[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine selbstfahrende Vorrichtung zur Sandreinigung.
"Sand" meint hier körnige, mineralische Materialien aus insbesondere Quarz, Kalk,
Dolomit oder Granit, mit einer typischen Korngröße von etwa 1 bis 6 mm. "Reinigung"
beinhaltet insbesondere die Auflockerung, Belüftung und Entfernung von Verunreinigungen,
wobei der Sand über seine Oberfläche angehoben wird und ein Sieb passiert, das die
Verunreinigungen absondert. Typische Einsatzmöglichkeiten der Erfindung betreffen
die Reinigung von Sand an Sandkästen und an Fallschutzflächen unterhalb von Spiel-
und Klettergeräten, ferner die Sandflächen an Sprunggruben und Kugelstoßanlagen in
Schulen und Sportanlagen, ferner Sandflächen an Badestränden und Freizeitanlagen.
[0002] Die Sandreinigung an Spielplätzen und Sport- und Freizeitanlagen wird in erheblichem
Umfang von darauf spezialisierten, gewerblichen Unternehmen durchgeführt, die von
Kommunen wie Städten und Gemeinden beauftragt werden. In den Oberflächenschichten
von verschmutztem Sand befinden sich typischerweise Tierexkremente, Glasscherben,
Kronenkorken, Zigarettenkippen und dergleichen. Bis zu einem Abstand von etwa 15 bis
20 cm von der Sandoberfläche überwiegt aerobe Mikroflora. Daran schließt sich -je
nach Sand-Art, -Qualität und -Verdichtung - in einer Tiefe von etwa 25 bis 40 cm anaerobe
Mikroflora an, deren Bakterien und Mikroorganismen den typischen Modergeruch verursachen,
der an über längere Zeit nicht gepflegten Sandflächen auftreten kann. Auch an den
Fallschutzflächen unterhalb von Spiel- und Klettergeräten muss der Sand regelmäßig
wenigstens bis zu einer Tiefe von 40 cm aufgelockert werden, um einen wirksamen Fallschutz
zu gewährleisten.
[0003] Die gewerbliche Sandreinigung an Spiel- und Sportanlagen erfolgt typischerweise mit
Hilfe mobiler Sandreinigungsvorrichtungen, die als wesentliche Bestandteile ein Fahrgestell,
einen Antriebsmotor, einen Sandelevator, ein Sieb, einen Aufnahmebehälter für Verunreinigungen
und mechanische Steuer- und Regeleinrichtungen aufweisen. Der Sandelevator wurde gemäß
dem Stand der Technik (
EP 1 108 816 A2) mit einer Vielzahl Sandförderelemente (Leisten, Schaufeln, Becher) versehen, die
an einer motorisch antreibbaren, endlosen Fördereinrichtung (parallel und im Abstand
zueinander angeordnete Ketten oder Bänder oder ein einziges, breites umlaufendes Band
aus Gummimaterial) angebracht sind, die zwischen einer, in den zu reinigenden Sand
eintauchenden Grabstellung und einer vorzugsweise über Kopf fördernden Abwurfstellung
umläuft, aus welcher der mit Hilfe der Sandförderelemente angehobene Sand auf ein
Sieb geworfen wird, das den Sand passieren lässt und das Verunreinigungen abtrennt,
die in den Aufnahmebehälter gelangen. Das Sieb kann ein schräg gestelltes Rüttelsieb
sein, und der das Sieb passiert habende Sand fällt selbsttätig hinter der Aufnahmestelle
wieder auf die Sandfläche zurück. Das auf Rädern, Raupen und/oder Ketten laufende
Gestell (Fahrgestell) ist typischerweise mit wenigstens einer motorisch angetriebenen
Welle ausgerüstet, um eine mobile, selbstfahrende Sandreinigungsvorrichtung zu schaffen.
Der am Fahrgestell befindliche Motor, typischerweise ein Verbrennungsmotor, ist zweckmäßigerweise
mit einer Hydraulikpumpe gekoppelt, welche die verschiedenen Verbraucher (Fahrantrieb,
Fördereinrichtung des Sandelevators) über Hydraulikleitungen mit Hydraulikflüssigkeit
versorgt. Weiterhin ist typischerweise eine Verkleidung und Einhausung zumindest des
Sandelevators vorgesehen.
[0004] "Grabstück" bezeichnet - je nach Verstellung/Absenkung des Sandelevators - denjenigen
Abschnitt der Fördereinrichtung mit Förderelementen, der in den zu reinigenden Sand
eintaucht, damit sich die bewegten Förderelemente in den Sand eingraben und Sand aufnehmen.
[0005] "Grabstellung" bezeichnet eine solche Stellung der Fördereinrichtung, in welcher
das Grabstück in den zu reinigenden Sand eintaucht.
[0006] "Grabtiefe" bezeichnet innerhalb des zu reinigenden Sandes den Abstand zwischen der
mittleren Sandoberfläche und der Unterkante des untersten Förderelementes, wenn das
Grabstück seine Grabstellung einnimmt. Als Bezugspunkt für die Sandoberfläche kann
das massive, schwere Gestell der Sandreinigungsvorrichtung dienen, wenn diese auf
der Sandoberfläche steht oder fährt.
[0007] Zur Sandaufnahme des Sandelevators dient ein Grabstück, das zwischen einer wählbaren,
unterschiedlich tief in den zu reinigenden Sand eintauchenden Arbeitsposition (Grabstellung)
und einer oberhalb der Sandoberfläche befindlichen Ruheposition verstellbar ist. Das
Grabstück nimmt diese Ruheposition beispielsweise dann ein, wenn die mobile Sandreinigungsvorrichtung
selbsttätig von ihrem Transportfahrzeug zum Einsatzort fährt, oder wenn die Sandreinigungsvorrichtung
im Verlauf der Sandreinigung zurückgesetzt wird. Ausgehend von dieser Ruheposition
muss das Grabstück abgesenkt werden bis es ausreichend tief in den zu reinigenden
Sand eintaucht, damit der Sandelevator Sand aufnehmen und umwälzen kann. Eine solche
Grabstück-Absenkung wird durch Verstellung des Sandelevators bezüglich eines, den
Sandelevator haltenden Gestells (Fahrgestell) der Sandreinigungsvorrichtung erreicht.
