DE19726554C2 - Method and device for limiting the volume of the conveyed material flow of a bucket wheel excavator - Google Patents

Method and device for limiting the volume of the conveyed material flow of a bucket wheel excavator

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Volumenbegrenzung des Schüttgutstromes für einen Schaufelradbagger gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3 mit dem Ziel, eine hohe Auslastung der nachfolgenden Gurtbandförderanlagen zu erreichen, ohne jedoch die maximale Nennlast zu überschreiten. Sie ist auch bei Schaufelradreclaimern anwendbar.The invention relates to a method for limiting the volume of the Bulk material flow for a bucket wheel excavator according to the preamble of Claim 1 and a device for performing the method according to Preamble of claim 3 with the aim of high utilization of subsequent belt conveyor systems to achieve, but without the maximum To exceed the nominal load. It is also applicable to paddle wheel reclaimers.

Die Nennleistung eines Schaufelradbaggers mit einem zellenlosen Schaufelrad wird theoretisch mit dem vollen Schaufelvolumen und dem halben Ringraum berechnet. Da der Ringraum jedoch gelegentlich mehr als zur Hälfte mit Material gefüllt werden kann, ist eine kurzfristige Erhöhung der tatsächlichen Förderleistung um bis zu 20% nicht auszuschließen. Aus diesem Grund werden die nachfolgenden Gurtförderanlagen üblicherweise mit eben diesen 20% als Volumenreserve ausgelegt. Dies bedeutet aber auch, daß die Volumenkapatzität selbst bei der Nennförderleistung nur zu 83,3% ausgenutzt wird.The nominal power of a bucket wheel excavator with a cellless bucket wheel is theoretically with the full bucket volume and half the annulus calculated. However, since the annulus occasionally more than half with Material that can be filled is a short-term increase in actual Delivery rates of up to 20% cannot be ruled out. For this reason the following belt conveyor systems are usually with these 20% designed as a volume reserve. But this also means that the Volume capacity only 83.3%, even with the nominal delivery rate is exploited.

Da Gurtbandförderanlagen im Tagebaueinsatz im allgemeinen für Trassenführungen von mehreren Kilometern Länge eingesetzt werden, bedeutet eine solche Reserve einen hohen materiellen Aufwand.Since belt conveyor systems are generally used for opencast mining Route guides of several kilometers in length are used, such a reserve means a high material expenditure.

Um mit Schaufelradbaggern eine möglichst hohe Auslastung der Kapazität zu erreichen, ist es bekannt, das Volumen des Fördergutstroms auf dem Schaufelradauslegerband berührungslos zu messen und bei Abweichungen vom Nennförderstrom die Schwenkgeschwindigkeit des Schaufelradauslegers zu erhöhen oder zu vermindern. Dazu wird eine elektronische Auswerte- und Steuereinheit verwendet. Die Bestimmung der erforderlichen Schwenkge­ schwindigkeit des Schaufelradauslegers, die zugleich Vorschubgeschwindig­ keit des Schaufelrades ist, bereitet keine Probleme, da sich Fördervolumen und Schwenkgeschwindigkeit zueinander proportional verhalten.In order to maximize capacity utilization with bucket wheel excavators reach, it is known the volume of the material flow on the Paddle wheel cantilever tape to measure without contact and in the event of deviations the swing speed of the bucket wheel boom from the nominal flow rate to increase or decrease. For this purpose, an electronic evaluation and Control unit used. The determination of the required swivel speed of the bucket wheel boom, which at the same time feed speed speed of the paddle wheel does not cause any problems since there is a delivery volume and swing speed are proportional to each other.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mittels eines Verfahrens aus Messung des Volumenstromes und Beeinflussung der Schwenkwerks­ geschwindigkeit des Schaufelradauslegers und Beeinflussung der Förderge­ schwindigkeit des Schaufelradauslegerbandes unter Verwendung moderner elektronischer Mittel nach einem Programm die Förderstromspitzen und Förderstromeinschnitte abzubauen und damit die Ausnutzung der folgenden Gurtbandförderer und damit des Gerätekomplexes zu erhöhen. Dies bedingt eine Erhöhung der Wirtschaftlichkeit der Gesamtanlage.The object of the invention is based on a method  Measurement of the volume flow and influencing the slewing gear speed of the bucket wheel boom and influencing the conveyor belt Speed of the bucket wheel boom belt using modern electronic means according to a program the flow peaks and Reduce flow stream cuts and thus the exploitation of the following Belt conveyor and thus to increase the device complex. This requires an increase in the efficiency of the overall system.

