DE102019118155B3

DE102019118155B3 - Method and device for material conveyance by means of push floors

Info

Publication number: DE102019118155B3
Application number: DE102019118155.0A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Verlage; Thomas Krasenbrink
Original assignee: VHV ANLAGENBAU GmbH
Current assignee: VHV ANLAGENBAU GmbH
Priority date: 2019-07-04
Filing date: 2019-07-04
Publication date: 2020-09-03
Anticipated expiration: 2039-07-05

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Materialförderung mittels eines Schubbodens und einen Schubbodenförderer, der über Vorschub- und Rückhubbewegungen von Schubtraversen (1) einen gerichteten Materialtransport in Förderrichtung bewirkt, wobei während des Rückhubs (R) einzelner Schubtraversen (1) die Reibung zwischen diesen Schubtraversen (1) und dem zu fördernden Material geringer auszulegen ist, als zwischen den übrigen, sich nicht im Rückhub (R) befindenden Schubtraversen (1) und dem zu fördernden Material (4). Die Schubtraversen (1) bewegen sich kontinuierlich, so dass zeitgleich Rückhub- (R) und Vorschubbewegungen (V) stattfinden, wobei sich mehr Schubtraversen (1) im Vorschub (V) als im Rückhub (R) befinden, und die Rückhubbewegung (R) schneller als die Vorschubbewegung (V) erfolgt.The invention relates to a method for conveying material by means of a push floor and a push floor conveyor which, via feed and return stroke movements of push crossbeams (1), effects a directed material transport in the conveying direction, whereby during the return stroke (R) of individual push crossbeams (1) the friction between these push crossbeams ( 1) and the material to be conveyed is to be designed to be smaller than between the other push cross-members (1) that are not in the return stroke (R) and the material to be conveyed (4). The push crossbeams (1) move continuously so that return stroke (R) and feed movements (V) take place at the same time, with more push crossbeams (1) in the feed (V) than in the return stroke (R), and the return stroke movement (R) faster than the feed movement (V).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Materialförderung mittels Schubböden nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einen entsprechenden Schubbodenförderer.The invention relates to a method for conveying material by means of push floors according to the preamble of claim 1 and a corresponding push floor conveyor.

Mit bekannten Schubbodenförderern ist ein Transport von Schüttgut aber auch von Stückgut möglich. Schubbodenförderer sind sowohl stationär als auch in der Fahrzeugtechnik beispielsweise auf Lastkraftwagen einsetzbar. Sie bestehen aus mehreren, parallel angeordneten und linear verfahrbaren einzelnen Schubtraversen, die zumeist hydraulisch angetrieben in Förderrichtung sowie entgegen der Förderrichtung zurückbewegbar sind. Bei dem in der Praxis angewandten Verfahren sind zumeist drei Schubtraversen zu einer Schubgruppe zusammengefasst. Diese drei Traversen fahren während der Förderung gleichzeitig und mit selber Geschwindigkeit einen Hubabschnitt vor, wobei das zu transportierende Gut um diesen Hubabschnitt mitbewegt wird. Im weiteren Verlauf eines Schubtakts ziehen sich die einzelnen Schubtraversen nacheinander bis zum Anschlag zurück, wobei das Transportgut an der erreichten Position verbleibt, da die Haftreibung zu den jeweils ruhenden Schubtraversen größer ist als die zu der zurückfahrenden einzelnen Schubtraverse. Dieser Ablauf wird so lange wiederholt, wie ein Weitertransport in Förderrichtung erwünscht ist. Entsprechende Verfahren und Vorrichtungen beschreiben beispielsweise die DE 10 2010 060 759 B4 sowie die DE 10 2016 123 190 B3 . Die DE 12 96 087 A und die US 5 934 445 A zeigen Schubbodenförderer mit zueinander verschieblich angeordneten Schubtraversen, die jedoch ebenfalls diskontinuierlich arbeiten.With known moving floor conveyors, it is possible to transport bulk goods but also piece goods. Moving floor conveyors can be used both stationary and in vehicle technology, for example on trucks. They consist of several parallel and linearly displaceable individual push beams, which are usually hydraulically driven and can be moved back in the conveying direction as well as against the conveying direction. In the method used in practice, three shear beams are usually combined to form a shear group. During the conveyance, these three traverses move forward a lifting section simultaneously and at the same speed, with the goods to be transported being moved around this lifting section. In the further course of a pushing cycle, the individual pushing crossbeams pull back one after the other to the stop, with the transported goods remaining in the position it has reached, since the static friction with the respective stationary pushing crossbeams is greater than that for the individual pushing crossbeam moving back. This process is repeated as long as further transport in the conveying direction is desired. Corresponding methods and devices describe, for example, the DE 10 2010 060 759 B4 as well as the DE 10 2016 123 190 B3 . The DE 12 96 087 A and the U.S. 5,934,445 A show moving floor conveyors with mutually displaceable pushing beams, but which also work discontinuously.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Alternative zum Stand der Technik mit Flexibilisierungsmöglichkeit aufzuzeigen. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einen Schubbodenförderer nach Anspruch 7 gelöst.The invention is based on the object of showing an alternative to the prior art with the possibility of greater flexibility. This object is achieved by a method with the features of claim 1 and a moving floor conveyor according to claim 7.