Zur Durchführung einer solchen Verstellung kann beispielsweise der gesamte Sandelevator
schwenkbar an dem Fahrgestell angelenkt sein. Die Verschwenkung besorgt eine hydraulisch
betätigte Kolben/Zylinder-Anordnung, deren Kolbenstange den Sandelevator so verstellt,
dass dessen Grabstück mehr oder minder tief in den Sand eintaucht. Nach einer alternativen
Ausführungsform kann der gesamte Sandelevator längs zweier, parallel und im Abstand
zueinander sowie nahezu vertikal ausgerichteter, ortsfest am Fahrgestell angebrachter
Schienen (nach unten) auf die Sandfläche bzw. von der Sandfläche weg (nach oben) verfahren
werden. Die nach unten gerichtete Verstellung (Absenkung) erfolgt typischerweise allein
unter der Wirkung der Schwerkraft. Für die nach oben gerichtete Verstellung (Anhebung)
sorgt wenigstens eine hydraulisch betätigte Kolben/Zylinder Anordnung, die zwischen
einem Träger am Fahrgestell und einem Widerlager am Sandelevator eingesetzt ist.
[0008] Bekannte mobile Sandreinigungsvorrichtungen dieser Art sind in Gebrauch und beispielsweise
in den Dokumenten
DE-C2-32 09 134,
DE-C2-34 37 926,
DE-A1-35 13 454,
DE-A1-40 07 409 oder in der
Deutschen Patentanmeldung 198 53 351.9 beschrieben. Bei all diesen bekannten Sandreinigungsvorrichtungen erfolgt die Festlegung
der Grabtiefe allein und ausschließlich durch entsprechende Einstellung und Verriegelung
von Hebeln, Stangen oder Hubzylindern, welche den Sandelevator in einer bestimmten
Stellung bezüglich des Fahrgestells fixieren, so dass das Grabstück entsprechend dieser
Sandelevatorstellung bis zu einer bestimmten Graftiefe in den zu reinigenden Sand
eintaucht.
[0009] Das Dokument
EP 0 319 420 B1 offenbart eine selbstfahrende Maschine für die Reinigung von Stränden. Die bekannte,
mit einem Eigenantrieb versehene Vorrichtung weist einen Kippbehälter auf, in den
die gesammelten Abfälle gefördert werden. Ferner befindet sich in Fahrtrichtung vorne
an der Vorrichtung ein schwenkbar angeordneter Förderer, der an seinem Einlass in
einem Abstreifblech endet, das über den zu reinigenden Strand gleitet, um Abfälle
aufzunehmen, die dann mit Hilfe des zweistufigen Förderers in den Kippbehälter befördert
werden.
[0010] Das Dokument
DE 36 27 015 A1 offenbart ein Erdräumgerät, beispielsweise in Form eines Schaufelradbaggers, mit
einem Fahrgestell, auf dem sich ein Elevator befindet, dessen Neigung gegenüber dem
Fahrgestell verändert werden kann. Zur Änderung der Elevatorneigung dient ein Stellzylinder,
dem ein Sensor zugeordnet ist, der die jeweilige Elevatorneigung erfasst und in elektrische
Signale umsetzt, die einer Signalverarbeitungseinrichtung zugeführt werden.
[0011] Davon ausgehend liegt das technische Gebiet der vorliegenden Erfindung darin, eine
Vorrichtung zur insbesondere gewerblichen Sandreinigung anzugeben, bzw. bereitzustellen.
[0012] Der diesbezüglich nächstgelegene Stand der Technik ergibt sich aus der
DE 199 60 209 C1 und der
EP 1 108 816 A2. Dieser Stand der Technik zeigt bereits ein Verfahren zur Sandreinigung, insbesondere
zur Reinigung von Sand an Sandkästen, Spielplätzen und Sportanlagen, mit Hilfe einer
mobilen Sandreinigungsvorrichtung, die ein auf der Sandoberfläche fahrbares Gestell
aufweist, an dem ein Sandelevator verstellbar, insbesondere absenkbar und anhebbar
gehalten ist, der mit einer als endloses Band ausgebildeten, umlaufenden Fördereinrichtung
ausgerüstet ist, die mit einer Vielzahl Förderelemente versehen ist, die zwischen
einer in den zu reinigenden Sand eintauchenden Grabstellung und einer Abwurfstellung
umlaufen, aus welcher der in den Förderelementen transportierte Sand auf ein an der
Sandreinigungsvorrichtung befindliches Sieb geworfen wird, das den Sand passieren
lässt und das Verunreinigungen abtrennt, die in einen Auffangbehälter gelangen, wobei
das Gestell auf der ursprünglichen Oberfläche der zu reinigenden Sandschicht steht
oder fährt; die Verstellung/Absenkung des Sandelevators bezüglich des Gestells ein
mehr oder minder tiefes Eintauchen der Unterkante des untersten Förderelementes in
die Sandschicht unterhalb der Sandoberfläche bewirkt, auf welcher das Gestell steht
oder fährt.
[0013] Weiter beschreibt dieser Stand der Technik eine mobile Sandreinigungsvorrichtung,
mit einem auf der ursprünglichen Oberfläche der zu reinigenden Sandschicht fahrbaren
Gestell, an dem ein Sandelevator verstellbar, insbesondere absenkbar und anhebbar
gehalten ist, der mit einer als endloses Band ausgebildeten, motorisch antreibbaren,
umlaufenden Fördereinrichtung ausgerüstet ist, die mit einer Vielzahl Förderelemente
versehen ist, die zwischen einer in den zu reinigenden Sand eintauchenden Grabstellung
und einer Abwurfstellung umlaufen, aus welcher der in den Förderelementen transportierte
Sand auf ein an der Sandreinigungsvorrichtung befindliches Sieb geworfen wird, das
den Sand passieren lässt und das Verunreinigungen abtrennt, die in einen Auffangbehälter
gelangen, wobei die jeweilige Grabtiefe vom Ausmaß der jeweiligen Verstellung/Absenkung
des Sandelevators bezüglich des Gestells abhängt.
