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Rechenharke für einen in einem Wasserkanal angeordneten Rechen Die
Erfindung betrifft eine hydraulisch angetriebene und gesteuerte, aus Harkenarm und
Kamm bestehende aufwärtsbewegbare Rechenharke zur Reinigung eines in einem Wasserkanal
angeordneten, aus mit Abstand voneinander vorgesehenen Rechenstäben bestehenden
Rechens. Derartige Rechen sind meist in Abwasserkanälen oder geringen vorgesehen,
wobei die Rechenharke das aus Grobstoffen bestehende Rechengut erfasst, indem die
Zinken des Kammes in die Zwischenräume der Rechenstäbe eingreifen und dabei unter
das Rechengut zu liegen kommen, das beim Aufwärtsbewegen der Rechenharke nach oben
gefördert und bei Erreichen der Entladestellung vom gramm entfernt wird.
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Eine solche Rechenharke ist z. B. durch die D-PS 709 881 bekannt.
Der Harkenarm dieser bekannten Rechenharke wird bei der Aufwärtsbewegung in seiner
Längsrichtung nach oben bewegt, so dass sein Ende in der Entlådestellung des Kammes
weit in die Höhe ragt. Dies bedingt eine verhältnismässig grosse Höhe eines Bauwerkes,
B 3. einer
Schutzhalle, worin RecheVanlagen oft zum Schutz vor der
Witterung oder vor Winterkälte angeordnet werden. Ausserdem befindet sich bei den
bekannten Rechenharken' der das Rechengut tragende Esmm in seiner Entladestellung
in einer derart ungunstigen Position, dass die Entladung des Rechengutes wegen Platzmangels
nur in einen verhältnismässig kleinen Sammelbehälter oder im Balle der genannten
Di-PS 709 881 nur in eine schmale und flache Schmutzrinne erfolgen kann, aus der
dann Grobstoffe in einem zusätzlichen Arbeitsgang entfernt werden müssen. Dies gilt
auch für die durch die D-PS 592 493, OE-PS 227 618 und D'l'-OS 1 658 131 bekannten
Rechenharken.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rechenharke der eingangs
genannten Art zu schaffen, bei welcher das Ende des Harkenarmes beim Aufwärtsbewegen
des Kammes nicht nder nur unwesentlich mehr in die Höhe ragt als zuvor, sodass die
Rechenharke auch bei beschränkter 'Montagehöhe, wie dies z. 3.
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in bedeckten Räumen, wie einer Schutzhalle der Fall ist, unter Verwendung
eines verhältnismässig grossen Sammelbehälters für das vom Kamm zu entfernende Rechengut
anwendbar ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäss der Erfindung vorgeschlagen,
dass am Harkenarm ein Kurbelarm angelenkt ist und im Abstand von dieser, eine Schwenkachse
bildenden Anlenkstelle am Harkenarm ein Zylinder-Eolben-Aggregat angelenkt ist,
welches ebenso wie der Kurbelarm um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert ist,
und dass am Kurbelarm ein weiteres Zylinder-KolbenAggregat angelenkt ist, das um
eine horizontale Achse schwenkbar gelagert und ebenso wie das Zylinder-Eolben-Aggregat
mit Steuer- und Druckbegrenzungsventilen versehen ist, wobei dem den Kamm tragenden
Ende des Harkenarmes eine im wesentlichen vertikale Fuhrung zugeordnet ist, an der
sich der Harkenarm bei seiner Bewegung vom tiefsten Bahnpunkt , in welchem die Zinken
des Kammes zwischen die Rechenstäbe greifen und der Harkenarm von seiner Anlenkstelle
aus nach unten weist, unter Mitnahme des vom Kamm ergriffenen Rechengutes aufwärts
bis in eine nahezu horizontale Lage zu einem oberen Bahnpunkt
ab
stützt, aus welchem der Harkenarm mit dem Kamm bis zu einem der Entladestellung
entsprechenden Bahnpunkt im wesentlichen parallel zu sich selbst nahezu horizontal
weiterbewegt wird, wofür weitere Führungsorgane vorgesehen sind.
