Kombigerät zum Aufgeben, Fördern, Trennen und Zerkleinern von steinigem Haufwerk

Abstract

 Ein Kombigerät als Vorbrecher zum Zerklei­nern von steinigem Haufwerk besteht aus einer sinn­vollen Kombination eines Schlagkopfbrechers (26) mit einem Rollenrost (20), die eine die Manipulation erleich­ternde geringe Bauhöhe und ein das Verziehen des gesamten Gerätes erlaubendes geringes Gewicht bei gleichzeitiger guter Arbeits- und Produktqualität ergibt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Kombigerät zum Aufgeben, För­dern, Trennen und Zerkleinern von steinigem Haufwerk mit einem Kratzförderer für die Anförderung des Haufwerkes zu einem Brecher, der eine über der Förderbahn des Kraftförderers quer zu dieser an­geordnete Schlagwalze mit umlaufenden Schlagköpfen aufweist.

[0002] Das in Steinbrüchen anfallende steinige Haufwerk wird bisher überwiegend in stationären, auf festen Betonfundamenten und Stahlunterbauten aufruhenden Brecheranlagen zerkleinert. Die Aufgabe des steinigen Haufwerkes erfolgt mit Hilfe von schwe­ren Muldenfahrzeugen und wird mit dem Abrücken der Bruchwand von der stationären Anlage immer teurer. Die Benützung von För­derbändern zum Antransport des steinigen Haufwerks zur Brecher­anlage scheidet jedoch aus, weil das ungebrochene Material auf­grund seiner Struktur Förderbänder überlasten würde.

[0003] Um den Nachteilen der stationären Anlagen zu entgehen und die verlorenen Investitionen für die Fundamente zu meiden, sind auch schon mobile Brecher­anlagen vorgeschlagen worden. Gewichtsbedingt ist dabei zwischen derartigen Anlagen auf luftbereiften Rädern, auf Raupenfahrwerken und auf Schreitwerken zu unterscheiden. Aufgrund des für die Mobilität erforderlichen Unterbaues ergibt sich jedoch eine übergroße Bauhöhe und insbesondere auch eine sehr hohe Einkipphöhe für das steinige Haufwerk. Es muß deshalb, um derartige Anlagen beschicken zu können, im Steinbruch eine Rampe mit zumindest einseitiger, in Konstruktion und Ausführung aufwendiger Stütz­mauer aufgeführt werden oder stattdessen eine teure und entsprechend schwere eigene Aufgabeeinheit Ver­wendung finden. Damit werden die an sich angestreb­ten Einsparungen wieder zunichte gemacht.

[0004] Im Untertageabbau von Kohle und Salz sind auch noch Schlagkopfbrecher der eingangs genannten Bauart bekannt. Diese weisen angepaßt an das Arbeiten unter Tage eine niedrige Bauhöhe auf, da das Gut mit Hilfe von Schagköpfen zerkleinert wird, die auswechselbar an Schwungmassen einer Schlagwalze sitzen, die wieder­um horizontal und quer zur Förderbahn über dieser angeordnet ist. Die Förderbahn besteht aus einem Kratzförderer, z.B. Ketten-Kratzförderer, der in ganz geringer Überbodenhöhe verläuft und auf den das Aufgabegut einfach aufgeschüttet wird. Des sonst bei Brecheranlagen üblichen Bunkers bedarf es dafür nicht.

[0005] Der Schlagkopfbrecher ist aber bezüglich der Verarbeitung von Gestein noch verbesserungsfähig, weil die mitgeführten Steinanteile beim Brechen die Staubentwicklung, insbesondere aber den Verschleiß erhöhen und die Qualität des vom Brecher abgeworfenen Produktes verschlechtern.

[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, eine zum Vor­brechen von steinigem Haufwerk geeignete Brechein­heit zu schaffen, die bei geringer Bauhöhe und Breite ohne Fundamente oder Stützmauer und bei mi­nimaler Aufgabehöhe auch ohne besonderes Aufgabe- ­bzw. Aufnahmegerät auskommt, leicht versetzbar und verschleißarm ausgebildet ist und dennoch qua­litativ zufriedenstellendes Material abwirft.

