DE19608782A1 - Saugfördervorrichtung, insbesondere Saugbagger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Saugfördervorrichtung, insbesondere einen Saugbagger, mit einem Saugrohr, das in einen Sammelbehälter mündet, in dem Grobanteile des Saug­ gutes mittels einer Siebvorrichtung aus der Förderluft abscheidbar sind und sich in einer Sammelkammer ansammeln.

Zum gezielten Aufnehmen von Sauggut werden seit einiger Zeit Saugfördervorrichtungen, insbesondere sogenannte Saugbagger eingesetzt, bei denen mit Hilfe eines Gebläses ein Unterdruck erzeugt und das Sauggut über ein Saugrohr oder einen Saugrüssel, die vorzugsweise mit einem Saug­ mundstück versehen sind, in einen Sammelbehälter gesaugt werden kann. Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise in der EP 0 368 129 C2 beschrieben und gezeigt. Im Sammel­ behälter wird das Sauggut aus dem Förderluftstrom abge­ schieden, bevor die Förderluft an der Austrittsseite des Gebläses ausgeblasen wird. Zum Abscheiden des Sauggutes finden üblicherweise Siebe, Filter und/oder Ablenkeinrich­ tungen, beispielsweise Prallbleche Verwendung.

In bestimmten Anwendungsfällen ist es wünschenswert oder sogar notwendig, das Sauggut nicht nur aus dem Förderluft­ strom abzuscheiden, sondern gleichzeitig in Fraktionen unterschiedlicher Größe zu unterteilen. Beispielhaft sei hier das Aufnehmen des Schotters eines Gleisbettes er­ wähnt, wobei in der Sammelkammer der relativ grobe Schot­ ter von dem im Förderluftstrom mitgeführten Feinanteilen, z. B. Sand oder sonstigen Verunreinigungen aller Art, getrennt werden muß. Die Trennung erfolgt mit Hilfe von relativ teuren und großräumigen Siebeinrichtungen, mit denen anhaftende Stoffe wie Öle und Fette jedoch kaum beseitigt werden können. Somit bleiben feine Teilchen, beispielsweise Staub, Sand etc. an dem Schotter aufgrund der Verunreinigungen wie Öl oder Fett haften, so daß der Schotter zunächst in einem separaten Arbeitsgang, bei­ spielsweise in einem Wasserbad gereinigt werden muß, bevor er erneut in einer Gleisanlage oder ähnlichem eingebaut werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Saugförder­ vorrichtung der genannten Art zu schaffen, bei der über eine lange Betriebsdauer die Grobanteile zuverlässig von den Feinanteilen des Sauggutes getrennt und die an der Oberfläche der Grobanteile haftenden Fremdstoffe gelöst werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Saugvorrich­ tung der genannten Art dadurch gelöst, daß die Siebvor­ richtung von einem Prallsieb gebildet ist, das eine Viel­ zahl von Roststäben aufweist, die relativ zueinander bewegbar sind, und daß das Sauggut mit der Förderluft mit hoher Geschwindigkeit auf das Prallsieb aufbringbar ist.

Erfindungsgemäß wird ein Förderluftstrom sehr hoher Ge­ schwindigkeit, die bis zu 200 km/h betragen kann, verwen­ det. Dadurch wird erreicht, daß sich die Feinanteile auf der Förderstrecke von dem am unteren Ende des Saugrohrs angeordneten Saugmundstück bis zu dem im Sammelbehälter mündenden Ende des Saugrohres durch gegenseitigen Kontakt sowie durch Kontakt mit der Saugrohrwandung von den Grob­ teilen des Sauggutes, d. h. dem Schotter, zu einem großen Anteil bereits lösen. Wenn die Grobteile mit hoher Ge­ schwindigkeit auf das Prallsieb auftreffen, lösen sich auch noch die am Schotter anhaftenden, gegebenenfalls klebrigen Feinanteile aufgrund der Wirkung der Massenträg­ heit und werden mit den bereits gelösten Feinanteilen durch die Roststäbe des Prallsiebes hindurchgesaugt. Die Grobanteile, d. h. der Schotter, wird durch die Roststäbe des Prallsiebes zurückgehalten und fällt infolge Schwer­ kraft nach unten in die Sammelkammer. Es hat sich gezeigt, daß durch diese Trennung von Grob- und Feinanteilen unter Wirkung der Massenträgheit eine Reinigung der Grobanteile erreicht werden kann, die es beispielsweise bei Schotter einer Gleisanlage ermöglicht, den Schotter unmittelbar aus der Saugfördervorrichtung wieder in das Gleisbett einzu­ bauen, ohne daß eine weitere Reinigung des Schotters notwendig ist.

