DE2756241C3

DE2756241C3 - Entladevorrichtung für Schürfkübel

Info

Publication number: DE2756241C3
Application number: DE2756241A
Authority: DE
Inventors: Francois Le Foll
Original assignee: CENTRE NATIONAL POUR L'EXPLOITATION DES OCEANS PARIS FR
Current assignee: CENTRE NATIONAL POUR L'EXPLOITATION DES OCEANS PARIS FR
Priority date: 1976-12-17
Filing date: 1977-12-16
Publication date: 1981-08-20
Also published as: BE861719A; IT1089677B; NZ185983A; SE433861B; FR2374235B1; ZA777482B; DE2756241A1; FR2374235A1; JPS5376534A; NO143073C; SU820666A3; DE2756241B2; AU3150677A; NO774352L; GB1559954A; AU513454B2; CA1081157A; NO143073B; US4184583A; ES465153A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Entladevorrichtung für Schürfkübel, die jeweils über ein Seil an einem endlosen, eine konstante Durchzugsgeschwindigkeit aufweisenden Zugorgan hängen, mit einer Führung und einer Entladestelle für die Schürfkübel.

Eine derartige Vorrichtung, die zum Aufnehmen von Mangan-Knollen vom Meeresgrund dient, zeigt die US-PS 36 72 079. Zum Entladen der Schürfkübel wird dabei das endlose Zugorgan über Umlenkrollen an hohen Decksaufbauten des Schiffes geführt, um einen ausreichend hohen Fallweg zu erhalten. Da es wesentlich ist, eine ausreichende Entladezeit für die Schürfkübel zu gewährleisten, sind bei der bekannten Vorrichtung zwei Entladestellen hintereinander vorgesehen. Eine solche Anordnung ist aufwendig, hohe Decksaufbauten stören die Seesicherheit und außerdem bringt es auch nicht den gewünschten Erfolg, weil die Schürfkübel ständig in Bewegung sind und eine vollständige Entleerung der Schürfkübel dadurch nicht immer möglich ist.
Die FR-PS 20 88 942 zeigt ebenfalls eine Vorrichtung

ίο zum Sammeln von Mangan-Knollen vom Meeresgrund mit Schürfkübeln, die an einem endlosen Seil hängen. Das Entladen der Schürfkübel, die ebenfalls ständig in Bewegung sind, erfolgt hier über eine schräge Rutsche. Der Entladewirkungsgrad kann dabei nicht zufriedenstellend sein, weil die Entladezeit der einzigen Entladestelle zu kurz ist und auch keine ausreichende Fallhöhe gewährleistet ist.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einer Entladevorrichtung der bezeichneten Art unter Aufrechterhaltung einer konstanten Durchzugsgeschwindigkeit des endlosen Zugorgans ein vollständiges Entleeren des Schürfkübels an der Entladestelle sicherzustellen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Vorrichtung zwei bewegliche Wagen aufweist, die zyklisch und synchron angetrieben sind und sich gegenläufig in Richtungen bewegen, die quer zur Bewegungsbahn der Schürfkübel entlang der Führung verlaufen, daß das endlose Zugorgan abwechselnd üoer Rollen an den beweglichen Wagen und über an der Führung befestigte Rollen läuft, die jeweils beiderseits der Bewegungsbahn der Wagen angeordnet sind, daß der erste Wagen im Bereich der Entladestelle und der zweite Wagen dahinter angeordnet ist, daß die Rollen beiderseits des ersten Wagens vor und hinter der Entladestelle angeordnet sind und daß die gegenläufigen Bewegungen der beiden Wagen derart um ein halbes Spiel versetzt sind, daß der sich in der Nähe der Rolle an der Führung hinter der Entladestelle

ίο befindliche Befestigungspunkt des Seiles an dem endlosen Zugorgan während der Entladung des Schürfkübels im wesentlichen stillsteht.

Durch diese Anordnung ist es möglich, bei nur einer Entladestelle ein vollständiges Entleeren der Kübel zu erreichen, weil jeder Kübel beim Entladen stillsteht, wodurch eine ausreichende Entladezeit erzielt wird. In den Unteransprüchen sind weitere zweckmäßige Ausbildungsformen gekennzeichnet.

Die endlosen Seile, an denen die Schürfkübel hängen, sind großen Beanspruchungen ausgesetzt. Das Schürfen erstreckt sich über lange Zeitabschnitte, Störungen im Schürfbetrieb und insbesondere der Stillstand des endlosen Zugorgans haben unangenehme Auswirkungen auf das systematische Absuchen großer Meeresflächen und bringen auch Schwierigkeiten für die auf hoher See befindlichen Schiffe mit sich. Ein diskontinuierlicher Betrieb würde für das Zugorgan und den Antrieb starke Belastungen mit sich bringen. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auf einfache und zuverlässige Weise trotz einer konstanten Durchzugsgeschwindigkeit des Zugorgans ein Stillstand der Schürfkübel beim Entladen erzielt werden so daß ein vollständiges Entleeren gewährleistet ist.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Entladevorrichtung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 schematisch die Aufsicht auf eine erste Ausführung der Vorrichtung und

F i g. 2 analog zu der F i g. 1 eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung.

Ein Schürfkübel 1 ist über ein Seil 2 an ein endloses Zugorgan 3 angehängt, das eine Mehrzahl derartiger, in regelmäßigen Abständen an ihm hängender Schürfkübei 1 hat Der Schürfkübel 1 verschiebt sich in einer im wesentlichen horizontalen Führung 4, längs der er durch die Bewegung des endlosen Zugorgans 3 mitgenommen wird. Diese Führung 4 hat eine Entladestelle 5. Der Boden 6 der als Rinne ausgebildeten Führung 4, auf der der Schürfkübel 1 gleitet, hat auf der Höhe der Entladestelle 5 und anschließend in der Bewegungsrichtung F der Schürfkübel eine Platte 7 und einen Schüttrichter 8. Die Platte 7 schwenkt um eine Achse 23, die senkrecht zu der Richtung der Bewegung der Kübel verläuft Der Schüttrichter 8 ist mit Längsstäben versehen, die das Umfallen des Kübels beim Nachvornkippen der Platte 7 verhindern. Außerdem ist der Schüttrichter 8 oberhalb eines Mittels zur Aufbewahrung oder Abförderung der Sedimente ve-sehen, die in ihn durch Kippen der aus der Platte 7 und dem Schürfkübel gebildeten Gesamtheit eingeschüttet werden.

Beiderseits der Entladestelle 5 in dem Längsrichtungssinn sind zwei Rollen 9, 10 mit vertikalen Achsen angeordnet Zwischen den Rollen 9 und 10 ist ein Wagen erster 11 beweglich in einer im wesentlichen senkrechten Richtung zu der der Verschiebung des Schürfkübels

I angeordnet Der Wagen 11 ist mit einer Rolle 12 versehen, über die das endlose Zugorgan 3 läuft, nachdem es über die erste Rolle 9 und bevor es über die zweite Rolle 10 geht

Hinter der ersten Rolle 10 im Sinne der Verschiebung des Schürfkübels 1 ist in gleicher Weise wie der Wagen

II ein zweiter beweglicher Wagen 13 angeordnet, der ebenfalls eine Rolle 14 hat, über die das endlose Zugorgan 3 läuft Immer noch in der Richtung der Bewegung des Schürfkübels trifft man sodann eine Rolle 15, Austrittsrolle genannt, die in der gleichen Weise wie die Rollen 9 und 10 derart angeordnet ist, daß die zweite Rolle 10 im wesentlichen in der Mitte des Abschnittes liegt, der durch die erste Rolle 9 und die Ausgangsrolie 15 bestimmt wird.

Das endlose Zugorgan 3 läuft infolgedessen nacheinander über die Rollen 9, 12, 10,14 und 15, nachdem es über Antriebs- und Spannungs-Einstellrollen gelaufen ist, die nicht dargestellt sind. Außerdem, wenn der bewegliche Wagen 11 am nächsten zu der Führung 4 liegt, fällt das endlose Zugorgan 3, wie mit gestrichelten Linien in Fig. 1 dargestellt ist, im wesentlichen mit der gemeinsamen Tangente der Rollen 9, 12 und 10 zusammen, die abwechselnd auf der einen und der anderen Seite dieser Linie liegen.

Die beiden Wagen 11 und 13 verschieben sich relativ zueinander auf Führungen 16 und 17, die im wesentlichen senkrecht zu der Führung 4 verlaufen. Die beiden beweglichen Wagen 11 und 13 sind mit einer zyklischen und synchronen Hin- und Herbewegung angetrieben, so daß die Verschiebung des einen um ein halbes Spiel gegenüber dem anderen versetzt ist, d. h., daß beispielsweise, wenn der bewegliche erste Wagen 11 sich der Führung 4 nähert, der zweite Wagen 13 sich von dieser Führung um einen Betrag entfernt, so daß die Länge des endlosen Zugorgans 3 zwischen der ersten Rolle 9 und der Ausgangsrolle 15 im wesentlichen <>5 konstant bleibt

Die Dauer eines halben Spiels, d. h. die Zeit, die ein Wagen braucht, um eine Hin- oder Herbewegung auszuführen, ist gleich für jeden Wagen 11 oder 13 und größer als die Dauer der Entladung eines Schürfkübels.

Die Wirkungsweise der Entladevorrichtung wird wie folgt beschrieben:

Wenn ein Schürfkübel 1 an Bord des Hebeschiffes gehißt ist, wird er in einer Führungsvorrichtung abgesetzt die diesen Kübel derart anordnet daß seine Grundfläche auf dem Boden 6 der Führung 4 gleitet Der erste Wagen 11 befindet sich nahe rier Führung 4, während der zweite Wagen 13 sich an dem am weitesten von der Führung 4 entfernten Punkt seiner Bahn befindet Das endlose Zugorgan 3 wird durch eine nicht dargestellte Vorrichtung angetrieben, die in der Regel zwischen der Stelle, an der die Schürfkübel an Bord kommen, und der Entladevorrichtung 5 angeordnet ist, denn dann ist die Spannung des endlosen Zugorgans 3 an dieser Vorrichtung so klein wie möglich.

Wenn der an Bord gehißte Schürfkübel 1 zu der Entladungsstelle 5 kommt betätigt er einen ersten Kontakt 18. Dieser setzt die Wagen 11 und 13 in Bewegung; der erste Wagen 11 entfernt sich von der Führung 4, während der zweite Wagen 13 sich ihr nähert. In dem gleichen Augenblick hat der Befestigungspunkt 19 des Seiles 2 an dem endlosen Zugorgan 3 noch nicht die Rolle 10 erreicht. Wegen der Beschleunigung der Bewegung der Wagen 11 und des Vorbeilaufens des Zugorgans 3 verzögert sich der immer noch in Bewegung befindliche Befestigungspunkt 19, um gerade an der Rolle 10 anzuhalten, wenn der erste Wagen 11 seine volle Geschwindigkeit erreicht hat Zur gleichen Zeit, zu der der Befestigungspunkt 19 vorangekommen ist, kann der Schürfkübel 1 sich auf die Platte 7 aufsetzen und betätigt einen zweiten Kontakt 20. Die Platte 7 schwenkt um ihre Achse 23 hoch, die in dem Schürfkübel enthaltenen Sedimente werden in den Schüttrichter 8 entleert. Der Schürfkübel 1 wird kurzfristig in seiner Bewegung längs der Führung 4 dadurch angehalten, daß sämtliche Stellen des endlosen Zugorgans 3, die sich zwischen den Rollen 12 und 14 befinden, und vor allem diejenigen, die nahe der Rolle 10 sind, wie der Befestigungspunkt 19 praktisch fest im Raum liegen; dies wegen der entgegengesetzten Verschiebungen der Wagen 11 und 13, deren Geschwindigkeit an die Verschiebegeschwindigkeit oder Durchlaufgeschwindigkeit des endlosen Zugorgans 3 angepaßt wird.

Wenn der erste Wagen 11 das Ende seiner Bahn erreicht, was dem Ende der Entladung des Schürfkübels 1 entspricht, betätigt er einen Kontakt 21. Dieser bewirkt das Umkehren der Bewegung der Wagen 11 und 13. Der Befestigungspunkt 19 setzt sich wieder in Bewegung, was die Folge hat, daß der Schürfkübel 1 längs der Führung 4 mitgezogen wird. Wenn der zweite Wagen 13 an seiner Anfangsstellung angekommen.ist, betätigt er einen Kontakt 22, was das Stillsetzen der Bewegung der Wagen 11 und 13 bewirkt.

Ein neuer Arbeitszyklus wird durch die Wirkung des nachfolgenden Schürfkübels auf den Kontakt 18 ausgelöst.

Die Kontakte 18,20,21 und 22 gestatten das Auslösen des Entladens durch den Kübel selbst Dies hat zur Folge, daß die Bewegungsgeschwindigkeit der Wagen von der Geschwindigkeit des Durchziehens des endlosen Zugorganes 3 abhängig gemacht werden muß, so daß das Intervall zwischen zwei aufeinanderfolgenderi Kübeln I genügend groß ist, um einen vollständigen Zyklus der beweglichen Wagen zuzulassen. Das Entladen der Kübel 1 ist infolgedessen automatisch.

Eine andere Ausführungsform der Entladevorrich-

tung ist in F i g. 2 dargestellt. Die beweglichen Wagen 11 und 13 sind jeweils mit zwei Rollen 12a und 12b für den ersten, 14a und 146 für den zweiten ausgestattet. Infolgedessen sind an der Führung 4 die Rollen 9,9a, 10, 10a und 15 angeordnet, die im wesentlichen gleiche Abstände voneinander haben. Das endlose Zugorgan 3 läuft nacheinander über die Rollen 9, 12a, 9a, 12b, !0, 14a, 10a, 146 und 15. Was die Entladestelle 5 angeht, so liegt sie zwischen den Rollen 9a und 10. Bei einer derartigen Ausführungsform sind die Wege der beweglichen Wagen 11 und 13 gegenüber der in F i g. 1 gezeigten Ausbildung bei gleicher Entladedauer verringert
Der zweite Wagen 13 kann auch an einem anderen Punkt der horizontalen Führung 4 angeordnet sein. Überdies sind in den F i g. 1 und 2 die beweglichen Wagen 11 und 13 auf der gleichen Seite der Führung 4 angeordnet, sie könnten aber auch auf der einen und auf der anderen Seite der Führung angeordnet sein.

Die Abschnitte des endlosen Zugorgans, welche die Rollen der Vorrichtung miteinander verbinden, können parallel liegen. In diesem Falle können die Rollen, die an den beweglichen Wagen 11 und 13 sitzen, nicht zwischen die auf der Höhe der Führung 4 liegenden Rollen eingeschoben werden. Dies ist aber in keiner Weise störend, wenn das Seil 2 eine ausreichende Länge hat.

Hierzu 2 Blatt zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Entladevorrichtung für Schürfkübel, die jeweils über ein Seil an einem endlosen, eine konstante Durchzugsgeschwindigkeit aufweisenden Zugorgan hängen, mit einer Führung und einer Entladestelle für die Schürfkübel, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zwei bewegliche Wagen (11, 13) aufweist, die zyklisch und synchron angetrieben sind und sich gegenläufig in Richtungen bewegen, die quer zur Bewegungsbahn der Schürfkübel entlang der Führung (4) verlaufen, daß das endlose Zugorgan (3) abwechselnd über Rollen (12, 14) an den beweglichen Wagen (11,13) und über an der Führung (4) befestigte Rollen (9,10,15) läuft, die jeweils beiderseits der Bewegungsbahn der Wagen (11,13) angeordnet sind, daß der erste Wagen (11) im Bereich der Entladestelle (5) und der zweite Wagen (13) dahinter angeordnet ist, daß die Rollen (9, 10) beiderseits des ersten Wagens (11) vor und hinter der Entladestelle (5) angeordnet sind, und daß die gegenläufigen Bewegungen der beiden Wagen (11, 13) derart um ein halbes Spiel versetzt sind, daß der sich in Nähe der Rolle (10) an der Führung (4) hinter der Entladestelle (5) befindliche Befestigungspunkt (19) des Seiles (2) an dem endlosen Zugorgan (3) während der Entladung des Schürfkübels (1) im wesentlichen stillsteht.

2. Entladevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Wagen (11,13) sich auf Führungen (16,17) bewegen.

3. Entladevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (4) der Schürfkübel (1) aus einer im wesentlichen horizontalen Rinne besteht

4. Entladevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladestelle (5) eine kippbare Platte (7) aufweist, die aus einem Teil des Bodens (6) der Rinne besteht und um eine Achse (23) schwenkbar ist, die quer zur Rinne der Schürfkübel (1) verläuft und sich am Ende der Platte (7) befindet, und daß die Entladestelle (5) einen Schüttrichter (8) aufweist, der sich auf der Höhe des Bodens (6) der Rinne öffnet und derart angeordnet ist, daß er die Schürfkübelladung zusammen mit dem Schürfkübel durch Kippen der Platte (7) um die Achse (23) aufnimmt.

5. Entladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel für das automatische Steuern der Platte (7) und des Schüttrichters (8) und der beweglichen Wagen (11, 13) vorgesehen sind.