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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Zerkleinerung von landwirtschaftlichem Gut, wie Körnerfrüchte, Maiskolben, Heu, Stroh od. dgl., mit einem zumindest teilweise von einem zu einem Kreisbogen gebogenen Sieb begrenzten Arbeitsraum, in den das zu zerkleinernde Gut durch eine stirnseitige Beschickungsöffnung in Achsrichtung des Arbeitsraumes eingebracht wird und in welchem ein auf einer Antriebswelle befestigter Rotor umläuft, der auf radialen Armen dem Sieb zugewendete Verbreiterungen trägt, die sich über die gesamte wirksame Siebbreite, gesehen in Axialrichtung der Antriebswelle, erstrecken, wobei gegebenenfalls zwischen dem Sieb und einem dieses umgebenden Gehäuse ein Raum für ein das zerkleinerte Gut förderndes Gebläse, insbesondere ein Ringraum für umlaufende Gebläseflügel, vorhanden ist.
Bei solchen bekannten Vorrichtungen wird das durch die Beschickungsöffnung in den Arbeitsraum eingebrachte zu zerkleinernde Gut durch die Umlaufbewegung des Rotors in radialer Richtung nach aussen geschleudert, wobei das Gut auf die Sieblochränder aufprallt und dadurch zerkleinert wird. Das zerkleinerte Gut tritt dann durch die Sieböffnungen durch und wird ausserhalb des Siebes abgeleitet, was durch umlaufende Gebläseflügel erleichtert werden kann. Diese Konstruktion hat gegenüber jenen Konstruktionen, bei denen der Zustrom des zu zerkleinernden Gutes in radialer Richtung nach innen durch eine Öffnung der Umfangswand des Arbeitsraumes erfolgt, den Vorteil, dass eine grössere wirksame Siebfläche für die Zerkleinerung des Gutes zur Verfügung steht.
Ferner ist der Vorteil gegeben, dass die Verbreiterungen der radialen Rotorarme Schwungmassen bilden, die örtliche Ansammlungen des zu zerkleinernden Gutes an der Siebinnenwand überwinden können.
Es ist auch bekannt, eine Vorrichtung zum Zerkleinern von landwirtschaftlichem Gut als Hammermühle auszubilden, wobei eine grössere Anzahl von Schlaghämmern am Rotor beweglich angeordnet ist. Die Mahlkanten dieser Hämmer liegen vom Siebring derart im Abstand, dass das zu zerkleinernde Gut zwischen diesen Mahlkanten und der Siebinnenwand zerquetscht und zerrieben wird.
Es ist auch bekannt (AT-PS Nr. 290267), innerhalb eines Siebringes mit stehender Achse ein umlaufendes Flügelmesser als Zerkleinerungswerkzeug anzuordnen, dessen Schnittebene dicht über dem Boden des Arbeitsraumes liegt. Durch den bedeutend grösseren Freiraum im Arbeitsraum arbeiten solche Schlagmessermühlen im Vergleich zu Hammermühlen mit geringerem Kraftbedarf und bei einer verminderten Erwärmung des Mahlgutes. Sie haben jedoch den Nachteil, dass der Durchsatz des Mahlgutes durch das Sieb nur im Bereich der Flügelmesserkanten erfolgt, wogegen der grösste Teil des Siebes an der Vermahlung nicht teilnimmt. Ferner sind solche Schlagmessermühlen nur mit stehender Rotorwelle anwendbar, da sonst das Mahlgut nicht wirksam vom Flügelmesser erfasst wird.
Es sind auch Mahlwerkzeuge bekanntgeworden (DE-OS 2443688), bei denen die Enden der Rotorflügel annähernd parallel zur Siebfläche abgebogen sind. Die wenigen Mahlkanten dieser von den Flügelenden gebildeten Werkzeuge sind aber nach relativ kurzer Betriebszeit stumpf, so dass, insbesondere bei zähem Mahlgut, wie z. B. Maiskolben, Stroh od. dgl., nur geringe Mahlleistungen erzielbar sind.
Es hat sich jedoch gezeigt, dass zähes Mahlgut, wie Haferspelzen, Maiskolbenspindeln, Stroh, Heu usw., deshalb schwer und nur mit hohem Kraftaufwand zu zerkleinern ist, weil derartiges Mahlgut nicht durch die vom Rotor ausgeübte Schleuderwirkung an den Sieblochkanten zerbröckelt.
Genaue Untersuchungen haben ergeben, dass das Mahlgut am Sieblochkranz relativ zur Umfangsgeschwindigkeit der Mahlwerkzeuge abgebremst wird und daher mit den Mahlwerkzeugen nur mit grossem Kraftaufwand eine Zerkleinerungswirkung auf das Mahlgut ausgeübt werden kann.
Die Erfindung setzt sich zur Aufgabe, diese Nachteile zu vermeiden, und eine Vorrichtung zur Zerkleinerung von landwirtschaftlichem Gut der eingangs definierten Art so zu verbessern, dass diese Vorrichtung auch für zähes Mahlgut zufriedenstellend arbeitet. Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs geschilderten Art dadurch, dass die Verbreiterung jedes Armes des Rotors mehrere in an sich bekannter Weise gegen die Innenfläche des Siebes zu vorspringende Schneidwerkzeuge in Axialrichtung der Antriebswelle nebeneinander trägt, und dass diese Schneidwerkzeuge in verschiedenen Winkelstellungen an den Verbreiterungen des Rotors befestigbar sind.
Dadurch wird auch zähes Mahlgut, welches durch die Schleuderwirkung der Rotorarme an den Sieblochkanten nicht zerbröckelt, wirksam zerkleinert, wobei die Verbreiterung der Rotorarmenden durch ihre Schwungmasse dazu beitragen, dass die beim Durchschneiden des
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Gutes auftretenden plötzlichen Belastungen des Antriebsmotors gemildert werden. Die verstellbare Befestigung der Schneidwerkzeuge an den Verbreiterungen macht es einerseits möglich, von einer Werkzeuganordnung auf eine andere überzugehen, anderseits die Werkzeuge bei Abnutzung so zu verstellen, dass ein frischer Schneidenbereich zur Wirkung kommt. Dadurch wird dem Umstand Rechnung getragen, dass manches zu zerkleinernde Gut auf Schneidwerkzeuge stark abstumpfend wirkt. Auf diese Weise brauchen die Schneidwerkzeuge nicht jedesmal komplett ausgewechselt zu werden.
Die Anordnung von Schneidwerkzeugen an andersgearteten Zerkleinerungsvorrichtungen ist an sich bekannt. So sind gemäss der AT-PS Nr. 188136 an einer in einem Gehäuse gelagerten Welle mehrere nach der Art von Kreissägeblättern ausgebildete Scheiben nebeneinander angeordnet, die durch Schlitze eines Rostes hindurchgreifen. Bei einer solchen Konstruktion fehlt der Zerkleinerungseffekt durch Aufprall des zu zerkleinernden Gutes an den Sieblochrändern, so dass diese bekannte Vorrichtung anders wirkt als der Erfindungsgegenstand.
Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung (US-PS Nr. l, 663, 495) sind an einer horizontal gelagerten Welle um horizontale Bolzen pendelnd aufgehängte Zerkleinerungsscheiben vorgesehen.
Es ist jedoch dem Zufall überlassen, welche Abschnitte dieser Scheiben zur Wirkung gelangen, so dass sich mit einer solchen Anordnung nicht die gleichen Effekte erzielen lassen, wie beim Erfindungsgegenstand.
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zeuge in Form von vorstehenden Schraubenbolzen, Messern oder Schlagleisten tragen. Bei diesen bekannten Vorrichtungen erfolgt ebenso wie bei den zuvor beschriebenen bekannten Konstruktionen die Zufuhr des zu zerkleinernden Gutes in radialer bzw. tangentialer Richtung von aussen her auf die umlaufenden Werkzeuge, wogegen beim Erfindungsgegenstand das zu zerkleinernde Gut von innen nach aussen strömt und daher das Sieb auch in dieser Richtung durchsetzt.
Damit geht einher der Umstand, dass beim Erfindungsgegenstand die von den Schneidwerkzeugen zerkleinerten Teilchen des Gutes durch die Zentrifugalwirkung der Rotorarme nach aussen gegen die Sieblochränder geschleudert werden, wo zumeist eine weitere Zerkleinerung dieser Teilchen eintritt, jedenfalls aber eine Unterstützung des Hindurchtretens der Teilchen durch die Sieböffnungen auftritt. Es kommt daher beim Erfindungsgegenstand weit weniger oft zu Verlegungen der Sieb- öffnungen als bei den bekannten Konstruktionen, so dass beim Erfindungsgegenstand die Betriebssicherheit gegenüber den bekannten Konstruktionen wesentlich grösser ist.
Weiters können mit der erfindungsgemässen Konstruktion bei geringem Kraftaufwand grosse Durchsatzleistungen auch bei zähem Mahlgut erzielt werden, weil die auf den Rotorarmverbreiterungen angeordneten Schneidwerkzeuge im wesentlichen mit der gesamten wirksamen Siebbreite zusammenarbeiten.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Schneidwerkzeuge gegeneinander versetzt an den Verbreiterungen angeordnet. Dadurch kommen der Reihe nach verschiedene Arbeitsbereiche der Werkzeuge auf das zu zerkleinernde Gut zur Wirkung, so dass die Zerkleinerungswirkung gesteigert wird. Diese Versetzung kann für jeden Rotorarm gesondert erfolgen, es können aber auch die Schneidwerkzeuge des jeweils nachlaufenden Rotorarmes gegenüber jenen des jeweils vorlaufenden Rotorarmes versetzt sein. Im Sinne der Erfindung sind die Schneidwerkzeuge zumeist messer-oder sägezähnartig ausgebildet, um eine möglichst intensive Schneidwirkung auf das zu zerkleinernde Gut zu erzielen.
Eine besonders einfache Verstellmöglichkeit für die Schneidwerkzeuge ergibt sich im Rahmen der Erfindung dann, wenn die Schneidwerkzeuge zu Paketen zusammengefasst sind, die durch die Verbreiterungen zusammengehalten werden. Besonders günstig ist es hiebei im Rahmen der Erfindung, wenn die Schneidwerkzeuge von Polygon- oder Kreisscheiben gebildet sind, die in Schlitze der Verbreiterungen eingelegt sind, wobei alle Scheiben einer Reihe in diesen Schlitzen durch zumindest eine gemeinsame Spannschraube gehalten sind. Hiebei besteht auch in einfacher Weise die Möglichkeit, die Schneidwerkzeuge durch symmetrische Ausbildung und Anordnung in bezug auf eine durch die Achse der Antriebswelle gehenden Ebene in beiden Drehrichtungen des Rotors schneidend auszubilden, was den Vorteil bringt, dass z.
B. eine zum Silieren von Feuchtmais bestimmte und mit einem Gebläse versehene Mühle ohne Zwischenschaltung eines Getriebes sowohl an eine Traktorzapfwelle als auch an einen Stabildieselmotor anschliessbar ist.
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Weitere Kennzeichen und Vorteile der Erfindung ergeben sind aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen des Erfindungsgegenstandes, die in den Zeichnungen schematisch dargestellt sind. Fig. 1 zeigt eine Gebläsemühle im Vertikalschnitt normal zur Rotorwellenachse, wobei Fig. 2 ein Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1 durch den Arbeitsraum ist. Fig. 3 zeigt ein mit nachstellbaren Schneidmessern bestücktes Ende eines Rotorarmes in Ansicht in Richtung der Rotorwellenachse, wobei Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3 ist.
Die Fig. 5 und 6 zeigen als kreisrunde Stahlplatten ausgebildete Schneidwerkzeuge, wobei Fig. 5 eine Ansicht in Richtung der
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und 8 zeigen eine Ausführungsvariante mit austauschbaren Schneidmessern, wobei Fig. 7 ein Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 8 und Fig. 8 ein Schnitt nach der Linie VIII-VIII der Fig. 7 ist. Die Fig. 9 und 10 zeigen eine weitere Ausführungsvariante eines Schneidmessers in runder Grundform mit geschränkten und dementsprechend angeschliffenen Zähnen in Ansicht bzw. im Schnitt nach der Linie X-X der Fig. 9. Fig. 11 zeigt ein mit Wellenschliff ausgebildetes Schneidwerkzeug in Ansicht zur Schneidkante.
Die Fig. 12 und 13 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Siebmühle mit beweglich am Rotor befestigten Schneidwerkzeugen, wobei Fig. 12 eine Ansicht in Richtung der Rotorachse ist, während Fig. 13 einen Schnitt nach der Linie XII-XII der Fig. 12 zeigt. Die Fig. 14 und 15 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Schneidwerkzeuges in Seitenansicht (Fig. 15) bzw. im Schnitt nach der Linie XIV-XIV der Fig. 15. Fig. 16 zeigt eine Ausführungsvariante zu jener nach den Fig. 14 und 15, wobei jedoch das Schneidwerkzeug mit Querrippen versehen ist. Fig. 17 zeigt eine Ausführungsvariante zu Fig. 14.
Die Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 hat ein Gestell-1-, auf welchem ein Gehäuse --2-- stehend montiert ist, an dessen Frontwand --3-- eine Beschickungsöffnung --4-- angeordnet ist. Die Frontwand --3-- begrenzt zusammen mit einer Rückwand --5-- einen Arbeitsraum --6--, der umfangsseitig durch einen Siebring --7-- abgeschlossen ist. Im Arbeitsraum --6-- läuft ein Rotor --8-- um, der an einer Antriebswelle --9-- befestigt ist, die von der der Beschickungs- öffnung --4-- entgegengesetzten Seite in das Gehäuse --2-- hineingeführt ist und in einem nicht dargestellten Lager an der Rückwand --5-- gelagert ist.
Der Rotor --8-- hat seitliche Flanschen - 34-seiner Nabe-39-, in die Schraubenbolzen --35-- eingeschraubt sind, mit denen die die Schneidwerkzeuge --12-- in Form von runden oder polygonal geformten Messern tragenden Rotorarme --11-- befestigt sind. Diese Werkzeuge --12-- sind vorzugsweise mit ihren Schneiden einander entgegengerichtet bzw. gegeneinander versetzt eingesetzt, so dass die Schneidlinien der Werkzeuge relativ zueinander versetzt zur Wirkung kommen. Dadurch wird das in den Arbeitsraum --6-- über einen Trichter --37-- durch die Öffnung --4-- eingebrachte zu zerkleinernde Gut wirksam zerkleinert und in einen den Siebring --7-- umgebenden Ringraum --13-- gebracht, aus welchem es abfallen oder durch ein nicht dargestelltes Gebläse abgeleitet werden kann.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 hat der Rotor --8-- vier Rotorarme --11--, deren jeder an seinem dem Siebring --7-- zugewendeten Ende mehrere Schneidwerkzeuge --12-- trägt, die jeweils in einer Reihe als Paket angeordnet sind. Hiezu sind die einzelnen Werkzeuge durch Distanzstücke --36-- voneinander in Abstand gehalten und an den Enden der Rotorarme - durch jeweils einen oder zwei Schraubenbolzen --38-- zu einem Paket am Rotorarmende fest angeschraubt. Das durch den Siebring --7-- in den Ringraum --13-- hindurchgetretene zerkleinerte Mahlgut wird durch in diesem Ringraum --13-- umlaufende Gebläseschaufeln --15-- in einen von zwei Austragstutzen --14, 14'-- abgeführt, welche Gebläseschaufeln --15-- beid- seitig auf Arme --16-- aufgesetzt sind.
Dadurch kann die Maschine in beiden Drehrichtungen wirksam betrieben werden, wobei der jeweils nicht benötigte Austragstutzen --14 bzw. 14'-- durch ein Abschlussblech --17-- verschlossen wird, das an einem Deckel --18-- befestigt ist, der am Stutzen durch eine Spannvorrichtung --19--, z. B. eine Rohrschelle, befestigbar ist. Die an den Rotorarmen --11-- befestigten Werkzeugpakete bilden hiebei Verbreiterungen --21-- der Rotorarme, die in Richtung der Antriebswelle --9-- liegen und sich zumindest über einen Grossteil, vorzugsweise über die gesamte wirksame Breite des Siebringes --7-- erstrecken.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 sind die Werkzeuge --12-- als Schneidmesser mit etwa quadratischer Grundform ausgebildet und an den Rotorarmen --11-- mittels zweier Schraubenbolzen --38-- befestigt. An jedem Rotorarmende bilden die Werkzeuge --12-- zusammen
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mit den zwischen ihnen befindlichen Distanzstücken --36-- ein fixes Werkzeugpaket. Jedes Werkzeug --12-- hat zweckmässig vier Bohrungen --41-- und an allen vier Seiten seiner Grundform Schneidkanten, wodurch die Auswertung aller dieser vier Schneidkanten ermöglicht wird.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 haben die Werkzeuge --12-- die Form runder, dünner Stahlplatten, die auch ohne Anschliff bereits eine gute trennende Wirkung auf das Mahlgut ausüben. Die Werkzeuge --12-- können jedoch auch angeschliffen sein. Hier ist zur Festlegung der Werkzeuge --12-- am Rotorarm --11-- nur ein einziger starker Schraubenbolzen --38--
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schliff haben.
Die Ausführungsform nach den Fig. 7 und 8 hat an den Rotorarmen --11-- befestigbare Halter --21-- für die Werkzeuge --12--, welche Halter mit von Platten --20-- gebildeten Ver- breiterungen --21-- versehen sind, die in Richtung der Antriebswelle --9-- liegen. Jedes der Werkzeuge --12-- hat eine etwa dreieckige Grundform, die mit ihrer Basis auf der Verbreiterung --21-- aufliegt. Jedes Werkzeug --12--, das beidseitig angeschliffen ist, so dass es in
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dreieckigen Messerscheiben gebildeten Werkzeuge --12-- parallel zueinander liegen.
Seitlich ist an der Platte --20-- ein auswechselbarer Befestigungsflansch --26-- angebracht, in dessen Gewindebohrung-27-eine --27-- eine Spannschraube --28-- einschraubbar ist, mit der alle Werkzeuge - einer Reihe zu einem kompletten paketartigen Werkzeugsatz verbindbar sind, der durch die innen am Winkelstück --25-- anliegende Spannschraube --28-- in radialer Richtung (in bezug auf die Rotorachse) gehalten wird, da die Spannschraube --28-- Löcher --23-- der scheibenförmigen Werkzeuge --12-- durchsetzt. Die Halter --21-- haben Bohrungen --22--, mit denen sie an den Enden der Rotorarme --11-- befestigbar sind. Die Werkzeuge --12-- können hiebei an allen drei Seiten mit Schneiden versehen sein.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 9 und 10 werden als Werkzeuge --12-- Schneidmesser verwendet, die, ähnlich wie bei einem Kreissägeblatt, mit geschränkten oder auch geraden Zähnen - versehen sind. Vier Bohrungen --41-- jedes Werkzeuges --12-- ermöglichen in ähnlicher Weise wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 die jeweilige Nachstellung des gezahnten Werkzeuges um jeweils 90 zur viermaligen Verwendung.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 11 ist jedes messerartige Werkzeug --12-- rund ausgebildet und mit einem Wellenschliff --42-- versehen, was ebenfalls zur Verbeserung der Schneidwirkung beiträgt, da auch hiedurch ein ziehender Schnitt auf das zu zerkleinernde Mahlgut ausgeübt wird.
Die Ausführungsform nach den Fig. 12 und 13 zeigt aus beliebig (rund, dreieckig, quadratisch usw.) geformten Werkzeugen-12-zusammengesetzte Mahlwerkzeugpakete, die jeweils an einer Verbreiterung --21-- befestigt sind, wie dies z. B. in den Fig. 7 und 8 dargestellt ist. Jede Verbreiterung --21-- ist jedoch bei der Ausführungsform nach den Fig. 12 und 13 nicht starr am Rotorarm --11-- befestigt, sondern um einen Bolzen --35-- schwenkbar, wobei diese Bolzen --35-in seitlichen Flanschen --34-- des Rotors --8-- gelagert sind. Hiedurch ergibt sich der Vorteil, dass die als Werkzeugsätze zusammengefügten Werkzeuge --12-- zufolge des grösseren Gesamtgewichtes jedes dieser Sätze eine grössere Standfestigkeit durch Fliehkrafteinwirkung aufweisen, was zur Erhöhung des Mahleffektes beiträgt.
Selbstverständlich sind auch hier alle Werkzeugarten, die schneidende Messer bilden, anwendbar. Ausführungsformen mit einem ziehenden Schnitt, die eine Verwendung in beiden Drehrichtungen ermöglichen, sind jedoch vorzuziehen.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 14 und 15 sind jeweils mehrere Werkzeuge --12-in Form von Schneiden zu zwei Werkzeugkörpern --43, 43'-- zusammengefasst, die beidseitig des Rotorarmes --11-- angeordnet und mittels einer Spannschraube --44-- zusammengehalten sind. Diese beiden Werkzeugkörper-43, 43'-können z. B. aus Stahl oder Hartguss in einfacher Weise hergestellt werden. Sie können neben dem dargestellten runden Querschnitt auch einen beliebigen polygonalen Querschnitt aufweisen.
Die Ausführungsform nach Fig. 16 zeigt einen Werkzeugkörper --43--, bei dem in Variante
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zu der Ausführungsform nach den Fig. 14 und 15 Querrinnen --45-- in der Oberfläche vorgesehen sind, so dass durch die dazwischen verbleibenden Rippen der Werkzeugkörper --43 bzw. 43'-- eine gezahnte Oberfläche erhält.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 17 ist am Rotorarrp --11-- ein Tragbolzen --46-- einge- presst und durch eine Sicherungsschraube --47-- gesichert. Die bei den Werkzeugkörper --43, 43'--
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Drehbewegung wird der Zerkleinerungseffekt je nach Art des Mahlgutes noch wesentlich gesteigert.
Die Zuführung des Mahlgutes in den innerhalb des Siebes --7-- befindlichen Arbeitsraum - kann auch über ein Zellenrad oder einen Vorbrecher von einer Füllgosse erfolgen. Es können auch auf die Antriebswelle --9-- mehrere Rotornaben --39-- aufgesetzt sein, die mit der Antriebswelle drehfest und gegen axiale Verschiebung gesichert verbunden sind, wobei jede Rotornabe - zwei oder mehrere Rotorarme --11-- trägt, die in der beschriebenen Weise mit Paketen schneidender Werkzeuge --12-- versehen sind.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Zerkleinerung von landwirtschaftlichem Gut, wie Körnerfrüchte, Maiskolben, Heu, Stroh od. dgl., mit einem zumindest teilweise von einem zu einem Kreisbogen gebogenen Sieb begrenzten Arbeitsraum, in den das zu zerkleinernde Gut durch eine stirnseitige Beschickung- öffnung in Achsrichtung des Arbeitsraumes eingebracht wird und in welchem ein auf einer Antriebswelle befestigter Rotor umläuft, der auf radialen Armen dem Sieb zugewendete Verbreiterungen trägt, die sich über die gesamte wirksame Siebbreite, gesehen in Axialrichtung der Antriebswelle, erstrecken, wobei gegebenenfalls zwischen dem Sieb und einem dieses umgebenden Gehäuse ein Raum für ein das zerkleinerte Gut förderndes Gebläse, insbesondere ein Ringraum für umlaufende Gebläseflügel, vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbreiterung (21)
jedes Armes (11) des Rotors (8) mehrere in an sich bekannter Weise gegen die Innenfläche des Siebes (7) zu vorspringende Schneidwerkzeuge (12) in Axialrichtung der Antriebswelle nebeneinander trägt, und dass diese Schneidwerkzeuge (12) in verschiedenen Winkelstellungen an den Verbreiterungen (21) des Rotors (8) befestigbar sind.
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The invention relates to a device for comminuting agricultural goods, such as cereals, corn cobs, hay, straw or the like, with a work space which is at least partially delimited by a sieve bent into a circular arc and into which the material to be comminuted is fed through an end loading opening is introduced in the axial direction of the working space and in which rotates a rotor attached to a drive shaft, which carries widenings facing the sieve on radial arms, which extend over the entire effective sieve width, viewed in the axial direction of the drive shaft, optionally between the sieve and a this surrounding housing there is a space for a blower conveying the comminuted material, in particular an annular space for rotating blower blades.
In such known devices, the material to be comminuted through the loading opening is thrown outwards in the radial direction by the rotating movement of the rotor, the product impinging on the edges of the sieve holes and thereby being comminuted. The shredded material then passes through the sieve openings and is discharged outside of the sieve, which can be facilitated by rotating fan blades. This construction has the advantage over those constructions in which the inflow of the material to be shredded takes place in the radial direction inwards through an opening in the peripheral wall of the working space, in that a larger effective sieving surface is available for the comminution of the material.
There is also the advantage that the widenings of the radial rotor arms form flywheels that can overcome local accumulations of the material to be shredded on the inside wall of the screen.
It is also known to design a device for comminuting agricultural goods as a hammer mill, a larger number of impact hammers being arranged movably on the rotor. The grinding edges of these hammers are spaced from the sieve ring in such a way that the material to be shredded is crushed and ground between these grinding edges and the inner wall of the sieve.
It is also known (AT-PS No. 290267) to arrange a circumferential wing knife as a shredding tool within a sieve ring with a standing axis, the cutting plane of which lies closely above the floor of the working space. Due to the significantly larger free space in the work area, such impact knife mills work in comparison to hammer mills with less power and with less heating of the ground material. However, they have the disadvantage that the throughput of the material to be ground through the sieve occurs only in the area of the wing knife edges, whereas the majority of the sieve does not participate in the grinding. Furthermore, such beater knife mills can only be used with a stationary rotor shaft, since otherwise the regrind is not effectively captured by the wing knife.
Grinding tools have also become known (DE-OS 2443688), in which the ends of the rotor blades are bent approximately parallel to the screen surface. The few grinding edges of these tools formed by the wing ends are blunt after a relatively short operating time, so that, especially with tough regrind, such as. B. corn cobs, straw or the like., Only low grinding performance can be achieved.
However, it has been shown that viscous regrind, such as oat husks, corn cob spindles, straw, hay, etc., is therefore difficult and can only be comminuted with great effort, because such regrind does not crumble at the edges of the sieve due to the centrifugal effect exerted by the rotor.
Exact investigations have shown that the regrind on the screen hole rim is braked relative to the circumferential speed of the grinding tools and therefore a grinding effect on the regrind can only be exerted with great force.
The object of the invention is to avoid these disadvantages and to improve a device for comminuting agricultural material of the type defined at the outset in such a way that this device also works satisfactorily for tough ground material. The invention solves this problem in a device of the type described above in that the widening of each arm of the rotor carries a plurality of cutting tools to be protruded in a manner known per se against the inner surface of the screen in the axial direction of the drive shaft, and that these cutting tools are in different angular positions the widenings of the rotor can be attached.
As a result, even tough regrind, which does not crumble due to the centrifugal effect of the rotor arms at the sieve hole edges, is effectively comminuted, the widening of the rotor arm ends due to their flywheel mass contributing to the fact that when cutting through the
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Good occurring sudden loads on the drive motor can be mitigated. The adjustable attachment of the cutting tools to the widenings makes it possible on the one hand to change from one tool arrangement to another, and on the other hand to adjust the tools when worn so that a fresh cutting area comes into effect. This takes into account the fact that some items to be shredded have a dulling effect on cutting tools. In this way, the cutting tools do not have to be completely replaced every time.
The arrangement of cutting tools on different types of shredding devices is known per se. According to AT-PS No. 188136, several disks designed in the manner of circular saw blades are arranged next to one another on a shaft mounted in a housing and reach through slots in a grate. In such a construction, the crushing effect due to the impact of the material to be crushed on the edges of the sieve holes is absent, so that this known device acts differently than the subject of the invention.
In a further known device (US Pat. No. 1, 663, 495) comminution disks suspended on a horizontally mounted shaft are provided so as to swing about horizontal bolts.
However, it is left to chance which sections of these disks come into effect, so that the same effects cannot be achieved with such an arrangement as with the subject of the invention.
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Wear witness in the form of protruding bolts, knives or blow bars. In these known devices, just as in the known constructions described above, the material to be shredded is supplied in radial or tangential direction from the outside to the rotating tools, whereas in the subject matter of the invention the material to be shredded flows from the inside out and therefore the sieve also interspersed in this direction.
This goes hand in hand with the fact that, in the subject matter of the invention, the particles of the material comminuted by the cutting tools are thrown outwards against the edges of the sieve holes by the centrifugal action of the rotor arms, where usually a further comminution of these particles occurs, but in any case a support for the passage of the particles through the sieve openings occurs. Therefore, the screen openings in the subject matter of the invention are moved less frequently than in the known constructions, so that the operational reliability of the subject matter of the invention is significantly greater compared to the known constructions.
Furthermore, with the construction according to the invention, high throughputs can be achieved even with tough ground material with little effort, because the cutting tools arranged on the rotor arm widenings work essentially with the entire effective screen width.
According to a preferred embodiment of the invention, the cutting tools are arranged offset from one another on the widenings. As a result, different working areas of the tools come into effect on the material to be shredded, so that the shredding effect is increased. This offset can be done separately for each rotor arm, but the cutting tools of the trailing rotor arm can also be offset from those of the leading rotor arm. For the purposes of the invention, the cutting tools are usually designed like knives or saw teeth in order to achieve the most intensive possible cutting effect on the material to be shredded.
A particularly simple adjustment option for the cutting tools results in the context of the invention if the cutting tools are combined into packages which are held together by the widenings. It is particularly favorable in the context of the invention if the cutting tools are formed by polygonal or circular disks which are inserted into slots in the widenings, all disks in a row being held in these slots by at least one common clamping screw. Hiebei there is also a simple way to form the cutting tools by symmetrical design and arrangement with respect to a plane through the axis of the drive shaft in both directions of rotation of the rotor, which has the advantage that z.
B. a mill intended for ensiling wet corn and provided with a blower can be connected to a tractor PTO shaft and to a rigid diesel engine without the interposition of a gearbox.
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Further characteristics and advantages of the invention result from the description of exemplary embodiments of the subject matter of the invention, which are shown schematically in the drawings. Fig. 1 shows a fan mill in vertical section normal to the rotor shaft axis, wherein Fig. 2 is a section along line II-II of Fig. 1 through the working space. FIG. 3 shows an end of a rotor arm equipped with adjustable cutting knives in a view in the direction of the rotor shaft axis, FIG. 4 being a section along the line IV-IV of FIG. 3.
5 and 6 show cutting tools designed as circular steel plates, FIG. 5 being a view in the direction of FIG
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and 8 show a variant with exchangeable cutting knives, FIG. 7 being a section along the line VII-VII of FIG. 8 and FIG. 8 being a section along the line VIII-VIII of FIG. 7. 9 and 10 show a further embodiment variant of a cutting knife in a round basic shape with set and correspondingly ground teeth in view or in section along the line X-X of FIG. 9. FIG. 11 shows a cutting tool designed with serrated edge in view of the cutting edge.
12 and 13 show a further embodiment of a screen mill with cutting tools movably attached to the rotor, FIG. 12 being a view in the direction of the rotor axis, while FIG. 13 shows a section along the line XII-XII of FIG. 12. 14 and 15 show a further embodiment of a cutting tool in a side view (FIG. 15) or in section along the line XIV-XIV of FIG. 15. FIG. 16 shows an embodiment variant of that according to FIGS. 14 and 15, however, the cutting tool is provided with transverse ribs. FIG. 17 shows a variant of FIG. 14.
The device according to FIGS. 1 and 2 has a frame 1-, on which a housing --2-- is mounted standing, on the front wall --3-- a loading opening --4-- is arranged. The front wall --3-- together with a rear wall --5-- delimits a work area --6--, which is closed on the circumference by a sieve ring --7--. A rotor --8-- rotates in the working area --6--, which is attached to a drive shaft --9-- which enters the housing --2- from the side opposite the loading opening --4-- - is inserted and is stored in a bearing (not shown) on the rear wall --5--.
The rotor --8-- has side flanges - 34-its hub-39-, into which bolts --35-- are screwed, with which the rotor arms carrying the cutting tools --12-- in the form of round or polygonal shaped knives --11-- are attached. These tools --12-- are preferably used with their cutting edges facing one another or offset from one another, so that the cutting lines of the tools come into effect offset relative to one another. This effectively crushes the material to be shredded into the work area --6-- via a funnel --37-- through the opening --4-- and into an annular space --13-- surrounding the sieve ring --7-- brought from which it fall off or can be derived by a fan, not shown.
In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the rotor --8-- has four rotor arms --11--, each of which carries a plurality of cutting tools --12-- at its end facing the sieve ring --7--, each are arranged in a row as a package. For this purpose, the individual tools are kept at a distance from each other by spacers --36-- and screwed tightly to the ends of the rotor arms - by one or two bolts --38-- to form a package at the end of the rotor arm. The crushed ground material that has passed through the sieve ring --7-- into the annular space --13-- is fed into this annular space --13-- by rotating fan blades --15-- into one of two discharge ports --14, 14 '- which fan blades --15-- are placed on both sides of arms --16--.
As a result, the machine can be operated effectively in both directions of rotation, the discharge nozzle --14 or 14 '- which is not required in each case being closed by an end plate --17-- which is attached to a cover --18-- which on the nozzle by a tensioning device --19--, e.g. B. a pipe clamp is attachable. The tool packages attached to the rotor arms --11-- form widenings --21-- of the rotor arms, which lie in the direction of the drive shaft --9-- and are at least over a large part, preferably over the entire effective width of the sieve ring - 7-- extend.
In the embodiment according to FIGS. 3 and 4, the tools --12-- are designed as cutting knives with an approximately square basic shape and are fastened to the rotor arms --11-- by means of two screw bolts --38--. The tools form --12-- together at each end of the rotor arm
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with the spacers between them --36-- a fixed tool package. Each tool --12-- expediently has four bores --41-- and cutting edges on all four sides of its basic shape, which makes it possible to evaluate all of these four cutting edges.
In the embodiment according to FIGS. 5 and 6, the tools --12-- have the shape of round, thin steel plates which already have a good separating effect on the regrind, even without grinding. However, the tools --12-- can also be ground. Here is to fix the tools --12-- on the rotor arm --11-- only a single strong bolt --38--
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have touches.
The embodiment according to FIGS. 7 and 8 has brackets --21-- which can be fastened to the rotor arms --11-- for the tools --12--, which brackets with widenings formed by plates --20-- 21-- are provided, which are in the direction of the drive shaft --9--. Each of the tools --12-- has an approximately triangular basic shape with its base on the widening --21--. Any tool --12-- that is ground on both sides so that it is in
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triangular knife disks --12-- parallel to each other.
On the side of the plate --20-- there is an interchangeable mounting flange --26--, in whose threaded hole-27-a --27-- a clamping screw --28-- can be screwed, with which all tools - in a row a complete package-like tool set can be connected, which is held in the radial direction (with respect to the rotor axis) by the clamping screw --28-- lying on the inside of the elbow --25--, since the clamping screw --28-- holes --23 - of disc-shaped tools --12--. The brackets --21-- have holes --22-- with which they can be attached to the ends of the rotor arms --11--. The tools --12-- can be provided with cutting edges on all three sides.
In the embodiment according to FIGS. 9 and 10, 12 cutting blades are used as tools, which, similar to a circular saw blade, are provided with set or straight teeth. Four holes --41-- of each tool --12-- enable the respective adjustment of the toothed tool by 90 in each case for use four times in a manner similar to the embodiment according to FIGS. 3 and 4.
In the embodiment according to FIG. 11, each knife-like tool --12-- is round and provided with a serrated edge --42--, which also contributes to an improvement in the cutting effect, since a pulling cut is also exerted on the regrind to be ground .
The embodiment according to FIGS. 12 and 13 shows grinding tools packages composed of any desired shape (round, triangular, square, etc.), which are each attached to a widening --21--, as is shown, for example, in FIG. B. is shown in FIGS. 7 and 8. However, each widening --21-- is not rigidly attached to the rotor arm --11-- in the embodiment according to FIGS. 12 and 13, but can be pivoted about a bolt --35--, these bolts --35-in laterally Flanges --34-- of the rotor --8-- are supported. This results in the advantage that the tools assembled as tool sets --12-- have a greater stability due to the centrifugal force due to the greater total weight of each of these sets, which contributes to increasing the grinding effect.
Of course, all types of tools that form cutting knives can also be used here. However, embodiments with a pulling cut that allow use in both directions of rotation are preferred.
In the embodiment according to FIGS. 14 and 15, a plurality of tools --12 in the form of cutting edges to form two tool bodies --43, 43 '- are combined, which are arranged on both sides of the rotor arm --11-- and by means of a clamping screw - -44-- are held together. These two tool bodies-43, 43'-z. B. made of steel or cast iron in a simple manner. In addition to the round cross section shown, they can also have any polygonal cross section.
The embodiment according to FIG. 16 shows a tool body --43--, in the variant
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14 and 15 transverse channels --45-- are provided in the surface, so that the tool bodies --43 and 43 '- are given a toothed surface by the ribs remaining therebetween.
In the embodiment according to FIG. 17, a support bolt --46-- is pressed into the rotor arrp --11-- and secured by a locking screw --47--. The tool body --43, 43 '-
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Depending on the type of material to be ground, the crushing effect is significantly increased.
The regrind can also be fed into the work area inside the sieve --7-- from a filling gutter via a cellular wheel or a primary crusher. A plurality of rotor hubs --39-- can also be placed on the drive shaft --9--, which are connected to the drive shaft in a rotationally fixed manner and secured against axial displacement, each rotor hub - carrying two or more rotor arms --11-- which are provided with packages of cutting tools --12-- in the manner described.
PATENT CLAIMS:
1. Device for comminuting agricultural goods, such as cereals, corn cobs, hay, straw or the like, with a work space which is at least partially delimited by a sieve bent into a circular arc and into which the commodities to be comminuted are fed through an end-side loading opening in the axial direction of the working space is introduced and in which a rotor attached to a drive shaft rotates, which carries widenings facing the sieve on radial arms, which extend over the entire effective sieve width, seen in the axial direction of the drive shaft, optionally between the sieve and a surrounding one Housing there is a space for a fan conveying the comminuted material, in particular an annular space for peripheral fan blades, characterized in that the widening (21)
each arm (11) of the rotor (8) carries a plurality of cutting tools (12) to be protruded in a manner known per se against the inner surface of the sieve (7) in the axial direction of the drive shaft, and that these cutting tools (12) in different angular positions on the widenings (21) of the rotor (8) can be fastened.