EP0994987B1 - Schaufelradgerät - Google Patents

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EP0994987B1
EP0994987B1 EP98936257A EP98936257A EP0994987B1 EP 0994987 B1 EP0994987 B1 EP 0994987B1 EP 98936257 A EP98936257 A EP 98936257A EP 98936257 A EP98936257 A EP 98936257A EP 0994987 B1 EP0994987 B1 EP 0994987B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bucket wheel
wheel device
constructed
stockpile
bulk goods
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP98936257A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0994987A1 (de
Inventor
Karl-Heinz Gerlach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Family has litigation
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Priority claimed from DE19737858A external-priority patent/DE19737858A1/de
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP0994987A1 publication Critical patent/EP0994987A1/de
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Publication of EP0994987B1 publication Critical patent/EP0994987B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/26—Indicating devices
    • 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
    • E02F3/18—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels
    • E02F3/22—Component parts
    • E02F3/26—Safety or control devices

Definitions

  • the invention relates to a paddle wheel device with one Boom arranged paddle wheel for dismantling, in particular compacted, heaps or for stockpiling bulk goods, whereby accepting the bulk material piled up or is formed aufdalling, and wherein the paddle wheel device a measuring device for measuring the surface profile of the Halde exhibits.
  • a paddle wheel device or an equivalent device for dismantling, in particular compacted, stockpiles or for stockpiling bulk goods a Assigned control, the paddle wheel device piled up Bulk goods or bulk goods, which Paddle wheel device a measuring device for measuring the surface profile the heap has, and wherein the control device the paddle wheel device depending on the measured heap surface automatically to the dismantling or opening position drives up.
  • the bulk goods automatically by means of the paddle wheel device mined or forested. In this way it is possible to save the operating personnel for paddle wheel devices. Since paddle wheel devices generally operate in 3 shifts run, this leads to a significant cost advantage.
  • starting the paddle wheel device to a desired one Dismantling or opening position is a particularly critical one Maneuvers because of a collision of the paddle wheel with the Halde easily damage or even destroy the Can lead paddle wheel device.
  • the heap profile is being changed a lot .. Further reasons for a Changes in the stockpile profile can result in stockpile collapse or Weather influences, e.g. heavy rain and slipping be on the side of a heap.
  • the problem of exact positioning of the paddle wheel at Halden with one irregular profile caused by such influences becomes special advantageously solved by a controller that the Surface profile of the stockpile from that of the measuring device delivered measured values calculated.
  • the measuring device is in a particularly advantageous embodiment the invention on the boom, especially in the front Area of the boom arranged.
  • the measuring device particularly supplies the front area of the boom complete measured values in the one she swept Area.
  • the measuring device designed as a laser, in particular as a semiconductor laser, by means of which the stockpile surface is scanned.
  • the stockpile surface is advantageously scanned by means of a rotating mirror, which in the Beam area of the laser is arranged that the laser beam the heap surface sweeps over.
  • Paddlewheel device assigned a video camera that the degradation, or the stockpiling of the bulk goods is designed to be receiving.
  • This video camera is advantageously behind the paddle wheel arranged.
  • Paddle wheel device also a control system or a control center with assigned to a visualization device with which advantageously the stockpile profile and / or the mining or stockpiling process can be represented.
  • FIG. 1 shows a paddle wheel device 24 according to the invention has a paddle wheel arranged on a boom 22 23 on.
  • the paddle wheel device according to the invention automatically moves to a down or open position and builds bulk goods automatically or piles them up.
  • Driving the paddle wheel 23 to the desired position takes place depending on a surface profile of the stockpile. This is dependent on a control system, not shown calculated from measured values of a measuring device 21.
  • the Measuring device 21 is advantageously in the front area of the boom 22 arranged. By means of the measuring device 21 the surface of the stockpile is scanned. For this samples a controller, not shown in FIG. 1, calculates the surface profile the stockpile 20.
  • the paddle wheel device 24 in the course moved along the stockpile in such a way that the Measuring device 21 sweeps over the entire stockpile.
  • the surface profile is calculated from measurement data, determined during normal operation of the paddle wheel device become.
  • FIG. 2 shows a transshipment point for bulk goods, for which the Paddle wheel device according to the invention used particularly advantageously becomes.