[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge­löst, daß in das dem Einlaufmaul des Schlagkopfbre­chers vorgeschaltete Obertrum des Kratzförderers höhenverlustfrei ein Rollenrost aus einer Vielzahl quer zur Förderbahn liegender, zwischen sich Sieb­spalte bildender angetriebener Rollen eingeschaltet und mit Schlagkopfbrecher und Kratzförderer in ein auf seiner Unterseite mit einer Verziehstütze versehenes Chassis eingesetzt ist.

[0008] Es entsteht so eine einheitliche Brecher­anlage niedriger Bauhöhe mit im Verhältnis zur Leistung geringem Gewicht. Dies erlaubt eine Versetzbarkeit ohne besonderen Kostenaufwand durch bloßes Verziehen mit herkömmlichen Zugeinrichtungen. Für das Verziehen können auf der Unterseite des Chassis Profilstahlku­fen vorgesehen sein. Besonders zweckmäßig ist es aber, wenn als Verziehstütze das Chassis mit einer an ihren Rändern ringsum hochgebogenen Bodenplatte versehen ist. Es ist dann der Bodendruck vermindert und keine Vorzugsziehrichtung vorgegeben. Durch die leichte Verzeihbarkeit kann die Brecheranlage leicht an die Bruchwand herangebracht werden.

[0009] Dort bedarf es keinerlei Vorbereitungen in Form von Fundamenten, Stützwänden oder Auffahrrampen, weil wegen der geringen Bauhöhe der Kratzförderer der Brecheranlage einfach mit dem steinigen Hauf­werk überschüttet werden kann.

[0010] Der Arbeitsvorgang wird insgesamt durch den Rollenrost erheblich verbessert, weil das minderwer­tige Feingut aus dem Haufwerk schon vor dem Einlauf in den Schlagkopfbrecher herausselektiert und da­durch die Qualität des verbleibenden und von der Brecheranlage abgeworfenen Bruchgesteines verbessert wird. Weiter wird durch die Entnahme der Feinanteile am Rollenrost die Staubentwicklung wegen der hier noch vorhandenen Schütthöhe kaum gesteigert. Anderer­seits wird die Staubentwicklung beim Brechvorgang und der Verschleiß des Brechers durch die Entnahme der Feinanteile erheblich vermindert.

[0011] Man erhält also ein als Vorbrecheranlage auch im Steinbruch bestens geeignetes Kombigerät mit zahlreichen Eigenschaften, die den Bedürfnissen der Betreiber durch die sinnvolle Elementkombina­tion in einer geschlossenen Anlage ausgezeichnet angepaßt sind. Bei guter Produktqualität werden die Investitionskosten und die Produktionskosten für die laufende Produktion entlastet.

[0012] Die Anlage verbilligt sich weiter, wenn der Rollenrost vom Kratzförderer angetrieben wird, so daß für den Rollenrost ein eigener Antrieb nicht erforderlich ist.

[0013] Stattdessen ist es auch möglich, dem Rollen­rost auch hier einen eigenen Antrieb zu geben. Der Rollenrost kann dann mit variabler Transportge­ schwindigkeit gefahren und so bei langsamerem Lauf eine größere, bei schnellerem Lauf eine geringere Absiebung erreichen. Die Absiebung geschieht dabei auf bekannte Weise durch verschiedenartig ausgebil­dete Mitnehmerscheiben, die nebeneinander auf quer zur Förderrichtung liegende umlaufende Achsen aufgesetzt sind. Diese Beeinflussung der Absiebung, unabhängig von der Fördergeschwindigkeit des Kratz­förderers wird aber nur bei besonderen Anforderungen benötigt.