Durch die gleichzeitige Durchführung von Vorschub- und Rückhub-Bewegungen der unterschiedlichen Schubtraversen, das heißt die parallele Ausführung von Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen, wird der Materialtransport vergleichmäßigt und kann auch beschleunigt werden. Besonders bevorzugt ist es daher, die Schubtraversen kontinuierlich bewegen zu lassen, wobei die Richtungsumkehr zwischen Vorschub und Rückhub die Kontinuität nicht unterbrechen muss.Through the simultaneous execution of feed and return stroke movements of the different push crossbeams, i.e. the parallel execution of forward and backward movements, the material transport is made more uniform and can also be accelerated. It is therefore particularly preferred to let the push crossbeams move continuously, the reversal of direction between advance and return stroke not having to interrupt the continuity.

Schubbodenförderer, so auch der erfindungsgemäße, arbeiten mit zu Schubgruppen bzw. Schubbaugruppen zusammengefassten Schubtraversen. Jeder Schubbodenförderer hat mindestens eine Schubgruppe, die jeweils mindestens drei Schubtraversen umfasst. Die Größe des Schubbodenförderers lässt sich u. a. über die Anzahl der Schubgruppen beeinflussen. Innerhalb einer Schubgruppe haben die Schubtraversen zumindest in zeitlicher Hinsicht unterschiedliche Bewegungsabläufe bzw. verschobene Arbeitstakte, wohingegen sich das Bewegungsmuster der gesamten Schubgruppe bei den weiteren Schubgruppen desselben Schubbodenförderers wiederholt. Die Verschiebungsbewegungen der einzelnen Schubtraversen werden durch eine Steuerung initiiert, die elektronisch, aber auch rein mechanisch beispielsweise über ein entsprechendes Getriebe ausgelegt sein kann.Moving floor conveyors, including the one according to the invention, work with pushing traverses combined into pushing groups or pushing assemblies. Every moving floor conveyor has at least one push group, each comprising at least three push cross members. The size of the moving floor conveyor can u. a. influence over the number of thrust groups. Within a pushing group, the pushing traverses have different movement sequences or shifted work cycles, at least in terms of time, whereas the movement pattern of the entire pushing group is repeated in the other pushing groups of the same moving floor conveyor. The displacement movements of the individual push crossbeams are initiated by a control which can be designed electronically, but also purely mechanically, for example via a corresponding gear.

