DE19610217A1 - Vorrichtung zum kontinuierlichen Fördern von Losgut - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuier­ lichen Fördern von Losgut über große Höhendifferenzen.

Insbesondere im Tagebau beim Abbau von Rohstoffen, wie Braunkohle, Steinkohle, Kalkstein, Ölschiefer u. dgl. ist es erforderlich, Losgut über große Höhendifferenzen zu fördern. Bisher werden je nach Einsatzfall und in Abhängigkeit von der jeweiligen Förderleistung sowie insbesondere unter Berücksichtigung der Art und Beschaffenheit des zu fördernden Losgutes sowie unter Berücksichtigung der ständig steigenden Anforderungen des Umweltschutzes beim Fördern von Losgut die unter­ schiedlichsten Vorrichtungen eingesetzt.

Besonders aufwendig ist die Förderung von Losgut mittels Fahrzeugen, wobei häufig Spezialfahrzeuge mit extrem hoher Ladekapazität eingesetzt werden. Bei Abbaugruben mit entsprechenden Tiefen wird der Abraum, der von Schaufelradbaggern o. dgl. - also beispielsweise kon­ tinuierlich - abgebaut wird, über entsprechende Belade­ stationen in die Fahrzeuge übergeben. Die Fahrzeuge transportieren dann das Losgut über serpentinenartig angeordneten Fahrwegen auf die Normalebene zur weiteren Aufbereitung bzw. zum Weitertransport. Durch die be­ grenzte Steigfähigkeit der genannten Fahrzeuge unter Vollast ergeben sich je nach Grubentiefe entsprechend weite Fahrdistanzen und somit auch entsprechend hohe Fahrzeiten pro Fahrzeug, so daß bei hohen Abraum­ leistungen eine Vielzahl solcher Fahrzeug eingesetzt werden. Ein weiterer Nachteil ergibt sich durch die unwirtschaftliche leere Rückfahrt der Fahrzeuge.

Ein Vorteil der vorstehend beschriebenen Förderung von Losgut besteht darin, daß auf betrieblich bedingte Ände­ rungen in bezug auf Förderleistung und Ortswechsel der Abraummaschine durch eine Anpassung der Anzahl der ein­ gesetzten Fahrzeuge flexibel reagiert werden kann sowie darin, daß die Erstinvestition bei Abbaubeginn relativ gering gehalten und der Fahrzeugpark erst nach und nach erweitert werden muß.

Es ist ferner bekannt, die Förderung von Losgut mittels Förderbandsystemen durchzuführen. Jedoch ist bei Ver­ wendung von glatten Fördergurten die Steigfähigkeit auf ca. 20° bis 22° beschränkt, so daß die Höhenüberwindung eine extrem lange Förderstrecke mit entsprechend hohen Investition- und Betriebskosten erforderlich macht und auf betriebliche Veränderungen nur mit großem Aufwand reagiert werden kann.

Der Vorteil der vorgenannten Förderung besteht darin, daß sie eine kontinuierliche Materialförderung er­ möglicht, oftmals von der Abraummaschine bis zur Weiterverarbeitung.

Es ist auch bereits bekannt, die Förderung von Losgut mittels Eimer- oder Becherwerken durchzuführen. Hierbei kann das Losgut jedoch nur durch Überwurf auf an­ schließende Förderer oder Anlagenteile übergeben werden. Dies ist in vielen Fällen problematisch und erfordert verhältnismäßig viel Raum für den Abwurf des Losgutes. Die Materialübergabe durch Überwurf bedeutet darüber hinaus einen erheblichen Höhenverlust.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung zu schaffen, mit der die jeweiligen Vorteile der vorgenannten Fördersysteme insgesamt realisiert werden können, die aber nicht die Nachteile dieser Förder­ systeme aufweist.

Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art darin,

• - daß die Förderung des Losgutes mittels Schalen­ elevatoren erfolgt,
• - daß mindestens zwei Schalenelevatoren in unterschied­ lichen Höhen nebeneinander angeordnet sind
• - und daß zwischen dem oberen Ende des unteren Schalen­ elevators und dem unteren Ende des oberen Schalen­ elevators eine Einrichtung für die Übergabe des Losgutes von dem unteren auf den oberen Schalen­ elevator vorgesehen ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorrichtung ist es möglich, beliebig viele Schalenelevatoren über­ einander anzuordnen, so daß die Vorrichtung jeder beliebigen Höhendifferenz angepaßt werden kann. Hierbei kann das Losgut am Fuß des Schalenelevators sowohl kontinuierlich zugeführt werden als auch diskontinuier­ lich durch entsprechende Anordnung eines Bunkers. Die Schalenelevatoren sind zweckmäßigerweise senkrecht an­ geordnet; sie können jedoch auch schräg angeordnet sein.

Zweckmäßigerweise ist jeder Schalenelevator als Ketten­ förderer mit einer oder mehreren zwischen zwei Umlenk­ stationen gespannten Ketten ausgebildet, wobei an den Ketten in bestimmten Abständen die schalenförmigen Mit­ nehmer mittels Bolzen befestigt sind. Ein derartiger Schalenelevator erfordert nur eine geringe Wartung.

In Ausgestaltung der Erfindung sind die schalenförmigen Mitnehmer jedes Schalenelevators seitlich geschlossen und an der Innenseite flacher ausgebildet als an der Außenseite. Durch die flachere Ausbildung der Mitnehmer an der Innenseite erfolgt bei den Schalenelevatoren der erfindungsgemäßen Vorrichtung - anders als bei Eimer- und Becherwerken - ein nahezu zentrischer Abwurf des Losgutes am oberen Ende des Schalenelevators zwischen den Kettensträngen, da das Losgut an der oberen Umkehrstelle jedes Schalenelevators schon früh aus dem Mitnehmer abzufließen beginnt.

In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vor­ richtung sind die schalenförmigen Mitnehmer des Schalen­ elevators mit mindestens einer ebenfalls mittels Bolzen an den Ketten befestigten Strebe gehalten, wobei - nach einem weiteren Merkmal der Erfindung - der Bolzen, mit dem eine Strebe eines bestimmten Mitnehmers an der Kette befestigt ist, gleichzeitig zur Befestigung des darüber­ liegenden Mitnehmers dient. Hierdurch ist bei einem Minimum an konstruktivem Aufwand und an Bauelementen eine sichere Aufnahme der Lastmomente gewährleistet. Darüber hinaus heben sich die an den einzelnen Mitnehmern angreifenden Momente gegenseitig auf.

Die schrägverlaufenden Streben bewirken noch einen wei­ teren, sehr wesentlichen Vorteil. Während nämlich bei der üblichen Befestigung der schalenförmigen Mitnehmer beim Auflaufen der Mitnehmer auf das Umlenkrad jeweils eine schlagartige Beschleunigung der Außenseiten der Mitnehmer auf etwa die doppelte Geschwindigkeit erfolgt, so daß erhebliche Schläge in den Gelenken auftreten, die zu einem erhöhten Verschleiß führen, wird durch die Streben - und zwar infolge des Vorlaufs des inneren, an der Kette befestigten Gelenkpunktes jeder Strebe - eine allmähliche Beschleunigung der Vorderkanten der Mit­ nehmer beim Auflaufen der Kette auf das Kettenrad und eine allmähliche Verzögerung der Vorderkanten der Mitnehmer beim Ablaufen der Kette vom Kettenrad bewirkt. Dadurch werden die durch die Beschleunigung der Außenseiten der Mitnehmer auftretenden Kräfte erheblich herabgesetzt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann noch dadurch verbessert werden,

• - daß die Schalenelevatoren in verschiedenen Höhen unmittelbar senkrecht nebeneinander - und somit für eine Schachtförderung geeignet - angeordnet sind, derart, daß sich die oberen Kettenräder des unteren Schalenelevators nur geringfügig oberhalb der unteren Kettenräder des oberen Schalenelevators befinden,
• - daß die Einrichtung für die Übergabe des Losgutes von dem unteren Schalenelevator auf den oberen Schalen­ elevator durch einen quer angeordneten Schnecken­ förderer gebildet ist, der zentrisch unter den oberen Kettenrädern des unteren Schalenelevators und über den unteren Kettenrädern des oberen Schalenelevators, zwischen den Kettensträngen des Schalenelevators ange­ ordnet ist,
• - und daß der Schneckenförderer seitlich aus dem un­ teren Schalenelevator herausragt und sich bis in den oberen Schalenelevator erstreckt.