[0014] Weiterer nahe gelegenener Stand der Technik ergibt sich aus der
DE 10 2019 2017 807 A1. Auch die dort beschriebene Sandreinigungsvorrichtung ist selbstfahrend, das heißt
sie verfügt über einen Antrieb zu ihrer Fortbewegung. Geführt wird sie von einer Bedienungskraft,
die hinter der Maschine herlaufen muss, und die Maschine mittels zweier in Längsrichtung
nach hinten abstehender Holme steuert.
[0015] Entsprechende Sandreinigungsvorrichtungen gemäß diesem Stand der Technik haben sich
bewährt. Diese Sandreinigungsvorrichtungen des Standes der Technik werden üblicherweise
von einer Bedienungskraft an zwei in Längsrichtung nach hinten abstehenden Holmen
wie ähnliche landwirtschaftliche Kleingeräte wie Vertikutierer, Motorpflüge oder Schneefräsen
geführt. Damit bestimmt die Bedienungskraft sowohl die Fahrtrichtung als auch die
Eintauchtiefe (Grabtiefe) der Sandreinigungsvorrichtung. Dies hat den Nachteil, dass
die Bedienungskraft ständig hinter der Maschine herlaufen muss, und dabei dem Lärm
und den Abgasen des Antriebsmotors, der üblicherweise als Verbrennungsmotor ausgebildet
ist, ausgesetzt ist. Außerdem muss sich die Bedienungskraft dann drucken, wenn unter
Bäumen oder Spielgeräten gearbeitet werden muss. Des Weiteren ist die Bedienungskraft
über die Holme starken Vibrationen ausgesetzt und muss den Lärm des Verbrennungsmotors
erdulden. Schließlich kommt es häufig vor, dass die Antriebskraft der Maschine, die
lediglich über die beiden Antriebsräder auf den Untergrund übertragen wird, nicht
ausreicht, bspw., weil die Maschine in besonders lockerem und tiefem Sand arbeitet,
in dem die Räder durchdrehen. Die Bediener versuchen dann die Maschine mit der Hüfte
an den Holmen anzuschieben, was häufiger Hüftschäden verursacht.
[0016] Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine solche Sandreinigungsvorrichtung dergestalt weiterzuentwickeln, dass die körperliche
Anstrengung für die Bedienungskraft und die Belastung der Bedienungskraft verringert
wird, und der Bedienungskomfort wesentlich erhöht wird.
[0017] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 11
gelöst.
[0018] Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
[0019] Erfindungsgemäß wird die obengenannte Aufgabe mit einer Sandreinigungsvorrichtung,
die ein Fahrgestell mit Ketten und einen Sandelevator umfasst, der verstellbar, insbesondere
absenkbar und anhebbar an dem Fahrgestell gehalten ist, und mit einer motorisch antreibbaren,
umlaufenden Fördereinrichtung ausgerüstet ist, gelöst, die mit einer Vielzahl Förderelemente
versehen ist, die zwischen einer in den zu reinigenden Sand eintauchenden Grabstellung
und einer Abwurfstellung umlaufen, aus welcher der in den Förderelementen transportierte
Sand auf ein Sieb geworfen wird, das den Sand passieren lässt und das Verunreinigungen
abtrennt, die in einen Auffangbehälter gelangen, wobei der Antrieb der Ketten und
der Fördereinrichtung durch jeweils einen Elektromotor erfolgt, während das Bewegen
des Sandelevators mittels Hydraulikzylindern erfolgt, deren Druck von einer elektrisch
angetriebenen Pumpe geliefert wird, und zur Versorgung der Elektromotoren dienende
Akkumulatoren ebenfalls auf dem Fahrgestell angeordnet sind. Dadurch ist die Bedienungskraft
nicht dem Lärm und den Abgasen eines Verbrennungsmotors ausgesetzt, und die erfindungsgemäße
Sandreinigungsvorrichtung kann auch in lärmempfindlichen Gegenden eingesetzt werden.
[0020] Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn die Akkumulatoren im in Fahrtrichtung gesehen
hinteren Drittel des Fahrgestells angebracht sind. Dadurch wird verhindert, dass sich
die erfindungsgemäße Sandreinigungsvorrichtung in dem lockeren, gereinigten Sand festfährt,
da der weit hinten liegende Schwerpunkt die von der Grabtätigkeit des Sandelevators
ausgehenden Kräfte ausgleicht.
[0021] Weiter ist es besonders bevorzugt, wenn die Akkumulatoren mit mindestens einem Handgriff
versehen und in das Fahrgestell eingeschoben sind, sodass wenigen Handgriffen ausgetauscht
werden können. Auf diese Weise können leere Akkumulatoren schnell gegen volle getauscht
werden, ohne dass die Maschine für die Aufladedauer der Akkumulatoren ausfällt.
[0022] Hierbei ist es besonders bevorzugt, wenn die Akkumulatoren mittels Schnappverschlüssen
im Fahrgestell befestigbar und lösbar sind. Auf diese Weise kann verhindert werden,
dass Moderatoren bei Bergauffahrt aus dem Fahrgestell lösen, und trotzdem ein schnelles
Auswechseln der Akkumulatoren ermöglicht werden.
