DE102014005328A1

DE102014005328A1 - Apparatus for comminuting lumpy residues of palm oil production

Info

Publication number: DE102014005328A1
Application number: DE102014005328.8A
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Auerbach; Dietrich Bestehorn; Reinhard Bestehorn; Bernhard Stollberg
Original assignee: BESTEHORN SONDERMASCHB & CO KG GmbH; Bestehorn Sondermaschinenbau & Co KG GmbH; WABIO TECHNOLOGIE GmbH
Current assignee: BESTEHORN SONDERMASCHB & CO KG GmbH; Bestehorn Sondermaschinenbau & Co KG GmbH; WABIO TECHNOLOGIE GmbH
Priority date: 2013-04-16
Filing date: 2014-04-11
Publication date: 2014-10-16
Also published as: WO2014173384A1; WO2014173384A8; DE112014001990A5; MY195294A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zerkleinerung von stückigen Reststoffen der Palmölgewinnung. Eine solche technische Lösung wird zur mechanisierten Zerkleinerung als Voraussetzung für eine stoffliche und energetische Nutzung von stückigen Reststoffen vor allem in der Palmölindustrie benötigt.The invention relates to a device for crushing lumpy residues from palm oil production. Such a technical solution is required for mechanized shredding as a prerequisite for the material and energetic use of lumpy residues, especially in the palm oil industry.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zerkleinerung von stückigen Reststoffen der Palmölgewinnung. Eine solche technische Lösung wird zur mechanisierten Zerkleinerung als Voraussetzung für eine stoffliche und energetische Nutzung von stückigen Reststoffen vor allem in der Palmölindustrie benötigt.The invention relates to a device for crushing lumpy residues of palm oil production. Such a technical solution is needed for mechanized comminution as a prerequisite for a material and energetic use of lumpy residues, especially in the palm oil industry.

Neben pastösen Schlämmen und organisch hochbelasteten Produktionsabwässern fallen in Palmölmühlen die so genannten EFB (Empty Fruit Bunches) an. Sowohl die pastösen Schlämme als auch die Produktionsabwässer bieten für eine stoffliche und energetische Verwertung mittels vorzugsweise anaerober Behandlung keine besonderen Schwierigkeiten, weil die enthaltenen biogenen Inhaltsstoffe ausreichend gut mechanisch aufgeschlossen und für eine effiziente Nassfermentation unproblematisch suspendierbar sind. Dagegen sind die von den Palmkernen befreiten Fruchtbüschel mit Abmessungen von bis zu 600 mm Länge und Einzelmassen von bis zu 6,5 kg weder ausreichend mechanisch aufgeschlossen noch unzerkleinert für Transporte mittels Pumptechnik geeignet. Mit mittleren Feuchtegehalten von bis zu 75% ist dieses Material auch als stückiger Brennstoff energetisch nur sehr eingeschränkt nutzbar, wobei in diesen Fällen zumindest die Ausgangsgehalte an den Pflanzennährstoffen Schwefel und Stickstoff unwiederbringlich verloren gehen und ein beachtlicher Teil der enthaltenen Energie für die Verdampfung des enthaltenen Wassers beansprucht wird. Vorzugsweise zum Zwecke der beschleunigten Verrottung werden vereinzelt Schneidmühlen zur Grobzerkleinerung der EFB eingesetzt, um unter Inkaufnahme der mit einer offenen Kompostierung verbundenen Emission von Klimaschadgasen und dem gleichlaufenden Verlust an Pflanzennährstoffpotential diesen Reststoff der Palmölgewinnung in den Plantagen entsorgen zu können. Bereits diese Grobzerkleinerung erfordert jedoch einen Reparatur- und Wartungsaufwand für das Nachschärfen der eingesetzten Schneidmesser als Zerkleinerungswerkzeuge, der für die Gewinnung eines für die anschließende Suspendierung ausreichend feinteiligen Zerkleinerungsgutes weder personell noch wirtschaftlich vertretbar ist.In addition to pasty sludges and organically highly polluted production wastewater, so-called EFB (Empty Fruit Bunches) crop up in palm oil mills. Both the pasty sludges and the production effluents do not present any particular difficulties for a material and energetic utilization by means of preferably anaerobic treatment, because the contained biogenic ingredients are sufficiently well mechanically digested and can be easily suspended for an efficient wet fermentation. In contrast, the freed from the palm kernels fruit tufts with dimensions of up to 600 mm in length and individual masses of up to 6.5 kg neither sufficiently mechanically digested nor comminuted suitable for transport by pumping. With average moisture contents of up to 75% of this material is energetically used as a lumpy fuel energetically, in these cases, at least the starting contents of the plant nutrients sulfur and nitrogen irretrievably lost and a considerable part of the energy contained for the evaporation of the water contained is claimed. Preferably for the purpose of accelerated rotting individual granulators are used for coarse shredding of EFB to dispose of this residue of palm oil production in the plantations, accepting the associated with an open composting emission of climate-controlled gases and the concurrent loss of plant nutrient potential. However, even this coarse crushing requires a repair and maintenance costs for re-sharpening the cutting blade used as crushing tools, which is neither staffing nor economically justifiable for the recovery of a finely divided for the subsequent suspension comminution.

Für eine ökologisch, energetisch, stofflich, logistisch und wirtschaftlich überlegene Verwertung der EFB steht inzwischen ein im industriellen Maßstab erprobtes biotechnologisches System mittels anaerober Nassvergärung zur Verfügung. Eine geeignete technische Lösung für die Materialzerkleinerung fehlt dagegen bislang. Aus der Fleischverarbeitungsindustrie sind Zerkleinerungsmaschinen bekannt, die nach dem so genannten Wolf-Prinzip arbeiten, und mit denen beispielsweise knochenhaltige Tierkörperteile und/oder tiefgefrorenes Fleisch zerkleinert werden. Um solche Techniken multivalent verwenden zu können, sind bereits vielfältige Weiterentwicklungen vorgenommen worden.For an ecologically, energetically, materially, logistically and economically superior exploitation of the EFB, an industrially proven biotechnological system by means of anaerobic wet fermentation is now available. By contrast, a suitable technical solution for material shredding is still lacking. Crushers are known from the meat processing industry, which operate on the so-called Wolf principle, and with which, for example, bone-containing animal body parts and / or frozen meat are crushed. In order to be able to use such techniques multivalent, various further developments have already been made.

Beispielsweise wird mit der DD 290823 A5 vorgeschlagen, die Lochscheibe eines Fleischwolfes als kalibrierendes Element mit Bohrungen von weniger als 2 mm Durchmesser auszustatten, die über eine Länge von etwa 60% der Lochscheibendicke von der dem Zerkleinerungswerkzeug gegenüber liegenden Seite aus mit vergrößerten Sacklöcher oder kegelförmigen Fasen gefertigt werden. Eine derartige technische Lösung ist möglicherweise zur Herstellung von feinkörnigen Wurstmischungen aus knochenfreiem Fleisch, jedoch nicht für die Zerkleinerung teilweise verholzter großvolumiger Pflanzenreste nutzbar.For example, with the DD 290823 A5 proposed to equip the perforated disc of a meat grinder as kalibrierendes element with holes of less than 2 mm in diameter, which are made over a length of about 60% of the perforated disc thickness of the crushing tool opposite side with enlarged blind holes or conical chamfers. Such a technical solution may possibly be used for the production of fine-grained sausage mixtures from bone-free meat, but not for the comminution of partially lignified large-volume plant residues.