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Durch die genannte Ausbildung bzw. durch geeignete Wahl der Länge
des Harkenarmes selbst und seines hebelarmartig wirkenden Abschnittes zwischen seinen
Anlenkstellen sowie der Länge des Kurbelarmes und durch die entsprechende Zuordnung
der Führung für die Aufwärtsbewegung des Kammes sowie der Fuh..rungsorgane für die
nahezu horizontale Bewegung ist ein derartiges pendelndes Hochschwenken und anschliessendes
Horizontalverschieben des Harkenarmes in die Entladestellung des Kammes möglich,
dass sein dem Kamm abgewandtes Ende in allen Stellungen nur unwesentlich seine Höhenlage
verändert. Die Anlage kann deshalb in einem kleinen Bauwerk von verhältnismässig
niedriger Höhe angeordnet sein, welches bei grosser Wint;erkalte eines geringen
Aufwandes an Heizkosten bedarf. Durch das erwähnte Horizontalverschieben kanneine
derart günstige Position: des Kammes in seiner Entladestellung eingenommen werden,
dass ein verhältnismässig grosser Sammelbehälter für das vom Kamm zu entfernende
Rechengut angeordnet werden kann, der von Zeit zu Zeit s. B. in einen Lastkraftwagen
entleert wird.
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Zweckmässig ist es, wenn die im wesentlichen vertikale Führung für
die Aufwärtsbewegung des Kammes aus zwei den beiden seitlichen Endbereichen des
Kammes zugeordneten ETihrungssohienen und die Führungsorgane für die nahezu horizontale
Bewegung aus einer Gleitschiene und einer Führungsrolle bestehen. Auf diese Weise
kann besonders einfach durch die Wahl der oben erwähnten Längen im Zusammenhang
mit der Zuordnung der genannten Puhrngen jede gewun¢hte Entladestellung des Kammes
in der Höhe und im seitlichen Abstand vor dem Rechen vorbestimmt werden.
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Damit das zu entfernende Rechengut fjeicht und ohne Notwendigkeit
eines Höherbewegens des Harkenarmes vom Kamm abgekippt
werden kann,
wird vorgeschlagen, dass am Harkenarm ein kurz vor oder bei Erreichen des Bahnpunktes
durch einen festen Anschlag betätigbarer, den Kamm um eine am betreffenden Ende
des Hakenarmes vorgesehene Drehachse in die Abwurfstellung schwenkender Ausrastbolzen
angeordnet ist, wobei unterhalb des Kammes ein Sammelbehälter für das Rechengut
vorgesehen ist.
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Damit durch die Rechenstäbe durchragenden Teile des Rechengutes von
den Zinken des Kammes voll erfasst werden, ist die Lagerung und Führung der Rechenharke
so bemessen und angeordnet, dass der Xamm vor Erreichen des Bahnpunktes mIndestens
0,85 m auf einer flachgekrümmten, annähernd horizontalen Bahn bewegbar ist.
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Eine weitere Ausführungsform besteht darin, dass das Erreichen dertaenähernd
horizontalen Lage des Harkenarmes sowie das Abwerfen zur Entleerung des Kammes vom
Eingriff in die Rechenstäbe im Bahnpunkt bis zur Abwurfstelle des Kammes im Bahnpunkt
mechanisch, elektrisch und hydraulisch steuerbar ist.
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Es ist-zweckmässig, wenn die Rechenharke auf der Ablaufseite der Rechenstäbe
vorgesehen ist, d. h. wenn die Zinken des Kammes aus dem bereits von Grobstoffen
befreiten abfliessendem Wasser zwischen die Rechenstäbe eingreifen.
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Um ein besonderes Umlaufterinne für den Notbetrieb, z. B. bei Hochwasser,
überflüssig zu machen, sind von den Reohenstäben des Rechens in gewUnschten Abständen
einzelne Rechenstäbe über das normale Rechenniveau hinaus zur Bildung eines Grobrechens
höher gefuhrt, wobei die Zinken des Kammes in die Zwischenräume aller Rechenstäbe
einführbar sind. Es ist auch möglich, dass auf der Zul auf seite ein durch in verhältnismässig
weitem gegenseitigen Abständen angeordnete Reohenstäbe gebildeter Grobrechen und
auf der Ablaufseite ein durch in engeren Abständen angeordnete Rechenstäbe gebildeter
Feinreohen in einem gewissen Abstand hintereinander vorgesehen sind, wobei die Zinken
des Kammes in die Zwischenräume sowohl der Rechenstäbe
des Grobrechens
als auch der Rechenstäbe des Feinrechens in einem Arbeitsgang einführbar sind.
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In der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise
dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Rechenanlage im Schnitt nach der Linie A-B in
Fig. 2, Fig. 2 die Rechenanlage nach Fig. 1 in Ansicht von oben, Fig. 3 die Rechenanlage
im Schnitt nach der Linie t-D in Fig. 2, Fig. 4 ein Gerinne mit eingebauten Grob-
und Feinrechen im Vertikalschnitt und Fig. 5 das Gerinne nach Fig. 4 in Ansicht
von oben.
