DE2536557C3 - Seilschrapper - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen selbsttätig steuerbaren Seilschrapper zum Anböschen von angehäuften Schüttgütern an einen Zuteiler gemäß dem Oberbegriff des ^(l° Patentanspruches 1.

Durch die DFi-OS 23 47 47b isl ein Seilschrapper der oben genannten Art bekannt, bei dem die Cirabwindc direkt von einem Motor und die llubwindc von diesem über eine Kupplung in zwei Drehrichtungen antreibbar ^lvi sind. Dn /u Jhaltu /weck <!lt Motor dauernd iinigcsil:i'lle; wi_Tv!en nnil.V ist >mii Ölmotor vorgesehen, . 1 > · s , ι μ i ΙΊ ι mi do von (.MMLMt! I ^;:'!'^:"' >"!' >u ir ;i iiiTC ι rieben isl.

Um die Hubwinde mit zwei Bremsstufen bremsen zu können, sind hei diesem bekannten Seilschrapper zwei verschiedene Bremsen vorgesehen, nämlich eine Induktionsbremse und eine Lamellenbremse. Die Stellglieder dieses bekannten Schrappers sind als Servo-Stellglieder ausgebildet und durch eine manuelle Betätigung nicht ersetzbar, so daß beim Ausfallen der automatischen Steuerung diese Servo-Stellglieder elektribch oder hydraulisch betätigt werden müssen. Dies ist aber nicht möglich, wenn entweder bei den Servo-Stellgliedern selbst oder im pneumatischen System Störungen auftreten. Diese bekannten, selbsttätig steuerbaren Seilschrapper können daher nicht ohne großes Risiko in solchen Fällen eingesetzt werden, in denen es darauf ankommt, daß die Zufuhr des vom Seilschrapper geförderten Schüttgutes nicht ohne Schaden unterbrochen werden kann. Wird z. B. ein tragfähiger Betonkörper betoniert, dann darf die Zufuhr von Zuschlagstoffen, die vom Seilschrapper gefördert werden, auf keinen Fall unterbrochen werden, da sonst der Betonkörper nicht die geforderte Tragfähigkeit erhält.

Aus diesem Grunde werden in Fällen, in denen es auf einen zuverlässigen Betrieb des Seilschrappers ankommt, solche Seilschrapper verwendet, bei denen die Kupplungen und Bremsen manuell direkt betätigbar sind. Die Erfahrung hat gezeigt, daß solche Seilschrapper eine hohe Zuverlässigkeit besitzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen selbsttätigen steuerbaren Seilschrapper der bekannten Art so auszubilden, daß jederzeit anstelle der selbsttätig steuerbaren Servo-Stellglieder manuell betätigbare Steuerorgane schaltbar sind.

Diese Aufgabe ist bei einem selbsttätig steuerbaren Seilschrapper der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 genannten Merkmale gelöst.

Dadurch,daß zum Ankuppeln des Motors an die Hub- und an die Grabwinde Kupplun^-n und Bremsen für beide Winden vorgesehen sind, kann bei manueller Betätigung der Kupplungen und Bremsen bei einem gleichsinnigen Umlauf des Motors das Abwickeln von einer Winde während des Aufwickeins mit der anderen Winde auf einfache Weise erfolgen.

Dadurch, daß die Kupplungen und die Bremsen über Steuergestänge manuell direkt betätigbar sind, wird ein Seilschrapper geschaffen, der beim manuellen Betrieb die Zuverlässigkeit der bekannten Seilschrapper besitzt, bei denen die Kupplungen und Bremsen nur manuell direkt betätigbar sind. Beim automatischen Betrieb kann beim Ausfall der selbsttätigen Steuerung und der selbsttätig steuerbaren Stellglieder oder in besonderen Bedarfsfällen stets eine Bedienungsperson die Steuerung des Seilschrappers übernehmen.