Eine derart ausgestaltete Vorrichtung könnte beispiels­ weise auch im Untertagebau eingesetzt werden.

Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin,

• - daß die Schalenelevatoren in verschiedenen Höhen mit Abstand senkrecht nebeneinander - und somit für eine Kaskadenförderung geeignet - angeordnet sind, derart, daß sich die oberen Kettenräder des unteren Schalen­ elevators nur geringfügig oberhalb der unteren Ketten­ räder des oberen Schalenelevators befinden,
• - daß die Einrichtung für die Übergabe des Losgutes von dem unteren Schalenelevator auf den oberen Schalen­ elevator durch einen quer angeordneten Schnecken­ förderer gebildet ist, der zentrisch unter den oberen Kettenrädern des unteren Schalenelevators und über den unteren Kettenrädern des oberen Schalenelevators, zwischen den Kettensträngen des Schalenelevators ange­ ordnet ist,
• - daß zwischen jeweils zwei Schalenelevatoren ein Zu­ führband vorgesehen ist
• - und daß der Schneckenförderer seitlich aus dem unte­ ren Schalenelevator herausragt und sich bis zu dem Zuführband erstreckt.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wirft der obere Schnecken­ förderer das zugeführte Losgut im Zentrum der Um­ kehrstation des Schalenelevators ab, wodurch dieses sich im unteren Teil des geschlossenen Elevatortroges sammelt und von den Mitnehmern in deren Umkehrbewegung re­ gelrecht aufgeschaufelt und nach oben mitgenommen wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung ist die Einrichtung für die Übergabe des Losgutes von einem Schalenelevator auf den anderen Schalenelevator reversibel ausgebildet. Dadurch ist eine Förderung des Losgutes sowohl nach oben als auch nach unten möglich.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann noch dadurch verbessert werden, daß jeder Schalenelevator mit einem umfassenden Traggerüst ausgestattet ist, wobei in weite­ rer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung das Traggerüst Antriebseinheiten, Wartungsstege, Treppen, Hydraulik, Wartungshubzug u. dgl. trägt.

Vorzugsweise ist an dem Traggerüst an jeder Übergabe­ stelle eine überkragende Bühne vorgesehen, auf der die vorstehend erwähnten, zu jedem Schalenelevator gehören­ den Einzelelemente, wie Antriebseinheiten, Hydraulik u. dgl. angeordnet sind. Hierbei ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung im oberen Bereich des Traggerüstes ein quer verfahrbarer Montagehubzug mit einer bis zur untersten Sohle reichenden Seillänge angeordnet. Zum Erreichen der auf der betreffenden Bühne installierten Einzelelemente ist unter jeder Bühne ein spezielles Hebelsystem mit Seilzugverstellung vorgesehen, mit dessen Hilfe das Zugseil des Montagehubzuges so um­ gelenkt werden kann, daß die Möglichkeit besteht, schwere Einzelelemente auf der jeweiligen Bühne zu er­ reichen, aus dem Bühnenbereich herauszuheben und an den unteren Bühnen vorbei auf die unterste Sohle abzulassen, um von dort den Weitertransport durchzuführen.

Eine weitere wesentliche Verbesserung der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß an dem Traggerüst ein Personenaufzug angebracht ist.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung, in der Ausfüh­ rungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung schema­ tisch dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine aus mehreren Schalenelevatoren gebildete Vorrichtung in Seitenansicht;

Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in Vorderansicht;

Fig. 3 eine aus in verschiedenen Höhen unmittelbar senkrecht nebeneinander angeordneten Schalen­ elevatoren gebildete Vorrichtung in Seiten­ ansicht;

Fig. 4 die Seitenansicht einer aus in verschiedenen Höhen mit Abstand senkrecht nebeneinander ange­ ordneten Schalenelevatoren gebildeten Vorrich­ tung;

Fig. 5 die Seitenansicht einer anderen aus in verschie­ denen Höhen mit Abstand senkrecht nebeneinander angeordneten Schalenelevatoren gebildeten Vor­ richtung

