DE2918657A1

DE2918657A1 - Schneidkopf mit verstellbarer saugmuendung

Info

Publication number: DE2918657A1
Application number: DE19792918657
Authority: DE
Inventors: Wouter Arie Bos
Original assignee: REBA BV
Current assignee: REBA BV
Priority date: 1978-05-11
Filing date: 1979-05-09
Publication date: 1979-11-22
Also published as: GB2020717B; GB2020717A; FR2425507B1; FR2425507A1; DE2918657C2; BE876178A; NL7805116A; JPS54147631A; NL170033C; NL170033B; US4322898A

Description

Die Erfindung "bezieht sich auf einen Schneidkopf für einen Schneidkopf-Saugbagger, welcher Schneidkopf versehen ist mit einem Kranz von sich im wesentlichen in einer Zylinderebene erstreckenden Messern, wobei der Messerkranz um eine zentrale, kippbare Achse rotierbar ist.

Ein solcher Schneidkopf für einen frei-fahrenden Schleppkopfsaugbagger wird in dem niederländischen Patent 12U 103 beschrieben, bei dem die Messer senkrecht zu einem aufliegenden Trägerring angeordnet sind und zwei solcher Schneidköpfe, je mit einem eigenen Antrieb, an dem in bezug auf das Fahrzeug auf und ab schwenkbaren Arm befestigt sind. Durch Variieren der Rotationsgeschwindigkeit und der Rotationsrichtung der zwei Schneidköpfe kann eine richtende Wirkung auf das Fahrzeug erreicht werden und sind Verholkabel oder derartige, die Schneidköpfe steuernde Mittel nicht notwendig. Der von den Schneidköpfen aufgelockerte Boden wird mittels einer Baggerpumpe und über eine Saugleitung, derea Einlassmündung sich auf dem Niveau des Trägerrings befindet, als eine Mischung mit Wasser abgeführt.

Durch die Kippfähigkeit der Rotationsachse des Messerkranzes kann der Messerkranz bei solchen Schneidköpfen, ungeachtet des Neigungswinkels der Leiter, in jedem erwünschten Stand, z.B. horizontal, also mit vertikaler Rotationsachse, fixiert werden, in welchem Fall sich ein horizontaler Boden ergibt.

Ein Nachteil solcher bekannter scheibenförmiger Schneidköpfe, übrigens aller bekannten rotierenden Schneidköpfe, auch der des Krontypus, ist die mangelhafte Bildung einer gut saugbaren Mischung des aufgelockerten Bodens und des Förderwassers. Dadurch tritt "Bodenverlust" auf, wobei unter Bodenverlust der verlorengehende Boden verstanden wird, der zwar aufgelockert worden ist aber nicht in das Saugrohr gelangt. Die Gemischbildung ist bei den bekannten Schneidköpfen mangelhaft, weil die Beförderung des aufgelockerten Materials nach der Saugmündung, d.h. nach dem Einlass der Saugleitung, ausschliessli.cn durch den Unterdruck in der Saugmündung erfolgen muss und dieser nimmt bei zunehmendem Abstand zu dem Saugmündung schnell ab. Ss ist klar, dass bei zunehmenden Abmessungen

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der Schneidköpfen und daher einem zunehmenden Abstand "von der Auflockerstelle zu der Saugmündung auch der Bodenverlust zunimmt.

Der Zweck der Erfindung ist die Behebung dieses Nachteils.

Dazu ist gemäss der Erfindung bei dem unteren Ende der Messer eine geschlossene Bodenplatte angeordnet, ist innerhalb des von dem Messerkranz begrenzten Raums eine Saugmündung schöpfend aufgestellt, d.h. dass die Fläche der Saugmündung etwa in einer Radialebene liegt, und ist die Bodenplatte in Richtung der Saugmündung rotierbar.

Der von den Messern aufgelockerte Boden wird bei dem Schneidkopf gemäss der Erfindung innerhalb des Schneidkopfes durch die Bodenplatte in Richtung der Saugmündung geführt, so dass die Beförderung der Mischung nach der Saugmündung nicht mehr ausschliesslich von dem Unterdruck in der Saugmündung abhängig ist. Durch die spezifische Aufstellung der Saugmündung kann zudem der Förderabstand äusserst beschränkt gehalten werden, während der aufgelockerte Boden nicht mehr nach der Saugmündung hochgeführt zu werden braucht.

Vorzugsweise sind die Messer an der Bodenplatte befestigt und werden diese über die Bodenplatte angetrieben. Dadurch, kann in konstruktiv einfacher Weise eine stationäre Saugmündung innerhalb des rotierenden Messerkranzes aufgestellt werden.

Bei einem Schneidkopf-Saugbagger vom Typus, bei dem eine Leiter mit an dem unteren Ende einem Schneidkopf mittels Verholwinden in hin und her schwenkende Bewegung gebracht wird und das Fahrzeug nach jeder Schwenkung verholt wird, so dass der Schneidkopf im wesentlichen konzentrische Baggerschnitte durchfuhrt, wird bei Rotation des Messerkranzes in einer Richtung, abhängig von der Schwenkrichtung der Leiter, abwechselnd "gegenläufig" und "gleichläufig" gegraben werden. Mit gegenlaufendem gegendrehendem oder gegenschneidendem Ausgraben wird gemeint, dass in Draufsicht betrachtet, an der Frontseite die Rotationsrichtung des Messerkranzes der Schwenkrichtung der Leiter entsprechend gerichtet ist. Bei gleichlaufendem Ausgraben sind diese Richtungen entgegengesetzt.

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Weil "bei gleichlaufendem Ausgräten der Boden in einer anderen Zone des Umfangs des Schneidkopfes aufgelockert wird als bei gegenlaufendem Ausgraben, wird bei einer stationär aufgestellten Saugmündung der Förderabstand des aufgelockerten Bodens zu der Saugmündung in diesen zwei Fallen verschieden sein.

Daher kann , gemäss einer Vorzugsauführungsform der Erfindung der Schneidkopf versehen sein mit einem Hilfsteil in Form eines konzentrisch innerhalb des Messerkranzes angeordneten gebogenen Rohrs, das auf beiden Seiten offen ist und zwischen einer Stellung, in der sich ein Rohrende an die Saugmündung anschliesst, und einer Stellung in Abstand von der Saugmündung schwenkbar ist.

Der Hilfsteil bildet also eigentlich einen Vorsatzteil oder einen Verlängerungsteil des Saugrohrs, mit dem die Saugmündung bis nahe an die Stelle, wo der Boden bei einer bestimmten Schwenkrichtung der Leiter aufgelockert wird, gebracht werden kann, währevä. die Stellung der stationären Saugmündung derart gewählt wird, dass diese sich beim Schwenken der Leiter in der anderen Richtung direkt stromabwärts von der Bodenauflockerungszone befindet.

In dieser Weise kann unter allen Umständen eine sehr kurze Ansaugstrecke gewährleistet werden, die ausserdem nur horizontal ist und wobei in Zusammenarbeit mit der geschlossenen Bodenplatte sehr hohe Bodenkonzentrationen in der Absaugmischung möglich sind.

Zur Klarstellung der Erfindung wird unter Hinweis auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel des Schneidkopfes mit verstellbarer Saugmündung beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Axialschnitt des Saugkopfes und

Fig. 2 in Draufsicht zwei ArbeitsSituationen des Saugkopfes in schematischer Darstellung.

Gemäss der Zeichnung erstreckt sich eine Antriebsachse 1 zentral durch eine in bezug auf eine (nicht wiedergegebene) Leiter eines Schneidkopf-Saugbaggers stationäre, wenigstens nicht mit-rotierbare überwand 2. Die Antriebsachse 1 ist über eine Buchse 3 mit einer Bodenplatte k verbunden, bei deren Umfang eine Anzahl Messer 5 in einem Kreis aufgestellt sind. Der Messerkranz 5 wird also durch die Antriebsachse 1 über die Bodenplatte k in Rotation angetrieben.

Durch die obere Wand 2 erstreckt sich das Ende einer Saugleitung 6, deren Einlass oder Saugmündung 7 innerhalb des von den Messern 5 und der Buchse 3 begrenzten Ringraums aufgestellt ist, d.h. sich im wesentlichen in einer Ebene durch die Mittellinie der Antriebsachse 1 erstreckt. In dem in Fig. 1 mit der Bezugsziffer 8 angegebenen Ringraum ist ausserdem ein rohrfSrmiger Hilfsteil 9 angeordnet, der zwischen zwei Stellungen verschiebbar ist und dessen Funktion unter Hinweis auf die Figuren 2a und 2b näher erläutert wird. Zum Verschieben des Hilfsteils 9 innerhalb des Raums 8 können verschiedene Techniken angewendet werden, die an sich nicht zu der Erfindung gehören. Ausschliesslich zur Erläuterung ist zu diesem Zweck in der Zeichnung ein Ritzel 10 angegeben, im Angriff mit einem Zahnkranz 11, der mit dem Hilfsteil 9 verbunden ist.

In Fig. 2 wird mit 12 die Arbeitsfront angegeben, mit R die Rotationsrichtung des Schneidkopfes und mit den Pfeilen ZT bzw. ZM die Schwenkrichtung, also die seitliche Verschietvungsrichtung des Schneidkopfes.

Fig. 2a zeigt das Schneiden im Gegenlauf, wobei also an der Stelle der Front 12 in Draufsicht die Rofetionsrichtung R mit der Schwenkrichtung ZT zusammenfällt und in Fig. 2b wird die Situation beim Schneiden im Gleichlauf in Draufsicht wiedergegeben.

In der dargestellten Ausführungsform bildet die Bodenplatte k eine Einheit mit dem Messerkranz 5 aber eine separate Rotation wäre gleichfalls möglich.

In der Draufsicht nach Fig. 2a ist der linke Oberquadrant des Schneidkopfes die Zone, in der das Schneiden erfolgt. Die gelösten Bodenteile 13 fallen

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auf die Bodenplatte h und werden durch diese Platte in Zusammenarbeit mit in der Saugleitung 6 erzeugtem Unterdruck in Richtung der Saugmündung T befördert, welche direkt stromabwärts von der Schneidzone aufgestellt ist.

Bei dieser festen Aufstellung der Saugmündung 7 und bei der Rotation der Bodenplatte k und der Messer 5 in der Richtung R, wird beim Schneiden im Gleichlauf (Fig. 2b) die Saugmündung 7 sich in einem verhältnismässig grossen Abstand -von der Schneidzone befinden, welche in diesem Fall in dem rechten Oberquadranten des Schneidkopfes liegt. Gemäss der Erfindung wird beim Schneiden im Gleichlauf der Hilfsteil 9, der etwa eine radiale Abmessung von 90 hat, über etwa 18O linksum geschwenkt, bis der Hilfsteil 9 sich mit seinem Ende 9' an die Saugmündung 7 anschliesst. Das andere Ende 9", das ebenso wie das Ende 9' offen ist, dient dann als Saugmündung und auch in der Situation gemäss Fig. 2b befindet sich die Saugmündung 9" direkt stromabwärts "von der Zone, in der die Bodenteile 13 aufgelockert werden.

Bei dem Schneidkopf gemäss der Erfindung ist der Abstand von der Stelle, wo der Boden aufgelockert wird, zu der Saugmündung sowohl beim Schneiden im Gleichlauf wie beim Schneiden im Gegenlauf minimal und wird der aufgelockerte Boden in Richtung der Saugmündung geschoben durch Zusammenarbeit des Unterdruckes in der Saugmündung und der treibenden Kraft der Bodenplatte k, während der aufgelockerte Boden ausschliesslich in Horizontalrichtung befördert wird.

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Claims

Patentanwalt

Dr. Ing. W[Ui Struck

£08 Piriricbsrg

Friedrich-Ebsrt-Straße 1Of
Postfach 2067

Reba B, V-., Wolwever shaven 9_r Dordrecht, Mieder lande

"Schneidkopf mit verstellbarer Saugmündung"

Fat entanstarüehe

( 1.!Schneidkopf für einen Schneidkopf-Saugbagger, welcher Schneidkopf versehen ist mit einem Eranz von sich im wesentlichen in einer Zylinderebene erstreckenden Messern, wobei der Messerkranz um eine zentrale, kippbare Achse rotierbar ist, gekennzeichnet durch eine bei dem unteren Ende der Messer angeordnete Bodenplatte, die in Richtung einer Saugmündung rotierbar ist zum dieser Saugmündung Zuführen des aufgelockerten Bodens.

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2. Schneidkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messer an der Bodenplatte angeordnet und über diese Bodenplatte antreibbar sind.
3. Schneidkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugmündung innerhalb des Messerkranzes aufgestellt ist.

h. Schneidkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugmündung schöpfend aufgestellt ist, d.h., dass die Fläche der Saugmündung etwa in einer Radialebene liegt.

5· Schneidkopf nach Anspruch 3 oder h, gekennzeichnet durch einen Hilfsteil in Form eines konzentrisch innerhalb des Messerkranzes angeordneten gebogenen Rohrs, das auf beiden Seiten offen ist und zwischen einer Stellung, in der sich ein Rohrende an die Saugmündung anschliesst, und einer Stellung in Abstand von der Saugmündung schwenkbar ist.

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