Dadurch, daß die Bremsen der Hubwinde und Grabwinde auf mehrere Bremssiufen mit verschieden voreingestellten Bremswerten eingestellt werden können, wird erreicht, daß in jeder Lage des Schrappkübels ohne großen Steuerungsaufwand ein Schlappseil nicht nur beim automatischen, sondern auch beim manuellen Betrieb vermieden werden kann, da die verschiedenen Bremsstufen der beiden Bremsen dem Schrapperführer durch an sich bekannte Mittel leicht angezeigt werden können und der Seilschrapper dadurch auch von weniger erfahrenen Schrapperführern sicher bedient werden kann.

Auch ermöglichen die verschiedenen Bremsstufen der llubwinde. daß sowohl beim automatischen als auch heim m;inueilen Bell !.Ii hei Vnllbremsung die llubwin-

de blockiert, bei einer geringen Reduzierung der Bremskraft ein Durchhängen des Schrappkübel in den leeren aktiven Vorratsraum vermieden und bei einer stärkeren Reduzierung der Bremskraft ein Schlappseil vermieden werden kann. Der Schrappkübel kann daher beim automatischen Betrieb und beim manuellen Betrieb auch von einem Schrapperführer mit geringer Erfahrung writ über den aktiven Vorratsraum gefahren werden, was für das Auffüllen des aktiven Vorratsraumes von Wichtigkeit ist.

Dbrch die »Bedienungs- und Wartungsanleitung« der Firma Arbau, Heidelberg, Ausgabe 1968, ist ein automatischer Schrapper Typ AD 12 bekannt, der sich von dem eingangs genannten bekanntem Schrapper dadurch unterscheidet, daß die beiden Winden von je einem eigenen Antriebsmotor antreibbar sind. Bei diesem bekannten Schrapper sind die Kupplungen und Bremsen nur durch Servo-Stellglieder steuerbar, die zwar sowohl automatisch als auch manuell betätigbar sind. Tritt jedoch bei einem Servo-Giied eine Störung auf, dann kann dieser bekannte Seilschr^per nicht automatisch und im Gegensatz zum Seilschrapper gemäß der Erfindung auch nicht manuell betätigt werden.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß bei mindestens einer Bremse zwischen einem Übertragungsglied einerseits, an dem das dazugehörige Stellglied und ein manuell betätigbares Betätigungsglied angreifen, und dem beim Bremsvorgang an einen anderen Bremskörper andrückbaren Bremskörper andererseits eine die Bremsbetätigungskraft auf die Bremse übertragende Feder eingefügt ist. Dadurch wird erreicht, daß bei einer Betätigung des Betätigungsgliedes das Übertragungsglied zwar im Sinne der Betätigung der Bremse bewegt wird, daß aber hierbei der Bremskörper durch die Kraft der zwischen dem Übertragungsglied und dem Bremskörper angeordneten Feder an den zweiten Bremskörper gedrückt \.ird, wobei lediglich durch die Bewegung des Übertragungsgliedes die von dieser Feder verursachte Kraft verändert wird. Man kann hier aho durch die Wahl einer Feder mit einer geringen Neigung der Kraft-über-Wegkurve eine entsprechend flach verlaufende Bremskraftkurve erreichen, so daß die verschiedenen [>remsstul"en sowohl manuell bequem bei verhältnismäßig großen Wegen des Betätigungsgliedes, z. B. eines Pedals, als auch über ein selbsttätig steuerbares Stellglied sanft und ohne Stöße eingestellt werden können. Dies hat zur Folge, daß bei der Anwendung von pneumatischen oder hydraulischen Zylindern als Stellglieder die Reduzierventile nicht mit einer solchen Genauigkeit arbeiten müssen wie bei gewöhnlichen Bremsen und die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Bremskraft beim manuellen Betrieb besser wird.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispielses eines Seilschrappers gemäß der Erfindung erläutert. Es zeigt

F i g. I eine Gesamtseitenansicht des Seilschrapper,

Fig. 2 einen vergrößert dargestellten Längsschnitt einer als Führerkabine ausgebildeten Plattform des Seilschrappers nach F i g. I und

F i g. 3 eine Draufsicht auf zwei in der Plattform angeordnete Winden und Bctätigungsgliedcr für Kupp hingen und Bremsen d-",scr Winden.

