewegliche, ausfahrbare Stützen aufweisen. Bei der Abstützung auf lediglich einer Seite des Fahrwerkes, wie sie aus der DE 28 34 987 A1 und der AT 388 968 B bekannt ist, muss das Fahrwerk weiterhin einen Teil der Gewichtskraft sowie der dynamischen Kräfte aufnehmen, auch wenn die bewegliche Stütze unter dem Aufnahmebunker zumindest ein Großteil der Gewichtskraft des Brechgutes aufnimmt. Gerade dynamische Kräfte, welche beispielsweise durch den Betrieb des Brechers entstehen können und welche eine besonders große Belastung darstellen, können von dem Fahrwerk jedoch nicht ferngehalten werden. Weiterhin reichen für bewegliche Stützen üblicherweise relativ kleinflächige Fußflächen aus, da die Hauptlasten vom Fahrwerk auf den Boden übertragen werden.
Aus der DE 43 23 492 A1 und der WO 02/092231 A1 sind mobile Brechanlagen bekannt, die an beiden Seiten des Fahrwerkes bewegliche, ausfahrbare Stützen aufweisen, die aufgrund der sehr großen aufzunehmenden Kräfte üblicherweise hydraulisch betrieben sind. Durch eine Abstützung an zwei Seiten des Fahrwerkes kann das Fahrwerk von statischen und dynamischen Kräften entlastet werden. Da zumindest ein Großteil der Gewichtskraft des Oberbaus und des aufgegebenen Brechgutes sowie die dynamischen Kräfte von den beweglichen, üblicherweise hydraulisch betriebenen Stützen aufgenommen werden, müssen diese Stützen entsprechend stabil ausgerüstet sein. Aus Kosten- und Gewichtsgründen muss hinsichtlich der verstellbaren Stützen ein Kompromiss zwischen der Wirtschaftlichkeit und der Zuverlässigkeit der Anlage getroffen werden. Insbesondere können die beweglichen Stützen bei einem Dauerbetrieb verschleißen oder bei Betriebsstörungen zerstört werden. Wenn beispielsweise der zur Aufgabe des Brechgutes auf den Aufnahmebunker vorgesehene Bagger aufgrund einer Fehlbedienung gegen die mobile Brechanlage schlägt, können dann die extremen dynamischen Kräfte nicht von einer auf übliche Belastungen ausgelegten Hydraulik aufgenommen werden, so dass die Gefahr einer Beschädigung besteht, wobei dann eine aufwendige Reparatur und Wartung notwendig ist. Der Brechbetrieb ist während einer solchen Instandsetzung auszusetzen, weshalb die gesamte Förderung des zu brechenden Materials unterbrochen werden kann. Außerdem wirken bei dieser Anordnung alle statischen und dynamischen Kräfte über die gesamte Hydraulikeinrichtung (Zylinder, Ventile, Leitungen, Verbindungen, Antrieb, Steuerungseinrichtung etc.). Diese muss daher entsprechend aufwändig und stabil dimensioniert sein, was unnötig teuer ist.
Aus der DE 2 357 364 sind vergleichsweise einfache ausfahrbare Stützen bekannt, welche im Brechbetrieb die wirkenden statischen und dynamischen Kräfte rein mechanisch aufnehmen. Ein Hydraulikantrieb ist lediglich dazu vorgesehen, die Stützen von einer angehobenen in eine abgesenkte Position zu bewegen. Um dann die in der abgesenkten Position angeordneten Stützen auf einen Untergrund abzusetzen, wird aus Luftreifen des Fahrwerks Luft abgelassen, wodurch der Unterbau mit dem daran starr angeordneten Oberbau gemeinsam abgesenkt wird. Die beschriebene Ausgestaltung zeichnet sich zwar durch einen vergleichsweise einfachen Aufbau aus, jedoch sind die Drehpunkte und Anschläge Schwachstellen, die einem erhöhten Verschleiß ausgesetzt sind und bei einer plötzlichen, schlagartigen Krafteinwirkung, beispielsweise durch einen Anschlag der Schaufel eines Förderbaggers, brechen oder verformt werden können.
