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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Strangmaterial, insbesonders Rohren aus
Kunststoff, mit einer rotierende Messerkanten aufweisenden Schneideinrichtung und einer zwischen
Schneideinrichtung und Strangmaterial angreifenden Vorschubeinrichtung.
Vorrichtungen der genannten Art sind beispielsweise als sogenannte Rohrmühlen bekannt, wobei eine rotierende Messertrommel mit im wesentlichen tangential ausgerichteten Schneidmessern das in Längsrichtung zugeführte Rohr bzw. Strangmaterial durch Abarbeiten der Stirnfläche zerkleinert (siehe z. B. GB
1. 500. 076 A). Je nach Ausführung und Antriebsleistung der Messertrommein können mit den bekannten Vorrichtungen beispielsweise Rohre bis etwa 1. 500 mm Durchmesser zerkleinert werden.
Da der Durchmes- ser der Messertrommel deutlich grösser als der zu bearbeitende Rohrdurchmesser sein muss, wird die Vorrichtung für grössere Rohrdurchmesser einerseits extrem schwer (es sind Ausführungen bis zu 60 t bekannt) und benötigt andererseits sehr viel Energie (bis zu 400 kW) zum Antrieb der Messertrommel, wobei zusätzlich eine extreme Lärmbelästigung auftritt, die entweder eigene abgeschlossene Räumlichkeiten für die Vorrichtung oder eine aufwendige Schailkapselung bedingt.
Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung zum Zerkleinern von Strangmaterial werden insbesonders Rohre grösseren Durchmessers in einem ersten Arbeitsgang mit einer in Längsrichtung des Rohres arbeitenden Kettensäge oder Kreissäge in Längssegmente geteilt und diese anschliessend mit einer entsprechend kleineren Messertrommel weiterbearbeitet. Damit ist natürlich ein zusätzlicher Arbeitsgang notwendig, wobei für die Zerkleinerung der nach wie vor relativ grossen Rohrsegmente immer noch beträchtliche Energie nötig ist und nach wie vor eine relativ grosse Lärmbelästigung auftritt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass die angeführten Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermieden werden und dass insbesonders mit einer kleinen, leichten, energiesparenden Vorrichtung ein schnelles und leiseres Zerkleinern von Strangmaterial und insbesonders Rohren aus Kunststoff erfolgen kann.
Diese Aufgabe wird gemäss der vorliegenden Erfindung bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst dass die Schneideinrichtung zumindest einen hinsichtlich seiner jeweils in Eingriff befindlichen wirksamen Schneidfläche gegenüber dem Querschnitt des zu zerkleinernden Strangmatenals kleineren Fräskopf aufweist und dass die Vorschubeinrichtung zusätzlich zur Relativverstellung des Fräskopfes zur Schneideinrichtung in Längsrichtung des zu zerkleinernden Strangmaterial auch in der Querschnittsebene des Strangmaterial verstellbar ist.
Das heisst also, dass nun nicht mehr Messertrommel o. dgl. verwendet werden, die grösser als der zu verarbeitende Rohrdurchmesser sind. womit das Rohr über das ganze Stirnfläche gleichzeitig bearbeitet wird, sondern Fräsköpfe, deren Grösse gegenüber dem Querschnitt des zu zerkleinernden Strangmaterials klein ist, womit beispielsweise bei der Zerkleinerung von Rohren Stirnfräser verwendet werden können, deren Durchmesser etwas grösser als die Rohrwand ist, sodass der ringförmig In der Querschnittsebene des Rohres bewegte Fräskopf die Rohrwand spiralartig abarbeitet. Damit kann mit wesentlich geringerer Antriebsenergie gearbeitet werden, wobei die Schnittgeschwindigkeit der eigentlichen Messerkanten nicht von der Werkzeuggrösse begrenzt wird.
Damit kann weiters trotz im wesentlichen gleichbleibender Verarbeitungsgeschwindigkeit der Lärmpegel beträchtlich gesenkt werden, da mit deutlich kleineren Spandicken und damit verringerter Krafteinwirkung auf das zu zerkleinernde Strangmaterial gearbeitet werden kann. Insgesamt ergibt sich eine bei gleicher Leistungsfähigkeit gegen- über den bekannten Vorrichtungen wesentlich kleinere, leichtere und leisere Ausführung die auch ohne separate Schalikapselung eingesetzt werden kann.