Wenn die Grobanteile auf das Prallsieb auftreffen, besteht die Gefahr, daß sich zumindest einige Grobanteile zwischen den Roststäben verkeilen und somit im Laufe der Zeit das Prallsieb zusetzen. Um dies zu vermeiden, ist erfindungs­ gemäß vorgesehen, daß die Roststäbe relativ zueinander bewegbar sind. Die gegenseitige Bewegung der Roststäbe hat zur Folge, daß sich deren relative Lage und gegebenenfalls deren Abstand während des Betriebes vorzugsweise kontinu­ ierlich ändert, so daß die Grobanteile nicht zwischen den Roststäben über längere Zeit hängen bleiben, wodurch eine Verstopfung der Roststäbe bzw. des Prallsiebes verhindert ist.

Die Roststäbe können entweder translatorisch relativ zueinander verschoben oder relativ zueinander geschwenkt werden. Vorzugsweise ist vorgesehen, daß zumindest einige der Roststäbe während des Saugvorgangs im wesentlichen senkrecht zu ihrer Längserstreckung bewegbar sind. In Weiterbildung der Erfindung ist dabei vorgesehen, daß die Roststäbe in Strömungsrichtung der Förderluft hin- und herbewegbar sind.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Roststäbe im wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Dabei sollte der Förderluftstrom unter einem möglichst großen Winkel auf das Prallsieb auftreffen. Dies wird erreicht, wenn das Prallsieb sich im wesentlichen senkrecht zur Strömungsrichtung der Förderluft erstreckt.

Um die Saugfördervorrichtung für verschiedene Einsatzge­ biete ausrüsten zu können, ist in Weiterbildung der Erfin­ dung vorgesehen, daß das Prallsieb austauschbar in dem Sammelbehälter gelagert ist. Zum Aufnehmen und Fraktionie­ ren von Sauggut verschiedener Zusammensetzungen können somit Prallsiebe mit unterschiedlichen Abständen der Roststäbe verwendet werden. Der Austausch des Prallsiebs kann von oben nach Öffnen eines Deckels oder durch seit­ liches Einschieben in ein Einschubfenster vorgenommen werden.

Um die Aufprallgeschwindigkeit auf das Prallsieb der Oberflächenbeschaffenheit und Festigkeit des Sauggutes anpassen zu können, ist in bevorzugter Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Abstand zwischen dem im Sammelbehälter mündenden Ende des Saugrohres und dem Prallsieb veränderbar ist. Zu diesem Zweck ist das Saug­ rohr vorzugsweise axial verstellbar insbesondere am Sam­ melbehälter gelagert.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann das Saugrohr schwenkbar am Sammelbehälter gelagert sein. Auf diese Weise kann das im Sammelbehälter befindliche Ende des Saugrohres, an dem der Förderluftstrom mit dem Sauggut austritt, während des Saugens um einige Winkelgrade ge­ schwenkt werden, um die Breite des Rostes des Prallsiebes möglichst vollständig überstreichen zu können. Dadurch wird das Aufbauen von klebrigem Sauggut auf dem Rost des Prallsiebes verhindert und eine gleichmäßige Beaufschla­ gung und Abnutzung der Roststäbe erreicht.

Um die Gefahr einer Verstopfung des Prallsiebes zu vermei­ den, können die Roststäbe des Prallsiebes verschiedene Querschnittsformen besitzen.

Das Prallsieb, das sich vorzugsweise über die gesamte Breite des Sammelbehälters erstreckt, kann relativ zur Strömungsrichtung der Förderluft in der Neigung veränder­ bar sein, um auf diese Weise den Aufprallwinkel des Saug­ gutes dessen Art und Festigkeit anpassen zu können.

Eventuell sich zwischen den Roststäben kurzzeitig verkei­ lende Grobanteile fallen infolge Schwerkraft zuverlässig von dem Prallsieb ab, wenn die dem Saugrohr zugewandte Oberfläche des Prallsiebes gegen den Boden der Sammelkam­ mer geneigt bzw. gerichtet ist.

Die Roststäbe des Prallsiebes müssen nicht in einer Ebene liegen, vielmehr kann ebenfalls vorgesehen sein, daß das Prallsieb in Richtung des Saugrohres konvex oder konkav geformt ist.