[0023] Es ist dabei weiter bevorzugt, wenn die Ketten des Fahrwerks je über 3 mit parallelen
Achsen in einer Ebene liegende Räder geführt sind, wobei 2 Räder so angeordnet sind,
dass sie die Ketten auf den Boden drücken, während das 3. Rad nach vorne versetzt
oberhalb des hinteren Rades angeordnet und von dem Elektromotor angetrieben ist. Auf
diese Weise kann eine ausreichende Bodenfreiheit der Sandreinigungsvorrichtung sichergestellt
werden, auch wenn die elektrischen Antriebsmotoren wesentlich größer bauen als die
bisher üblichen Hydraulikmotoren.
[0024] Vorzugsweise weist das vordere Rad einen größeren Durchmesser auf, als die beiden
anderen Räder. Auch dies verhindert ein Festfahren der Maschine im lockeren Sand
[0025] Der Sandelevator kann erfindungsgemäß mittels Hydraulikzylindern gegenüber dem Fahrgestell
seitlich hin- und her bewegt werden.
[0026] Erfindungsgemäß wird die obengenannte Aufgabe außerdem mit einer mobilen Sandreinigungsvorrichtung
mit einem Fahrgestell, an dem ein Sandelevator verstellbar, insbesondere absenkbar
und anhebbar gehalten ist, der mit einer endlosen, motorisch antreibbaren, umlaufenden
Fördereinrichtung ausgerüstet ist, die mit einer Vielzahl Förderelemente versehen
ist, die zwischen einer in dem zu reinigenden Sand eintauchenden Grabstellung und
einer Abwurfstellung umlaufen, aus welcher der in den Förderelementen transportierte
Sand auf ein an der Sandreinigungsvorrichtung befindliches Sieb geworfen wird, das
den Sand passieren lässt und das Verunreinigungen abtrennt, die in einen Auffangbehälter
gelangen, wobei Sandreinigungsvorrichtung mit einer Fernsteuerung für die Funktionen
Fahrtrichtung, Fahrgeschwindigkeit, Absenken und Anheben sowie Neigen des Sandelevators
versehen ist. Auch hierdurch wird die Arbeit für die Bedienungskraft erheblich erleichtert.
Sie muss nicht mehr die gesamte Zeit hinter der Maschine herlaufen, außerdem kann
die Maschine, die relativ flach gebaut werden kann, dann auch unter Bäumen oder Spielgeräten
eingesetzt werden, ohne dass sich die Bedienungskraft unter diesen Hindernissen durchwinden
muss.
[0027] Besonders bevorzugt ist es, dass die Fernsteuerung auch die Funktionen Betrieb und
Geschwindigkeit des Sandelevators und/oder Betrieb und Geschwindigkeit von Klopfern
für den Sieb und/oder den Auffangbehälter umfasst.
[0028] Weiter ist es besonders bevorzugt, dass die Fernsteuerung auch die Funktionen Drift-Korrektur
und/oder Horizontalverstellung des Sandelevators gegenüber dem Fahrgestell umfasst.
[0029] Besonders bevorzugt ist es, wenn die Fernsteuerung mittels elektromagnetischer Wellen,
vorzugsweise Funkwellen oder Infrarot arbeitet.
[0030] Weiter ist es besonders bevorzugt, dass die Fernsteuerung ein Display umfasst, auf
dem die aktuellen Betriebszustände des Sandelevators angezeigt sind
[0031] Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand einer beispielhaften Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine 3-dimensionale Darstellung einer erfindungsgemäßen Sandreinigungsvorrichtung
von seitlich hinten;
Fig. 2 eine 3-dimensionale Darstellung der Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 von
der anderen Seite;
Fig. 3 die erfindungsgemäße Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 von der Seite;
Fig. 4 die Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 von vorne;
Fig. 5 die Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 von hinten;
Fig. 6 eine 3-dimensionale Darstellung der Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 nach
Demontage des Sandelevators schräg von vorne-oben;
Fig. 7 eine 3-dimensionale Darstellung der Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 nach
Demontage des Sandelevators schräg von hinten-oben;
Fig. 8 die Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 nach Demontage des Sandelevators von
der Seite;
Fig. 9 die Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 nach Demontage des Sandelevators von
vorn;
Fig. 10 die Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 nach Demontage des Sandelevators
von hinten;
Fig. 11. die Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 nach Demontage des Sandelevators
und aller Verkleidungen von oben;
Fig. 12 die Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 nach Demontage des Sandelevators
und aller Verkleidungen von der Seite;
Fig. 13 die Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 nach Demontage des Sandelevators
und aller Verkleidungen von der anderen Seite;
Fig. 14 die Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 nach Demontage des Sandelevators
und aller Verkleidungen von vorn;
Fig. 15 die Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 nach Demontage des Sandelevators
und aller Verkleidungen von hinten;
Fig. 16 einen Akkumulator für die erfindungsgemäße Sandreinigungsvorrichtung von oben;
Fig. 17 eine Fernsteuerung für die Sandreinigungsvorrichtung der Fig. 1 von oben;
Fig. 18 eine 3-dimensionale Darstellung der Fernsteuerung der Fig. 17;
Fig. 19 die Fernsteuerung der Fig. 17 von der Schmalseite; und
Fig. 20 die Fernsteuerung der Fig. 17 von der Längsseite;
[0032] Wie in Fig. 1 bis 5 dargestellt, umfasst eine erfindungsgemäße Sandreinigungsvorrichtung
1 ein Fahrgestell 10, welches mit Raupenketten 12 versehen ist. Die Ketten 12 sind
dabei außen an den Seiten des Fahrgestells 10 angeordnet, und erstrecken sich über
die gesamte Länge des Fahrgestells 10. Erfindungsgemäß erfolgt die Umlenkung der Ketten
12 über 3 Räder 14,16 und 18, die mit parallelen Achsen in einer Ebene liegen. Die
Räder 14,16 lenken dabei die Kette 12 vorn und hinten um und drücken die Kette 12
gleichzeitig auf den Boden. Das Rad 18 ist leicht nach vorne versetzt oberhalb des
hinteren Rades 16 angeordnet und wird von einem Elektromotor angetrieben. Es dient
dem Antrieb der Kette 12. Das vordere Rad 14 weist dabei einen deutlich größeren Durchmesser
auf, als die andern beiden Räder 16,18. Hierdurch soll verhindert werden, dass sich
die Maschine in dem von ihr selbst beim Reinigen aufgelockerten Sand festfährt. Im
Übrigen ist das Kettenfahrwerk des Fahrgestells 10 in üblicher Weise ausgebildet,
beispielsweise weist es mitlaufende Stützräder 20 auf, die das Gewicht des Fahrgestells
10 gleichmäßig über die am Boden aufliegende Länge der Kette 12 verteilen. Wie in
Figur 2 erkennbar, ist die Anordnung des Kettenfahrwerks auf der anderen Seite des
Fahrgestells 10 spiegelbildlich.