Hinsichtlich der dynamischen Kräfte sind nicht nur die Vibrationen und Erschütterungen durch die Aufgabe und Förderung des Brechgutes, sondern auch Vibrationen und Unwuchten zu berücksichtigen, die auf das Brechen des Materials zurückzuführen sind. Während beispielsweise Walzenbrecher aufgrund der kontinuierlichen Drehung relativ gleichmäßig laufen und im Wesentlichen Vibrationen und leichte Stöße erzeugen, treten beispielsweise bei einem Backenbrecher erhebliche Unwuchten auf, die zu erhöhten dynamischen Belastungen führen.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine mobile Brechanlage anzugeben, die bei einer möglichst einfachen und leichtgewichtigen, niedrig bauenden Konstruktion eine hohe Zuverlässigkeit aufweist.
Ausgehend von einer mobilen Brechanlage mit den eingangs beschriebenen Merkmalen wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Oberbau starre Stützen aufweist und dass zwischen Oberbau und Unterbau eine Hubvorrichtung zum Anheben und Absenken des Oberbaus gegenüber dem Unterbau vorgesehen ist, wobei in einem Fahrbetrieb der mobilen Brechanlage der Oberbau durch die Hubvorrichtung auf dem Unterbau, abgestützt und von einem Untergrund abgehoben ist und wobei in einem Brechbetrieb der Oberbau durch ein Absenken mittels der Hubvorrichtung derart mittels der Stützen auf einem Untergrund abstellbar ist, dass die Stützen das Gewicht des Oberbaus sowie auf den Oberbau wirkende dynamische und statische Kräfte zumindest zu einem Teil aufnehmen und unmittelbar auf den Untergrund ableiten.
Erfindungsgemäß sind starre, unverstellbare Stützen vorgesehen, die beispielsweise als Teil eines Rahmens des Oberbaus ausgeführt sein können, oder als Stahlbaustruktur mit einem Rahmen des Oberbaus dauerhaft und unlösbar verbunden, insbesondere verschweißt sind. Durch die starre, unbewegliche Ausgestaltung der Stützen können diese auf besonders einfache Weise mit einer hohen Stabilität gebildet werden, wobei auf Schwachstellen wie Drehachsen, hydraulische Einrichtungen oder dergleichen verzichtet wird. Der gesamte Oberbau einschließlich der Stützen bildet damit eine starre, stabile Struktur, welche selbst extremen Beanspruchungen wie beispielsweise dem Anschlag der Schaufel eines Baggers oder dergleichen ohne besondere Schutzvorkehrungen standhalten kann. Dabei können die Fußflächen der Stützen problemlos derart groß ausgeführt sein, dass auch bei relativ weichem/nachgiebigem Boden diese nicht einsinken.
Da die Stützen im Brechbetrieb zumindest einen Teil der Gewichtskraft des Oberbaus, des aufgegebenen Brechgutes sowie der dynamischen Kräfte aufnehmen, sind das Fahrwerk und die gesamte Hydraulikeinrichtung (Zylinder, Ventile, Leitungen, Verbindungen, Antrieb, Steuereinrichtung etc.) im gleichen Maße entlastet. Der Erfindung liegt in diesem Zusammenhang die Erkenntnis zugrunde, dass eine starre Verbindung zwischen dem Oberbau und dem Unterbau im Brechbetrieb zu einer erheblichen Belastung, insbesondere durch dynamische Kräfte führen kann. Vor diesem Hintergrund erlaubt die mobile Brechanlage, den Oberbau im Brechbetrieb zumindest teilweise oder vorzugsweise vollständig von dem Unterbau zu entkoppeln.
So ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Oberbau durch ein Absenken mittels der Hubvorrichtung derart auf den Stützen abstellbar ist, dass diese das Gewicht des Oberbaus sowie auf den Oberbau wirkende dynamische und statische Kräfte vollständig aufnehmen. Im Rahmen einer solchen Ausgestaltung können der Oberbau und der Unterbau abgesehen von Versorgungsleitungen oder dergleichen mechanisch völlig voneinander getrennt sein, wobei dann üblicherweise zwischen Oberbau und Unterbau an den entsprechenden Abstützungsstellen ein Spalt gebildet ist.
Alternativ besteht auch die Möglichkeit, die vorzugsweise hydraulische Hubvorrichtung lastfrei zu schalten oder mit einem erheblich geringeren Druck zu versehen. In beiden Fällen werden die auf den Unterbau wirkenden statischen und dynamischen Belastungen zumindest sehr deutlich verringert.
Die Hubvorrichtung kann an dem Oberbau oder dem Unterbau befestigt werden, wobei die zugeordneten Hubmittel nur an der entsprechenden Seite fest abgestützt sind. Geeignet sind beispielsweise Hydraulikzylinder, die an dem Oberbau befestigt sind und bei dem Ausfahren auf eine zugeordnete Gegenfläche des Unterbaus drücken.
Insbesondere bei einer hydraulischen Hubvorrichtung wird in der Regel eine feste Anordnung der Hydraulikzylinder oder -stempel an dem Oberbau bevorzugt, weil dann auch die weiteren hydraulischen Komponenten wie ein Druckerzeuger und ein Druckleitungssystem auf einfache Weise an dem Oberbau angeordnet werden können, der üblicherweise auch weitere elektromechanische und/oder elektropneumatische Einrichtungen zum Betrieb der weiteren Komponenten der Brechanlage aufweist.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung kann die Hubvorrichtung auch einen elektromechanischen Antrieb, beispielsweise einen Triebstock aufweisen. Auch bei einem solchen Antrieb sind die Antriebsmittel vorzugsweise an dem Oberbau befestigt, weil dort häufig der Anschluss einfacher ist und mehr Bauraum zur Verfügung steht.
Im Rahmen der Erfindung ruht der Unterbau bei dem Brechbetrieb mit seinem Gewicht auf dem Boden. Die Hubvorrichtung ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung dazu vorgesehen, nur Druckkräfte und keine Zugkräfte zwischen dem Oberbau und dem Unterbau zu übertragen. Bei einem vollständigen Absenken des Oberbaus lösen sich dann die Druckmittel je nach Anordnung entweder von dem Oberbau oder dem Unterbau, weil diese nicht zur Übertragung einer Zugkraft vorgesehen sind und auch entsprechend nur an einer Seite fest eingespannt sind. Folglich wird der Unterbau mit dem zumindest einen Fahrwerk während des Brechbetriebs auch nicht von dem Boden abgehoben. Dabei ist zu berücksichtigen, dass das Fahrwerk ein erhebliches Gewicht aufweist, so dass ein Anheben mit entsprechenden zusätzlichen Belastungen verbunden wäre. Auch läge keine vollständige Entlastung hinsichtlich dynamischer Kräfte wie Vibrationen vor, wenn das Fahrwerk von der Hubvorrichtung angehoben würde und entsprechend noch mechanisch an den Oberbau gekoppelt wäre. Dennoch ist im Rahmen der Erfindung als eine der möglichen Ausführungsvarianten vorgesehen, zum Absetzen des Oberbaues auf dem Boden das Fahrwerk mittels der Hubvorrichtung unter Zugkraft abzuheben bzw. anzuheben. Dies kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn ansonsten die Zentrierung der Führungselemente zwischen Ober- und Unterbau vor dem Abheben des Oberbaues zwecks Fahrbetrieb schwierig oder unverhältnismäßig aufwendig würde.
