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Die Erfindung betrifft eine Zerkleinerungsmaschine zum Zerkleinern von Material, mit einem
Zerkleinerungswerkzeuge aufweisenden Rotor und mit einem die Austrittsgrösse des zerkleinerten Materials bestimmenden Rost, der am Materialauslass einem Teil des Umfangs des Rotors zugeordnet ist.
Bei derartigen Zerkleinerungsmaschinen ist dem Verwendungszweck entsprechend der
Materialauslass mit einer Vielzahl von Öffnungen versehen, wenn eine gewünschte
Austrittsgrösse sichergestellt werden soll, da die Öffnungen nur von kleinerem Material passiert werden, während grössere Stücke wieder nach oben gefördert und solange einer nochmaligen Zerkleinerung unterliegen, bis sie durch die Öffnungen fallen.
Bei Maschinen für eine Nachzerkleinerung sind die Öffnungen meist in einem gebogenen
Lochblech gebildet, da die Belastungen geringer sind. Maschinen für eine Vor- bzw.
Hauptzerkleinerung (beispielsweise nach der EP 254 173) sind, insbesondere für harte und gemischte Materialien, mit Gitterrosten versehen, die durch einander kreuzende Stege entsprechender Höhe gebildet sind. Nach der EP 254 173 sind Massnahmen vorgesehen, um die Grösse der Gitteröffnungen zu verändern, beispielsweise indem dem Gitterrost eine Patrize zugeordnet ist, deren Erhebungen bis zum völligen Verschluss unterschiedlich weit in die Gitteröffnungen eingeschoben werden.
Ein wesentliches Problem aller Lochsiebe und Gitterroste liegt darin, dass die Öffnungen nicht nur von Randabschnitten begrenzt sind, die sich in Umfangsrichtung erstrecken, sondern zwangsläufig auch Randabschnitte aufweisen, die quer dazu verlaufen. Diese bei runden Löchern gebogenen, und bei rechteckigen Gitteröffnungen geraden, senkrecht zur Umfangrichtung verlaufenden Randabschnitte der Öffnungen stellen Kanten dar, die zu grosse Materialstück, die vom Rotor zurück nach oben befördert werden müssen, daran hindern, den Rost entlang zu gleiten.
Die quer verlaufenden Randabschnitte bilden daher, je nach den Eigenschaften der Materialstücke, entweder Schneidkanten, die das Material zerkleinern, obwohl sie dafür nicht vorgesehen sind, blockieren den Rotor, oder werden von dem Material umwickelt, wenn es sich beispielsweise um Folien od. dgl. handelt. Diese unerwünschten Beanspruchungen erfordern eine massivere und teurere Konstruktion und erhöht die Gefahr der Beschädigung des Lochsiebes oder Gitterrostes oder der Schneidwerkzeuge des Rotors beträchtlich.
Aus der DE 138 672 C ist ein Rost für Schlag- und Schleudermühlen bekanntgeworden, die auf drei Tragstangen aufgefädelte Roststäbe aufweist, die schräg zur senkrechten
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Mittelebene der Mühle verlaufen. Das zu zerkleinernde Material ist dadurch einer scherenartigen Zerkleinerungswirkung unterworfen, so dass das Verstopfen der
Schraubenlinien folgenden Durchtrittsspalte erschwert bzw. hintangehalten wird. Die schrägen Roststäbe bewirken andererseits aber eine ungünstige Förderung des nicht zerkleinerten Materials in axialer Richtung zum einen Ende hin, an dem es sich staut und die Vorrichtung axial belastet.
Die Erfindung hat sich nun zur Aufgabe gestellt, dies zu vermeiden und erreicht dies dadurch dass der Rost zueinander parallele Roststäbe aufweist, die in zumindest zwei Scharen mit unterschiedlichen Abständen zur Rotorachse angeordnet, und zwischen denen in Umfangsrichtung des Rotors durchgehende Durchtrittsspalte vorgesehen sind.
Wie sich herausgestellt hat, ist eine Passage des Materials durch die Rostöffnungen nahezu ausschliesslich von der Grösse der Erstreckung der Öffnung parallel zur Rotorachse, also senkrecht zur Umfangsrichtung bestimmt. Materialstücke, die grösser sind, liegen beidseitig auf den Roststäben auf, und sie werden, da über den gesamten Rostbereich sämtliche nicht parallel zur Umfangsrichtung verlaufenden Kanten der Rostöffnungen fehlen, mit geringem Reibungswiderstand den Rost entlang nach oben gefördert. Massgeblich für die Korngrösse ist somit die Breite und nicht die Länge der Durchtrittsspalte zwischen den Roststäben.
Bevorzugt sind die Roststäbe über etwa 1500 gebogen, und weisen an den Enden Befestigungsfortsätze auf, die aus dem Krümmungsbereich nach aussen geführt sind. Mittels der Befestigungsfortsätze sind die Roststäbe an maschinenfesten Tragelementen bzw. leisten lösbar befestigt, die ausserhalb des Wirkungsbereiches liegen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung sind die Abstände zwischen den Roststäben wählbar, sodass die Korngrösse des zu zerkleinernden Materials durch die Anzahl der montierten Roststäbe bestimmt ist. Die Befestigungsfortsätze weisen bevorzugt stirnseitig offene, hinterschnittene Nuten auf, in die hammerkopfartige Befestigungselemente, beispielsweise Gewindemuttern eingesetzt sind. An jeder maschinenfesten Tragleiste ist eine Lochreihe zur Aufnahme von Befestigungsschrauben vorgesehen, deren Lochabstand den minimal gewünschten Durchtrittsspalt vorgibt, wenn bei jedem Loch ein Roststab montiert wird. Für breitere Durchtrittsspalten bleiben zwischen den Roststäben ein oder mehrere Löcher frei.
