EP4019218A1 - Filling device for a concrete mixing plant - Google Patents

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EP4019218A1
EP4019218A1 EP21204194.1A EP21204194A EP4019218A1 EP 4019218 A1 EP4019218 A1 EP 4019218A1 EP 21204194 A EP21204194 A EP 21204194A EP 4019218 A1 EP4019218 A1 EP 4019218A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
aggregate
transport device
transport
feed hopper
feed
Prior art date
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Pending
Application number
EP21204194.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Klaus Härle
Mark Wörner
Reinhold Kletsch
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.)
Liebherr Mischtecknik GmbH
Original Assignee
Liebherr Mischtecknik GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Liebherr Mischtecknik GmbH filed Critical Liebherr Mischtecknik GmbH
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Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C7/00—Controlling the operation of apparatus for producing mixtures of clay or cement with other substances; Supplying or proportioning the ingredients for mixing clay or cement with other substances; Discharging the mixture
    • B28C7/0046—Storage or weighing apparatus for supplying ingredients
    • B28C7/0053—Storage containers, e.g. hoppers, silos, bins
    • B28C7/0069—Storage containers, e.g. hoppers, silos, bins having compartments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C7/00—Controlling the operation of apparatus for producing mixtures of clay or cement with other substances; Supplying or proportioning the ingredients for mixing clay or cement with other substances; Discharging the mixture
    • B28C7/0046—Storage or weighing apparatus for supplying ingredients
    • B28C7/0053—Storage containers, e.g. hoppers, silos, bins
    • B28C7/0076—Parts or details thereof, e.g. opening, closing or unloading means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C7/00—Controlling the operation of apparatus for producing mixtures of clay or cement with other substances; Supplying or proportioning the ingredients for mixing clay or cement with other substances; Discharging the mixture
    • B28C7/04—Supplying or proportioning the ingredients
    • B28C7/0481—Plant for proportioning, supplying or batching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C9/00—General arrangement or layout of plant
    • B28C9/04—General arrangement or layout of plant the plant being mobile, e.g. mounted on a carriage or a set of carriages
    • B28C9/0481—General arrangement or layout of plant the plant being mobile, e.g. mounted on a carriage or a set of carriages with means for loading the material from ground level to the mixing device, e.g. with an endless conveyor or a charging skip
    • B28C9/049—General arrangement or layout of plant the plant being mobile, e.g. mounted on a carriage or a set of carriages with means for loading the material from ground level to the mixing device, e.g. with an endless conveyor or a charging skip with at least a storage compartment for one of the ingredients
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C7/00—Controlling the operation of apparatus for producing mixtures of clay or cement with other substances; Supplying or proportioning the ingredients for mixing clay or cement with other substances; Discharging the mixture
    • B28C7/04—Supplying or proportioning the ingredients
    • B28C7/06—Supplying the solid ingredients, e.g. by means of endless conveyors or jigging conveyors
    • B28C7/08—Supplying the solid ingredients, e.g. by means of endless conveyors or jigging conveyors by means of scrapers or skips
    • B28C7/0835—Supplying the solid ingredients, e.g. by means of endless conveyors or jigging conveyors by means of scrapers or skips using skips to be hoisted along guides or to be tilted, to charge working-site concrete mixers
    • B28C7/0847—Supplying the solid ingredients, e.g. by means of endless conveyors or jigging conveyors by means of scrapers or skips using skips to be hoisted along guides or to be tilted, to charge working-site concrete mixers the skips being hoisted along vertical or inclined guides
    • B28C7/0852—Supplying the solid ingredients, e.g. by means of endless conveyors or jigging conveyors by means of scrapers or skips using skips to be hoisted along guides or to be tilted, to charge working-site concrete mixers the skips being hoisted along vertical or inclined guides and being tilted in their upmost position for discharging them at their upper side