  • the exemplary bulk transshipment point serves for handling bulk goods between modes of transport, Ship 3, 4, 5, train 2, and truck.
  • the bulk transshipment point Ship loading and unloading devices 14, 15, 17, a truck loading and unloading device 1 and a train loading and unloading unloading device 16. These are via a conveyor belt system 13 connected to each other.
  • For the intermediate storage of bulk goods heaps 6, 7, 8 are provided.
  • the stockpiling of Bulk goods on the stockpiles, or the dismantling of the bulk goods from the stockpiles are carried out by paddle wheel devices according to the invention 9, 10, 11 and 12.
  • the paddle wheel devices are also included connected to the conveyor belt system 13.
  • FIG. 3 shows a hardware configuration for an inventive Bucket wheel.
  • the drive system 35 is one Control 34 as a function of the measured values from angle sensors 31, 32 and 33 regulated.
  • the setpoints for the control are also calculated in the controller 34.
  • the Control 34 the surface profile of the stockpile, from the bulk to be mined or piled up on the bulk should be, depending on measured values from a Measuring device 30 are supplied.
  • This measuring device 30 is advantageous as a semiconductor laser with a rotating Mirror trained.
  • the controller 34 is data technology connected to a higher-level control system 36. With the superordinate control system 36 are advantageously the Controls of several paddle wheel devices according to the invention connected.
  • FIG. 4 shows a detailed illustration of an example Hardware configuration for an inventive Bucket wheel device 50.
  • the bucket wheel device 50 has a boom 74, at the end of which a paddle wheel 72 is arranged is.
  • An arrangement 51 with video cameras is located behind the paddle wheel 72 52 and 53 and a measuring device 54 are arranged.
  • the video cameras 52, 53 are via video communication links 69, 70 and fiber optic converter 58, 59 with one Optical fiber 71 connected. Also, the video cameras 52, 53 and the measuring device 54 in terms of data technology with a Controller 73 connected.
  • the controller 73 has a plug-in PC 55 on. By means of the plug-in PC 55, Control 73 the surface profile of the stockpile, from the bulk to be mined or piled up on the bulk should be, depending on measured values from the Measuring device 54 are supplied, calculated. Dependent on this surface profile is used to control the Paddle wheel device 50.
  • the controller 73 is an optical Interface 57 connected to the optical fiber 71.
  • the Optical waveguide 71 becomes a via a cable drum 60 Control room 61 managed.
  • the control center 61 has a visualization device 65 and a control panel 68 that over a peripheral device 67 and an optical interface 64 with the optical fiber 71 is connected.
  • the visualization facility 65 is with fiber optic converter 62, 63 with the optical fiber 71 connected.
  • the control center 61 points advantageously a printer 66.
  • the one on the optical fiber 71 implemented communication connection particularly advantageously designed as a bus system. In Connection with the optical waveguide 71 thus becomes a special one fast and secure communication link between the controller 73, which is particularly advantageous as a programmable logic controller Control is formed, and the control center 61 manufactured.
  • FIG. 5 shows a portal scratch designed according to the invention 82 for stockpiling bulk goods on a stockpile 80 or Removing bulk goods from the stockpile 80.
  • the control of the portal scratch 82 takes place in an analogous manner to the description with reference to Figures 1 to 4 depending on a 3-dimensional Halde 80 models
  • Measuring device 84 determines that is movable on the cover 86 the stockpile 80 is arranged. Furthermore, on the cover 86 a surveillance camera 85 is arranged.
  • the control system 36 in FIG. 4 advantageously has a visualization system on, as shown by way of example in Figure 6 is.
  • This visualization system advantageously has at least one screen for displaying information in so-called window technology.
  • window technology can have 40 different detail windows in one main window 41 and 42 are shown.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Sorting Of Articles (AREA)
  • Auxiliary Methods And Devices For Loading And Unloading (AREA)
  • Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Schaufelradgerät mit einem an einem Ausleger angeordnetem Schaufelrad zum Abbau, insbesondere verdichteter, Halden bzw. zum Aufhalden von Massengut, wobei das Schaufelradgerät aufgehaldetes Massengut aufnehmend bzw. aufhaldend ausgebildet ist, und wobei das Schaufelradgerät eine Meßeinrichtung zum Messen des Oberflächenprofils der Halde aufweist.
