DE20120412U1 - Schöpfrad zum Waschen, Entwässern und Klassieren von Sand - Google Patents

Description

Maschinenfabrik 557/7

Schöpfrad zum Waschen, Entwässern und Klassieren von Sand

Um den Anforderungen für hochwertige Beton-Zuschlagstoffe zu entsprechen, muß Sand gemäß DIN 4226 eine bestimmte Zusammensetzung der folgenden Fraktionen haben:

0,063 bis 0,25 mm 0,25 bis 0,6 mm
o,5 bis 1,0 mm und 1,0 bis 2,0 mm.

Die Rohsandvorkommen entsprechen nicht immer dieser Zusammensetzung. Häufig ist der Anteil an Feinsand zu hoch und muß in den zur Sandgewinnung verwendeten Vorrichtungen reduziert werden.

Es ist ein auf die Anmelderin zurückgehendes Schöpfrad zum Waschen, Entwässern und Klassieren von Sand bekannt (Sonderdruck aus AUFBEREITUNGS TECHNIK 41 (2000) Nr.9, Seiten 436-439) mit einer Wanne zur Aufnahme eines Sand-Wasser-Gemisches mit wenigstens zwei koaxial und im Abstand voneinander in der Wanne quer zur Strömungsrichtung angeordneten, mit Schöpfbechern an ihrem

Umfang versehenen Radkörpern, mit in der Wanne angeordneten Förderschnecken zum Zubringen von abgesetztem Sand zu den Radkörpern, mit je einem Auslauf für den von den Radkörpern abgegebenen Sand, mit den Ausläufen zugeordneten Entwässerungssieben zur Aufnahme von Sand unterschiedlicher Fraktionen von den Ausläufen und zum Transport der Fraktionen zu Fördermitteln, und mit einstellbaren Klappen zwischen den Entwässerungssieben und den Fördermitteln zur Steuerung der Menge der von den einzelnen Entwässerungssieben zu den Fördermitteln abgeführten Fraktionen.

Bei diesem bekannten Schöpfrad ist es erforderlich, die Klappen manuell in Abhängigkeit von Siebanalysen einzustellen, die von Zeit zu Zeit im Labor durchgeführt werden müssen, da die Sandzusammensetzung sich beim fortschreitenden Abbau ändern kann. Über eine Abbaustrecke von 100 m können Änderungen von 20 bis 30% eintreten.

Diese wiederholten Sandanalysen und die manuelle Nachstellung der Klappen ist arbeitsaufwendig und daher teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schöpfrad der eingangs genannten Art aufzuzeigen, das eine permanente und genaue Klassierung der Sandfranktionen ermöglicht.

Die gestellte Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Schöpfrad gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß Mittel zur Messung der Schichthöhe der von den Entwässerungssieben transportierten Fraktionen und zur Steuerung der Stellung der Klappen in Abhängigkeit von der Messung der der transportierten Menge proportionalen Schichthöhe vorgesehen sind.

Die Menge der transportierten Fraktionen wird also fortlaufend gemessen, und entsprechend dem Meßergebnis werden fortlaufend die Klappen gemäß einer Vorgabe eingestellt, so daß automatisch nicht erwünschte und benötigte Mengen von Sandfraktionen daran gehindert werden, auf die Fördermittel zu gelangen und statt dessen anderweitig abgeleitet werden..

Vorzugsweise erfolgt die Messung der Schichthöhe der auf den Entwässerungssieben transportierten Fraktionen elektrisch mit Ultraschall. Die Ultraschall-Messung ist unempfindlich und wird durch Spritzer bei den Entwässerungssieben nicht beeinträchtigt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

In der Zeichnung stellen dar:

Fig. 1 schematisch ein erfindungsgemäß ausgebildetes Schöpfrad mit drei Radkörpern in Seitenansicht;

Fig. 2 das Schöpfrad von Fig. 1 in Stirnansicht;

Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles A in Fig. 2;

Fig. 4 eine elektrisch verstellbare Dosierklappe mit den zugehörigen Abführungsmitteln;

Fig. 5 schematisch ein erfindungsgemäß ausgebildetes Schöpfrad mit zwei Radkörpern in Seitenansicht;

Fig..6 das Schöpfrad von Fig. 5 in Stirnansicht; und

Fig. 7 eine Ansicht in Richtung des Pfeils A in Fig. 6.