Der in der Zeichnung dargestellte, selbsttätig ',k'iierbnrc SciKchnioner '>ό'^! "iiion Träsrer I ! ;mf auf dem um eine vertikale Achse 12 drehbar eine als Führerkabine ausgebildete Plattform 13 gelagert ist, an der um eine waagerechte Achse schwenkbar ein Ausleger 14 befestigt ist, dessen freies Ende mittels eines Seiles 15 an der Plattform 13 abgespannt ist. Der Ausleger 14 trägt an seinem freien Ende eine Umlenkrolle 16 für ein Hubseil 17, das mit dem hinteren Ende eines Schrappkübels 18 verbunden ist, dessen vorderes Ende mit dem einen Ende eines Grabseiles 19

in verbunden ist, dessen anderes Ende an einer Grabwinde 21 befestigt ist, die gemeinsam mit einer Hubwinde 22 auf einer Achse 20 drehbar gelagert ist. Zwischen den beiden Winden ist ein von einem Motor 23 über eine Kette 24 antreibbares Kettenrad 25 drehbar gelagert, das über zwei Kupplungen 26 und 27 mit der Grabwinde 21 bzw. der Hubwinde 22 kuppe'bar ist. Die beiden Kupplungen 26 und 27 sind durch Drehen von auf den beiden Enden der in der Plattform 13 unbewegbar befestigten Achse 20 aufgeschrauh'^n, nicht dargestellten Druckmuttern betätigbar Zu euerem Zweck sind die beiden Enden 21 und 22 nicht nur drehbar, sondern auch axial verschiebbar auf der Achse 20 gelagert und werden durch die Kraft von in der Zeichnung nicht dargestellten Federn über nicht dargestellte Axialdruck· lager gegen die Dmckmuttern in einen entkuppelten Zustand gedrückt. Durch Drehen der Druckmuttern um einen vorgegebenen Winkel wird dann die jeweils gewünschte Winde an das KettenraH 25 gedrückt und dadurch die Kupplung, z. B. eine Lammellenkupplung.

w eingeschaltet.

Zum Drehen der Druckmuttern und damit zum Betätigen der Kupplungen 26 ui d 27 sind zu beiden Seiten eines Fahrersitzes 29 Handhebel 31 und 32 vorgesehen. An jedem dieser Handhebel 31 und 32 greift je ein ais pneumatischer Zylinder ausgebildetes Stellglied 33 bzw. 34 an, der durch eine nicht dargestellte Steuerung wahlweise so betätigbar ist, daß die jeweilige Kupplung von dem dazugehörigen pneumatischen Zylinder ein- oder ausgeschaltet wird.

■to An den jeweils äußeren Enden der Winden sind Bremsen mit je einer Bremstrommel 35 vorgesehen, die mit je einem Bremsband 36 zusammenwirkt, an dessen freiem Ende der eine Arm 37 eines um eine waagerechte Achse 38 schwenkbaren zweiarmiger. Hebels angreift.

^J"' dessen zweiter Arm 39 über eine Feder 41 mit einer als Übertragungsglied 42 dienenden Stange verbunden ist. an der über ein Gestänge ein als Pedal ausgebildetes Betätigungsglied 43 angreift. Das Pedal wird durch eine Feder 44 in der in F i g. 2 dargestellten Stellung

"'" gehalten, in der die Bremse nicht wirksam ist.

Am Übertragungsglied 42 greift bei jeder der beiden Bremsen außer dem Pedal noch ein als pneumatischer Zylinder ausgebildetes Stellglied 45 an, mittels dessen die Bremse in d?^r gleichen Weise wie mit dem Pedal

■>> betätigt werden kann.

Der pneumatische Zylinder für die Grabwinde 21 ist mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Reduzierventil · ersehen, mittels dessen beim Bremsen der Drurk im Druckraum des Zylinders auf einen

^h" einstellbaren Wert reduziert werden kann. Der pneumatische Zylinder für die Hubwinde 2?. ist mit zwei Reduzierventilen versehen, so daß der Druck in seinerr, Druckraum auf zwei verschiedene einstellbare Werte reduziert werden i;ann. Die beiden Zylinder sind so

('> gewählt und angeordnet daß beim Volldruck in ihren Druckräumen eine Vollbremsung erreicht wird. Die Grabwinde 21 kann demnach voll oder mit einen; rpdu/ierH-p Bremsdruck. ;'!so mit zwei Bremsstufen.

gebremst werden. Dementsprechend kann die Hub«, in de von ihrem pneumatischen Zylinder mit drei Urcmsstufcn gebremst werden.

Durch die ledern 41 wird erreicht, dal.) durch geeignete Wahl der Neigung der Kraft über -Wegkurve der Feder der zur Erzielung einer bestimmten Änderung der Bremskraft erforderliche Weg der .Stange in weilen (irenzcn variiert werden kann. So können bei manueller betätigung verschiedene liremsstiifen infolge des verhältnismäßig großen Weges des Pedals bequem und genau eingestellt werden Bei Betätigung mittels des pneumatischen Zylinders werden die verschiedenen Bremsstufen sanft und ohne Stoße von Anfang an genau ohne kurzzeitige Überschreitungen eingestellt.

Beim Lösen der Bremsen wird die Bremskraft nicht schlagartig aufgehoben, was ohne Verwendung dieser

Bremsbetätigungsmiltel auf die Bewegungsreibung unvermeidlich wäre. Auch wird bei Verwendung der Feder 41 bei schlagartigem Betätigen der Stange die Bremswirkung infolge des zum Betätigen erforderlichen verhältnismäßig langen Weges dieser Stange nur verhältnismäßig langsam geändert, so daß Stöße vermindert werden.

Auch beim Abfangen des Sehrappkübcls 18. bei dem die Stange schlagartig in die Bremsleitung bewegt wird, kann die Bremsung aus dem oben genannten Grunde nicht schlagartig erfolgen, so daß dadurch auch der Abfangstoß stark abgeflacht wird. Da ein solches Abfangen bei einem Schrapper bei jedem Arbeitszyklus stattfindet, ist diese Wirkung der Feder 41 für die 1 .ebensdauer eines Schrappers von Bedeutung.

Der Träger 11 ist als Zuteiler ausgebildet, an den während des Betriebes des Schrappers das im Haufen 46 angehäufte Schüttgut angeböscht wird. Beim Öffnen der Klappe des Zuteilers entleert sich dann der in Fig. 1 dargestellte aktive Vorratsraum 47. Der Schrapper soll dauernd diesen aktiven Vorratsraum 47 auffüllen, damit beim Offnen des Zuteilers das Schüttgut immer /ur Verfügung steht.

Zum Messen der Drehwinkel der Winden 21 und 22 und damit der auf die Winden aufgewickelten oder abgewickelten Seillängen ist für jede Winde 21 und 22 je eine in Fig. 3 angedeutet dargestellte Meßeinrichtung 51 vorgesehen, die bei bestimmten Seillängen Signale an die Steuerung abgibt, auf Grund welcher Signale dann die Bremsen und Kupplungen 26, 27 wie folgt geschaltet werden.

In der Ausgangsstellung befindet sich der Schrappkübel 18 in der Anfangsstellung ;i. in der beide Bremsen voll wirksam sind und die beiden Winden 21 und 22 festhalten. Die Kupplungen 26 und 27 sind hierbei ausgeschaltet.