Bei Verwendung der Saugfördervorrichtung zum Aufnehmen von Schotter in einem Gleisbett hält das Prallsieb den Schot­ ter in der Sammelkammer zurück, während die Feinanteile, d. h. Sand, Staub sowie Öl und Fett durch das Prallsieb hindurchtreten. Vorzugsweise ist dem Prallsieb eine zweite Sammelkammer für Feinanteile nachgeschaltet, in der durch Prallbleche und/oder -siebe die Feinanteile aus der För­ derluft abgeschieden werden.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch den Sammelbehälter einer Saugfördervor­ richtung,

Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch den Sammelbehälter gemäß Fig. 1,

Fig. 3a bis c die Roststäbe in verschiedenen Bewe­ gungszuständen und

Fig. 4 eine alternative Bewegungsmöglichkeit der Roststäbe.

Gemäß den Fig. 1 und 2 weist eine Saugfördervorrichtung 10 ein Saugrohr 11 auf, dessen eines Ende 11a in einen Sammelbehälter 13 mündet, der im wesentlichen vollständig geschlossen ist. Der Sammelbehälter 13 ist durch eine Trennwand 14 und ein oberhalb von dieser angeordnetes Prallsieb 20 in eine erste Sammelkammer 15 und eine zweite Sammelkammer 16 unterteilt. Die zweite Sammelkammer 16 besitzt einen Ausgang 12 für die Förderluft, der von einer Abscheiderschürze 17 in Abstand umgeben ist und von einem Sieb 18 überdeckt ist. Dem Ausgang 12 kann eine Feinfil­ terkammer nachgeschaltet sein.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen und es durch den Doppel­ pfeil A in Fig. 1 angedeutet ist, ist das Saugrohr 11 axial verstellbar am Sammelbehälter 13 gelagert, wodurch der Abstand zwischen dem im Sammelbehälter 13 mündenden Ende 11a des Saugrohres 11 und dem Prallsieb 20 verändert werden kann.

Fig. 2 zeigt darüber hinaus, daß das Saugrohr 11 schwenk­ bar am Sammelbehälter 13 gelagert ist (Doppelpfeil S), so daß bei Betrieb die gesamte Breite des Prallsiebes 20 beaufschlagt werden kann.

Das Prallsieb 20 besteht gemäß Fig. 3a aus einer Vielzahl von im wesentlichen parallel angeordneten, vertikalen Roststäben 21, deren gegenseitige Lage durch einen hydrau­ lischen Antrieb während des Saugbetriebs veränderbar ist. Darüber hinaus kann die Neigung des Prallsiebes 20 relativ zur Strömungsrichtung der Förderluft verändert werden, wie in den Fig. 1 und 2 gestrichelt dargestellt ist. Dabei kann das Prallsieb 20 in Richtung des Saugrohres 11 auch konvex oder konkav geformt sein.

Mittels eines nicht dargestellten Gebläses wird ein För­ derluftstrom von dem nicht dargestellten Mundstück des Saugrohres durch das Saugrohr 11 und den Sammelbehälter 13 hindurch erzeugt. Dadurch kann Sauggut durch das Saugrohr 11 mit hoher Geschwindigkeit angesaugt werden. Das Sauggut prallt mit dieser hohen Geschwindigkeit auf das Prallsieb 20 auf, wodurch die Grobanteile, beispielsweise Schotter, von eventuell anhaftenden Verunreinigungen infolge Massen­ trägheit gereinigt werden. Die Grobanteile fallen infolge Schwerkraft vom Prallsieb 20 herab und sammeln sich in der ersten Sammelkammer 15. Die Roststäbe 21 des Prallsiebs 20 sind relativ zueinander bewegbar. Wie Fig. 3a zeigt, befinden sich die Roststäbe 21 in ihrer Ausgangsstellung im wesentlichen in vertikaler Ausrichtung nebeneinander und senkrecht zur Strömungsrichtung L des Förderluft­ stroms. Wie die Fig. 3b und 3c zeigen, werden die Roststäbe 21 in Strömungsrichtung L der Förderluft hin- und herbewegt, wobei zunächst jeder zweite Roststab in Richtung stromab der Förderluft bewegt wird, während die dazwischen liegenden Roststäbe in Gegenrichtung, d. h. stromauf des Förderluftstromes bewegt werden. Bei Errei­ chen einer jeweiligen Endstellung wird die Bewegungsrich­ tung jedes Roststabes umgekehrt, so daß jeder Roststab eine oszillierende Bewegung um die in Fig. 3a gezeigte Ausgangslage ausführt.