Der bzw. jeder Fräskopf kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung auf einem zumindest annähernd konzentrisch zur Zuführachse des zu zerkleinernden Strangmatenals umlaufenden Werkzeugträger angeordnet und vorzugsweise gegenüber diesem In radialer Richtung verstellbar sein, wobei für das Strangmaterial eine Axial-Vorschubeinheit vorgesehen ist. Damit kann sich die Zuführung des Strangmaterial wie bel den bisher bekannten Vorrichtungen auf eine Bewegung In Axialrichtung beschränken, was insbesonders etwa für grosse oder unregelmässig geformte Strangprofil vorteilhaft ist.
Nach einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann der beziehungsweise jeder Fräskopf aber auch auf einem feststehenden Werkzeugträger angeordnet sein, wobei das zu zerkleinernde Strangmaterial mittels der Vorschubeinrichtung sowohl in Längsrichtung als auch in der Querschnittsebene relativ zum Fräskopf verstellbar ist. Diese Ausführung ist beispielsweise für Rohre mit grossem Durchmesser sehr vorteilhaft, da diese damit nur relativ einfach am Fräskopf vorbeigedreht werden müssen, was mit einer sehr einfachen Ausgestaltung der Vorschubeinrichtung möglich ist und Insgesamt eine sehr kompakte Zerkleinerungsvorrichtung mit wenigen bewegten Teilen ermöglicht.
Bei einer Ausbildung der erfindungsgemässen Vorrichtung für Rohre, vorzugsweise aus Kunststoff, Ist vorgesehen dass Im Bereich der Schneideinnchtung im wesentlichen rollenförmige Widerlager für das zu zerkleinernde Rohr vorgesehen sind, welche zumindest teilweise als Teil der Vorschubeinrichtung angetrieben sind. Damit können die Widerlager auch für den erforderlichen Vorschub des zu zerkleinernden Rohres
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in axialer Richtung sowie auch in der Querschnittsebene verwendet werden, was eine weitere Vereinfachung der Vomchtung ermöglicht.
Die Erfindung wird im folgenden noch anhand der in Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungs- beispiele näher erläutert. Fig. 1 zeigt dabei eine erfindungsgemässe Vorrichtung mit feststehendem Werk- zeugträger und Fig. 2 zeigt eine andere Ausführung mit umlaufendem Werkzeugträger.
Die Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 dient zum Zerkleinern von Rohren 1 aus Kunststoff und besteht im wesentlichen aus einer hier nicht dargestellten rotierende Messerkanten aufweisenden Schneideinrichtung 2 und einer zwischen Strangmaterial bzw. Rohr 1 und Schneideinrichtung 2 angreifenden Vorschubeinrichtung
3. Die Schneideinrichtung 2 weist gemäss Fig. 1 einen hinsichtlich seiner jeweils in Eingriff befindlichen wirksamen Schneidfläche 4 gegenüber dem Querschnitt 5 des zu zerkleinernden Strangmaterial bzw.
Rohres 1 kleineren Fräskopf 6 auf-bei der Ausführung nach Fig. 2 sind zwei derartige Fräsköpfe 6 vorgesehen. Die Vorschubeinnchtung 3 ermöglicht zusätzlich zur Relatiwerstellung des Fräskopfes 6 der
Schneideinnchtung 2 in Längsrichtung des zu zerkleinernden Strangmaterial 1 auch eine Verstellung des
Fräskopfes 6 in der Ebene des Querschnittes 5 des Strangmatenals 1, womit ein Zerkleinern desselben möglich ist, ohne dass der gesamte stirnseltige Querschnitt 5 gleichzeitig in Eingriff mit der Schneidfläche 4 sein müsste.
Bei der Ausführung gemäss Fig. 1 ist der einzelne Fräskopf 6 auf einem feststehenden Werkzeugträger
7 angeordnet, wobei das zu zerkleinernde Strangmatenal bzw. Rohr 1 mittels der Vorschubeinrichtung 3 sowohl in Längsnchtung als auch in der Querschnittsebene relativ zum Fräskopf 6 verstellbar ist. Zu diesem
Zweck sind hier an einem vorderen Rohrauflager 8 Lenkrollen 9 für den Axialvorschub vorgesehen die bel durch die von aussen angreifende Drehvorschubspindel 10 eingeleiteter Drehbewegung des Rohres 1 dieses auch gleichzeitig In der Darstellung nach links in Richtung zur Schneidfläche 4 des Fräskopfes 6 zuführen.