Definitions

  • the invention relates to a loading device for a concrete mixing plant.
  • Concrete mixing plants are used to produce concrete. They include an aggregate silo and a mixing plant to mix aggregates stored in the silo with cement and water to form concrete. The fresh concrete produced in this way can then be delivered to a truck mixer.
  • multi-chamber silos are typically used, in whose chambers different aggregates can be stored, which can be used to produce different concrete recipes.
  • concrete mixing plants regularly include a feed device, the main components of which are a feed hopper and a multi-part transport system, as a rule.
  • Common transport systems include a vibratory chute, a bucket elevator, and a branch conveyor.
  • the vibrating chute is used to convey the aggregate to the bucket elevator, which is the heart of the transport system and bridges most of the distance between the exit of the hopper and the entrance of the silo.
  • the aggregate is then transported from the bucket elevator to the entrance of the silo via the branch conveyor.
  • this is typically followed by the branch conveyor a rotating distributor belt to be able to guide the aggregate into a specific silo chamber.
  • Another problem area when loading multi-chamber silos are the necessary follow-up times and downtimes when positioning the rotary distributor belt if there is to be a change of material during loading.
  • the object of the invention is to overcome these disadvantages of the prior art and to increase the efficiency of charging devices.
  • the invention relates to a loading device for a concrete mixing plant with a feed hopper for an aggregate and a multi-part transport system for conveying the aggregate from an outlet of the feed hopper to an inlet of a multi-chamber silo, the multi-part transport system in a staggered arrangement an initial transport device, a central transport device and a final transport device.
  • a measure according to the invention includes designing the charging device such that the charging device has at least two feed hoppers and the initial transport device is designed to convey aggregate from the outlets of both feed hoppers in the direction of the central transport device.
  • a further measure according to the invention which can be provided as an alternative or in addition, includes a design of the loading device such that the loading device has a material detector in the area of the initial transport device for detecting a complete emptying of the feed hopper or feed hoppers.
  • the material detector can be a material button.
  • other types of detectors for example an optical sensor, can also be used
  • the final transport device has a clockwise and counterclockwise rotatable and reversible distribution device.
  • the distribution device can be a rotary distributor belt.
  • the two feed hoppers can be fed alternately with aggregate, which means that the maximum conveying capacity of the transport system can be fully utilized in practice and the waiting time for a material change can be reduced.
  • the material detector in the area of the initial transport device, complete emptying of the feed hopper or one of the feed hoppers can be reliably detected, so that if the target chamber of the multi-chamber silo needs to be changed, the required follow-up time until the final transport device is changed can be determined more precisely can.
  • the distribution device which can be rotated and reversed in both directions, optimizes the time required to change the target chamber of the multi-chamber silo.
  • the central transport device is preferably a bucket elevator.
  • the central transport device and the transport system have a total conveying capacity of more than 200 m 3 /h, in particular more than 300 m 3 /h.
  • a total conveying capacity of more than 200 m 3 /h, in particular more than 300 m 3 /h.
  • embodiments with lower conveying capacities are also possible.
  • the initial transport device has a belt conveyor. Provision is preferably made for the belt conveyor to be designed for transporting aggregate from both feed hoppers.
  • the initial transport device can have at least two transfer devices in order to convey aggregate from the outlets of both feed hoppers onto belt conveyors. It is preferred that the two transfer devices can be controlled individually.
  • the transfer devices are preferably vibrating chutes. If, for example, only one of the feed hoppers is filled, stronger vibration and therefore higher conveying capacity can be selected on the associated vibrating chute than when both feed hoppers are filled. In this way, regardless of whether one or both feed hoppers are completely full, the maximum conveying capacity of the transport system can be utilized as completely as possible.
  • the material detector is arranged on the belt conveyor in the area of the transfer device, in particular directly after the transfer device in the conveying direction.
  • the material detector can be arranged above the belt conveyor.
  • Such a positioning has proven to be particularly advantageous.
  • at least two individual material detectors can be provided, one of the material detectors being assigned to one of the feed hoppers.
  • Each of the material detectors is in particular in the area of the belt conveyor (preferably above the belt conveyor) and in each case directly arranged after the respective transfer device of the assigned feed hopper. In this way, emptying of each feed hopper can be determined individually.
  • the final transport device has a conveyor, for example a branch conveyor, in order to transport aggregate from the central transport device to the distribution device.
  • the central and the final transport device can be part of an S-conveyor.
  • the sections of the distribution device that extend in opposite directions, starting from the area through which its vertical axis of rotation runs, are of equal length.
  • the vertical axis of rotation thus extends through the center of the distribution device.
  • the conveying means in particular a branch conveyor, preferably empties the aggregate in this area onto the distribution device.
  • the reading device can be designed to automatically read in QR codes, RFID tags or other electronically generated labels.
  • a control unit of the loading device can use the information read in to define a specific target chamber for the material in the multi-chamber silo.
  • the loading device has a control unit that is designed to use a signal from the material detector to detect that a feed hopper has been completely emptied, to determine a run-on time, and to initiate a readjustment of the distribution device after the run-on time has expired, with the readjustment of the distribution device
  • the direction of rotation of the distribution device about the vertical axis and the conveying direction of the distribution device can be determined taking into account the actual and the target position so that the required angle of rotation about the vertical axis is minimal.
  • the next emptying process can then be started, taking into account the positioning time of the distribution device or rotary distributor belt.
  • the invention also relates to a concrete mixing plant with a multi-chamber silo and a charging device according to the invention.
  • the mixing plant typically also includes a mixer to mix aggregates stored in the silo with cement, which can be kept in a separate silo or tank of the mixing plant, and water to form concrete.
  • the fresh concrete produced in this way can then be delivered to a truck mixer at a delivery device of the mixing plant.
  • the concrete mixing plant of the present invention shown comprises two separate feed hoppers 1 and 2 for feeding in an aggregate, the outlets of which are each coupled to a transfer device 3 designed as a vibrating channel.
  • the vibrating troughs 3 can be controlled independently of one another and are used to evenly fill the vertical bucket elevator 6 via a belt conveyor 4, which ends at the inlet 7 of the bucket elevator 6.
  • a conveyor 9 designed as a branch conveyor and a distribution device 10 designed as a rotary distributor belt connect to an outlet 8 of the bucket elevator 6 in order to transport the aggregate into one of the chambers 12 of the multi-chamber aggregate silo 11 .
  • bucket elevator 6 and branch conveyor 9 can also be provided, for example a single belt conveyor or an S-conveyor.
  • the material button 5 signals to a control unit (not shown) when a feed hopper 1 or 2 is completely empty, in order to mark the beginning of a necessary run-on time in the event of a material change.
  • the control unit takes into account the time required for material transport of the aggregate from the vibrating chute 3 via the belt conveyor 4, the bucket elevator 6, the branch conveyor 9 and the rotary distribution conveyor 10 into the silo chamber 12 of the aggregate silo 11.
  • the follow-up time can be optimally shortened by suitably positioning the material feeler 5 depending on the conveyor belt speed and the conveying distance.
  • a rotary distributor belt which is reversible with regard to the (horizontal) conveying direction of the belt and can be rotated in both directions (clockwise and counterclockwise) about a vertical axis.
  • the silo chamber 12 is selected via position switches. By reading in the delivery note (e.g. QR code), you can prevent incorrect entries when selecting the chamber.
  • the delivery note e.g. QR code
  • the silo 11 of this concrete mixing plant can be loaded as follows.
  • a truck driver drives to the system and either manually selects silo chamber 12 (eg chamber 1) on a controller, or a delivery note is automatically generated e.g. read in using a QR code.
  • the read-in information contains information about the amount of aggregate and the type of rock. From this, the system control determines the correct silo chamber 12.
  • the system control uses the delivery data or manual input to check whether the capacity of the chamber is sufficient for the delivery quantity. It receives the corresponding information on the current filling level from the filling indicator 13.
  • a visual check can also be carried out using a suitable display such as an LED display.
  • the truck driver must now unload his load into the hopper 2 .
  • the controller recognizes the fastest possible change in position in order to move the rotary distributor belt 10 from an actual to a target position for loading the new silo chamber chamber 12, whereupon the direction of rotation of the rotary distributor belt 10 about a vertical axis (clockwise or counterclockwise) and the new conveying direction of the rotary distributor belt is determined.
  • the rotary distributor belt is repositioned accordingly.
  • the feed hopper 1 can already be refilled at the same time in order to start a new cycle.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beschickungseinrichtung für eine Betonmischanlage mit einem Aufgabetrichter (1,2) für eine Gesteinskörnung und einem mehrteiligen Transportsystem zur Förderung der Gesteinskörnung aus einem Ausgang des Aufgabetrichters(1,2) zu einem Eingang eines Mehrkammersilos (11), wobei das mehrteilige Transportsystem in gestaffelter Anordnung eine initiale Transportvorrichtung (4), eine zentrale Transportvorrichtung (6) und eine finale Transportvorrichtung (9) umfasst, wobei die Beschickungseinrichtung mindestens zwei Aufgabetrichter (1,2) aufweist und die initiale Transportvorrichtung (4) ausgebildet ist, Gesteinskörnung aus den Ausgängen beider Aufgabetrichter (1,2) in Richtung der zentralen Transportvorrichtung (6) zu fördern; und/oder wobei die Beschickungseinrichtung im Bereich der initialen Transportvorrichtung (4) einen Materialdetektor (5) zur Erkennung einer vollständigen Entleerung des Aufgabetrichters bzw. der Aufgabetrichter (1,2) aufweist; und/oder wobei die finale Transportvorrichtung (9) eine in Uhrzeigersinn und Gegenuhrzeigersinn drehbare und reversierbare Verteileinrichtung (10) aufweist.The invention relates to a loading device for a concrete mixing plant with a feed hopper (1,2) for an aggregate and a multi-part transport system for conveying the aggregate from an outlet of the feed hopper (1,2) to an inlet of a multi-chamber silo (11), the multi-part transport system comprises an initial transport device (4), a central transport device (6) and a final transport device (9) in a staggered arrangement, the charging device having at least two feed hoppers (1,2) and the initial transport device (4) being designed to transport aggregate from the to promote outputs of both hoppers (1,2) in the direction of the central transport device (6); and/or wherein the loading device has a material detector (5) in the area of the initial transport device (4) for detecting a complete emptying of the feed hopper or feed hoppers (1, 2); and/or wherein the final transport device (9) has a clockwise and counterclockwise rotatable and reversible distribution device (10).