Ein weiterer naheliegender Stand der Technik wird auch in der EP-A-412 402 gesehen.
Wichtiger Bestandteil moderner, flexibler Massengutumschlaganlagen sind bestands- und durchlaufzeitoptimierte Lager- und Transportsysteme. Zukunftssichere Lösungen berücksichtigen in besonderem Maße die Einbindung in die Automatisierungshierarchie und die kostengünstige und einfache Handhabung im späteren Betrieb. Entsprechend ist es Aufgabe, eine Massengutumschlagseinrichtung, wie etwa ein Schaufelradgerät oder einen Portalkratzer oder ähnliches anzugeben, die eine kostengünstigere und einfache Handhabung erlaubt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Schaufelradgerät gemäß Anspruch 1 gelöst. Dabei ist einem Schaufelradgerät oder einer äquivalenten Einrichtung zum Abbau, insbesondere verdichteter, Halden bzw. zum Aufhalden von Massengut, eine Steuerung zugeordnet, wobei das Schaufelradgerät aufgehaldetes Massengut aufnimmt bzw. Massengut aufhaldet, wobei das Schaufelradgerät eine Meßeinrichtung zum Messen des Oberflächenprofils der Halde aufweist, und wobei die Steuereinrichtung das Schaufelradgerät in Abhängigkeit der gemessenen Haldenoberfläche automatisch an die Abbau- bzw. Aufhaldposition heranfährt. Dabei wird in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung das Massengut mittels des Schaufelradgerätes automatisch abgebaut bzw. aufgehaldet. Auf diese Weise ist es möglich, das Bedienpersonal für Schaufelradgeräte einzusparen. Da Schaufelradgerate im allgemeinen in 3-Schichten-Betrieb laufen, führt dieses zu einem deutlichen Kostenvorteil.
Insbesondere das Anfahren des Schaufelradgerätes an eine gewünschte Abbau- bzw. Aufhaldposition ist ein besonders kritisches Manöver, da eine Kollision des Schaufelrades mit der Halde leicht zu einer Beschädigung oder gar Zerstörung des Schaufelradgerätes führen kann. Dies gilt insbesondere für Halden, die während des Aufschüttens - oder danach - verdichtet werden, damit sich das Material nicht selbst entzündet. Die Verdichtung erfolgt in der Regel durch Radlader. Das Haldenprofil wird dabei stark verändert.. Weitere Gründe für eine Veränderung des Haldenprofils können Haldeneinbrüche oder Wettereinflüsse, z.B. starker Regen und dadurch bedingtes Abrutschen einer Haldenflanke sein. Das Problem der exakten Positionierung des Schaufelrades bei Halden mit einem durch derartige Einflüsse bedingten unregelmäßigen Profils wird besonders vorteilhaft durch eine Steuerung gelöst, die das Oberflächenprofil der Halde aus den von der Meßeinrichtung gelieferten Meßwerten berechnet.
Dabei ist die Meßeinrichtung in besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung am Ausleger, insbesondere im vorderen Bereich des Auslegers angeordnet. Durch die Anordnung im vorderen Bereich des Auslegers liefert die Meßeinrichtung besonders vollständige Meßwerte in dem von ihr überstrichenen Bereich.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Meßeinrichtung als Laser, insbesondere als Halbleiterlaser ausgebildet, mittels dessen die Haldenoberfläche abgetastet wird. Die Abtastung der Haldenoberfläche erfolgt dabei vorteilhafterweise mittels eines rotierenden Spiegels, der derart im Strahlbereich des Lasers angeordnet ist, daß der Laserstrahl die Haldenoberfläche überstreicht.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist dem Schaufelradgerät eine Videokamera zugeordnet, das den Abbau, bzw. das Aufhalden des Massenguts aufnehmend ausgebildet ist. Diese Videokamera ist vorteilhafterweise hinter dem Schaufelrad angeordnet.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist dem Schaufelradgerät ferner ein Leitsystem bzw. ein Leitstand mit einer Visualisierungseinrichtung zugeordnet, mit der vorteilhafterweise das Haldenprofil und/oder der Abbau- bzw. Aufhaldvorgang dargestellt werden kann.