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Die erfindungsgemässe Rostausbildung erübrigt auch aufwendige Einrichtungen, um den
Rost bei Störungen auszuschwenken, wie es beim Stand der Technik üblich ist, sodass nicht nur der Rost, sondern auch die Zerkleinerungsmaschine einfacher aufgebaut ist.
Eine weiterer Vorteil der Anordnung der Roststäbe in zwei Scharen mit unterschiedlichen
Krümmungsradien ist dann gegeben, wenn der Rotor Umfangsrippen aufweist. Dies ist beispielsweise bei quadratischen Schneidwerkzeugen der Fall, wenn deren Diagonalen radial zur Drehachse des Rotors verlaufen, sodass der Rotorumfang mit V-förmigen
Umfangsrippen versehen ist.
Nachstehend wir nun die Erfindung anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnung näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein. Es zeigen : Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemässe Zerkleinerungsmaschine nach der Linie l-l der Fig. 2, Fig. 2 eine Ansicht der Zerkleinerungsmaschine Richtung des Pfeils A der Fig. 1 ohne
Rotor, und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie'"-111 der Fig. 2 mit schematischem gezeigten Rotor.
Eine erfindungsgemässe Zerkleinerungsmaschine weist ein Maschinengestell auf, in dem unterhalb eines Fülltrichters 23 ein beispielsweise aus Trägerscheiben 3 aufgebauter Rotor 1 mit horizontaler Achse drehbar gelagert ist. Der Rotor 1 weist am Umfang Halter 11 auf, an denen mittels Schrauben 15 Schneidzähne 12, beispielsweise quadratische Wendeschneidhalter gehalten sind. Dem Rotor 1 ist am unteren Ende des Fülltrichters 23 ein gehäusefestes Gegenmesser 20 mit einer dem Schneidkantenverlauf des Rotors 1 angepassten Gegenschneidkante 21 zugeordnet, auf den in Drehrichtung des Rotors 1 ein den Materialauslass 17 überspannender Rost 7 folgt. Am Ende des Rostes 7 schliesst unterhalb des Fülltrichters 23 eine Nebenschneideleiste 22 an.
Unterhalb des Gegenmessers 20 ist vertikal ausgerichtet eine Tragleiste 25 vorgesehen, die eine horizontale Reihe von Löchern 30 aufweist, wobei an der zum Materialauslass 17 weisenden Seite jedes Loch 30 innerhalb einer vertikalen Nut 28 mündet. Seitlich ausserhalb der Nebenschneidleiste 22 ist eine horizontal ausgerichtete Tragleiste 26 vorgesehen, die ebenfalls eine Reihe von Löchern 30 aufweist. Der dem Materialauslass 17 zugehörige Bereich des Rotors 1 umfasst einen Winkel von etwa 2100, und der in diesem Bereich vorgesehene Rost 7 ist aus mehreren, zueinander parallelen Roststäben 18 gebildet, die
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über einen Winkel von etwa 150 der Flugbahn der Schneidezähne 12 des Rotors 1 angepasst gekrümmt und beiderends mit Befestigungsfortsätzen 29 versehen sind.
Die
Roststäbe 18 sind im Querschnitt rechteckig, wie aus Fig. 3 ersichtlich und begrenzen
Durchtrittsspalte 19 für das zerkleinerte Material, die über den gesamten Winkel von etwa 150 ohne Unterbrechung durchgehend ausgebildet sind. Zu grosse Materialstück werden daher ohne nennenswerten Widerstand bis zur Nebenschneidleiste 22 mitgenommen, wobei sie an den Oberseiten der Roststäbe 18 gleiten, die dadurch nur einer minimalen Abnützung unterliegen. Wenn die Hüllbahn des Rotors 1, wie in der Figur 3 dargestellt, eine sägezahnförmige Erzeugende aufweist, so können die Roststäbe 18 mit zwei unterschiedlichen Krümmungen vorgesehen sein, sodass sie mit etwa gleichen Abständen zum Rotor 1 dem inneren und dem äusseren Wendebereich der Erzeugenden zugeordnet werden können.
Die Befestigung der Roststäbe 18 kann in einem wählbaren, durch die Löcher 30 bestimmbaren Abstand erfolgen, der die Breite der Durchtrittsspalte 19 und damit die Grösse der zerkleinerten Materialstücke festlegt. Die Befestigungsfortsätze 29 sind mit stirnseitig offenen, hammerkopfartig hinterschnittenen Nuten 28 versehen, und in jede Nut 28 ist ein hammerkopfartiges Befestigungselement, beispielsweise eine Gewindemutter eingesetzt. Eine Befestigungsschraube 27 wird in das entsprechende Loch 30 eingesetzt und in das im Roststab 18 angeordnete Befestigungselement eingeschraubt.
Insbesondere der untere Befestigungsbereich nahe dem Gegenmesser 20 ist durch eine horizontale und eine schräg angeordnete Leiste zu einem konischen Passsitz für den entsprechend abgeschrägten Befestigungsfortsatz 29 des Roststabes 18 ausgebildet, sodass die Roststäbe 18 eingespannt werden.
Die Fig. 2 und 3 zeigen eine Anordnung für eine mittelgrosse Zerkleinerung, wobei in jedem dritten Loch 30 bzw. jeder dritten Nut 28 ein Roststab 18 angeordnet ist.