Description

Die Erfindung betrifft eine Beschickungseinrichtung für eine Betonmischanlage.The invention relates to a loading device for a concrete mixing plant.

Betonmischanlagen dienen der Herstellung von Beton. Sie umfassen ein Gesteinssilo und ein Mischwerk, um im Silo gelagerte Gesteinskörnungen mit Zement und Wasser zu Beton zu vermischen. Der so hergestellte Frischbeton kann dann an einen Fahrmischer abgegeben werden. In modernen Betonmischanlagen kommen typischerweise Mehrkammersilos zum Einsatz, in dessen Kammern unterschiedliche Gesteinskörnungen gelagert werden können, die zur Herstellung unterschiedlicher Betonrezepturen verwendet werden können.Concrete mixing plants are used to produce concrete. They include an aggregate silo and a mixing plant to mix aggregates stored in the silo with cement and water to form concrete. The fresh concrete produced in this way can then be delivered to a truck mixer. In modern concrete mixing plants, multi-chamber silos are typically used, in whose chambers different aggregates can be stored, which can be used to produce different concrete recipes.

Um Gesteinskörnungen von einem LKW oder einer mobilen Baumaschine an eine Betonmischanlage aufgeben zu können, umfassen Betonmischanlagen regelmäßig eine Beschickungseinrichtung, deren Hauptbestandteile ein Aufgabetrichter und ein in der Regel mehrteiliges Transportsystem sind. Gängige Transportsysteme umfassen eine Vibrationsrinne, ein Becherwerk und ein Stichband. Die Vibrationsrinne dient zur Förderung der Gesteinskörnung an das Becherwerk, welches das Kernstück der Transportsysteme darstellt und den Großteil der Distanz zwischen Ausgang des Aufgabetrichters und Eingang des Silos überbrückt. Über das Stichband wird die Gesteinskörnung dann vom Becherwerk zum Eingang des Silos transportiert. Im Falle von Mehrkammersilos schließt sich an das Stichband typischerweise ein Drehverteilerband an, um die Gesteinskörnung in eine bestimmte Silokammer leiten zu können.In order to be able to feed aggregates from a truck or a mobile construction machine to a concrete mixing plant, concrete mixing plants regularly include a feed device, the main components of which are a feed hopper and a multi-part transport system, as a rule. Common transport systems include a vibratory chute, a bucket elevator, and a branch conveyor. The vibrating chute is used to convey the aggregate to the bucket elevator, which is the heart of the transport system and bridges most of the distance between the exit of the hopper and the entrance of the silo. The aggregate is then transported from the bucket elevator to the entrance of the silo via the branch conveyor. In the case of multi-chamber silos, this is typically followed by the branch conveyor a rotating distributor belt to be able to guide the aggregate into a specific silo chamber.