[0014] Besonders einfach wird die Anlage, wenn das Untertrum des Kratzförderers zum Austrag der vom Rollenförderer abgesiebten Feinanteile verwendet wird. Hierzu kann beispielsweise das Untertrum des Kratzförderers die Feinanteile über einen in das Chassis einbezogenen Rutschboden oder einfach auf dem Chassisboden in Gegenrichtung austragen, von wo die Feinanteile dann durch einen Bandförderer abtransportiert werden können.

[0015] Stattdessen ist es selbstverständlich auch möglich, in das Chassis zwischen das Untertrum des Kratzförderers und den Verziehboden einen weiteren, gegebenenfalls reversierbaren Förderer als Gurtband-­Förderer oder auch Kratzförderer zum Abtransport des Feinmaterials in beliebiger Richtung einzubauen.

[0016] Die soeben beschriebenen Abfördereinrichtungen für das Feinmaterial bedingen eine zur Förderrichtung des Brechmaterials in Form des steinigen Haufwerks gleichgerichtete Förderrichtung. Dies ist häufig ar­beitsorganisatorisch im Steinbruch ungünstig. Es kann deshalb auch einfach ein seitliches Chassispor­tal vorgesehen werden, durch das unter dem Rollen­förderer ein weiterer, zur Förderbahn des Kraftförde­ rers und des Rollenförderers im Winkel, beispiels­weise rechtwinklig stehender Förderer eingreift. Auf diesen fallen die vom Rollenrost abgesiebten Fein­anteile entweder unmittelbar oder über eine Sammel­rutsche auf.

[0017] Zur Zurückhaltung der Feinanteile und zur besser definierten Speisung des Schlagkopfbrechers kann es auch zweckmäßig sein, die zum Einlaufmaul des Schlagkopfbrechers führende Förderbahn leicht ansteigend, beispielsweise um 10° ansteigend auszu­bilden. Selbstverständlich wird dann auch der Rollenförderer, der in den Kratzförderer integriert ist, in die gleiche Förderbahnebene gelegt. Die Stei­gung kann im Chassis fest eingebaut sein. Stattdessen kann die Steigung auch einfach dadurch erzielt werden, daß man bei zum Verziehboden des Chassis paralleler Förderbahn unter das Chassis einen den Anstellwinkel definierenden Bock unterstellt. Damit ist auch eine Anpassung des Anstellwinkels an die jeweiligen Be­dürfnisse des zu verarbeitenden Bruchmaterials leicht möglich. Selbstverständlich kann der Anstellwinkel auch über hydraulische Winden oder dergleichen im Betrieb veränderlich ausgebildet werden, wodurch ein einfaches Mittel zur Beeinflussung der Förder­leistung zum Schlagkopfbrecher zur Verfügung steht.

[0018] Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Fi­guren, auf die wegen der erfindungswesentlichen Offen­barung aller im folgenden nicht im einzelnen erläu­terten Merkmale ausdrücklich verwiesen wird. Es zei­gen:

Fig. 1 teilweise aufgerissen und im Schnitt schematisch eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt bei Linie A-A von Fig. 1,

Fig. 3 eine Figur 1 ähnliche Ansicht durch eine zweite Ausführungsform der Er­findung,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Ausführungs­form von Fig. 3, und

Fig. 5 bis 7 Querschnittsansichten bei den Schnittlinien B-B, C-C und D-D von Fig. 4.

[0019] Fig. 1 zeigt das Kombigerät 10, das über einen vom Chassis 12 unabhängigen (gegebenenfalls auch mit diesem verbundenen) Stützbock 14 mit einem Steigungs­winkel von 10° auf der Erdoberfläche 16 aufruht.

[0020] Das Kombigerät besteht im wesentlichen aus drei Abschnitten, nämlich der in Fig. 1 rechts liegenden Materialaufgabe für das steinige Haufwerk, die, wie der Figur klar entnommen werden kann, nur eine ganz geringe Überbodenhöhe aufweist, dem sich nach links in der durch einen Pfeil angedeuteten Förderrichtung anschließenden Rollenrost zur Feingutabscheidung und schließlich anschließend an diesen dem Brechbe­reich. Außer dem Chassis besteht das Kombigerät 10 im wesentlichen aus dem gekapselten Schlagkopf­brecher 18, dem Rollen-rost 20 und dem Kratzförderer 22.

