EP0305415A1 - Mobile pumpanlage. - Google Patents

Mobile pumpanlage.

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Publication number
EP0305415A1
EP0305415A1 EP88901558A EP88901558A EP0305415A1 EP 0305415 A1 EP0305415 A1 EP 0305415A1 EP 88901558 A EP88901558 A EP 88901558A EP 88901558 A EP88901558 A EP 88901558A EP 0305415 A1 EP0305415 A1 EP 0305415A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sludge
loading shovel
screw
pump
rear wall
Prior art date
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Granted
Application number
EP88901558A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0305415B1 (de
Inventor
Johannes Kleer
Hove Klaas Ten
Wilhelm Beyer
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Saarbergwerke AG
Original Assignee
Saarbergwerke AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Saarbergwerke AG filed Critical Saarbergwerke AG
Priority to AT88901558T priority Critical patent/ATE63350T1/de
Publication of EP0305415A1 publication Critical patent/EP0305415A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0305415B1 publication Critical patent/EP0305415B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/12—Devices for removing or hauling away excavated material or spoil; Working or loading platforms
    • E21D9/13—Devices for removing or hauling away excavated material or spoil; Working or loading platforms using hydraulic or pneumatic conveying means
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/34—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with bucket-arms, i.e. a pair of arms, e.g. manufacturing processes, form, geometry, material of bucket-arms directly pivoted on the frames of tractors or self-propelled machines
    • E02F3/3405—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with bucket-arms, i.e. a pair of arms, e.g. manufacturing processes, form, geometry, material of bucket-arms directly pivoted on the frames of tractors or self-propelled machines and comprising an additional linkage mechanism
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/40—Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets
    • E02F3/407—Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets with ejecting or other unloading device
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/88—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
    • E02F3/90—Component parts, e.g. arrangement or adaptation of pumps
    • E02F3/92—Digging elements, e.g. suction heads

Definitions

  • the invention relates to a device for conveying sludge, in particular for cleaning the swamp areas of underground mining, i.e. for picking up the sludge from the bottom and for intermediate transport underground, with a moving device with a clearing blade and a pump which is connected to a delivery line.
  • the invention has for its object to provide a mobile sludge pick-up and transport device with which sludge with a high solids content can be manipulated.
  • the moving device is designed as a mobile unit and has a lifting and lowering loading shovel, on the inside of the rear wall a transverse! i egende transport screw is arranged, the delivery end point of which is the opening of the suction pipe of the pump designed as a high-pressure piston pump and that above the transport screw, a ramming device acting on the sludge in the screw and having a tamper is provided.
  • Such a pumping system or device can be used in a variety of ways because it represents a mobile unit, that is to say it can be used both in the proposed swamp section and in other swamp sections or in other areas.
  • the lifting and lowering loading shovel enables the sludge to be picked up safely and fed via the screw conveyor on the rear wall to the high-pressure piston pump with controlled valves, via which the sludge is then fed directly into the trolley via the conveyor line.
  • the ramming unit ensures that optimum mixing of residual water and solid remaining in the solid is achieved and the formation of bridges is prevented. As a result, a sludge with a high solids content reaches the high-pressure piston pump and then the trolley.
  • a good Mani pul i erbarkei t of the device is ensured that the loading shovel is rotatably arranged at the free end of a support arm which in turn is pivotally mounted on the moving device. In this way, the loading shovel can be brought into a position where it can safely pick up the mud lying on the track sole, regardless of how thick the layer is. The loading shovel lies effectively on the track bottom and thus pushes safely into or under the mud layer.
  • the mud is picked up particularly evenly and, on the other hand, very securely because, according to the invention, the loading shovel is held by a link mechanism formed by the support arm and supporting ropes, the supporting sheave 1 e of the loading shovel being struck by means of turnbuckles giving a variable inclination.
  • the tip of the loading shovel automatically hits the track bottom, the sludge layer then being pressed into the shovel by moving the moving device forward. Since the loading shovel is suspended from the supporting cables, it can 6211
  • the loading shovel is held optimally in each case via the handlebar gear so that the sludge is safely taken up and pushed through to the screw conveyor in order to be grasped by it and transported onward.
  • the len gear is completed to a four-bar linkage in that the support cables run above the support arm and are articulated accordingly above its pivot points on the moving direction and on the loading shovel.