Weiterhin wird mit der DD 275624 A1 offenbart, zum Zwecke der erhöhten Materialverdichtung vor dem Zerkleinerungsbereich eines Wolf-Zerkleinerers innerhalb des Druckgehäuses für die Schnecke die Schneckenseele in Förderrichtung bis zum Außendurchmesser der Schnecke ansteigen zu lassen. Diese technische Lösung dient in erster Linie dazu, der Schnecke innerhalb des Druckgehäuses die Funktion eines Druckerzeugers zu übertragen, damit im Schneidbereich und/oder mittels einer kalibrierenden Lochscheibe ein feinkörniges Zerkleinerungsgut gewonnen werden kann.Furthermore, with the DD 275624 A1 discloses, for the purpose of increased material compaction before the crushing area of a Wolf crusher within the pressure housing for the screw to let the screw soul in the conveying direction to the outer diameter of the screw to rise. This technical solution serves primarily to transfer the function of a pressure generator to the screw inside the pressure housing, so that a fine-grained material to be comminuted can be obtained in the cutting area and / or by means of a calibrating perforated plate.

Mit der in der DE 19802782 C2 beschriebenen Lochscheiben-Messer-Kombination wird im Interesse einer gleichmäßigen Beschaffenheit des zerkleinerten Materials vorgeschlagen, die zylindrischen Durchgangslöcher in der Lochscheibe gestuft und damit in einer gemeinsamen Achse, allerdings mit unterschiedlichen Durchmessern, auszuführen. Da die größeren Abmessungen der Durchgangslöcher auf der Seite des Schneidwerkzeuges angeordnet sind, soll sich eine qualitätsbegünstigende gleichmäßigere Verweilzeit des zerkleinerten Materials im Bereich der Lochscheibe ergeben.With the in the DE 19802782 C2 described perforated disc-knife combination is proposed in the interest of a uniform texture of the crushed material, the cylindrical through-holes in the perforated disc and thus in a common axis, but with different diameters to perform. Since the larger dimensions of the through-holes are arranged on the side of the cutting tool, a quality-promoting uniform residence time of the comminuted material in the region of the perforated disk should result.

Mit der in der DE 20018113 U1 beschriebenen Messeranordnung für einen Schneidsatz, der auch in einer nach dem Wolfprinzip arbeitenden Zerkleinerungsmaschine eingesetzt werden kann, wird auf die Möglichkeit hingewiesen, das Zerkleinerungswerkzeug zwischen einer in Flussrichtung vor dem Zerkleinerungswerkzeug der Vorzerkleinerung dienenden Gegenschneide und einem Lochblech einzusetzen und dabei im Zerkleinerungswerkzeug selbstschärfende Rohrabschnitte unterschiedlicher Profilierung einzusetzen. Eine solche spielfreie Passung der Scherkanten von Zerkleinerungswerkzeug und Gegenschneiden hat sich für trockensubstanzreiche Pflanzenteile in den bisherigen Versuchen allerdings als wenig hilfreich erwiesen.With the in the DE 20018113 U1 described knife assembly for a cutting set, which can also be used in a working according to the Wolf principle crusher, attention is drawn to the possibility to use the crushing tool between serving in the flow direction in front of the crushing tool of the pre-shredding counter-blade and a perforated plate and thereby in the crushing tool self-sharpening pipe sections of different profiling use. However, such a play-free fit of the shearing edges of crushing tool and counter cutting has proved to be of little help for dry matter-rich plant parts in the previous experiments.

Schließlich enthält die DE 20 2010 006 258 U1 den Vorschlag für einen Abriebschutz für Schneidsatzsysteme von nach dem Wolf-Prinzip arbeitenden Zerkleinerungsmaschinen, der gegen Beschädigungen infolge im Zerkleinerungsgut enthaltener Hartstoffe unempfindlich sein soll. Dazu ist der Vorschneider mit einer Trennbuchse ausgestattet, die im Falle einer Blockade das Entstehen von Werkzeug- oder Störstoffabrieb und dessen Eintrag in das Zerkleinerungsgut verhindert. Eine technische Lösung für die zuverlässige Zerkleinerung von grobstückigen und teilweise verholzten Pflanzenteilen steht jedoch auch damit nicht zur Verfügung. Finally, the DE 20 2010 006 258 U1 the proposal for abrasion protection for cutting systems of working on the Wolf principle crushing machines, which should be insensitive to damage due to hard materials contained in the crushed material. For this purpose, the pre-cutter is equipped with a separating bush, which prevents the formation of tool or Störstoffabrieb and its entry into the crushed material in the event of a blockade. However, a technical solution for the reliable crushing of lumpy and partially woody plant parts is also not available.

Benötigt wird eine technische Lösung, mit deren Hilfe die wirksame Zerkleinerung von stückigen bis grobstückigen Reststoffen (Größenordnung von 50 mm bis 500 mm) der Palmölgewinnung mit hoher Produktivität, geringen spezifischen Energieaufwendungen und niedrigem Werkzeugverschleiß realisiert werden kann. Gleichzeitig soll das zerkleinerte Material durch eine gleichmäßige physische Beschaffenheit gekennzeichnet sein und unproblematisch in einem flüssigen Medium suspendierbar sein.What is needed is a technical solution that can be used to effectively shred lumpy to coarse residues (50 mm to 500 mm in size) of palm oil production with high productivity, low specific energy consumption and low tool wear. At the same time the shredded material should be characterized by a uniform physical nature and be easily suspendable in a liquid medium.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine Vorrichtung nach dem Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Danach besteht eine Vorrichtung zur Zerkleinerung von stückigen bis grobstückigen Reststoffen der Palmölgewinnung der Größenordnung von 50 mm bis 500 mm) unter Nutzung des so genannten Wolf-Prinzips aus einem Aufgabetrichter, einer mit einer drehzahlveränderlichen Antriebseinheit ausgestatteten Schnecke, die kraftschlüssig mit einem Schneiden enthaltenden Zerkleinerungswerkzeug verbunden ist, sowie beiderseitig des rotierenden Zerkleinerungswerkzeuges angeordneten Gegenschneiden, von denen die austragsseitige Gegenschneide als Lochscheibe ausgebildet ist. Für die Lösung der gestellten Aufgabe beträgt der Außendurchmesser der Schnecke wenigstens 200 mm. Die Ganghöhe zwischen zwei benachbarten Schneckenwendeln der Schnecke im Bereich des Aufgabetrichters hat ein Maß von wenigstens 250 mm.The object is achieved according to the invention by a device according to claim 1. Preferred embodiments of the invention are described in the subclaims. Thereafter, there is a device for crushing of lumpy to lumpy residues of palm oil production of the order of 50 mm to 500 mm) using the so-called Wolf principle from a hopper, equipped with a variable speed drive unit screw, the non-positively connected with cutting containing crushing tool is, and arranged on both sides of the rotary crushing tool counter cutters, of which the discharge-side counter-blade is formed as a perforated disc. To solve the problem, the outer diameter of the screw is at least 200 mm. The pitch between two adjacent screw flights of the screw in the hopper area has a dimension of at least 250 mm.