Wenn-wie in Fig. 1 dargestellt - der Durchmesser der Schneidfläche 4 des Fräskopfes 6 etwas grösser als die Wandstärke des Rohres 1 gewählt wird. kann mit dieser Ausgestaltung sehr einfach und ohne weitere Verstellmöglichkeiten für den Fräskopf 6 ein spiralförmiges Abarbeiten des Rohres 1 erfolgen.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 sind die beiden Fräsköpfe 6 auf einem gemeinsamen, zumindest annähernd konzentrisch zur Zuführachse des zu zerkleinernden Strangmatenals bzw. Rohres 1 umlaufenden Werkzeugträger 7'angeordnet und gegenüber diesem in radialer Richtung verstellbar. Für das Strangmatenal bzw. Rohr 1 ist nur mehr eine Axial-Vorschubeinheit 11 vorgesehen, da ja nun das In Richtung des Pfeiles 12 zugeführte Rohr 1 durch die um die Achse 13 umlaufenden Fräsköpfe 6 abgearbeitet wird.
Im der Schneideinrichtung 2 zugewandten Bereich sind Im wesentlichen rollenförmlge Widerlager für das zu zerkleinernde Rohr 1 vorgesehen, weiche zumindest teilweise als Teil der Vorschubeinrichtung 3 angetneben sind - sowohl In Fig. 1 als auch In Fig. 2 ist das hintere Rohrauflager 13 nicht angetneben und dient nur zu Abstützung.
Aus der Darstellung und Beschreibung der beiden Ausführungsbeispiele ist auch ersichtlich, dass die Bewegungen von Rohr 1 einerseits und Werkzeugträger 7, 7' bzw. Fräskopf 6 andererseits auch vertauscht werden könnten-wichtig ist nur die beschnebene Relativbewegung zwischen Fräskopf 6 und zu zerspanender Querschnittsfläche 5 des Strangmatenals bzw. Rohres 1. Auch können natürlich für von der Rohrform abweichende Strangprofil anders ausgebildete bzw. anders bewegte Schneldelnnchtungen 2 bzw. Vorschubelnnchtungen 3 gewählt werden, um das Gewicht. Energie und Lärmabgabe reduzierende Zerkleinern unterschiedlichster Strangprofile zu ermöglichen.
So kann beispielsweise für im wesentlichen plattenförmiges Strangmaterial eine ausschliesslich hin-und hergehende Bewegung von der Vorschubeinrichtung bereitgestellt werden, womit die gerade Stirnfläche einer zugeschobenen Platte abgearbeitet wird. Weiters wäre auch nur eine Bearbeitung von Plattenstrangmatenals dadurch möglich, dass das axial den Fräsköpfen zugeführte Material seitlich nach Art einer Besäumung abgenommen wird.
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The invention relates to a device for shredding strand material, in particular pipes
Plastic, with a rotating cutter edges and a between
Cutting device and feed material attacking strand material.
Devices of the type mentioned are known, for example, as so-called tube mills, a rotating knife drum with essentially tangentially oriented cutting knives shredding the tube or strand material fed in the longitudinal direction by working off the end face (see, for example, GB
1,500,076 A). Depending on the design and drive power of the knife drums, pipes of up to approximately 1,500 mm in diameter can be shredded using the known devices.
Since the diameter of the knife drum must be significantly larger than the pipe diameter to be machined, the device for larger pipe diameters is extremely heavy on the one hand (designs up to 60 t are known) and on the other hand requires a great deal of energy (up to 400 kW) to drive it the knife drum, in addition to which extreme noise pollution occurs, which either requires separate rooms for the device or an expensive encapsulation.
In a further known device for shredding strand material, in particular pipes of larger diameter are divided into longitudinal segments in a first operation with a chainsaw or circular saw working in the longitudinal direction of the pipe, and these are then further processed with a correspondingly smaller knife drum. An additional work step is of course necessary, whereby considerable energy is still required to shred the still relatively large pipe segments and a relatively large amount of noise continues to occur.
The object of the present invention is to improve a device of the type mentioned at the outset in such a way that the disadvantages of the known devices are avoided and that, in particular with a small, light, energy-saving device, strand material and in particular plastic pipes are shredded quickly and quietly can.
According to the present invention, this object is achieved in a device of the type mentioned at the outset in that the cutting device has at least one milling head which is smaller than the cross section of the strand material to be comminuted in terms of its effective cutting surface which is respectively engaged, and in that the feed device in addition to the relative adjustment of the milling head to the cutting device in the longitudinal direction of the strand material to be comminuted is also adjustable in the cross-sectional plane of the strand material.
This means that no more knife drums or the like are used that are larger than the pipe diameter to be processed. with which the pipe is processed over the entire end face at the same time, but milling heads, the size of which is small compared to the cross section of the strand material to be shredded, so that, for example, end milling cutters whose diameter is slightly larger than the pipe wall can be used for shredding pipes, so that the ring shape In the cross-sectional plane of the pipe, the milling head moves the pipe wall in a spiral. This means that much lower drive energy can be used, whereby the cutting speed of the actual knife edges is not limited by the tool size.