Erfindungsgemäß wird dies durch ein Verfahren nach dem Anspruch 1 mit den Mitteln nach Anspruch 3 gelöst.According to the invention, this is achieved by a method according to claim 1 the means according to claim 3 solved.

Wenn das Fördergut vom Schaufelrad auf das Schaufelradauslegerband fällt, ändert es die Bewegungsrichtung und wird so lange beschleunigt, bis es die Bandgeschwindigkeit erreicht hat. Dieser Beschleunigungsweg ist abhängig von den Eigenschaften des Fördergutes und wird weiterhin von der Stellung des Schaufelradauslegers beeinflußt. Befindet sich der Schaufelradausleger in der oberen Stellung, verläuft der Förderweg von oben nach unten bis zur Fördergutübergabe auf das Abgabeband in der senkrechten Drehachse des Schaufelradauslegers und das Fördergut benötigt einen kurzen Weg für die Beschleunigung auf Bandgeschwindigkeit. Befindet sich hingegen der Schaufelradausleger in der unteren Stellung, verläuft der Förderweg von unten nach oben und das Fördergut benötigt so einen längeren Weg bis zum Erreichen der Förderbandgeschwindigkeit. Kommen bei dieser Stellung noch ungünstige Eigenschaften des Fördergutes, die das Fließverhalten begünstigen, hinzu, verlängert sich diese Strecke um ein weiteres. Etwa in diesem letztgenannten Bereich wird am Gerüst des Schaufelradauslegers eine Vorrichtung zum berührungslosen Messen des Volumens des Fördergutes angeordnet. Der Volumenquerschnitt und die Fördergeschwindigkeit werden ständig und stufenlos gemessen. Daraus kann das Fördervolumen ermittelt und registriert werden. Für die tatsächliche Beladung der Förderbänder im Vergleich zur Nennbeladung ist jedoch nur das momentane Volumen des Fördergutes maßgebend. Verfahren und Vorrichtung zur berührungslosen Messung des Querschnitts des Fördergutes sind bekannt und haben sich in der Praxis bewährt.If the material to be conveyed falls from the bucket wheel onto the bucket wheel boom belt, it changes the direction of movement and is accelerated until it Belt speed has reached. This acceleration path is dependent on the properties of the material being conveyed and will continue to depend on the position of the bucket wheel boom is affected. The bucket wheel boom is located in the upper position, the conveying path runs from the top down to the Transfer of goods to the discharge conveyor in the vertical axis of rotation of the Bucket wheel boom and the material to be conveyed requires a short path for the Acceleration to belt speed. However, is the Bucket wheel boom in the lower position, the conveying path runs from bottom up and the material to be conveyed needs a longer way to the Reaching the conveyor belt speed. Coming to this position yet unfavorable properties of the conveyed material that affect the flow behavior favor, add, this distance is extended by another. About in this latter area is a on the scaffold of the bucket wheel boom Device for the contactless measurement of the volume of the conveyed material arranged. The volume cross section and the conveying speed are measured continuously and continuously. The funding volume can be determined from this and be registered. For the actual loading of the conveyor belts in the However, compared to the nominal load, only the current volume of the Funding material decisive. Method and device for non-contact Measurement of the cross-section of the material to be conveyed are known and have become  proven in practice.

Die Fördermenge eines Schaufelradbaggers ist abhängig von der Schnitthöhe des Schaufelrades, der Schnittiefe der Schaufeln und der Schwenkgeschwindigkeit. Am besten ist zur schnellen und wirksamen Änderung der Fördermenge pro Zeiteinheit von diesen drei Faktoren die Veränderung der Schwenkgeschwindigkeit geeignet. Sie soll deshalb zur Veränderung der Fördermenge beeinflußt werden.The delivery rate of a bucket wheel excavator depends on the cutting height of the paddle wheel, the depth of cut of the blades and the Swing speed. It is best to be quick and effective Change in the delivery rate per unit of time from these three factors Suitable for changing the swiveling speed. Therefore, it should Change in the delivery rate can be influenced.

Wenn der Füllquerschnitt geringfügig kleiner oder gleich dem Querschnitt ist, welcher der Nennförderleistung entspricht, erfolgt keine Beeinflussung der Schwenkgeschwindigkeit des Schaufelradauslegers mit seinem Schaufelrad und der Geschwindigkeit des Schaufelradbandes.If the filler cross section is slightly less than or equal to the cross section, which corresponds to the nominal delivery rate is not affected Swing speed of the bucket wheel boom with its bucket wheel and the speed of the paddle wheel belt.

