DE2248861C3

DE2248861C3 - Rechenreinigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2248861C3
Application number: DE2248861A
Authority: DE
Inventors: Hans 5812 Herbede Braun
Original assignee: Maschinenfabrik Reika-Werk 5800 Hagen GmbH
Current assignee: Maschinenfabrik Reika-Werk 5800 Hagen GmbH
Priority date: 1972-10-05
Filing date: 1972-10-05
Publication date: 1979-04-12
Also published as: DE2248861A1; DE2248861B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Rechenreinigungsvorrichtung insbesondere für das Abseihen von Schwemmgut von Kläranlagen, Wasserkraftmaschinen u. dgl., mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Eine heute häufige bekannte Ausführungsform einer Rechenreinigungsanlage weist endlose Förderketten auf, an welchen Putzharzkenzinken befestigt sind, die in die Zwischenräume zwischen den Rechenstäben eingreifen. Die US-PS 26 84 157 lehrt hierbei, die endlosen Förderketten an der Abströmseite des Rechens anzuordnen, so daß die an den Förderketten befestigten Putzharkenzinken gegen die Anströmrichtung durch die Rechenzwischenräume durchgreifen und das Schwemmgut in einer Endlosbewegung nach oben fördern.

Diese Anordnung bedeutete seinerzeit einen entscheidenden technischen Fortschritt gegenüber den bisher bekannten Vorrichtungen, deren Putzharken in Strömungsrichtung in die Rechenzwischenräume eingriffen und eine recht umständliche Führung durch Ketten, Seile oder Führungsbalken erforderten. Während jedoch diese alte .»offene« Führung der Putzharke an Seilen oder Ketten die Möglichkeit bot, daß die Putzharke verklemmten Ansammlungen groben Schwemmguts u.U. ausweichen konnte, indem sie zurückschwenkte, ist diese Möglichkeit bei der in der zitierten Druckschrift beschriebenen Vorrichtung nicht gegeben. Ist der Putzharkenzinken, der auf ein solches Hindernis auftritt, nicht imstande, das verklemmte Schwemmgut loszureißen, und arbeitet der Antriebsmotor weiter, bricht der Zinken ab, wie die nachfolgenden Zinken auch. In der Praxis kommen solche Schäden kaum vor, weil die Antriebsmotoren mit Oberlastungs-Sicherungen ausgerüstet sind und bei Überlastung sofort abschalten; jedoch liegt die Aniage dann so lange still, bis die Abschaltung des Antriebes bemerkt wird und jemand das Hindernis beseitigt, d. Il, die Anlage muß überwacht sein, um längere Stillegungen zu vermeiden.

Aber auch an einer überwachten Anlage ist es oft nicht einfach, das eingeklemmte Schwemmgut zu beseitigen; manchmal muß die Aufsichtsperson in den Kanal steigen, um an die Verklemmungsstelle heranzukommen.

so Zu dem Zweck, die Entfernung festgeklemmter Schwemmgutstücke zu erleichtern, lehrt die DD-PS 62 783 sämtliche Stäbe des Rechens an einem Rahmen zu befestigen, der um die obere Drehachse der Endlosketten nach oben geschwenkt werden kann. Die Schwenkung erfolgt mittels einer am Unterwasserteil des Rahmens befestigten Kette. Falls sich grobes Schwemmgut zwischen den Stäben des Rechens verklemmt kann die Aufsichtsperson den Rahmen mit den Rechenstäben heben, das Schwemmgut entfernen und den Rahmen wieder herunterlassen. Voraussetzung ist jedoch nach wie vor, daß die Anlage erst aufgehört hat, zu arbeiten, und daß diese Tatsache einer Aufsichtsperson zur Kenntnis gebracht worden ist

Somit bringt diese Erfindung zwar eine Arbeitserleichterung, ist jedoch nicht imstande, gelegentliche Stillegungen der Rechenreinigungsvorrichtung zu verhindern, und benötigt zu dem Betrieb eine Daueraufsicht. Insbesondere das letztere Erfordernis stellt

angesichts der heutigen hohen Personalkosten einen ganz erheblichen Nachteil dar.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rechenreinigungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher ein Festklemmen von Schwemmgut zwischen den Stäben des Rechens nicht zu einer zwangsläufigen Stillegung der Anlage führt, so daß die Rechenreinigungsvorrichtung ohne ständige Aufsicht betrieben werden kann.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß jeder einzelne Stab des Rechens an seinem Unterwasserteil gesondert mit einer Lagerbuchse versehen ist und mittels dieser Lagerbuchse auf der ebenfalls im Unterwasserbereich angeordneten und für alle Rechenstäbe gemeinsamen Schwenkachse aufgesteckt ist

Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß ein Putzharkenzinken, der auf ein zwischen zwei Rechenstäben festgeklemmtes Schwemmgut aufläuft, mühelos den einen oder den anderen Stab des betreffenden Stabpaares nach außen drückt Wegen der Schrägstellung der Stäbe (20°—40°) und deren Lagerung am Stabunterteil beträgt das von dem Putzharkenzinken zu bewältigende Gewicht nur ein Bruchteil des Stabgewichts; die Schrägstellung dient ferner dazu, craß der ausgeschwenkte Stab bestrebt ist, in seine Urspmtigslage zurückzukehren.

Meist fällt das festgeklemmte Schwemmgut sofort heraus, wenn der eine oder beide beteiligten Stäbe ausschwenken. Jedenfalls aber löst es sich während der Passage der nächst folgenden Putzharkenzinken, weil die Stäbe bei jeder Zinkenpassage hin- und zurückschwenken. Entscheidend für diesen Vorgang ist die leichte Schwenkbarkeit der Rechenstäbe, die wiederum von den geringen Gewichten bedingt ist, die dabei zu bewältigen sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jeder Putzharkenzinken mit einem sich in Förderrichtung ausstreckenden Auffangblech versehen, dessen Breite dem Zwischenraum zwischen je zwei benachbarten Rechenstäben entspricht An jeder Putzharke kann mindestens ein Putzharkenzinken mit einem sich gegen die Förderrichtung ausstreckenden Stützblech ausgerüstet sein, das mindestens zwei benachbarte Rechenstäbe untergreift An dem freien Ende dieses StQtzblechs kann eine Gleitkufe oder eine Gleitrolle angeordnet sein.

An einer in Förderrichtung gesehen vorderen Putzharke können die Putzharkenzinken nur an den Außenseiten angebracht sein, während an der nächst folgenden Putzharke die Putzharkenzinken den mittleren Raum ausfüllen, wobei die Putzharkenzinken beider Putzharken als Ganzes gesehen ein in Förderrichtung offenes »U« bilden.

Vorzugsweise sind mittels Verjüngungen der Rechenstäbe die Zwischenräume zwischen den Rechenstäben an der Eintrittstelle der Putzharkenzinken vergrößert In diesem Sinne kann jeder Putzharkenzinken im Querschnitt eine Keilform aufweisen, deren spitzes Ende in Förderrichtung zeigt

In der Folge wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und erläutert Es zeigt

Fig. 1 die Teilansicht eines Wasserkanals mit einer Rechenreinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung, in einer Seitenansicht unter Weglassung der im Verhältnis zur Strömungsrichtung rechten Kanalwand (Schnitt X-XderFig.2)

F i g. 2 den Schnitt Y Vder Fig. 1. Fig.3 die Befestigung eines die Putzharkenzinken

tragenden Putzharkenbleches auf zwei Förderketten, gegen die Förderrichtung gesehen,

F i g. 4 zwei Putzharkenbleche mit Putzharkenzinken, an Förderketten befestigt, die soeben um Förderkettenräder umlaufen, in einer Seitenansicht,

F i g. 5 eine Teilansicht des Schnittes Z-Z der F i g. 2 und 11, einen Putzharkenzinken mit Auffangblech (rechts) und Stützblech (links) zeigend, der zwischen zwei Rechenstäben in Förderrichtung bewegt wird,

ίο Fig.6 die Darstellung Fig.5, jedoch ohne Stützblech, in einer Draufsicht,

Fig.7 ein Stützblech gemäß Fig.5, mit zwei Putzharkenzinken, die in Förderrichtung zwischen Rechenstäben bewegt werden,

F i g. 8 einen Putzharkenzinken, an einem Stützblech angeordnet, das mit einer Gleitrolle versehen ist,

Fig. 9 einen Rechenstab mit Lagerbuchse, in perspektivischer Sicht, Fig. 10 einen aus einzeln ausschwenkbaren Rechen stäben nach Fig.9 zusammengesetzten Rechen mit Schwenkwelk; und Anschlag, in einer Seitenansicht,

F i g. 11 ein Förderkettenpaar mit 7-i\ Putsharkenbiechen, von denen das in Förderrichtung gisehen erste Putzharkenblech an jedem Ende je zwei Putzharkenzin ken und das zweite Putzharkenblech an seinem mittleren Teil sechs Putzharkenzinken aufweisen, in einer Dra'ifsicht und

Fig. 12 Rechenstäbe, die an der Eintrittstelle der Putzharkenzinken Verjüngungen aufweisen, mit in diese Verjüngungen eintretenden Putzharkenzinken, in einer Draufsicht

An je einer Seitenwand 1, 2 des Kanals, der das zu reinigende Wasser führt, sind zwei als Kettenradhalter 3, 4 dienende U-Profile unter einen Winkel von 45° in das Kanalbett eingetaucht, das einen Wasserpegelstand WPaufweist Jeder K«ttenradhalter trägt am Unterwasserende je ein Kettenlaufrad 5,6 und am oberen Ende je ein Antriebslaufrad 7,8. Die beiden Antriebskettenräder werden über eine Antriebswelle 9 und eine Kupplung 10 von einem Schneckengetriebemotor 11 angetrieben. Die Antriebswelle 9 ist in Aufbauten 12, 13 der Kanalwände 1,2 gelagert

Urr. jedes Kettenradpaar 5, 7 und 6, 8 ist je eine endlose Förderkette 14,15 angeordnet Die Förderket ten können mittels an den Enden der Kettenradhalter 3, 4 befindlicher Spanneinrichtungen 16 nachgespannt werden. Von Förderkette zu Förderkette erstrecken sich rechtwinklig zur Förderrichtung Putzharken 17, die über Befestigungsflansche 18 an beiden Förderketten

so befestigt sind, indem je ein verlängerter Kettenbolzen 19 sowohl durch die Kette als auch durch die betreffenden Befestigungsflansche hindurchgesteckt ist, vgl. F i g. 3, linkes Bild Die Anzahl der Putzharken hängt von der Tiefe des Kanals, dem Verschmutzungsgrad des Wasser*, und der Strömungsgeschwindigkeit ab. Um die Wasserströmung nicht unnötig zu behindern, müssen die Putzharken möglichst .schmal gestaltet werden.

Auf jedem Putzharkenblech befindet sich eine Anzahl Putzharkenzinken 20. Der Zwischenraum zwischen je zwei Putzharkenzinken ist derart bemessen, daß jeder Putzharkenzinken Iu mit genügender Toleranz zwischen je zwei Rechenstäben 21 des Rechens 22 eintreten kann. Der Rechen 22 ist parallel zu der oberen Förderbahn der Förderketten und möglichst dicht an dieser angeordnet. Die Rechenstäbe 21 sind Streifen aus schwerem Blech, die an ihrem Unterwasserteil von Halterungen 211 zusammengehalten werden und sich parallel zueinander erstrecken, mit ihren Schmalkanten

in Strömungsrichtung S des Wassers. Jedex Zwischenraum 212 zwischen je zwei benachbarten Rechenstäben ist etwas weiter als die Stärke eines Putzharkenzinkens 20 und nach oben hin offen. Der gesamte Rechen 22 liegt an einem nahe dem Kanalboden befindlichen Anschlag s 23 an und ist um ein quer auf die Strömungsrichtung 5 des Wassers angeordnetes Scharnier 24 von den Förderketten 14,15 weg ausschwenkbar.

Die Darstellung F i g. 1 veranschaulicht die Wirkungsweise der Rechenreinigungsvorrichtung. Die Förderket- ten 14, 15 bewegen die Putzharken 17 mit ihren Putzharkenzinken 20 derart, daß sie an der Zuströmseite des Rechens 22 von unten nach oben wandern. Der einzelne Putzharkenzinken beginnt im Uwterwasserbereich diese Aufwärtsbewegung damit, daß er von unten her in den ihm zugeordneten Zwischenraum 212 des Rechens 22 eintaucht, und er bleibt in diesem Zwischenraum, bis er das offene Ende des Rechens verläßt. Dabei faßt er die gröberen Verunreinigungen

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Schwemmgut — Holzstücke, Dosen, Flaschen usw. — und transportiert diese Gegenstände nach oben, bis sie am Ende der Förderbahn in einen dort bereitgestellten Abfallwagen 25 fallen. Bei größeren Rechenreinigungsvorrichtungen kann anstelle des Abfallwagens ein oder mehrere Transportbänder angeordnet sein.

Damit das von den Putzharkenzinken 20 gefaßte Schwemmgut usw. nach Verlassen des Siebrechens nicht zurück in den Kanal fallen kann, ist quer über die ganze Förderbahn zwischen den Kettenradhaltern 3, 4 eine Gleitschürze 26 eingespannt, die kurz vor dem Ende des Rechens anfängt und oben über der Antriebswelle 9 aufgehängt ist, vgl. F i g. 1. Diese Gleitschürze 26 ist eine Platte aus Stahlblech, Aluminiumblech, Kunststoff od. dgl. und ist an ihren Längsseiten mit Kunststoffleisten 261 versehen, auf welchen die Förderketten 14, 15 gleiten, vgl. Fig.3, rechtes Bild. Die Aufhängung der Gleitschürze erfolgt über eine Umbiegung 2Ei2.

Wie bereits gesagt ist es von Bedeutung, daß die Putzharken 17 so schmal wie möglich gestaltet werden, damit die Wasserströmung möglichst wenig gehemmt wird. Um nun zu verhindern, daß sich Schwemmgut insbesondere im Bereich der Gleitschürze unter die Putzharkenzinken schiebt, ist jeder Putzharkenzinken mit einem nach vorn in Förderrichtung F ausgestreckten Auffangblech 27 ausgerüstet, dessen Breite der Stärke des Putzharkenzinkens entspricht, damit es beim Eintritt des Putzharkenzinkens in den ihm zugeordneten Zwischenraum 212 des Rechens mit in den Zwischenraum eintauchen kann, vgl. F i g. 1 unten. Dieses so Auffangblech 27 ist auf F i g. 4 links und F i g. 5 rechts verdeutlicht Es weist in Förderrichtung F eine halbe Umbördelung 271 auf, um das Auffangen des Schwemmguts zu erleichtern.

Da die schmalen Putzharken 17 insbesondere bei Vorrichtungen, die breitere Kanäle zu reinigen haben, der Einwirkung erheblicher Torsionskräfte ausgesetzt sind, ist eine Stützeinrichtung manchmal erforderlich. Zu diesem Zweck kann an jedem Putzharkenblech mindestens ein Putzharkenzinken mit einem Stützblech 28 ausgerüstet sein, das in Förderrichtung F gesehen nach rückwärts zeigt und sich quer unter mindestens zwei Rechenstäbe 21 erstreckt, vgl. F i g. 5 links und Fig. 7 und 11. An dem vorderen Teil eines jeden Stützblechs 28 ist je ein Auffangblech 27 für jeden dem Stützblech zugeordneten Putzharkenzinken ausgebildet, vgl. Fig. 7 und 11. Das Stützblech ist an seinem rückwärtigen Teil mit einer Gleitkufe 281 versehen, die sich im Bereich der Rechenstäbe 21 anlegen kann, die aber im Bereich der Gleitschürze 26 mit der Unterseite an dieser anliegt, wenn sperriges Schwemmgut bestrebt ist, die Putzharkenzinken nach rückwärts zu zwingen.

Bei breiten Kanälen mit entsprechend langen Pulzharkenblechen kann es zweckmäßig sein, die Reibungswiderstände zwischen Stützblechen und Rechenstäben bzw. Gleitschürze möglichst zu vermindern. Zu diesem Zweck kann man die Gleitkufe 281 durch eine Gleitrolle 282 ersetzen, wie auf Fig.8 dargestellt. In einer Abänderung des Ausfühmngsbeispiels erhält jeder Rechenstab 21 an seinem Unterwasserteil eine Lagerbuchse 213, die am Rechenstab festgeschweißt und auf eine für alle Rechenstäbe gemeinsame Schwenkachse 241 aufgesteckt wird. Der Vorsprung der Lagerbuchse 213 an jeder Seite des Rechenstabes ist derart bemessen, daß jeder Zwischenraum 212 zwischen je zwei benachbarten Rechenstäben 21 weit genug ist, um die Aufnahme eines Putzharkenzinkens 20 /u

jeder Rechenstab für sich allein zurückschwenken kann, wenn ein Fremdkörper, beispielsweise ein Stein od. dgl, sich im Rechen festgeklemmt hat und das Eintauchen eines Putzharkenzinkens in den betreffenden Zwischenraum 212 zu verhindern versucht Der gesamte Druck des gegen sein Eigengewicht zurückschwenkenden Rechenstabes und des vordringenden Putzharkenzinkens genügt in den meisten Fällen, um den Fremdkörper wegzi .'rücken. Jedenfalls wird die Vorrichtung nicht zum Stillstand kommen, weil der oder die betroffenen Rechenstäbe elastisch zurückweichen. Diese Anordnung ist insbesondere für breite Rechenreinigungsvorrichtungen günstig, bei welcher· man sonst den Rechen in mehrere Abschnitte aufteilen müßte, damit der Vorteil der Ausschwenkbarkeit nicht durch ein zu hohes Rechengewicht in Frage gestellt wird

Eine weitere Variante des Ausführungsbeispiels zeigt F i g. 11. Hier sind die Putzharkenzinken einer aus zwei Putzharkenblechen bestehenden Putzharkengruppe in zwei Reihen gestaffelt um in dieser Weise insbesondere kleineres Schwemmgut besser zu fassen. Auf einem im Verhältnis zur Förderrichtung F vorderen Putzharkenblech sind nur an den Außenseiten Putzharkenzinken 201 angeordnet während auf dem nachfolgenden Putzharkenblech Putzharkenzinken 202 das zwischen den Putzharkenzinken 2Oi befindliche Mitteifeid bestreiten.

Schließlich können die Rechenstäbe, wie auf F i g. 12 dargestellt an ihrem Unterwasserteil, und zwar an der Eintauchstelle der Putzharkenzinken, Verjüngungen aufweisen, durch welche die Zwischenräume 212 an der Eintauchstelle breiter gestaltet sind Durd. diese Maßnahme können die Putzharkenzinken 20 derart breit im Verhältnis zu der Normalbreite der Zwischenräume sein, daß sie in den normal breiten oberen Zwischenräumen den ganzen jeweiligen Zwischenraum ausfüllen.

Aus dem Ausführungsbeispiel ist es unmittelbar ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Rechenreinigungsvorrichtung sowohl für kleinere Kanäle, wie z. B. Kanäle zu Kläranlagen, als auch für breite Wassereinläufe an Wärmekraftmaschinen u-dgL verwendbar ist An breiten Kanälen kann man entweder eine Reihe von Vorrichtungseinheiten nebeneinander stellen, oder man kann die Antriebswelle 9 und die Putzharken 17 einer Vorrichtung passend abmessen, wobei man bei größeren Breiten mehrere KettenradhaJter 3, 4 und Kettenräder 5 bis 8 in Abstand nebeneinander anbringt

damit die Putzharkenbleche eine gewisse technisch vertretbare Länge nicht übersteigen. Wenn man es wünschen sollte, kann man aber auch die erfindungsgemäße Rechenreinigungsvorrichtung als fahrbare Vorrichtung hin und her auf einer über dem Kanal angeordneten Brücke fahren lassen. Es ist also ohne weiteres möglich, die erfindungsgemäßen Vorrichtungen im Serienverfahren als Normteile herzustellen, die

dann nachher zu Vorrichtungen in der jeweiligen erforderlichen Größenordnung zusammengebaut werden. Besondere Kanaltiefen können dadurch berücksichtigt werden, daß die Kettenradhalter 3, 4 die entsprechende Längenabmessung erfahren. Abgesehen davon, daß die Förderketten auch eine größere Länge aufweisen müssen, ändern sich Kettenräder, Putzharkenbleche, Putzharkenzinken usw. nicht.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

909 615/190

Claims

Patentansprüche:

1. Rechenreinigungsvorrichtung, insbesondere für das Abseihen von Schwemmgut vor Kläranlagen, Wasserkraftmaschinen u, dgl„ mit einem dem Zuflußkanal vorgebauten, schräggestellten, in das Wasser des Kanals eingetauchten, aus parallel zueinander verlaufenden Stäben gebildeten Rechen, wobei die Stäbe um eine Schwenkachse von einem Anschlag heraus gegen die Strömungsrichtung des Kanalwassers ausschwenkbar gelagert sind, und mit wenigstens einer entlang diesem Rechen von dessem Unterwasserteil bis zu dessem oberen Ende gleitenden Putzharke, die das zurückgehaltene Schwemmgut nach oben hin abstreift, indem deren Zinken von unten her gegen die Strömungsrichtung durch die nach oben hin offenen Zwischenräume zwischen den Stäben des Rechens durchgreifen und auf die Dauer ihrer Aufwärtsbewegung entlang dem Rechen mit einem wesentlichen Teil ihrer Länge an der Zuströmseite des Rechens verbleiben, dadurch gekennzeichnet, daß jeder einzelne Stab (21) des Rechens (22) an seinem unierwasbcrteil gesondert mit einer Lagerbuchse (213) versehen ist und mittels dieser Lagerbuchse auf der ebenfalls im Unterwasserbereich angeordneten und für alle Rechenstäbe gemeinsamen Schwenkachse (24) aufgesteckt ist

2. Rechenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Putzharkenzinken (20) mit einem sich in Förderrichtung (F) ausstreckenden Auffangblech (27) versehen ist, dessen Breite dem Zwischenraum (212) zwischen je zwei benachbarten Rechenstäbe: (21) entspricht

3. Rechenreinigungsvorrxbtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, c S mindestens ein Putzharkenzinken (20) einer jeden Putzharke (17) mit einem sich gegen die Förderrichtung (F) ausstreckenden Stützblech (28) ausgerüstet ist, das mindestens zwei benachbarte Rechenstäbe (21) untergreift.

4. Rechenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem freien Ende des StQtzblechs (28) eine Gleitkufe (281) angeordnet ist.

5. Rechenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem freien Ende des Stützblechs (28) eine Gleitrolle (282) angebracht ist

6. Rechenreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an einer in Förderrichtung (F) gesehen vorderen Putzharke die Putzharkenzinken (20) nur an den Außenseiten angeordnet sind, während an der nächst folgenden Putzharke die Putzharkenzinken (20) den mittleren Raum ausfüllen, wobei die Putzharkenzinken beider Putzharken als Ganzes gesehen ein in Förderrichtung (F) offenes »U« bilden.

7. Rechenreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mittels Verjüngungen der Rechenstäbe (21) an der Eintrittstelle der Putzharkenzinken (20) die Zwischenräume (212) zwischen den Rechenstäben an dieser Stelle vergrößert sind.

8. Rechenreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Putzharkenzinken (20) im Querschnitt eine Keilform ausweist, deren spitzes Ende in Förderrichtung zeigt.