Bei dem in Fig. 1 bis 3 dargestellten Schöpfrad ruht eine Wanne 1 auf einem Traggestell 2. An der in Fig. 1 linken Seite der Wanne wird ein Sand-Wassergemisch eingegeben, das nach einer Grobsiebung nur noch Sandpartikel bis zu einer Größe von 2 mm enthält und sich zur rechten Seite der Wanne hin bewegt, wobei sich Sand zum Boden der Wanne 1 hin absetzt. In der Wanne sind drei auf ihrem Umfang mit Schöpfbechern 6 versehene Radkörper 3, 4, 5 koaxial und im Abstand voneinander drehbar gelagert. Zwischen den Radkörpern 3, 4 und 5 befinden sich nicht dargestellte Förderschnecken, die auf dem Boden der Wanne 1 abgelagerten Sand den Radkörpern 3, 4 und 5 zubringen.

Der Radkörper 3 trägt den groben Sand von 0 bis 2 mm aus, der sich als erstes in der Wanne 1 absetzt. Der Radkörper 4 nimmt die mittlere Fraktion von ca. 0,25 bis 0,5 mm auf, und der dritte Radkörper 5 den Feinsand unter 0,25 mm.

Jedem der Radkörper 3, 4 und 5 ist ein Auslauf 7 zugeordnet, der die von ihm ausfließende Wasser-Sand-Fraktion einem zugehörigen Entwässerungssieb 8 zuführt. Die Siebkästen 9 der Entwässerungssiebe 8 werden durch jeweils zwei gegenläufig rotierende

Unwucht-Motoren 10 in Schwingung versetzt, so daß die Sand-Fraktionen in steigender Richtung zum Entwässerungssieb-Auslauf transportiert werden, von wo sie über Rohre 11 auf ein Förderband 12 geleitet werden. Das am Ende des Förderbandes 12 ankommende Sandgemisch soll Fraktionen von bestimmter Menge enthalten, um einen normgerechten Beton-Zuschlagsstoff zu bilden.

Wie eingangs schon erwähnt wurde, entsprechen die Rohsand-Vorkommen nicht immer der geforderten Zusammensetzung. Daher müssen Maßnahmen bei dem Schöpfrad 1 getroffen werden, um die Menge der Sand-Fraktionen individuell verändern zu können. Ist der Anteil an Feinsand zu hoch, genügt ein einfacher Feinsandentzug 0 bis 0,5 mm. In vielen Fällen ist aber der Anteil 0 bis 0,25 mm zu gering, und es muß lediglich ein Kornentzug bei 0,25 bis 0,5 mm erfolgen.

Um diese Beeinflussungsmöglichkeit der Franktionsmengen zu erreichen, sind bei dem bekannten Schöpfrad zwischen den Abgabeenden der Entwässerungssiebe 8 und den Rohren 11 zum Förderband 12 Dosierklappen 13 vorgesehen, mit denen die Mengen der dem Förderband 12 zugeführten Fraktionen durch Änderung ihrer Stellung beeinflußbar sind.

Fig. 4 zeigt eine solche Dosierklappe 13, wobei in ihrer linken Stellung die ganze Sand-Fraktion über das Rohr 11 auf das Förderband 12 gelangt, während bei Drehung der Klappe 13 im Uhrzeigersinn nach rechts ein mehr oder weniger großer Teil der Franktion über eine Rutsche 14 anderweitig abgeleitet wird.