[0033] An seinem vorderen Ende trägt das Fahrgestell 10 den Sandelevator 36, wobei dieser
mittels Hydraulikzylindern gegenüber dem Fahrgestell 10 nach oben und unten verfahren
und in seiner Neigung gegenüber der Senkrechten verstellt werden kann. Diese zusätzliche
Verstellung des Neigungswinkels des Sandelevators 36 erlaubt eine bessere Anpassung
an unterschiedlich feste zu bearbeitende Untergründe und ermöglicht des Weiteren eine
größere Bodenfreiheit bei Transportfahrt und gegebenenfalls beim Verladen der Sandreinigungsvorrichtung
1 auf ein Transportfahrzeug. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Sandelevator
36 auch noch mittels weiterer Hydraulikzylinder seitlich gegenüber dem Fahrgestell
10 verschoben werden kann.
[0034] Weiter ist in Fig. 1 erkennbar, dass der Sandelevator 36 eine von einem Gehäuse 38
umschlossene Fördereinrichtung 37 umfasst. Diese Förderleistung 7 und 30 ist als breites
Band ausgebildet, welches oben und unten über 2 horizontal und mit zueinander parallelen
Achsen angeordnete Walzen 39 umgelenkt wird. Eine der Walzen 39, vorzugsweise die
obere, wird mittels eines Elektromotors angetrieben. Das Band 37 erstreckt sich über
die gesamte Arbeitsbreite des Sandelevators 36. Auf dem Band 37 sind gleichmäßig beabstandet
Förderelemente 76 radial nach außen abstehend angeordnet.
[0035] Diese Förderelemente 76 umfassen ein L-Profil mit zwei im Winkel von etwa 90° zueinander
stehenden Schenkeln, deren kürzerer Schenkel parallel zur Oberfläche des Bandes 36
angeordnet ist, während der andere längere Schenkel radial nach außen absteht und
in seinem Außenbereich entgegen der vorgesehenen Rotationsrichtung der Fördereinrichtung
37 abgeknickt ist. An den Außenseiten sind die Förderelemente 76 durch ein 5-eckiges
Blech 78 abgeschlossen, damit von den Förderelementen 76 erfasster Sand nicht mehr
zur Seite hin abfließen kann.
[0036] Der Sandelevator 36 funktioniert dabei folgendermaßen:
Durch die Drehung einer der Walzen 39, dreht sich die Fördereinrichtung 37 im Uhrzeigersinn,
d.h. so, dass die Förderelemente 76 unten nach vorne bewegt werden. Die Förderelemente
76 füllen sich dadurch mit dem Sand, in den die Fördereinrichtung 37 eintaucht. Dieser
wird an der distalen Seite des Gehäuses 38 nach oben befördert, durch die Bleche 78
kann er nicht seitlich aus den Förderelementen 76 entweichen.
[0037] Im Gehäuse 38 oben wird der Sand sodann durch Zentrifugal- und Schwerkraft nach hinten
durch die Öffnung des Gehäuses 38 nach hinten ausgeworfen und trifft auf ein Fang-Sieb
48. Dieses kann einen entsprechenden Maschendurchmesser aufweisen, sodass lediglich
Sandbestandteile entsprechender Feinheit durch das Fang-Sieb 48 hindurchtreten und
wieder am Boden abgelagert werden.
[0038] Alle größeren Fremdkörper in dem ausgegrabenen Sand bleiben an dem Fang-Sieb 48 hängen
und rutschen an diesem entlang durch die Wirkung der Schwerkraft nach unten in den
Auffangbehälter 50, wo sie sich ansammeln. Der Auffangbehälter 50 muss sodann von
der Bedienungskraft gelegentlich entleert werden. Der Fang-Sieb 48 und der Auffangbehälter
50 bestehen dabei vorzugsweise aus Metallgittern mit entsprechender Maschenweite.
Der Fang-Sieb 48 und/oder der Auffangbehälter 50 können mit je einer Klopfeinrichtung
51 versehen sein, damit der Sand besser durchfällt. Diese werden vorzugsweise ebenfalls
mit einem Elektromotor angetrieben, ein hydraulischer Antrieb ist jedoch auch denkbar.
[0039] Am anderen, hinteren Ende des Fahrgestells 10 befindet sich oben ein Bedienungsfeld
60 mit den Bedienungselementen, die zur Steuerung der Sandreinigungsvorrichtung 1
erforderlich sind, beispielsweise wenn eine Fernsteuerung nicht benutzt werden kann.
Das Bedienungsfeld 60 umfasst auch einen Stecker zum Anschluss eines Ladekabels zum
Aufladen der Akkumulatoren 80 im eingebauten Zustand. Vor diesem Bedienungsfeld befindet
sich ein Kasten 62, der die gesamte Steuerelektronik enthält. Auf diesem kann ein
Not-Ausschalter 64 und gegebenenfalls eine Antenne für die Fernsteuerung und im Bedarfsfälle
für ein Satellitennavigationssystem angeordnet sein.
