EP0524446A1 - Schwimmgreiferanlage für die Gewinnung von Sand und Kies - Google Patents
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- E02F3/40—Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets
- E02F3/413—Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets with grabbing device
- E02F3/4131—Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets with grabbing device mounted on a floating substructure
Definitions
- the invention relates to a floating gripper system for the extraction of sand and gravel with a trestle frame, optionally arranged on a floating body, for a trolley, which has a horizontally movable cat with a gripper.
- the invention further relates to a floating gripper system for the extraction of sand and gravel with an outrigger system which can be arranged on a floating body, possibly catamaran-like floating body, with a retractable and retractable boom and a gripper arranged thereon.
- the invention further relates to a floating gripper system for the extraction of sand and gravel with a stationary hoist arranged on a floating body, possibly catamaran-like floating body, to which a bunker car system with a horizontally movable bunker car with a tipping or scratching grate is assigned, the grate below a gripper is arranged.
- Such dredgers are known which are used for the extraction of sand and gravel.
- Two-shell grabs are used for dredging, with the opening and closing either using ropes or using a hydraulic device.
- the gripper is suspended from a trolley, which is either self-propelled or has a cable drive.
- a hoist is arranged on the trolley, which drives the winch.
- luffing jibs and a hoist are installed for a gripper arranged on the boom.
- Such dredgers are mainly used for lower performances in a point dredging.
- dredgers are known in which a simple gripper or a double gripper system is arranged on a rigid wind power plant.
- a movable bunker wagon is located below the gripper, in which the gripper is emptied.
- Another major disadvantage is that the drainage takes place via a sieve or a dosing silo, which requires a special overall height. This also results in an increased energy requirement and a lower delivery rate. If the material is dirty and muddy, exact dosing on the dewatering machine is hardly possible.
- the invention has for its object to design floating gripper systems of the known type so that the gripper does not have to be lifted out of the water or the lifting height of the gripper is considerably reduced above water, thus saving energy and increasing the delivery rate.
- the underwater tank is designed as an upstream tank with spray nozzles.
- a tilting or scratching grate is arranged between the gripper and the underwater tank.
- An advantageous embodiment provides that an all-round overflow channel is arranged on the water line on the upper edge of the container, to which an outlet channel is connected.
- An advantageous embodiment provides that the underwater tank is connected to the tilting or scratching grate by means of a funnel, the side walls of which are directed as a chute against the tank bottom.
- the invention has the advantage that the gripper does not have to be lifted out of the water or the lifting height of the gripper above water is considerably reduced. Combined with the processing plant, this results in high energy savings of around 40% compared to conventional plants, as well as an increase in conveying capacity of at least 10%.
- the height of the downstream dewatering machine and the dosing silo is bridged with the bucket ladder.
- the bucket ladder enables exact dosing on the drainage sieve or the conveyor belts.
- the speed can be adapted to the dredged material.
- a large storage silo can be omitted.
- the dredged material lies in an underwater tank and has natural buoyancy, which benefits the floating position of the system.
- the gravel drainage and desludging can be adjusted more easily than the known desludging machines and can always be easily adapted to the dredged material due to the amount and pressure of the upstream water. Overall, this results in an improved efficiency, with the floating gripper system and desludging with the least effort.
- a trestle frame 2 with a horizontally movable trolley system 3, on which a gripper 4 is arranged is located on a floating body 1.
- An underwater or collecting tank 7 is attached to the floating body 1.
- This container 7 is located below the water level 8, a bucket excavator 9 or bucket ladder being immersed in the bottom 15 of this container, which is guided obliquely upwards.
- the material discharged from the bucket excavator 9 reaches a swimming belt 14 via a slide 21.
- This embodiment is particularly suitable for well dredged material, in which no larger boulders, tree trunks and the like. Like. Are present. This results in optimal energy savings since the gripper is not lifted out of the water.
- the underwater tank 7 is designed as an upflow tank, the undesirable fine sand and fossil Components are discharged by metered amounts of water and by pressure.
- a tube 16 with inflow nozzles, which is connected to a pump 17, is located on the side wall 11 which runs obliquely to the container base 15 and the container base 15.
- a tilting or scratching grate 5 is arranged on the floating body 1 and is connected to the underwater container 7 via a funnel 6.
- the side walls 10 and, above all, 11 of the funnel 6 act as a chute for the material fed in via the grate.