Weitere Vorteile und erfinderische Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, anhand der Zeichnungen und in Verbindung mit den Unteransprüchen. Im einzelnen zeigen:
FIG 1
ein erfindungsgemäßes Schaufelradgerät;
FIG 2
einen Massengutumschlagplatz;
FIG 3
eine Hardwarekonfiguration für ein erfindungsgemäßes Schaufelradgerät;
FIG 4
eine Hardwarekonfiguration für ein erfindungsgemäßes Schaufelradgerät in detaillierter Darstellung
FiG 5
einen erfindungsgemäßen Portalkratzer
FIG 6
eine Bildschirmoberfläche für ein Visualisierungssystem für einen erfindungsgemäßen Schaufelradbagger.
Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Schaufelradgerät 24. Dieses weist ein an einem Ausleger 22 angeordnetes Schaufelrad 23 auf. Mittels des Schaufelrades 23 erfolgt der Abbau von Massengut von einer Halde bzw. das Aufhalden von Massengut auf eine Halde 20. Das erfindungsgemäße Schaufelradgerät fährt automatisch an eine Ab- oder Aufhaldposition und baut das Massengut automatisch ab bzw. haldet es automatisch auf. Das Ansteuern des Schaufelrades 23 auf die gewünschte Position erfolgt in Abhängigkeit eines Oberflächenprofils der Halde. Dieses wird von einer nicht gezeigten Steuerung in Abhängigkeit von Meßwerten einer Meßeinrichtung 21 errechnet. Die Meßeinrichtung 21 ist vorteilhafterweise im vorderen Bereich des Auslegers 22 angeordnet. Mittels der Meßeinrichtung 21 wird die Haldenoberfläche abgetastet. Aus diesem Abtastwerten errechnet eine in Figur 1 nicht gezeigte Steuerung das Oberflächenprofil der Halde 20. In einer beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Schaufelradgerät 24 im Zuge einer Meßfahrt derart entlang der Halde bewegt, daß die Meßeinrichtung 21 die gesamte Halde überstreicht. In einer alternativen und vorteilhaften Ausgestaltung werden keine gesonderten Meßfahrten mit dem Schaufelradgerät 24 durchgeführt, sondern das Oberflächenprofil aus Meßdaten errechnet, die beim normalen Betrieb des Schaufelradgerätes ermittelt werden.
Figur 2 zeigt einen Umschlagplatz für Massengut, für den das erfindungsgemäße Schaufelradgerät besonders vorteilhaft eingesetzt wird. Der beispielhafte Massengutumschlagplatz dient zum Umschlag von Massengut zwischen den Verkehrsträgern, Schiff 3, 4, 5, Zug 2, und LKW. Dazu weist der Massengutumschlagsplatz Schiffsbe- und Entladeeinrichcungen 14, 15, 17, eine LKW-Be- und Entladeeinrichtung 1 sowie eine Zugbe- und entladeeinrichtung 16 auf. Diese sind über ein Förderbandsystem 13 miteinander verbunden. Zur Zwischenlagerung des Massenguts sind Halden 6, 7, 8 vorgesehen. Das Aufhalden des Massenguts auf die Halden, bzw. der Abbau des Massenguts von den Halden erfolgt durch erfindungsgemäße Schaufelradgeräte 9, 10, 11 und 12. Die Schaufelradgeräte sind ebenfalls mit dem Förderbandsystem 13 verbunden.
Figur 3 zeigt eine Hardware-Konfiguration für ein erfindungsgemäßes Schaufelradgerät. Zur Positionierung des Schaufelradgerätes sind Antriebsysteme 35 für Fahrwerk, Hubwerk und Schwenkwerk vorgesehen. Das Antriebssystem 35 wird von einer Steuerung 34 in Abhängigkeit der Meßwerte von Winkelgebern 31, 32 und 33 geregelt. Die Sollwerte für die Regelung werden ebenfalls in der Steuerung 34 berechnet. Dazu ermittelt die Steuerung 34 das Oberflächenprofil der Halde, von der Massengut abgebaut werden soll bzw. auf die Massengut aufgehaldet werden soll, in Abhängigkeit von Meßwerten, die von einer Meßeinrichtung 30 geliefert werden. Diese Meßeinrichtung 30 ist vorteilhafter Weise als Halbleiterlaser mit einem rotierenden Spiegel ausgebildet. Die Steuerung 34 ist datentechnisch mit einem übergeordnetem Leitsystem 36 verbunden. Mit dem übergeordneten Leitsystem 36 sind vorteilhafterweise die Steuerungen mehrerer erfindungsgemäßer Schaufelradgeräte verbunden.