Die stirnseitige Begrenzung des Aufgabetrichters in der Förderrichtung der Schnecke ist ab einer Höhe von wenigstens 30% des Schnecken-Außendurchmessers über der Oberkante der Schnecke mit einer Neigung zwischen 30° und 60° gegenüber der Senkrechten so ausgebildet, dass sich der spitze Winkel in Transportrichtung zwischen dem geneigten Teil der stirnseitigen Begrenzung des Aufgabetrichters und der Achse der Schnecke ergibt. Weiterhin ist die Ganghöhe der Schnecke innerhalb des zylindrischen Gehäuses zwischen dem Aufgabetrichter und dem Zerkleinerungsbereich mit einer stetigen Verkleinerung bis auf maximal 40% der Ganghöhe der Schnecke innerhalb des Aufgabetrichters ausgeführt. Die Seele der Schnecke ist zwischen den Schneckenwendeln innerhalb des zylindrischen Gehäuses zwischen dem Aufgabetrichter und dem Zerkleinerungsbereich über eine Länge von wenigstens 30% der Länge des zylindrischen Gehäuses bis unmittelbar vor den Zerkleinerungsbereich mit einer stetigen Vergrößerung des Durchmessers ausgeführt. Zum Wesen der Erfindung gehört es auch, dass der Zerkleinerungsbereich mit dem Zerkleinerungswerkzeug und den Gegenschneiden in Form des Vorschneideinsatzes und der Lochscheibe auf einem von der Schnecke lösbaren Wechselzapfen angeordnet ist, der im extremen Überlastungsfall als Sollbruchstelle fungiert und immer im normalen Verschleißfall die Instandhaltung vereinfacht, beschleunigt und verbilligt.The frontal boundary of the hopper in the conveying direction of the screw is formed from a height of at least 30% of the screw outer diameter above the upper edge of the screw with an inclination between 30 ° and 60 ° relative to the vertical so that the acute angle in the transport direction between the inclined part of the frontal boundary of the hopper and the axis of the screw results. Furthermore, the pitch of the screw within the cylindrical housing between the hopper and the crushing area is carried out with a continuous reduction to a maximum of 40% of the pitch of the screw within the hopper. The core of the screw is formed between the screw flights within the cylindrical housing between the feed hopper and the crushing section over a length of at least 30% of the length of the cylindrical casing until just before the crushing section with a continuous increase in diameter. To the essence of the invention, it is also important that the crushing area is arranged with the crushing tool and the counter cutting in the form of Vorschneideinsatzes and the perforated disc on a detachable from the worm exchange pin, which acts as a predetermined breaking point in extreme overload case and always simplifies maintenance in normal wear, accelerated and cheaper.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Schnecke mit einer Antriebseinheit direkt gekoppelt. Damit kann bei eintretender Schwergängigkeit ein unerwünschter Nachlauf eines beispielsweise mittel Keilriemen betriebenen Vorgeleges vermieden und gegebenenfalls rechtzeitig eine Drehrichtungsumsteuerung eingeleitet werden. Außerdem wird hierdurch die Arbeitssicherheit beim Umgang mit dem Zerkleinerungsaggregat verbessert. Eine Kapselung des Vorgeleges sowie das Installieren von Sicherungselementen sind nicht mehr erforderlich, da es keine Zahn- oder Keilriemen gibt, an denen man sich verletzen kann.According to a preferred embodiment of the invention, the worm is directly coupled to a drive unit. This can be avoided when entering binding an unwanted caster of a medium, for example, medium V-belt operated gear and, if necessary, a direction reversal initiated. In addition, the safety at work when handling the crushing unit is thereby improved. An encapsulation of the counter and the installation of security elements are no longer necessary because there are no toothed or V-belts, where you can injure yourself.

Vorteilhafterweise ist die Antriebseinheit mit einer Leistung von wenigstens 45 kW ausgestattet. Mit einer derartigen Leistungsfähigkeit bestehen einerseits an Standorten von Palmölmühlen ausreichende energetische Installationsvoraussetzungen und andererseits befriedigende Größenordnungen für die zu zerkleinernden Mengenströme.Advantageously, the drive unit is equipped with a power of at least 45 kW. With such a capacity exist on the one hand at sites of palm oil mills sufficient energetic installation requirements and on the other hand satisfactory orders of magnitude for the mass flows to be crushed.

Es gehört zu den Ausstattungsmerkmalen der Vorrichtung, dass die Antriebseinheit mit einer lastabhängigen Drehrichtungswechselvorrichtung ausgeführt ist. Damit kann drohenden Blockaden vorgebeugt und ein quasikontinuierlicher Maschinenbetrieb aufrechterhalten werden. In einer weiteren Ausführungsvariante ist der Außendurchmesser der Schnecke um wenigstens 4 mm geringer als der Innendurchmesser des zylindrischen Gehäuses zwischen dem Aufgabetrichter und dem Zerkleinerungsbereich ausgeführt. Damit wird unerwünschtem Materialverschleiß und/oder Energieverlust infolge von Kontakten zwischen der Schnecke und dem Druckgehäuse zwischen dem Aufgabetrichter und Zerkleinerungsbereich bei belastungsabhängigen Deformationen der Schnecke vorgebeugt.It is one of the equipment features of the device that the drive unit is designed with a load-dependent direction of rotation change device. Thus, impending blockages can be prevented and a quasi-continuous machine operation can be maintained. In a further embodiment variant, the outer diameter of the screw is designed to be at least 4 mm smaller than the inner diameter of the cylindrical housing between the feed hopper and the comminution area. This prevents undesired material wear and / or energy loss as a result of contacts between the screw and the pressure housing between the feeding hopper and the comminuting area under load-dependent deformations of the screw.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die maximale Vergrößerung des Durchmessers der Seele der Schnecke auf eine Größe zwischen 60 und 75% des Außendurchmessers der Schnecke zu begrenzen. Hiermit wird der durch die Durchmesservergrößerung der Seele bewirkte Druckaufbau auf ein Maß beschränkt, womit die verbleibende Feuchte des Zerkleinerungsgutes den Durchfluss des Materials durch die Lochscheibe begünstigt.It has proven to be advantageous to limit the maximum increase in the diameter of the core of the screw to a size between 60 and 75% of the outer diameter of the screw. This is the by the Diameter enlargement of the soul caused pressure build-up limited to a level, whereby the remaining moisture of the crushed material favors the flow of the material through the perforated disc.