Um einen große Aufgabemenge pro Zeiteinheit erreichen und ein Becherwerk mit einer Förderleistung von beispielsweise 300 m3/h auslasten zu können, wurden im Stand der Technik sogenannte Doppelaufgabetrichter mit zwei Ausgangsbereichen und zwei Vibrationsrinnen vorgeschlagen. Um bei derartigen Lösungen allerdings die maximale Förderleistung auszunutzen, muss der Doppelaufgabetrichter gleichmäßig beschickt werden, was bedeutet, dass der LKW oder die mobile Baumaschine die gleiche Menge an Material einer Gesteinskörnung in die unterschiedlichen Bereiche des Trichters entleeren muss. Bei ungleichmäßiger Befüllung wird nämlich die Förderleistung beider Vibrationsrinnen und folglich die Förderleistung des Becherwerks nicht über die komplette Zeit vollständig genützt. Ein weiterer Nachteil derartiger Lösungen besteht darin, dass bei einem Materialwechsel der Doppelaufgabetrichter erst nach vollständiger Entladung wieder neu beschickt werden kann.In order to achieve a large feed quantity per unit of time and to be able to utilize a bucket elevator with a capacity of, for example, 300 m 3 /h, so-called double feed hoppers with two outlet areas and two vibrating chutes have been proposed in the prior art. However, in order to use the maximum conveying capacity with such solutions, the double feed hopper must be fed evenly, which means that the truck or mobile construction machine has to empty the same amount of material from an aggregate into the different areas of the hopper. In the event of uneven filling, the conveying capacity of both vibrating troughs and consequently the conveying capacity of the bucket elevator is not fully utilized over the entire period. A further disadvantage of such solutions is that when the material is changed, the double feed hopper can only be recharged again after it has been completely discharged.

Ein weiteres Problemfeld bei der Beschickung von Mehrkammersilos sind notwendige Nachlaufzeiten und Stillstandzeiten beim Positioniervorgang des Drehverteilerbandes, wenn es zu einem Materialwechsel bei der Beschickung kommen soll.Another problem area when loading multi-chamber silos are the necessary follow-up times and downtimes when positioning the rotary distributor belt if there is to be a change of material during loading.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile aus dem Stand der Technik zu überwinden und die Effizienz von Beschickungseinrichtungen zu erhöhen.The object of the invention is to overcome these disadvantages of the prior art and to increase the efficiency of charging devices.

Vor diesem Hintergrund betrifft die Erfindung eine Beschickungseinrichtung für eine Betonmischanlage mit einem Aufgabetrichter für eine Gesteinskörnung und einem mehrteiligen Transportsystem zur Förderung der Gesteinskörnung aus einem Ausgang des Aufgabetrichters zu einem Eingang eines Mehrkammersilos, wobei das mehrteilige Transportsystem in gestaffelter Anordnung eine initiale Transportvorrichtung, eine zentrale Transportvorrichtung und eine finale Transportvorrichtung umfasst.Against this background, the invention relates to a loading device for a concrete mixing plant with a feed hopper for an aggregate and a multi-part transport system for conveying the aggregate from an outlet of the feed hopper to an inlet of a multi-chamber silo, the multi-part transport system in a staggered arrangement an initial transport device, a central transport device and a final transport device.

Eine erfindungsgemäße Maßnahme umfasst eine Ausbildung der Beschickungseinrichtung dahingehend, dass die Beschickungseinrichtung mindestens zwei Aufgabetrichter aufweist und die initiale Transportvorrichtung ausgebildet ist, Gesteinskörnung aus den Ausgängen beider Aufgabetrichter in Richtung der zentralen Transportvorrichtung zu fördern.A measure according to the invention includes designing the charging device such that the charging device has at least two feed hoppers and the initial transport device is designed to convey aggregate from the outlets of both feed hoppers in the direction of the central transport device.

Eine weitere erfindungsgemäße Maßnahme, die alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein kann, umfasst eine Ausbildung der Beschickungseinrichtung dahingehend, dass die Beschickungseinrichtung im Bereich der initialen Transportvorrichtung einen Materialdetektor zur Erkennung einer vollständigen Entleerung des Aufgabetrichters bzw. der Aufgabetrichter aufweist. Der Materialdetektor kann ein Materialtaster sein. Alternativ oder zusätzlich können aber auch andere Arten von Detektoren, beispielsweise ein optischer Sensor, zum Einsatz kommenA further measure according to the invention, which can be provided as an alternative or in addition, includes a design of the loading device such that the loading device has a material detector in the area of the initial transport device for detecting a complete emptying of the feed hopper or feed hoppers. The material detector can be a material button. Alternatively or additionally, however, other types of detectors, for example an optical sensor, can also be used

Alternativ oder zusätzlich kann im Rahmen der Erfindung zudem vorgesehen, dass die finale Transportvorrichtung eine in Uhrzeigersinn und Gegenuhrzeigersinn drehbare und reversierbare Verteileinrichtung aufweist. Bei der Verteileinrichtung kann es sich um ein Drehverteilerband handeln.Alternatively or additionally, it can also be provided within the scope of the invention that the final transport device has a clockwise and counterclockwise rotatable and reversible distribution device. The distribution device can be a rotary distributor belt.

Mit diesen erfindungsgemäßen Maßnahmen kann eine Effizienzsteigerung erreicht werden. Zum einen können die beiden Aufgabetrichter abwechselnd mit Gesteinskörnung beschickt werden, wodurch die maximale Förderleistung des Transportsystems in der Praxis vollständiger ausgenützt werden kann und wodurch die Wartezeit bei einem Materialwechsel verkürzt werden kann. Darüber hinaus kann durch geeignete Positionierung des Materialdetektors im Bereich der initialen Transportvorrichtung eine vollständige Entleerung des Aufgabetrichters bzw. eines der Aufgabetrichter verlässlich erkannt werden, sodass im Falle eines erforderlichen Wechsels der Zielkammer des Mehrkammersilos die erforderliche Nachlaufzeit bis zu einer Umstellung der finalen Transportvorrichtung präziser bestimmt werden kann. Die in beide Richtungen drehbare und reversierbare Verteileinrichtung ermöglicht eine Optimierung der für einen Wechsel der Zielkammer des Mehrkammersilos benötigte Zeit.With these measures according to the invention, an increase in efficiency can be achieved. On the one hand, the two feed hoppers can be fed alternately with aggregate, which means that the maximum conveying capacity of the transport system can be fully utilized in practice and the waiting time for a material change can be reduced. In addition, by suitably positioning the material detector in the area of the initial transport device, complete emptying of the feed hopper or one of the feed hoppers can be reliably detected, so that if the target chamber of the multi-chamber silo needs to be changed, the required follow-up time until the final transport device is changed can be determined more precisely can. The distribution device, which can be rotated and reversed in both directions, optimizes the time required to change the target chamber of the multi-chamber silo.