  • the loading shovel thus forms, on the one hand, and, on the other hand, the spacer between the pivot points which are assigned to the moving device, the four-bar joint together with the support arm and support cable.
  • Such a four-bar linkage is stable and precisely adjustable, so that overall a very advantageous device is created.
  • rammers are, as already mentioned above, distributed over the length of the screw conveyor. These fulfill their function in that they are semicircularly curved and are assigned to a shaft designed as a crankshaft with a connecting rod, which runs above the rear wall and that the tamper foot is configured in the longitudinal slot to be close to the transport screw. It may be advantageous if the shaft is connected to the drive of the screw conveyor, preferably via a second outlet.
  • the transport screw is assigned an additional nozzle, preferably in the form of a tube equipped with openings and nozzles, which runs above the longitudinal slot. This makes it possible to specifically dilute the sludge to such an extent that it reaches the pump with an approximately 75% concentration.
  • the device according to the invention is particularly mobile when the travel device is a crawler track. It is similarly mobile and location-independent if the moving device is formed by transport trolleys which can be moved on an EMS rail, in both cases the sludge pickup and sludge transport device being attached to the actual moving device. In the case of the crawler track, the traversing device can be moved freely on the track floor and can therefore also be used at any other place of use, while the cats that can be moved on the EMS rail have to be taken into account on routes where appropriate rails are or can be laid .
  • the device is therefore very versatile and, as already mentioned, advantageously not only to be used underground but also in the surface area.
  • the invention is characterized in particular by the fact that a device is created with which it is possible to safely take up the sludge deposited in the bottom sections, to feed it to a pump with a high solids concentration and well mixed, and to transfer it from this pump to the trolley or to the shaft to bring from where the sludge is then transported on trolleys. It is particularly advantageous that such a device allows a swamp section to be cleared and cleaned in a very short time without further treatment.
  • the Schi ammateri al has a solids content of up to 75%, so that the sludge even is ultimately transportable on conveyor belts.
  • Fig. 3 shows a loading shovel in side view and enlarged view and Fig. 4 shows the arrangement of the tamper.
  • a loading shovel (7) is connected to the crawler chassis (3) or the displacement device (2) via a support arm (6), the support arm (6) simultaneously carrying a pump (8), via which the in the loading shovel (7) collected goods are sucked through the suction pipe (9) and then pressed into the delivery line (4).
  • This material is sludge with solid particles of different sizes.
  • the suction pipe (9) ends in the area of the transport screw (lo), which is arranged lying in the loading shovel (7) in its longitudinal axis.
  • the suction pipe end (12) is arranged with its opening (13), so that the material brought in by the screw conveyor (lo) in an advantageously mixed and mixed form into the pump (8) designed as a high-pressure piston pump. Due to this uniform mixture, a uniform and high Given funding.
  • the screw conveyor (lo) is set in rotation by the drive (15), the screw conveyor (lo) rotating in a tube (18) formed by the rear wall (16) and the loading surface (17) of the loading shovel (7).
  • This tube (18) has a longitudinal slot (19) through which the sludge enters the tube (18) in order to then be moved forward by the screw conveyor (lo) in the direction of the conveyor end point (11) and thus the suction tube (9).
  • a ramming unit (20) acts in the longitudinal slots (19) and has several rammers (21) distributed over the length of the loading shovel (7). These rammers (21) are rotatably connected to a shaft (22) designed as a crankshaft (22 l ) with a connecting rod (22 11 ) and arranged above the rear wall (16).
  • the shaft (22) can be connected to the drive (15) via the second output (23) in such a way that the rammers (21) are raised and lowered one after the other.
  • an additional nozzle (25) can be switched on, which runs above the longitudinal slot (19) in the form of a water pipe, into which holes (not shown) are formed with nozzles.
  • Fig. 3 illustrates that the tubular rear wall (16) and a wedge-shaped attachment (3o) on the loading surface (17) through its curved rear wall (31) an advantageous cladding tube (18) for the screw conveyor (lo) is created .
  • the wedge-shaped attachment (3o) can optionally be moved slightly on the loading surface (17), so that the volume of the sludge to be transported by the screw conveyor (lo) can be changed slightly, depending on its solids concentration. It is easier to adjust the speed of the screw conveyor.
