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Patent Searching and Data


Title:
LOADER AND BULLDOZER FOR SORTING RUMBLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/073214
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a loader and bulldozer (1) that is provided with a loading device (2) in the form of a shovel or a spoon. An electromagnet (3) is assigned to said device. Metal rests can thus be separated from the remaining material, especially when rumble is sorted, by attracting the metal rests against a partition wall (8) that protects the electromagnet (3). Remaining rubble is sorted according to size by means of the base surface (5) of the loading device (2), whereby said surface is designed in a sieve-like manner. The electromagnet (3) is deactivated when the loading device (2) is situated over a separate collecting device.

Inventors:
R�ssmann, Markus (47 Klosterhardterstrasse Oberhausen, 46119, DE)
Application Number:
PCT/DE2001/000899
Publication Date:
October 04, 2001
Filing Date:
March 07, 2001
Export Citation:
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Assignee:
R�ssmann, Markus (47 Klosterhardterstrasse Oberhausen, 46119, DE)
International Classes:
E02F3/40; E02F7/06; (IPC1-7): E02F3/40; E02F7/06
Foreign References:
US5160034A1992-11-03
US4600356A1986-07-15
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1999, no. 10 31 August 1999 (1999-08-31)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1999, no. 02 26 February 1999 (1999-02-26)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1998, no. 03 27 February 1998 (1998-02-27)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1997, no. 02 28 February 1997 (1997-02-28)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 017, no. 612 (M - 1509) 11 November 1993 (1993-11-11)
Attorney, Agent or Firm:
Schulte, J�rg (Hauptstrasse 2 Essen, 45219, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Lade-und Räumfahrzeug (1) mit einem Unterwagen (10) und einem diesem gegenüber schwenkbaren Oberwagen (11), welcher über Ausleger (12) mit einer um eine Horizontalachse (9) schwenkbaren Arbeitseinheit mit zugeordnetem Elektro- magnet (3) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitseinheit eine als Baggerlöffel ausgebildete Ladevorrichtung (2) ist, in deren Innenraum der Elektromagnet (3) hinter einer ihn schützenden Zwischenwand (8) angeordnet ist, wobei die Grundfläche (5) des Baggerlöffels siebartig ausgebildet ist.
2. Lade-und Räumfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromagnet (3) im der Grundfläche (5) bzw. dem Löffelmaul gegenüberlie- genden Bereich (13) der Ladevorrichtung (2) angeordnet ist.
3. Lade-und Räumfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwand (8) der Innenwandung (4) angeformt ausgebildet ist.
4. Lade-und Räumfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Baggerlöffel als einteilige Ladevorrichtung (2) ausgerüstet ist.
5. Lade-und Räumfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Baggerlöffel als zweiteilige Ladevorrichtung (2,2\') ausgerüstet ist.
6. Lade-und Räumfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromagnet (3) vom Führerhaus (17) der Lade-und Räumeuirichung (l) aus regelbar und/oder steuerbar und die Ladevorrichtung (2) rüttelnd und damit den Trennvorgang begünstigend bewegbar ausgebildet ist.
Description:
Lade-und Räumfahrzeug zum Sortieren von Bauschutt Beschreibung Die Erfindung betrifft ein Lade-und Räumfahrgerät mit einem Unterwagen und einem diesem gegenüber schwenkbaren Oberwagen, welcher über Ausleger mit einer um eine Horizontalachse schwenkbaren und schaufelartig ausgebildeten Ladevorrichtung verbunden ist.