Wenn, wie zuvor beschrieben, gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung der Oberbau und der Unterbau im Brechbetrieb abgesehen von Versorgungsleitungen oder dergleichen vollständig voneinander entkoppelt sind, kann sich der Oberbau gegenüber dem Unterbau in einer gewissen Weise bewegen. So besteht die Gefahr, dass der Oberbau aufgrund von Schwingungen oder Schlägen sich in einem gewissen Maße gegenüber dem Unterbau verschiebt. Darüber hinaus kann der Unterbau auch geringfügig verfahren werden, um diesen beispielsweise durch eine leichte Verschiebung unterhalb des Oberbaus aus einem Gefahrenbereich herauszubewegen.
Durch die Beweglichkeit besteht aber das Problem, dass bei dem Betätigen der Hubvorrichtung bei dem Anheben des Oberbaus gegenüber dem Unterbau während des Übergangs von dem Brechbetrieb in den Fahrbetrieb keine exakte Ausrichtung von Oberbau und Unterbau gewährleistet ist. Um in diesem Zusammenhang eine gewisse Verschiebung ausgleichen zu können, ist es zweckmäßig, Führungs- und/oder Zentriermittel zur Ausrichtung des Oberbaus gegenüber dem Unterbau bei einem Anheben vorzusehen. Gemäß einer besonders einfachen Ausgestaltung der Erfindung können an dem Oberbau und/oder dem Unterbau Keilflächen als Zentriermittel vorgesehen sein. Neben einander zugeordneten Keilflächen können auch abgeschrägte Lager der Hubmittel, insbesondere Hydraulikzylinder, vorgesehen sein, welche bei einem Anheben eine automatische Zentrierung bewirken. Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit separate Führungszapfen und/oder Führungsschienen als Führungsmittel vorzusehen. Diese sind jedoch bevorzugt so ausgebildet, dass diese während des Brechbetriebs keine wesentlichen Kräfte von dem Oberbau auf den Unterbau übertragen.
Zusätzlich besteht die Möglichkeit, die Hubvorrichtung mit Dämpfungselementen zu versehen, was insbesondere dann zweckmäßig ist, wenn der Unterbau mit dem Fahrwerk im Brechbetrieb nicht vollständig entlastet ist und/oder wenn betriebsbedingt große Verschiebungen zwischen Oberbau und Unterbau erwartet werden.
Das zumindest eine Fahrwerk des Unterbaus weist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung zwei parallele Antriebsreihen, insbesondere ein Raupenkettenpaar auf. Alternativ sind auch zwei Radreihen einsetzbar. Gegenüber mehreren Fahrwerken mit jeweils nur einer Antriebsreihe oder einem Fahrwerk mit mehr als drei Antriebsreihen, die im Rahmen der Erfindung grundsätzlich als Alternative eingesetzt werden können, zeichnet sich ein Fahrwerk mit genau zwei Antriebsreihen durch eine sehr gute Manövrierbarkeit und Wendigkeit aus.
Das Fahrwerk kann mit seinen vorzugsweise zwei Antriebsreihen, insbesondere Raupenketten, längs oder quer zu der Transportrichtung des Brechgutes angeordnet sein. Wie zuvor erläutert, kann der Unterbau im abgesenkten Zustand auch in einem gewissen Maße unter den Oberbau verfahren werden. Bei einer entsprechenden konstruktiven Ausgestaltung ist auch ein Umsetzen des Fahrwerks zwischen einer Quer- und einer Längsausrichtung denkbar, wobei dann jedoch sowohl für die Quer- und Längsausrichtung jeweils geeignete Führungs- und/oder Zentriermittel an dem Oberbau und/oder dem Unterbau anzuordnen sind.
Erfindungsgemäß weist die mobile Brechanlage Stützen auf, welche eine Entkoppelung des Oberbaus von dem Unterbau ermöglichen. Um die insgesamt auf die Brechanlage in dem Brechbetrieb wirkenden Belastungen zu reduzieren, ist das zumindest eine Fahrwerk gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung in einer Transportrichtung des Brechgutes in der Brechanlage gesehen zwischen dem Aufnahmebunker und dem Brecher angeordnet, wobei dann besonders bevorzugt eine erste Stütze unterhalb des Aufnahmebunkers und eine zweite Stütze unterhalb des Brechers angeordnet ist. Unterhalb des Aufnahmebunkers und des Brechers wirken nicht nur aufgrund des sehr hohen Gewichtes große statische sondern auch erhebliche dynamische Kräfte, die insbesondere auf das Einschütten des Brechgutes in den Aufnahmebunker, Bewegungen des Brechers und mögliche Krafteinwirkungen von außen zurückzuführen sind.