[0021] Der Schlagkopfbrecher weist, wie das Figur 1 und Figur 2erkennen lassen, auf einer Schlagwalze 24 schwungmassenreiche Brechkörper 26 mit auswechsel­baren Schlagköpfen 28 auf. Die Schwungmasse kann durch entsprechende gekapselte Riemenscheiben 30 noch erhöht werden. Das Einlaufmaul 32 des gekapsel­ten Schlagkopfbrechers ist so groß, daß auch große Steine noch zur Brechwalze gelangen und von ihr zerkleinert werden können.

[0022] Unmittelbar vor dem Einlaufmaul 32 des Schlag­kopfbrechers 18 unterbricht der Rollenrost 20 den Kratzboden 34, über den der Kratzförderer 22 dem Schlagkopfbrecher 18 das steinige Haufwerk zuführt. Der Rollenrost besteht aus auf schwere Vierkant­achsen aufgestellte Mitnehmerscheiben unterschied­licher Durchmesser, die sich entsprechend ändernde Spaltöffnungen bilden. Jede der Vierkantachsen läuft in stark dimensionierten Bendelrollenlager, die mit Labyrinthen und Schmutzabweisern abgedichtet sind. Nachstellbare Abstreifer für die Mitnehmerschei­ben verhindern ein Zusetzen der Durchgangsöffnungen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel werden zwei der Ach­sen des Rollenrostes direkt über die Ketten des Kratz­förderers angetrieben. Die Kraftübertragung auf die weiteren Achsen erfolgt durch wechselseitig angeordnete schwere Kettentriebe, die auf der Außenseite der Sei­tenwände 36 des Chassis 12 angeordnet und in der Figur nicht gezeigt sind. Während der Fortförderung des steinigen Haufwerkes 38 über den Rollenrost 20 fällt, wie in Fig. 1 zu erkennen, das Feingut 40 zwischen den einzelnen Rollen bzw. Mitnehmerscheiben des Rollenförderers nach unten durch auf den Kratz­boden 42 des Chassis, wo das Feingut 40 vom Untertrum des Kratzförderers 22 in Gegenrichtung abgefördert und beispielsweise durch ein Gummiförderband 44 abtrans­portiert wird.

[0023] Der Kratzförderer 22 führt somit das steinige Hauf­werk 38 frei von Feingut dem Schlagkopfbrecher zu, der somit durch das Feingut weder verschleißbelastet wird, noch wegen eines vorhandenen Feingutanteils zur beson­deren Staubentwicklung neigt. Das vom Schlagkopfbrecher 18 gebrochene Material wird über ein Abwurfmaul 46 auf ein weiteres Gummiförderband 48 aufgegeben und ab­transportiert. Es sei ausdrücklich angemerkt, daß erst das gebrochene Material durch Gummiförderbänder transportiert werden kann.

[0024] Der Kratzförderer 22 weist außer dem in Abschnit­te unterteilten Kratzboden 34 im Verlauf seines Ober­trums und im Kratzboden 42 im Verlauf seines Untertrums eine Umlenkrolle 50 im Aufgabebereich und eine Antriebs­rolle 52 im Abwurfbereich auf. Der Kratzförderer 22 besteht, wie in Fig. 2 besonders gut zu erkennen, aus je einer endlosen seitlichen Kette 54, wobei jede der beiden Ketten in einer Vertikalebene parallel zu den Seitenwänden 36 des Chassis innerhalb dieser Seiten­wände verläuft, und zwischen den Ketten quer zur Längs­erstreckung des Kratzförders laufenden Mitnehmern 56, die von den Ketten zwischen sich mitgeführt werden. Die Ketten 54 verlaufen nicht nur über die Umlenkrolle 50 und die Antriebsrolle 52, sondern dienen auch zu der ebenfalls in Fig. 2 verdeutlichten Mitnahme seit­licher Antriebsritzel 58 der Rollenrost-Antriebs­achsen 60.

[0025] Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform, bei der unter dem Untertrum des Kratzförderers 22 ein Gurtbandförderer 62 angeordnet ist, der aber auch als Kratzförderer ausgebildet sein kann. Je nach den Arbeitsbedürfnissen des Gerätes kann dieser Gurtband­förderer 62 auch reversierbar ausgebildet werden. Je nach seiner Laufrichtung wird er das Feingut 40 über eine Rutsche 64 am einen oder eine Steigbahn 66 am anderen Ende des Kombigerätes 10 abwerfen.

[0026] Fig. 5 läßt besonders deutlich erkennen, daß das Gerät mit einem mit seitlich hochgezogenen Rändern 68 versehenen Verziehboden 70 versehen ist, auf dem es schlittenartig, aber ohne eine durch Kufen vorgegebene Vorzugs-Verziehrichtung bewegt und leicht umgesetzt werden kann, zumal das Ge­samtgewicht des Gerätes in Anbetracht der geringen Bauhöhe und des nicht übergroßen Materialeinsatzes beschränkt bleibt.

Bezugszeichenaufstellung

[0027] 

10 Kombigerät

12 Chassis

14 Stützbock

16 Erdoberfläche

18 Schlagkopfbrecher

20 Rollenrost

22 Kratzförderer

24 Schlagwalze

26 Brechkörper

28 Schlagköpfe

30 Riemenscheiben

32 Einlaufmaul

34 Kratzboden

36 Seitenwände

38 steiniges Haufwerk

40 Feingut

42 Kratzboden

44 Gummiförderband

46 Abwurfmaul

48 Gummiförderband

50 Umlenkrolle

52 Antriebsrolle

54 Kette

56 Mitnehmer

58 Antriebsritzel

60 Rollenrost-Abtriebsachsen

62 Gurtbandförderer

64 Rutsche

66 Steigbahn

68 Ränder

70 Verziehboden

Ansprüche

1. Kombigerät zum Aufgeben, Fördern, Trennen und Zerkleinern von steinigem Haufwerk mit einem Kratz­förderer (22) für die Anförderung des Haufwerks (38) zu einem Brecher (18), der eine über der Förderbahn des Kratzförderes quer zu dieser angeordnete Schlag­walze (24) mit umlaufenden Schlagköpfen (28) auf­weist,
dadurch gekennzeichnet,
daß in das dem Einlaufmaul (32) des Schlagkopfbre­chers (18) vorgeschaltete Obertrum des Kratzförde­rers (22) höhenverlustfrei ein Rollenrost (20) aus einer Vielzahl quer zur Förderbahn liegender, zwi­schen sich Siebspalte bildende angetriebener Rollen eingeschaltet und mit Schlagkopfbrecher und Kratz­förderer in ein auf seiner Unterseite mit einer Ver­ziehstütze (70) versehenes Chassis (12) eingesetzt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verziehstütze (70) eine an ihren Rändern (68) hochgebogene Bodenplatte ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rollenrost (20) vom Kratzförderer (22) angetrieben ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rollenrost (20) einen separaten Antrieb aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Untertrum des Kratzförderers (22) zum Austrag des vom Rollenförderer abgesiebten Feinguts (40) dient.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß in jedes Chasssis (12) zwischen Kratzförderer (22) und Verziehboden (70) ein weiterer Förderer (62) zum Austrag des vom Rollenförderer abgesiebten Fein­gutes (40) eingebaut ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch ein seitliches Chassisportal unter dem Rollenrost (20) ein weiterer, unter einem Winkel zur Förderbahn des Kratzförderers (22) angeordneter Förderer eingreift.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Förderbahn des Kratzförderers (22) und des Rollenförderers zum Schlagkopfbrecher (18) hin um einen veränderlichen oder festen Anstell­winkel von beispielsweise zumindest nahezu 10° ansteigen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schräglage durch einen untergestellten Stützbock (14) erzielt ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Anstellwinkel im Betrieb hydraulisch ver­stellbar ist.

Zeichnung