Derartige Lade-und Räumfahrzeuge werden vielseitig eingesetzt, um lose Mate- rialien ver-und umzuladen. Bagger oder Radlader werden beispielsweise im Hoch-und Tiefbau, im Garten-und Landschaftsbau, im Industrieumschlag oder in der Recycling- und Abfallwirtschaft eingesetzt. Insbesondere der letztgenannte Wirtschaftszweig nimmt in seiner Bedeutung stetig zu, das immer präzisere Sortieren von Abfallprodukten wird auch wegen der hohen Entsorgungskosten immer wichtiger. Ein solches Abfallprodukt ist Bauschutt, der nach Abbau-und Abbrucharbeiten zu Sammeleinrichtungen trans- portiert wird. Dort findet eine Sortierung statt, wobei Stahl, Aluminium und sonstige Metalle, Holz, Kunststoff, Beton, Mauerwerk und ähnliche Materialien voneinander getrennt und sortiert werden. Ein erhebliches Problem besteht dabei darin, Beton-und Mauerwerksreste von Stahlbewehrungen und-armierungen zu trennen. Diese Arbeit muß nach wie vor von Hand ausgeführt werde, was nicht nur hohe Personalkosten verursacht, sondern auch erhebliche Verletzungsrisiken birgt. Die Sortierung geschieht in der Regel dann, wenn der Bauschutt nach dem Abladen von einem LKW in der Außen-oder Innenanlage über eine Sammeleinrichtung umgelagert wird. Dazu sind die schaufelartigen Ladervorrichtungen der Bagger oder Radlader mit siebartig ausgebilde- ten Grundflächen ausgerüstet, die eine Sortierung der Rückstände nach ihrer Größe bewirken. Die Schaufel wird durch den Bediener in schnelle Schwenkbewegungen ver- setzt, so dass die kleineren Rückstände durch das Sieb fallen. Das Aussortieren des Stahls von Hand findet zumeist vor oder nach diesem Vorgang statt. Weil es sich bei Stahl um ein wertvolles und gut recycelbares Material handelt, sind diese Aussortierun- gen von Hand unumgänglich, aber entsprechend aufwendig, langwierig und gefährlich und damit teuer.

Der vorliegenden Erfindung stellt sich somit die Aufgabe, ein Lade-und Räum- fahrzeug so auszubilden, dass die Trennung von Metallresten aus Bauschutt auf ein- fache und wirtschaftliche Weise möglich ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass dem Innenraum der Ladevorrichtung ein Elektromagnet zugeordnet ist.

Der Bagger bzw. Radlader ist im Bereich seiner Ladevorrichtung mit einem Elektromagneten ausgerüstet, so dass quasi ein automatisches Aussortieren der Metall- reste aus dem Bauschutt erfolgen kann. Es findet eine Trennung statt, indem die Me- tallreste an der metallenen Ladeeinrichtung haften bleiben, während die Beton-, Mauer- werks-oder sonstigen Reste durch die Ladevorrichtungsöffnung oder das im Bereich deren Grundfläche ausgebildeten Siebes freigegeben werden. Wenn eine ausreichende Menge Metall an der Ladevorrichtung haftet oder auch nach jedem Ladevorgang kann der Elektromagnet an geeigneter Stelle, beispielsweise über einem Sammelcontainer, deaktiviert werden. Damit entfällt das aufwendige, langatmige und für das Personal gefährliche Sortieren von Hand, indem dieselbe Ladevorrichtung zum Umladen des Bauschutts wie zu dessen Sortierung benutzt wird. Dabei finden die Vorgänge Umladen und Sortieren in einem Arbeitsgang statt.

Der Elektromagnet kann an der Innen-wie an der Außenwandung der Ladevor- richtung angeordnet sein, zumal selbige letztlich als Ganzes magnetisiert wird. Eine bevorzugte Ausführungsform ist dabei die, bei der der Elektromagnet im Bereich der Innenwandung der Ladevorrichtung fixiert ist. Notwendige Leitungen zur Versorgung des Elektromagneten mit Strom sind in diesem Bereich, ebenso wie Hydraulikleitungen ohnehin vorhanden oder leicht verlegbar, so dass die erfindungsgemäße Technik be- sonders robust ist und dass Lade-und Räumfahrzeuge auch damit nachgerüstet werden können.

Die Ladevorrichtung kann einer herkömmlichen Schaufel entsprechend eine massive Grundfläche aufweisen, was dazu führt, dass die Schaufel über ihre Öffnung entleert wird, wozu sie um ihre Horizontalachse zu schwenken ist. Metallteile bleiben dabei an der Schaufel haften und lösen sich nach Deaktivierung des Elektromagneten.