Hinsichtlich der Belastungen der mobilen Brechanlage durch die besonders kritischen dynamischen Kräfte ist auch die konkrete Ausgestaltung der Brechanlage von Bedeutung. Grundsätzlich kann der erfindungsgemäße mobile Brecher mit sämtlichen bekannten Brechwerken versehen werden. Durch die direkte Abstützung des Oberbaus auf dem Boden und die Ableitung der Kräfte in den Untergrund ergibt sich eine besondere Eignung für Brecher, die bei ihrem Betrieb durch Unwuchten oder dergleichen zu großen dynamischen Belastungen führen. Die mobile Brechanlage kann entsprechend auch ohne Weiteres mit einem Backenbrecher versehen werden, der durch seinen Antrieb erhebliche Unwuchtkräfte erzeugt, die als dynamische Kräfte in den Oberbau eingeleitet werden.
Wie zuvor erläutert sind die starren unbeweglichen Stützen üblicherweise Bestandteil eines Tragrahmens des Oberbaus oder zumindest fest mit dem Oberbau verbunden, insbesondere verschweißt. Die Stützen können insbesondere nach Art eines Pontons als Stahlbaustruktur ausgebildet sein.
Wie zuvor erläutert, zeichnet sich die erfindungsgemäße mobile Brecheinlage durch einen einfachen Aufbau und eine sehr hohe Zuverlässigkeit aus, weil die auf das Fahrwerk wirkenden Belastungen, insbesondere dynamischen Belastungen reduziert oder sogar vollständig vermieden werden können. Als weiterer Vorteil ergibt sich, dass die Höhe der mobilen Brechanlage reduziert werden kann, weil die Stützen nicht mit einer Verstellmimik oder dergleichen ausgerüstet werden müssen.
Zur weiteren Ausgestaltung der mobilen Brechanlage gehört üblicherweise eine Abwurffördereinrichtung mit zumindest einem Abwurfausleger, der als Bandförderer ausgebildet sein kann. Der Abwurfausleger kann entweder direkt unter den Brecher und eine optional dem Brecher vorgeschaltete Absiebeinrichtung geführt sein. Wenn der Abwurfausleger zur Änderung der Abwurfweite dann um eine vertikale Achse schwenkbar ist, liegt diese Achse zweckmäßigerweise im Bereich eines Auswurfs des Brechers. Alternativ kann unter dem Brecher und der diesem optional vorgeschalteten Absiebeinrichtung auch ein zusätzliches Abzugsband vorgesehen sein, welches dem Abwurfausleger vorgelagert ist. Unabhängig von der optionalen Vorschaltung eines Abzugsbandes ist es von Vorteil, wenn der Abwurfausleger auch in vertikaler Richtung geschwenkt werden kann, um die Abwurfhöhe einzustellen. Um das in dem Aufnahmebunker gesammelte Brechgut dem Brecher zuzuführen, ist üblicherweise eine Transporteinrichtung in Form eines Förder-Plattenbandes oder dergleichen vorgesehen. Hierzu kann aber auch eine Aneinanderreihung von gleichsinnig drehenden Transport- oder Siebwalzen dienen, unterhalb derer hier bereits abgesiebtes feinkörniges Material mittels dem erwähnten zusätzlichen Abzugsband unmittelbar dem Abwurfausleger zugeführt wird.
