DE69717166T2

DE69717166T2 - Kratzleistenanordnung

Info

Publication number: DE69717166T2
Application number: DE69717166T
Authority: DE
Inventors: Pekka Tuomikoski
Original assignee: FINNETJU INVEST RAUMA Oy
Current assignee: FINNETJU INVEST RAUMA Oy
Priority date: 1996-09-03
Filing date: 1997-06-06
Publication date: 2003-07-31
Anticipated expiration: 2017-06-07
Also published as: DE69717166D1; WO1998009892A1; ATE227686T1; PL182648B1; EP1012078A1; CA2264016A1; PL331993A1; FI963435A0; EP1012078B1; ES2185941T3; AU3034897A; US6220455B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Kratzleistenanordnung wie im Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs beschrieben, welcher auf eine solche gerichtet ist.
In diesem Zusammenhang ist es üblich, die Kratzleisten an an den Rändern des Sammelbeckens derart vorgesehenen Ketten so anzuordnen, dass die Kratzleisten das darin vorhandene Bodenmaterial zu einer Art Schlammtasche zusammenkratzen, und dass die Kratzleisten Material entsprechend auf der Oberfläche zu einer Sammelrinne führen, welche über das Sammelbecken hinweg verläuft. Dabei sind die Kratzleisten durch Profile ausgeführt, die häufig beispielsweise aus Fiberglas hergestellt sind, und die herkömmlicherweise durch eine Schraubverbindung an den Ketten befestigt sind. Ein Nachteil vollkommen einheitlicher Kratzleisten besteht insbesondere in deren umständlichen Einbau, wobei äußerst präzise und sorgfältig vorgegangen werden muss, damit sich die in den Kratzleisten anzubringenden Öffnungen genau an den richtigen Stellen befinden. Dies führt in der Praxis häufig zu mehreren Problemen, beispielsweise aufgrund der Unebenheit des Bodens des Klärbeckens sowie aus anderen Gründen, weshalb mit der Anbringung der Öffnungen häufig bis zum Einbau vor Ort gewartet werden muss.
Ein Nachteil der voranstehend beschriebenen Art von Kratzleisten besteht ferner darin, dass sie bezüglich der Ketten ausnahmslos immer einseitig angebracht werden. Ihre Anbringung führ daher stets zu einer Resonanz bei deren Einsatz sowie zu einem kontinuierlichen Biegemoment über die Befestigungsarme, welche an den Hinterseiten der Ketten befestigt sind. Daher neigen die Ketten während des Gebrauchs zur Biegung an den Gelenken. Dies verursacht natürlich Probleme, wenn die Kratzleisten während ihres Einsatzes in einer senkrechten Position, beispielsweise gegen den Boden gehalten werden sollen. Aus den voranstehend aufgeführten Gründen fallen darüber hinaus alle Arten von Instandhaltungs- und Wartungsarbeiten an, beispielsweise wegen eines Bruches der Kratzleisten, üblicherweise insbesondere infolge eines Springens der Ketten auf den Antriebsrädern, was schließlich ein sich Lösen der Kette von der Radanordnung zur Folge hat. Dies zieht häufig lange Benutzungsausfälle nach sich. Ein erheblicher Nachteil der voranstehend beschriebenen Art von Kratzleisten besteht weiterhin darin, dass sie als Ganzes ausgetauscht werden müssen, was beispielsweise bei Verwendung von Kratzleisten aus Fiberglas sehr kostspielig ist.