Zweckmäßigerweise weist die Ladevorrichtung hingegen eine siebartig ausgebildete Grundfläche auf, aufgrund deren Ausbildung ein Sieben der Betonstücke und des übri- gen Materials stattfindet, während die Metallteile an der Schaufel aufgrund der Wir- kung des Elektromagneten haften bleiben. Zur Unterstützung der Siebwirkung können Schaufel und Ausleger hin-und herbewegt werden. In Abhängigkeit von dem Siebgut können auch unterschiedliche Schaufeln für Bruchstücke unterschiedlicher Größe mit den Auslegern verbunden werden. Anstatt die Grundfläche insgesamt siebartig auszu- bilden, können auch mehr oder weniger große Löcher in der Grundfläche der Schaufel vorhanden sein.

Der Elektromagnet ist besonders geschützt, wenn er im der Grundfläche gegen- überliegenden Bereich der Ladevorrichtung angeordnet ist. Hierunter wird der Bereich verstanden, der mit der Grundfläche und den seitlichen Leitflächen zusammen die einer Schaufel entsprechende Ausbildung ergibt. Üblicherweise wird während des Lade-bzw.

Sortiervorganges nur die siebartig ausgebildete Grundfläche der Schaufel mit Bauschutt bedeckt, so dass der Elektromagnet auf der gegenüberliegenden Seite relativ geschützt angeordnet ist. Trotzdem versteht es sich, dass der Elektromagnet an dieser hohen Belastungen ausgesetzten Stelle entsprechend robust auszubilden ist.

Der Schutz des Elektromagneten wird besonders gut besonders gut erreicht, wenn der Elektromagnet zwischen der Innenwandung der Ladevorrichtung und einer den Elektromagnet schützenden Zwischenwand angeordnet ist. Die Zwischenwand ver- hindert, dass die Metallteile bei jedem Arbeitsgang unmittelbar vor den Magneten gezo- gen werden und vor diesen schlagen, was insbesondere auf Dauer zu einer Beeinträchti- gung dessen Funktion führen könnte. Stattdessen prallen die Metallteile vor die Zwi- schenwand, welche entsprechend stabil ausgebildet ist. Damit bleibt eine derartige La- devorrichtung auch für übliche Einsätze ohne Magnet einsetzbar, weil der Inhalt der Ladevorrichtung, also der Schaufel oder des Löffels nur unwesentlich geringer wird. Es ist ebenso denkbar, dass anstatt des Vorsehens einer Zwischenwand der Magnet an der Außenwandung der Schaufel angeordnet und dort über eine Außenplatte abgedeckt und somit geschützt ist.

Um die Funktion der Schaufel nicht zu beeinträchtigen, ist vorgesehen, dass die Zwischenwand der Innenwandung angeformt ausgebildet ist. Dies bedeutet, dass die Zwischenwand nicht als eine Art Platte ausgebildet sein muss, sondern dass die Zwi- schenwand der geschwungenen Ausbildung der Ladevorrichtung angepasst ist. Insbe- sondere gilt es dabei, Vorsprünge und Abkantungen zu verhindern, um ein Rutschen des verladenen Materials innerhalb des Kübels zu gewährleisten.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Lade-und Räumfahrzeug mit einer einteiligen Ladevorrichtung ausgerüstet ist. An einem als Bag- ger ausgebildeten Lade-und Räumfahrzeug ist also nur eine schaufel-oder löffelartige Ladevorrichtung vorgesehen.

Im Gegensatz dazu ist es aber auch denkbar, dass das Lade-und Räumfahrzeug mit einer zweiteiligen Ladevorrichtung ausgerüstet ist, so dass zwei gegenüberliegend angeordnete Schaufelhälften gegeneinander geschwenkt werden und mit ihren an der Unterkante der Ladevorrichtung angeordneten Zähnen ineinander greifen, wobei sie das zu verladende bzw. zu sortierende Material gemeinsam und in entsprechend größerer Menge aufnehmen.

Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, dass der Elektromagnet vom Führerhaus der Lade-und Räumeinrichtung aus regelbar und/oder steuerbar ist. Neben den übrigen Bedienungen, wie beispielsweise dem Schwenken der Schaufel zur Verstärkung der Siebwirkung und der sonstigen Abläufe eines Baggers, kann von hier aus auch der Elektromagnet aktiviert und deaktiviert werden, wobei auch die Intensität der Magnet- wirkung gegebenenfalls von dort aus reguliert werden kann. Aufgrund der ohnehin vorhandenen Leitungen lässt sich ein solcher Bagger mit der erfindungsgemässen Tech- nik auch problemlos nachrüsten.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass ein Lade-und Räumfahrzeug geschaffen ist, dass sich bestens dazu eignet, magnetische und nicht magnetische Reststoffe zu trennen. Die Sortierung der magnetischen Abfallstoffe einer- seits und der nicht-magnetischen Abfallstoffe nach ihrer Grosse andererseits findet in einem kombinierten Arbeitsgang mit dem Umladen des Bauschutts statt. Während auf- grund der siebartigen Ausbildung der Grundfläche der Ladevorrichtung gröbere und feinere Bestandteile des Bauschutts voneinander getrennt werden, werden metallische Bestandteile vom Magneten angezogen und verbleiben an der Ladevorrichtung, bis der Elektromagnet zu gegebener Zeit an geeigneter Stelle deaktiviert wird. Dabei bietet der Elektromagnet zugleich den Vorteil, dass er nur aktiviert zu sein braucht, wenn tatsäch- lich magnetische von nicht magnetischen Stoffen getrennt werden sollen und im übrigen bei herkömmlichen Lade-und Räumvorgängen ausgeschaltet bleiben kann, zumal auf- grund der Positionierung des Magnetes der Inhalt der Schaufel oder des Löffels nur unwesentlich verringert wird. Der Magnet ist zwischen der Innenwandund der Ladevor- richtung und einer Zwischenwand untergebracht, so dass er gegen Beschädigungen geschützt ist. Zweckmäßigerweise ist der Magnet in dem der Grundfläche gegenüberlie- genden Bereich der Ladevorrichtung angeordnet, so dass er in unmittelbarer Nähe der Siebfläche positioniert ist, ohne deren Wirkung zum Aussortieren größerer und kleine- rer Bruchstücke zu beeinträchtigen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen : Fig. 1 ein Lade-und Räumfahrzeug in perspektivischer Ansicht, Fig. 2 eine Ladevorrichtung in perspektivischer Ansicht, Fig. 3 eine weitere Ladevorrichtung in perspektivischer Ansicht und Fig. 4 eine zweiteilige Ladevorrichtung im Schnitt.

In Fig. 1 ist ein Lade-und Räumfahrzeug 1, hier ein Bagger 23 gezeigt. Auf dem Unterwagen 10 ist der schwenkbare Oberwagen 11 angeordnet. In dieser Aus- führung ist der Bagger 23 als Kettenfahrzeug mit Ketten 15 ausgerüstet, wobei es sich ebenso um einen mit Rädern ausgebildeten Bagger oder einen Radlader handeln könnte.

Hinter dem Führerhaus 17, von welchem neben den anderen üblichen Funktionen auch der der Ladevorrichtung 2 zugeordnete und hier hinter der Zwischenwand 8 verborgene Elektromagnet steuerbar ist, ist der Motorraum 16 sowie die Hydraulikmotor 24 für die hydraulischen Einrichtungen, insbesondere für die hier dargestellten Hydraulikzylinder 14b, 14c zu erkennen. Dem Oberwagen 11 sind die in diesem Fall drei Ausleger 12 a, 12 b, 12 c zugeordnet, durch deren Höheneinstellung über die Hydraulikzylinder 14 die dem letzten Ausleger 12 c zugeordnete Ladevorrichtung gesteuert wird. Das Schwenken der Ladevorrichtung, sollte diese mit einer siebartigen Grundfläche 5 ausgestattet sein, geschieht dadurch, dass der Oberwagen 11 gegenüber dem Unterwagen 10 verschwenkt wird, so dass eine rüttelartige Bewegung auf die Ladevorrichtung 2 ausgeübt wird, die die Siebwirkung in diesem Bereich unterstützt. Elektrische Leitungen 18,18\'dienen zur Versorgung des der Ladevorrichtung 2 zugeordneten Elektromagneten mit Strom, welcher vom Führerhaus 17 aktiviert und deaktiviert werden kann. Ein derartiger Elek- tromagnet läßt sich auch relativ unkompliziert nachrüsten, zumal der Inhalt der hier als Schaufel ausgebildeten Ladevorrichtung 2 nur unwesentlich beschränkt wird.