Aufgrund seiner Robustheit und Zuverlässigkeit ist die erfindungsgemäße mobile Brechanlage auch zum Betrieb in einem Tagebau mit Hartstein-Vorkommen geeignet. In diesem Zusammenhang ist zu berücksichtigen, dass aus Kostengründen zunehmend Abbausysteme bevorzugt werden, die auf den Einsatz von Lastwagen zum Transport verzichten und stattdessen einen Materialtransport ausschließlich durch Förderbänder vorsehen. Dabei ergibt sich aber die Notwendigkeit, das Material vor dem Transport auf den Förderbändern auf eine geeignete Korngröße zu zerkleinern, um Beschädigungen der Förderbänder oder Probleme an Übergabestationen zwischen Förderbändern zu vermeiden. Wenn beispielsweise in einem Tagebau durch Sprengungen Gestein oder ein Nutzmaterial abgebaut wird, wird dieses stoßweise von einem Hydraulikbagger auf die mobile Brechanlage aufgegeben. Dabei ist zu berücksichtigen, dass ein solcher Hydraulikbagger durch seinen Baggerarm und seinen Vorantrieb einen gewissen Einsatzradius aufweist, so dass ein ständiges Nachführen der mobilen Brechanlage nicht notwendig ist. Unter üblichen Einsatzbedingungen kann es beispielsweise zweckmäßig sein, die Position der Brechanlage etwa mehrmals am Tag zu verändern. Durch die erfindungsgemäße mobile Brechanlage kann eine solche Positionsänderung mit einfachen Mitteln besonders schnell und zuverlässig erfolgen. Des Weiteren kann die mobile Brechanlage auch besonders leicht zu einem anderen Einsatzort bewegt werden, wobei dann der Oberbau durch die bevorzugt hydraulische Hubeinrichtung in dem Fahrbetrieb sicher auf dem Unterbau abgestützt ist.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße mobile Brechanlage in der Anordnung während eines Fahrbetriebs,
2 die mobile Brechanlage gemäß der 1 während des Brechbetriebes.
Die erfindungsgemäße mobile Brechanlage weist einen Unterbau 1 mit einem Fahrwerk 2 und einen Oberbau 3 auf, der zumindest einen Aufnahmebunker 4 einen Brecher 5 und eine Transporteinrichtung aufweist.
Um das in den Aufnahmebunker 4 eingeschüttete Brechgut B von oben in den Brecher 5 einschütten zu können, ist gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Förderer 6 vorgesehen. Die mobile Brechanlage ist insbesondere dazu vorgesehen, große Materialbrocken zu zerkleinern, die nicht ohne Weiteres auf Förderbandsysteme geladen werden sollen. Bei einer üblichen Korngrößenverteilung des Brechgutes liegt aber auch ein Feinkornanteil vor, der nicht gebrochen werden muss. Deshalb ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen dem Förderer 6 und dem Brecher 5 eine Siebeinrichtung 7 angeordnet, welche den Feinkornanteil ausschleust. Größere Brocken gelangen dagegen in den Arbeitsspalt des Brechers 5, der in dem Ausführungsbeispiel als Backenbrecher ausgeführt ist.
Der ausgesiebte Feinkornanteil sowie das gebrochene Brechgut B gelangen unterhalb des Brechers 5 auf eine Abwurffördereinrichtung in Form eines Abwurfauslegers 8. Der Abwurfausleger 8 kann um eine vertikale Achse schwenkbar sein, um gegenüber einem mehr oder weniger quer zur Förderrichtung x des Brechgutes B in der mobilen Brechanlage verlaufenden Bandsystems 9 die Abwurfweite zu variieren. Des Weiteren kann der Abwurfausleger 8 auch um eine horizontale Achse kippbeweglich sein, um auch an dem äußeren Ende des Abwurfauslegers 8 die Abwurfhöhe einstellen zu können.
Die erfindungsgemäße mobile Brechanlage zeichnet sich durch starre, unverstellbare Stützen 10a, 10b aus, die in Förderrichtung x des Brechgutes B gesehen vor und hinter dem Fahrwerk angeordnet sind, wobei sich eine erste Stütze 10a direkt unter dem Aufnahmebunker 4 und eine zweite Stütze 10b etwa unterhalb des Brechers 5 befindet.