Fig. 6 einen Abschnitt einer Elevatorkette mit daran befestigten Mitnehmern.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt Schalenelevatoren 1, 2 und 3, die in unterschied­ licher Höhe nebeneinander angeordnet sind. Zwischen dem oberen Ende des unteren Schalenelevators 1 und dem unte­ ren Ende des sich daran anschließenden - in Bezug auf den Schalenelevator 1 oberen - Schalenelevators 2 ist für die Übergabe des zu fördernden Losgutes von dem Schalenelevator 1 auf den Schalenelevator 2 ein quer angeordneter Schneckenförderer 4 vorgesehen. Der Schnecken­ förderer 4 ist zentrisch unter den oberen Ketten­ rädern 5 des unteren Schalenelevators 1 und über den unteren Kettenrädern 6 des Schalenelevators 2, zwischen den Kettensträngen 7 angeordnet.

Die Übergabe des zu fördernden Losgutes von dem Schalen­ elevator 2 auf den - in Bezug auf den Schalenelevator 2 oberen - Schalenelevator 3 erfolgt in der Weise, daß mittels eines Schneckenförderers 8 das Losgut auf ein Zuführband 9 und sodann mittels des Zuführbandes 9 auf den Schalenelevator 3 übergeben wird.

Wie in den Fig. 1 und 2 mit dünnen Vollinien angedeutet ist, ist jeder Schalenelevator mit einem umfassenden Traggerüst 13 ausgestattet, in dessen oberem Bereich ein quer verfahrbarer Montagehubzug 14 mit einer bis zur untersten Sohle reichenden Seillänge angeordnet ist. Ferner ist an dem Traggerüst 13 ein Personenaufzug 15 angebracht.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind mehrere Schalenelevatoren in verschiedenen Höhe unmit­ telbar übereinander angeordnet. Hierbei befinden sich die oberen Kettenräder 5 des unteren Schalenelevators 1 nur geringfügig oberhalb der unteren Kettenräder 6 des Schalenelevators 2. Die Übergabe des zu fördernden Losgutes von dem Schalenelevator 1 auf den Schalen­ elevator 2 erfolgt in diesem Falle durch einen quer angeordneten Schneckenförderer 4.

Die Fig. 4 und 5 zeigen aus in verschiedenen Höhe mit Abstand senkrecht nebeneinander angeordneten Schalen­ elevatoren 1, 2 gebildete Vorrichtungen, wobei sich die beiden Ausführungsbeispiele nur hinsichtlich ihres von der Form der Böschung abhängigen Abstandes der einzelnen Schalenelevatoren voneinander unterscheiden. Auch bei diesen Ausführungsbeispielen befinden sich die oberen Kettenräder 5 des unteren Schalenelevators 1 jeweils nur geringfügig oberhalb der unteren Kettenräder 6 des Schalenelevators 2. Für die Übergabe des zu fördernden Losgutes von dem Schalenelevator 1 auf den Schalen­ elevator 2 ist jeweils ein Zuführband 9 vorgesehen. Die Übergabe des zu fördernden Losgutes von dem Schalen­ elevator 1 auf das Zuführband 9 kann auch bei diesen Ausführungsbeispielen mittels eines - nicht darge­ stellten - Schneckenförderers erfolgen.

Die Schalenelevatoren sind als Kettenförderer mit einer oder mehreren Ketten ausgebildet. Wie aus Fig. 6 zu ersehen ist, sind an den Ketten 10 schalenförmige Mitnehmer 11 befestigt, wobei die Mitnehmer 11 ferner mittels Streben 12 an den Ketten 10 gehalten sind. Dabei dient der Bolzen, mit dem eine Strebe 21 eines be­ stimmten Mitnehmers 20 an der Kette befestigt ist, gleichzeitig zur Befestigung des darüberliegenden Mit­ nehmers 20, so daß die betreffende Strebe 21 und der betreffende Mitnehmer 20 einen gemeinsamen Gelenkpunkt haben.

Es versteht sich, daß der vorstehend anhand eines Senk­ rechtförderers erläuterte Erfindungsgedanke auch er­ folgreich bei einem schräg angeordneten Steilförderer eingesetzt werden kann.