[0040] Unter dem Bedienungsfeld 60 sind am hinteren Ende des Fahrgestells 10 drei Akkumulatoren
80 übereinander angeordnet. Links von dem Bedienungsfeld 60 ist ein Einfüllstutzen
66 für Hydrauliköl vorgesehen. Obwohl erfindungsgemäß ein Elektroantrieb vorgesehen
ist, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, für Stellfunktionen wie Hoch- und Tiefsetzen
oder Neigen des Sandelevators 36 keine Elektromotoren mit Schneckengetrieben zu verwenden,
sondern besser Hydraulikzylinder, da diese wesentlich unempfindlicher gegen die Verschmutzung
durch den Sand sind. Deshalb ist auch unter der Verkleidung 68 ein Tank für Hydrauliköl
und eine elektrisch angetriebene Hydraulikölpumpe vorgesehen.
[0041] Wie besonders gut in Figur 5 zu erkennen, sind die Akkumulatoren 80 quaderförmig
(70cm lang, 30cm breit, 20cm hoch) ausgebildet. Zur besseren Handhabung sind die Akkumulatoren
80 mit einem mittig an ihrer nach hinten zeigenden Fläche angeordneten Handgriff 82
versehen. Dieser Handgriff 82 kann, wie dargestellt, flach angeklappt werden, damit
er nicht stört. Durch diese Anordnung der Akkumulatoren 80 wird erreicht, dass der
Schwerpunkt der erfindungsgemäßen Sandreinigungsmaschine 1 so weit wie möglich nach
hinten verlagert wird. Dadurch kann erfolgreich verhindert werden, dass sich die erfindungsgemäße
Maschine in dem von ihr selber beim Reinigen aufgelockerten Sand festfährt.
[0042] Die Fig. 6-10 zeigen das Fahrgestell 10 der Sandreinigungsvorrichtung 1 alleine,
d.h. nach Demontage des Sandelevators 36. Dadurch erkennt man eine Trägerplatte 22,
die normalerweise den Sandelevator 36 trägt, und die mittels eines Hydraulikzylinders
24 entlang von Schienen 26 auf und ab gefahren werden kann. Die Schienen 26 können
weiterhin mittels eines nicht dargestellten Hydraulikzylinders gemeinsam oben nach
vorne und hinten bewegt werden, wodurch die Neigung des Sandelevators 36 eingestellt
werden kann. In Figur 6 erkennt man auch den elektrischen Hauptschaltschrank 28, also
die elektrische Hauptverteilung
[0043] Figur 10 zeigt noch Kotflügelanlagen 30 rechts und links über den Ketten 12.
[0044] Die Fig. 11-15 zeigen das Fahrgestell 10 der Sandreinigungsvorrichtung 1 nach Abnahme
aller Verkleidungen. Hierbei erkennt man in Figur 11 sehr gut die Hydraulikpumpe 90
mit dem darüber angeordneten Tank 92 für das Hydrauliköl und dem elektrischen Antriebsmotor
94, der vor der Pumpe 90 dergestalt angeordnet ist, dass die gemeinsame Rotationsachse
sich entlang der Fahrtrichtung des Fahrgestells 10 erstreckt. Wie dargestellt, ist
diese Baugruppe auf der linken Seite des Fahrgestells 10 in der hinteren Hälfte angeordnet.
96 bezeichnet Hydraulikventile auf der linken Seite des Fahrgestells 10 zur Betätigung
der Klopfeinrichtung 51. Mit 98 ist eine Ventilbaugruppe auf der rechten Seite des
Fahrgestells 10 für die Einstellung des Sandelevators 36 bezeichnet.
[0045] Gegenüber dem Tank 92 auf der anderen Seite des Fahrgestells 10 ist ein Ladegerät
84 für die Akkumulatoren 80 angeordnet. Dieses erlaubt ein Laden der erfindungsgemäßen
Sandreinigungsvorrichtung 1 auch an normalen Netzsteckern. Die Sandreinigungsvorrichtung
1 wird dadurch unabhängig von einer speziellen Ladeinfrastruktur.
[0046] Das erfindungsgemäße Fahrgestell 10 besitzt auch ein 12 Volt-Netz, um auch normale
elektrische Verbraucher für Kraftfahrzeuge versorgen und benutzen zu können.
[0047] Auf Figur 15 ist der unterhalb des Hydrauliköl-Tanks 92 angeordnete Hydrauliköl-Filter
91 zu erkennen.
[0048] Figur 16 zeigt einen der Akkumulatoren 80 von der Seite. An seiner rechten Seite
ist der Griff 82 zum erleichterten Handhaben der Akkumulatoren 80 und auf seiner linken
Seite ein Schutzdeckel 88 für die Steckvorrichtung zum elektrischen Anschluss des
Akkumulators 80 erkennbar.
[0049] Die erfindungsgemäße Sandreinigungsvorrichtung 1 ist erstmals auch mittels einer
Fernbedienung 100 bedienbar. Figuren 17-20 zeigen die Fernbedienung 100 für die Sandreinigungsvorrichtung
1. Die Steuerbefehle der Fernbedienung 100 werden vorzugsweise über Funk oder Infrarot
übertragen.
[0050] Die Fernbedienung 100 umfasst ein im Wesentlichen länglich-quaderförmiges Gehäuse
110, welches mittels eines nicht dargestellten Gurtes von der Bedienungskraft getragen
werden kann, so dass es in Höhe der Ellenbogen vor dem Bauch der Bedienungskraft hängt,
und dort ergonomisch optimal bedient werden kann. Auf der oberen, also der in dieser
Stellung nach oben zeigenden Oberfläche des Gehäuses 110 sind sämtliche für die Fernbedienung
der Sandreinigungsvorrichtung 1 erforderlichen Steuerelemente und eine Anzeige (Display)
120 folgendermaßen angeordnet:
Das Display 120 ist mittig und auf die von der Bedienungskraft abgewandten Seite der
Oberfläche des Gehäuses 110 hin versetzt angeordnet, wie in Figur 17 gut erkennbar.