Wenn der Füllquerschnitt jedoch größer als der Querschnitt ist, welcher der Nennförderleistung entspricht, wird ohne bewußte zeitliche Verzögerung die Schwenkgeschwindigkeit des Schaufelradauslegers mit seinem Schaufelrad reduziert. Hierdurch wird verhindert, daß weiterhin eine größere, als die der Nennleistung entsprechende Menge gebaggert wird. Mit bewußter zeitlicher Verzögerung, die dem Weg von der Meßstelle bis zur Abwurftrommel des Schaufelradbandes entspricht, wird die Geschwindigkeit des Schaufelrad­ bandes ebenfalls reduziert. Hierdurch wird verhindert, daß der überfüllte Teil des Schaufelradbandes eine Überfüllung der nachfolgenden Bänder bewirkt. Das Schaufelradband wirkt so als Speicherband. Dazu ist es erforderlich, die Kapazität des Schaufelradbandes zu erhöhen. Die Bandgeschwindigkeit ist stufenlos verstellbar. Die Regelung der Bandgeschwindigkeit ist träge und stark gedämpft, da kurzzeitige Spitzen durch die folgenden Übergaben auf den jeweils nächsten Förderer mit einer Beschleunigung vom Wert Null bis zur jeweiligen Bandgeschwindigkeit ohnehin abgebaut werden. Einzelne Brocken, die aus dem Nennquerschnitt herausstehen, haben deshalb keinen Einfluß auf den Regelmechanismus.However, if the filling cross section is larger than the cross section, which is the Corresponds to the nominal delivery rate, there will be no delays Swing speed of the bucket wheel boom with its bucket wheel reduced. This prevents a larger than that of Corresponding amount is dredged. With deliberate temporal Delay, the way from the measuring point to the discharge drum of the Paddle wheel belt corresponds to the speed of the paddle wheel bandes also reduced. This prevents the overfilled part of the paddle wheel belt causes the following belts to overfill. The paddle wheel band thus acts as a storage band. This requires that To increase the capacity of the paddle wheel belt. The belt speed is infinitely adjustable. The regulation of the belt speed is sluggish and strongly dampened as short peaks due to the following handovers the next conveyor with an acceleration from zero to the respective belt speed can be reduced anyway. Individual chunks, which protrude from the nominal cross-section therefore have no influence the control mechanism.

Ausgehend davon, daß die Grundlage für die Berechnung des Volumendurchsatzes QV des Fördergutes die Kontinuitätsgleichung
Assuming that the basis for the calculation of the volume flow rate Q V of the conveyed good is the continuity equation

QV = A × V
Q V = A × V

bildet, wobei
A = Fläche des Fördergutquerschnittes und
V = Fördergeschwindigkeit
bedeuten, bestehen keinerlei Probleme bei einer verhältnismäßigen Verringerung der Förder- und der Schwenkgeschwindigkeit bei zu hohem Volumendurchsatz oder im umgekehrten Verhältnis bei einer Erhöhung der Förder- und der Schwenkgeschwindigkeit bei zu geringem Volumendurchsatz durch die Steuereinrichtung.forms, whereby
A = area of the material to be conveyed and
V = conveyor speed
mean, there are no problems in the case of a proportionate reduction in the conveying and swiveling speeds when the volume throughput is too high, or in the reverse proportion when the conveying and swiveling speeds are increased by the control device when the volume throughput is too low.

Die Drehzahl des Schaufelrades und die Fördergeschwindigkeit des dem Schaufelradauslegerbandes nachgeordnetem Verladebandes des Schaufelrad­ baggers wird nicht verändert.The speed of the paddle wheel and the conveying speed of the Bucket wheel cantilever belt downstream loading belt of the paddle wheel baggers is not changed.

Dadurch, daß das Volumen des Fördergutstromes nahezu konstant gehalten werden kann, ist es möglich, die dem Gewinnungsgerät nachgeordneten Förderer relativ hoch auszulastet. Bei der Projektierung neuer Gerätekomplexe für einen Tagebau können die Bandbreiten der Abfördersysteme bei gleichbleibender Fördergeschwindigkeit von vornherein reduziert werden. Das bringt bei den Bandanlagen von mehreren Kilometern Länge wesentliche Einsparungen.The fact that the volume of the conveyed material flow is kept almost constant , it is possible to subordinate the extraction device Conveyor capacity is relatively high. When planning new device complexes for an opencast mine, the bandwidths of the conveyor systems can constant conveyor speed can be reduced from the outset. The brings essentials to the conveyor systems of several kilometers in length Savings.

