DE202020107194U1

DE202020107194U1 - Vorrichtung zur Beladung von Betonmischern

Info

Publication number: DE202020107194U1
Application number: DE202020107194.7U
Authority: DE
Original assignee: Liebherr Mischtecknik GmbH
Current assignee: Liebherr Mischtecknik GmbH
Priority date: 2020-12-11
Filing date: 2020-12-11
Publication date: 2022-03-15
Anticipated expiration: 2030-12-12
Also published as: EP4011583B1; EP4011583A1

Abstract

Vorrichtung zur Beladung von Betonmischern mit Frischbeton, wobei die Vorrichtung einen Sammeltrichter zur Betonabgabe in einen Einlauftrichter eines Betonmischers aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner eine Tropfschutzvorrichtung mit einem Tropffänger aufweist, um nach Beendigung der Beladung aus dem Sammeltrichter nachlaufenden Beton aufzufangen, und wobei die Vorrichtung ein Reinigungssystem zum Spülen des Einlauftrichters mit Wasser aufweist, das an der Tropfschutzvorrichtung angeordnet ist und eine oder mehrere Sprühdüsen umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beladung von Betonmischern und Reinigung des Einlauftrichters.
Betonmischer, auch Fahrmischer genannt, sind Transportfahrzeuge mit einer drehbaren Mischtrommel, die zum Transport von Frischbeton zu einer Baustelle eingesetzt werden. Die Befüllung der Betonmischer erfolgt an einer Mischanlage, wobei der Beton über den sogenannten Sammeltrichter der Mischanlage in den sogenannten Einlauftrichter des Betonmischers gefüllt wird. Der Fahrmischer wird dabei an einen vorbestimmten Beladepunkt der Mischanlage gefahren, um den Einlauftrichter unter dem Sammeltrichter zu positionieren.
Der Einlauftrichter muss unmittelbar nach der Beladung mit Wasser gereinigt werden, um ein Aushärten des im Rahmen der Beladung daran angelagerten Betons zu verhindern. Im einfachsten Fall erfolgte dies bisher dadurch, dass der Fahrer des Betonmischers den Einlauftrichter nach der Beladung manuell mit Wasser spülte und reinigte. Dies ist aber kompliziert und zeitaufwändig. Zudem kommt es bei der Reinigung des Einfülltrichters zu einer undefinierten Wasserzugabe zum Beton in der Trommel und die manuelle Reinigung birgt ein nicht unerhebliches Unfallrisiko für den Fahrer. Eine andere Lösung bestand darin, eine spezielle Reinigungsstation mit Sprühdüsen in der Mischanlage oder neben der Mischanlage vorzusehen, an den der Betonmischer nach der erfolgten Beladung gefahren werden sollte. Die Reinigungsstation soll nach Möglichkeit so positioniert sein, dass während der Reinigung des Betonmischers bereits ein weiterer Betonmischer am dafür vorgesehenen Stellplatz befüllt werden kann. Auch in diesem Fall ist aber ein gesonderter Schritt für die Reinigung erforderlich und die Installation der zusätzlichen Reinigungsstation ist platz- und kostenintensiv.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung bereitzustellen, mit welcher die Reinigung der Einlauftrichter von Betonmischern nach deren Beladung effizienter gestaltet werden kann.
Vor diesem Hintergrund betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Beladung von Betonmischern mit Frischbeton, wobei die Vorrichtung einen Sammeltrichter zur Betonabgabe in einen Einlauftrichter eines Betonmischers aufweist, wobei die Vorrichtung eine Tropfschutzvorrichtung mit einem Tropffänger aufweist, um nach Beendigung der Beladung aus dem Sammeltrichter nachlaufenden Beton aufzufangen, und wobei die Vorrichtung ein Reinigungssystem zum Spülen des Einlauftrichters mit Wasser aufweist, das an der Tropfschutzvorrichtung angeordnet ist und eine oder mehrere Sprühdüsen umfasst.
So wird ermöglicht, dass der Betonmischer bei eingeschwenktem Tropffänger vorwärts an den Stellplatz gefahren werden kann. Daraufhin kann die Tropfschutzvorrichtung aus einer geschlossenen Reinigungsposition in eine offene Beladeposition bewegt werden. Nach erfolgter Beladung mit Beton können die Tropfschutzvorrichtung und das Reinigungssystem wieder in die geschlossene Reinigungsposition bewegt und die Reinigung des Einlauftrichters gestartet werden. Abschließend wird der befüllte Betonmischer vorwärts von dem Stellplatz gefahren. Es ergibt sich insgesamt ein Drive-Through-Konzept, welches insbesondere bei einer getakteten Befüllung mehrerer Betonmischer zu einer großen Zeitersparnis führt.
Besonders bevorzugt ist, dass die Sprühdüsen des Reinigungssystems an der Unterseite des Tropffängers angeordnet sind.
Die Tropfschutzvorrichtung weist vorzugsweise eine Mechanik auf, mit der Tropfschutzvorrichtung und Reinigungssystem zwischen einer geschlossenen Reinigungsposition, in welcher der Tropffänger den Ausgang des Sammeltrichters verdeckt, und einer offenen Beladeposition, in welcher der Ausgang des Sammeltrichters freigegeben ist, bewegt werden können.
Bevorzugt ist eine Ausbildung der Mechanik derart, dass der Tropffänger im Rahmen einer Schwenkbewegung zwischen der Reinigungsposition und der Beladeposition bewegt wird. Die Schwenkbewegung kann durch eine geeignete Mechanik realisiert werden.
Der Tropffänger und der Sammeltrichter sind vorzugsweise so ausgebildet, dass der Ausgang des Sammeltrichters in der geschlossenen Reinigungsposition des Tropffängers dichtend verschlossen wird. Beispielsweise kann der Sammeltrichter ein flexibles Gummirohr aufweisen. Der Tropffänger kann Laufrollen aufweisen, die so angeordnet sind, dass das Gummirohr beim Einbewegen des Tropffängers gequetscht wird, um den Ausgang zu verschließen, bzw. zur Seite geschoben wird.
Bevorzugt ist weiterhin, dass der Tropffänger beim Übergang von der Reinigungsposition in die Beladeposition mit Bezug auf die vorgesehene Parkposition des Betonmischers nach hinten vom Ausgang des Sammeltrichters wegbewegt wird. Der Vorteil dieser Bewegungsrichtung liegt insbesondere im Falle eines Gummirohres am Sammeltrichter darin, dass ein Verstopfen besser vermieden werden kann.
Vorzugsweise ist das Gummirohr im Ausgangsbereich auch schräg anschnitten, damit es zu keinem Abtropfen von einem überstehenden Gummistreifen kommt.
Weiter vorzugsweise umfasst die Vorrichtung ferner eine Verstelleinheit zur Bewegung der Tropfschutzvorrichtung und des Reinigungssystems sowie eine mit der Verstelleinheit in Signalverbindung stehende Steuereinheit, wobei die Steuereinheit ausgebildet ist, die Tropfschutzvorrichtung zur Beladung des Betonmischers aus der Reinigungsposition in die Beladeposition zu bewegen und nach erfolgter Beladung des Betonmischers von der Beladeposition in die Reinigungsposition zurückzubewegen. Die Verstelleinheit umfasst vorzugsweise einen Motor wie beispielsweise einen Elektromotor.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Bewegung der Tropfschutzvorrichtung und des Reinigungssystems teilautomatisch initiiert wird. Die Bewegung kann unter Zuhilfenahme eines Assistenzsystems zur Detektion der korrekten Positionierung des Betonmischers bzw. eines Sicherheitssystems zur Überwachung des Arbeitsraums um den Betonmischer und in Reaktion auf einen Startbefehl eines Fahrers aktiviert werden.
Das Reinigungssystem umfasst vorzugsweise zwei oder mehr als zwei Sprühdüsen, um den Einlauftrichter mit Wasser zu spülen. Die Sprühdüsen können mit Blick auf eine Längsachse der Vorrichtung, die der Längsachse des Betonmischers in der beabsichtigten Beladeposition entspricht, symmetrisch sein. Die Düsen können individuell feststehend oder einstellbar, also verschwenkbar sein. Vorzugsweise versorgt ein Rohrleitungssystem des Reinigungssystems die Sprühdüsen mit Wasser. Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung eine Steuereinheit, die ausgebildet ist, die Menge des Reinigungswassers bei der vorgelagerten Betonproduktion zu berücksichtigen.
In einer Ausführungsform umfasst das Reinigungssystem keine Wasserpumpen und/oder ist ausgebildet, die Reinigung mit statischem Wasserdruck durchzuführen. Durch die Anordnung des Reinigungssystems unmittelbar über dem Einlauftrichter und die unmittelbar nach der Befüllung erfolgende Reinigung ist der bereitgestellte Wasserruck aus dem öffentlichen Wassernetz, der beispielsweise zwischen 4-10 bar liegen kann, ausreichend.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Vorrichtung visuelle und/oder akustische Assistenzsysteme zur richtigen Positionierung des Betonmischers an der Beladeposition umfasst. Beispiele umfassen mit Positionssensoren oder Kamerasysteme zur Objekterfassung, jeweils gegebenenfalls mit gekoppelte Ampeln. Beispielsweise kann ein visuelles oder akustisches Assistenzsystem die Beendigung des Reinigungsvorgangs signalisieren, damit der Fahrer weiß, wann er losfahren kann.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel. In den Figuren zeigen:

1: eine Seitenansicht des Beladebereichs einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der sich die Tropfschutzvorrichtung und das Reinigungssystem in offener Beladeposition befinden;
2: dieselbe Ansicht mit Tropfschutzvorrichtung und Reinigungssystem in geschlossener Reinigungsposition;
3: eine Ansicht des Beladebereichs von hinten, mit Tropfschutzvorrichtung und Reinigungssystem in geschlossener Reinigungsposition; und
4: eine Ansicht des Ausgangs des Reinigungssystems von oben, unter Ausblendung der Tropfschutzvorrichtung und des Sammeltrichters und in geschlossener Reinigungsposition.

In den Figuren ist der Beladebereichs einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 100 mit einem am Beladepunkt abgestellten Betonmischer 200 erkennbar. Die Vorrichtung 100 umfasst einen Sammeltrichter 110 in Form eines vertikal verlaufenden und flexiblen Gummirohres, dessen Ausgang direkt oberhalb des Einlauftrichters 210 des Betonmischers 200 endet.
Des Weiteren umfasst die Vorrichtung eine Tropfschutzvorrichtung 120, die einen Tropffänger 121 in Form einer den Ausgang des Sammeltrichters 110 überdeckenden Platte und eine Mechanik 122 zum Verschwenken des Tropffängers 121 zwischen einer in 1 gezeigten offenen Beladeposition, in welcher der Ausgang des Sammeltrichters 110 freigegeben ist, und einer in 2 bis 4 gezeigten geschlossenen Reinigungsposition, in welcher der Ausgang des Sammeltrichters 110 geschlossen ist. An der Oberseite des Tropffängers 121 sind Laufrollen 123 angeordnet, die bei einem Verschwenken in die Reinigungsposition das Gummirohr des Sammeltrichters 110 so stark quetschen, dass in dieser Position kein Materialauslauf aus dem Sammeltrichter 110 mehr möglich ist.
An der Tropfschutzvorrichtung 120 ist ein Reinigungssystem 130 mit mehreren Sprühdüsen 131 zur Spülung des Einlauftrichters 210 des Betonmischers 200 angeordnet. Die Sprühdüsen 131 befinden sich an der Unterseite des Tropffängers 121 und sind dort so verteilt, dass alle Bereiche des Einlauftrichters 210 gut mit Wasser gespült werden können. Die Sprühdüsen 131 sind im gezeigten Beispiel dabei symmetrisch bezüglich der Mittelachse des richtig abgestellten Betonmischers 200 angeordnet. Ein Rohrleitungssystem 132 versorgt die Sprühdüsen 131 mit Wasser, wobei der bereitgestellte Wasserdruck aus dem öffentlichen Wassernetz (z.B. 4-10 bar) aufgrund der beschriebenen Positionierung der Sprühdüsen 131 und auch aufgrund der Anordnung der Sprühdüsen direkt über dem Einlauftrichter 210 und der unmittelbar nach der Befüllung erfolgenden Spülung ausreichend ist und das Reinigungssystem 130 keine Pumpe aufweist.
Die Beladung und Reinigung des Betonmischers 200 unter Verwendung der gezeigten Vorrichtung erfolgt in einer beispielhaften Abfolge so, dass der Betonmischer 200 zunächst vorwärts an den Beladepunkt der Vorrichtung bzw. Mischanlage gefahren wird, der in den Figuren gezeigt ist und in dem sich der Einlauftrichter 210 direkt unterhalb des Sammeltrichters 110 befindet. In Folge eines schwenkt der Tropffänger 121 dann unter dem Sammeltrichter 110 weg und gibt die Ausgangsöffnung des Sammeltrichters 110 frei. Die Ansteuerung erfolgt vom Steuerraum aus oder vom Fahrer. Dabei muss sichergestellt sein, dass sich niemand auf der Reinigungsplattform des Betonmischers befindet. Der Beton wird aus dem Sammeltrichter 110 der Vorrichtung bzw. Mischanlage über den Einlauftrichter 210 des Fahrmischers 200 in die Mischtrommel geleitet. Wenn die Steuerung der Betonmischanlage dann „Mischer leer“ meldet, schwenkt der Tropffänger 121 dann unter den Sammeltrichter 110 ein und verschließt die Ausgangsöffnung des Sammeltrichters 110. Dabei wird das Gummirohr des Sammeltrichters 110 mittels der am Tropffänger 121 gelagerten Laufrollen 123 zur Seite gedrückt und so stark gequetscht, dass kein Materialauslauf mehr möglich ist. Die Ansteuerung des Tropffängers 121 erfolgt durch die aktive Freigabe des Reinigungsvorgangs an der Steuerung im Steuerraum oder an der Vor-Ort-Bedienung im Anlagenbereich. Nach dem Einschwenkvorgang erfolgt die Reinigung des Einlauftrichters 210 anhand der Sprühdüsen 131 des Reinigungssystems 130. Die zur Reinigung erforderliche Wassermenge wird steuerungsseitig bei der Betonproduktion berücksichtigt. Nach Beendigung des Reinigungsvorgangs schaltet die Ampelanlage auf grün und gibt die Weiterfahrt für den Betonmischer 200 frei.

Claims

Vorrichtung zur Beladung von Betonmischern mit Frischbeton, wobei die Vorrichtung einen Sammeltrichter zur Betonabgabe in einen Einlauftrichter eines Betonmischers aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner eine Tropfschutzvorrichtung mit einem Tropffänger aufweist, um nach Beendigung der Beladung aus dem Sammeltrichter nachlaufenden Beton aufzufangen, und wobei die Vorrichtung ein Reinigungssystem zum Spülen des Einlauftrichters mit Wasser aufweist, das an der Tropfschutzvorrichtung angeordnet ist und eine oder mehrere Sprühdüsen umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühdüsen des Reinigungssystems an der Unterseite des Tropffängers angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Tropfschutzvorrichtung eine Mechanik aufweist, um Tropfschutzvorrichtung und Reinigungssystem zwischen einer geschlossenen Reinigungsposition, in welcher der Tropffänger den Ausgang des Sammeltrichters verdeckt, und einer offenen Beladeposition, in welcher der Ausgang des Sammeltrichters freigegeben ist, zu bewegen, vorzugsweise zu verschwenken.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Tropffänger und der Sammeltrichter so ausgebildet sind, dass der Ausgang des Sammeltrichters in der geschlossenen Reinigungsposition des Tropffängers dichtend verschlossen wird.
Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Tropffänger beim Übergang von der Reinigungsposition in die Beladeposition mit Bezug auf die vorgesehene Parkposition des Betonmischers nach hinten vom Ausgang des Sammeltrichters wegbewegt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Verstelleinheit zur Bewegung der Tropfschutzvorrichtung und des Reinigungssystems sowie eine mit der Verstelleinheit in Signalverbindung stehende Steuereinheit umfasst, wobei die Steuereinheit ausgebildet ist, die Tropfschutzvorrichtung zur Beladung des Betonmischers aus der Reinigungsposition in die Beladeposition zu bewegen und nach erfolgter Beladung des Betonmischers von der Beladeposition in die Reinigungsposition zurückzubewegen.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit ausgebildet ist, die Bewegung der Tropfschutzvorrichtung und des Reinigungssystems teilautomatisch zu initiieren.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungssystem zwei oder mehr als zwei Sprühdüsen umfasst.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Steuereinheit umfasst, die ausgebildet ist, die Menge des Reinigungswassers bei der vorgelagerten Betonproduktion zu berücksichtigen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung keine Wasserpumpen umfasst und ausgebildet ist, die Reinigung mit statischem Wasserdruck durchzuführen.