Der möglicherweise verschleißende und damit reparaturbedürftige oder zu ersetzende Teil der Schnecke ist die Schneckenachse innerhalb des Zerkleinerungsbereiches. Dieser ist deshalb als von der Schnecke lösbar angeordneter Wechselzapfen ausgebildet. Dieser Wechselzapfen ist formschlüssig und drehfest mit der Welle der Schnecke verbunden. Im Störungsfall ist damit ohne Demontage der Schnecke der Austausch oder die Instandsetzung des Wechselzapfens möglich. Im Falle von Fehlbedienungen, beispielsweise infolge der Zuführung von grobstückigen metallischen und/oder mineralischen Störstoffen, soll es ausdrücklich zum Sollbruch an einer leicht zugänglichen Stelle kommen. Diese Funktion wird durch den dafür dimensionierten Wechselzapfen ebenfalls erfüllt.The part of the worm that is possibly wearing and thus requires repair or replacement is the worm axis within the comminution area. This is therefore designed as detachably arranged by the worm change pin. This change pin is positively and rotatably connected to the shaft of the screw. In the event of a malfunction, replacement or repair of the interchangeable spigot is thus possible without disassembly of the worm. In the case of incorrect operation, for example, as a result of the supply of lumpy metallic and / or mineral contaminants, it should expressly come to the breaking point in an easily accessible place. This function is also fulfilled by the appropriate dimensioned spigot.

Der Vorschneideinsatz und die Lochscheibe sind gegen Verdrehen gesichert am zylindrischen Gehäuse zwischen dem Aufgabetrichter und dem Zerkleinerungsbereich angeordnet. Weiterhin ist zwischen dem Vorschneideinsatz und der Lochscheibe das Zerkleinerungswerkzeug angeordnet. Nur das Zerkleinerungswerkzeug ist formschlüssig mit dem Wechselzapfen verbunden und wird dadurch parallel mit der Achse der Schnecke zwischen den Gegenschneiden bewegt.The Vorschneideinsatz and the perforated disc are secured against rotation on the cylindrical housing between the hopper and the crushing area. Furthermore, the shredding tool is arranged between the precutting insert and the perforated disc. Only the crushing tool is positively connected to the change pin and is thereby moved in parallel with the axis of the screw between the counter cutters.

In einer weiteren Ausführungsvariante ist zwischen dem Vorschneideinsatz und der Lochscheibe ein Distanzring mit dem darin drehbar geführtem Zerkleinerungswerkzeug angeordnet, wobei der Distanzring und das Zerkleinerungswerkzeug verwechselungssicher untrennbar verbunden sind. Bevorzugt ist das Zerkleinerungswerkzeug im Distanzring durch einen am Innendurchmesser des Distanzringes umlaufenden Bund geführt und in axialer Richtung mit einem Spiel von wenigstens 1 mm geführt angeordnet. Die Breite des Distanzringes ist dabei zwischen 0,05 und 0,8 mm größer ausgeführt ist als die Breite des Zerkleinerungswerkzeuges. Weiterhin ist der Innendurchmesser des Distanzringes größer als der Außendurchmesser der in der Lochscheibe angeordneten Bohrungen ausgeführt.In a further embodiment, a spacer ring with the crushing tool rotatably guided therein is arranged between the precutting insert and the perforated disc, wherein the spacer ring and the comminuting tool are inseparably connected in a manner that confuses confusion. Preferably, the crushing tool is guided in the spacer ring by a circumferential on the inner diameter of the spacer ring and arranged in the axial direction with a game of at least 1 mm. The width of the spacer ring is made between 0.05 and 0.8 mm larger than the width of the crushing tool. Furthermore, the inner diameter of the spacer ring is made larger than the outer diameter of the holes arranged in the perforated disc.

Die Lochscheibe ist von außen, also entgegen der Transportrichtung des Zerkleinerungsgutes, durch ein Stützelement stabilisiert. Die Stützwirkung wird vorteilhafterweise durch wenigstens 3 Rippen und einen Innenring erreicht. Eine weitere Aufgabe des Stützelementes ist die Lagerung der Schnecke, wozu das Stützelement eine Gleitlagerbuchse enthält. Obwohl das Stützelement die Voraussetzung für den deformationssicheren Einsatz von vergleichsweise dünnen Lochscheiben ist, werden die Lochscheiben mit Dicken zwischen 20 und 50 mm ausgeführt. Die Löcher der Lochscheibe sind bevorzugt außerhalb der Anlageflächen für die Rippen des Stützelementes angeordnet.The perforated disc is stabilized from the outside, that is, counter to the transport direction of the comminuted material, by a support element. The support effect is advantageously achieved by at least 3 ribs and an inner ring. Another object of the support element is the storage of the screw, including the support member includes a plain bearing bush. Although the support element is the prerequisite for the deformation-proof use of comparatively thin perforated disks, the perforated disks are made with thicknesses between 20 and 50 mm. The holes of the perforated disc are preferably arranged outside the contact surfaces for the ribs of the support element.

Im Interesse eines möglichst hohen freien Querschnitts in der Lochscheibe können die Öffnungen in der Lochscheibe nicht nur kreisförmige, sondern auch vieleckige, vorzugsweise sechseckige Querschnitte, aufweisen. Mit der Vergrößerung der offenen Querschnittsfläche in der Lochscheibe reduziert sich die mittlere Fließgeschwindigkeit in der Lochscheibe, was bei konstantem Mengendurchsatz zur willkommenen weiteren Verkürzung der mittleren Faserlängen nach dem Passieren des Zerkleinerungswerkzeuges führt.In the interest of the highest possible free cross section in the perforated disc, the openings in the perforated disc not only circular, but also polygonal, preferably hexagonal cross-sections have. With the enlargement of the open cross-sectional area in the perforated disk, the average flow velocity in the perforated disk is reduced, which leads to a constant further throughput for further shortening the average fiber lengths after passing through the comminution tool.

Die Öffnungen in der Lochscheibe und im Vorschneider können sowohl mittels spanender Verfahren als auch unter Verzicht auf eine spanende Nachbearbeitung gießtechnisch hergestellt werden. Ebenfalls können die Öffnungen der Lochschiebe und des Vorschneiders auch durch Laser-, Plasma- oder Wasserstrahl sowie durch den Einsatz eines Autogenbrenners erzeugt werden.The openings in the perforated disc and in the pre-cutter can be produced both by means of a metal-cutting process and by dispensing with a subsequent machining by casting. Likewise, the openings of the hole slide and the pre-cutter can also be generated by laser, plasma or water jet as well as by the use of an autogenous burner.

Für die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe weisen die Löcher der Lochscheibe Durchmesser oder lichte Querschnittsabmessungen zwischen 16 und 60 mm auf. Die Öffnungen der Lochscheibe können in Förderrichtung um wenigstens zwei Grad konisch erweitert ausgeführt werden, wodurch Verstopfungen vorgebeugt und die Energieaufnahme der Maschine reduziert werden kann.To solve the problem of the invention, the holes of the perforated disc diameter or clear cross-sectional dimensions between 16 and 60 mm. The apertures of the perforated disc can be performed conically widened in the conveying direction by at least two degrees, whereby blockages can be prevented and the energy consumption of the machine can be reduced.

