DE10064149A1

DE10064149A1 - Vorrichtung zum Zerkleinern von festem Material

Info

Publication number: DE10064149A1
Application number: DE2000164149
Authority: DE
Inventors: Gerardus Cornelis Swanink
Original assignee: SWANING TECHNIEK COEVORDEN BV
Current assignee: SWANING TECHNIEK COEVORDEN BV
Priority date: 2000-12-22
Filing date: 2000-12-22
Publication date: 2002-07-04

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerkleinern von festem Material wie Steine oder Abfallstoffe, mit mindestens einer zur Drehung antreibbaren Welle (2, 3), auf der radial gerichtete Zerkleinerungselemente (5) angeordnet sind. Erfindungsgemäß sind auf jeder Welle (2, 3) abwechselnd Zerkleinerungselemente (5) und Gegenelemente (6) angeordnet, wobei Zerkleinerungselemente und Gegenelemente jeweils gleiche Abmessungen in axialer Richtung aufweisen. Die Gegenelemente (6) weisen eine zylindrische, koaxial zu der Welle liegende Außenfläche auf, wobei der größte Durchmesser der Zerkleinerungselemente (5) größer ist als der Durchmesser der Gegenelemente (6) und sich die Zerkleinerungselemente (5) radial im wesentlichen bis zum jeweils gegenüberliegenden Gegenelement (6) erstrecken.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerkleinern von festem Material wie Steine oder Abfallstoffe, mit mindestens einer zur Drehung antreibbaren Welle, auf der radial gerichtete Zerkleinerungselemente angeordnet sind.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der EP 1 001 093 A1 bekannt, bei der zwei Rotati onswellen, die mit Brechschlegeln ausgestattet sind, einander gegenüberstehend in ei ner das zu zerkleinernde Material aufnehmenden Füllkammer angeordnet sind. Je nach Größe des Zerkleinerungsprodukts kann der Abstand zwischen den beiden Wellen ge wählt werden.

Bei der bekannten Vorrichtung kann es relativ leicht zu einer Blockierung der Wellen kommen, wenn größere Steine etc. zwischen die Brechwellen geraten.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine gattungsgemäße Vor richtung zum Zerkleinern von festem Material dahingehend weiterzuentwickeln, daß keine Blockierungsgefahr besteht und eine Zerkleinerung auf sehr kleine Maße mög lich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgezeigt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, wobei auf eine Zeichnung Bezug genommen ist, in der

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer in einer Schaufel eines Baustellenfahr zeugs angeordneten Vorrichtung mit zwei rotierenden Wellen zeigt;

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf eine Vorrichtung entsprechend Fig. 1 zeigt;

Fig. 3 eine Schnittansicht entlang Linie III-III in Fig. 2 zeigt;

Fig. 4 eine schematische Schnittansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 entlang einer die Achsen beider Wellen enthaltenden Schnittebene zeigt;

Fig. 5 eine Schnittansicht entlang Linie V-V in Fig. 4 zeigt; und

Fig. 6 eine seitliche Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 4 zeigt.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Zerkleinern von festem Material, wobei in einer Schaufel 1 eines Baggers oder sonsti gen Baustellenfahrzeugs zwei Wellen 2, 3 parallel zueinander in einem vorgegebenen gegenseitigen Abstand angeordnet sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Wellen 2, 3 eine achteckige Querschnittsform auf. Auf jeder Welle sind abwech selnd Zerkleinerungselemente 5 und Gegenelemente 6 angeordnet, die eine achteck förmige zentrale Öffnung aufweisen und auf die Wellen 2, 3 aufgesteckt und darauf fixiert sind. Die Zerkleinerungselemente 5 weisen jeweils zwei um 180° versetzte, zahnförmige Zerkleinerungsmesser 8 auf, die entsprechend der Drehrichtung der je weiligen Welle 2, 3 in Umfangs-Bewegungsrichtung gerichtet sind. Im vorliegenden Beispiel drehen sich beide Wellen 2, 3 gleichsinnig, und zwar bei Betrachtung von rechts (Fig. 1) die Welle 2 im Gegenuhrzeigersinn und die Welle 3 im Uhrzeigersinn. Die Zerkleinerungsmesser 8 können einteilig mit den Zerkleinerungselementen 5 aus gebildet sein oder aber, wie aus Fig. 5 hervorgeht, mit auswechselbaren Schneidele menten 10 versehen sein, die insbesondere aus Hartmetall bestehen und mit Schrauben 11 an den Zerkleinerungselementen 8 befestigt sein können.