Die Verwendung des Schaufelradauslegerbandes als Speicherband bedeutet eine Veränderung des Geräteschwerpunktes in Richtung des Schaufelrades. Diese Veränderung wirkt sich jedoch nicht nachteilig auf die Standsicherheit aus, da sie nur sehr klein ist.The use of the bucket wheel boom belt as a storage belt means a change in the center of gravity in the direction of the paddle wheel. However, this change does not adversely affect stability because it's only very small.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den dazugehörigen Zeichnungen, in denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Es zeigen:Further details and advantages of the invention result from the following description and the associated drawings, in which a preferred embodiment is shown. Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Schaufelradbaggers mit der Darstellung des Weges des Fördergutes, Fig. 1 is a side view of a bucket wheel with the representation of the path of the conveyed material,

Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht des Schaufelradauslegers mit dem Schaufelrad nach Fig. 1, Fig. 2 is an enlarged side view of the blade wheel boom with the impeller according to Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch den Schaufelradausleger mit der Vorrichtung zum berührungslosen Erfassen des Querschnittes des Fördergutes und Fig. 3 shows a section through the bucket wheel boom with the device for contactless detection of the cross section of the material to be conveyed and

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Einrichtung zur Volumenstrom­ begrenzung. Fig. 4 is a schematic representation of the device for volume flow limitation.

Das Fördergut 1 wird nach Fig. 1 vom Schaufelrad 2 aufgenommen und auf das Schaufelradauslegerband 3 übergeben. Auf dem Schaufelradauslegerband 3 wird das Fördergut 1 weitergefördert und in der gemeinsamen senkrechten Schwenkachse 4 des Schaufelradauslegers 5 und des Verladeauslegers 6 vom Schaufelradauslegerband 3 über dessen Antriebsgurtrommel 7 durch die Schurre 8 auf das Verladeauslegerband 9 übergeben. Vom Verladeausleger­ band 9 wird das Fördergut 1 an eine Bandanlage übergeben, von der aus das Fördergut 1 über mehrere Bandanlagen, die über mehrere Kilometer führen können, weitergefördert wird. Zu einer solchen Bandanlage gehören im allgemeinen neben dem Strossenband und weiterführenden Transportbändern noch Bandschleifenwagen und Absetzer. Zwischen diesen Förderabschnitten werden an die jeweiligen Erfordernisse angepaßte Fördergutübergabestellen vorgesehen. Durch diese Fördergutübergaben tritt ein positver Nebeneffekt ein: Das dynamische Verhalten des Fördergutes 1 bewirkt in diesen Bereichen ein Verteilen von plötzlich, jedoch nur kurzzeitig auftretenden Fördergut­ anhäufungen auf eine größere Bandlänge. Deshalb brauchen derartige Erhöhungen des Schüttgutaufkommens bei dem Verfahren zur Begrenzug des Volumenstromes nicht berücksichtigt zu werden.The conveyed material 1 is taken in FIG. 1 from the impeller 2 and pass to the fan delivery belt 3. On the fan delivery belt 3 the conveyed material 1 is further conveyed and the bucket wheel boom 5 and the Verladeauslegers 6 passed in the common vertical pivot axle 4 by the fan delivery belt 3 over its Antriebsgurtrommel 7 through the chute 8 to the Verladeauslegerband. 9 From the loading boom belt 9 , the material to be conveyed 1 is transferred to a belt system, from which the material to be conveyed 1 is conveyed further via several belt systems which can run for several kilometers. Such a belt system generally includes belt trolleys and stackers in addition to the stope belt and further conveyor belts. Conveyor goods transfer points adapted to the respective requirements are provided between these conveyor sections. This transfer of conveyed goods has a positive side effect: The dynamic behavior of the conveyed goods 1 in these areas causes sudden, but only brief, accumulations of conveyed goods to be distributed over a larger belt length. Therefore, such increases in the bulk material need not be taken into account in the process for limiting the volume flow.

Demgegenüber müssen für größere und länger andauernde Erhöhungen des Schüttgutaufkommens, wie sie in der Einleitung der Erfindungsbeschreibung beschrieben und erläutert sind, die nachfolgenden Förderer für die Aufnahme und Weiterbeförderung dieser Spitzen ausgelegt werden.In contrast, for larger and longer increases in the Bulk goods volume, as described in the introduction to the description of the invention are described and explained, the following sponsors for admission and further transport of these tips can be designed.