Vorzugsweise sind im Falle des Einsatzes von zur Verdichtung neigendem Zerkleinerungsgut die mit dem Vorschneideinsatz zusammenwirkenden Schneiden des Zerkleinerungswerkzeuges stumpfwinklig, vorzugsweise mit einem Winkel zwischen 125° und 145° ausgebildet. Damit wird vermieden, dass es bei einer Unterbrechung der Materialzufuhr zum Zerkleinerungsaggregat zu stärkeren Verdichtungen des zerkleinerten Materials zwischen Lochscheibe und Vorschneider kommt.Preferably, in the case of the use of crushing material prone to compaction, the cutting edges of the comminution tool cooperating with the precutting insert are designed with an obtuse angle, preferably with an angle between 125 ° and 145 °. This avoids that there is a stronger compression of the crushed material between the perforated disc and precut with an interruption of the supply of material to the crushing unit.

Bei ausbleibender Materialzufuhr würde das sich im Zwischenraum zwischen Vorschneider und Lochscheibe befindliche Material durch das drehende Zerkleinerungswerkzeug stetig kreisförmig im Druckrohr bewegt werden. Diese Bewegung erzeugt eine Verpressung und eine Entwässerung des Materials, infolgedessen bei erneuter Materialzufuhr Antriebsüberlastungen auftreten können. Die vorgesehene stumpfwinklige Ausbildung der mit dem Vorschneideinsatz zusammenwirkenden Schneiden des Zerkleinerungswerkzeuges verhindert wirksam diesen Effekt, ohne den erforderlichen Vorzerkleinerungsprozess spürbar zu beeinträchtigen.In the absence of supply of material located in the space between the precut and perforated disc material would be moved by the rotating crushing tool steadily circular in the pressure tube. This movement creates compression and drainage of the material, which can result in drive overloads when re-feeding material. The intended obtuse configuration of the blades of the comminution tool cooperating with the precutting insert effectively prevents this effect without appreciably impairing the required pre-comminution process.

Die Vorteile der Erfindung bestehen zusammengefasst in einer nun verfügbaren technischen Lösung, die sich gegenüber den bisher gewerblich genutzten technischen Lösungen bei der Zerkleinerung von stückigen Reststoffen bei der Palmölgewinnung in mehrfacher Hinsicht auszeichnet. In erster Linie lässt sich nun die Zerkleinerung der bei der Palmölgewinnung anfallenden stückigen Reststoffe weitgehend und zuverlässig mechanisieren. Damit wird eine entscheidende Voraussetzung für deren stoffliche und energetische Verwertung erfüllt. Gleichfalls werden sowohl der spezifische Energieverbrauch sowie die spezifischen Instandsetzungsaufwendungen für den Betrieb der Reststoffzerkleinerung auf ein wirtschaftlich vertretbares Maß vermindert. Grundsätzlich bietet die entwickelte technische Lösung auch die Möglichkeit, auf den Einsatz von Leistungselektronik für einen drehzahlgeregelten Antrieb und/oder für eine Drehrichtungsumschaltung zu verzichten. Die vorgeschlagene technische Lösung gilt dadurch als unverzichtbare Maßnahme für eine Palmölgewinnung, die hohe Ansprüche an die ökologische Verträglichkeit sowie an die zu fordernde Nachhaltigkeit erfüllt. The advantages of the invention are summarized in a now available technical solution, which is distinguished from the hitherto commercially used technical solutions in the crushing of lumpy residues in palm oil production in several respects. First and foremost, the comminution of lumpy residues accumulating during palm oil production can now be largely and reliably mechanized. This fulfills a decisive prerequisite for their material and energy recovery. Likewise, both the specific energy consumption and the specific repair costs for the operation of the residue comminution are reduced to an economically justifiable level. Basically, the developed technical solution also offers the possibility to dispense with the use of power electronics for a variable speed drive and / or for a change of direction. The proposed technical solution is therefore considered an indispensable measure for a palm oil production, which meets high standards of environmental compatibility and to be challenged sustainability.

Die Erfindung soll nachstehend mit einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with an exemplary embodiment.

In der beigefügten Zeichnung zeigenIn the attached drawing show

1: die schematische Darstellung ausgewählter Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung; 1 : the schematic representation of selected components of the device according to the invention;

2: die schematische Schnittdarstellung der Stirnwandgestaltung des Aufgabetrichters; 2 : the schematic sectional view of the end wall design of the hopper;

3: die schematische Schnittdarstellung der Bestandteile des Zerkleinerungsbereiches; 3 : the schematic sectional view of the components of the crushing area;

4: die schematische Schnittdarstellung des Zerkleinerungswerkzeuges mit dem Distanzring; 4 : the schematic sectional view of the crushing tool with the spacer ring;

5: die schematische Ansicht der Lochscheibe mit dem vorgesetzten Stützelement; 5 : the schematic view of the perforated disc with the superior support element;

6: die schematische Schnittdarstellung der Bohrungen in der Lochscheibe; 6 : the schematic sectional view of the holes in the perforated disc;

7: die schematische isometrische Darstellung der Bestandteile des Zerkleinerungsbereiches; 7 : the schematic isometric representation of the components of the crushing area;

8: die schematische Darstellung des Zerkleinerungswerkzeuges mit unterschiedlich ausgebildeten Schneidkanten; 8th : the schematic representation of the crushing tool with differently shaped cutting edges;

9: die schematische Darstellung der Schnecke des Wolfzerkleinerers. 9 : the schematic representation of the snail of the Wolfzerkleinerers.

Ausführungsbeispiel:Embodiment:

Eine Vorrichtung zur Zerkleinerung von stückigen bis grobstückigen Reststoffen der Palmölindustrie mit Abmessungen im Bereich von ungefähr 5 cm × 10 cm bis 30 cm × 50 cm wurde unter Nutzung des so genannten Wolf-Prinzips entwickelt. Gemäß der 1 bis 9 besteht diese Vorrichtung aus einem Aufgabetrichter 1 mit oberen Flanschabmessungen von 1.000 mm Länge und 800 mm Breite sowie einer Gesamthöhe von 900 mm. Im unteren Bereich des Aufgabetrichters 1 ist eine Schnecke 3 angeordnet, die über ein Drucklager hinter der rückwärtigen Stirnwand mit einem Getriebemotor direkt gekoppelt ist. Die Schnecke 3 hat einen Außendurchmesser von 335 mm und im Bereich des Aufgabetrichters 1 eine Ganghöhe zwischen den Schneckenwendeln 12 von 280 mm. Die installierte Nennleistung des Schneckenantriebs 2 wurde mit 45 kW gewählt. Der drehzahlveränderliche Antrieb 2 der Schnecke 3 wird durch einen Frequenzumformer, der gleichzeitig als belastungsabhängig gesteuerte Drehzahlwechselvorrichtung 6 dient, für eine maximale Belastung von 110 kW gewährleistet.A device for comminution of lumpy to lumpy residues of the palm oil industry with dimensions in the range of about 5 cm × 10 cm to 30 cm × 50 cm was developed using the so-called Wolf principle. According to the 1 to 9 this device consists of a hopper 1 with upper flange dimensions of 1,000 mm length and 800 mm width and a total height of 900 mm. At the bottom of the hopper 1 is a snail 3 arranged, which is directly coupled via a thrust bearing behind the rear end wall with a geared motor. The snail 3 has an outside diameter of 335 mm and in the area of the hopper 1 a pitch between the worm coils 12 of 280 mm. The installed nominal power of the worm drive 2 was chosen with 45 kW. The variable speed drive 2 the snail 3 is powered by a frequency converter, which also serves as a load-dependent controlled speed change device 6 serves, ensuring a maximum load of 110 kW.

Die in Transportrichtung gelegene stirnseitige Begrenzung 7 des Aufgabetrichters 1 ist ab einer Höhe von 150 mm oberhalb der Oberkante 8 der Schnecke 3 trichterförmig so ausgebildet, dass sich zwischen der Schneckenachse und der teilweise trichterförmig ausgebildeten stirnseitigen Begrenzung 7 des Aufgabetrichters 1 ein Winkel von etwa 45° ergibt. In der Transportrichtung gesehen ist nach dem Aufgabetrichter 1 ein zylindrisches Gehäuse 9 angeordnet. Der Innendurchmesser des zylindrischen Gehäuses beträgt 340 mm und ist größer ausgeführt als der Außendurchmesser der Schnecke 3. Sowohl der Boden des Aufgabetrichters 1 als auch das am Aufgabetrichter 1 angeordnete zylindrische Gehäuse 9 ist in bekannter Weise mit 25 mm hohen stegförmigen Zugrippen 25 zur Vermeidung von überwiegend radialen Materialbewegung in der Schnecke 3 ausgebildet. Der Außendurchmesser der Schnecke 3 dagegen ist mit 285 mm um 5 mm geringer bemessen, als der von den Zügen im zylindrischen Gehäuse 9 umschlossene Kreis. Die Länge des zylindrischen Gehäuses 9 zwischen dem Aufgabetrichter 1 und dem Zerkleinerungsbereich 10 beträgt 600 mm. Bis unmittelbar vor den Zerkleinerungsbereich 10 ist der Durchmesser der Seele 11 der Schnecke 3 über eine Länge von 300 mm stetig vergrößert ausgeführt. Der Durchmesser der Seele 11 beträgt vor der Vergrößerung 150 mm und unmittelbar vor dem Zerkleinerungsbereich 10 215 mm. Die Welle 15 oder die Welle der Schnecke 3 ist ab dem Zerkleinerungsbereich 10 durch einen abnehmbaren und formschlüssig eingepassten Wechselzapfen 13 verlängert ausgeführt. Dieser Wechselzapfen 13 nimmt sowohl das Zerkleinerungswerkzeug 4 als auch die Gegenschneiden in Form des Vorschneideinsatzes 14 und der Lochscheibe 5 sowie das Stützelement 20 für die Stabilisierung der hochbelasteten Lochscheibe 5 auf. Das freie Ende des Wechselzapfens 13 wird in einem Endlager geführt. Die Vorrichtungskomponenten Vorschneideinsatz 14, der Distanzring 16, die Lochscheibe 5, das Stützelement 20 und das den Lagerbereich des Wechselzapfens 13 aufnehmende Endlager der Schnecke 3 werden nacheinander im zylindrischen Gehäuse 9 eingefügt und danach mittels Arretierelement 21 als Schnellspannvorrichtung fixiert. Das mit dem Distanzring 16 verwechselungssicher verbundene Zerkleinerungswerkzeug 4 ist dagegen mit einer prismatischen Ausnehmung auf dem Wechselzapfen 13 mit diesem formschlüssig gekoppelt und damit das einzige drehbare Bauteil des gesamten Zerkleinerungsbereiches 10. Dazu steht der am Innendurchmesser des Distanzringes 16 angeordnete umlaufende Bund 17 mit der am äußeren Umfang des Zerkleinerungswerkzeuges 4 angeordneten Nut in Verbindung. Mit dem axialen Spiel von 1,4 mm zwischen dem umlaufenden Bund 17 und der Nut im Zerkleinerungswerkzeug 4 wird in erster Linie gewährleistet, dass beim gleichzeitigen Nachschleifen des Zerkleinerungswerkzeuges 4 und der jeweiligen Flanke des Distanzringes 16 die erforderlichen Arbeitsmaße zwischen dem Zerkleinerungswerkzeug 4 und den Gegenschneiden 5, 14 unverändert erhalten bleiben. Das in Transportrichtung des Zerkleinerungsgutes nach der Lochscheibe 5 angeordnete Stützelement 20 dient der Stabilisierung der Lochscheibe 5, indem die Lochscheibe 5 durch drei im Winkel von 120 Grad angeordnete Rippen 19 und einen Stützring abgestützt wird. Außerhalb der Anlageflächen des Stützelementes 19 und außerhalb der vom Zerkleinerungswerkzeug 4 bestrichenen Fläche des Lochbleches 5 ist die Lochscheibe mit Öffnungen 18 ausgestattet.The frontal boundary in the transport direction 7 of the hoppers 1 is above a height of 150 mm above the top edge 8th the snail 3 funnel-shaped so that formed between the screw axis and the partially funnel-shaped frontal boundary 7 of the hoppers 1 gives an angle of about 45 °. In the transport direction is seen after the hopper 1 a cylindrical housing 9 arranged. The inner diameter of the cylindrical housing is 340 mm and is made larger than the outer diameter of the screw 3 , Both the bottom of the hopper 1 as well as the hopper 1 arranged cylindrical housing 9 is in a known manner with 25 mm high web-shaped Zugrippen 25 to avoid predominantly radial material movement in the screw 3 educated. The outer diameter of the screw 3 on the other hand, at 285 mm, it is 5 mm smaller than that of the trains in the cylindrical housing 9 enclosed circle. The length of the cylindrical housing 9 between the hopper 1 and the crushing area 10 is 600 mm. Until just before the crushing area 10 is the diameter of the soul 11 the snail 3 running continuously increased over a length of 300 mm. The diameter of the soul 11 is before the enlargement 150 mm and immediately before the crushing area 10 215 mm. The wave 15 or the wave of the snail 3 is from the crushing area 10 by a removable and form-fitting fitted change pin 13 extended executed. This change pin 13 takes both the crushing tool 4 as well as the counter cutting in the form of Vorschneideinsatz 14 and the perforated disc 5 and the support element 20 for the stabilization of the highly loaded perforated disc 5 on. The free end of the interchangeable pin 13 is conducted in a repository. The device components Pruning insert 14 , the distance ring 16 , the perforated disc 5 , the support element 20 and that the storage area of the interchangeable pin 13 receiving repository of the snail 3 are successively in the cylindrical housing 9 inserted and then by means of locking element 21 fixed as a quick release device. That with the spacer ring 16 confoundingly connected shredding tool 4 is on the other hand with a prismatic recess on the removable journal 13 coupled with this form-fitting and thus the only rotatable component of the entire crushing range 10 , This is the at the inner diameter of the spacer ring 16 arranged encircling fret 17 with the at the outer periphery of the crushing tool 4 arranged groove in connection. With the axial play of 1.4 mm between the encircling collar 17 and the groove in the crushing tool 4 First and foremost, it is ensured that during simultaneous regrinding of the comminution tool 4 and the respective edge of the spacer ring 16 the required working dimensions between the shredding tool 4 and the counterknives 5 . 14 remain unchanged. The transport direction of the material to be crushed after the perforated disc 5 arranged support element 20 serves to stabilize the perforated disc 5 by the perforated disc 5 by three ribs arranged at an angle of 120 degrees 19 and a support ring is supported. Outside the contact surfaces of the support element 19 and outside of the crushing tool 4 coated surface of the perforated plate 5 is the perforated disc with openings 18 fitted.

Diese im Interesse eines möglichst großen freien Materialdurchtritts eng beieinander liegenden Öffnungen 18 besitzen an der dem Zerkleinerungswerkzeug 4 zugewandten Seite vor dem ersten Nachschleifen einen Durchmesser von 33 mm. Die in Förderrichtung des Zerkleinerungsgutes gesehen konisch erweitert ausgeführten Öffnungen 18 weisen eine stetige Durchmesservergrößerung bis auf 35 mm auf der durch die Stützrippen 19 stabilisierte Seite der Lochscheibe auf. Durch die derart gestaltete Vorrichtung werden auch großvolumige EFB als besonders stückige Reststoffe der Palmölgewinnung aus dem Aufgabetrichter 1 mittels der Schnecke 3 in das zylindrische Gehäuse 9 eingezogen. Sowohl durch die wahlweise Verringerung der Ganghöhe als dem Abstand der benachbarten Schneckenwendel 12 am Außendurchmesser der Schnecke 3 als auch durch teilweise Vergrößerung des Durchmessers der Seele 11 der Schnecke 3 kommt es im zylindrischen Gehäuse 9 zu einer Materialverdichtung, die zum teilweisen Austreiben von fluiden Anteilen im Zerkleinerungsgut in Form von öligen und wässrigen Bestandteilen durch die Bohrungen in der Wand des zylindrischen Gehäuses 9 führt. Die Schnecke 3 drückt das verdichtete Zerkleinerungsgut zunächst durch die Öffnungen des Vorschneidsatzes 14. Die mit dem drehenden Zerkleinerungswerkzeug 4 scherenden Kanten der offenen Flächen des Vorschneideinsatzes 14 bilden die entsprechenden Gegenschneiden zu den entsprechenden Schneiden 22 des Zerkleinerungswerkzeuges 4. An diesen Kanten erfolgt eine erste Zerkleinerung des Zerkleinerungsgutes. Das vorzerkleinerte Gut wird anschließend vom drehenden Zerkleinerungswerkzeug 4 rotierend bewegt und vor die Öffnungen 18 der Lochscheibe 5 befördert. Das weiterhin verdichtete Zerkleinerungsgut gelangt anschließend in die Öffnungen 18 der Lochscheibe 5 und wird hier bereits beim Eintritt in die Öffnungen 18 durch die mit den Kanten der Öffnungen 18 scherenden Schneiden 23 des Zerkleinerungswerkzeuges 4 nachzerkleinert. Ein Verschleiß der Schneiden 22, 23 des Zerkleinerungswerkzeuges 4 und/oder der Gegenschneiden am Vorschneidsatz 14 und an der Lochscheibe 5 führt zu einer erhöhten Leistungsaufnahme des drehzahlveränderlichen Antriebs 2 der Schnecke 3, wodurch es möglich ist, weitgehend programmgesteuert entweder den Zerkleinerungsprozess zeitweilig mit verminderter Durchsatzmenge durchzuführen oder planmäßig und vorbeugend ein Nachschärfen der Schneiden 22, 23 am Zerkleinerungswerkzeug 4 und an den Gegenschneiden 5, 14 zu veranlassen. Das Verdichten des zerkleinerten Gutes zwischen Vorschneider und Lochscheibe 5 wird bei Unterbrechungen der Materialzufuhr dadurch vermieden, dass die mit dem Vorschneideinsatz 14 zusammenwirkenden Schneiden 22 des Zerkleinerungswerkzeuges 4 in einem stumpfen Winkel von 135° gefertigt sind, während die mit der Lochscheibe 5 zusammenwirkenden Schneiden 23 des Zerkleinerungswerkzeuges 4 rechtwinklig ausgebildet sind. Die Schrägen Flächen des Messers bewirken, dass bei einer Unterbrechung der Materialzufuhr das Material, welches sich zwischen Lochscheibe und Vorschneider befindet, zurück in den Vorschneider gedrückt wird. Dies führt im Leerlauf dazu, dass ein Mitdrehen des Materials durch das rotierende Zerkleinerungswerkzeug vermieden wird. Das Mitdrehen würde zu einer Verpressung/Entwässerung des Materials führen, wodurch die Löcher der Lochscheibe blockiert würden. In Folge dessen könnte es zu einer Antriebsüberlastung bei erneuter Materialzufuhr zum Zerkleinerungsaggregat kommen.These in the interest of the largest possible free passage of material close together openings 18 own at the crushing tool 4 facing side before the first regrinding a diameter of 33 mm. Seen in the conveying direction of the material to be crushed conically expanded executed openings 18 show a steady increase in diameter up to 35 mm on the through the support ribs 19 stabilized side of the perforated disc. Due to the device designed in this way, large-volume EFBs are also obtained as particulate residues of palm oil production from the feed hopper 1 by means of the snail 3 in the cylindrical housing 9 moved in. Both by the optional reduction of the pitch as the distance of the adjacent helix 12 on the outer diameter of the screw 3 as well as by partially increasing the diameter of the soul 11 the snail 3 it comes in the cylindrical housing 9 to a material compaction, the partial expulsion of fluid fractions in the crushed material in the form of oily and aqueous components through the holes in the wall of the cylindrical housing 9 leads. The snail 3 first pushes the compacted material through the openings of the precut set 14 , The one with the rotating shredding tool 4 shearing edges of the open areas of the precutting insert 14 form the corresponding counter-cutting edges to the corresponding cutting edges 22 of the crushing tool 4 , At these edges, a first crushing of the crushed material takes place. The pre-shredded material is then from the rotating crushing tool 4 rotating and moving in front of the openings 18 the perforated disc 5 promoted. The further compacted material then passes into the openings 18 the perforated disc 5 and is already here when entering the openings 18 through with the edges of the openings 18 shearing cutting 23 of the crushing tool 4 shredded. A wear of the cutting edges 22 . 23 of the crushing tool 4 and / or the counter cutting on Vorschneidsatz 14 and at the perforated disc 5 leads to an increased power consumption of the variable-speed drive 2 the snail 3 , whereby it is possible to carry out largely largely programmatically either the crushing process temporarily with a reduced flow rate or planned and preventive re-sharpening of the cutting 22 . 23 on the shredding tool 4 and at the counterknives 5 . 14 to induce. The compacting of the shredded material between pre-cutter and perforated disc 5 is avoided in case of interruptions of the supply of material, that with the Vorschneideinsatz 14 cooperating cutting 22 of the crushing tool 4 are made at an obtuse angle of 135 °, while those with the perforated disc 5 cooperating cutting 23 of the crushing tool 4 are formed at right angles. The beveled surfaces of the knife cause the material, which is located between the perforated disc and the precut beforehand, to be pushed back into the pre-cutter when the material supply is interrupted. This results in idling that co-rotation of the material is avoided by the rotary crushing tool. The co-rotation would lead to a compression / drainage of the material, which would block the holes of the perforated disc. As a result, there could be a drive overload when re-supplying material to the crushing unit.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Aufgabetrichterhopper
22: drehzahlveränderlicher AntriebVariable speed drive
33: Schneckeslug
44: Zerkleinerungswerkzeugchopping tool
55: Lochscheibeperforated disc
66: DrehrichtungswechselvorrichtungDirection change device
77: stirnseitige Begrenzung des AufgabetrichtersFrontal boundary of the hopper
8 8th: Oberkante der SchneckeTop edge of the screw
99: zylindrisches Gehäusecylindrical housing
1010: Zerkleinerungsbereichcrushing zone
1111: Seele der SchneckeSoul of the snail
1212: Schneckenwendelscrew spiral
1313: Wechselzapfenworking pins
1414: VorschneideinsatzVorschneideinsatz
1515: Welle der SchneckeWave of the snail
1616: Distanzringspacer
1717: umlaufender Bundcircumferential collar
1818: Öffnungen in der LochscheibeOpenings in the perforated disc
1919: Rippen des StützelementesRibs of the support element
2020: Stützelementsupport element
2121: Arretierelementlocking
2222: mit dem Vorschneideinsatz zusammenwirkende Schneide des ZerkleinerungswerkzeugesCutting edge cooperating with the cutting insert of the crushing tool
2323: mit der Lochscheibe zusammenwirkende Schneide des Zerkleinerungswerkzeugeswith the perforated disc cooperating edge of the crushing tool
2424: Drehrichtung des ZerkleinerungswerkzeugesDirection of rotation of the shredding tool
2525: stegförmige Zugrippebar-shaped tension rib

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DD 290823 A5 [0004]
DD 275624 A1 [0005]
DE 19802782 C2 [0006]
DE 20018113 U1 [0007]
DE 202010006258 U1 [0008]

Claims

Device for crushing sticky residues of palm oil production using the so-called Wolf principle, consisting of a hopper ( 1 ), one with a variable speed drive unit ( 2 ) equipped snail ( 3 ), the non-positively with a cutting tool containing cutting ( 4 ) and both sides of the rotary comminution tool ( 4 ) arranged counter blades, of which the discharge side counter blade as a perforated disc ( 5 ), characterized in that the outer diameter of the screw ( 3 ) is at least 200 mm; that the pitch between two adjacent screw flights of the screw ( 3 ) in the area of the hopper ( 1 ) is at least 250 mm; that the frontal boundary ( 7 ) of the task funnel ( 1 ) in the conveying direction of the screw ( 3 ) from a height of at least 30% of the worm n outer diameter above the upper edge ( 8th ) of the snail ( 3 ) is formed with an inclination between 30 and 60 ° relative to the vertical; that the pitch of the snail ( 3 ) within the cylindrical housing ( 9 ) between the hopper ( 1 ) and the crushing area ( 10 ) with a continuous reduction down to 60% of the pitch of the screw ( 3 ) within the referee ( 1 ) is executed; that the soul ( 11 ) of the snail ( 3 ) between the spiral screws ( 12 ) within the cylindrical housing ( 9 ) between the hopper ( 1 ) and the crushing area ( 10 ) over a length of at least 30% of the length of the cylindrical housing ( 9 ) until just before the crushing area ( 10 ) is performed with a gradual and / or continuous increase in the diameter and that the crushing area ( 10 ) with the comminution tool ( 4 ) and the counter cutting in the form of Vorschneideinsatzes ( 14 ) and the perforated disc ( 5 ) on one of the snail ( 3 ) releasable change tang ( 13 ) is arranged.

Device according to claim 1, characterized in that the screw ( 3 ) with a drive unit ( 2 ) directly coupled, that the drive unit ( 2 ) equipped with a power of at least 45 kW and with a load-dependent reversing device ( 6 ) is executed.

Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the outer diameter of the screw ( 3 ) by at least 2 mm less than the inner diameter of the cylindrical housing ( 9 ) between the hopper ( 1 ) and the crushing area ( 10 ) is executed.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the increase in the diameter of the soul ( 11 ) to a level between 60 and 75% of the external diameter of the screw ( 3 ) is;

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the change journal ( 13 ) positive and non-rotatable with the shaft ( 16 ) of the snail ( 3 ) and that the comminution tool ( 4 ) with the interlocking pin ( 13 ) connected is.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Vorschneideinsatz ( 14 ) and the perforated disc ( 5 ) secured against rotation on the cylindrical housing ( 9 ) between the hopper ( 1 ) and the crushing area ( 10 ) and between the pre-cutting operation ( 14 ) and the perforated disc ( 5 ) the crushing tool ( 4 ) are arranged.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that between the pre-cutter ( 14 ) and the perforated disc ( 5 ) a spacer ring ( 16 ) with rotatably guided crushing tool ( 4 ) are arranged and the spacer ring ( 16 ) and the comminution tool ( 4 ) are confused inseparable.

Device according to one of claims 6 and 7, characterized in that the crushing tool ( 4 ) in the spacer ring ( 16 ) by a at the inner diameter of the spacer ring ( 16 ) encircling collar ( 17 ) is guided and guided in the axial direction with a clearance of at least 1 mm and that the width of the spacer ring ( 16 ) is made between 0.05 and 0.8 mm larger than the thickness of the comminution tool ( 4 ).

Device according to one of claims 7 to 8, characterized in that the inner diameter of the spacer ring ( 16 ) greater than the outer diameter of the surface within which the in the perforated disc ( 5 ) arranged openings ( 18 ) is executed.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the perforated disc ( 5 ) with a thickness between 20 and 50 mm and from the outside by the ribs and an outer and an inner ring ( 19 ) of a supporting element ( 20 ) is stabilized and that the support element ( 20 ) at least three ribs ( 19 ) contains.

Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the openings ( 18 ) in the perforated disc ( 5 ) outside the contact surfaces for the ribs ( 19 ) of the support element ( 20 ) arranged and with circular or polygonal, preferably hexagonal, cross-section are formed.

Device according to claim 11, characterized in that the openings ( 18 ) in the perforated disc ( 5 ) are produced by casting or by means of cutting or cutting processes and have diameters or clearances of between 16 and 50 mm.

Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the openings ( 18 ) of the perforated disc ( 5 ) are executed in the conveying direction by at least 2 degrees flared.

Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that in the case of the use of crushing material prone to compaction with the Vorschneideinsatz ( 14 ) cooperating cutting ( 22 ) of the comminution tool ( 4 ) are obtuse, preferably formed at an angle between 125 ° and 145 °.