Andererseits ist es aus den folgenden Schriften: DE 26 22 705, US 4 747 481, US 4 722 434, CH 554 791 sowie GB 2 133 763 vorbekannt, ein Leistenensemble zu nutzen, das aus Leistenteilen besteht, welche miteinander verbunden werden. Bei allen in den voranstehenden Schriften angegebenen Lösungen handelt es sich jedoch um Förderbänder, die insbesondere zum Transport von Material dienen und beispielsweise als Schub- oder Kratzerförderer bezeichnet werden. Aufgrund von unterschiedlichen Verwendungszwecken bei jeder der voranstehenden Lösungen wurde eine sogenannte Gelenkkette genutzt, deren Betriebszuverlässigkeit insbesondere für den Zweck der in Rede stehenden Erfindung mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht zufriedenstellend ist. Darüber hinaus müssen bei Verwendung dieser Art von Kette die Antriebs- und Drehräder in sehr kurzen Abständen ausgewechselt werden, insbesondere aufgrund von Abnutzung, die durch diese unverhältnismäßig hohen Oberflächenlasten bedingt ist.
Es ist Aufgabe der Kratzleiste gemäß vorliegender Erfindung, eine entscheidende Verbesserung hinsichtlich der voranstehend angegebenen Probleme zu erzielen und somit den Kenntnisstand auf diesem technischen Gebiet wesentlich zu erhöhen. Um dieses Ziel zu erreichen, zeichnet sich die Kratzleiste gemäß der Erfindung vorwiegend durch die im Kennzeichen des unabhängigen Anspruchs angegebenen Merkmale aus.
Die wichtigsten Vorteile der Kratzleistenanordnung gemäß der Erfindung bestehen in der Einfachheit und Zuverlässigkeit ihres Aufbaus, ihrer Verwendung sowie ihres Prinzips dank der Tatsache, dass die Betriebszuverlässigkeit der Kratzleistenanordnung durch Verwendung einer Stützanordnung verbessert wurde, die eine Bewegung der Kette insbesondere auf dem Antriebsrad führt, wodurch sich beispielsweise ein Springen der Kette unter den verschiedensten Umständen und bei den verschiedensten Klärbeckenanwendungen, selbst bei nachlässiger oder unprofessioneller Handhabung des Verfahrens, wirkungsvoll vermeiden lässt. Hinzu kommt, dass die Einbaustufen sowie spätere Wartungs- und Instandhaltungsmaßnahmen der Kratzleistenanordnung äußerst eindeutig und leicht durchführbar sind. Des weiteren besteht ein wesentlicher Vorteil bezüglich der Erfindung darin, dass sich die Zuglinie (siehe Fig. 2c) der Kette bezüglich der Kratzleiste einstellen lässt, wodurch sich die bei herkömmlichen Kratzleisten typische Resonanz vermeiden lässt.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Kratzleistenanordnung gemäß der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, die die Kratzleistenanordnung betreffen.
Insbesondere bei der in Anspruch 3 beschriebenen Ausführungsform lassen sich die bei der Wartung der Kratzleistenanordnung anfallenden Kosten minimieren, indem vorteilhaft nur die ersten Leistenteile, die zu den Kratzleisten gehören, ausgetauscht werden, die im billigsten Fall beispielsweise in Form von hölzernen Strukturen gebildet werden können. In diesem Fall können die mittleren Teile der Kratzleisten, die als die eigentlichen Kratzer fungieren, welche in der Praxis bei normaler Verwendung nicht sehr häufig beschädigt bzw. abgenutzt werden, kontinuierlich im Einsatz bleiben.
In der nachstehenden Beschreibung ist die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich dargestellt. Es zeigen hierbei:
Fig. 1 eine prinzipielle Perspektivansicht des Betriebsprinzips einer vorteilhaften Kratzleistenanordnung gemäß der Erfindung;
Fig. 2a, den Verbindungspunkt einer vorteilhaften 2b und 2c Kratzleiste gemäß der Erfindung sowie der Kraftübertragungskette von vorne, von oben bzw. im Querschnitt gesehen;
