[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum nacheinander herstellen
unterschiedlicher Granulatmischungen, insbesondere Sand und/oder Kies, bei dem jede
Mischung eine vorgegebene unterschiedliche Zusammensetzung, beziehungsweise Partikelgrößenverteilung
hat, umfassend die Schritte:
- Bereitstellen, insbesondere durch Förderung, eines rohen Ausgangsgranulats, insbesondere
einer Sandund/oder Kiesmischung,
- Trennen des Ausgangsgranulats in zumindestens zwei Fraktionen unterschiedlicher Partikelgrößenverteilung,
- Dosieren und Abführen zumindestens zweier frei zu wählenden Fraktionen und deren Zusammenfügung
zu einer ersten Granulatendmischung,
- Abgeben der ersten Granulatendmischung an einen Behälter.
[0002] Ein derartiges Verfahren ist aus der NL-A-8105887 bekannt. Nach der NL-A-8105887
wird eine rohe Sandmischung gefördert und in einzelne Fraktionen unterschiedlicher
Partikelgrößenverteilung getrennt, wonach die Fraktionen in einzelnen Silos gelagert
werden. Aus den gelagerten Fraktionen kann eine Sandmischung von einer gewünschten
Zusammensetzung hergestellt werden, ohne dabei direkt von der Zusammensetzung des
geförderten rohen Ausgangsmaterials abhängig zu sein.
[0003] Einer der Nachteile des Verfahrens nach der NL-A-8105887 ist die Tatsache, daß, sobald
in dem rohen Ausgangsmaterial zu wenig Material einer bestimmten Partikelgrößenverteilung
vorhanden ist, welches Material aber für die herzustellende Endmischung erforderlich
ist, der diesbezügliche Vorrat sich allmählich erschöpft, so daß das Zusammensetzen
der Mischung unterbrochen werden muß. Gleichzeitig füllen sich die Silos, in die Material
mit einer anderen Partikelgrößenverteilung aufgenommen wurde, so daß schließlich auch
die Trennung in Fraktionen angehalten werden muß. Der betreffende erste Behälter,
zum Beispiel ein Lastkraftwagen oder Frachtschiff, muß anschließend durch ein Herausfahren
entfernt werden, um einem anderen Behälter zum Empfangen einer Mischung mit anderer
Zusammensetzung (Rezeptur), in der die betreffende Fraktion nicht, oder in einer geringen
Menge vorhanden ist, Platz zu machen, wonach das Trennen in Fraktionen wiederaufgenommen
wird.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, obengenannten Nachteil aufzuheben
und wird dadurch gekennzeichnet, daß man zum Herstellen einer zweiten Granulatendmischung
mit einer anderen Zusammensetzung, im wesentlichen ohne Unterbrechung des Verfahrens,
die Dosierung der Fraktionen für die erste Granulatendmischung entsprechend der Zusammensetzung
der zweiten Endmischung ändert, und die auf dieser Weise statt der ersten Granulatendmischung
gebildete zweite Granulatendmischung getrennt von der ersten Endmischung an einen
Behälter abgibt. Weil die Zusammensetzung einer rohen Ausgangsgranulatmischung in
der Praxis schnell variieren kann, kann ein Mangel an bestimmten Fraktionen entstehen;
sobald die Zusammensetzung der geförderten rohen Ausgangsgranulatmischung dazu Anlaß
gibt, kann man erfindungsgemäß die Dosierung für die Endmischung ändern, um eine mehr
auf den Rohstoff abgestimmte Granulatendmischung herzustellen, ohne das Fördern-Trennen-Dosierenverfahren
zu unterbrechen. Diese zweite Granulatendmischung wird erfindungsgemäß getrennt von
der ersten Endmischung, vorzugsweise in einen anderen Behälter, bzw. Lastkraftwagen
oder ein Frachtschiff, abgegeben; man kann aber bei Bedarf in den gleichen Behälter
unterschiedliche Granulatendmischungen getrennt voneinander abgeben. Der betreffende
Behälter braucht so nicht entfernt zu werden, um einem nächsten Behälter für die zweite
Endmischung Platz zu machen, so daß das ganze Herstellungsverfahren nicht unterbrochen
werden braucht. Der Behälter, in den die erste Endmischung abgegeben wurde, kann außerdem
eventuell an seiner Stelle oder in der Nähe bleiben und von einem anderen Behälter
ersetzt werden und wieder gefüllt werden, sobald in der rohen Ausgangsgranulatmischung
die betreffende Fraktion zum Herstellen der vorhergenannten Endmischmischung wieder
ausreichend vorhanden ist.
[0005] Mit Vorteil fängt man die einzelnen Fraktionen nach dem Trennen jeweils zeitweilig
in einem oder mehreren Pufferräumen auf. Hierdurch können Fluktuationen in der Zusammensetzung
des rohen Ausgangsgranulats aufgefangen werden. Durch eine richtige Dosierung kann
die gewünschte Abgabemenge der betreffenden Fraktion aus dem zugehörigen Pufferraum
gewährleistet werden. Hierzu sind die Pufferräume mit einem oder mehreren Öffnungen
an der Unterseite versehen, unter denen vorzugsweise ein Fließband angeordnet ist.