  • the inclination of the loading shovel (7) can be changed in a simple and expedient manner via the support cables (33, 34) or turnbuckles arranged therein. These support ropes run essentially parallel to the support arm
  • Fig. 1 shows the rest by the dash-dotted line, the position of the loading shovel (7) when swinging touching the track sole (5) takes egg. lo
  • 2 shows the path of the sludge picked up by the loading shovel (7) by arrows (43, 44, 45). 2 shows the arrangement of the different tamper (21, 41, 42) with their tamper feet (26) each of the same design. That the Stampferf ' ⁇ ße (26, 26' 26 '') Whole can cover the longitudinal slot (19) largely or influence, so that bridge formation is reliably prevented is clear here.
  • a shut-off valve (47) is provided in the suction pipe (9) in front of the pump (8) and a fresh water valve (46) is provided on the pump (8). These are indicated accordingly in FIG. 1. With the shut-off valve (47) closed, the pump (8) and the downstream delivery line can be rinsed and cleaned with fresh water before a break in operation. It is also advantageous to fill the pump (8) with fresh water before starting again in order to facilitate the starting of the pump (8).

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Description

B e s c h r e i b u π g
Mobile Pumpanläge
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Förderung von Schlamm, insbesondere zum Reinigen der Sumpfstrecken des untertägigen Bergbaues, d.h. zum Aufnehmen des Schlamms von der Sohle und zum Zwischentransport unter Tage, mit einer Verfahreinrichtung mit Räumschild und einer Pumpe, die an eine Förderleitung angeschlossen ist.
Das in einer Schachtanlage anfallende Abwasser, das sogenannte Grubenwasser wird in einer Sumpfstrecke gesammelt. Solche Sumpfstrecken sind im Bereich oder unterhalb der tiefsten Sohle aufgefahren und dienen allein der Sammlung des Grubenwassers, das von hieraus mit Hilfe von Pumpen nach Übertage gefördert wird. In der bzw. den Sumpfstrecken sammel sich die Schwerteile, d.h. der Schlamm auf dem Boden, so daß nach dem Leerpumpen einer solchen Sumpfstrecke der angefallene Schlamm von der Sohle abgesaugt und dann in der Regel über Förderwagen nach Übertage gebracht wird.
Aus der Werkszeitung der Ruhrkohle Aktiengesellschaft 2/85 (BAG Niederrhein) ist eine Vorrichtung bekannt, mit deren Hilfe der Schlamm unter Wasser zusammengeschoben und dann abgepumpt wird. Das Räumschild ist einer fahrbaren Brück zugeordnet und daran schwenkbar gelagert, wobei vor dem Räumschild eine Exzenterschneckenpumpe hängt, die den gesammelten Schlamm absaugt und nach Weiterbehandlung d.h. Entwässern, z.B. durch Schleudern, großen Förderwagen übergibt, über die das Material nach Übertage gebracht wird. Nachteilig bei dieser bekannten Einrichtung ist zunächst einmal, daß sie stationär in einer solchen Sumpfstrecke angeordnet ist, also für andere Arbeiten, z.B. eine andere Sumpfstrecke , nicht zur Verfügung steht. Nachteilig ist weiter der große maschinelle Aufwand, wobei aufgrund des relativ dünnflüssigen Materials die Nachschaltung einer Vollmantel- Schnecken-Schleuder notwendig wird. Erst die Behandlung in dieser Schleuder ermöglicht das anschließende Abtransportieren in offenen 3ooo 1 Förderwagen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mobile Schlammaufnahme- und Transportvorrichtung zu schaffen, mit der Schlamm mit hohem Festgehalt manipuliert werden kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verfahreinrichtung als mobile Einheit ausgebildet ist und eine heb- und senkbarε Ladeschaufel aufweist, an deren Rückwand innenseitig eine quer! i egende Transportschnecke angeordnet ist, deren Förderendpunkt die Öffnung des Saugrohres der als Hochdruckkolbenpumpe ausgebildeten Pumpe ist und daß oberhalb der Transportschnecke ein auf den Schlamm in der Schnecke einwirkendes und dazu Stampfer aufweisendes Stampfwerk vorgesehen ist.