Damit dies nicht erforderlich wird, dürfen Schwankungen der Fördermengen nicht solche Größenordnungen erreichen. Es erfolgt eine Messung des Querschnitts A des Förgutes 1 zu einem möglichst frühen Zeitpunkt. Das ist der Bereich, in dem das Fördergut 1 die Fördergeschwindigkeit VB des Schaufelradauslegerbandes 3 nach dem Zurücklegen des in Fig. 2 darge­ stellten Förder- und Beschleunigungsweges S1 erreicht hat, nachdem es vom Schaufelrad 2 übergeben worden ist. Diese Meßvorrichtung 10 wird nach Fig. 2 und 3 am Gerüst des Schaufelradauslegers 5 angeordnet. Derartige Meßvorrichtungen sind bekannt. Sie arbeiten berührungslos und bestimmen die Kontur der freien Schüttgutoberfläche nach einem bestimmten Verfahren. Diese Meßvorrichtung 10 besteht aus Sensoren 11 und Empfängern 12, dessen Signale einer elektronischen Auswerteeinheit 13 zugeführt werden. Die Verbindungen der Meßvorrichtung 10 mit der elektronischen Auswerteeinheit 13, einer nachfolgenden Steuereinheit 14 und der Antriebs­ gurttrommel 7 sowie dem Schwenkantrieb 15 sind schematisch in der Zeichnung nach Fig. 4 dargestellt. In der elektronischen Auswerteeinheit 13 wird die Querschnittsfläche A des Schüttgutes 1 ermittelt. Die Querschnitts­ fläche A des Nennquerschnitts wird durch einen oberen Grenzwert A1 und einen unteren Grenzwert A2 markiert.So that this is not necessary, fluctuations in the flow rates must not reach such magnitudes. The cross section A of the material to be conveyed 1 is measured as early as possible. This is the area in which the material to be conveyed 1 has reached the conveying speed V B of the bucket wheel boom belt 3 after the conveying and acceleration path S 1 shown in FIG. 2 has been reached after it has been handed over by the paddle wheel 2 . This measuring device 10 is arranged according to FIGS . 2 and 3 on the frame of the bucket wheel boom 5 . Such measuring devices are known. They work without contact and determine the contour of the free surface of the bulk goods according to a certain procedure. This measuring device 10 consists of sensors 11 and receivers 12 , the signals of which are fed to an electronic evaluation unit 13 . The connections of the measuring device 10 with the electronic evaluation unit 13 , a subsequent control unit 14 and the drive belt drum 7 and the swivel drive 15 are shown schematically in the drawing of FIG. 4. The cross-sectional area A of the bulk material 1 is determined in the electronic evaluation unit 13 . The cross-sectional area A of the nominal cross-section is marked by an upper limit value A 1 and a lower limit value A 2 .

Bewegt sich das Fördergutaufkommen zwischen den beiden Grenzwerten A1 und A2 bleiben die Schwenkgeschwindigkeit VS des Schaufelradauslegers 5 und die Fördergeschwindigkeit VB des Schaufelradauslegerbandes 3 konstant. Wird der obere Grenzwert A1 überschritten, gibt die elektronische Auswerte­ einheit 13 ein Signal an eine mit dieser gekoppelten Steuereinheit 14. Diese Steuereinheit 14 ist mit dem Schwenkantrieb 15 des Schaufelradauslegers 5 und der Antriebsgurttrommel 7 des Schaufelradauslegerbandes 3 verbunden. Die beiden Antriebe 7 und 15 sind stufenlos regelbar. Die Schwenkgeschwindigkeit VS des Schaufelradauslegers 5 und die Förder­ geschwindigkeit VB des Schaufelradauslegerbandes 3 werden auf die Geschwindigkeiten VSR und VBR reduziert. Während die Schwenkgeschwin­ digkeit VSR sofort, d. h. ohne zeitliche Verzögerung reduziert wird, erfolgt die Reduzierung der Fördergeschwindigkeit VBR des Schaufelradauslegerbandes 3 mit einer zeitlichen Verzögerung t, die dem noch verbleibenden Weg S2 des Fördergutes 1 bis zur Fördergutübergabe auf das Verladeauslegerband 9 entspricht. Diese Reduzierung beider Geschwindigkeiten VSR und VBR wird so lange beibehalten, bis der obere Grenzwert A1 unterschritten worden ist. Das Schaufelradauslegerband 3 wirkt so als Speicher. Damit es in die Lage versetzt wird, daß zeitweise erhöhte Schüttgutaufkommen bei einer geringeren Fördergeschwindigkeit VBR aufzunehmen, muß die Aufnahmefläche vergrößert werden. Das kann durch eine breitere Auslegung des Schaufelrad­ auslegerbandes 3 erfolgen.Moves the Fördergutaufkommen between the two limit values A 1 and A 2, the swing speed V S remain the bucket wheel boom 5 and the conveying speed V B of the fan delivery belt 3 constant. If the upper limit value A 1 is exceeded, the electronic evaluation unit 13 sends a signal to a control unit 14 coupled to it. This control unit 14 is connected to the swivel drive 15 of the bucket wheel boom 5 and the drive belt drum 7 of the bucket wheel boom belt 3 . The two drives 7 and 15 are infinitely variable. The swivel speed V S of the bucket wheel boom 5 and the conveying speed V B of the bucket wheel boom belt 3 are reduced to the speeds V SR and V BR . While the Schwenkgeschwin velocity V SR is immediately, ie reduced without delay, reducing the conveying speed V BR is carried out of the fan delivery belt 3 with a time delay t that the conveyed material 1 corresponding to the remaining path S 2 to the Fördergutübergabe the Verladeauslegerband. 9 This reduction in both speeds V SR and V BR is maintained until the upper limit value A 1 has been undershot. The bucket wheel boom band 3 thus acts as a memory. So that it is able to take up temporarily increased bulk goods at a lower conveying speed V BR , the receiving area must be enlarged. This can be done by a wider design of the bucket wheel boom belt 3 .

Wird der untere Grenzwert A2 unterschritten, gibt die elektronische Auswerte­ einheit 13 ebenfalls ein Signal an die Steuereinheit 14. Diese Steuereinheit 14 erkennt daraus, daß die Schwenkgeschwindigkeit VS des Schaufelradausle­ gers 5 auf die Geschwindigkeit VSE zu erhöhen ist. Dazu wird an den Regelantrieb ein entsprechender Schaltbefehl ohne zeitliche Verzögerungen erteilt. Diese Erhöhung der Geschwindigkeit VSE wird so lange beibehalten, bis der untere Grenzwert A2 wieder erreicht worden ist.If the value falls below the lower limit A 2 , the electronic evaluation unit 13 also sends a signal to the control unit 14 . This control unit 14 recognizes from this that the swiveling speed V S of the paddle wheel lever 5 is to be increased to the speed V SE . For this purpose, a corresponding switching command is issued to the control drive without any time delays. This increase in speed V SE is maintained until the lower limit value A 2 has been reached again.

Die zeitlichen Abläufe der Geschwindigkeitsregelungen erfolgen in träger, stark gedämpfter Weise, um ständige Beschleunigungen und Verzögerungen des Systems zu vermeiden. Weiterhin bleiben so, wie vorgesehen, kurzzeitige Erhöhungen des Schüttgutaufkommens unberücksichtigt. The time sequences of the speed controls are carried out in slow motion, heavily dampened to constant accelerations and decelerations to avoid the system. Furthermore, short-term stays remain as intended Increases in bulk solids are not taken into account.  

Verwendete BezugszeichenReference symbols used

11

Schüttgut
Bulk goods

22nd

Schaufelrad
Paddle wheel

33rd

Schaufelradauslegerband
Bucket wheel boom belt

44th

senkrechte Schwenkachse des Schauferadauslegers
vertical swivel axis of the bucket wheel boom

55

Schaufelradausleger
Bucket wheel boom

66

Verladeausleger
Loading boom

77

Antriebsgurtrommel
Drive belt drum

88th

Schurre
Chute

99

Verladeauslegerband
Loading boom conveyor

1010th

Meßvorrichtung
Measuring device

1111

Sensor
sensor

1212th

Empfänger
receiver

1313

elektronische Auswerteeinheit
electronic evaluation unit

1414

Steuereinheit
Control unit

1515

Schwenkantrieb
Swivel drive

Verwendete EinheitszeichenUniform symbols used

A Querschnittsfläche des Schüttgutes A Cross-sectional area of the bulk material

11

A1 A 1

oberer Grenzwert der Querschnittsfläche des Schüttgutes upper limit of the cross-sectional area of the bulk material

11

A2 A 2

unterer Grenzwert der Querschnittsfläche des Schüttgutes lower limit of the cross-sectional area of the bulk material

11

S1 S 1

Förder- und Beschleunigungsweg
S2 Conveying and acceleration path
S 2

Förderweg
VB Funding route
V B

Geschwindigkeit des Schaufelradauslegerbandes Speed of the bucket wheel boom belt

33rd

VBR V BR

reduzierte Geschwindigkeit des Schaufelradauslegerbandes reduced speed of the bucket wheel belt

33rd

VBE V BE

erhöhte Geschwindigkeit des Schaufelradauslegerbandes increased speed of the bucket wheel boom belt

33rd

VS V p

Geschwindigkeit des Schwenkantriebes Swivel drive speed

1515

VSR V SR

reduzierte Geschwindigkeit des Schwenkantriebes reduced speed of the rotary actuator

1515

VSE V SE

erhöhte Geschwindigkeit des Schwenkantriebes increased speed of the swivel drive

1515

t zeitliche Verzögerung
t time delay

Claims (3)

1. Verfahren zur Volumenbegrenzung des Schüttgutstromes eines Schaufelradbaggers, bei dem das Schüttgut (1) vom Schaufelrad (2) auf das Schaufelradauslegerband (3), danach auf das Abwurfauslegerband (9) und von diesem an eine fördertechnisch nachgeordnete Gurtbandförderanlage übergegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche (A) des Schüttgutes (1) berührungslos auf dem Schaufelradauslegerband (3) in Förderrichtung dort gemessen wird, wo es nach der Übergabe vom Schaufelrad (2) auf das Schaufelradauslegerband (5) nach der Beschleunigung die Nenngeschwindigkeit erreicht hat, diese ermittelte Querschnittsfläche (A) mit dem durch einen oberen Grenzwert (A1) und einen unteren Grenzwert (A2) begrenzten Sollquerschnitt, der der Nennleistung entspricht, verglichen wird, und wenn dieser Füllquerschnitt (A) eine Größe aufweist, die sich innerhalb dieses, durch den oberen und den unteren Grenzwert (A1 und A2) gekennzeichneten Normalbereiches der Nennleistung befindet, bleiben die Schwenkgeschwindigkeit (VS) des Schaufelradauslegers (5) und die Förder­ geschwindigkeit (VB) des Schaufelradauslegerbandes (3) konstant in der Größe der Nenngeschwindigkeiten (VSN und VBN), und wenn diese Querschnittsfläche (A) des Schüttgutes (1) den oberen Grenzwert (A1) der Nennleistung überschreitet, wird die Fördergeschwindigkeit (VB) des Schaufelradauslegerbandes (3) mit einer Zeitverzögerung (t), die dem noch verbleibenden Weg (S2) bis zur Antriebstrommel (7), die zugleich Abwurftrommel ist, entspricht, umgekehrt zum Verhältnis aktueller Füllquerschnittsfläche (AF) zu Nennquerschnittsfläche (A1 minus A2) reduziert und im gleichen Verhältnis, jedoch ohne Zeitverzögerung die Schwenkgeschwindigkeit (V) des Schaufelrades (2) ebenfalls reduziert wird und diese Reduzierung Fördergeschwindigkeit (VB) des Schaufel­ radauslegerbandes (3) und der Schwenkgeschwindigkeit (VS) des Schaufelrades (2) so lange beibehalten wird, bis der vorgegebene Bereich des Füllquerschnitts (A1 minus A2) wieder erreicht ist und wenn dieser Füllquerschnitt den unteren Grenzwert (A2) der Nennleistung unterschrei­ tet, werden ohne Zeitverzögerungen (t) Schwenkgeschwindigkeit (VS) des Schaufelrades (2) erhöht und diese Erhöhung der Schwenkgeschwin­ digkeit (VS) des Schaufelrades (2) so lange beibehalten wird, bis der vorgegebene Bereich der Füllquerschnittsfläche (A) wieder erreicht ist.1. A method for limiting the volume of the bulk material flow of a bucket wheel excavator, in which the bulk material ( 1 ) is transferred from the bucket wheel ( 2 ) to the bucket wheel boom belt ( 3 ), then to the discharge boom belt ( 9 ) and from there to a belt conveyor system that is subordinate to the conveying technology, characterized in that that the cross-sectional area (A) of the bulk material ( 1 ) is measured without contact on the bucket wheel boom belt ( 3 ) in the conveying direction where it has reached the nominal speed after the transfer from the bucket wheel ( 2 ) to the bucket wheel boom belt ( 5 ) after acceleration, this was determined Cross-sectional area (A) is compared with the target cross-section, which is limited by an upper limit value (A 1 ) and a lower limit value (A 2 ) and which corresponds to the nominal output, and if this filler cross-section (A) has a size which is within this the upper and lower limit values (A 1 and A 2 ) marked normal