Die Gegenelemente 6 weisen eine kreisrunde bzw. glattzylindrische Außenfläche auf, die konzentrisch zu der jeweiligen Welle 2, 3 liegt. Die Dicke bzw. axiale Erstreckung von Zerkleinerungselementen 5 und Gegenelementen 6 ist gleich, wodurch erreicht wird, daß ein Zerkleinerungselement bzw. dessen Zerkleinerungsmesser 8 einer Welle jeweils zwischen zwei schräg gegenüberliegenden Zerkleinerungselementen bzw. de ren Zerkleinerungsmessern 8 der benachbarten Welle hindurchgeht, ohne daß ein nen nenswerter axialer Abstand seitlich zwischen den Zerkleinerungselementen bzw. Zer kleinerungsmessern besteht. Anders ausgedrückt liegen die seitlichen Flanken von zwei einander schräg gegenüberliegenden Zerkleinerungselementen beider Wellen in einer Ebene, wie auch aus der schematischen Draufsicht gemäß Fig. 2 hervorgeht, in der lediglich einige Zerkleinerungs- und Gegenelemente dargestellt sind.

Nochmals auf Fig. 1 Bezug nehmend, ist dort ersichtlich, daß die einzelnen Zerkleine rungselemente 5 entlang den Wellen 2 und 3 schrauben- bzw. wellenförmig angeord net sind, wobei jedes einzelne Zerkleinerungselement gegenüber einem benachbarten Zerkleinerungselement um einen Winkelbetrag versetzt ist, wodurch sich ein gleich mäßigeres Antriebsmoment der Wellen und eine gewisse interne Verteilbewegung des zu zerkleinernden Materials erreichen läßt.

Wie insbesondere aus Fig. 3 und 5 hervorgeht, reichen die Zerkleinerungselemente bzw. die Zerkleinerungsmesser 8 in radialer Richtung bis zu dem gegenüberliegenden Gegenelement 6, so daß die Spitzen der Zerkleinerungsmesser 8 in einer minimalen Entfernung von bzw. unmittelbar vor den Gegenelementen 6 vorbeilaufen. Der klein ste Abstand zwischen Zerkleinerungsmesser 8 und Gegenelement 6 beträgt bevorzugt weniger als 5 mm und weiter bevorzugt weniger als 1 mm.

Wie Fig. 3 und 5 weiter zeigen, sind an den außenliegenden, nicht zueinander weisen den Seiten der Wellen 2, 3 feststehende Gegenmessereinrichtungen angeordnet, die teilweise auch aus Fig. 1 ersichtlich sind. Die Gegenmessereinrichtungen bestehen aus kammartig angeordneten, bis zu den Gegenelementen 6 reichenden Brechstäben 14, deren Abmessung in axialer Richtung mit der der Gegenelemente übereinstimmt. Zweckmäßigerweise sind an den einzelnen Brechstäben bzw. Einzelelementen 14 der Gegenmessereinrichtungen 14 Abstreifer 15 befestigt, die die Oberfläche der Ge genelemente 6 abstreifen. Es ist somit erkennbar jedem Gegenelement 6 ein Brechstab 14 mit Abstreifer zugeordnet.

Aus Fig. 4, die eine Schnittdarstellung entlang einer die Achsen beider Wellen enthal tenden Schnittebene zeigt, ist neben der Schaufel 1 der Antriebsmotor (Hydraulikmo tor) 16 erkennbar, der die Welle 2 antreibt, während die Antriebskraft über auf den Wellen 2, 3 sitzende Stirnräder 18, 19 auf die Welle 3 übertragen wird, so daß sich beide Wellen gegenläufig drehen. Fig. 6 zeigt die Stirnräder 18, 19 in einer seitlichen Draufsicht.