Eine derartige Pumpanlage bzw. Vorrichtung ist vielseitig einsetzbar, weil sie eine mobile Einheit darstellt, also sowohl in der vorgesehenen Sumpfstrecke wie auch anderen Sumpfstrecken oder auch anderen Bereichen eingesetzt werden kann. Die heb- und senkbare Ladeschaufel ermöglicht es, den Schlamm sicher aufzunehmen und über die an der Rückwand angeordnete Transportschnecke gezielt der Hochdruckkolbenpumpe mit gesteuerten Ventilen zuzuführen, über die der Schlamm dann über die Fδrderl eitung direkt Förderwagen aufgegeben wird. Über das Stampfwerk ist sichergestellt, daß jeweils eine optimale Vermischung von im Feststoff verbliebenen Restwasser und Feststoff erreicht und die Bildung von Brücken verhindert wird. Dadurch gelangt ein Schlamm mit hohem Feststoffgehal t zur Hochdruckkolbenpumpe bzw. anschließend zu den Förderwagen. Aufgrund dieser hohen Feststoffkonzentrati on ist es sogar möglich, den dickflüssigen Schlamm über Bandförderung betriebssicher weiter zu transportieren. Die Transportschnecke sorgt im übrigen dafür, daß die Hochdruckkolbenpumpe jeweils gleichmäßig mit Schlamm versorgt wird, so daß ein gleichmäßiger ununterbrochener Volumenstrom und damit eine gleichmäßige Belastung der Pumpe gesichert ist. Die gesteuerten Ventile der Hochdruckkolbenpumpe sichern eine hohe Leistung und einen gleichmäßigen Betrieb. Gegenüber der im Stand der Technik beschriebenen Vorrichtung weist diese Vorrichtung darüber hinaus den Vorteil auf, daß sie insgesamt eine kompakte Baugröße darstellt, die somit auch in Sumpfstrecken unterschiedlicher Abmessungen zum Einsatz kommen kann. Darübe hinaus kann eine solche Vorrichtung beispielsweise auch zur Kl rschlammf rderung über Tage eingesetzt werden. Eine Verdünnung des Schlamms durch Wasserzusatz ist dabei in der Regel nicht notwendig, da das gezielt der Pumpe zugeführte Material sicher abgeführt wird.
Eine gute Mani pul i erbarkei t der Vorrichtung ist dadurch gewährleistet, daß die Ladeschaufel an dem freien Ende eines Tragarms drehbeweglich angeordnet ist, der seinerseits schwenkbar an der Verfahreinrichtung gelagert ist. Auf diese Art und Weise kann die Ladeschaufel jewei ls in eine Lage gebracht werden, wo sie den auf der Streckensohle aufliegende Schlamm sicher aufnimmt, unabhängig davon, wie dick die Schicht ist. Die Ladeschaufel liegt jeweils wirksam auf der Streckensohle auf und schiebt sich so sicher in bzw. unter die Schlammschicht.
Das Aufnehmen des Schlamms erfolgt besonders gleichmäßig und andererseits sehr sicher, weil gemäß der Erfindung die Ladeschaufel über ein von dem Tragarm und Stützseilen gebildeten Lenkergetriebe gehalten ist, wobei di e Stützsei 1 e der Ladeschaufel durch Spannschlösser eine variable Neigung gebend angeschlagen sind. Beim Absenken des Tragarms mit der Ladeschaufel trifft automatisch die Spitze der Ladeschaufel auf die Streckensohle auf, wobei dann durch Vorwärtsbewegen der Verfahreinrichtung die Schlammschicht in die Schaufel hineingedrückt wird. Da die Ladeschaufel über die Stützseile pendelnd aufgehängt ist, kann sie 6211
vorteilhaft einem Widerstand ausweichen bzw. auf unebenen Grund arbeiten. Die Ladeschaufel wird dabei über das Lenkergetriebe jeweils optimal so gehalten, daß der Schlamm sicher aufgenommen und bis zur Transportschnecke durchgeschoben wird, um von dieser erfaßt und weitertransportiert zu werden.