Auf beiden Seiten des Displays 120 ist jeweils ein Steuerknüppel (Joystick) 130 und
140 angebracht. Der rechte Joystick 140 dient dabei der Steuerung von Fahrtrichtung
und Fahrgeschwindigkeit der Sandreinigungsvorrichtung 1. Je weiter der Joystick 140
nach vorne gedrückt wird, desto schneller fährt die Sandreinigungsvorrichtung 1 vorwärts,
wird der Joystick 140 nach rückwärts bewegt, so fährt die Sandreinigungsvorrichtung
1 entsprechend rückwärts. Durch rechts und links bewegen des Joysticks 140 kann die
Sandreinigungsvorrichtung 1 entsprechend gelenkt werden. Durch eine entsprechende
schräge Bewegung des Joysticks 140 kann die erfindungsgemäße Sandreinigungsvorrichtung
einen Bogen fahren. Die Umsetzung der Bewegungskommandos von dem Joystick 140 in Steuersignale
für die Antriebsmotoren der Ketten 12 erfolgt über eine Elektronik in dem Haupt-Schaltschrank
28.
[0051] Der linke Joystick 130 dient dazu, den Sandelevator 36 zu steuern. Eine Vorwärtsbewegung
des Joysticks 130 führt zu einem Absenken des Sandelevators 36, entsprechend führt
eine Rückwärtsbewegung des Joysticks 130 zu einem Anheben des Sandelevators 36. Die
Rechts- und Linksbewegung des Joysticks 130 führt zu einer flacheren bzw. steileren
Neigung des Sandelevators 36.
[0052] Zwischen dem linken Joystick 130 und dem Display 120 ist ein nach rechts und nach
links beweglicher Taster 150 vorgesehen, mit dem die optionale Rechts- und Linksbewegung
des Sandelevators 36 gegenüber dem Fahrgestell 10 gesteuert werden kann.
[0053] Zwischen dem Display 120 und dem rechten Joystick 140 befindet sich ein Drehknopf
160 zur Einstellung des Drift-Ausgleichs, d.h. für einen verstärkten Kettenantrieb
der talseitigen Kette falls die Sandreinigungsvorrichtung 1 schräg oder quer zu einem
Abhang fährt. Mittels dieser Einstellung kann erreicht werden, dass die Sandreinigungsvorrichtung
1 auch dann einer geraden Linie folgt, wenn sie schräg oder quer zu einem Abhang arbeitet,
indem die talseitige Kette entsprechend der Hangneigung stärker angetrieben wird.
[0054] Schräg unterhalb des Displays 120, d.h. an der Seite des Gehäuses 110, die zu der
Bedienungskraft zeigt, ist ein Not-Ausschalter 170 vorgesehen, mit dem ein sofortiges
vollständiges Stillsetzen der Sandreinigungsvorrichtung 1 bewirkt werden kann.
[0055] Unterhalb des Joysticks 140 ist rechts ein Schalter 172 für das Umschalten zwischen
schneller und langsamer Fahrt (Transport- und Arbeits- bzw. Geländefahrt) vorgesehen.
[0056] Zwischen diesem Schalter 172 und dem Not-Ausschalter 170 befindet sich ein Regler
174 zur Einstellung der Fahrgeschwindigkeit.
[0057] Links von dem Not-Ausschalter 170 folgt dann ein Ein/Aus-Schalter 176 und ein Geschwindigkeitsregler
178 für die Klopfeinrichtung 51.
[0058] Links von dem Geschwindigkeitsregler 178 befindet sich dann noch ein Ein/Aus-Schalter
180 und ein Geschwindigkeitsregler 182 für die Fördereinrichtung 37.
[0059] Auf dem Display 120 können sämtliche für die Bedienungskraft wichtigen Betriebsparameter
der Sandreinigungsvorrichtung 1 angezeigt werden, beispielsweise Fahrgeschwindigkeit,
Ladezustand der Akkumulatoren 80, Drehzahl, Grabtiefe und Neigungswinkel des Sandelevators
36 und Drehzahl (bzw. Geschwindigkeit) der Klopfeinrichtung 51.
[0060] Die Formgestaltung der Fernbedienung 100 ergibt sich am deutlichsten aus den Figuren
18 und 19. Wie dort ersichtlich, weist das Gehäuse 110 der Fernbedienung 100 zwei
Seitenwände 190 auf, die an ihrem unteren Ende nach hinten und nach vorne verbreitert
sind. Die Verbreiterungen umschließen dabei jeweils eine Öffnung. An ihren beiden
oberen Ecken laufen die Seitenwände 190 in je zwei diagonal schräg nach vorne und
schräg nach hinten abstehende Arme aus, die an ihren Enden jeweils eine runde Stange
192 tragen, mit der sie mit der jeweils anderen Seitenwand verbunden sind. Durch die
Stangen 192 wird die Handhabung der Fernbedienung 100 erleichtert und gleichzeitig
verhindert, dass Bedienungselemente der Fernbedienung 100 durch versehentliche Berührung
unwillkürlich betätigt werden. Im Verlauf der Arme zwischen den Kanten des Gehäuses
und den Stangen weisen die Arme jeweils noch ovale Öffnungen 193 auf, die beispielsweise
zum Hindurchführen des Tragegurtes für die Bedienungskraft dienen können. Die beiden
Arme einer Seitenwand sind in ihrer halben Höhe noch mit einem brückenartigen Stabilisierungselement
verbunden, welches leicht nach unten gewölbt ist. Ebenso ist der von der Bedienungskraft
wegragende Arm durch ein gerade nach unten verlaufendes Stabilisierungselement mit
der unteren Verbreiterung der jeweiligen Seitenwand 190 verbunden.