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In Fig. 1 bis 5 bedeuten: 1 Abwasserkanal - Sohle 1a Sohlenschwelle
2 Abwasserkanal - Seitenwände 3 Rechenstäbe eines Stabrechens 4 Rechengut 5 Druckmittelquelle
(Hydraulikaggregat mit Kompressor) 6 Zylinder-Eolben-Aggregat 6a Schwenkachse des
tylinder-Eolben-Aggregateß 6 6b Druckleitung 6c Druckleitung 6d Kolbenstange Rechenkamm
8 Drehachse des Kurbelarmes 29 9 Nagnetfeldschalter 10 Zylinder-Eolben-Aggregate
10a Kolbenstange lOb Drackleitung 10c Druckleitung 11 Schwenkachse des Harkenarmes
16 12 Führungsschienen
12a Tragschienen 12b Vertikalstützen 12c
lotrechte Rahmenstiele 12d Querholm 12e unterer Querträger 12f oberer Querträger
12g Kragträger 13 Magnetfeldschalter 14 Druckbegrenzungsventil 15 Führungsnocken
an der Rechenharke 7 16 Harkenarm 16b gegabelter Endteil des Harkenarmes 16 17 Gleitschiene
18 Nagnetfeldschalter 19 Führungsrolle 20 Ausrastbolzen 21 Anschlag 22 Kurvenscheibe
23 Drehachse 24 Sammelbehälter 25 Magnetfeldschalter 26 Aufrichtplatte 27 Rechenstäbe
lang für Grobrechen 28 Rechenstäbe kurz und lang für Notüberlauf 29 Kurbelarm 29a
Lasche Mlt 1 ist die Sohle und mit 2 sind die Winde eines Abwasserkanals bezeiohnet,
durch den das mit Rechengut vermengte Wasser in Richtung der in den Fig. 1, 2, 4
und 5 ersichtlichen Pfeile hindurchfliesst. Das mit Rechengut vermengte Wasser durchfliesst
dabei einen in den Abwasserkanal eingebauten Rechen, welcher lotrechte nebeneinander
angeordnete Rechenstäbe 3 aufweist.
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tDer Widerstand der Rechenstäbe 3 erzeugt im Zulaufteil des Abwasserkanalas,
das ist der in den Fig. 1 und 2 links vom Rechen befindliche Kanalteil, einen geringen
REakstau, der durch die gleicht geneigte Sohlenschwelle la zum Ausdruck kommt. Dem
Rechen
ist eine gesteuert antreibbare Rechenharke mit Kamm 7 in
der Weise zugeordnet, dass die Zinken des Kammes 7 von der Ablaufseite her zwischen
die Rechenstäbe 3 gelangen können, um beim Hochbewegen das zulaufseitig angesammelte
Rechengut mitzunehmen. Bei Ansammlung von Rechengut 4 vor den Rechenstäben 3 vergrössert
sich der Rückstau im Zulauf. Bei Erreichen einer bestimmten Wasserspiegeldi fferenz
zwischen Zulauf und Ablauf wird durch einen separaten Schalter eine Druakmittelquelle
5 eingeschaltet und, wie nachstehend beschrieben, die Rechen -harke 7 in Betrieb
gesetzt.
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Hierfür ist zu beiden Seiten des durch die Rechenstäbe 3 gebildeten
Rechens je eine lotrechte Führungsschiene 12 angeordnet, an denen je eine sich in
Bliessrichtung des Wassers erstreckende horizontale iragschiene 12a oberhalb des
Wasserspiegels befestigt ist. An ihren freien Enden sind die Trag schienen 12a unter
Zwischenschaltung von kurzen Vertikalstützen 12b durch zwei querträger 12e, 12f
miteinander verbunden, so dass sich ein horizontaler Rahmen ergibt. In ähnlicher
Weise sind an den lotrechten Fiihrungsschienen 12 befestigte lotrechte Rabmenstiele
120 an ihren oberen Enden durch einen Querholm 12d miteinander verbunden.
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Vom oberen Querträger 12f aus erstreckt sich in Fliessrichtung des
Wassers ein leicht nach oben geneigter Kragträger 12g, an dessen freiem Ende ein
Zylinder-Kolben-Aggregat 6 um eine horizontale Achse 6a schwenkbar gelagert ist.
Der nicht dargestellte Kolben des Aggregates 6 ist durch von der1?ruckmittelquelle
5 aus * in den Zylinder mündende Druckleitungen 6b und 6c wahlweise von beiden Seiten
beaufschlagbar. Die Druckmittelquelle 5 kann ein Hydraulikaggregat oder ein Kompressor
sein.
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Auf dem oberen QuertrEger 12f ist mittig ein Kurbelarm 29 um eine
horizontale Achse 8 schwenkbar gelagert. Am Eubbelarm 29 ist etwa in seiner Mitte
die Kolbenstange 6d des Zylinder Kolben-Aggregates 6 mit Hilfe einer Lasche 29a
angelenkt.
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Das dem oberen Querträger 12f abgewandte Ende des Kurbelarmes 29 ist
über eine eine horizontale Schwenkachse 11 bildende Querstange mit einem gegabelten
Endteil 16b des Harkenarmes 16 der Rechenharke gelenkig verbunden, wobei die Anlenkstelle
der Querstange 11 sich im Abstand von den Enden des Endteils 16b befindet. Eine
zweite Halterung der Rechenharke besteht darin, dass an den Enden des gegabelten
Endteils 16b je eine Kolbenstange 10a zweier weiterer Zylinder-Eolben-Aggregate
10 angelenkt ist. Die Kolben der Aggregate 10 sind wiederum von der Druckmittelquelle
5 aus durch Druokleitungen 10b und lOc wahlweise beaufschlagbar. Ausserdem sind
die Zylinder-Eolben-Aggregate 10 umdie auch zur Lagerung des Kurbelarmes 29 dienende
horizontale Achse 8 schwenkbar gelagert.
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An seinem dem gegabelten Endteil 16b gegenüberliegenden Ende trägt
der Harkenarm 16 den Kam 7 der Rechenharke, der um eine horizontale Drehachse 23
aus seiner in Fig. 1 mit ausgezogenen Linien dargeætellten Normalstellung insgesamt
um 1800 verschwenkbar am Harkenarm 16 gelagert ist. Zur Freigabe der Verschwenkung
nach unten-dient eine steuerbare Ausrast-Eurvenscheihe 22, die dem Gelenk 23 zugeordnet
ist.
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Die Lagerung und die Abmessungen der Rechenharke samt Harkenarm 16
sind so gewählt, dass die Zinken des Kammes 7 beim Einfahren zwischen die Rechenstäbe
3 dicht auf der Sohlenschwelle 1a unter das vor den Rechenstäben 3 anliegende Rechengut
4 greift. Durch diese Art des Eingreifens wird ein Einquetschen des Rechengutes
4 zwischen Rechenharke und Rechen stäben 3 verhindert.
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Durch den Zylinder des Zylinder-Kolben-Aggregates 6 wird die Rechenharke
aus ihrer in Fig. 1 durch den Bahnpunkt I angedeuteten Ruhestellung in einer Kreisbahn
um die Achse 8 zu dem Bahnpunkt II bewegt. Bei Erreichen des Bahnpuhktes II werden
durch einen Magnetteldsohalter 9, der auf dem Zylinder des Zylind.r-Koiben-Aggr-egates
6 sitzt, die Zylinder des Zylinder-Kolben-Aggregates 10 so gesteuert, dass ihre
Kolbenstangen 10a
einfahren. Dadurch wird der Harkenarm 16 der
Rechenharke vom Bahnpunkt II in einer Kreisbahn um die Schwenkachse 11 zu den Führungsschienen
12 bewegt.
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Wenn der Kamm 7 den Bahnpunkt III erreicht, wird durch einen auf dem
Zylinder des Aggregates 10 angeordneten Nagnetfeldschalter 13 der Zylinder des Aggregates
6 so gesteuert, dass seine Kolbenstange 6d einfährt. Zwangsläufig werden durch die
Führungsschienen 12, an der die Rechenharke hochgleitet, die Kolbenstangen 10a gegen
den Widerstand eines Druckbegrenzungsventiles 14 herausgezogen. Das Rechengut 4,
das auf dem Kamm 7 liegt, wird hochgehoben. Zwei Führungsnocken 15 halten die Zinken
des Rechenkammes 7 während des Hochfahrens in horizontaler Lage.
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Das Druckbegrenzangsventil 14, das in der stangenseitigen Leitung
lOb sitzt, ist einstellbar. Nachdem die Zylinder des Aggregates 10 den Harkenarm
16 um die Schwenkachse 11 steuern, ist durch das Druckbegrenzungsventil 14 die Änpresskraft
der Rechenharke an die Fhhrungsschiene 12 regulierbar. Damit ist die Rechenharke
vor überlast geschützt. Liegt vor den Rechenstäben 3 ein Hindernis, das der Rechenkamm
7 nicht heben kann, dann weicht die Rechenharke in Fliessrichtung des Wassers aus
und legt sich nach Umfahren des Hindernisses wieder an die Führungsschiene 12 an.
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Bei Erreichen des Bahnpunktes IV legt sich der Harkenarm 16 an eine
am Querholm 12d befestigte obere Gleitschiene 17; ein Nagnetfeldschalter 18 auf
dem Zylinder des Aggregates 10 bewirkt das Ausfahren des Zylinders des Aggregates
6; der Harkenarm 16 fährt dann über eine Fhhrungsrolle 19 und wird von dieser zwangsläufig
geführt. Die Zylinder des Aggregates 10 werden dabei zwangsläufig eingefahren.
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Die Rechenharke wird dann annähernd horizontal bis zum Bahnpunkt V
ausgefahren. Vor Erreichen des Bahnpunktes V fährt ein am Harkenarm 16 angeordneter
Ausrastbolzen 20 gegen einen
am Querholm 12d befestigten Anschlag
21. Das bewirkt ein Ausrasten an der Eurvenseheibe 22, der Rechenkamm 7 kann sich
nun frei um die Drehachse 23 drehen und fällt herunter. Das auf dem Rechenkamm 7
liegende Rechengut 4 fällt in einen darunter befindlichen Sammelbehälter 24.
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Hat die Rechenharke den Bahnpunkt V erreicht, wird der Zylinder des
Aggregates 6 durch einen Magnetfeldshhalter 25, der äuf dem Zylinder des Aggregates
10 sitzt, ungesteuert. Der Zylinder des Aggregates 6 fährt ein, der Harkenarm 16
wird zwangsläufig durch die Gleitschiene 17 und die Führungsrolle 19 geführt und
die Zylinder des Aggregates 10 werden ausgefahren. Der Harkenarm 16 wird annährend
horizontal wieder zu dem Bahnpunkt IV zurückbewegt. Vor Erreichen des Bahnpunktes
IV wird der Harkenarm 16 durch eine ortsfeste Aufrichtplatte 26 aufgerichtet.
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Nach Uberfahren der Aufrichtplatte 26 wird der Harkenarm 16 durch
das weitere Einfahren des Zylinders des Aggregates 10 zum Bahnpunkt 1 hin bewegt.
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Bei einer Rechenanlage mit installierten Stabrechen mit Notüberlauf
gemäss Fig. 3 ist der Ablauf des Räumxorganges entsprechend wie oben beschrieben.
Der Stabrechen mit Notüberlauf unterscheidet sich von dem Normalrechen dadurch,
dass in gewünschten Abständen einzelne Rechenstäbe 28 über das normale obere Rechenniveau
hochgen1hrt werden und dadurch einen Grobrechen bilden.
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Fällt nun durch irgendeinen Umstand (Stromausfall) die maschinelle
Räumung des Rechens aus, dann kann das zufliessende Wasser, wenn der Rückstau die
Höhe des Normalrechens übersteigt, durch den Grobrechen ab fliessen.
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Bei einer Rechenanlage mit einem durch in verhältnissmässig weitem
gegenseitigen Abstand angeordnete Rechenstäbe 27 gebildeten Grobrechen und mit einem
durch die engeren Abständevangeordneten Rechenstäbe 3 gebildetem Feinrechen gemäss
Fig. 4 und
5 wird die Rechenharke durch die Rechenstäbe des Grob-
und Feinrechens so hindurchgeführt, dass sie unter das vor den Rechenstäben 3 und
vor den Rechenstäben 27 anliegende Rechengut 4 greift. Das Befördern des Rechengutes
4 bis zum Sammelbehälter 24 geschieht wie oben beschrieben.
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Die erwähnten Magnetfeldschalter 9, 13, 18 und 25 wirken wie folgt:Die
nicht dargestellten kolben der Zylinder-Eolben-Aggregate 6 und 10 sind permanent-magnetisch
ausgebildet. Erreicht nun einer der Kolben einen Nagnetfeldschalter 9, 13, 18 oder
25, die aussen an den erwähnten Zylindern angeordnet sind, wird ein Impuls ausgelöst,
der über elektrische Schütze auf nicht dargestellte Steuerventile und das Druckbegrensungsventil
14 wirkt, die ihrerseits das Ein- und Ausfahren der Kolben steuern.
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Anstelle der Nagnetfeldsohalter 9, 13, 18 und 25 können auch ähnliche
Steuermittel ,wie Endschalter, vorgesehen sein.
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Ansortiohe: