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Die Erfindung betrifft eine Siebmaschine zur Trennung von Grob- und Feingut aus Erdaushub. Die Erfindung betrifft weiter ein Anbaugerät für eine Erdbaumaschine mit einer solchen Siebmaschine.
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In der Bauindustrie sind in der Verarbeitung von Böden, z. B. zur Verfüllung von Rohrgräben oder zur Abdeckung von Kabeln, Siebarbeiten auf der Baustelle zu verrichten. Diese dienen im Wesentlichen der Fernhaltung von Steinen aus der Erde, um Beschädigungen an den Rohrleitungen oder Kabeln zu verhindern. Im Garten und Landschaftsbau gewinnt das Sieben zur Verarbeitung oberflächennaher Erden zusehends an Bedeutung. Bei herkömmlichen Siebanlagen ist es bekannt, ein durch ein Gitter, Löcher oder Maschen gebildetes Sieb in Schwingung zu versetzen und durch die erzeugte Vibration das Siebgut zu trennen. Dies ist allerdings problematisch bei bindigem Material wie beispielsweise Humus aus Erdaushub, welcher häufig mit dem Gitter verklebt und sich dann nicht mehr trennen lässt.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die im Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und weiter zu verbessern und bei möglichst reduziertem Baugewicht eine einfache Trennung und ggf. Umstellung auf verschiedene Korngrößen zu ermöglichen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 bzw. 13 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, einen Förderstrom zu erzeugen, der an einer Trennstelle nach Korngrößen klassiert wird. Dementsprechend wird in einer ersten Variante eine Maschine mit folgenden Merkmalen vorgeschlagen: Einem mit dem Erdaushub beaufschlagbaren, mittels eines Motors angetriebenen, endlos umlaufenden Förderer, der eine Vielzahl von im Abstand voneinander umlaufenden Mitnehmern aufweist, wobei das Feingut in zwischen den Mitnehmern freigehaltenen Aufnahmeräumen transportierbar ist, und wobei an mindestens einer Trennstelle ein feststehender Abnehmerrechen das Grobgut von den durchlaufenden Mitnehmern abnimmt. Durch den kontinuierlichen Umlauf des Förderers wird das Siebgut schichtweise abgetragen, wobei maschinenseitig nur eine geringe Masse bewegt werden muss, so dass die Konstruktion auch insgesamt leicht wird. Damit ist es in besonderer Weise möglich, Erdaushub und insbesondere auch lehmhaltige Böden in Fraktionen zu teilen.
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Vorteilhafterweise sind die Mitnehmer über eine dem Abnehmerrechen nachgeordnete Umlenkrolle des Förderers geführt, wobei an der Umlenkrolle das Feingut aus den Aufnahmeräumen auswerfbar ist und ggf. wiederverwertbar ist.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung für eine stationäre Anordnung sieht vor, dass an dem Förderer ein Aufgabetrichter für den Erdaushub angeordnet ist. Auf diese Weise kann das Siebgut auch portionsweise aufgenommen und einfach eingefüllt werden.
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Eine weitere Verbesserung ergibt sich dadurch, dass der Abnehmerrechen eine schräg zur Umlaufbahn des Förderers angestellte Anlaufschräge für das Grobgut bildet. Damit wird das Grobgut von den durchlaufenden Mitnehmern zuverlässig abgehoben.
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In diesem Zusammenhang ist es auch von Vorteil, wenn der Abnehmerrechen eine Mehrzahl von parallel zueinander verlaufenden Führungsstäben aufweist, wobei der seitliche Abstand der Führungsstäbe voneinander auf eine Korngröße des Grobguts angepasst oder anpassbar ist.
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Zum Abnehmen des Erdaushubs ist es vorteilhaft, wenn die Mitnehmer als abstehende Glieder eines Gliederbands des Förderers ausgebildet sind. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass die Mitnehmer bzw. das Gliederband mit beispielsweise als Profilelemente ausgebildeten Bodenstrukturen versehen sind, so dass durch eine bodenseitige Abstützung in den Aufnahmeräumen ein Durchfallen des aufgenommenen Materials verhindert wird.
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Eine besonders günstige Konstruktion zur Abtrennung von zu förderndem Material sieht vor, dass die Mitnehmer jeweils eine Zahnleiste umfassen, wobei die Zahnleisten quer zur Umlaufbahn des Förderers ausgerichtet sind und mit ihren Zähnen von der Umlaufbahn weg nach außen weisen.
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In diesem Zusammenhang lässt sich eine weitere Verbesserung dadurch erreichen, dass der Abnehmerrechnen in Zwischenräume zwischen den Zähnen eingreift.
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Um Zwischengrößen des Siebguts zu berücksichtigen, ist es von Vorteil, wenn an der Trennstelle eine Brechleiste zum Brechen von über den Mitnehmern überstehendem Erdaushubmaterial angeordnet ist.
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Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Umlaufrichtung des Förderers umkehrbar ist. Damit lässt sich auch im Falle einer Verkeilung von Material durch Reversieren der Betrieb aufrechterhalten.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung weist der Förderer ein mit dem Erdaushub beaufschlagtes Aufnahmetrum und ein Rücklauftrum auf, wobei an den beiden Enden des Aufnahmetrums jeweils ein Abnehmerrechen gegebenenfalls mit voneinander unterschiedlicher Rückhaltegröße für das Grobgut angeordnet ist. Damit lässt sich je nach Umlaufrichtung eine unterschiedliche Fraktionierung erreichen.
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Ein besonders einfaches Antriebssystem sieht vor, dass ein hydraulisch oder elektrisch arbeitender Motor mit einer Umlenkrolle des Förderers gekoppelt ist.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Anbaugerät für eine Erdbaumaschine, insbesondere einen Bagger, mit einem Grablöffel und einer an dem Grablöffel angeordneten erfindungsgemäßen Siebmaschine. Dadurch kann in einem Arbeitsablauf das Material aufgenommen und Feingut ausgesiebt werden. Das zurückgehaltene Grobgut kann auf einfache Weise für den Abtransport zusammengeführt werden.
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Ein besonderes Anbaugerät mit multifunktionalem Nutzen lässt sich dadurch realisieren, dass die Siebmaschine an dem Löffel schwenkbar gehalten und mittels einer Schwenkeinrichtung gegen eine Löffelöffnung des Grablöffels verschwenkbar ist.
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Eine baulich einfache Variante sieht vor, dass die Siebmaschine in einem offenen Rückenbereich des Grablöffels gegenüber der Graböffnung feststehend angeordnet ist.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Siebmaschine zur Trennung von Grob- und Feingut aus Erdaushub in perspektivischer Darstellung;
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2 eine vergrößerte Darstellung der Siebmaschine nach 1 ohne Aufgabetrichter;
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3 einen Längsschnitt durch die Siebmaschine;
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4 einen mit einer Siebmaschine bestückten Grablöffel für eine Erdbaumaschine in perspektivischer Darstellung.
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Die in 1 gezeigte Siebmaschine 10 ermöglicht die Trennung von Grob- und Feingut aus Erdaushub, wie er beispielsweise im Garten- und Landschaftsbau bei der Gestaltung oberflächennaher Erden anfällt. Das Grobgut wird hierbei oft durch zu entfernende Steine oder Wurzelstücke gebildet, während Humus als Feingut wiederverwertbar ist. Um die Trennung bzw. Klassierung zu ermöglichen, ist ein mit dem Erdaushub beaufschlagbarer Förderer 12 vorgesehen, der eine Vielzahl von hintereinander laufenden Mitnehmern 14 zur Begrenzung von Aufnahmeräumen 16 für das Feingut aufweist, wobei an mindestens einer Trennstelle 18 ein feststehender Abnehmerrechen 20 das Grobgut von den durchlaufenden Mitnehmern 14 abnimmt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach 1 ist ein nach unten sich verjüngender Aufgabetrichter 22 vorgesehen, um den Erdaushub gezielt auf den Förderer 12 aufzugeben. Dabei kann die Vorrichtung 10 stationär auf einem nicht gezeigten Gestell betrieben werden.
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Wie auch aus 2 und 3 ersichtlich, weist der Förderer 12 ein beispielsweise über den Trichter 22 mit dem Erdaushub beaufschlagtes Obertrum bzw. Aufnahmetrum 24 und ein Untertrum bzw. Rücklauftrum 26 und zwei Umlenkrollen 28 auf. Ein beispielsweise als elektrischer oder hydraulischer Motor 30 ausgebildeter Antrieb des Förderers 12 ist mit einer der Umlenkrollen 28 gekoppelt, wie es in 1 symbolisch veranschaulicht ist. Dabei ist der Motor 30 in seiner Drehrichtung reversierbar, so dass der Umlauf des Förderers 12 umkehrbar ist.
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Zweckmäßig ist an den beiden Enden des Aufnahmetrums 24 bzw. vor beiden Umlenkrollen 28 jeweils ein Abnehmerrechen 20 angeordnet, wobei die Abnehmerrechen 20 gegebenenfalls voneinander unterschiedliche Rückhaltegrößen für das Grobgut besitzen können, wie es nachstehend näher erläutert ist.
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An jeder Trennstelle 18 kann eine messerartige Brechleiste 32 vorgesehen sein, die mit ihrer Schneide knapp über die Mitnehmer 14 übersteht und das noch überstehende Material abtrennt.
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Die Mitnehmer 14 sind als abstehende Glieder eines endlosen Gliederbands 34 des Förderers 12 ausgebildet. Dies wird dadurch realisiert, dass die Mitnehmer 14 jeweils eines abgewinkelte Zahnleiste 36 umfassen, wobei die Zahnleisten 36 quer zur Umlaufbahn bzw. Transportrichtung ausgerichtet sind und mit ihren Zähnen 38 von der Umlaufbahn weg nach außen weisen.
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Die Abnehmerrechen 20 greifen in die Zwischenräume bzw. Lücken zwischen den Zähnen 38 eines jeden Mitnehmers 14 ein. Um zugleich eine Führungsfunktion zu vermitteln, besitzen die Abnehmerrechen 20 eine Mehrzahl von Führungsstäben 40, die zwischen den Trennstellen 20 unterhalb der freien Enden der Zähne 38 durchgehend verlaufen. An ihren davon abgewandten Endabschnitten sind die Führungsstäbe 40 gegenüber der Umlaufbahn bzw. dem Obertrum 24 nach oben abgewinkelt, so dass sich eine Anlaufschräge für das Grobgut ergibt.
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Das in den Aufnahmeräumen 16 verbleibende Feingut passiert den Abnehmerrechen 20 und wird an der in Transportrichtung nachgeordneten Umlenkrolle 28 ausgeworfen. Dies wird unterstützt durch die im Umlenkbereich sich vergrößernden Aufnahmeräume 16 (siehe 3) und durch auftretende Zentrifugalkräfte.
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Grundsätzlich müssen die Führungsstäbe 40 nicht in jede Lücke zwischen den Zähnen 38 eingreifen, so dass die Siebgröße variierbar bzw. auf eine gewünschte minimale Korngröße des Grobguts anpassbar ist. Denkbar ist es auch, dass die beiden Abnehmerrechen 20 voneinander unterschiedliche Siebgrößen besitzen und gegebenenfalls nicht in das Obertrum 24 eingreifen.
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Um das Gliederband zu realisieren, sind die aus Winkelprofilen gefertigten Mitnehmer 14 an einem Kettentrieb 42 fixiert, der über Zahnräder 44 auf den Umlenkrollen 28 läuft. Der Kettentrieb 42 umfasst zwei parallel umlaufende Ketten, mit deren Gliedern die Mitnehmer 14 an ihren Endabschnitten fest verbunden sind.
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4 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einer Siebmaschine 10 an einem Grablöffel 46. Die Siebmaschine 10 ist im Wesentlichen gleich aufgebaut wie die vorstehend beschriebene stationäre Variante. Damit wird ein kombiniertes Anbaugerät bzw. Arbeitswerkzeug für eine Erdbaumaschine, beispielsweise einen Bagger verwirklicht, so dass Grab- bzw. Aushub- und Siebarbeiten mobil verrichtet werden können. Zu diesem Zweck ist der Grablöffel 46 über eine Schnellwechseleinrichtung 48 mit dem freien Ende des Baggerstiels verbindbar. Weiterhin ist auf der oberen Begrenzungswand des Löffel 46 ein hydraulischer Schwenkantrieb 50 angeordnet, der eine Schwenkbewegung der Siebmaschine 10 gegen die Öffnung 52 des Löffels 46 erlaubt. Im geöffneten Zustand bei weggeschwenkter Siebmaschine 10 kann Erde abgegraben werden, während angeklappter Siebmaschine 10 das aufgenommenen Material ausgesiebt werden kann, wobei dann der Löffel 46 die Funktion des Aufgabetrichters 22 erfüllt.
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In beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird die Siebmaschine 10 im Betrieb so orientiert, dass der Erdaushub bzw. das zu trennende Material unter Schwerkrafteinfluss auf das Obertrum 24 gelangt. Die Abstände der Mitnehmer 14 sind so bemessen, dass das Grobgut nicht in die Aufnahmeräume 16 eindringen kann, sondern auf den Mitnehmern 14 obenauf liegenbleibt. Das Feingut hingegen füllt die Aufnahmeräume 16 aus. Dabei wird durch den in der Transportbahn liegenden Tragschenkel der Mitnehmer 14 verhindert, dass das Feingut direkt durch das Obertrum 24 hindurchtreten kann. An dem oder den Abnehmerrechen 20 wird das Grobgut von den Mitnehmern 14 abgenommen, während das Feingut weitertransportiert und im Umlenkbereich ausgeworfen wird.