Wie eingangs erwähnt wurde, erfolgt bei dem bekannte Schöpfrad die Einstellung der Dosierklappen 13 von Hand aufgrund von

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in zeitlichen Abständen im Labor durchgeführten Siebanalysen des. abgebauten Kiesvorkommens.

Die Erfindung sieht nun vor, die Schichthöhen der auf den Entwässerungssieben 8 transportierten Sand-Fraktionen, die eim Maß für deren Menge ist, zu messen und in Abhängigkeit von dem Meßergebnis die Stellung der Dosierklappen 13 fortlaufend, &zgr;. B. durch einen Stellmotor, so einzustellen, daß das Sandgemisch, welches von dem Förderband 12 abgegeben wird, die richtige Zusammensetzung hat.

Zur Messung der Schichthöhen dienen vorzugsweise Ultraschall-Meßköpfe 15. Die Ultraschall-Messung hat den Vorteil, daß sie verhältnismäßig unempfindlich gegen Spritzer beim Auftreffen der Sand-Fraktionen auf die Entwässerungssiebe 8 sind. Es könnte jedoch auch eine mechanische Messung der Schichthöhe, z.B. mittels eines Tasters, erfolgen.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 bis 7 sind nur zwei Radkörper 3 und 4 in der Wanne 1 angeordnet, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern belegt sind wie in Fig. 1 bis 4. Hier trägt der erste Radkörper 3 den groben Sand 0 bis 2 mm aus. Der zweite Radkörper 4 nimmt die mittlere Fraktion auf der Seite auf, die dem ersten Radkörper 3 zugewandt ist, und die andere Seite des zweiten Radkörpers 4 nimmt den Feinsand auf, der sich dort abgesetzt hat und durch die nicht dargestellten Schnecken zum Radkörper 4 transportiert wird. Auf das erste Entwässerungssieb 8a wird somit der grobe Sand 0 bis 2 mm ausgetragen, auf den linken Teil des in der Mitte geteilten Entwässerungssiebes 8b der feine Sand 0 bis 0,5 mm, und in das letzte Entwässerungssieb 8c der Sand 0 bis 0,25 mm. Auch hier wird aufgrund der Mes-

sung der Schichthöhe durch die Ultraschall-Meßköpfe 15 die Stel lung der Dosierklappe 13 gesteuert.

Claims (2)

1. Schöpfrad zum Waschen, Entwässern und Klassieren von Sand, mit einer Wanne (1) zur Aufnahme eines Sand-Wasser- Gemisches, mit wenigstens zwei koaxial und im Abstand voneinander in der Wanne (1) quer zur Strömungsrichtung angeordneten an ihrem Umfang mit Schöpfbechern (6) versehenen Radkörpern (3, 4, 5), mit in der Wanne (1) angeordneten Förderschnecken zum Zubringen von abgesetztem Sand zu den Radkörpern (3, 4, 5), mit je einem Auslauf (7) für den von den Radkörpern (3, 4, 5) abgegebenen Sand, mit den Ausläufen (7) zugeordneten Entwässerungssieben (8) zur Aufnahme von Sand unterschiedlicher Fraktionen von den Ausläufen (7) und zum Transport der Fraktionen zu Fördermitteln (12), und mit einstellbaren Klappen (13) zwischen den Entwässerungssieben (8) und den Fördermitteln (12) zur Steuerung der Menge der von den einzelnen Entwässerungssieben (8) zu den Fördermitteln (12) abgeführten Fraktionen, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Messung der Schichthöhe der von den Entwässerungssieben (8) transportierten Fraktionen und zur Steuerung der Stellung der Klappen (13) in Abhängigkeit von der Messung der der transportierten Menge proportionalen Schichthöhe vorgesehen sind.

2. Schöpfrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung der Schichthöhe der auf den Entwässerungssieben (8) transportierten Fraktionen elektrisch mit Ultraschall (15) erfolgt.