Beim Grabhub, bei dem der Schrappkübel 18 auf der in F i g. I rechten Böschung des Haufens 46 längs der punktiert angedeuteten Bahn in Richtung des Pfeiles 48 bewegt wird, ist die Kupplung 26 der Grabwinde 21 eingeschaltet und die Kupplung 27 der Hubwinde 22 ausgeschaltet, so daß durch das Aufwickeln des Grabseiles 19 auf die Grabwinde 21 der Schrappkübel 18 in Richtung des Pfeiles 48 hochgezogen wird. Damit das Hubseil 17 hierbei nicht schlapp wird, ist die Bremse der Hubwinde 21 auf die Bremsstufe mit der geringsten Bremskraft eingestellt. Sobald der Schrappkübel 18 die in F i g. 1 strichpunktiert dargestellte Stellung b der Begrenzung 49 des aktiven Vorratsraumes 47 erreicht hat, wird die Bremse der Hubwinde 22 auf die zweite Bremsstufe umgeschaltet, bei der eine so große Bremskraft erzeugt wird, daß das llubseil 17 in tier Lage ist. zusammen mit dem angetriebenen Grabseil 19 das Gewicht des Schrappkübels 18 zu tragen, so daß dieser bei der weiteren Bewegung in Richtung des Pfeiles 48 längs der punktiert gezeichneten Bahn auch über den leeren aktiven Vorratsraum 47 ohne in diesen abzusacken bewegt wird. Sobald der Schrappkübel 18 die in Fig. 1 strichpunktiert dargestellte Stellung iiibcr dem aktiven Vorratsraum erreicht hat, werden /ur Beendigung des Grabhubes beide Winden 21 und 22 voll abgebremst und die Grabwindcnkupplung entkuppelt.

Anschließend rückt die Kupplung 27 für die Hubwinde 22 ein. Gleichzeitig wird die Bremse der Hubwinde 22 gelüftet, so daß der Schrappkübel 18 auf einer durch die Länge des Grabseiles 19 bestimmten Kreislinie vom llubseil in die Stellung (/ angehoben u/irrl Ant<h|in(lpnrl wird rlann dir Bremse der Grabwinde auf eine Brernsstufe mit reduziertem Bremsdruck umgeschaltet, so daß der Schrappkübel 18 durch den Zug des Hubscilcs 17 längs der strichpunk tierten Linie in F i g. I in die Stellung e bewegt wird. Der Bremsdruck der Bremse der Grabwinde 21 ist dabei auf einen so großen reduzierten Wert eingestellt, daß der Schrappkübel 18 durch beide Seile getragen wird und nicht unter die strichpunktiert dargestellte Bahn absacker kann.

Sobald die Stellung c erreicht ist, wird die 1 lubw inde 22 voll abgebremst und vom Antrieb entkuppelt, so daß der Schrappkübel 18 auf einer durch die Länge des Hubscilcs bestimmten, in Fig. I punktiert dargestellten kreisförmigen Bahn aus der Stellung c in die Stellung f fällt. Sobald die Stellung f erreicht ist, wird die Grabwinde 21 voll abgebremsl und die Hubwinde 22 auf die Bremsstufe mit reduziertem Bremsdruck umgeschaltet, so daß der Schrappkübel aus der Stellung /"in die Anfangsstellung a gebremst absinkt, wo dann auch die Hubbremsc voll abgebremüt wird, so daß sich der gleiche Vorgang, wie beschrieben, wiederholen kann. Der Betrieb des Schrappers kann aber auch bei jeder anderen Stellung des Schrappkübels 18 begonnen werden.

Der eben beschriebene Funktionsablauf wird durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte elektronische oder Fluidik-Programmsieuerung gesteuert, wobei die Signale für diese Steuerung von den Meßeinrichtungen 51 in Abhängigkeit von den jeweiligen auf die Winden aufgewickelten Seillängen abgegeben werden.

Wenn die Steuerung oder einer als Stellglied 45 dienenden pneumatischen Zylinder ausfällt, kar. die Steuerung des Schrappers ohne weiteres manuell von einer Bedienungsperson durchgeführt werden, so daß auch für diese Ausfallzeiten die Funktionsfähigkeit des Schrappers gewährleistet ist.

Beim dargestellten AusfCihrungsbeispiel entspricht der durch die Feder 44 bestimmten Ruhestellung der Bremspedale der gelöste Zustand der beiden Windenbremsen, so daß beim Betätigen der Pedale die Bremsen eingerückt werden. Diese Anordnung ist jedoch nicht zwingend.

Dem Ruhezustand der Bndale kann auch die volle Bremswirkung der vorn Pedal betätigten Bremse zugeordnet sein. In diesem Fall wird die Bremskraft durch die Fedfer 44 erzeugt und beim Betätigen der Pedaie werden die beiden Bremsen gelöst. Hierbei wirken die beiden Federn 41 in der gleichen oben beschriebenen Weise. Diese Anordnung hat gegenüber der dargestellten Anordnung den Vorteil, daß beim Ausfall eines Stellgliedes 45 für eine Bremse der

Schrappkübel 18 nicht plot/lich unkontrolliert ihirch eins Losen der Bremse abfallen kann, sondern durch das Festziehen der steuerlosen Bremse in semer Stellung festgehalten wird, bis eine Bedienungsperson die Steuerung des Schrappers übernimml

Hierzu 2 Bhttt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Selbsttätig steuerbarer Seilschrapper zum Anböschen von angehäuften Schüttgütern an einen Zuteiler mit einer auf einem Träger angeordneten Plattform, die einen Ausleger für eine Umlenkrolle zum Umlenken eines Hubseiles aufweist, dessen eines Ende an einem Schrappkübel angreift und dessen anderes Ende mit einer Hubwinde verbunden ^|u ist, die auf der Plattform zusammen mit einer Grabwinde angeordnet ist, mit der ein Grabseil verbunden ist, das am anderen Ende des Schrappkübels angreift, mit einem gemeinsamen Motor zum Antreiben der beiden Winden und mit von einer selbsttätigen Steuerung steuerbaren Stellgliedern zum Ankuppeln der Winden an den Motor und zum Betätigen von Windenbremsen, wobei für die Hubwinde mindestens zwei Bremsstufen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß ?" zum Ankuppeln des Motors an die Hub- und an die Grabwinde (22 bzw. 21) und als Bremsen beider Winden je eine über Steuergestänge manuell direkt betätigbare Kupplung (27 bzw. 26) bzw. Bremse vorgesehen ist, daß die selbsttätig steuerbaren -"> Stellglieder (33, 34 bzw. 45) an den manuell betätigbaren Steuergestängen der Kupplungen und Bremsen angreifen und daß die Bremse der Hubwinde (22) und die Bremse der Grabwinde (21) auf mehrer ■■ Bremssiufen mit verschiedenen vorein- ⁱⁿ stellbaren Bremskraftwerten schaltbar sind.

2. Seilschrapper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei mindestens einer Bremse zwischen einem Übertragungjglied (42) einerseits, an dem das dazugehörige Stellglied (45) und ein ⁿ manuell betätigbares Beiätigungsglied (43) angreifen, und dem beim Bremsvorgang an einen anderen Bremskörper andrückbaren Bremskörper andererseits eine die Bremsbetätigungskraft auf die Bremse übertragende Feder (41) eingefügt ist. ^4(l

3. Seilschrapper nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß den Drehwinkel der Winden (21, 22) messende Meßeinrichtungen (51) vorhanden sind, die anzeigen, wenn der Schrappkübel (18) während des Grabhubes die schüttgutseitige Be- ^r> grenzung (49) des aktiven Vorratsraumes (47), eine Stellung (c)übcr dem aktiven Vorratsraum, die über dieser Stellung (c) liegende Stellung (d) seiner Rückführbahn, zwei weitere Stellungen (c, f) im Verlauf der Rückführbahn und die Anfangsstellung '" (;i)dcs Grabhubes erreicht hai.