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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Umsetzwalze für einen mobilen Umsetzer zum Umsetzen von Schüttgut, insbesondere zum Umsetzen einer Kompostmiete. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen mobilen Umsetzer als solches sowie die Verwendung eines an einem Walzenkörper einer Umsetzwalze angeordneten Umsetzwerkzeuges für eine Umsetzwalze eines mobilen Umsetzers.
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Mobile Umsetzer der vorgenannten Art zum Umsetzen von Schütt- bzw. Rottegut, insbesondere zum Umsetzen einer Kompostmiete, sind aus dem Stand der Technik bekannt. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf das technische Gebiet der mobilen Umsetzer für dreieckförmige Kompostmieten (sogenannte Dreiecksmieten). Die dreieckförmige Ausbildung der Kompostmiete bezieht insbesondere auf den Querschnitt der Kompostmiete. Letztlich kann eine langgestreckte Anhäufung mit einem dreieckförmigen Querschnitt durch einen mobilen Umsetzer umgesetzt werden.
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Mobile Umsetzer für Kompostmieten sind aus dem Stand der Technik bekannt. In diesem Zusammenhang darf beispielsweise auf die
DE 202 07 485 U1 verwiesen werden. Die
DE 202 07 485 U1 betrifft ein Fahrzeug zum Umsetzen von Kompostmieten, wobei das Fahrzeug ein Fahrwerk und ein von dem Fahrwerk getragenes Fahrzeugchassis sowie eine am Fahrzeugchassis gelagerte und rotorisch antreibbare Kompostbearbeitungswalze aufweist. An der Kompostbearbeitungswalze sind entsprechende Werkzeuge zur Aufnahme und zum Hochschleudern von Material der Dreiecksmieten vorgesehen. Das Fahrzeugchassis überspannt brückenartig die Kompostierungswalze, die an dem Fahrzeugchassis um eine horizontale Querachse rotorisch antreibbar gelagert ist. Zum Hochschleudern des Schüttgutes weist die Kompostierungswalze Wurfwerkzeuge auf. Um eine dreiecksförmige Ablage der Kompostmiete zu erreichen, ist die Kompostierungswalze ferner mit nach innen verlaufenden Schnecken versehen. Zudem ist zwischen der Kompostierungswalze und der Unterseite des Fahrzeugchassis ein Durchtrittskanal vorhanden, durch den der hochgeworfene Kompost geschleudert werden kann, bevor er sich hinter der Walze wieder in Dreiecksform aufhäuft.
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Ein Umsetzen der Kompostmiete führt dazu, dass der Kompostierungsvorgang des Schüttgutes beschleunigt werden kann, insbesondere da durch den mobilen Umsetzer und durch die Umsetzung des Schüttgutes das Einbringen von Luft in das Schüttgut ermöglicht wird, was den Kompostierungsvorgang beschleunigt. Ohne eine solche Umsetzung würde es vergleichsweise lange dauern, Schüttgut in Kompostmieten verrotten zu lassen. Durch Umsetzer der vorgenannten Art wird also die Möglichkeit geschaffen, diesen Vorgang zu beschleunigen.
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Nachteilig an dem aus der
DE 202 07 485 U1 bekannten mobilen Umsetzer ist es, dass dieser zwar eine Umsetzung der Kompostmiete als solches ermöglicht, jedoch weiterhin eine vergleichsweise lange Dauer für die Kompostierung bzw. bis zur Verrottung der Kompostmiete bzw. des Schüttgutes notwendig ist. So muss die Kompostmiete bis zur vollständigen Verrottung mehrfach umgesetzt werden, was einen hohen personellen und betrieblichen Aufwand benötigt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Umsetzwalze sowie einen mobilen Umsetzer zum Umsetzen von Schüttgut bereitzustellen, wobei die Umsetzwalze sowie der mobile Umsetzer dahingehend verbessert werden sollen, dass die vorgenannten Nachteile reduziert oder zumindest im Wesentlichen vermieden werden. Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den durch die in dem Umsetzer eingesetzte Umsetzwalze ermöglichten Umsetzprozess zu optimieren.
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Erfindungsgemäß kann die vorgenannte Aufgabe bei einer Umsetzwalze auf zwei unterschiedliche Alternativen verwirklicht werden, die bedarfsweise aber besonders bevorzugt ebenfalls miteinander kombiniert werden können. Beide erfindungsgemä-ßen Alternativen ermöglichen eine Verbesserung der Umsetzung des Schüttgutes und lösen insbesondere die zuvor angegebene erfindungsgemäße Aufgabe.
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Nach der ersten erfindungsgemäßen Alternative weist die Umsetzwalze für einen mobilen Umsetzer zum Umsetzen von Schüttgut, insbesondere einer Kompostmiete, vorzugsweise einer Dreieckskompostmiete, einen Walzenkörper und am Walzenkörper angeordnete Umsetzwerkzeuge auf. Die Umsetzwerkzeuge wiederum weisen einen Befestigungsabschnitt und einen Umlenkabschnitt auf. Der Befestigungsabschnitt ist gegenüber dem Umlenkabschnitt entlang einer Biegekante abgewinkelt, wobei die Biegekante zur Mittellängsachse des Umsetzwerkzeuges im umgebogenen Zustand des Umsetzwerkzeuges einen Winkel α zwischen 10° bis 80° einschließt. Bevorzugt beträgt dieser Winkel α zwischen 20° bis 70°, weiter bevorzugt zwischen 30° bis 60° und insbesondere 50° +/- 5°.
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Erfindungsgemäß versteht es sich insbesondere, dass die Biegekante einen Biegeabschnitt bereitstellt, wobei der Umlenkabschnitt an der Biegekante längs einer Biegelinie gegenüber dem Befestigungsabschnitt abgebogen ist.
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Der Winkel α wiederum gibt dabei an, dass die Biegekante letztlich schräg zur Mittellängsachse verläuft. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass die Biegekante schräg bzw. in einem Winkel zwischen 10° bis 70°, bevorzugt zwischen 20° bis 60° und insbesondere bei 40° +/- 5°, verläuft. Auch kann die Biegekante schräg zu den Längskanten des Umsetzwerkzeugs verlaufen. Die Längskanten können insbesondere parallel zur Mittellängsachse ausgerichtet sein, so dass insbesondere ein Winkel zwischen wenigstens einer Längskante und der Biegekante zwischen 10° bis 80°, bevorzugt zwischen 20° bis 70°, weiter bevorzugt zwischen 30° bis 60° und insbesondere 50° +/- 5°, beträgt.
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Unter der Mittellängsachse wird erfindungsgemäß insbesondere die Längsachse und/oder Mittelachse des Umsetzwerkzeuges verstanden, die bevorzugt auch durch den Schwerpunkt oder zumindest im Wesentlichen durch den Schwerpunkt des Umsetzwerkzeuges verlaufen kann. Die Mittellängsachse verläuft demgemäß insbesondere mittig durch das Umsetzwerkzeug und/oder in Längserstreckung des Umsetzwerkzeuges, wobei die Längserstreckung angibt, dass das Umsetzwerkzeug eine größere Länge als Breite aufweist. Die Mittellängsachse kann darüber hinaus auch in einem zumindest im Wesentlichen rechten Winkel zur Unterkante des Befestigungsabschnitts angeordnet sein. Sofern die Längskanten beispielsweise gebogen ausgebildet sind, so verläuft die Mittellängsachse insbesondere zumindest im Wesentlichen parallel zu den Längskanten und schließt weiterhin bevorzugt einen rechten Winkel zur Unterkante des Befestigungsabschnittes ein. Somit wird unter der Mittellängsachse insbesondere auch eine Längsachse des Umsetzwerkzeuges verstanden, wenn kein symmetrisches Umsetzwerkzeug vorgesehen ist. Dann bildet die Mittellängsachse insbesondere eine annähernde Symmetrieachse des Körpers. Letztlich verläuft die Mittellängsachse insbesondere in Richtung der größten Erstreckung des Umsetzwerkzeuges.
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Bei der ersten erfindungsgemäßen Alternative wird der Vorteil erreicht, dass durch die schräge Abkantung zwischen Befestigungsabschnitt und Umlenkabschnitt ein verbreiteter Eingriffsbereich ermöglicht wird. Aus dem Stand der Technik sind lediglich Wurfwerkzeuge bekannt, bei denen die Biegelinie bzw. -kante parallel zur Unterkante und/oder in einem rechten Winkel zu den Längskanten verläuft.
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Der Umlenkabschnitt ist bei aus dem Stand der Technik bekannten Umsetzwerkzeugen wesentlich kleiner als der Befestigungsabschnitt, was wiederum insbesondere dazu führt, dass auch eine geringere Durchmischung der Kompostmiete erfolgt. Durch die schräge Abkantung bzw. die schräg ausgerichtete Biegekante zwischen Befestigungsabschnitt und Umlenkabschnitt kann nun erfindungsgemäß erreicht werden, dass die Kompostmiete besser durchmischt und/oder eine vollständige Homogenisierung des Schüttguts erreicht werden kann. Dies trägt ebenfalls zu einer verbesserten Verrottung bei, bei der die Verrottungsdauer bis zur vollständigen Verrottung der Kompostmiete drastisch reduziert werden kann, vorzugsweise um wenigstens 30 %.
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Die Erfindung schafft bevorzugt die Möglichkeit, eine verbesserte Homogenisierung des Schüttguts zu erreichen, insbesondere wobei gleichzeitig auch nach der Umsetzung der Kompostmiete erneut eine Kompostmiete, nämlich insbesondere eine dreieckförmige Kompostmiete, aufgebaut werden kann.
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Bei der zweiten erfindungsgemäßen Alternative weist die Umsetzwalze für einen mobilen Umsetzer zum Umsetzen von Schüttgut, insbesondere einer Kompostmiete, einen Walzenkörper und am Walzenkörper angeordnete Umsetzwerkzeuge auf, wobei das Verhältnis vom lichten Außenradius der Umsetzwalze im Bereich der Umsetzwerkzeuge zum Außenradius des Walzenkörpers zwischen 1,4:1 bis 2:1, bevorzugt von 1,5:1 bis 1,8:1, weiter bevorzugt von 1,6:1 bis 1,75:1, beträgt.
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im Zusammenhang mit der vorgenannten erfindungsgemäßen Alternative ist festgestellt worden, dass ein deutlich verbessertes Umsetzergebnis einer Dreiecksmiete durch das erfindungsgemäße, zuvor angegebene Verhältnis erreicht werden kann. Letztlich ist es durch Wahl des erfindungsgemäßen Verhältnisses möglich, ein vergleichsweise tiefes Eindringen von Umsetzwerkzeugen in die Kompostmiete zu erreichen, wodurch der Umsetzvorgang und auch der Wiederaufbau der anschließend umgewälzten Dreiecksmiete besser gewährleistet werden kann.
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In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass bevorzugt die zweite erfindungsgemäße Alternative gemeinsam mit der ersten erfindungsgemäßen Alternative realisiert werden kann. Grundsätzlich stellen die erste und die zweite erfindungsgemäße Alternative jedoch unabhängige Erfindungsgedanken dar, die gemeinsam einen synergistischen Effekt zur Verbesserung der Umsetzung ergeben.
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Es versteht sich insbesondere, dass der lichte Außenradius sich auf den maximalen Außenradius einschließlich der Umsetzwerkzeuge bezieht, wobei dieser Außenradius an den Stellen bzw. Bereichen gemessen wird, an denen die Umsetzwerkzeuge angeordnet sind. Es versteht sich bevorzugt ferner, dass an dem Walzenkörper neben den Umsetzwerkzeugen auch weitere Umsetzwerkzeuge, wie beispielsweise Wurfwerkzeuge oder Eingriffswerkzeuge, vorgesehen sein können.
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Sowohl durch die erste als auch durch die zweite erfindungsgemäße Alternative wird die Kompostierung verbessert.
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Der Vorteil beider erfindungsgemäßen Alternativen ist es, dass es gegenüber dem Stand der Technik in deutlich verbesserter Weise gelingt, sowohl eine Dreiecksmiete umzusetzen als auch nach der Umsetzung wiederaufzubauen.
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Des Weiteren werden insbesondere Verschleiß- und Verbrauchskosten gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten mobilen Umsetzern reduziert. Durch die schräge Anordnung der Biegekante und/oder durch die Erhöhung des Außenradius kann nämlich bevorzugt erreicht werden, dass die Rotordrehzahl beim Betrieb des mobilen Umsetzers reduziert werden kann, wobei eine verbesserte oder zumindest gleichbleibende Umsetzleistung gewährleistet werden kann.
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Die zweite erfindungsgemäße Alternative gibt ein Verhältnis zwischen den Außenradien an, das aus dem Stand der Technik nicht bekannt ist. Aus dem Stand der Technik ist ein Verhältnis des Außenradius der Umsetzwalze im Bereich der Umsetzwerkzeuge zum Außenradius des Walzenkörpers von deutlich weniger als 1,4:1, nämlich im Bereich von 1,05:1 bis 1,2:1 bekannt. Somit wird erfindungsgemäß eine Verlängerung des Außenradius bei der zweiten erfindungsgemäßen Alternative erreicht, was insbesondere durch eine Verlängerung der Umsetzwerkezuge ermöglicht werden kann. Alternativ oder zusätzlich könnte die Anbringung der Umsetzwerkzeuge an dem Walzenkörper dahingehend erfindungsgemäß angepasst werden, dass das vorgenannte erfindungsgemäße Verhältnis eingenommen wird, bevorzugt indem die Halterung angepasst und somit der Abstand der Unterkante des Umsetzwerkzeuges zur Außenseite des Walzenkörpers im Vergleich zum Stand der Technik erhöht wird.
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Erfindungsgemäß ist jedoch festgestellt worden, dass durch die vorgenannten Verhältnisse der Außenradien bei der zweiten erfindungsgemäßen Alternative ein verbessertes Eindringen in die Kompostmiete gewährleistet werden kann, was zur besseren Durchmischung und/oder Homogenisierung führt. Dies sorgt letztlich dann insbesondere dafür, dass die Zeit für die Verrottung der Kompostmiete drastisch reduziert werden kann. Insbesondere wird ermöglicht, mehr Sauerstoff in die Kompostmiete einzubringen, was mit der vorgenannten reduzierten Verrottungsdauer einhergeht.
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Der Außenradius des Walzenkörpers wird insbesondere bei der zweiten erfindungsgemäßen Alternative gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Außenradien des Walzenkörpers nicht verändert. Das veränderte Verhältnis zwischen dem Außenradius der Umsetzwalze im Bereich der Umsetzwerkzeuge zum Außenradius des Walzenkörpers wird erfindungsgemäß insbesondere durch eine Veränderung der Umsetzwerkzeuge, nämlich vorzugsweise durch eine längere Ausbildung der Umsetzwerkzeuge, und/oder durch eine veränderte Anordnung der Umsetzwerkzeuge ermöglicht.
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Nachfolgend wird auf Vorteile eingegangen, die für die erste und die zweite erfindungsgemäße Alternative gelten können.