Das Len ergetriebe wird zu einem Viergelenk dadurch vervollständigt, daß die Stützseile oberhalb des Tragarms verlaufen und entsprechend oberhalb von dessen Schwenkpunkten an der Verfahreiπrichtung und an der Ladeschaufel angelenkt sind. Damit bildet die Ladeschaufel einerseits und andererseits der Abstandshalter zwischen den Schwenkpunkten, die der Verfahreinrichtung zugeordnet sind, das Viergelenk zusammen mit Tragarm und Stützseil. Ein solches Viergelenk ist stabil und genau einstellbar, so daß insgesamt eine sehr vorteilhafte Vorrichtung geschaffen ist.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Stützseile über feststehende Laschen mit der Verfahreinrichtung verbunden. Sie können evtl. beim Pendeln oder Wippen entstehende "Schläge" sicher aufnehmen.
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Eine Transportschnecke mit hoher Förderkapazität ist dadurch geschaffen, daß die Rückwand der Ladeschaufel und die Ladefläche ein die TrsnsportSchnecke aufnehmendes Rohr bildend geformt sind, wobei das Rohr einen breiten, zur offenen Seite der Ladeschaufel hin vorgesehenen Längsschlitz aufweist. Über den Längsschlitz wird der Schlamm in das Rohr bzw. in die Transportschnecke hineingeschoben, von dieser erfaßt und weitertransport ert, wobei über die einzelnen Stampfer des Stampfwerks die optimale Vermischung von Wasser und Feststoff gewährleistet bleibt und damit gleichzeitig auch ein hoher Füllungsgrad für d e Transportschnecke.
Im Bereich der Saugöffnung ist der Läπgsschlitz unterbrochen, d.h. das Rohr ist hier geschlossen, um die Saugleistung der Pumpen nicht zu behindern. Aus dem gleichen Grund weist die T ansportschnecke in diesem Bereich keine Wendel auf.
Die besondere Formgebung der Umhüllung der Transportschnecke wird einmal durch die Ausbildung der Rückwand und zum anderen dadurch erreicht, daß auf der Ladefläche vor der Transportschnecke ein keilförmiger Aufsatz angeordnet ist, dessen hintere Wand der Transportschnecke entsprechend gebogen ist.
Jeweils vorteilhaft kurze Transportwege in der Transportschnecke werden dadurch erreicht, daß das Saugrohr mit seiner Öffnung mittig der Ladeschaufel angeordnet und daß die Transportschnecke entsprechend jeweils halbseitig mit entgegengesetzt arbeitenden Wendeln bestückt ist. Dabei wird die Transportschnecke über einen an einer Seite angeordneten Antrieb angetrieben. Der Schlamm wird durch die Bewegung in der Transportschnecke vorteilhaft durchmischt und fließfähig gemacht, so daß er anschließend vorteilhaft über die Pumpe weitertransportiert werden kann.
Um gezielt hohe Feststoffkonzentrati onen bei optimaler Vermischung von Wasser und Feststoff zu erreichen, sind, wie bereits weiter oben erwähnt, Stampfer über die Länge der Transportschnecke verteilt angeordnet. Diese erfüllen ihre Funktion, indem sie halbkreisförmig gebogen ausgebildet und einer als Kurbelwelle mit Pleuel ausgebildeten Welle zugeordnet sind, die oberhalb der Rückwand verläuft und daß der Stampferfuß in den Längsschlitz bis dicht an die Transportschnecke heranreichend ausgebildet ist. Von Vorteil ist es unter Umständen, wenn die Welle mit dem Antrieb der Transportschnecke vorzugsweise über einen zweiten Abgang verbunden ist.
Um eine zu große Feststoffkonzentration zu vermeiden und daraus folgende Förderstörungen ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Transportschnecke eine Zusatzbedüsung zugeordnet ist, vorzugsweise in Form eines mit Öffnungen und Düsen bestückten Rohres, das oberhalb des Längsschlitzes verläuft. Damit besteht die Möglichkeit, den Schlamm gezielt so weit zu verdünnen, daß er mit einer etwa 75%igen Konzentration zur Pumpe gelangt.