Figur 4 zeigt eine detaillierte Darstellung für eine beispielhafte Hardwarekonfiguration für ein erfindungsgemäßes Schaufelradgerät 50. Das Schaufelradgerät 50 weist einen Ausleger 74 auf, an dessen Ende ein Schaufelrad 72 angeordnet ist. Hinter dem Schaufelrad 72 sind eine Anordnung 51 mit Videokameras 52 und 53 sowie eine Meßeinrichtung 54 angeordnet.
Die Videokameras 52, 53 sind über Videokommunikationsverbindungen 69, 70 und Lichtwellenleiterumsetzer 58, 59 mit einem Lichtwellenleiter 71 verbunden. Außerdem sind die Videokameras 52, 53 sowie die Meßeinrichtung 54 datentechnisch mit einer Steuerung 73 verbunden. Die Steuerung 73 weist einen Einsteck-PC 55 auf. Mittels des Einsteck-PC's 55 wird in der Steuerung 73 das Oberflächenprofil der Halde, von dem Massengut abgebaut werden soll bzw. auf die Massengut aufgehaldet werden soll, in Abhängigkeit von Messwerten, die von der Meßeinrichtung 54 geliefert werden, berechnet. In Abhängigkeit dieses Oberflächenprofils erfolgt die Steuerung des Schaufelradgeräts 50. Die Steuerung 73 ist über eine optische Schnittstelle 57 mit dem Lichtwellenleiter 71 verbunden. Der Lichtwellenleiter 71 wird über eine Kabeltrommel 60 zu einem Leitstand 61 geführt. Der Leitstand 61 weist eine Visualisierungseinrichtung 65 sowie ein Steuertableau 68 auf, das über ein Peripheriegerät 67 und eine optische Schnittstelle 64 mit dem Lichtwellenleiter 71 verbunden ist. Die Visualisierungseinrichtung 65 ist über Lichtwellenleiterumsetzer 62, 63 mit dem Lichtwellenleiter 71 verbunden. Der Leitstand 61 weist vorteilhafterweise einen Drucker 66 auf. Die auf dem Lichtwellenleiter 71 implementierte Kommunikationsverbindung ist besonders vorteilhafterweise als Bussystem ausgebildet. In Verbindung mit dem Lichtwellenleiter 71 wird so eine besonders schnelle und sichere Kommunikationsverbindung zwischen der Steuerung 73, die besonders vorteilhafterweise als speicherprogrammierbare Steuerung ausgebildet ist, und dem Leitstand 61 hergestellt.
Auf der Steuerung 73 sind die Aufgaben
  • Berechnen eines 3-D-Wandlers des Haldenprofils aus den Daten der Meßeinrichtung 54 und Winkelgebern 31, 32, 33 an Fahr-, Schwenk- und Hubwerk
  • Glättung des errechneten 3-D-Modells
  • Steuerung der Kameras 52, 53 beim Haldenanschnitt (für op tische Sicherheitsüberwachung auf dem Leitstand)
implementiert, während auf dem Leitsystem die Aufgaben
  • Darstellung der Halde in 2-D oder 3-D
  • Errechnung des genauen Startpunktes bei Eingabe eines Arbeitsauftrages und Auftragsverwaltung
  • Anzeige der Kamerabilder in Echtzeit
implementiert sind.