Durch die Geschwindigkeit dieses "Dosierbandes" zu ändern, wird eine dementsprechend
geänderte Materialmenge aus dem Pufferraum "herausgezogen". Derartige Dosierbänder
sind in dem Fachgebiet bekannt.
[0006] Die Abgabegeschwindigkeit der Granulatendmischung wählt man vorzugsweise in solcher
Weise, daß die Durchsatzleistung, mit der die Fraktion, von der am wenigsten gebildet
wird, in dem Pufferraum aufgefangen wird, im wesentlichen der Durchsatzleistung, mit
der diese Fraktion aus genanntem Pufferraum abtransportiert wird, gleicht, und zwar
in solcher Weise, daß in diesem Pufferraum eine minimale, im wesentlichen konstante
Menge der genannten Fraktion vorhanden ist. In dieser Weise wird die gewünschte Granulatendmischung
mit der in dem Moment größt möglichen Leistung gebildet.
[0007] Gesetzt den Fall, daß von einer bestimmten Fraktion mehr gefördert wird, als an die
Endmischung abtransportiert wird, führt man vorzugsweise über einen Überlauf aus genanntem
Pufferraum eine Menge an genannter Fraktion ab, die im wesentlichen dem Unterschied
zwischen der Menge an geförderter Fraktion und der Menge an abtransportierter Fraktion
entspricht. Vorzugsweise wird dies gemacht, wenn der Pufferraum der betreffenden Fraktion
voll, oder fast voll ist. Hierdurch braucht man beim Sichfüllen des Pufferraums das
Fördern der rohen Granulatmischung und deren Trennen in Fraktionen nicht zu unterbrechen,
wie dies bis jetzt in dem Stand der Technik gemacht wird. Zum Abtransportieren der
in diesem Moment überflüssigen Fraktionen reichen Pufferräume mit einer relativ kleinen
Abmessung aus. Bei der Förderung von Sand hat sich in der Praxis ein Volumen von (ungefähr
140 m
3) als zweckmäßig erwiesen, um auch eine sich wechselnde Zufuhr der Fraktionen aufzufangen
und der kontinuierliche Fortgang der Endmischungabgabe zu gewährleisten, wenn die
Förderung kurz unterbrochen wird, zum Beispiel durch das Verlegen eines Saugbaggers.
[0008] Vorzugsweise wird die über den Überlauf abtransportierte überflüssige Fraktion von
der anderen Fraktion getrennt, bzw. an die anderen Mischungen abgegeben, so daß nichts
von dem geförderten Material verlorengeht. Hierzu bietet die Vorrichtung vorzugsweise
nebst einem oder mehreren Behältern für Granulatendmaterial Platz für einen zusätzlichen
Behälter für überflüssiges Material. Dieser Behälter kann bei Bedarf als ein zusätzlicher
Puffervorrat verwendet werden.
[0009] In einer folgenden bevorzugten Ausbildung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung
sondert man zumindestens eine für die Herstellung einer Granulatendmischung ungeeignete
Fraktion nach dem Trennen der Fraktionen ab und gibt diese undosiert getrennt von
den übrigen Fraktionen, bzw. Mischungen, ab. Im Falle einer Sandförderung wird zum
Beispiel auch viel Kies mit einer Partikelgrößenverteilung über 5 mm gefördert, der
in der Regel nicht für die Herstellung von Sandendmischungen verwendet wird. Dadurch,
daß man diese Fraktion absondert und zum Beispiel in einem separaten Behälter abführt,
geht auch diese Fraktion nicht verloren und diese kann für andere Zwecke angewendet
werden.
[0010] Bei Bedarf kann genannte Korngrößengrenze von 5 mm in zum Beispiel 4 mm oder 7 mm
oder mehr geändert werden.
[0011] Wie oben bereits angegeben, ist bei der vorliegenden Erfindung die Möglichkeit vorgesehen,
daß man bei einer geringen Bildung von einer oder mehreren der benötigten Fraktionen
zur Herstellung der gewünschten Granulatendmischung die Dosierung beim Betrieb entsprechend
der Zusammensetzung einer anderen, ebenfalls gewünschten zweiten Granulatendmischung
ändert, welche zweite Granulatendmischung man getrennt von der ersten Granulatendmischung
an einen Behälter abgibt.
[0012] Wenn die Zufuhr einer bestimmten Fraktion zum Beispiel so gering ist, daß das Bilden
einer gewünschten Granulatendmischung dadurch gezwungenermaßen nur sehr langsam verläuft,
während zugleich eine Granulatendmischung mit einer anderen Zusammensetzung hergestellt
werden sollte, kann man die Dosierung dementsprechend ändern, wonach eine Granulatendmischung
mit der neuen Zusammensetzung getrennt von der ersten Mischung, zum Beispiel an den
zweiten Behälter, abgegeben wird. Der Zeitpunkt, wo die Dosierung einer jeden Fraktion
zum Erhalten der gewünschten zweiten Endmischung geändert wird, ohne das Herstellungsverfahren
zu unterbrechen, kann durch das in dem Fachbereich bekannte "Sandwich"-Prinzip stattfinden,
was weiter unten näher erläutert werden wird.
[0013] Die Dosierungen der Fraktionen werden vorzugsweise mit Hilfe von Steuermitteln ausgeführt,
die mit einer Datenverarbeitungseinheit verbunden sind, die dazu ausgelegt ist, die
Steuermittel in geeigneter Weise anzusteuern. Mit Hilfe eines derartig automatisierten
Systems ist es möglich, unterschiedliche gewünschte Zusammensetzungen einzugeben und
in einem beliebigen Moment abzurufen, wodurch die Dosierungen automatisch für die
diesbezügliche Zusammensetzung geändert werden.
[0014] Vorzugsweise wird die Steuerung zum voneinander getrennten Abgeben der unterschiedlichen
Endmischungen ebenfalls mit Hilfe der Datenverarbeitungseinheit ausgeführt. In dieser
Weise kann man dafür sorgen, daß die neue Zusammensetzung automatisch und im richtigen
Augenblick, das heißt in dem Moment, wo eine Endmischung mit einer anderen Zusammensetzung
zugeführt wird, die Abgabestelle geändert wird. Weil optisch meistens keinen Unterschied
zwischen den verschiedenen Zusammensetzungen zu machen ist, ist eine manuelle Änderung
der Abgabestelle nahezu unmöglich, wenn die unterschiedlichen Endmischungen gemäß
dem Verfahren der vorliegenden Erfindung im wesentlichen ohne Unterbrechung gebildet
werden.
[0015] Die Erfindung schafft weiter eine Vorrichtung zum Herstellen von Granulatmischungen
mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens, umfassend:
- Zufuhrmittel für ein rohes Ausgangsgranulat,
- Mittel zum Trennen des Ausgangsgranulats in Fraktionen mit unterschiedlicher Partikelgrößenverteilung,
- Mittel zur geregelten Zusammenfügung zumindestens zweier der Fraktionen zu einer Granulatendmischung,
- Abgabemittel zum Abgeben der gebildeten Granulatendmischung, wobei die Vorrichtung
für zumindestens einen Behälter zum Aufnehmen zumindestens einer Granulatendmischung
Platz bietet, und die Abgabemittel dazu ausgelegt sind, die unterschiedlichen Granulatendmischungen
getrennt voneinander in einen oder mehrere Behälter abzugeben.
[0016] Mit einer derartigen Vorrichtung kann das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
sehr gut ausgeführt werden.
[0017] Vorzugsweise umfaßt die Vorrichtung für jede Fraktion zumindestens einen Pufferraum.
Diese Pufferräume sind sehr vorteilhaft für eine zeitweilige Lagerung der Fraktionen.
[0018] Mit Vorteil umfassen die Abgabemittel ein verfahrbares Fließband. Dieses Fließband
kann auf einen ersten Behälter für eine Granulatendmischung, oder einen zweiten Behälter
ausgerichtet sein und nach Bedarf durch ein Schwenken auf den anderen, nämlich den
zweiten, beziehungsweise den ersten Behälter ausgerichtet werden, zum Beispiel wenn
einer der Behälter voll ist, oder wenn eine Endmischung mit einer anderen Zusammensetzung
zugeführt wird. Auch können andere Mittel angewendet werden, wie zum Beispiel eine
schwenkbare Klappe, die die Endmischung zu dem einen oder dem anderen Behälter, oder
zu einer Stelle innerhalb des Behälters führt, eventuell unter mit Hilfe zusätzlicher
Fließbänder.
[0019] Um das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung optimal auszuführen, sind einer
oder mehrere Pufferräume mit einem Überlauf versehen, und umfaßt die Vorrichtung Transportmittel,
die zum Transportieren und zum getrennten Abgeben des über den Überlauf abgegebenen
überflüssigen Materials ausgelegt sind. Diese Transportmittel können zum Beispiel
als Fließband oder Schüttelrinnen oder dergleichen ausgeführt sein. Wenn nicht alle
Pufferräume mit einem Überlauf versehen sind, ist das zur gleichen Zeit kontinuierliche
Trennen in Fraktionen und das Zusammensetzen von Endmischungen nicht unter allen Umständen
nicht möglich.
[0020] Vorzugsweise bietet die Vorrichtung Platz für einen Behälter, der zum Aufnehmen von
überflüssigem Fraktionsmaterial ausgelegt ist, und sind die Transportmittel dazu ausgelegt,
überflüssiges, aus verschiedenen Pufferräumen herkommendes Fraktionsmaterial getrennt
an genannten Behälter abzugeben. Wie oben bereits beschrieben, kann das genannte überflüssige
Fraktionsmaterial durch die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung aufgefangen
werden, wodurch diese Fraktion nicht verlorengehen braucht.
[0021] Insbesondere umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung Mittel zum kontinuierlichen
Auswerten der Korngrößenverteilung einer oder mehrerer Fraktionen, aus denen die betreffenden
Endmischungen gebildet werden.
[0022] Weiter sind außerdem vorzugsweise Mittel zum kontinuierlichen Auswerten der Korngrößenverteilung
der gebildeten Endmischung vorgesehen.
[0023] Für das gesamte Verfahren werden erhebliche Vorteile geboten, wenn sowohl von den
Fraktionen, als auch von der schließlich daraus gebildeten Mischung die Korngrößenverteilung
kontinuierlich bestimmt wird. Mit diesen Daten kann die Genauigkeit des Verfahrens
überwacht werden.
[0024] Die vorliegende Erfindung schafft weiter eine treibende Vorrichtung zur Herstellung
von Granulatmischungen aus einem geförderten, rohen Ausgangsgranulat, insbesondere
Sandund/oder Kiesmischungen, welche Vorrichtung dadurch gekennzeichtnet wird, daß
diese eine erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt. Mit Vorteil sind die Behälter als
an der Vorrichtung an-, beziehungsweise abzulegenden Wasserfahrzeuge ausgeführt, welche
Wasserfahrzeuge zum Aufnehmen der betreffenden Mischungen, beziehungsweise Fraktionen
geeignet sind.
Eine derartige Vorrichtung ist besonders zum Fördern von Sand aus zum Beispiel Sandgruben
oder Fluß-, beziehungsweise Meeresböden geeignet. Dadurch, daß mehrere Anlegestellen
vorgesehen sind, und daß weiter die Pufferräume mit einem Überlauf versehen sind,
ist eine kontinuierliche Herstellung von Endmischungen möglich, ohne daß die Förderung
unterbrochen werden braucht, wenn man auf eine Endmischung mit einer anderen Zusammensetzung
übergeht. Das eine oder das andere ist oben bereits dargelegt worden.
[0025] Bei treibenden Vorrichtungen zum kontinuierlichen Herstellen von erfindungsgemäßen
Granulatmischungen, insbesondere durch die kontinuierliche Zu- und Abfuhr von Granulat
und die zugehörigen Entleerung der Pufferräume kann das Problem einer Unwucht der
treibenden Vorrichtungen auftreten, das dadurch verursacht wird, daß die unterschiedlichen
Lager-, beziehungsweise Pufferräume nicht alle das gleiche Gewicht an den betreffenden
Fraktionen enthalten. Diese Unwucht ist von großem Nachteil für eine derartige Vorrichtung,
weil bestimmte Korngrößentrennungstechniken, die an Bord eines derartigen Schiffes
angewendet werden, optimal wirken, wenn die Vorrichtung sich in horizontaler Lage
befindet. In diesem Zusammenhang können die Trennungstechniken mit Hilfe von Aufstromseparatoren
und Sieben erwähnt werden. Durch eine kontinuierliche Variation des Füllgrades und
eine ungleichmäßige Füllung der Pufferräume wird deshalb eine ständige Unwucht der
Vorrichtung die Folge sein. Der Unwucht wird dadurch entgegengetreten, daß die Vorrichtung
in einer bevorzugten Ausführungsform pro Fraktion einen oder mehrere Pufferräume umfaßt,
wobei die Fraktion aus genannten Pufferräumen durch insgesamt zumindestens zwei Abgabeöffnungen
dosiert und abtransportiert werden kann, welche Öffnungen jeweils an einer anderen
Seite der Längsachse der Vorrichtung angeordnet sind. Hierdurch kann man die betreffende
Fraktion wahlweise aus einer oder beiden Abgabeöffnungen aus dem Puffer dosieren.
Wenn das Gesamtgewicht der gemeinsamen Fraktion in den Pufferräumen an der einen Seite
der Längsachse höher als an der anderen Seite ist, so wird die treibende Vorrichtung
die Neigung haben, sich in der Richtung der schwereren Seite zu neigen. Um dies vorzubeugen,
kann von einer Fraktion, die für die in diesem Moment zu bildende Granulatendmischung
benötigt ist, aus der Abgabeöffnung an der betreffenden "schwereren" Seite der gemeinsamen
Fraktionen dosiert werden. Hierdurch wird der Gewichtsungleichheit innerhalb der Pufferräumen
entgegengetreten. Sobald das Gleichgewicht gegenüber der Längsachse der treibenden
Vorrichtung in den Pufferräumen wiederhergestellt ist, kann man sich durch diese Anordnung
dazu entscheiden, aus beiden Abgabeöffnungen eines Pufferraumes gleich viel Material
zu dosieren und abzuführen; Es ist auch möglich, das Gleichgewicht dadurch aufrechtzuerhalten,
daß von zum Beispiel der einen Fraktion eine bestimmte Materialmenge durch die eine
Abgabeöffnung dosiert und abtransportiert wird, während von einer anderen Fraktion
eine hinsichtlich des Gewichts gleiche Menge durch eine an der anderen Seite der Längsachse
der Vorrichtung liegende Abfuhröffnung dosiert und abtransportiert wird.
[0026] Diese Dosierung zum Be- oder Erhalten des Gleichgewichts in der Vorrichtung wird
mit Vorteil von einem Computer gesteuert. Es ist auch möglich, pro Fraktion statt
eines Puffers mit zwei Abgabeöffnungen, zwei separate Puffer für die gleiche Fraktion
anzuwenden, welche Puffer jeweils nur eine Abgabeöffnung aufweisen, wobei beide Puffer
an beiden Seiten der Längsachse der Vorrichtung angeordnet sind.
[0027] Wenn die Pufferräume zwei Abgabeöffnungen, jeweils an einer anderen Seite der Längsachse
angeordnet, aufweisen, so umfaßt einen derartigen Pufferraum vorzugsweise einen Überlauf,
der sich an der Stelle der Längsachse der Vorrichtung befindet. Wenn der betreffende
Pufferraum sich zu füllen droht, kann hieraus überflüssiges Material abgeführt werden,
ohne daß die Balance der Vorrichtung beeinflußt wird.
[0028] Die treibende Vorrichtung kann weiter an Steuer- und/oder Backbord mit einem oder
mehreren Balancewiederherstellungskörpern versehen werden, die die Stabilisierung
der Vorrichtung in sowohl Querrichtung, als auch Längsrichtung gewährleisten. In diesem
Zusammenhang wird auf die ebenfalls eingereichte niederländische Patentanmeldung 1006808
der Anmelderin hingewiesen. Derartige Körper können Erschwerungs- oder Treibkörper
sein.
[0029] Die Erfindung bezieht sich weiter auf ein Verfahren zum Betreiben einer treibenden
erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der man die Abgabe einer jeden Fraktion durch Abgabeöffnungen
in solcher Weise dosiert, daß man bei einer ungleichmäßigen Gewichtsverteilung der
gemeinsamen Fraktionen in den Pufferräumen zu der Längsachse der Vorrichtung, entsprechend
der ungleichmäßigen Gewichtsverteilung in den Pufferräumen mehr Fraktionsmaterial
durch die an der schwereren Seite liegenden Abgabeöffnungen eines oder mehrerer Pufferräume
abtransportiert, als durch die entsprechenden Abgabeöffnungen an der anderen, leichteren
Seite der Vorrichtung. Wie oben bereits dargelegt, kann in dieser Weise das Gleichgewicht
in Querrichtung der treibenden Vorrichtung geregelt werden.
[0030] Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert
werden. Es zeigt:
- Figur 1A und B schematisch das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung mittels
Ablaufdiagrammen;
- Figur 2 eine schematsiche Darstellung einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
und
- Figur 3 einen schematischen Querschnitt durch die Pufferräume 3A1 und 3A2 der Fig.
2.
[0031] In Figur 1A ist mit 1 schematisch das Fördern eines rohen Ausgangsgranulats dargestellt,
das bei 2 in Fraktionen mit unterschiedlicher Partikelgrößenverteilung verteilt wird,
wobei die einzelnen Fraktionen I, II, III und IV an die jeweiligen Pufferräumen 3a,
3b, 3c und 3d weitergeleitet werden, wonach die Fraktionen bei 4 zum Beispiel über
Dosierbänder dosiert und über Zufuhrmittel 5, an 6 transportiert werden, wo die Fraktionen
gemischt werden. Hier wird eine erste Endmischung gebildet.
[0032] Obwohl für jede Fraktion zwei Pufferräume angegeben sind, ist dies nicht unbedingt
notwendig; ein einziger Pufferraum pro Fraktion reicht aus.
[0033] Die erste Endmischung wird über eine Abfuhr 7 an einen Behälter an Stelle 8 abgegeben.
Ohne Unterbrechung der Förderung und der übrigen Verfahren, kann die Dosierung an
Stelle 4 geändert werden, so daß den Zufuhrmitteln 5 eine andere Menge an unterschiedlichen
Fraktionen zugeführt wird, wodurch eine zweite Granulatendmischung gebildet wird.
Gerade bevor diese zweite Granulatmischung mit einer anderen Zusammensetzung die Abfuhr
7 erreicht, kann diese Abfuhr verlagert werden (gestrichelter Pfeil), so daß die zweite
Endmischung getrennt von der ersten Endmischung an Stelle 9 abgegeben wird. Die Stellen
8 und 9 können sich in dem gleichen Behälter befinden, aber können auch einzelne Behälter
darstellen. Man kann die Dosierung in solcher Weise ansteuern, daß beim Ändern der
Zusammensetzung in diesem Fall zuerst die Dosierung der Fraktionen IV, die sich in
den Pufferräumen 3D befinden, geändert wird, anschließend die Dosierung der Fraktionen
III, die sich in den Pufferräumen 3C befinden, und zwar an einem derart späteren Zeitpunkt,
daß die neu dosierten Fraktionen III in dem Moment an die Zufuhrmittel abgegeben werden,
wo die ebenfalls neu dosierte Fraktion IV die Stelle erreicht, wo Fraktion III an
die Zufuhrmittel abgegeben wird. Hierdurch entsteht eine neue "Front", wobei stromaufwärts
dieser Front die Zusammensetzung der Fraktionen III und IV der entspricht, wie in
der zweiten Endmischung erwünscht ist.
[0034] Stromabwärts der "Front" befindet sich noch die gesamte Zusammensetzung der ersten
Endmischung, jedoch in noch ungemischtem Zustand. Die Dosierung der Fraktionen II
kann dann so eingestellt sein, daß die neue Dosierung dieser Fraktion gerade in dem
Moment an die Zufuhrmittel 5, wo die Front diese Stelle passiert, usw., abgegeben
wird. Diese Dosierweise wird auch wohl das "Sandwich"-Prinzip genannt. Hierdurch gehen
weder Materiale verloren, noch kann eine Mischung mit einer unrichtigen Zusammensetzung
abgegeben werden. Fraktion V wird nach der Trennung bei 2 undosiert an den Behälter
11 abtransportiert. Die Sortierarten können zum Beispiel mit Hilfe von Schwingung
und Sieben oder mit strömendem Wasser bewirkt werden. Derartige Trennungsverfahren
sind in dem Fachbereich allgemein bekannt.
[0035] Weiter sollte bemerkt werden, daß zusätzliche Bearbeitungsschritte, die in dem Fachbereich
bekannt sind, in das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren aufgenommen werden können.
So können die sortierten Fraktionen zum Beispiel noch einem Entwässerungs- oder Reinigungsschritt
ausgesetzt werden, oder kann der Feuchtigkeitsgehalt der sortierten Fraktionen bestimmt
werden. In diesem Zusammenhang wird auf die von Anmelderin eingereichte Patentanmeldung
NL-A-1006807 hingewiesen, in der durch ein Wiegen eines bestimmten Volumens eine auf
ein Fließband abgegebene Fraktion der Feuchtigkeitsgehalt des gewogenen Materials
anhand eines bekannten Trockengewichts der betreffenden Fraktion, das zum Beispeil
durch Wiegen-Trocknen-Wiegen von Proben bestimmt wird, berechnet wird.
[0036] In Figur 1B ist das über einen Überlauf Abtransportieren einer Fraktion aus den Pufferräumen
an einen dritten Behälter 10 schematisch dargestellt. Sobald ein Pufferraum 3 bis
auf eine bestimmte Höhe gefüllt ist, kann, wenn dieser Fraktion mehr Material zugeführt,
als aus dem Pufferraum abtransportiert wird, überflüssiges Material über den zugehörigen
Überlauf 15 abtransportiert und an den Behälter 10 abgegeben werden. Obwohl hier dargestellt
wird, daß die aus den Pufferräumen abtransportierten Materiale über einzelne Ströme
an den dritten Behälter 10 transportiert werden, ist es auch möglich, daß die einzelnen
Ströme zuerst auf einem gemeinsamen Fördermittel, wie einem Fließband, zusammenkommen,
das dann das Material an den dritten Behälter transportiert. Vermischung unterschiedlicher
Fraktionen braucht aber nicht einzutreten, wenn man zum Beispiel durch eine geeignete
Dosierung dafür sorgt, daß nicht gleichzeitig zwei verschiedene Fraktionen über die
Überläufe 15 ihrer jeweiligen Pufferräume 3 an die gemeinsamen Transportmittel abgegeben
werden.
[0037] In Falle einer Anwendung des Verfahrens in einer treibenden Vorrichtung ist es wichtig,
die Balance der Vorrichtung soviel wie möglich zu regeln. Dies kann dadurch bewirkt
werden, daß, wahlweise computergesteuert, das gesamte, aus Pufferräumen 3A1, 3B1,
3C1 und 3D1 dosierte Gewicht pro Zeiteinheit gegenüber dem gesamten dosierten Gewicht
aus Pufferräumen 3A2, 3B2, 3C2 und 3D2 geregelt wird. Sollte das gesamte Gewicht an
der Seite von 3A, 3B, 3C und 3D1 höher sein als an der anderen Seite, so kann man
aus obengenanntem Pufferraum entsprechend mehr Material dosieren und abgeben. So kann
man zum Beispiel zum Erhalten einer bestimmten Menge der Fraktion I, ungleiche Mengen
aus beiden Dosierspeichern 3A1 und 3A2 dosieren. Das eine oder das andere ist mit
Hilfe von Automatisierung der Dosierung ausführbar.
[0038] In Figur 2 ist eine treibende Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung mit A
angedeutet. Die Bezugszeichen sind analog zu Figur 1 verwendet worden. Über einen
Einlaß 1 wird ein rohes Ausgangsgranulat gefördert und in einer Sortiervorrichtung
2 in fünf Fraktionen mit unterschiedlicher Partikelgröße getrennt. Die erste Fraktion,
zum Beispiel mit einer Partikelgrößenverteilung zwischen etwa 50 und 250 µm, befindet
sich in den sich an beiden Seiten der Längsachse der Vorrichtung A befindenden Pufferräumen
3A1 und 3A2. Eine zweite Fraktion II, mit einer Partikelgrößenverteilung, die zum
Beispiel zwischen etwa 250 und 500 µm liegt, befindet sich in den Pufferräumen 3B1
und 3B2. Weiter sind Pufferräume 3C1, 3C2 für eine dritte Fraktion III mit einer zwischen
etwa 500 und 2.000 µm variierenden Partikelgrößenverteilung und Räume 3D1 und 3D2
für eine vierte Fraktion IV mit einer zwischen etwa 2.000 und 5.000 µm variierenden
Partikelgrößenverteilung, vorgesehen.
Fraktion V, mit einer Partikelgrößenverteilung über etwa 5.000 µm, wird unmittelbar
nach dem Trennen über ein Transportband 14 an ein Fahrzeug 11 abtransportiert. Mit
12 ist bereits abtransportiertes Material, das zur Fraktion V gehört, angegeben. Mit
5 sind die Zufuhrmittel angedeutet, auf denen die dosierten Fraktionen an eine Mischeinrichtung
6 transportiert werden. Nach dem Mischen wird die Endmischung über ein um Achse 7a
schwenkbares Fließband 7 abtransportiert. Man kann ebenfalls ein festes Fließband
mit Umschlagklappe anwenden. In der Zeichnung ist das schwenkbare Fließband über einem
Wasserfahrzeug 8 ausgerichtet. Durch Schwenkung kann dieses Fließband ebenso auf ein
Wasserfahrzeug 9 ausgerichtet werden, um die betreffende Endmischung an das gewünschte
Wasserfahrzeug 9 abzugeben.
[0039] Mit 16 sind die Transportmittel zum Abtransportieren von über die Überläufe der Pufferräume
abgegebenen Fraktionen dargestellt. Über ein schwenkbares Fließband 17 werden die
abtransportierten Fraktionen in einem Wasserfahrzeug 13 versammelt. Dieses Fahrzeug
13 kann einzelne Abteile zum Versammeln einzelner Fraktionen umfassen. Es ist aber
auch möglich, daß das Wasserfahrzeug 13 nur 1 Abteil umfaßt, in dem 1 oder mehrere
einzelne Fraktionen wahlweise getrennt voneinander aufgefangen werden.
[0040] Das schwenkbare Fließband 7 könnte auch von einer Schwenkklappe und ein Paar zusätzlichen
festen Fließbänder ersetzt werden. Die Schwenkklappe führt den Strom aus der Mischvorrichtung
6 entweder zu dem einen, oder dem anderen Fließband heraus, welche jeweils zu dem
Wasserfahrzeug 8 oder dem Wasserfahrzeug 9 führen.
[0041] In Figur 3 sind Pufferräume 3A1 und 3A2 dargestellt, die faktisch wie ein einziger
Pufferraum 3A ausgeführt ist. Dieser Pufferraum enthält zwei Ausströmöffnungen 22,
bzw. 23, durch die das Granulat 19 auf Dosierbänder 20, bzw. 21 abgegeben wird. Zwischen
beiden trichterförmigen Pufferraumteilen 3A1 und 3A2 befindet sich Überlauf 24, durch
den Granulat 19 an das Transportband 16 abgegeben werden kann. Auf einer treibenden
erfindungsgemäßen Vorrichtung wird Überlauf 24 an der Stelle der Längsachse der Vorrichtung
liegen, und liegen Pufferräume 3A1 und 3A2 jeweils an beiden Seiten der genannten
Achse. Wenn der Pufferraum 3A sich füllt, kann man überflüssiges Material mit Hilfe
eines Fließbandes 16 abtransportieren.
[0042] In dem dargelegten Fall gibt es im Pufferraum 3A eine ungleichmäßige Gewichtsverteilung,
indem sich mehr Granulat an der einen Seite der Längsachse (über dem Pufferbehälterteil
3A1) als an der anderen Seite der Längsachse (über dem Pufferbehälter 3A2) befindet.
Dies kann zu Balancestörungen der treibenden Vorrichtung führen. Im vereinfachten
Fall, daß in der Vorrichtung nur in Puffer 3A eine derartige Gewichtsungleichheit
vorhanden ist, kann diese dadurch behoben werden, daß durch Öffnung 22 dementsprechend
mehr Granulat 19 als durch Öffnung 23 dosiert wird. Durch das Abschalten des Dosierbandes
21 wird nur durch Öffnung 22 dosiert werden, wodurch das Gleichgewicht in schnellst
möglicher Weise wiedererhalten wird.
1. Verfahren zum nacheinander Herstellen unterschiedlicher Granulatmischungen, insbesondere
Sand und/oder Kies, bei dem jede Mischung eine vorgegebene unterschiedliche Zusammensetzung,
beziehungsweise Partikelgrößenverteilung aufweist, umfassend die Schritte:
- Bereitstellen, insbesondere durch Förderung, eines rohen Ausgangsgranulats, insbesondere
einer Sandund/oder Kiesmischung,
- Trennen des Ausgangsgranulats in zumindestens zwei Fraktionen unterschiedlicher
Partikelgrößenverteilung,
- Dosierens und Abführen zumindestens zweier frei zu wählenden Fraktionen und deren
Zusammenfügung zu einer ersten Granulatendmischung,
- Abgeben der ersten Granulatendmischung an einen Behälter, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Herstellen einer zweiten Granulatendmischung mit einer anderen Zusammensetzung,
im wesentlichen ohne Unterbrechung des Verfahrens, die Dosierung der Fraktionen für
die erste Granulatendmischung entsprechend der Zusammensetzung der zweiten Endmischung
ändert, und die auf dieser Weise statt der ersten Granulatendmischung gebildete zweite
Granulatendmischung getrennt von der ersten Endmischung an einen Behälter abgibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die einzelnen Fraktionen nach dem Trennen jeweils zeitweilig in einem oder
mehreren Pufferräumen auffängt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Abgabegeschwindigkeit der Granulatendmischung in solcher Weise wählt,
daß die Durchsatzleistung, mit der die Fraktion, von der am wenigsten gebildet wird,
in dem Pufferraum aufgefangen wird, im wesentlichen der Durchsatzleistung, mit der
diese Fraktion aus genanntem Pufferraum abtransportiert wird, gleicht, und zwar in
solcher Weise, daß in diesem Pufferraum eine im wesentlichen konstante Menge der genannten
Fraktion vorhanden ist.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man, gesetzt den Fall, daß von einer bestimmten Fraktion mehr gefördert wird,
als an die Endmischung abtransportiert wird, eine Menge an genannter Fraktion, die
im wesentlichen dem Unterschied zwischen der Menge an geförderter Fraktion und der
Menge an abtransportierter Fraktion entspricht, über einen Überlauf aus genanntem
Pufferraum, abführt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Trennen der Fraktionen zumindestens eine für die Herstellung einer
Granulatendmischung ungeeignete Fraktion absondert und getrennt von den anderen Fraktionen
abgibt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man bei einer geringen Bildung von einer oder mehreren der benötigten Fraktionen
zur Herstellung der gewünschten Granulatendmischung die Dosierung beim Betrieb entsprechend
der Zusammensetzung einer anderen, ebenfalls gewünschten zweiten Granulatendmischung
ändert, welche zweite Granulatendmischung man getrennt von der ersten Granulatendmischung
an einen Behälter abgibt.
7. Vorrichtung zum nacheinander Herstellen von verschiedenen Granulatendmischungen mit
einer unterschiedlichen Zusammensetzung gemäß des Verfahrens nach einem oder mehreren
der vorhergehenden Ansprüche, umfassend:
- Zufuhrmittel (1) für ein rohes Ausgangsgranulat,
- Mittel (2) zum Trennen des Ausgangsgranulats in Fraktionen mit unterschiedlicher
Partikelgrößenverteilung,
- Mittel (5) zur geregelten Zusammenfügung zumindestens zweier der Fraktionen zu einer
Granulatenmischung,
- Abgabemittel zum Abgeben der gebildeten Granulatendmischung, wobei die Vorrichtung
für zumindestens einen Behälter (8, 9) zum Aufnehmen zumindestens einer Granulatendmischung
Platz bietet, und die Abgabemittel dazu ausgelegt sind, die unterschiedlichen Granulatendmischungen
getrennt voneinander in einen oder mehrere Behälter abzugeben.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung für jede Fraktion zumindestens einen Pufferaum (3A - 3D) umfaßt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
einer oder mehrere Pufferräume mit einem Überlauf (15, 24) versehen sind, und die
Vorrichtung Transportmittel (16, 17) umfaßt, die zum Transportieren und zum getrennten
Abgeben des über den Überlauf abgegebenen überflüssigen Materials ausgelegt sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorrichtung für einen zum Aufnehmen von überflüssigem Fraktionsmaterial ausgelegten
Behälter (13) Platz bietet, und daß die Transportmittel dazu ausgelegt sind, aus verschiedenen
Pufferräumen herkommendes, überflüssiges Fraktionsmaterial, getrennt an genannten
Behälter abzugeben.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung für einen zusätzlichen Behälter (11) zum Aufnehmen einer für
die Herstellung einer für die Granulatmischung ungeeignete Fraktion (12) Platz bietet.
12. Treibende Vorrichtung zum Herstellen von Granulatmischungen aus einem geförderten,
rohen Ausgangsgranulat, insbesondere Sand, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 - 11 umfaßt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung pro Fraktion einer oder mehrere Pufferräume (3A1, 3A2) umfaßt, wobei die Fraktion aus genannten Pufferräumen durch insgesamt zumindestens
zwei Abgabeöffnungen (22, 23) dosiert und abtransportiert werden kann, welche Öffnungen
jeweils an einer anderen Seite der Längsachse der Vorrichtung angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferraum, der zumindestens zwei Abgabeöffnungen, jeweils an einer anderen
Seite der Längsachse der Vorrichtung angeordnet, aufweist, einen Überlauf (24) umfaßt,
der sich an der Stelle der Längsachse der Vorrichtung befindet.
15. Verfahren zum Betreiben einer treibenden Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 -
14, bei dem man die Abgabe einer jeden Fraktion durch Abgabeöffnungen in solcher Weise
dosiert, daß bei einer ungleichmäßigen Gewichtsverteilung der gesammten Fraktionen
in den Pufferräumen zu der Längsachse der Vorrichtung, man entsprechend der ungleichmäßigen
Gewichtsverteilung in den Pufferräumen mehr Fraktionsmaterial durch die an der schwereren
Seite liegenden Abgabeöffnungen eines oder mehrerer Pufferräume abtransportiert, als
durch die entsprechenden Abgabeöffnungen an der anderen, leichteren Seite der Vorrichtung.