This means that, despite the processing speed remaining essentially the same, the noise level can be reduced considerably, since it is possible to work with significantly smaller chip thicknesses and thus reduced force on the strand material to be shredded. All in all, the performance is much smaller, lighter and quieter than the known devices, and can be used without separate formwork encapsulation.
In a further embodiment of the invention, the or each milling head can be arranged on a tool carrier that rotates at least approximately concentrically to the feed axis of the strand material to be comminuted and can preferably be adjustable in the radial direction relative to the latter, wherein an axial feed unit is provided for the strand material. The supply of the strand material, such as bel the previously known devices, can thus be limited to movement in the axial direction, which is particularly advantageous, for example, for large or irregularly shaped strand profiles.
According to another preferred development of the invention, the or each milling head can, however, also be arranged on a fixed tool carrier, the strand material to be comminuted being adjustable relative to the milling head both in the longitudinal direction and in the cross-sectional plane by means of the feed device. This version is very advantageous, for example, for pipes with a large diameter, since they only have to be rotated relatively easily past the milling head, which is possible with a very simple design of the feed device and, overall, enables a very compact comminution device with few moving parts.
In an embodiment of the device according to the invention for pipes, preferably made of plastic, it is provided that in the area of the cutting device essentially roll-shaped abutments are provided for the pipe to be shredded, which are at least partially driven as part of the feed device. This means that the abutments can also be used to advance the pipe to be shredded
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be used in the axial direction as well as in the cross-sectional plane, which further simplifies the alignment.
The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown schematically in the drawing. 1 shows a device according to the invention with a fixed tool holder and FIG. 2 shows another embodiment with a rotating tool holder.
The device according to FIGS. 1 and 2 is used for shredding pipes 1 made of plastic and essentially consists of a cutting device 2, not shown here, which has rotating knife edges and a feed device acting between strand material or pipe 1 and cutting device 2
3. According to FIG. 1, the cutting device 2 has an effective cutting surface 4 with respect to its respectively engaged one in relation to the cross section 5 of the strand material to be comminuted or
1 smaller milling head 6 in the embodiment according to FIG. 2, two milling heads 6 of this type are provided. The feed device 3 enables in addition to the relative setting of the milling head 6
Cutting device 2 in the longitudinal direction of the strand material 1 to be shredded also an adjustment of the
Milling head 6 in the plane of the cross section 5 of the strand material 1, with which a comminution thereof is possible without the entire frontal cross section 5 having to be in engagement with the cutting surface 4 at the same time.
1, the individual milling head 6 is on a fixed tool carrier
7 arranged, the strand material or tube 1 to be shredded being adjustable relative to the milling head 6 by means of the feed device 3 both in the longitudinal direction and in the cross-sectional plane. To this
Purpose here are provided on a front pipe support 8 swivel castors 9 for the axial feed the bel by the externally acting rotary feed spindle 10 initiated rotary movement of the pipe 1 this also simultaneously in the illustration to the left towards the cutting surface 4 of the milling head 6.
If, as shown in FIG. 1, the diameter of the cutting surface 4 of the milling head 6 is chosen to be somewhat larger than the wall thickness of the tube 1. can be done with this configuration very easily and without further adjustment options for the milling head 6 a spiral processing of the tube 1.
In the embodiment according to FIG. 2, the two milling heads 6 are arranged on a common tool carrier 7 ′, which rotates at least approximately concentrically to the feed axis of the strand material or tube 1 to be comminuted, and are adjustable in relation to the latter in the radial direction. For the strand material or tube 1, only one axial feed unit 11 is provided, since tube 1 fed in the direction of arrow 12 is now processed by milling heads 6 rotating around axis 13.
In the area facing the cutting device 2, essentially roll-shaped abutments are provided for the pipe 1 to be shredded, which are at least partially indicated as part of the feed device 3 - both in FIG. 1 and in FIG. 2, the rear pipe support 13 is not shown and serves only for support.
From the illustration and description of the two exemplary embodiments it can also be seen that the movements of tube 1 on the one hand and tool carrier 7, 7 'or milling head 6 on the other hand could also be interchanged - only the relative movement between the milling head 6 and the cross-sectional area 5 to be machined that is to be cut is important Strand materials or tube 1. Of course, for strand profiles deviating from the tube shape differently designed or moved differently Schnelleelnachungen 2 or Vorschelnnchtungen 3 can be chosen to the weight. To enable energy and noise emissions to be reduced by shredding a wide variety of extruded profiles.
For example, for essentially plate-like strand material, an exclusively reciprocating movement can be provided by the feed device, with which the straight end face of a pushed-in plate is processed. Furthermore, it would also only be possible to process plate strand material by removing the material axially fed to the milling heads laterally in the manner of a trimming.
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