Fig. 2 zeigt eine Ladevorrichtung 2, die mit dem äußersten Ausleger 12 c mit- tels im Bereich eines Gelenkes 26 gelenkig verbunden ist, so dass ein Schwenken der Ladevorrichtung 2 um die Horizontalachse 9 ermöglicht ist. Diese Schwenkbewegung um die Horizontalachse 9 dient in erster Linie dazu, Material mit der schaufel-oder löffelartig ausgebildeten Ladevorrichtung 2 aufzunehmen bzw abzugeben. Die Grund- fläche 5, also die Fläche, auf der das Material bei Funktion der Ladevorrichtung 2 hauptsächlich zum Liegen kommt, ist hier mit Sieblöchem 19 dargestellt, so dass eine Sortierung der Bruchstücke ihrer Größe nach erfolgt. Dabei handelt es sich überwie- gend um Bauschutt, also Beton-, Mauerwerks-, Kunststoff-, Holz-oder Metallreste.

Um letztere aus dem Bauschutt auszusortieren, ist der Ladevorrichtung 2 ein auch in dieser Darstellung durch die Zwischenwand 8 verdeckter Elektromagnet zugeordnet, durch welchen diese magnetisch angezogen werden. Damit entfällt die bisher notwendi- ge Aussortierung der Metallteile in Form von Bewehrungen, Armierungen u. a. Teilen, indem diese durch den aktivierten Elektromagnet gegen die Schutzplatte 8, die Grund- fläche 5 oder eine der beiden seitlichen Leitbleche 7 angezogen wird. Der Baggerführer kann dann an geeigneter Stelle, beispielsweise über einer Sammeleinrichtung, den Elek- tromagneten deaktivieren, so dass die zuvor angezogenen Metallreste sich von der La- devorrichtung 2 lösen.

Eine Ladevorrichtung 2 in einer anderen Form ist in Fig. 3 dargestellt, wobei diese Schaufeln zwei Kammern 26 und 26\'aufweist, die zur Aufnahme von Material dienen. Im Bereich der Grundfläche 5 sind hier ebenfalls hinter den Zähnen 20 Sieblö- cher 19 ausgebildet, die zur Sortierung des Bauschutts dienen. Im der Grundfläche 5 gegenüberliegenden Bereich 13 ist die Zwischenwand 8 zu erkennen, hinter der der Elektromagnet angeordnet ist und gegen die die Metallreste von diesem angezogen werden. Mit 21 ist der Anschluss für den äußeren Ausleger bezeichnet.

Im Schnitt zeigt Fig. 4 eine Ladevorrichtung 2, wobei der Elektromagnet 3 zu erkennen ist, der an der Innenwandung 4 der Ladevorrichtung fixiert ist. Der Elektro- magnet 3 ist im der Grundfläche 5 gegenüberliegenden Bereich 13 der Schaufel an- geordnet und durch die Zwischenwand 8 vor Beschädigung, insbesondere durch angezo- gene Metallreste, geschützt. Die Zwischenwand 8 ist der Wandung der Ladevorrichtung 2 entsprechend angeformt, so dass deren schaufelartige Ausbildung nicht eingeschränkt wird. Auch der Inhalt der Schaufel ist nur unwesentlich geringer als bei einer her- kömmlichen. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 ist die Ladevorrichtung 2 zwei- teilig ausgebildet, genauer gesagt besteht sie aus den beiden Schaufelhälften 2\'und 2", wobei letztere nur gestrichelt angedeutet ist.

Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen.