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Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Reinigung fließender
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Gewässer, insbes. von Kanälen von Schwemmstoffen oder dergl., die
aus einem Rechen sowie einer DQchenreinigungsvorrichtung besteht.
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Anlagen dieser Art sind in zahlreichen Ausführunge bekannt und in
Gebrauch. Die meisten von Ihnen weisen mehr oder weniger große Mängel und Nachteile
auf. So können beispielsweise bei Gegenstromrechen, bei denen die Rechenstäbe auf
der Sohlplatte befestigt sind, in die d-ie Putzharke von Rückwärts eingreift, die
Rechenstäbe nur in begrenzter Länge ausgeführt werden, weil keine Anbringung von
Querverbindungen zur Stabilisierung möglich ist Außerdem geben zwei Antriebsseile
keine Gewähr für einen verkantungsfreien Gleichlauf. Auch Ketten haben ihre Mängel,
da die vielen Kettenbolzen auch dem Verschleiß ausgesetzt sind und sich das unerwünschte
Spiel von Bolzen zu Bolzen in ganzer Kettenlänge zu ungleichen Abständen summiert.
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Bei Rechenreinigungsmaschinen mit zwei umlaufenden. Ketten und einer
Putzharke treten Probleme an der Rechensohle auf. So können Holzteile oder Blechdosen
zwischen der Putzharke und dem Rechen zum Blockieren oder Bruch des Kettenantriebes,
der im übrigen einem starken Verschleiß ausgesetzt ist, führen. Rechenharken mit
umlaufender Kette oder umlaufender Triebstockführung haben an der Sohle gleiche
Probleme mit Holz- oder Blechteilen, die Harkenzinken können nicht einsetzen, wenn
ihnen der Weg versperrt ist.
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Durch die vorliegende Erfindung sollen die Nachteile der bekannten
Anlagen vermieden und insbesondere die Aufgabe gelöst werden, eine Anlage der eingangs
genannten Art zu schaffen, die in kleinste Räume oder senkrechte Schächte einbaubar
ist, deren Arbeitstiefe praktisch ungebrenzt ist und bei der die Antriebskräfte
vor Ort auf kürzesten Wegen, ohne Verwendung stör- und verschleißanfälliger Ketten,
Seile oder Gestänge zum Einsatz kommen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Anlage vorgeschlagen,
bei der die REchenreinigungsvorrichtung als Reinigungskamm ausgebildet ist, der
dreh- bzw. schwenkbar an einem auf FUhrungsbahnen in einem feststehenden Rahmen
verfahrbaren Wagen angeordnet ist. Die an einer dreh- bzw. schwenkbaren Nabe befestigten
Kammzinken des Reinigungskammes können dabei die Form von Kreisausschnitten aufweisen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform soll der Reinigungskamm als am Reinigungswagen
in entgegengesetzte Richtungen dreh- bzw. schwenkbarer doppelmuldiger Reinigungskamm
ausgebildet sein. Mit der Drehachse für die die Kammzinken tragende Nabe ist ein
Zahnrad verbunden, welches mit einem durch einen Hydraulikzylinder betätigtes Zahnsegment
in Eingriff steht und so die Drehung des Kammes bewirkt.
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Der den Reinigungskamm tragende Reinigungswagen kann mit seitlichen
Wangen versehen sein, an denen Rollen fUr die Führung des Wagens in den Führungsbahnen
des Rahmens angeordnet sind.
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An den Wangen des Reinigungswagens soll ein Hydraulikmotor mit einem
Getriebe und einer Antriebswelle angebracht sein, an
deren beiden
Enden in Triebstöcke eingreifende Ritzel befestigt sind. An den Führungsbahnen sollen
durch einen Schaltring am Reinigungswagen bzw. am Reinigungskamm betätigte Grenztaster
bzw. Endschalter zur automatischen Abschaltung der Fahrbewegung des Reinigungswagens
sowie zur Auslösung der Dreh- oder Schwenkbewegung des Reinigungskammes angeordnet
sein, An den Umlenkstellen der Führungsbahnen können Umlenkhilfen vorgesehen sein.
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Es'hat sich als zweckmäßig erwiesen, am oberen Ende der Fühlen rungsbahnen
am Rahmen ein mit einem Hydraulikzylinder verbundenen Abstreifkamm vorzusehen.
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Die ZufUhrung von Druckflüssigkeit zum Hydraulikmotor und dem Hydraulikzylinder
bei den verschiedenen Stellungen des Reinigungswagens soll über mit einem festen
Druckflüssigkeitsanschluß verbundene Schläuche erfolgen, die vom Druckmittelanschluß
über eine Spannrolle mit Spanngewicht un-d eine Umlenkrolle zu den Verbrauchern
geführt sind.
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Die Stäbe des Rechens sollen in ihrem unteren Teil an die Dreh-oder
Sch.we'nkbewegung der 7inken des Reiniguniskammes angepaßt Fußbogen aufweisen. Besondere
Vorteile ergeben sich, wenn die Stäbe des Rechens zu einer Bogenmulde geformt sind,
wobei der Gewässerzulauf zum Innenraum der Mulde geführt ist.
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An Hand der beiliegenden Zeichnungen2 auf denen Ausführungsbeispiele'
der Erfindung dargestellt sind, sollen diesen nachfolgend noch näher erläutert werden.
Auf den Zeichnungen zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht auf eine erfindungsgemäße Anlage
für
ein flaches Gerinne, Fig, 2 den unteren Teil einer gleichen Anlage für eine tiefliegende
Kanalisation, Fig. 3 eine Ansicht von oben auf die Anlage nach Fig. 1, Fig. 4 eine
Vorderansicht dieser Anlage und Fig. 5 eine besondere Ausführungsform des Rechens,
Die Anlage besteht im wesentlichen aus dem feststehenden Rahmen 13, in dem der Reinigungswagen
43 läuft Dazu weist der Rahmen mit den Haltebügeln 13.1 bis 13 .6 je zwei auf beiden
Seiten des Rahmens befindliche Führungsbahnen 9.1 bis 9.4 auf. Die Führungsbahnen
verlaufen sowohl waagerecht als auch senkrecht.
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In der Regel wird die Bahn zur Richtungsänderung aus platzersparnisgründen
in einem Winkel von 900 abgewinkelt werden.
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Es sind aber auch Kurvenbahnen mög ich. Zwei Wangen5.1 und 15.2 des
Wagens 43 sind mit je zwei Führungsrollen 6.1 bis 6.4 in 450 Anordnung versehen,
die in den Führungsbahnen 9.1 bis 9.4 laufen.
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Zwischen den Wangen 15.1 und 15.2 lagert der drehbare doppelmuldige
Reinigungskamm 1 bis 3. Die Wange 15.2 (bei großem Anlagen beide Wangen) nimmt den
Drehantrieb für den Reinigungskamm auf, bestehend aus Hydraulikzylinder 16, Zahnsegment
5 und Zahnrad 4 an der Kammnabe 3. Dieser Drehantrieb kann aucaus einem Schw-enkantrieb,
Schwenkmotor, Drehzylinder oder ähnlicht Bauteilen bestehcn.
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Im oberen Teil sind die beiden Wangen mit der durchgehenden
Antriebswelle
24 verbunden, auf deren Enden die Triebstockritzel 25.1 und 25.2 sitzen, die in
die seitlich montierten Triebstöcke 27.1 und 27.2 greifen und so einen einwandfreien
Gleichlauf sicherstellen. Der Antrieb erfolgt vom Hydraulikmotor 22 über ein Aufsteckgetriebe
23. Die Ulversorgung erfolgt durch die Schläuche 20,1 und 20.2, die vom Schlauchblech
21, von der Umlenkrolle 33 und Spannrolle 34 geführt werden. Mit den Schlauchanschlüssen
19.2 und den Langlochbefestigungen im Schlauchspannergehäuse 36 können ungleiche
Schlauchlängen mit gleichmäßiger Spannung befestigt werden.
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Das Hydraulikaggregat ist zusammen mit der elektrischen Steuerung
im Steuerschrank 47 untergebracht. Sowonl der Antrieb der Triebstockritzelwelle,
als auch der Drehantrieb des Reinigungskammes können auch mit elektrischen Motoren
erfolgen. Es wurde bei den beschriebenen Beispielen aber ein vollhydraulischer Antrieb
aus Sicherheitsgründen gewählt (keine elektrischen Teile im Naßbereich).
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Der Rechen 38 beginnt mit dem Rechenkopfbogen 37. Der Rechenfußbogen
40 ist dem Drehbereich des Reinigungskammes angepaßt.
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Durch die bogenförmige Ausführung des Rechenfußes werden etwa 50 %
mehr Rechenfläche in geringster Bauhöhe gegenüber einem bis zu Sohle führenden senkrechten
Rechen erreicht. Bei gegenüberliegenden Rechen und seitlichem Zulauf, wie in Fig.
5 gezeigt, werden sogar 100 % mehr Rechenfläche erreicht.Die Vergrößerung der Rechenfläche
ist bei niedrigem Wasserstand und damit geringem Durchfluß von Vorteil, weil dann
der Rechen nicht
so schnell verstopft. Demzufolge braucht der Rechen
nicht so oft gereinigt zu werden, was sich vorteilhaft auf Verschleiß und Betriebskosten
der Rechenreinigungsanlage auswirkt.
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Die Arbeitsweise der Anlage insbes. der Rechenreinigungsvorrichtung
ist nun die folgende: Der Reinigungswagen 43 steht in der Grundstellung (Fig. 1).
Nach dem Startbefehl, der durch Druckknopf, Zeitrelais, Differenzkontaktgeber, Hochwasserkontakt
oder Pumpensteuerung erfolgen kann, fährt die Maschine dem Schnittpunkt 45O zu und
wird dort von den Umlenkhilfen 48 aufgenommen.
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Die Rollen 6 laufen dabei in die Winkel 49, die im Laufweg der Rollen
an den äußeren und inneren Führungsbahnen schwenkbar gelagert sind. Die Winkel 49
sind über Schwenkachsen 50 mit Kettenrädern 51 verbunden. Fährt nun der Reinigungswagen
43 von dem horizontalen teil der Führungsbahnen in den senkrechten Teil der Führungsbahneh
oder auch umgekehrt, dann liegen die äußeren und die inneren FUhrungsrollen 6 in
den Winkeln 49 und können nun nur völlig gleichmäßig die Richtungsänderung vornehmen,
da die inneren und die äußeren Schwenkbewegungen zwangsläufig miteinander verbunden
sind, was dadurch erreicht wird, daß die mit den Wihkeln verbundenen Kettenräder
51 über Ketten 52 miteinander verbundeh sind. Die Schwenkbewegung der äußeren Rollen
ist also mit der Schwenkbewegung der inneren Rollen zwangsverbunden und erfolgt
somit völlig synchron und damit ohne Verkantungen des Reinigungswagens und somit
verschleißarm für die Führungselemente. Bei der Darstellung der Fig. 1 bestehen
die Ketten 52 nur aus Tcilkcitrn, was iiiijglich ist, da ja keine vollen Umlaufbewegungen,
sondern nur Schwenkbewegungen in
der einen oder anderen Richtung
ausgeführt werden, die Uber Spannschlösser 53 zur kinabstimmung der Umlenkhilfen
miteinander verbunden sind.
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Na£h dem Passieren des 450-Schnittpunktes in den dargestellten Beispiel-
en, d.h. nach der Umlenkung von der horizontalen in die vertikale Bahn (Fig. 1)
fährt der Rechenreinigungswagen 43 dann abwärts. Die Kammzinken 1 passieren dabei
den Rechenkopfbogen 37 und den Rechen 38 und streifen vorhandene Schwemmstoffe in
die Kammulde 2.1 hinein. In der untersten Stellung wird die Abwärtsbewegung durch
den Schaltring 28 Uber Schaltrollen 29, Schalthebel 30, Schaltstange 31, Schaltnocken
32 und Grenztaster 11.4 abgeschaltet.
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Dann schaltet der Drehantrieb ein: Der Hydraulikzylinder 16 fährt
aus und dreht über Zahnsegment 5 und Zahnrad 4 die Kammzinken 1 mit der Kammulde
2.1 um 1800 rechts herum (Fig. 2).
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Damit sind auch die Schwemmstoffe aus dem Rechenfußbogen entfernt;
die Maschine schaltet auf Hochfahren und reinigt jetzt mit der zweiten Mulde 2.2
nochmals den Rechen von unten nach oben.
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Aus der vertikalen Fahrt bringen die Triebstockritzel 25.1 und 25.2
über die Triebbolzen 26.1 und 26.2 unter Mitwirkung des Stabilisators 17 und 18
die Maschine in die horizotalen FUhrungsbahnen.
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Während der vertikalen Aufwärtsfahrt und horizontaler Fahrt zum Abstreifer
steht außer dem Hydraulikmotor 22 auch der Hydraulikzylinder 16 unter Umdruck, der
den Abstreifer 7 anhebt und ihn in der horizontalen Lage hält. Für eine Oberwachung
der korrekten Lage sorgt der Taster 11.1 über den Schaltnocken 10.
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Die Maschine passiert mit Schaltring 28 den Taster 11.3 und erreicht
den Taster 11.2 als End- und Ablagestation, Nach der Abschaltung des Fahrantriebes
schaltet der Drehan-trieb ein, der Hydraulikzylinder 16 fährt ein und dreht über
Zahnsegment 5 un Zahnrad 4 die Kammzinken 1 mit den Kammulden 2.1 und 2.2 um 180
links herum auf den Kopf, In der Endstellung schaltet der Drehantrieb ab und der
Abstreifer senkt sich, wobei die Zinken 7 zunächst die erste Mulde 2.1 streift.
Danach fährt die Züber Maschine nach rechts zurGrundstellung, die Zinken 7 streifen
die Kammnabe 3 in die zweite Mulde 2.2 und beenden somit die Ablage nach dem bewährten
Prinzip der gegenseitigen Reinigung von Kamm-und Abstreifzinken. Taster 11.3 hat
die Abschaltung des Fahrantriebes in der Grundstellung übernommen.
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Die Formgebung der Kammzinken 1 mit den kreisrunden Außenkanten wurde
gewählt, weil nur der gleichmäßige Abstand der Außenkante zur Nabenachse eine klemnifreie
Drehung von 1800 vor oder zurück in jeder Position zuläßt.
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Im Zusammenspiel mit der Hydraulik bieten Druckschaltge-räte und Oberdruckventile
den besten Oberlastungsschutz. Mit geringen
zusätzlichen elektrischen
Steuerungseleenten können sehr nützliche Arbeitsspiele vollautomatisch den Reinigungseffekt
noch mehr erhöhen: Wenn sich z.B. Schwemmstoffe im Rechen so festgesetzt haben und
den Hydraulikmotor 22 durch Überdruck, der auf ein bruckschaltgerät wirkt, zur Umkehr
zwingen wollen, kann die Schaltung, je nach Vorprogrammierung, ein oder mehrmals
die Drehung des Kammes vornehmen um die Schwemmstoffe aufzulockern. Spätestens bei
der Aufwärtsfahrt werden verlorengegangene Schwemmstoffe neu erfaßt.
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Ganz nach den Gegebenheiten kann es vorkommen, daß nur die gröbsten
Schwemmstoffe aus den Abwässern herausgeholt werden sollen. Auch in diesem Falle
können durch mehrmaliges Drehen des Kammes im Bereich des Rechenfußbogens die Schwemmstoffe
der Fließrichtung entgegengebracht und durch die Strömung ausgewischen werden.
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Bei allen Reinig-ungsvorgängen, ob in flachen Gerinnen, tief angelegten
oder aus der Tiefe biC zur Oberkante hochgeführte Rechen, greifen die Kammzinken
über die hinteren Stabkanten hindurch, damit die Rechenlücken nicht zuwachsen können
(klebrige Stoffe, Muscheln usw.).
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Querverbindungen 39 sind zurückgesetzt und können in beliebiger Anzahl
zur Stabilisierung des Rechen! eingesetzt werden. Dadurch ist es möglich, Rechenstäbe
genau auf Abstand zu halten und mit kleinstmsöglichen Lücken zu versehen.
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Zur Schwemmstoffablage ist noch zu sagen, daß die horizontalen Fuhrungsbahnen
für die Aufstellung mehrerer Reservekontainer entsprechend verlängert werden können
In den Figuren ist zu erkennen, daß der elektrische Teil einschließlich Steuerschrank
nur im oberen und daher meistens im nichtexplosionsgefährdeten Bereich liegt Die
Überwachung, ob der Reinigungskamm tatsächlich den Rechenfußbogen erreicht hat oder
durch Überlastschaltung (Druckschaltgerät) nach oben fahren mußte, übernimmt der
Taster 11.4. Außerdem ist eine Sichtkontrolle vor allem bei tiefliegenden Rechen
durch die Stellung der Schaltstange 31 und Schaltnockens 33 möglich, Mit der erfindungsgemäßen
Rechenreinigungsvorrichtung mit einem drehbaren doppelmuidigen Reinigungskamm ist
eine Doppel reinigung der Rechenstäbe von oben nach unten und von unten nach oben
in einem Arbeitsgang und direkter Rechengutabage in einen Container bzw. in eine
Rechengutpresse möglich. Sie ist immer einsetzbar, weil die Kammzinken bereits in
der Abwärtsfahrt in die Rechenliicken eindringen und selbst bei noch so vielen Drehungen,
die zum Waschen von Schwemmstoffen oder zur Befreiung von festgesetzten Schwemmstoffen
dienen, niemals im Reinigungs-, bereich die Rechenlücken verlassen,
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e e r s e i t e