Fig. 3a eine Querschnittsansicht einer vorteilhaften und 3b zweiten Kratzleiste gemäß der Erfindung, die in Verbindung mit den im ersten Leistenteil vorhandenen Kupplungsmitteln verwendet wird;
Fig. 4a als vorteilhafte Ausführungsform Schiebeteil- und 4b anordnungen, die in Verbindung mit der Kratzleiste gemäß der Erfindung vorhanden sind;
Fig. 5 eine Perspektivansicht einer Zusammensetzung aus einer Kratzleistenanordnung, die in einer vorteilhaften Ausführungsform mit einer Stützanordnung versehen ist;
Fig. 6 des Weiteren eine Seitenansicht einer vorteilhaften Stützteillösung; und
Fig. 7 die entsprechende Ausführungsform von Fig. 6 von oben gesehen.
Die Erfindung betrifft eine Kratzleistenanordnung insbesondere zur Verwendung in Verbindung mit einem Flüssigkeitsbehandlungstank, beispielsweise einem Klärbecken oder dergleichen, welche eine oder mehrere Kratzleiste(n) 1 umfasst, die nacheinander in Längsrichtung angeordnet ist/sind, Übertragungsmittel 2 zur Bewegung der Kratzleiste(n) 1, die durch zwei Übertragungsketten 2b erfolgt, die nebeneinander angeordnet sind, und durch ein Antriebsrad und eine Drehradanordnung 2a angetrieben wird/werden, über die die Kratzleiste(n) 1 durch eine Befestigung 3, die vorzugsweise abnehmbar ist, beispielsweise eine Schraubverbindung oder dergleichen, befestigt wird bzw. werden. Eine Stützanordnung wird in Verbindung mit der Kratzleistenanordnung verwendet, die insbesondere dazu gedacht ist, ein Lösen der Kette 2b vom Antriebsrad 2a' in radialer Richtung r oder ein sogenanntes Springen dieser zu verhindern. In diesem Fall ist das dazugehörige Stützteil 10 gemäß den Fig. 6 und 7 im Wesentlichen an der Spitze des Antriebsrads 2a' und vorteilhafterweise mit einem Spiel v in radialer Richtung r von der hinteren Fläche der Kette 2b und/oder der Kratzleiste 1 angebracht. Das Stützteil 10 ist durch Befestigungsmittel 11 fest mit dem Flüssigkeitsbehälter verbunden, zum Beispiel über dessen Seitenwand Se, und geht im Wesentlichen über die ganze Kontaktoberfläche zwischen der Kette 2b und dem Antriebsrad 2a'.
Die Kratzleiste 1 ist aus zumindest zwei ersten Leistenteilen 1a geformt, die an zwei parallelen Übertragungsketten 2b befestigt sind, und aus mindestens einem zweiten Leistenteil 1b, der zwischen den obigen durch Kupplungsmittel 4 befestigt ist, die vorzugsweise nach dem Schnellschlussprinzip durch die Ausstattung mit Verriegelungsmitteln 5 arbeiten. Der zweite Leistenteil 1b der Kratzleiste umfasst eine wenigstens teilweise hohle Gehäusestruktur, die vorzugsweise aus Glasfaser, Kohlenstofffaser, Verbundmaterial, Keramikmaterial und/oder dergleichen besteht, die zur Verwendung vorzugsweise mit wenigstens zwei Pufferhöhen h1, h2, die sich im Wesentlichen voneinander unterscheiden, vorgesehen ist.
Des weiteren ist die Kratzkante der Kratzleiste 1, wie sie beispielsweise in den Fig. 3a und 3b gezeigt ist, mit einem flexiblen Einfassungsstreifen 6 versehen, der aus Gummi, Plastik und/oder dergleichen besteht und daran abnehmbar befestigt ist, beispielsweise mit einer Formpassung. Der Querschnitt des zweiten Leistenteils 1b ist als Polygon gewählt, beispielsweise als Dreieck oder dergleichen, um mindestens zwei Pufferseiten p1, p2 zu erhalten, deren Höhen sich im Wesentlichen voneinander unterscheiden.
Wie es insbesondere den Fig. 3a und 3b zu entnehmen ist, umfassen die ersten Elemente 4a der Kupplungsmittel 4 am zweiten Ende III des ersten Leistenteils 1a des weiteren einen Kupplungsansatz, dessen Querschnitt zumindest teilweise dem Querschnitt der Kupplungsvertiefung des zweiten Leistenteils 1b entspricht, was eine Verwendung des zweiten Leistenteils 1b in wenigstens zwei Stellungen ermöglicht, wobei die Pufferseiten p1, p2 sich im Wesentlichen voneinander unterscheiden. Wie es weiterhin in den Fig. 3a und 3b gezeigt ist, sind die ersten Elemente 4a der Kupplungsmittel 4, die am zweiten Ende III des ersten Leistenteils 1a vorgesehen sind, so ausgebildet, dass sie das Ende des zweiten Leistenteils 1b schließen, welches oberhalb des Flüssigkeitspegels n offen bleibt, indem der Kupplungsansatz 4a so angeordnet wird, dass er in die Kupplungsvertiefung 4b hineinreicht, die von dem im Wesentlichen offenen Ende des zweiten Leistenteils 1b gebildet wird, ab dem Streifenrand im Wesentlichen oberhalb des Flüssigkeitspegels n. Auf diese Weise tritt Luft in das Innere des zweiten Leistenteils 1b der Kratzleiste ein, wenn sie vom Boden des Flüssigkeitsbehandlungstanks an die Oberfläche steigt.
Wie es insbesondere in den Fig. 1, 4a und 4b bezüglich der Kratzleiste 1 gezeigt ist, sind Schiebe-/Verschleißteile 7a vorgesehen, die vorzugsweise aus Gummi, Kunststoff, Keramik und/oder dergleichen hergestellt sind, sowie, an entsprechenden Punkten im Flüssigkeitstank, Schiebeleisten 7b, die vorzugsweise aus Metall, Kunststoff und/oder dergleichen bestehen.
Als vorteilhafte Ausführungsform bei der in Fig. 4a sowie ausführlicher in Fig. 4b dargestellten. Lösung ist der Ansatz z eines ersten Schiebe-/Verschleißteils 7a1, der im ersten Leistenteil 1a vorteilhaft im Wesentlichen an der Spitze der Befestigungsanordnung 3 vorhanden ist, mittels Einstellvorrichtungen 8 einstellbar vorgesehen. Das entsprechende Prinzip lässt sich natürlich bezüglich des zweiten Schiebe- /Verschleißteils 7a2 nutzen, welches im Wesentlichen auch am ersten Ende I des ersten Leistenteils angeordnet ist. Gemäß dem in Fig. 4b dargestellten Prinzip werden die Einstellvorrichtungen 8 angeordnet, indem eine Befestigung des Schiebe-/Verschleißteils aal (und/oder 7a2) nach dem Schnellschlussprinzip, beispielsweise mittels Exzenter, Formpassung, Schraubverschlussprinzip und/oder entsprechend erzielt wird. In der vorliegenden Ansicht wurde eine Gesamtheit, die aus all den voranstehenden Merkmalen gebildet ist, verwendet, wobei die Position des Exzenters 8a durch Schraube 8b eingestellt wird und die Höhe des Schiebe- /Verschleißteils 7a1 durch Änderung seiner Vorderkante bezüglich der formschlüssigen Verriegelungsfläche 8c verändert wird.
Als vorteilhafte Ausführungsform, die in den Fig. 5 bis 7 dargestellt ist, insbesondere um das Stützteil 10 so nahe wie möglich an das hintere Teil der Kette 2b, an die hintere Fläche des ersten Leistenteils 1a, bringen zu können, ist eine radiale Ausnehmung 9 vorgesehen, die es ermöglicht, das Stützteil 10 im Wesentlichen in Verbindung mit der hinteren Fläche der Kette 2b zu bringen. Wie es insbesondere in Fig. 7 dargestellt ist, ist die Dicke t des ersten Leistenteils 2a an der Spitze der Ausnehmung 9 so gewählt, dass deren hintere Fläche sp, die radial r verengt wurde, sich im Wesentlichen mit dem Niveau vereint, das der hinteren Fläche der Kette 2b entspricht. Eine Stabilisierung der Bewegung der Kratzleisten 1 zum Beispiel in Verbindung mit dem Antriebsrad 2a' wird insbesondere dank dem voranstehend Ausgeführten erzielt, da das Stützteil 10 jede Kratzleiste 1 beim Verlauf über das Antriebsrad gleichmäßig unterstützt, was nicht nur bereits ein sogenanntes Springen, sondern auch ein Schwingen der Kratzleiste verhindert.