Bei der zentralen Transportvorrichtung handelt es sich vorzugsweise um ein Becherwerk. In einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die zentrale Transportvorrichtung und das Transportsystem insgesamt eine Förderleistung von größer 200 m3/h, insbesondere von größer 300 m3/h aufweisen. Selbstverständlich sind aber auch Ausführungsformen mit geringeren Förderleistungen möglich.The central transport device is preferably a bucket elevator. In one embodiment, it can be provided that the central transport device and the transport system have a total conveying capacity of more than 200 m 3 /h, in particular more than 300 m 3 /h. Of course, however, embodiments with lower conveying capacities are also possible.

In einer Ausführungsform weist die initiale Transportvorrichtung einen Gurtförderer auf. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Gurtförderer zum Transport von Gesteinskörnung aus beiden Aufgabetrichtern ausgebildet ist.In one embodiment, the initial transport device has a belt conveyor. Provision is preferably made for the belt conveyor to be designed for transporting aggregate from both feed hoppers.

Insbesondere kann die initiale Transportvorrichtung mindestens zwei Übergabeeinrichtungen aufweisen, um Gesteinskörnung aus den Ausgängen beider Aufgabetrichter auf Gurtförderer zu fördern. Bevorzugt ist dabei, dass die beiden Übergabeeinrichtungen individuell angesteuert werden können. Vorzugsweise handelt es sich bei den Übergabeeinrichtungen um Vibrationsrinnen. Sofern beispielsweise nur einer der Aufgabetrichter befüllt ist, kann eine stärkere Vibration und mithin höhere Förderleistung an der zugeordneten Vibrationsrinne angewählt werden, als wenn beide Aufgabetrichter befüllt sind. So kann unabhängig davon, ob einer oder beide Aufgabetrichter vollständig befüllt sind, die die maximale Förderleistung des Transportsystems möglichst vollständig ausgenützt werden.In particular, the initial transport device can have at least two transfer devices in order to convey aggregate from the outlets of both feed hoppers onto belt conveyors. It is preferred that the two transfer devices can be controlled individually. The transfer devices are preferably vibrating chutes. If, for example, only one of the feed hoppers is filled, stronger vibration and therefore higher conveying capacity can be selected on the associated vibrating chute than when both feed hoppers are filled. In this way, regardless of whether one or both feed hoppers are completely full, the maximum conveying capacity of the transport system can be utilized as completely as possible.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Materialdetektor am Gurtförderer im Bereich der Übergabeeinrichtung, insbesondere in Förderrichtung direkt nach der Übergabeeinrichtung, angeordnet ist. Der Materialdetektor kann oberhalb des Gurtförderers angeordnet sein. Eine derartige Positionierung hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen. Insbesondere können mindestens zwei individuelle Materialdetektoren vorgesehen sein, wobei je einer der Materialdetektoren einem der Aufgabetrichter zugeordnet ist. Jeder der Materialdetektoren ist dabei insbesondere im Bereich des Gurtförderers (vorzugsweise oberhalb des Gurtförderers) und jeweils direkt nach der jeweiligen Übergabeeinrichtung des zugeordneten Aufgabetrichters angeordnet. So kann eine Entleerung jedes Aufgabetrichters individuell festgestellt werden.In one embodiment it is provided that the material detector is arranged on the belt conveyor in the area of the transfer device, in particular directly after the transfer device in the conveying direction. The material detector can be arranged above the belt conveyor. Such a positioning has proven to be particularly advantageous. In particular, at least two individual material detectors can be provided, one of the material detectors being assigned to one of the feed hoppers. Each of the material detectors is in particular in the area of the belt conveyor (preferably above the belt conveyor) and in each case directly arranged after the respective transfer device of the assigned feed hopper. In this way, emptying of each feed hopper can be determined individually.

In einer typischen Ausführungsform weist die finale Transportvorrichtung ein Fördermittel, beispielsweise ein Stichband, auf, um Gesteinskörnung von der zentralen Transportvorrichtung auf die Verteileinrichtung zu fördern. Die zentrale und die finale Transportvorrichtung können Teil eines S-Förderers sein.In a typical embodiment, the final transport device has a conveyor, for example a branch conveyor, in order to transport aggregate from the central transport device to the distribution device. The central and the final transport device can be part of an S-conveyor.

In einer Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Abschnitte der Verteileinrichtung, die sich ausgehend von dem Bereich, durch den seine vertikale Drehachse verläuft, in gegenüberliegende Richtungen erstrecken, gleich lang sind. Die vertikale Drehachse erstreckt sich also durch die Mitte der Verteileinrichtung. Das Fördermittel, insbesondere Stichband, entleert die Gesteinskörnung vorzugsweise in diesem Bereich auf die Verteileinrichtung.In a variant of the invention, it is provided that the sections of the distribution device that extend in opposite directions, starting from the area through which its vertical axis of rotation runs, are of equal length. The vertical axis of rotation thus extends through the center of the distribution device. The conveying means, in particular a branch conveyor, preferably empties the aggregate in this area onto the distribution device.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Beschickungseinrichtung eine Lesevorrichtung zum automatischen Einlesen von Informationen zu einer am Aufgabetrichter aufzugebenden Gesteinskörnung aufweist. Beispielsweise kann die Lesevorrichtung ausgebildet sein, um QR-Codes, RFID-Tags oder andere elektronisch generierte Labels automatisch einzulesen. Eine Steuereinheit der Beschickungseinrichtung kann die eingelesenen Informationen dazu verwenden, im Mehrkammersilo eine bestimmte Zielkammer für das Material festzulegen.Provision can furthermore be made for the loading device to have a reading device for automatically reading in information on an aggregate to be fed into the feed hopper. For example, the reading device can be designed to automatically read in QR codes, RFID tags or other electronically generated labels. A control unit of the loading device can use the information read in to define a specific target chamber for the material in the multi-chamber silo.

In einer Ausführungsform weist die Beschickungseinrichtung eine Steuereinheit auf, die ausgebildet ist, anhand eines Signals des Materialdetektors eine vollständige Entleerung eines Aufgabetrichters zu erkennen, eine Nachlaufzeit zu ermitteln und nach Ablauf der Nachlaufzeit eine Neueinstellung der Verteileinrichtung einzuleiten, wobei im Rahmen der Neueinstellung der Verteileinrichtung die Drehrichtung der Verteileinrichtung um die Vertikalachse und die Förderrichtung der Verteileinrichtung unter Berücksichtigung der Ist- und der Soll-Position so festgelegt werden, dass der erforderliche Drehwinkel um die Vertikalachse minimal ist.In one embodiment, the loading device has a control unit that is designed to use a signal from the material detector to detect that a feed hopper has been completely emptied, to determine a run-on time, and to initiate a readjustment of the distribution device after the run-on time has expired, with the readjustment of the distribution device The direction of rotation of the distribution device about the vertical axis and the conveying direction of the distribution device can be determined taking into account the actual and the target position so that the required angle of rotation about the vertical axis is minimal.

Unter Berücksichtigung der Positionierzeit der Verteileinrichtung bzw. des Drehverteilerbands kann dann der nächste Entleervorgang gestartet werden.The next emptying process can then be started, taking into account the positioning time of the distribution device or rotary distributor belt.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Betonmischanlage mit einem Mehrkammersilo und einer erfindungsgemäßen Beschickungseinrichtung. Die Mischanlage umfasst typischerweise ferner ein Mischwerk, um im Silo gelagerte Gesteinskörnungen mit Zement, das in einem separaten Silo oder Behälter der Mischanlage vorgehalten werden kann, und Wasser zu Beton zu vermischen. Der so hergestellte Frischbeton kann dann an einer Abgabevorrichtung der Mischanlage an einen Fahrmischer abgegeben werden.The invention also relates to a concrete mixing plant with a multi-chamber silo and a charging device according to the invention. The mixing plant typically also includes a mixer to mix aggregates stored in the silo with cement, which can be kept in a separate silo or tank of the mixing plant, and water to form concrete. The fresh concrete produced in this way can then be delivered to a truck mixer at a delivery device of the mixing plant.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend anhand der Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiel. In den Figuren zeigen:

Figur 1:
eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Betonmischanlage; und
Figur 2:
eine Draufsicht dieser Betonmischanlage.
Further details and advantages of the invention result from the exemplary embodiment described below with reference to the figures. In the figures show:
Figure 1:
a side view of a concrete mixing plant according to the invention; and
Figure 2:
a top view of this concrete batching plant.

Die gezeigte Betonmischanlage der vorliegenden Erfindung umfasst zwei voneinander getrennte Aufgabetrichter 1 und 2 zur Aufgabe einer Gesteinskörnung, deren Ausgänge mit je einer als Vibrationsrinne ausgebildeten Übergabeeinrichtung 3 gekoppelt sind. Die Vibrationsrinnen 3 können unabhängig voneinander angesteuert werden und dienen zur gleichmäßigen Befüllung des vertikalen Becherwerks 6 über einen Gurtförderer 4, der am Einlauf 7 des Becherwerks 6 endet.The concrete mixing plant of the present invention shown comprises two separate feed hoppers 1 and 2 for feeding in an aggregate, the outlets of which are each coupled to a transfer device 3 designed as a vibrating channel. The vibrating troughs 3 can be controlled independently of one another and are used to evenly fill the vertical bucket elevator 6 via a belt conveyor 4, which ends at the inlet 7 of the bucket elevator 6.

An einen Auslauf 8 des Becherwerks 6 schließen sich ein als Stichband ausgebildetes Fördermittel 9 und eine als Drehverteilerband ausgebildete Verteileinrichtung 10 an, um die Gesteinskörnung in eine der Kammern 12 des Mehrkammer-Gesteinssilos 11 zu transportieren. In jeder Kammer 12 befindet sich ein kontinuierlicher Füllmelder 13.A conveyor 9 designed as a branch conveyor and a distribution device 10 designed as a rotary distributor belt connect to an outlet 8 of the bucket elevator 6 in order to transport the aggregate into one of the chambers 12 of the multi-chamber aggregate silo 11 . There is a continuous level indicator 13 in each chamber 12.

Anstelle der Anordnung von Gurtförderer 4, Becherwerk 6 und Stichband 9 können auch andere Fördereinrichtungen vorgesehen sein, beispielsweise ein einzelner Gurtförderer oder ein S-Förderer.Instead of the arrangement of belt conveyor 4, bucket elevator 6 and branch conveyor 9, other conveying devices can also be provided, for example a single belt conveyor or an S-conveyor.