Bei dem in 1 dargestellten Fahrbetrieb der mobilen Brechanlage ist der Oberbau 3 von dem Unterbau 1 durch eine Hubvorrichtung 11 von einem Untergrund U abgehoben, so dass zwischen den Stützen 10a, 10b und dem Untergrund U ein Abstand verbleibt, der auch bei gewissen Unebenheiten ein Verfahren der mobilen Brechanlage ermöglicht. Erfindungsgemäß sind die Stützen 10a, 10b starrer Bestandteil eines Tragrahmens 12 des Oberbaus 3 bzw. dauerhaft und unlösbar mit dem Tragrahmen 12 verbunden, insbesondere verschweißt. In dem Ausführungsbeispiel sind die Stützen 10a, 10b durch eine Stahlbaustruktur gebildet, die bei einem vergleichsweise einfachen und kostengünstigen Aufbau eine sehr hohe Festigkeit und Tragkraft gewährleistet.
Einer vergleichenden Betrachtung der 1 und der 2 ist zu entnehmen, dass durch ein Einfahren von Hydraulikzylindern 13 der Hubvorrichtung 11 der Oberbau 3 bzw. der Tragrahmen 12 auf seinen Stützen 10a, 10b abgestellt ist, wodurch der Unterbau 1 mit dem Fahrwerk 2 entsprechend entlastet wird. Insbesondere sind die Stellmittel der Hubvorrichtung 11, in dem Ausführungsbeispiel also die Hydraulikzylinder 13 nur an dem Oberbau 3 oder dem Unterbau 1 befestigt. Gemäß einem Detailausschnitt der 2 sind die Hydraulikzylinder 13 an dem Oberbau 3 befestigt und dort an ein nicht dargestelltes Hydrauliksystem angeschlossen.
Wie der Detailausschnitt der 2 zeigt, können die Hydraulikzylinder 13 vorzugsweise so weit eingefahren werden, dass der Oberbau 3 von dem Unterbau 1 mechanisch vollständig entkoppelt ist. Sämtliche auf den Oberbau 3 wirkenden statischen und dynamischen Kräfte werden von den stabilen, starren Stützen 10a, 10b aufgenommen. Zwischen dem Oberbau 3 und dem Unterbau 1 sind allenfalls noch Versorgungsleitungen vorgesehen, die aber keine wesentliche Kraftübertragung bewirken. So ist üblicherweise das Fahrwerk 2 mit einem elektrischen Antrieb versehen, der von dem Oberbau 3 gespeist wird.
Da gemäß der 2 der Oberbau 3 von dem Unterbau 1 mechanisch vollständig getrennt ist, kann sich der Oberbau 3 gegenüber dem Unterbau 1 unbeabsichtigt durch Schläge und Vibrationen oder durch ein bewusstes Verfahren des Unterbaus 1 horizontal bewegen. Daraus ergibt sich das Problem, dass die relative Position des Oberbaus 3 gegenüber dem Unterbau 1 bei einer Betätigung des Hubvorrichtung 11 zu einem Anheben des Oberbaus 3 nicht exakt festgelegt ist. Um vor diesem Zusammenhang eine genaue horizontale Positionierung zwischen Unterbau 1 und Oberbau 3 zu erreichen, sind zweckmäßigerweise Führungs- und/oder Zentriermittel vorgesehen. Lediglich exemplarisch zeigt das Ausführungsbeispiel der 2 in der Detailansicht Hydraulikzylinder 13 der Hubvorrichtung 11, die bei einem Ausfahren in eine kegelförmig verbreiterte Aufnahme 14 des Unterbaus 1 eingreifen. Zusätzlich oder alternativ können aber auch an dem Oberbau und dem Unterbau einander zugeordnete Zentrier- und Führungsmittels 15, z. B. Keilflächen, Führungszapfen oder Führungsschienen vorgesehen werden. So können beispielsweise auch Zentriermittel nach Art eines Königszapfens vorgesehen sein, wobei jedoch üblicherweise eine Zentrierung an zumindest zwei voneinander beabstandeten Stellen notwendig ist, um eine präzise Ausrichtung und die Übertragung von horizontalen Kräften und Momenten zu gewährleisten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, den Unterbau 1 von dem Oberbau 3 hinsichtlich der dynamischen und statischen Kräfte zu entkoppeln. Die erheblichen Belastungen bei dem in 2 dargestellten Brechbetrieb wirken damit nicht auf das Fahrwerk 2. Zusätzlich wird auf empfindliche bewegliche Stützen verzichtet, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Hubvorrichtung 11 zwischen dem Oberbau 3 und dem Unterbau 1 wird aber dennoch ein schnelles Verfahren der mobilen Brechanlage ermöglicht.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1615723 B1 [0004]