Claims (12)

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Fördern von Losgut über große Höhendifferenzen, dadurch gekennzeichnet,

• 1.1 daß die Förderung des Losgutes mittels Schalen­ elevatoren (1, 2, 3) erfolgt,
• 1.1 daß mindestens zwei Schalenelevatoren (1, 2, 3) in unterschiedlichen Höhen nebeneinander ange­ ordnet sind
• 1.2 und daß zwischen dem oberen Ende des unteren Schalenelevators (1 bzw. 2) und dem unteren Ende des oberen Schalenelevators (2 bzw. 3) eine Ein­ richtung für die Übergabe des Losgutes von dem unteren auf den oberen Schalenelevator vorge­ sehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schalenelevator (1, 2, 3) als Ketten­ förderer mit einer oder mehreren zwischen zwei Umlenkstationen gespannten Ketten (10) ausgebildet ist, wobei an den Ketten (10) in bestimmten Ab­ ständen die schalenförmigen Mitnehmer (11) mittels Bolzen befestigt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die schalenförmigen Mitnehmer (11) jedes Schalenelevators (1, 2, 3) seitlich geschlos­ sen und an der Innenseite flacher ausgebildet sind als an der Außenseite.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die schalenförmigen Mitnehmer (11) der Schalenelevatoren (1, 2, 3) mit mindestens einer ebenfalls mittels Bolzen an den Ketten (10) be­ festigten Strebe (12) gehalten sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen, mit dem eine Strebe (21) eines bestimmten Mitnehmers (20) an der Kette befestigt ist, gleichzeitig zur Befestigung des darüber­ liegenden Mitnehmers (20) dient.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

• 6.1 daß die Schalenelevatoren (1, 2, 3) in ver­ schiedenen Höhen unmittelbar senkrecht neben­ einander - und somit für eine Schachtförderung geeignet - angeordnet sind, derart, daß sich die oberen Kettenräder des unteren Schalenelevators nur geringfügig oberhalb der unteren Ketten­ räder (6) des oberen Schalenelevators (2) befinden,
• 6.2 daß die Einrichtung für die Übergabe des Los­ gutes von dem unteren Schalenelevator (1) auf den oberen Schalenelevator (2) durch einen quer angeordneten Schneckenförderer (4) gebildet ist, der zentrisch unter den oberen Kettenrädern (5) des unteren Schalenelevators (1) und über den unteren Kettenrädern (6) des oberen Schalenele­ vators (1), zwischen den Kettensträngen (7) des Schalenelevators angeordnet ist
• 6.3 und daß der Schneckenförderer (4) seitlich aus dem unteren Schalenelevator (1) herausragt und sich bis in den oberen Schalenelevator (2) erstreckt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

• 7.1 daß die Schalenelevatoren (1, 2, 3) in ver­ schiedenen Höhen mit Abstand senkrecht neben­ einander - und somit für eine Kaskadenförderung geeignet - angeordnet sind, derart, daß sich die oberen Kettenräder (5) des unteren Schalen­ elevators (1) nur geringfügig oberhalb der unteren Kettenräder (6) des oberen Schalen­ elevators (2) befinden,
• 7.2 daß die Einrichtung für die Übergabe des Los­ gutes von dem unteren Schalenelevator (1) auf den oberen Schalenelevator (2) durch einen quer angeordneten Schneckenförderer (4) gebildet ist, der zentrisch unter den oberen Kettenrädern (5) des unteren Schalenelevators (1) und über den unteren Kettenrädern (6) des oberen Schalenele­ vators (1), zwischen den Kettensträngen (7) des Schalenelevators angeordnet ist,
• 7.3 daß zwischen jeweils zwei Schalenelevatoren (1, 2) ein Zuführband (9) vorgesehen ist
• 7.3 und daß der Schneckenförderer (4) seitlich aus dem unteren Schalenelevator (1) herausragt und sich bis zu dem Zuführband (9) erstreckt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung für die Übergabe des Losgutes von einem Schalenelevator (1 bzw. 2) auf den anderen Schalenelevator (2 bzw. 3) reversibel ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schalenelevator (1, 2, 3) mit einem umfassenden Traggerüst (13) ausgestattet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Traggerüst (13) Antriebseinheiten, Wartungs­ stege, Treppen, Hydraulik, Wartungshubzug u. dgl. trägt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im oberen Bereich des Traggerüstes (13) ein quer verfahrbarer Montagehubzug (14) mit einer bis zur untersten Sohle reichenden Seillänge angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Traggerüst (14) ein Personenaufzug (15) angebracht ist.