Erfindungsgemäß bewirkt die Steuerung, dass zeitgleich zur Rückhubbewegung einer Schubtraverse jeder Schubgruppe die anderen Schubtraversen jeweils Vorschubbewegungen ausführen. Die Vorschubbewegungen erfolgen dabei in Arbeitstakten gestaffelt, so dass die Schubtraversen zwar zeitgleich aber räumlich nacheinander den Vorschubweg überbrücken. Dabei erfolgt die Vorschubbewegung langsamer als die Bewegung des Rückhubs. Die Rückhubgeschwindigkeit ist mindestens mit einem Mehrfachen der Vorschubgeschwindigkeit auszulegen, wobei das Mehrfache der Anzahl der Schubtraversen einer Schubgruppe entspricht, die sich im Vorschub befinden, während eine Schubtraverse den Rückhub ausführt. Wenn zum Beispiel eine Schubgruppe mit vier Schubtraversen vorliegt bewegen sich gleichzeitig drei Schubtraversen räumlich gestaffelt im Vorschub, während eine Schubtraverse zur selben Zeit den Rückhub mit mindestens dreifacher Geschwindigkeit des Vorschubs ausführt.According to the invention, the control has the effect that at the same time as the return stroke movement of a push cross member of each push group, the other push cross members each execute feed movements. The feed movements are staggered in work cycles so that the push crossbeams bridge the feed path simultaneously but one after the other. The feed movement is slower than the movement of the return stroke. The return stroke speed is to be designed to be at least a multiple of the feed speed, the multiple corresponding to the number of push crossbeams of a push group that are in the feed, while one push crossbeam carries out the return stroke. If, for example, there is a push group with four push cross members, three push cross members move spatially staggered in advance, while one push cross member performs the return stroke at at least three times the speed of the advance.

Zwar vollführen alle Schubtraversen einer Schubgruppe über einen Schubtakt dieselben Bewegungsanteile, jedoch befinden sich gleichzeitig alle Schubtraversen einer Schubgruppe stets an unterschiedlichen Punkten bzw. Positionen ihres Bewegungsablaufs. Insbesondere sollten sich alle Schubtraversen einer Schubgruppe während des Vorschubs stets in unterschiedlichen Vorschublängen, das heißt an unterschiedlichen Vorschubpositionen befinden. Die Schubtraverse die währenddessen den Rückhub ausführt, passiert hingegen während ihres Rückhubs die jeweils temporären Positionen der Schubtraversen im Vorschub.It is true that all the push crossbeams of a pushing group perform the same movement components over one pushing cycle, but all the pushing crossbeams of a pushing group are always at different points or positions in their movement sequence. In particular, all the pusher cross members of a pusher group should always be in different feed lengths, that is to say at different feed positions, during the feed. On the other hand, the push crossbeam which is executing the return stroke during its return stroke passes the respective temporary positions of the push crossbeams in advance.

Für einen gleichmäßigen Materialtransport ist bevorzugt die maximale Schubstrecke eines Schubtakts in so viele gleichlange Etappen aufzuteilen, wie es der Anzahl der Schubtraversen abzüglich einer Schubtraverse jeder Schubbaugruppe entspricht. Jeder Schubtakt ist dann entsprechend der Anzahl der Etappen in Arbeitstakte aufzuteilen, wobei zu Beginn jedes Arbeitstakts an jedem Etappenende und am Anfang der maximalen Schubstrecke sich jeweils das Ende einer Schubtraverse befindet, die in dem folgenden Arbeitstakt jeweils einen Vorschub um eine Etappe ausführt, während die verbleibende Schubtraverse einen Rückhub um die maximale Schubstrecke ausführt. Am Ende eines gesamten Schubtakts befindet sich jede Schubtraverse wieder in ihrer Ausgangsposition, während das Transportgut um so viele Etappen vorbewegt wurde, wie die Schubgruppe Schubtraversen aufweist. Ein Schubtakt setzt sich dabei aus einer Anzahl von Arbeitstakten zusammen, die der Anzahl der Schubtraversen einer Schubgruppe entspricht.For an even material transport, the maximum pushing distance of a pushing cycle is preferably divided into as many stages of equal length as corresponds to the number of pushing crossbeams minus one pushing crossbeam of each pushing assembly. Each push cycle is then divided into work cycles according to the number of stages, with the end of a push cross beam at the beginning of each work cycle at the end of each stage and at the beginning of the maximum push distance, which in the following work cycle each feed one Stage executes while the remaining push traverse executes a return stroke by the maximum push distance. At the end of an entire pushing cycle, each pushing traverse is again in its starting position, while the transported goods have been moved forward by as many stages as the pushing group has. A push cycle is composed of a number of work cycles, which corresponds to the number of push cross members of a push group.

Weitere Vorteile und Einzelheiten sind den Ansprüchen und einem Ausführungsbeispiel zu entnehmen, das im Folgenden beschrieben wird; es zeigen:

1 schematisch einen Schubtakt eines erfindungsgemäßen Schubbodenförderers mit vier Arbeitstakten von 1.1 bis 1.5 sowie Detail Z aus 1.1 und
2 einen Schubtakt eines herkömmlichen Schubbodenförderers nach dem Stand der Technik.

Further advantages and details can be found in the claims and an exemplary embodiment which is described below; show it:

1 schematically, a push cycle of a moving floor conveyor according to the invention with four work cycles from 1.1 to 1.5 and detail Z from 1.1 and
2 a push cycle of a conventional moving floor conveyor according to the prior art.

Zum besseren Verständnis des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst das Verfahren des Standes der Technik anhand 2 erläutert. Dort ist zu 2.1 bis 2.5 ein Schubboden mit einer Schubgruppe und diese wiederum mit drei Schubtraversen 1a, 1b, 1c dargestellt. Auf diesen befindet sich schematisch angedeutet zu förderndes Material, hier Schüttgut 4. Zu Beginn eines Arbeits- und Schubtaktes vollführen alle drei Schubtraversen 1 einen Vorschub V um eine Etappe e, wobei sich das Schüttgut mit den Schubtraversen 1 ebenfalls um diese Etappe e vorbewegt in die Position gemäß 2.2. Ausgehend davon vollführt nun die Schubtraverse 1c von 2.2 zu 2.3 einen Rückhub R um die Etappe e, wobei das Schüttgut 4 aufgrund der Reibkräfte zu den ruhenden Schubtraversen 1a und 1b an seiner erreichten Position verbleibt. In einem weiteren Arbeitstakt vollführt von 2.3 zu 2.4 die mittlere Schubtraverse 1b ebenfalls einen Rückhub R. Dabei halten wiederum die Reibkräfte an den in diesem Arbeitstakt nicht bewegten Schubtraversen 1a und 1c das Schüttgut an seiner Position. In einem letzten Arbeitstakt des gesamten Schubtaktes vollführt nun die Schubtraverse 1a den Rückhub R. Die in 2.5 dargestellte Endposition der Schubtraversen 1a, 1b, 1c, entspricht der Position in 2.1, wobei sich lediglich das Schüttgut 4 um die Etappe e nach vorne bewegt hat. Ausgehend von dieser Position startet der Vorschub V aller drei Schubtraversen 1a, 1b, 1c erneut und bewegt das Schüttgut 4 wiederum eine Etappe e nach vorne. Das Verfahren ist in der Praxis erprobt. Das Schüttgut wird jedoch diskontinuierlich vorwärts bewegt. Auch sind in zwei von vier Arbeitstakten eines Schubtaktes jeweils zwei von drei Schubtraversen 1 unbewegt.For a better understanding of the method according to the invention, the method of the prior art is first used 2 explained. 2.1 to 2.5 there is a push floor with a push group and this in turn with three push cross members 1a , 1b , 1c shown. This is schematically indicated material to be conveyed, here bulk material 4th . At the beginning of a work and push cycle, all three push cross beams are carried out 1 a feed V by a stage e, whereby the bulk material with the push crossbeams 1 also moved forward by this stage e into the position according to 2 .2. On the basis of this, the push traverse now carries out 1c from 2 .2 to 2 .3 a return stroke R to stage e, the bulk material 4th due to the frictional forces on the stationary shear beams 1a and 1b remains in its reached position. Performed by in a further work cycle 2 .3 to 2 .4 the middle push beam 1b likewise a return stroke R. The frictional forces on the push crossbars that are not moved in this work cycle again hold 1a and 1c the bulk material in its position. In the last working cycle of the entire pushing cycle, the pushing traverse now performs 1a the return stroke R. The in 2 .5 end position of the push crossbeams shown 1a , 1b , 1c , corresponds to the position in 2 .1, with only the bulk material 4th moved forward by stage e. Starting from this position, the feed V of all three push beams starts 1a , 1b , 1c again and moves the bulk material 4th again a stage e forward. The process has been tried and tested in practice. However, the bulk material is moved forward discontinuously. Also, in two of the four work cycles of a push cycle, there are two of three push cross beams 1 unmoved.