Obwohl es grundsätzlich denkbar ist, daß die (beiden) Wellen gleichsinnig rotieren, was bspw. durch auf die Wellen aufgesetzte Kettenräder und eine auf diesen umlau fende Kette erreicht werden kann, zeigen Fig. 1 bis 6 eine Ausführungsformen mit ge gensinniger Drehung der Wellen.

Eine Ausführung mit nur einer rotierenden Welle ist auch denkbar, wobei dann beider seits der Welle feststehende Gegenmessereinrichtungen 14 anzuordnen wären, wie sie in Fig. 3 und 5 dargestellt sind.

Die in der vorangehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausfüh rungsformen wesentlich sein.

Aufstellung der Bezugszeichen

1

Schaufel

2

,

3

Welle

5

Zerkleinerungseinrichtung

6

Gegenelement

8

Zerkleinerungsmesser

10

Schneidelement

11

Schraube

14

Brechstab

15

Abstreifer

16

Antriebsmotor

18

,

19

Stirnräder

Claims

1. Vorrichtung zum Zerkleinern von festem Material wie Steine oder Abfallstoffe, mit mindestens einer zur Drehung antreibbaren Welle (2, 3), auf der radial gerich tete Zerkleinerungselemente (5) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf der (jeder) Welle (2, 3) abwechselnd Zerkleinerungselemente (5) und Gegenele mente (6) angeordnet sind, wobei Zerkleinerungselemente und Gegenelemente je weils gleiche Abmessungen in axialer Richtung aufweisen, wobei die Gegenele mente (6) eine zylindrische, koaxial zu der Welle liegende Außenfläche aufweisen, und wobei der größte Durchmesser der Zerkleinerungselemente (5) größer ist als der Durchmesser der Gegenelemente (6) und sich die Zerkleinerungselemente (5) radial im wesentlichen bis zum jeweils gegenüberliegenden Gegenelement (6) er strecken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei Wellen (2, 3), bei denen jeweils ein Zerkleinerungselement (5) einer Welle (2) mit einem Paar schräg gegenüberstehender Zerkleinerungselemente (5) der benachbarten Welle (3) kamm artig zusammenwirkt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der kleinste ra diale Abstand, der im Verlaufe einer Drehung der Welle zwischen Zerkleinerungs element und Gegenelement auftritt, weniger als 5 mm, bevorzugt weniger als 1 mm beträgt.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerkleinerungselemente (5) zwei um 180° versetzte Zerkleinerungsmesser (8) aufweisen.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerkleinerungselemente (5) der (jeder) Welle in Axialrichtung jeweils um einen vorgegebenen Winkel gegeneinander versetzt sind, so daß sich eine schrau ben- oder wellenförmige Anordnung ergibt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerkleinerungs elemente (5) benachbarter Wellen (2, 3) schrauben- oder wellenförmig versetzt sind und die Wellen (2, 3) miteinander gekoppelt sind, so daß jeweils zwei einan der gegenüberliegende Zerkleinerungsmesser (8) benachbarter Wellen im wesent lichen gleichzeitig durch eine die Achsen beider Wellen (2, 3) enthaltende Ebene hindurchgehen.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen mehreckigen, insbesondere sechs- oder achteckigen Querschnitt aufweisen, wobei Zerkleinerungselemente (5) und Gegenelemente (6) mit entspre chend ausgebildeten Aufnahmeöffnungen versehen sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerkleinerungselemente mit auswechselbaren Schneidelementen (10), ins besondere aus Hartmetall, versehen sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung in einer Schaufel (1) eines Baggers oder Baustellenfahrzeugs angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ei nen Hydraulikmotor (16), insbesondere zum Anschluß an das Hydrauliksystem ei nes Baustellenfahrzeugs.

11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (2, 3) mittels darauf angeordneten Zahnrädern (18, 19) miteinander gekoppelt sind.

12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Wellen gegensinnig rotieren.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß be nachbarte Wellen gleichsinnig rotieren.

14. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an außenliegenden, nicht einer benachbarten Welle zugekehrten Seiten der Wellen feststehende Gegenmessereinrichtungen angeordnet sind, die kammartig angeordnete, bis zu den Gegenelementen (6) der betreffenden Welle reichende Brechstäbe (14) aufweisen.