Die Mobilität erhält die erfindungsgemäße Vorrichtung insbesondere dann, wenn die Verfahreinrichtung ein Raupenfahrwerk ist. Ähnlich beweglich und ortsungebunden ist sie, wenn die Verfahreinrichtung von an einer EHB-Schiene verfahrbaren Transportkatzen gebildet ist, wobei in beiden Fällen an die eigentliche Verfahreinrichtung die Schlammaufnahme und Schlammtransportvorrichtung angebaut wird. Im Falle des Raupenfahrwerks ist die Verfahreinrichtung frei auf der Streckensohle verfahrbar und damit auch an jedem anderen beliebigen Einsatzort zu verwenden, während der an der EHB-Schiene verfahrbaren Katzen auf solche Strecken Rücksicht genommen werden muß, wo entsprechende Schienen verlegt sind bzw. verlegt werden können. Die Vorrichtung ist damit sehr vielseitigi und wie bereits erwähnt nicht nur unter Tage sondern auch im übertägigen Bereich vorteilhaf ei nzusetzen .
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß eine Vorrichtung geschaffen ist, mit der es möglich ist, den in Sumpfstrecken abgelagerten Schlamm sicher aufzunehmen, mit hoher Feststoffkonzentration und gut durchmischt einer Pumpe zuzuführen und ihn von dieser Pumpe bis zum Förderwagen bzw. bis zum Schacht zu bringen, von wo aus der Schlamm dann über Förderwagen weitertransportiert wird. Von Vorteil ist insbesondere, daß mit einer solchen Vorrichtung ohne weitere Behandlung eine Sumpfstrecke in kürzester Zeit geräumt und gereinigt werden kann. Das Schi ammateri al weist dabei einen Feststoffgehalt bis zu 75 % auf, so daß der Schlamm sogar letztlich auf Förderbändern transportabel ist.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht der Pumpanlage,
Fig. 2 eine Draufsicht,
Fig. 3 eine Ladeschaufel in Seitenansicht und vergrößerter Darstellung und Fig. 4 die Anordnung der Stampfer.
Die in den Fig. 1 und 2 wiedergegebene Pumpanlage (1) besteht aus der Verfahreinrichtung (2), hier ein Raupenfahrwerk (3), das an eine Förderleitung (4) angeschlossen auf der Streckensohle (5) verfahren werden kann. Die Förderleitung (4) wird hinter der Verfahreinrichtun (2) beispielsweise zu einer an der Streckenfirste verlegten starren Förderleitung hochgeführt und ist dort über einen Stutzen angeschlagen. Die Förderleitung (4) selbst ist beispielsweise ein flexibler Schlauch.
Über einen Tragarm (6) ist mit dem Raupenfahrwerk (3) bzw. der Verfahreinrichtung (2) eine Ladeschaufel (7) verbunden, wobei der Tragarm (6) gleichzeitig eine Pumpe (8) trägt, über die das in der Ladeschaufel (7) gesammelte Gut durch das Saugrohr (9) angesaugt und dann in die Förderleitung (4) gedrückt wird. Bei diesem Material handelt es sich um Schlamm mit Feststoffparti kel n unterschiedlicher Größe.
Das Saugrohr (9) endet im Bereich der Transportschnecke (lo), die in der Ladeschaufel (7) liegend in deren Längsachse angeordnet ist. Im Fördererendpunkt (11 ist das Saugrohrende (12) mit seiner Öffnung (13) angeordnet, so daß das durch die Transportschnecke (lo) herangebrachte Material in vorteilhaft durchmengter und gemischter Form in die als Hochdruckkolbenpumpe ausgebildete Pumpe (8) gelang Aufgrund dieses gleichmäßigen Gemisches ist eine gleichmäßige und hohe Förderung gegeben.
Die Transportschnecke (lo) wird über den Antrieb (15) in Drehung versetzt, wobei sich die Transportschnecke (lo) in einem von der Rückwand (16) und der Ladefläche (17) der Ladeschaufel (7) gebildeten Rohr (18) dreht. Dieses Rohr (18) verfügt über einen Längsschlitz (19), über den der Schlamm in das Rohr (18) hineingelangt, um dann von der Transportschnecke (lo) in Richtung Fördererendpunkt (11) und damit Saugrohr (9) vorwärtsbewegt zu werden.