- the bucket excavator is followed by a drainage screen 13, from where the material reaches the swimming belt 14.
- an overflow channel 18 attached to the side of the water line on the tank 7 serves to collect these components which have been washed up and pass through an outlet channel 18 'into a sump pump tank 19 with underwater pump 20, from where they are ashore or transported to dredged places in the lake.
- the material discharged from the bucket excavator 9 passes via a slide 21 to the drainage sieve 13, the underflow of the drainage machine 13 being connected to the underwater tank 7 via a return channel 22, so that generally usable sand can be returned to the circuit.
- the fine material falling on the lower run of the bucket excavator 9 is fed back to the container 7 via the inclined wall 31 acting as a chute and is thus subject to the further processing process.
- the bucket ladder excavator 9 is pivotally arranged on the upper roller 23 on a stationary bearing, while the lower end is arranged on a lifting winch 24, so that the inclination can be adjusted. Furthermore, the grate 5 is provided with a slide 25 for oversize particles (FIG. 5).
- the floating body 1 is designed as a catamaran-like floating body, the floating gripper system otherwise having the same features as the system shown in FIGS. 1 and 2 or FIGS. 3 to 6.
- a jib crane system 26 is provided instead of a trolley system, the gripper 4 being arranged on a boom 27 that can be extended and retracted.
- FIG. 9 shows a floating gripper system in which the gripper 4 or possibly also a double gripper is arranged on a rigid winch 28.
- the tipping or scraper grate 5 is arranged on a bunker wagon 29 which can be moved on a track 30 and can be moved to the funnel 6 in the used position.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Schwimmgreiferanlage für die Gewinnung von Sand und Kies mit einem an einem Schwimmkörper ggf. katamaranartigen Schwimmkörper angeordneten Bockgerüst für eine Katzanlage, die eine horizontal verfahrbare Katze mit Greifer aufweist.
- Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Schwimmgreiferanlage für die Gewinnung von Sand und Kies mit einer an einem Schwimmkörper ggf. katamaranartigen Schwimmkörper angeordneten Auslegeranlage mit auslegbarem und einziehbarem Ausleger und daran angeordnetem Greifer.
- Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Schwimmgreiferanlage für die Gewinnung von Sand und Kies mit einem an einem Schwimmkörper ggf. katamaranartigen Schwimmkörper angeordneten stationären Hubwerk, dem eine Bunkerwagenanlage mit einem horizontal verfahrbaren Bunkerwagen mit Kipp- oder Kratzrost zugeordnet ist, wobei unterhalb eines Greifers der Rost angeordnet ist.
- Es sind derartige Schwimmbagger bekannt, die zur Gewinnung von Sand und Kies eingesetzt werden. Zum Ausbaggern dienen Zweischalen-Greifer, wobei das Öffnen und Schließen entweder mit Hilfe von Seilen oder durch eine Hydraulikeinrichtung erfolgt. Der Greifer ist an eine Laufkatze aufgehängt, die entweder selbstfahrend ausgebildet ist, oder einen Seilantrieb aufweist. Zum Heben und Senken des Greifers ist an der Laufkatze ein Hubwerk angeordnet, das die Seilwinde antreibt.
- Bei anderen Schwimmbaggern sind für einen am Ausleger angeordneten Greifer Wippausleger und ein Hubwerk angebracht. Solche Schwimmbagger werden vor allen Dingen für geringere Leistungen bei einer Punktbaggerung eingesetzt.
- Weiterhin sind Schwimmbagger bekannt, bei denen an einem starren Windwerk ein einfacher Greifer oder auch ein Doppelgreifer-System angeordnet ist. Unterhalb des Greifers befindet sich ein verfahrbarer Bunkerwagen, in den eine Entleerung des Greifers erfolgt.
- Der Nachteil dieser bekannten Schwimmgreiferanlagen besteht darin, daß der Greifer sehr hoch über Wasser gezogen werden muß, um über den Trichter mit dem Kipp- oder Kratzrost zu gelangen. Hier wird die meiste Energie verbraucht, wodurch die Förderleistung vermindert wird.
- Ein weiterer wesentlicher Nachteil besteht darin, daß die Entwässerung über ein Sieb bzw. einen Dosiersilo erfolgt, was eine besondere Bauhöhe erfordert. Dadurch ergibt sich ebenfalls ein erhöhter Energiebedarf sowie eine niedrigere Förderleistung. Bei verschmutztem und verschlammtem Material ist eine exakte Dosierung auf die Entwässerungsmaschine kaum möglich.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Schwimmgreifer-Anlagen der bekannten Art so auszubilden, daß der Greifer nicht aus dem Wasser gehoben werden muß bzw. die Hubhöhe des Greifers über Wasser erheblich reduziert und damit eine Energieeinsparung und Förderleistungs-Steigerung erzielt wird.
- Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß an den Schwimmkörper ein Unterwasserbehälter angebaut ist, in den am tiefsten Punkt ein schräg nach oben geführter Eimerbagger eintaucht.
- Bei einer Schwimmgreiferanlage für die Gewinnung von Sand und Kies mit einem an einem Schwimmkörper ggf. katamaranartigen Schwimmkörper angeordneten stationären Hubwerk, dem eine Bunkerwagenanlage mit einem horizontal verfahrbaren Bunkerwagen mit Kipp- oder Kratzrost zugeordnet ist, wobei unterhalb des Greifers der Rost angeordnet ist, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß unterhalb des Rostes ein Unterwasserbehälter angeschlosen ist, in den am tiefsten Punkt ein schräg nach oben geführter Eimerbagger eintaucht.
- Vorteilhaft geht man so vor, daß der Unterwasserbehälter als Aufstrombehälter mit Sprühdüsen versehen, ausgebildet ist.
- Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß zwischem dem Greifer und dem Unterwasserbehälter ein Kipp- oder Kratzrost angeordnet ist.
- Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß am oberen Rand des Behälters an der Wasserlinie eine ringsumlaufende Überlaufrinne angeordnet ist, an die eine Auslaufrinne angeschlossen ist.
- Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß der Unterwasserbehälter mittels eines Trichters zum Kipp- oder Kratzrost angeschlossen ist, dessen Seitenwände als Schurre gegen den Behälterboden gerichtet sind.
- Es ist vorteilhaft, daß an dem Schwimmkörper ein Pumpensumpf angeordnet ist.
- Weiterhin geht man so vor, daß dem Eimerbagger eine Entwässerungsmaschine nachgeschaltet ist.
- Schließlich wird vorgeschlagen, daß das an der Entwässerungsmaschine anfallende Feinmaterial über eine Schurre zum Unterwasserbehälter geleitet wird.
- Die Erfindung bringt den Vorteil, daß der Greifer nicht aus dem Wasser gehoben werden muß bzw. die Hubhöhe des Greifers über Wasser erheblich reduziert wird. Verbunden mit der Aufbereitungsanlage ergibt sich gegenüber herkömmlichen Anlagen eine hohe Energieeinsparung, die in der Größenordnung von 40 % liegt sowie eine Förderleistungssteigerung von wenigstens 10 %. Hierbei wird die Bauhöhe der nachgeschalteten Entwässerungsmaschine und des Dosiersilos mit der Eimerleiter überbrückt. Durch die Eimerleiter ist eine exakte Dosierung auf das Entwässerungssieb bzw. die Förderbänder möglich. Durch veränderliche Geschwindigkeit kann eine Anpassung an das Baggergut erfolgen. Ein großer Vorratssilo kann entfallen. Das Baggergut liegt in einem Unterwasserbehälter und hat natürlichen Auftrieb, was der Schwimmlage der Anlage zugute kommt. Weiterhin läßt sich die Kies-Entwässerung und -Entschlämmung gegenüber den bekannten Entschlämmungsmaschinen einfacher und durch die Menge und den Druck des Aufstromwassers auch stets dem Baggergut leicht anpassen. Insgesamt ergibt sich somit ein verbesserter Wirkungsgrad, bei der Schwimmgreiferanlage sowie ein Entschlämmen mit geringstem Aufwand.
- Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
- Es zeigen,
- Fig. 1
- eine Ansicht einer Schwimmgreiferanlage mit Katzanlage,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf die Anlage gemäß Fig. 1,
- Fig. 3
- eine Ansicht einer Schwimmgreiferanlage mit Katzanlage und einem Rost,
- Fig. 4
- eine Ansicht nach der Linie A-A in Fig. 3,
- Fig. 5
- eine Ansicht nach der Linie B-B in Fig. 3,
- Fig. 6
- eine Ansicht nach der Linie C-C in Fig. 3,
- Fig. 7
- eine Schwimmgreiferanlage im Aufriß mit einer Katzanlage und einem katamaranartigen Schwimmkörper,
- Fig. 8
- eine Schwimmgreiferanlage im Aufriß mit einer Auslegeranlage und
- Fig. 9
- eine Schwimmgreiferanlage im Aufriß mit einer Bunkerwagenanlage und stationärem Hubwerk.
- Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Schwimmgreiferanlage befindet sich auf einem Schwimmkörper 1 ein Bockgerüst 2 mit einer horizontal verfahrbaren Katzanlage 3, an der ein Greifer 4 angeordnet ist. An den Schwimmkörper 1 ist ein Unterwasser- bzw. Sammelbehälter 7 angebaut. Dieser Behälter 7 befindet sich unterhalb des Wasserspiegels 8, wobei zum Boden 15 dieses Behälters ein Eimerbagger 9 bzw. Eimerleiter eintaucht, der schräg nach oben geführt ist. Das vom Eimerbagger 9 ausgebrachte Material gelangt über eine Rutsche 21 zu einem Schwimmband 14.
- Diese Ausführungsform ist insbesondere geeignet für gut baggerfähiges Material, bei dem keine größeren Findlinge, Baumstämme u. dgl. vorhanden sind. Es ergibt sich hierbei eine optimale Energieersparnis, da der Greifer nicht aus dem Wasser gehoben wird.
- Ist das Material verschlammt und verschmutzt, dann wird der Unterwasserbehälter 7 als Aufstrombehälter ausgebildet, wobei die unerwünschten Feinsande nebst fossiler Bestandteile durch dosierte Wassermengen und durch Druck ausgetragen werden. Dazu befindet sich an der schräg zum Behälterboden 15 verlaufenden Seitenwandung 11 sowie dem Behälterboden 15 ein Rohr 16 mit Aufströmdüsen, das an eine Pumpe 17 angeschlossen ist.
- Bei der in den Fig. 3 bis 6 dargestellten Ausführungsform der Schwimmgreiferanlage ist auf dem Schwimmkörper 1 ein Kipp- oder Kratzrost 5 angeordnet, der über einen Trichter 6 mit dem Unterwasserbehälter 7 verbunden ist. Die Seitenwände 10 bzw. vor allen Dingen 11 des Trichters 6 wirken als Schurre für das über den Rost aufgegebene Material. Zur Nachentwässerung ist dem Eimerbagger ein Entwässerungssieb 13 nachgeordnet, von wo das Material auf das Schwimmband 14 gelangt.
- Sofern der Unterwasserbehälter als Aufstrombehälter genutzt wird, dient eine seitlich oben an der Wasserlinie am Behälter 7 angebrachte Überlaufrinne 18 zum Sammeln dieser nach oben geschwemmten Bestandteile, die über eine Auslaufrinne 18' in einen Sumpfpumpenbehälter 19 mit Unterwasserpumpe 20 gelangen, von wo sie an Land oder an ausgebaggerte Stellen im See befördert werden.
- Das vom Eimerbagger 9 ausgebrachte Material gelangt über eine Rutsche 21 zum Entwässerungssieb 13, wobei der Unterlauf der Entwässerungsmaschine 13 über eine Rücklaufrinne 22 mit dem Unterwasserbehälter 7 verbunden ist, so daß damit in der Regel gut verwertbarer Sand in den Kreislauf zurückgelangt. Das am Untertrum des Eimerbaggers 9 abfallende Feinmaterial wird über die als Schurre wirkende schräge Wandung 31 wieder dem Behälter 7 zugeführt und unterliegt so dem weiteren Verarbeitungsprozeß.
- Der Eimerleiterbagger 9 ist an der oberen Rolle 23 an einem stationären Lager verschwenkbar angeordnet, während das untere Ende an einer Hubwinde 24 angeordnet ist, so daß damit die Neigung verstellt werden kann. Weiterhin ist der Rost 5 mit einer Rutsche 25 für Überkorn versehen (Fig. 5).
- Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform ist der Schwimmkörper 1 als katamaranartiger Schwimmkörper ausgebildet, wobei die Schwimmgreiferanlage ansonsten die gleichen Merkmale aufweist, wie die in den Fig. 1 und 2 bzw. den Fig. 3 bis 6 dargestellte Anlage.
- Gemäß der in Fig. 8 gezeigten Schwimmgreiferanlage ist anstelle einer Katzanlage eine Auslegerkrananlage 26 vorgesehen, wobei der Greifer 4 an einem auslegbaren und einziehbaren Ausleger 27 angeordnet ist.
- Schließlich zeigt die Fig. 9 eine Schwimmgreiferanlage bei der der Greifer 4 bzw. ggf. auch ein Doppelgreifer an einem starren Windwerk 28 angeordnet ist. Der Kipp- oder Kratzrost 5 ist an einem Bunkerwagen 29 angeordnet, der auf einer Laufbahn 30 verfahrbar ist und zu dem Trichter 6 in die gebrauchte Position verschoben werden kann.
-
- 1
- Schwimmkörper
- 2
- Bockgerüst
- 3
- Katzanlage
- 4
- Greifer
- 5
- Kipper- oder Kratzrost
- 6
- Trichter
- 7
- Unterwasser- bzw. Sammelbehälter
- 8
- Wasserspiegel
- 9
- Eimerbagger bzw. Eimerleiter
- 10
- Seitenwände
- 11
- Seitenwand
- 12
- 13
- Entwässerungssieb
- 14
- Schwimmband
- 15
- Boden des Behälters
- 16
- Rohr mit Aufströmdüsen
- 17
- Pumpe
- 18
- Überlaufrinne
- 18'
- Auslaufrinne
- 19
- Sumpfpumpenbehälter
- 20
- Unterwasserpumpe
- 21
- Rutsche
- 22
- Rücklaufrinne
- 23
- obere Rolle
- 24
- Hubwinde
- 25
- Rutsche
- 26
- Auslegerkrananlage
- 27
- Ausleger
- 28
- Windwerk
- 29
- Bunkerwagen
- 30
- Laufbahn
- 31
- schräge Wandung
Claims (10)
- Schwimmgreiferanlage für die Gewinnung von Sand und Kies mit einem an einem Schwimmkörper ggf. katamaranartigen Schwimmkörper angeordneten Bockgerüst für eine Katzanlage, die eine horizontal verfahrbare Katze mit Greifer aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß an den Schwimmkörper (1) ein Unterwasserbehälter (7) angebaut ist, in den am tiefsten Punkt ein schräg nach oben geführter Eimerbagger (9) eintaucht.
- Schwimmgreiferanlage für die Gewinnung von Sand und Kies mit einer an einem Schwimmkörper ggf. katamaranartigen Schwimmkörper angeordneten Auslegeranlage mit auslegbarem und einziehbarem Ausleger und daran angeordnetem Greifer, dadurch gekennzeichnet, daß an den Schwimmkörper (1) ein Unterwasserbehälter (7) angebaut ist, in den am tiefsten Punkt ein schräg nach oben geführter Eimerbagger (9) eintaucht.
- Schwimmgreiferanlage für die Gewinnung von Sand und Kies mit einem an einem Schwimmkörper ggf. katamaranartigen Schwimmkörper angeordneten stationären Hubwerk, dem eine Bunkerwagenanlage mit einem horizontal verfahrbaren Bunkerwagen mit Kipp- oder Kratzrost zugeordnet ist, wobei unterhalb eines Greifers der Rost angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Rostes (5) ein Unterwasserbehälter (7) angeschlossen ist, in den am tiefsten Punkt ein schräg nach oben geführter Eimerbagger (9) eintaucht.
- Schwimmgreiferanlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterwasserbehälter (7) als Aufstrombehälter mit Sprühdüsen (16) versehen, ausgebildet ist.
- Schwimmgreiferanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Greifer (4) und dem Unterwasserbehälter (7) ein Kipp- oder Kratzrost (5) angeordnet ist.
- Schwimmgreiferanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Rand des Behälters (7) an der Wasserlinie eine ringsumlaufende Überlaufrinne (18) angeordnet ist, an die eine Auslaufrinne (18') angeschlossen ist.
- Schwimmgreiferanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterwasserbehälter (7) mittels eines Trichters (6) zum Kipp- oder Kratzrost (5) angeschlossen ist, dessen Seitenwände (10, 11) als Schurre gegen den Behälterboden (15) gerichtet sind.
- Schwimmgreiferanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Schwimmkörper (1) ein Pumpensumpf (19) angeordnet ist.
- Schwimmgreiferanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Eimerbagger (9) eine Entwässerungsmaschine (13) nachgeschaltet ist.
- Schwimmgreiferanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das an der Entwässerungsmaschine (13) anfallende Feinmaterial über eine Schurre (22) zum Unterwasserbehälter (7) geleitet wird.
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