Die 1.1 bis 1.5 zeigen schematisch das erfindungsgemäße Verfahren zur Materialförderung anhand der vier Arbeitstakte eines Schubtakts eines Schubbodenförderers mit drei Schubgruppen. Von links aus verfügt die erste Schubgruppe über die Schubtraversen 1a, 1b, 1c und 1d, die zweite Schubgruppe über die Schubtraversen 2a bis d und die dritte Schubgruppe über die Schubtraversen 3a bis d. Die Bewegungen, das heißt auch die Arbeitstakte der Schubtraversen 1a, 2a und 3a, stimmen jeweils überein. Dies gilt gleichermaßen für die Schubtraversen aller Schubgruppen, die den Index b, c oder d gemeinsam haben. Beschrieben wird nun die Bewegung der Schubgruppe mit den Traversen 1a bis d. Die Bewegung der Schubgruppen 2 und 3 erfolgt entsprechend.The 1 .1 to 1.5 schematically show the method according to the invention for material conveyance based on the four work cycles of a push cycle of a push floor conveyor with three push groups. From the left, the first push group has the push bars 1a , 1b , 1c and 1d , the second push group via the push cross beams 2a to d and the third push group via the push crossbars 3a to d. The movements, i.e. also the work cycles of the push crossbeams 1a , 2a and 3a , each match. This also applies to the shear beams of all shear groups that have the index b, c or d in common. The movement of the push group with the traverses is now described 1a to d. The movement of the push groups 2 and 3 takes place accordingly.

Zu Beginn eines Schubtaktes, dargestellt in 1.1 befinden sich die Enden E der Schubtraversen 1b, 1c und 1d jeweils an einem Etappenende e' und die Schubtraverse 1a am Anfang a der maximalen Schubstrecke s (siehe Detail Z). Im ersten Arbeitstakt von 1.1 zu 1.2 vollführen die Schubtraversen 1a, 1b und 1c jeweils einen Vorschub V um eine Etappe e, während die Schubtraverse 1d einen Rückhub R um die gesamte Schubstrecke s, die der Strecke von drei Etappen e entspricht, mit dreifacher Geschwindigkeit der Vorschubgeschwindigkeit der Traversen 1a bis 1c ausführt. Das Schüttgut 4 wird aufgrund seiner Reibung zu den Schubtraversen 1a bis 1c mit diesen um eine Etappe e vorbewegt und ist durch die geringere Flächenreibung an der Schubtraverse 1c nicht beeinflusst. Von 1.2 zu 1.3 vollführen die Schubtraversen 1a, 1b und 1d einen Vorschub V um eine Etappe e, während die Schubtraverse 1c den Rückhub R von s = 3 e ausführt. Wiederum bewegt sich dabei das Schüttgut 4 um eine Etappe e voran. Von 1.3 zu 1.4 vollführen die Schubtraversen 1a, 1c und 1d den Vorschub V und die Schubtraverse 1b den Rückhub R. In einem vierten Arbeitstakt des gesamten Schubtakts schließlich befinden sich die Schubtraversen 1b bis 1d im Vorschub V und die Schubtraverse 1a im Rückhub R (von 1.4 zu 1.5). Am Abschluss dieses Arbeitstaktes, dargestellt in 1.5, befinden sich alle Schubtraversen 1 in ihrer Ausgangsposition gemäß 1.1, lediglich das Schüttgut 4 wurde um 4 x e (vier Mal e) fortbewegt. Die Bewegung der Schubtraversen 1 erfolgt dabei kontinuierlich und wird nicht etwa nach jedem der exemplarisch dargestellten Arbeitstakte gestoppt. So wird auch das Schüttgut 4 kontinuierlich vorwärts transportiert. Lediglich einmal im Schubtakt, das heißt jeweils nach drei Arbeitstakten erfolgt für jede Schubtraverse 1 eine Richtungsumkehr zwischen drei Vorschubtakten V und einem Rückhubtakt R, den die jeweilige Schubtraverse 1 mit dreifacher Geschwindigkeit ausführt.At the beginning of an overrun cycle, shown in 1 .1 are the ends E of the push beams 1b , 1c and 1d each at one end of the stage e 'and the push beam 1a at the beginning a of the maximum push distance s (see detail Z). In the first working cycle of 1 .1 to 1 .2 carry out the push crossbeams 1a , 1b and 1c in each case a feed V by a stage e, while the push traverse 1d a return stroke R for the entire pushing distance s, which corresponds to the distance of three stages e, at three times the speed of the feed rate of the crossbars 1a to 1c executes. The bulk material 4th becomes the sliding crossbeams due to its friction 1a to 1c with these moved forward by a stage e and is due to the lower surface friction on the push crossbeam 1c unaffected. From 1 .2 to 1 .3 carry out the push cross beams 1a , 1b and 1d a feed V by a stage e, while the push beam 1c performs the return stroke R of s = 3 e. Again, the bulk material moves 4th advance by a stage e. From 1 .3 to 1 .4 carry out the push crossbeams 1a , 1c and 1d the feed rate V and the push crossbeam 1b the return stroke R. Finally, in a fourth working cycle of the entire pushing cycle, there are the pushing traverses 1b to 1d in feed V and the push crossbeam 1a in the return stroke R (from 1 .4 to 1 .5). At the end of this work cycle, shown in 1 .5, there are all push beams 1 in their starting position according to 1 .1, only the bulk material 4th was moved 4 xe (four times e). The movement of the push beams 1 takes place continuously and is not stopped after each of the working cycles shown as an example. So is the bulk material 4th transported forward continuously. Only once in the pushing cycle, i.e. after every three working cycles, is carried out for each pushing crossbeam 1 a direction reversal between three feed cycles V and a return stroke cycle R, which the respective push traverse 1 runs at three times the speed.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch einen Schubbodenförderer ausgeführt, der die notwendigen Verfahrensschritte durch eine entsprechende Steuerung umsetzt. Die Möglichkeiten, die Bewegungen kontinuierlich auszuführen, wirken sich positiv auf den Transport des zu fördernden Materials und die Lebensdauer des Schubbodens aus.The method according to the invention is carried out by a moving floor conveyor which implements the necessary method steps by means of a corresponding control. The ability to carry out the movements continuously has a positive effect on the transport of the material to be conveyed and the service life of the push floor.