Das folgende Ausführungsbeispiel verdeutlicht die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Schaufelradgerätes. Es wird von einer leeren Halde ausgegangen. Das zu lagernde Material ist Steinkohle. Die wichtigsten Leistungsdaten des Schaufelradgerätes in der beispielhaften Ausgestaltung sind:
  • Absetzleistung   2000 t/h
  • Rückladeleistung   1600 t/h
  • Auslegerlänge   40m
  • Schwenkwinkel   ± 100°
  • Hubwerk   + 10°, -8°
  • Typ. Haldenhöhe   6 ... 10m, Trapezquerschnitt
  • Typ. Haldenbreite   35m
  • Typ. Haldenlänge   400m
    • Folgende Arbeitsschritte werden beispielhaft ausgeführt:
    • Eingabe eines Absetzauftrages über einen Leitstands-PC: Start 0m, Ende 70m;
    • Start-Befehl wird vom Leitstands-PC an die Steuerung des Schaufelradgerätes übertragen;
    • Das Schaufelradgerät fährt an die Startposition und gibt eine Förderfreigabe an eine Bandanlage zum Transport von Steinkohle zum Schaufelradgerät, die durch den Schaufelradbagger aufgehaldet werden soll;
    • Entsprechend der ankommenden Steinkohlemenge wird die Schwenkgeschwindigkeit durch die Steuerung geregelt und dabei die Steinkohle im vorgegebenen Bereich automatisch abgesetzt;
    • Die Steuerung fragt ständig die Werte der Winkel-Geber (vgl. Meßeinrichtungen 31, 32, 33, Figur 3) sowie Bandwaagen-Meßwerte ab. In der Steuerung wird daraus ein provisorisches Haldenmodell errechnet;
    • Nach Beendigung des Absetzvorganges wird Steinkohle durch Radlader verdichtet;
    • Eingabe einer Meßfahrt zwischen 0m und 70m zur Ermittlung des genauen Haldenmodelles;
    • Der Ausleger wird über die Halde geschwenkt und der Bereich wird mit max. Fahrwerksgeschwindigkeit (bis 40m/min) abgefahren;
    • Während der Meßfahrt tastet der am Ausleger angebrachte Laser die Halde mit 3 Meßimpulsen pro 10 cm zurückgelegter Wegstrecke ab, wobei jeder Meßimpuls zu 200 Meßwerten führt;
    • Ausblendung von ungültigen Werten, Umrechnung in Vektoren, Interpolation fehlender Werte und Glättung des erhaltenen Profils durch die Steuerung;
    • Laufende Aktualisierung des Haldenmodells im Leitstands-PC;
    • Bei Erreichen der 70m-Marke Ende der Meßfahrt und Meldung auf dem Leitstand;
    • Eingane eines Rücklade-Auftrages durch den Bediener durch Positionieren eines Lineals per Maus in einer auf den Leitstands-PC dargestellten 3-D-Grafik der Halde und Eingabe der geforderten Menge, z. B. Anschnitt 65m, Menge = 5000 t;
    • Errechnung des genauen Anschnitt-Punktes und Senden eines Rücklade-Auftrages mit Startkoordinaten durch den Leitstands-PC an die Steuerung;
    • Schaufelradgerät fährt in Position, die Kamerabilder werden am Leitstands-PC in Echtzeit angezeigt;
    • Meldung an den Bediener: "Anschnittposition erreicht, Fortfahren?"
    • Nach Freigabe per Mausklick durch den Bediener des Leitstands-PCs arbeitet das Schaufelradgerät den Rückladeauftrag automatisch ab. Dabei wird das Haldenprofil auf Basis der jeweiligen Schaufelradposition nachgeführt. Umgekehrt erhält die Steuerung, abhängig von Schnitthöhe und Haldenprofil, jeweils die Umkehrpunkte für das Schwenkwerk;
    • Die von der Bandwaage abgeleitete Mengenmessung erreicht den Wert 5000 t; durch die Steuerung wird das Schwenkwerk angehoben und parallel zur Fahrschiene gestellt;
    • Meldung an den Bediener des Zustands-PCs: "Auftrag 65 m, 5000 t beendet".
    Figur 5 zeigt einen erfindungsgemäß ausgebildeten Portalkratzer 82 zum Aufhalden von Massengut auf eine Halde 80 bzw. zum Abtragen von Massengut von der Halde 80. Beim Abtragen von der Halde 80 wird mit dem Portalkratzer 82 Massengut von der Halde 80 auf ein Förderband 81 bewegt. Die Steuerung des Portalkratzers 82 erfolgt in analoger Weise zu der Beschreibung bezüglich der Figuren 1 bis 4 in Abhängigkeit eines 3-dimensionalen Models der Halde 80. Dieses wird mittels einer Meßeinrichtung 84 ermittelt, die bewegbar an der Abdeckung 86 der Halde 80 angeordnet ist. Ferner ist an der Abdeckung 86 eine Überwachungskamera 85 angeordnet.
    Das Leitsystem 36 in Figur 4 weist vorteilhafterweise ein Visualisierungssystem auf, wie es beispielhaft in Figur 6 gezeigt ist. Dieses Visualisierungssystem weist vorteilhafterweise zumindest einen Bildschirm zur Darstellung von Informationen in sogenannter Fenstertechnik auf. Gemäß dieser Darstellung können in einem Hauptfenster 40 verschiedene Detailfenster 41 und 42 abgebildet werden. In der beispielhaften Darstellung gemäß Figur 6 ist ein Fenster 41 mit einem 3D-Bild des Oberflächenprofils der Halde sowie ein Fenster 42 mit einem Videobild des Schaufelradgerätes, der die in Fenster 41 gezeigte Halde abbaut, gezeigt.

    Claims (13)

    1. Schaufelradgerät (24) mit einem an einem Ausleger (22) angeordnetem Schaufelrad (23) zum Abbau, insbesondere verdichteter, Halden (20) bzw. zum Aufhalden von Massengut, wobei das Schaufelradgerät (24) aufgehaldetes Massengut aufnehmend bzw. aufhaldend ausgebildet ist, und wobei das Schaufelradgerät eine Meßeinrichtung (21) zum Messen des Oberflächenprofils der Halde aufweist,
      dadurch gekennzeichnet, daß dem Schaufelradgerät eine Steuerung (34) zugeordnet ist, die das Schaufelradgerät (24) in Abhängigkeit der gemessenen Haldenoberfläche automatisch an die gewünschte Abbau- bzw. Aufhaldposition fahrend ausgebildet ist.
    2. Schaufelradgerät nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß das Schaufelradgerät (24) das Massengut automatisch abbauend, bzw. aufhaldent ausgebildet ist.
    3. Schaufelradgerät nach Anspruch 1 oder 2,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (21) auf dem Ausleger (22), insbesondere im vorderen Bereich des Auslegers, angeordnet ist.
    4. Schaufelradgerät nach Anspruch 1, 2 oder 3,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (21) als optische Meßeinrichtung, insbesondere als Laser ausgebildet ist.
    5. Schaufelradgerät nach Anspruch 4,
      dadurch gekennzeichnet, daß der Laser als Halbleiterlaser ausgebildet ist.
    6. Schaufelradgerät nach Anspruch 4 oder 5,
      dadurch gekennzeichnet, daß der Laser als Laser mit rotierendem Spiegel ausgebildet ist.
    7. Schaufelradgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (34) das Oberflächenprofil der Halde aus dem von der Meßeinrichtung gelieferten Meßwerten auswertend und aus ihnen ein Haldenoberflächenprofil ausrechnend ausgebildet ist.
    8. Schaufelradgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
      dadurch gekennzeichnet, daß ihm zumindest eine Videokamera (37, 52, 53) zugeordnet ist, die den Abbau bzw. das Aufhalden des Massenguts aufnehmend ausgebildet ist.
    9. Schaufelradgerät nach Anspruch 8,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Videokamera (52, 53) hinter dem Schaufelrad (72) angeordnet ist.
    10. Schaufelradgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
      dadurch gekennzeichnet, daß ihm ein Leitstand mit einer Visualisierungseinrichtung (65), insbesondere zur Darstellung des Haldenprofils und/oder von Videobildern des Abbauvorgangs bzw. des Aufhaldvorgangs, zugeordnet ist.
    11. Schaufelradgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
      dadurch gekennzeichnet, daß es einen Lichtwellenleiter (71) als Kommunikationsverbindung zwischen Steuerung (73) und den Leitstand (61) sowie vorteilhafterweise zwischen Videokameras (52, 53) Leitstand (61) aufweist.
    12. Schaufelradgerät nach Anspruch 11,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Kommunikationsverbindung als bidirektionale Kommunikationsverbindung ausgebildet ist.
    13. Schaufelradgerät nach Anspruch 12,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Kommunikationsverbindung als Bussystem ausgebildet ist.
    EP98936257A 1997-07-10 1998-06-26 Schaufelradgerät Expired - Lifetime EP0994987B1 (de)

    Applications Claiming Priority (5)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
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