range hes the nominal power, the swivel speed (V S ) of the bucket wheel boom ( 5 ) and the conveying speed (V B ) of the bucket wheel boom belt ( 3 ) remain constant in the size of the nominal speeds (V SN and V BN ), and if this cross-sectional area (A ) of the bulk material ( 1 ) exceeds the upper limit value (A 1 ) of the nominal output, the conveying speed (V B ) of the bucket wheel cantilever belt ( 3 ) with a time delay (t) that corresponds to the remaining path (S 2 ) to the drive drum ( 7 ), which is also the discharge drum, corresponds to, conversely to the ratio of the current filling cross-sectional area (A F ) to the nominal cross-sectional area (A 1 minus A 2 ) reduced and in the same ratio, but without a time delay, the swivel speed (V) of the paddle wheel ( 2 ) is also reduced and this reduction in conveying speed (V B ) of the bucket wheel boom belt ( 3 ) and the swiveling speed (V S ) of the bucket wheel ( 2 ) is maintained until the specified range of the filling cross-section (A 1 minus A 2 ) is reached again and if this filling cross-section falls below the lower limit value (A 2 ) of the nominal power, swiveling speed (V S ) of the paddle wheel will occur without time delays (t) ( 2 ) increased and this increase in the swivel speed (V S ) of the impeller ( 2 ) is maintained until the predetermined area of the filling cross-sectional area (A) is reached again. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Beeinflussung der Antriebe für das Schaufelradauslegerband (3) und das Schwenkwerk des Schaufelradauslegers (5) vorgesehen ist, wenn die Füllquerschnittsfläche (A) einen vorgegebenen Mindestzeitraum über- oder unterschritten hat.2. The method according to claim 1, characterized in that an influencing of the drives for the bucket wheel boom ( 3 ) and the swivel mechanism of the bucket wheel boom ( 5 ) is provided when the filling cross-sectional area (A) has exceeded or fallen below a predetermined minimum period. 3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens an einem Schaufelradbagger nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Schwenkantrieb für den Schaufelradausleger (5) als auch der Antrieb für das Schaufelradauslegerband (3) mit stufenlos regelbaren Antrieben ausgerüstet sind und am Schaufelradausleger (5) in dem Bereich, in dem das Schüttgut (1) die Geschwindigkeit (VB) des Schaufelradausleger­ bandes (3) erreicht hat, eine auf das Schüttgut (1) ausgerichtete Vorrichtung (10) zur berührungslosen Volumenstrommessung angeordnet ist, die mit einer elektronischen Auswerteeinheit (13) in funktioneller Verbindung steht und dieser elektronischen Auswerteeinheit (13) einer Steuereinheit (14) zugeordnet ist, über die der Schwenkantrieb für (15) den Schaufelradausleger (5) und die Antriebsgurttrommel (7) für das Schaufelradauslegerband (3) regelbar sind und das Schaufelradausleger­ band (3) breiter als die nachfolgenden Bänder des Fördersystems sind, wodurch dieses Schaufelradauslegerband (3) bei einer Geschwindigkeits­ reduzierung Speicherband sein kann.3. Device for performing the method on a bucket wheel excavator according to claims 1 and 2, characterized in that both the swivel drive for the bucket wheel boom ( 5 ) and the drive for the bucket wheel boom belt ( 3 ) are equipped with continuously variable drives and on the bucket wheel boom ( 5 ) in the area in which the bulk material ( 1 ) has reached the speed (V B ) of the bucket wheel boom belt ( 3 ), a device ( 10 ) aligned with the bulk material ( 1 ) for non-contact volume flow measurement, which is arranged with an electronic The evaluation unit ( 13 ) has a functional connection and this electronic evaluation unit ( 13 ) is assigned to a control unit ( 14 ), via which the swivel drive for ( 15 ) the bucket wheel boom ( 5 ) and the drive belt drum ( 7 ) for the bucket wheel boom belt ( 3 ) can be regulated and the bucket wheel boom band ( 3 ) wider than the subsequent belts of the Conveyor systems are, whereby this bucket wheel cantilever belt ( 3 ) can be storage belt at a speed reduction.
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