Fig. 4 zeigt eine alternative Bewegungsmöglichkeit der Roststäbe, wobei jeder zweite Roststab zwischen einer Ausgangslage, in der alle Roststäbe 21 im wesentlichen nebeneinander angeordnet sind, und einer stromab gelegenen Endlage oszilliert, während die dazwischen liegenden Roststäbe zwischen der Ausgangslage und einer stromauf gelegenen Endlage oszillieren.

Es sei angemerkt, daß auch weitere Bewegungsmöglichkeiten, insbesondere auch eine ausschließliche oder zusätzliche Bewegung der Roststäbe senkrecht zur Strömungsrichtung L der Förderluft vorgesehen sein können.

Wie die Fig. 3a bis 3c und Fig. 4 zeigen, besitzen die Roststäbe 21 einen im wesentlichen rechteckigen Quer­ schnitt, dessen schmale Stirnseiten dem Förderluftstrom zugewandt sind, so daß die Roststäbe ein großes Wider­ standsmoment gegen die aufprallenden Grobanteile, d. h. den Schotter besitzen und die dadurch hervorgerufenen Kräfte problemlos aufnehmen und ableiten können.

Die durch das Prallsieb 21 hindurchtretenden Feinanteile treffen auf die Abscheiderschürze 17 und fallen von dieser zum Boden der zweiten Sammelkammer 16, wo sie sich ansam­ meln. Der Förderluftstrom umströmt die Abscheiderschürze 17 und tritt am Auslaß 12 aus dem Sammelbehälter 13 aus, wobei eventuell im Förderluftstrom verbleibende Teilchen durch das Sieb 18 an einem Austritt aus dem Sammelbehälter 13 gehindert werden.

Die zweite Sammelkammer 16 ist im Volumen größer als die Sammelkammer 15. Dadurch tritt eine Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit der Förderluft ein, was die Abscheidung der im Förderluftstrom mitgeführten Feinan­ teile begünstigt. Der Auslaß 12 führt über eine weitere Vergrößerung des Volumens zu einer nicht dargestellten Feinfilterkammer.

Die sich in der ersten Sammelkammer 15 ansammelnden Grob­ anteile können aufgrund der am Prallsieb 20 auftretenden Reinigungswirkung direkt wiederverwendet werden, ohne daß eine weitere Reinigung notwendig ist.

Claims (16)

1. Saugfördervorrichtung, insbesondere Saugbagger, mit einem Saugrohr, das in einen Sammelbehälter mündet, in dem Grobanteile des Sauggutes mittels einer Sieb­ vorrichtung aus der Förderluft abscheidbar sind und sich in einer Sammelkammer ansammeln, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Siebvorrichtung von einem Prallsieb (20) gebildet ist, das eine Vielzahl von Roststäben (21) aufweist, die relativ zueinander bewegbar sind, und daß das Sauggut mit der Förderluft mit hoher Geschwindigkeit auf das Prallsieb (20) aufbringbar ist.

2. Saugfördervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zumindest einige der Roststäbe (21) während des Saugvorganges im wesentlichen senkrecht zu ihrer Längserstreckung bewegbar sind.

3. Saugfördervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Roststäbe (21) in Strömungs­ richtung der Förderluft hin- und herbewegbar sind.

4. Saugfördervorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Roststäbe (21) im wesent­ lichen parallel zueinander verlaufen.

5. Saugfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Prallsieb (20) sich im wesentlichen senkrecht zur Strömungsrichtung der Förderluft erstreckt.

6. Saugfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Prallsieb (20) austauschbar in dem Sammelbehälter (13) gelagert ist.

7. Saugfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem im Sammelbehälter (13) mündenden Ende (11a) des Saugrohres (11) und dem Prallsieb (20) veränderbar ist.

8. Saugfördervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Saugrohr (11) axial verstellbar gelagert ist.

9. Saugfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (11) schwenkbar gelagert ist.

10. Saugfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Prallsieb (20) über die gesamte Breite des Sammelbehälters (13) erstreckt.

11. Saugfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung des Prallsiebes (20) relativ zur Strömungsrichtung der Förderluft veränderbar ist.

12. Saugfördervorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Saugrohr (11) zugewandte Oberfläche des Prallsiebes (20) gegen den Boden der Sammelkammer (15) gerichtet ist.

13. Saugfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Prallsieb (20) in Richtung des Saugrohres (11) konvex geformt ist.

14. Saugfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Prallsieb (20) in Richtung des Saugrohres (11) konkav geformt ist.

15. Saugfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß dem Prallsieb (20) eine zweite Sammelkammer (16) für Feinanteile nachge­ schaltet ist.

16. Saugfördervorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Sammelkammer (16) größer als die Sammelkammer (15) für Grobanteile ist.