Bezugszeichenliste
[0061]
- 1
- Sandreinigungsvorrichtung
- 10
- Fahrgestell
- 12
- Raupenketten
- 14
- vorderes Rad
- 16
- hinteres Rad
- 18
- oberes Rad
- 20
- Stützräder
- 22
- Trägerplatte
- 24
- Hydraulikzylinder (Heben/Senken)
- 25
- Hydraulikzylinder (Neigen)
- 26
- Schienen
- 28
- Hauptschaltschrank
- 30
- Kotflügelanlagen
- 36
- Sandelevator
- 37
- Fördereinrichtung
- 38
- Gehäuse
- 48
- Fang-Sieb
- 50
- Auffangbehälter
- 51
- Klopfeinrichtung
- 60
- Bedienungsfeld
- 62
- Kasten
- 64
- Antenne
- 66
- Einfüllstutzen
- 68
- Verkleidung
- 76
- Förderelemente
- 78
- Blech
- 80
- Akkumulatoren
- 81
- Schnappvorrichtungen
- 82
- Handgriff
- 84
- Ladegerät
- 88
- Schutzdeckel
- 90
- Hydraulikpumpe
- 91
- Hydraulik- Ölfilter
- 92
- Hydrauliköltank
- 100
- Fernbedienung
- 110
- Gehäuse
- 120
- Display
- 130
- Joystick links
- 140
- Joystick rechts
- 150
- Taster
- 160
- Drehknopf
- 170
- Not-Ausschalter
- 172
- Fahrstufen-Schalter
- 174
- Geschwindigkeitsregler
- 176
- Ein/Aus-Schalter
- 178
- Regler für Rüttler
- 180
- Schalter für Sandelevator
- 182
- Regler für Sandelevator
- 190
- Seitenwand
- 192
- Stange
- 193
- Öffnung
1. Sandreinigungsvorrichtung (1),
die ein Fahrgestell (10) mit Ketten (12) und einen Sandelevator (36) umfasst, der
verstellbar, insbesondere absenkbar und anhebbar an dem Fahrgestell (10) gehalten
ist, und mit einer motorisch antreibbaren, umlaufenden Fördereinrichtung (37) ausgerüstet
ist,
die mit einer Vielzahl Förderelemente (76) versehen ist, die zwischen einer in den
zu reinigenden Sand eintauchenden Grabstellung und einer Abwurfstellung umlaufen,
aus welcher der in den Förderelementen (76) transportierte Sand auf ein Sieb (48)
geworfen wird, das den Sand passieren lässt und das Verunreinigungen abtrennt, die
in einen Auffangbehälter (50) gelangen,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Antrieb der Ketten (12) und der Fördereinrichtung (37) durch jeweils einen Elektromotor
erfolgt, während das Bewegen des Sandelevators (36) mittels Hydraulikzylindern (24,
25) erfolgt, deren Öldruck von einer elektrisch angetriebenen Pumpe (90) geliefert
wird, und zur Versorgung der Elektromotoren dienende Akkumulatoren (80) ebenfalls
auf dem Fahrgestell (10) angeordnet sind.
2. Sandreinigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Akkumulatoren (80) im in Fahrtrichtung gesehen hinteren Drittel des Fahrgestells
(10) angeordnet sind.
3. Sandreinigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Akkumulatoren (80) mit mindestens einem Handgriff (82) versehen und in das Fahrgestell
(10) eingeschoben sind, sodass sie mit wenigen Handgriffen ausgetauscht werden können.
4. Sandreinigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Akkumulatoren (80) mittels Schnappvorrichtungen (81) im Fahrgestell (10) arretier-
und lösbar sind.
5. Sandreinigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ketten (12) des Fahrwerks (10) je über drei mit parallelen Achsen in eine Ebene
liegende Räder (14, 16 ,18) geführt sind, wobei zwei Räder (14, 16) so angeordnet
sind, dass sie die Kette (12) auf den Boden drücken, während das dritte Rad (18) nach
vorne versetzt oberhalb des hinteren Rades (16) angeordnet und von dem Elektromotor
angetrieben ist.
6. Sandreinigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das vordere Rad (14) einen größeren Durchmesser aufweist, als die beiden anderen
Räder (16, 18).
7. Sandreinigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sandelevator (36) gegenüber dem Fahrgestell (10) auch seitlich verschiebbar ausgebildet
ist.
8. Sandreinigungsvorrichtung (1),
die ein Fahrgestell (10) und einen Sandelevator (36) umfasst, der verstellbar, insbesondere
absenkbar und anhebbar an dem Fahrgestell (10) gehalten ist, und mit einer motorisch
antreibbaren, umlaufenden Fördereinrichtung (37) ausgerüstet ist,
die mit einer Vielzahl Förderelemente (76) versehen ist, die zwischen einer in den
zu reinigenden Sand eintauchenden Grabstellung und einer Abwurfstellung umlaufen,
aus welcher der in den Förderelementen (76) transportierte Sand auf ein Sieb (48)
geworfen wird, das den Sand passieren lässt und das Verunreinigungen abtrennt, die
in einen Auffangbehälter (50) gelangen,
dadurch gekennzeichnet, dass die Sandreinigungsvorrichtung (1) mit einer Fernsteuerung (100) für die Funktionen
Fahrtrichtung, Fahrgeschwindigkeit, Absenken und Anheben sowie Neigen des Sandelevators
(36) versehen ist.
9. Sandreinigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernsteuerung (100) auch die Funktionen Betrieb und Geschwindigkeit des Sandelevators
(36) und/oder Betrieb und Geschwindigkeit von Klopfeinrichtungen (51) für den Sieb
(48) und/oder den Auffangbehälter (50) umfasst.
10. Sandreinigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernsteuerung (100) auch die Funktionen Drift-Korrektur und/oder Horizontalverstellung
Sandelevator (36) umfasst.
11. Sandreinigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernsteuerung (100) über elektromagnetische Wellen, vorzugsweise Funkwellen oder
Infrarot arbeitet.
12. Sandreinigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernsteuerung (100) ein Display (120) umfasst, auf dem die aktuellen Betriebszustände
der Sandreinigungsvorrichtung (1) angezeigt sind.