Bei den in den Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsformen ist das Stützteil 10 durch einen Anbaurahmen 10a vorteilhaft nach dem Punktschlussprinzip an einem einzigen Punkt an der Seitenwand Se des Flüssigkeitsbehälters befestigt, wobei die jetzige Stützfläche 10b des Stützteils durch eine Bogenwand ausgebildet ist, der mit dem Stützteil verbunden ist oder der in diesem eingebaut ist, der mit einem Spiel v gleichmäßig der hinteren Fläche einer jeden Kratzleiste 1 bei deren Biegung über das Antriebsrad folgt, und - dank der voranstehend dargestellten Struktur - im Prinzip mit entsprechendem Spiel auch der hinteren Fläche der Kette 2b, über den gesamten Kontakt zwischen diesen Teilen.
In Verbindung mit dem Stützteil 10 wurden vorteilhaft auch Kontrollvorrichtungen angebracht zur Überwachung des Krafteinflusses auf dasselbe. Die Kontrollvorrichtungen sind mit der Kraftvorrichtung, die die Kette antreibt, verbunden, um insbesondere die Bewegung der Kette 2b bei einem Kraftzustrom zu stoppen, wenn dieser größer ist als die kritische Belastung, die für das Stützteil 10 eingestellt ist. Die voranstehend erwähnten Anwendungen sind nicht ausführlicher mit Bezugsziffern dargestellt, da sich in diesem Zusammenhang äußerst übliche Automatiken verwenden lassen.
Es ist offensichtlich, dass die Erfindung nicht auf die voranstehend dargestellten oder beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist, sondern sich innerhalb des Grundgedankens der Erfindung selbst in starkem Umfang modifizieren lässt. Zunächst einmal ist es möglich, die zu den Kratzleisten gehörigen Teile aus den verschiedensten Materialien herzustellen, unter Nutzung der verschiedensten Herstellverfahren. Wie voranstehend erwähnt, ist es möglich, die ersten Leistenteile der Kratzleiste beispielsweise aus Holz und nur den zweiten Leistenteil aus teurerem Material, beispielsweise Fiberglas, herzustellen. In diesem Zusammenhang ist es natürlich möglich, auch Kohlenstofffaser, Verbundwerkstoffe oder selbst Keramikmaterialien und sogar Metalle zu verwenden. Als Kettenprofil können ferner die verschiedensten Profile verwendet werden, obgleich das in den vorliegend beschriebenen Anwendungsfällen genutzte und vom Anmelder entwickelte Kettenprofil insbesondere aufgrund der Tatsache, dass die Befestigung der Kratzleisten mittels einer direkten Schraubverbindung direkt an den hinteren Teil des zur Kette gehörigen Formteils erfolgt, zahlreiche Vorteile bietet. Bei Verwendung einer sogenannten Fahrradkette zum Beispiel muss ein Winkelstück oder dergleichen verwendet werden, welches am hinteren Teil der Kette befestigt ist, bei dem eine bloße Befestigung der Kratzleiste zu einem Verdrehungsmoment führt, weshalb diese Art von Lösung nicht annähernd so effizient und zuverlässig ist wie die voranstehend beschriebene Art von Kette. Natürlich ist es des weiteren klar, dass sich die Kratzleistenanordnung gemäß der Erfindung auch in den unterschiedlichsten Zusammenhängen, die von den voranstehend beschriebenen Anwendungsarten abweichen, einsetzen lässt, zum Beispiel zum Übertragen von teilchenförmigem Material oder für entsprechende Zwecke.

Claims

1. Kratzleistenanordnung besonders zur Verwendung in Verbindung mit einem Flüssigkeitsbehandlungstank, wie z. B. einem Klärbecken oder etwas ähnlichem, welche eine oder mehrere Kratzleisten (1) umfasst, die nacheinander in Längsrichtung (s) angeordnet sind, und aus Übertragungsmitteln (2) zur Bewegung der Kratzleiste/leisten (1), die durch zwei Übertragungsketten (2b) erfolgt, die nebeneinander angeordnet sind, und durch ein Antriebsrad und eine Drehradanordnung (2a) angetrieben wird/werden, wobei die Kratzleiste/leisten (1) durch eine Befestigung (3) gehalten wird/werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stützanordnung vorgesehen ist, die hauptsächlich dazu gedacht ist, ein Lösen der Kette (2b) vom Antriebsrad (2a) in radialer Richtung (r) zu verhindern, und welche ein Stützteil (10) hat, welches zumindest an der Spitze des Antriebsrads (2a'), und mit einem Spiel (v) in radialer Richtung (r) von der hinteren Fläche der Kette (2b) und/oder der Kratzleiste (1) angebracht ist.

2. Kratzleistenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützanordnung ein Stützteil (10) umfasst, das durch Befestigungsmittel (11) fest mit dem Flüssigkeitsbehälter verbunden ist und im Wesentlichen über die ganze Kontaktfläche zwischen der Kette (2b) und dem Antriebsrad (2a') geht.

3. Kratzleistenanordnung nach Anspruch 2, wobei die eine Kratzleiste (1), die zu der Kratzleistenanordnung gehört, aus zumindest zwei ersten Leistenteilen (1a) geformt wird, die an jeder Übertragungskette (2b) befestigt sind, und aus mindestens einem zweiten Leistenteil (1b), der zwischen den obigen durch Kupplungsmittel (4) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der hinteren Fläche des ersten Leistenteils (1a) eine radiale Vertiefung (9) vorgesehen wurde, um das Stützteil (10) wesentlich in Zuordnung zu der hinteren Fläche der Kette (2b) zu bringen.

4. Kratzleistenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke (t) des ersten Leistenteils (1a) an der Spitze der Vertiefung (9) so angeordnet ist, dass die hintere Fläche (sp) desselben, die radial (r) verengt wurde, sich im Wesentlichen mit der ebenen Fläche verbindet, die der hinteren Fläche der Kette (2b) entspricht.

5. Kratzleistenanordnung nach einem der obigen Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützteil (10) durch einen Anbaurahmen (10a) an einem einzigen Punkt an der Seitenwand (Se) des Flüssigkeitsbehälters befestigt ist, wobei die sich ergebende Stützfläche (10b) des Stützteils (10) als Bogenwand ausgebildet ist, die mit dem Stützteil (10) verbunden ist oder die in dieses Stützteil (10) eingebaut ist.

6. Kratzleistenanordnung nach einem beliebigen der obigen Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in Verbindung mit dem Stützteil (10) Kontrollvorrichtungen angebracht wurden zur Überwachung des Krafteinflusses auf dasselbe.

7. Kratzleistenanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrollvorrichtungen mit der Kraftvorrichtung, die die Kette (2b) antreibt, verbunden sind, um die Bewegung der Kette (2b) bei einem Kraftzustrom zu stoppen, wenn dieser größer ist als die kritische Belastung, für die das Stützteil (10) ausgelegt ist.

8. Kratzleistenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anbauanordnung (3) abnehmbar durch eine Schraubverbindung gestaltet ist, die die Kratzleisten (1) mit den Ketten (2b) verbindet.

9. Kratzleistenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsteile (4) so angeordnet sind, dass diese nach dem Schnellschlussprinzip durch die Ausstattung mit Verriegelungsmitteln (5) arbeiten.