In den Längsschlitzen (19) hinein wirkt ein Stampfwerk (2o), das über mehrere über die Länge der Ladeschaufel (7) verteilte Stampfer (21) -verfügt. Diese Stampfer (21) sind drehbeweglich mit einer als Kurbelwelle (22l) mit Pleuel (2211) ausgebildeten Welle (22) verbunden, die oberhalb der Rückwand (16) verlaufend angeordnet ist. Über den zweiten Abtrieb (23) kann die Welle (22) mit dem Antrieb (15) so verbunden werden, daß die Stampfer (21) jeweils nacheinander angehoben und gesenkt werden. Bei hohen
Feststoff onzentratioπen wird so eine optimale Vermischung von Wasser und Feststoff bewirkt. Gleichzeitig wird eine Brückenbildung über die Länge der Transportschnecke (lo) sicher verhindert, wozu die einzelnen Stampfer (21) jeweils einen verbreiterten Fuß (26) aufweisen, wie insbesondere Fig. 2 verdeutlicht. Dieser Stampferfuß (26) bildet mit dem Stampferfuß des benachbarten Stampfers eine teilweise Abdeckung des Längsschlitzes (19) in dem Rohr (18) bzw. im Hüllrohr der Transportschnecke (lo).
Für den Fall , daß eine Regulierung der Feststoffkonzentrati on notwendig wird, kann eine Zusatzbedüsung (25) eingeschaltet werden, die oberhalb des Längsschlitzes (19) in Form eines Wasserrohres verläuft, in das hier nicht dargestellte Bohrungen mit Düsen ausgebild si nd.
Fig. 3 verdeutlicht, daß durch die rohrförmig gebogene Rückwand (16) und einen keilförmigen Aufsatz (3o) auf der Ladefläche (17) durch dessen gebogen ausgeführte hintere Wand (31 ) ein vorteilhaftes Hüllrohr (18) für die Transportschnecke (lo) geschaffen ist. Der keilförmige Aufsat (3o) kann ggf. auf der Ladefläche (17) geringfügig verschoben werden, so daß das Volumen des von der Transportschnecke (lo) zu transportierenden Schlamms geringfügig verändert werden kann, je nach dessen Feststoffkonzentrati on. Einfacher ist eine Anpassung der Drehzahl der Transportschnecke.
Die Neigung der Ladeschaufel (7) kann auf einfacher und zweckmäßiger Weise über die Stützseile (33, 34) bzw. darin angeordnete Spannschlösser verändert werden. Diese Stützseile verlaufen im wesentlichen parallel zum Tragarm
(6) und sind ebenfalls gelenkig an der Verfahreinrichtung (2) und der Ladeschaufel (7) angelenkt. Sie bilden somit zusammen mit der Ladeschaufel einerseits und der Verfahreinrichtung (2) andererseits ein Gelenkviereck, über das eine sehr stabile Halterung für die Ladeschaufel (7) geschaffen ist. Die Schwenkpunkte (35) der Stützseile (33, 34) liegen oberhalb der Schwenkpunkte (36 bzw. 37) des Tragarmes (6) und im Abstand dazu, wobei auf dem Raupenfahrwerk (3) bzw. der Verfahreinrichtung (2) feststehende Laschen (38, 39) vorgesehen sind, an denen endseitig die Stützseile (33, 34) angeschlagen sind. Durch Betätigen der Spannschl sser kann die Neigung der Ladeschaufe
(7) variiert werden. Fig. 1 verdeutlicht im übrigen durch die strichpunktierte Wiedergabe, welche Position die Ladeschaufel (7) bei pendelndem Berühren der Streckensohle ( 5 ) ei nnimmt . l o
Der Tragarm (6) wird über den Hydraulikzylinder (4o) verschwenkt bzw. gleichzeitig auch abgestützt, der sowohl am Raupenfahrwerk (3) wie auch am Tragarm (6) schwenkbar angelenkt ist.
Anhand der Fig. 2 ist der Weg des von der Ladeschaufel (7) aufgenommenen Schlamms durch Pfeile (43, 44, 45) verdeutlicht. Weiter ist in Fig. 2 die Anordnung der verschiedenen Stampfer (21, 41, 42) mit ihren jeweils gleich ausgebildeten Stampferfüßen (26) wiedergegeben. Deutlich wird hier, daß die Stampferf'ύße (26, 26', 26' ') insgesamt den Längsschlitz (19) weitgehend abdecken bzw. beeinflussen können, so daß eine Brückenbildung sicher verhindert ist.