DE 3608789 A1 [0004]
DE 2834987 A1 [0005]
AT 388968 B [0005]
DE 4323492 A1 [0006]
WO 02/092231 A1 [0006]
DE 2357364 [0007]

Claims

Mobile Brechanlage mit einem zumindest ein Fahrwerk (2) aufweisenden Unterbau (1) und einem Oberbau (3), der zumindest einen Aufnahmebunker (4), einen Brecher (5) und eine Transporteinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberbau (3) starre Stützen (10a, 10b) aufweist und dass zwischen Oberbau (3) und Unterbau (1) eine Hubvorrichtung (11) zum Anheben und Absenken des Oberbaus (3) gegenüber dem Unterbau (1) vorgesehen ist, wobei in einem Fahrbetrieb der Oberbau (3) durch die Hubvorrichtung (11) auf dem Unterbau (1) abgestützt und wobei in einem Brechbetrieb der Oberbau (3) durch ein Absenken mittels der Hubvorrichtung (11) derart mittels der Stützen (10a, 10b) auf einem Untergrund (U) abstellbar ist, dass die Stützen (10a, 10b) das Gewicht des Oberbaus (3) sowie auf den Oberbau (3) wirkende dynamische und statische Kräfte zumindest zu einem Teil unmittelbar auf den Untergrund (U) übertragen.
Mobile Brechanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrwerk (2) zwei parallele Antriebsreihen, insbesondere ein Raupenkettenpaar aufweist.
Mobile Brechanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Fahrwerk (2) in einer Transportrichtung (x) des Brechgutes (B) in der Brechanlage gesehen zwischen dem Aufnahmebunker (4) und dem Brecher (5) angeordnet ist, wobei eine erste Stütze (10a) unterhalb des Aufnahmebunkers (4) und eine zweite Stützte (10b) unterhalb des Brechers (5) angeordnet ist.
Mobile Brechanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Brecher (5) ein Backenbrecher ist.
Mobile Brechanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberbau (3) durch ein Absenken mittels der Hubvorrichtung (11) derart mittels der Stützen (10a, 10b) auf einem Untergrund (U) abstellbar ist, dass die Stützen (10a, 10b) das Gewicht des Oberbaus (3) sowie auf den Oberbau (3) wirkende dynamische und statische Kräfte vollständig unmittelbar auf den Untergrund (U) übertragen.
Mobile Brechanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch Führungs- und/oder Zentriermittel zur Ausrichtung des Oberbaus (3) gegenüber dem Unterbau (1) bei einem Anheben.
Mobile Brechanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberbau (3) und der Unterbau (1) einander zugeordnete Keilflächen als Zentriermittel aufweisen.
Mobile Brechanlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass Führungszapfen und/oder Führungsschienen als Führungsmittel vorgesehen sind.
Mobile Brechanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubvorrichtung (11) Hydraulikzylinder (13) umfasst.
Mobile Brechanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubvorrichtung (11) Dämpfungselemente umfasst.
Mobile Brechanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberbau (3) einen Tragrahmen aufweist, mit dem die aus einer Stahlbaustruktur gebildeten Stützen (10a, 10b) verschweißt sind.