Oberhalb des Gurtförderers 4 befinden sich zwei als Materialtaster ausgebildete Materialdetektoren 5, von denen jeder an einen der Aufgabetrichter 1 bzw. 2 gekoppelt ist. Die Materialtaster 5 signalisieren im Betrieb einer nicht dargestellten Steuereinheit, wenn ein Aufgabetrichter 1 bzw. 2 komplett leer ist, um im Falle eines Materialwechsels den Beginn einer notwendigen Nachlaufzeit zu markieren. Bei der Bestimmung der Nachlaufzeit berücksichtigt die Steuereinheit die Zeit, die für einen Materialtransport der Gesteinskörnung von der Vibrationsrinne 3 über den Gurtförderer 4, das Becherwerk 6, das Stichband 9 und das Drehverteilerband 10 in die Silokammer 12 des Gesteinssilos 11 benötigt wird. Durch geeignete Positionierung der Materialtaster 5 in Abhängigkeit von der Förderbandgeschwindigkeit und der Förderstrecke kann die Nachlaufzeit optimal verkürzt werden.Above the belt conveyor 4 there are two material detectors 5 designed as material sensors, each of which is coupled to one of the feed hoppers 1 and 2, respectively. During operation, the material button 5 signals to a control unit (not shown) when a feed hopper 1 or 2 is completely empty, in order to mark the beginning of a necessary run-on time in the event of a material change. When determining the run-on time, the control unit takes into account the time required for material transport of the aggregate from the vibrating chute 3 via the belt conveyor 4, the bucket elevator 6, the branch conveyor 9 and the rotary distribution conveyor 10 into the silo chamber 12 of the aggregate silo 11. The follow-up time can be optimally shortened by suitably positioning the material feeler 5 depending on the conveyor belt speed and the conveying distance.

Um die im Mittel erforderlichen Schwenkzeiten des Drehverteilerbandes 10 bei der Positionierung zu einer anderen Silokammer 12 zu minimieren, wird ein mit Blick auf die (horizontale) Förderrichtung des Bandes reversierbares und in beide Richtungen (Uhrzeigersinn und Gegenuhrzeigersinn) um eine Vertikalachse drehbares Drehverteilerband eingesetzt.In order to minimize the pivoting times required on average for the rotary distributor belt 10 when positioning it in relation to another silo chamber 12, a rotary distributor belt is used which is reversible with regard to the (horizontal) conveying direction of the belt and can be rotated in both directions (clockwise and counterclockwise) about a vertical axis.

Die Auswahl der Silokammer 12 erfolgt über Positionsschalter. Durch Einlesen des Lieferscheins (z.B. QR-Code) kann eine Fehlereingabe bei der Kammerauswahl verhindert werden.The silo chamber 12 is selected via position switches. By reading in the delivery note (e.g. QR code), you can prevent incorrect entries when selecting the chamber.

Die Beschickung des Silos 11 dieser Betonmischanlage kann wie folgt erfolgen.The silo 11 of this concrete mixing plant can be loaded as follows.

Ein LKW-Fahrer fährt an die Anlage und wählt entweder manuell die Silokammer 12 (z.B. Kammer 1) an einer Steuerung vor, oder es wird automatisch ein Lieferschein z.B. mittels QR-Code eingelesen. Die eingelesenen Informationen enthalten Angaben über die Menge an Gesteinskörnung und über die Gesteinsart. Daraus ermittelt die Steuerung der Anlage die korrekte Silokammer 12.A truck driver drives to the system and either manually selects silo chamber 12 (eg chamber 1) on a controller, or a delivery note is automatically generated e.g. read in using a QR code. The read-in information contains information about the amount of aggregate and the type of rock. From this, the system control determines the correct silo chamber 12.

Die Steuerung der Anlage überprüft anhand der Lieferdaten oder der manuellen Eingabe sodann, ob das Fassungsvermögen der Kammer für die Liefermenge ausreicht. Die entsprechenden Informationen zum momentanen Füllstand empfängt sie vom Füllmelder 13. Optional kann auch eine visuelle Überprüfung über eine geeignete Anzeige wie beispielsweise eine LED-Anzeige erfolgen.The system control then uses the delivery data or manual input to check whether the capacity of the chamber is sufficient for the delivery quantity. It receives the corresponding information on the current filling level from the filling indicator 13. Optionally, a visual check can also be carried out using a suitable display such as an LED display.

Sofern in einem beispielhaften Szenario der Aufgabetrichter 1 gerade befüllt wurde und aktuell entleert wird, muss der LKW-Fahrer nun seine Ladung in den Aufgabetrichter 2 entladen.If, in an exemplary scenario, the hopper 1 has just been filled and is currently being emptied, the truck driver must now unload his load into the hopper 2 .

Sobald der Aufgabetrichter 1 dann leer meldet, was anhand des diesem Aufgabetrichter zugeordneten Materialtasters erfolgt, wird eine Nachlaufzeit abgewartet, bevor das Drehverteilerband 10 neu positioniert wird. Während der Nachlaufzeit kann bereits die Entleerung des Aufgabetrichters 2 anlaufen.As soon as the feed hopper 1 reports that it is empty, which is done using the material button assigned to this feed hopper, there is a delay before the rotary distributor belt 10 is repositioned. Emptying of the feed hopper 2 can already start during the run-on time.

Für die Neupositionierung des Drehverteilerbandes 10 erkennt die Steuerung die schnellstmögliche Positionsänderung, um das Drehverteilerband 10 von einer Ist- zu einer Soll-Position für die Beschickung der neuen Silokammerammer 12 zu bewegen, woraufhin die Drehrichtung des Drehverteilerbandes 10 um eine Vertikalachse (Uhrzeigersinn oder Gegenuhrzeigersinn) und die neue Förderrichtung des Drehverteilerbandes festgelegt. Das Drehverteilerband wird entsprechend neu positioniert.For the repositioning of the rotary distributor belt 10, the controller recognizes the fastest possible change in position in order to move the rotary distributor belt 10 from an actual to a target position for loading the new silo chamber chamber 12, whereupon the direction of rotation of the rotary distributor belt 10 about a vertical axis (clockwise or counterclockwise) and the new conveying direction of the rotary distributor belt is determined. The rotary distributor belt is repositioned accordingly.