Im Saugrohr (9) vor der Pumpe ( 8) ist ein Absperrventil (47) und an der Pumpe ( 8) ein Frischwasserventil (46) vorgesehen. Diese sind in der Fig. 1 entsprechend angedeutet. Bei geschlossenem Absperrventil (47) kann die Pumpe (8) und die nachgeschaltete Förderleitung vor einer Betriebspause mit Frischwasser gespült und gereinigt werden. Auch ist es vorteilhaft, vor einem erneuten Anlaufen die Pumpe (8) diese mit Frischwasser zu füllen, um das Anlaufen der Pumpe (8) zu erleichtern.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
l. Vorrichtung zur Förderung von Schlamm, insbesondere zum Reinigen der Sumpfstrecken des untertägigen Bergbaus, d.h. zum Aufnehmen des Schlamms von der Sohle und zum Zwischentransport unter Tage, mit einer Verfahreinrichtung mit Räumschild und einer Pumpe, die an eine Förderleitung angeschlossen ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Verfahreinrichtung (2) als mobile Einheit ausgebildet ist und eine heb- und senkbare Ladeschaufel (7) aufweist, an deren Rückwand (16) innenseitig eine querliegende Transportschnecke (lo) angeordnet ist, deren Förderendpunkt (11 ) die Öffnung (13) des Saugrohres (12) der als Hochdruckkolbenpumpe ausgebildeten Pumpe (8) ist und daß oberhalb der Transportschnecke ein auf den Schlamm in der Schnecke einwirkendes und dazu Stampfer (21, 41, 42) aufweisendes Stampfwerk (2o) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ladeschaufel (7) an dem freien Ende eines Tragarms (6) drehbeweglich angeordnet ist, der seinerseits schwenkbar an der Verfahreinrichtung (2) gelagert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ladeschaufel (7) über ein von dem Tragarm (6) und Stützseilen (33, 34) gebildetes Lenkergetriebe gehalten ist, wobei die Stützseile der Ladeschaufel durch Spannschlösser eine variable Neigung gebend angeschlagen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Stützseile (33, 34) oberhalb des Tragarmes (6) verlaufen und entsprechend oberhalb von dessen Schwenkpunkten (36, 37) an der Verfahreinrichtung (2) und an der Ladeschaufel ( 7 ) angel enkt sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Stützseile (33, 34) über feststehende Laschen (38, 39) mit der Verfahreinrichtung (2) verbunden sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Rückwand (16) der Ladeschaufel (7) und die Ladefläche (17) ein die Transportschnecke (lo) aufnehmendes Rohr (18) bildend geformt sind, wobei das Rohr einen breiten, zur offenen Seite der Ladeschaufel hin vorgesehenen Längsschlitz (19) aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß auf der Ladefläche (17) vor der Transportschnecke (lo) ein keilförmiger Aufsatz (3o) angeordnet ist, dessen hintere Wand (31) der Transportschnecke entsprechend gebogen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Saugrohr (9) mit seiner Öffnung (13) mittig der Ladeschaufel (7) angeordnet und daß die Transportschnecke (lo) entsprechend jeweils halbseitig m t entgegengesetzt angeordneten Wendeln (29) bestückt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 und Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Stampfer (21, 41, 42) halbkreisförmig gebogen ausgebildet und mit einer als Kurbelwelle (22') mit Pleuel (22' ') ausgebildete Welle (22) verbunden sind, die obsrhalb der Rückwand (16) verläuft und daß der Stampferfuß (26) in den Längsschlitz bis dicht an die Transportschnecke (lo) heranreichend ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Welle (22) mit dem Antrieb (15) der Transportschneck (lo) vorzugsweise über einen zweiten Abgang verbunden ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Transportschnecke (lo) eine Zusatzbedüsung (25) zugeordnet ist, vorzugsweise in Form eines mit Öffnungen und Düsen bestückten Rohres, das oberhalb des Längsschlitzes (19) verläuft.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Verfahreinrichtung (2) ein Raupenfahrwerk (3) ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c g e k e n n z e i c h n e t, daß die Verfahreinrichtung (2) von an einer EHB-Schiene verfahrbaren Transportkatzen gebildet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Pumpe (8) ein Frischwasserventil (46) und dem Saugroh (9) vor der Pumpe ein Absperrventil (47) zugeordnet sind.
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