Claims

Method for material conveyance by means of a push floor, which brings about a directed material transport in the conveying direction via feed and return stroke movements of push bars (1), whereby during the return stroke (R) individual push bars (1) the friction between these push bars (1) and the material to be conveyed is to be interpreted lower than between the other, not in the return stroke (R) located push crossbeams (1) and the material to be conveyed (4), characterized in that return stroke (R) and feed movements (V) take place at the same time, with more Push traverses (1) are in the advance (V) than in the return stroke (R), and the return stroke movement (R) is faster than the advance movement (V).

Procedure according to Claim 1 characterized in that the push crossbeams (1) move continuously.

Procedure according to Claim 1 or 2 with at least one push group, the push traverses (1) of which have movement sequences staggered in time, characterized in that the return stroke movement (R), which only executes one push traverse (1) of a push group at the same time, takes place at at least as many times the speed of the feed movement (V) how pushing traverses (1) of the same pushing group are in feed (V) at the same time.

Procedure according to Claim 3 , characterized in that all the push cross members (1) of a push group are always at a different point of their movement sequence.

Method according to one of the Claims 3 to 4th , characterized in that all of the thrust traverses (1) of a thrust group that are in the feed (V) are always at different feed positions.

Method according to one of the Claims 3 to 5 , wherein each push group has n push traverses (1), characterized in that the maximum push distance (s) is divided into n-1 equally long stages (e) and the push traverses (1) of a push group are arranged so that at the beginning of a working cycle at the end of each stage (e ') and at the beginning (a) of the maximum pushing distance (s) the end (E) of a pushing crossbeam (1) is located and that in each working cycle n-1 pushing crossbeams (1) of a pushing group have a feed ( V) perform one stage (e) at a time, while the remaining push traverse (1) executes a return stroke (R) by the maximum push distance (s).

Moving floor conveyor with at least one push group containing at least three push cross members (1), and a controller that regulates the displacement movement (time, direction, speed) of the individual push cross members (1), characterized in that the controller controls the method of Claims 1 to 6th realized.