Während der Aufgabetrichter 2 entleert wird, kann bereits zeitgleich der Aufgabetrichter 1 wieder neu befüllt werden, um einen neuen Zyklus zu beginnen.While the feed hopper 2 is being emptied, the feed hopper 1 can already be refilled at the same time in order to start a new cycle.

Claims (10)

Beschickungseinrichtung für eine Betonmischanlage mit einem Aufgabetrichter für eine Gesteinskörnung und einem mehrteiligen Transportsystem zur Förderung der Gesteinskörnung aus einem Ausgang des Aufgabetrichters zu einem Eingang eines Mehrkammersilos, wobei das mehrteilige Transportsystem in gestaffelter Anordnung eine initiale Transportvorrichtung, eine zentrale Transportvorrichtung und eine finale Transportvorrichtung umfasst,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschickungseinrichtung mindestens zwei Aufgabetrichter aufweist und die initiale Transportvorrichtung ausgebildet ist, Gesteinskörnung aus den Ausgängen beider Aufgabetrichter in Richtung der zentralen Transportvorrichtung zu fördern; und/oder dass die Beschickungseinrichtung im Bereich der initialen Transportvorrichtung einen Materialdetektor zur Erkennung einer vollständigen Entleerung des Aufgabetrichters bzw. der Aufgabetrichter aufweist; und/oder dass die finale Transportvorrichtung eine in Uhrzeigersinn und Gegenuhrzeigersinn drehbare und reversierbare Verteileinrichtung aufweist.Feeding device for a concrete mixing plant with a feed hopper for an aggregate and a multi-part transport system for conveying the aggregate from an outlet of the feed hopper to an inlet of a multi-chamber silo, the multi-part transport system in a staggered arrangement comprising an initial transport device, a central transport device and a final transport device,
characterized,
that the charging device has at least two feed hoppers and the initial transport device is designed to convey aggregate from the outlets of both feed hoppers in the direction of the central transport device; and/or that the loading device has a material detector in the area of the initial transport device for detecting a complete emptying of the feed hopper or feed hoppers; and/or that the final transport device has a clockwise and counterclockwise rotatable and reversible distribution device. Beschickungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die initiale Transportvorrichtung einen Gurtförderer aufweist.Loading device according to Claim 1, characterized in that the initial transport device has a belt conveyor. Beschickungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die initiale Transportvorrichtung mindestens zwei Übergabeeinrichtungen, insbesondere Vibrationsrinnen, aufweist, um Gesteinskörnung aus den Ausgängen beider Aufgabetrichter auf Gurtförderer zu fördern, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass die Übergabeeinrichtungen individuell angesteuert werden können.Loading device according to Claim 2, characterized in that the initial transport device has at least two transfer devices, in particular vibrating chutes, in order to convey aggregate from the outlets of both feed hoppers onto belt conveyors, it being preferably provided that the transfer devices can be controlled individually. Beschickungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Materialdetektor am Gurtförderer im Bereich der Übergabeeinrichtung, insbesondere in Förderrichtung direkt nach der Übergabeeinrichtung, angeordnet ist.Loading device according to Claim 2 or 3, characterized in that the material detector is arranged on the belt conveyor in the region of the transfer device, in particular directly after the transfer device in the conveying direction. Beschickungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei individuelle Materialdetektoren vorgesehen sein, wobei je einer der Materialdetektoren einem der Aufgabetrichter zugeordnet ist.Loading device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two individual material detectors are provided, one of the material detectors being assigned to one of the feed hoppers. Beschickungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die finale Transportvorrichtung ein Fördermittel, insbesondere Stichband, aufweist, um Gesteinskörnung von der zentralen Transportvorrichtung auf die Verteileinrichtung zu fördern.Feeding device according to one of the preceding claims, characterized in that the final transport device has a conveyor, in particular a branch conveyor, in order to transport aggregate from the central transport device to the distribution device. Beschickungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte der Verteileinrichtung, die sich ausgehend von dem Bereich, durch den seine vertikale Drehachse verläuft, in gegenüberliegende Richtungen erstrecken, gleich lang sind.Loading device according to one of the preceding claims, characterized in that the sections of the distribution device which, starting from the region through which its vertical axis of rotation runs, extend in opposite directions, are of equal length. Beschickungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungseinrichtung eine Lesevorrichtung zum automatischen Einlesen von Informationen zu einer am Aufgabetrichter aufzugebenden Gesteinskörnung aufweist.Feeding device according to one of the preceding claims, characterized in that the feeding device has a reading device for automatically reading in information on an aggregate to be fed into the feed hopper. Beschickungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungseinrichtung eine Steuereinheit aufweist, die ausgebildet ist, anhand eines Signals des Materialtasters eine vollständige Entleerung eines Aufgabetrichters zu erkennen, eine Nachlaufzeit zu ermitteln und nach Ablauf der Nachlaufzeit eine Neueinstellung der Verteileinrichtung einzuleiten, wobei im Rahmen der Neueinstellung der Verteileinrichtung die Drehrichtung der Verteileinrichtung um die Vertikalachse und die Förderrichtung der Verteileinrichtung unter Berücksichtigung der Ist-und der Soll-Position so festgelegt werden, dass der erforderliche Drehwinkel um die Vertikalachse minimal ist.Loading device according to one of the preceding claims, characterized in that the loading device has a control unit which is designed to use a signal from the material sensor to detect complete emptying of a feed hopper, to determine a run-on time and to initiate a new setting of the distribution device after the run-on time has expired, wherein as part of the readjustment of the distribution device, the direction of rotation of the distribution device around the vertical axis and the conveying direction of the distribution device are determined, taking into account the actual and the target position, such that the required angle of rotation around the vertical axis is minimal. Betonmischanlage mit einem Mehrkammersilo und einer Beschickungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Concrete mixing plant with a multi-chamber silo and a charging device according to one of the preceding claims.
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