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Erfindungsgemäß wird insbesondere durch beide erfindungsgemäßen Alternativen ein verbessertes Abwurfverhalten der Umsetzwalze ermöglicht. Dieses verbesserte Abwurfverhalten wird bevorzugt sowohl durch die Ausbildung der Biegekante nach der ersten erfindungsgemäßen Alternative als auch durch die Verlängerung des Umsetzwerkzeuges entsprechend der zweiten erfindungsgemäßen Alternative sichergestellt. Werden beide erfindungsgemäßen Alternativen gemeinsam umgesetzt, so verbessert sich die vorteilhafte Wirkung hinsichtlich des verbesserten Abwurfverhaltens. Durch das verbesserte Abwurf- und Umsetzverhalten, das durch die Umsetzwalze ermöglicht wird, werden auch die Vorteile einer Energieeinsparnis beim Betrieb des mobilen Umsetzers sowie ein schonender Betrieb der jeweiligen Antriebskomponenten gewährleistet. Ferner ist eine Reduzierung der Rotor-Umfangsgeschwindigkeit der Umsetzwalze bei gleichzeitiger Leistungssteigerung des mobilen Umsetzers möglich.
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Demgemäß ermöglicht sowohl die erste als auch die zweite erfindungsgemäße Alternative, die insbesondere in Kombination miteinander umgesetzt werden können, dass der Treibstoffverbrauch um bis zu 40 % gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten mobilen Umsetzern reduziert werden kann. Die Umsetzleistung kann deutlich verbessert werden, insbesondere um bis zu 150 % gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Umsetzleistungen, wobei gleichzeitig auch eine entsprechende Reduzierung der jährlichen Betriebsstunden sowie -kosten erfolgen kann. Die Reduzierung des Treibstoffverbrauchs und die Verringerung von Betriebsstunden führt ferner auch zu einer Reduktion der treibhausgasrelevanten Emissionen, wie beispielsweise die Emission von Kohlenstoffdioxid.
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Ferner kann die hydraulische Last auf die Antriebseinrichtung reduziert werden, vorzugsweise um wenigstens 30 % im Vergleich zum aus dem Stand der Technik bekannten mobilen Umsetzern.
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Außerdem kann die Lebensdauer der Umsetzwalze bzw. des mobilen Umsetzers deutlich erhöht werden, was sich durch die zuvor geschilderten Vorteile vorzugsweise ergibt.
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Erfindungsgemäß können Rotordrehzahlen für die Umsetzwalze zwischen 100 bis 200 U/min, insbesondere zwischen 120 bis 160 U/min, gewährleistet werden. Rotordrehzahlen der vorgenannten Art ermöglichen insbesondere eine schonende Materialbehandlung sowie eine Prozessoptimierung im Sinne des Kompostmietenaufbaus sowie des Sauerstoffeintrages und der Rottezeit bzw. der Zeit für die Verrottung.
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Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen beschrieben, die in gleicher Weise sowohl für die erste erfindungsgemäße Alternative als auch für die zweite erfindungsgemäße Alternative gelten können, ohne dass dies einer weiteren expliziten Erläuterung bedarf. Insbesondere beziehen sich die nachfolgenden bevorzugten Ausführungsformen auch auf eine Kombination der ersten und der zweiten erfindungsgemäßen Alternative.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Umsetzwerkzeuge entlang wenigstens einer zumindest im Wesentlichen spiralförmig um den Walzenkörper verlaufenden Spirallinie angeordnet sind. Dabei versteht es sich insbesondere, dass die Spirallinie sich nicht über die gesamte Länge des Walzenkörpers erstrecken muss. Somit kann vorgesehen sein, dass die Spirallinie zumindest abschnittsweise auf den Walzenkörper bereitgestellt wird. Darüber hinaus ist besonders bevorzugt, dass benachbarte Umsetzwerkzeuge einer Spirallinie zumindest im Wesentlichen zueinander gleich beabstandet angeordnet sind.
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Die Anordnung der Umsetzwerkzeuge entlang einer Spirallinie ermöglicht eine gute Durchmischung des Schüttgutes sowie gleichzeitig auch einen dreieckförmigen Aufbau der Kompostmiete nach der Umsetzung. Somit ergibt die Anordnung in der Spiralform wesentliche und bevorzugte Vorteile für eine erfindungsgemäße Umsetzung.
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Vorzugsweise weist der Walzenkörper außenseitig jeweils einen Umsetzbereich mit in gegenläufigen Spirallinien angeordneten Umsetzwerkzeugen auf, wobei zwischen den Umsetzbereichen ein mittiger Bereich mit insbesondere als Wurfschaufeln ausgebildeten Wurfwerkzeugen vorgesehen ist. Die Wurfwerkzeuge können anders als die Umsetzwerkzeuge ausgebildet sein. Insbesondere ermöglichen die Wurfwerkzeuge ein Aufwerfen bzw. Hochwirbeln des Schüttgutes, insbesondere wobei eine Zuführung des Schüttgutes zu den Wurfwerkzeugen über die Umsetzwerkzeuge erfolgen kann, so dass bevorzugt wiederum ein Umsetzen der Kompostmiete und einen Sauerstoffeintrag in das Schüttgut gewährleistet werden kann.
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In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass auch neben den Umsetzbereichen und dem mittigen Bereich weitere Bereiche an dem Walzenkörper vorgesehen sein können. Jedenfalls in den Umsetzbereichen sind die Umsetzwerkzeuge vorgesehen. Besonders bevorzugt sind in einem Umsetzbereich nur Umsetzwerkzeuge der erfindungsgemäßen Art angeordnet. Dabei kann ebenfalls vorgesehen sein, dass der mittige Bereich frei von Umsetzwerkzeugen der erfindungsgemäßen Art ist.
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Allerdings können auch die Wurfwerkzeuge als weitere Umsetzwerkzeuge angesehen werden, da sie auch zur Umsetzung der Kompostmiete beitragen. Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird jedoch unter „Umsetzwerkzeugen“ eine spezielle Ausbildung des Werkzeuges verstanden, so dass sich dieser Begriff auf diese erfindungsgemäße Ausführungsform bezieht. Die weiteren Ausführungsformen der weiteren Werkzeuge werden entsprechend anders bezeichnet.
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Unter der erfindungsgemäßen Ausbildung eines Umsetzwerkzeuges ist insbesondere sowohl die entsprechende Ausrichtung der Biegekante (erste erfindungsgemäße Alternative) als auch alternativ oder zusätzlich die verlängerte Ausbildung des Umsetzwerkzeuges (insbesondere zweite erfindungsgemäße Alternative) zu verstehen.
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Auch durch die gegenläufige Anordnung der Spirallinien, an denen die Umsetzwerkzeuge angeordnet sind, wird eine gute Durchmischung bei einem erneuten Aufbau einer dreiecksförmigen Kompostmiete sichergestellt.
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Darüber hinaus ist bevorzugt, dass zwischen der jeweiligen Stirnseite des Walzenkörpers und dem jeweiligen Umsetzbereich jeweils ein Endbereich vorgesehen ist. Insbesondere sind im Endbereich Eingriffswerkzeuge angeordnet. Die Eingriffswerkzeuge können funktional auch als Umsetzwerkzeuge angesehen werden, jedoch bilden sie nicht die erfindungsgemäßen Umsetzwerkzeuge, die entweder eine Verlängerung nach der zweiten erfindungsgemäßen Alternative und/oder eine Abbiegung nach der ersten erfindungsgemäßen Alternative aufweisen. In der vorliegenden Erfindung wird daher zwischen Eingriffswerkzeugen und Umsetzwerkzeugen unterschieden, wobei sich Umsetzwerkzeuge stets auf die erste oder die zweite erfindungsgemäße Alternative beziehen. Die Eingriffswerkzeuge eines Endbereichs können entlang einer weiteren zumindest im Wesentlichen spiralförmig um den Walzenkörper verlaufenden Spirallinie angeordnet sein. Die weitere Spirallinie kann zumindest im Wesentlichen unmittelbar in die Spirallinie der Umsetzbereiche übergehen, so dass die Umsetzwerkzeuge im Umsetzbereich in derselben Spirallinie wie die Eingriffswerkzeuge im Endbereich angeordnet sind. Der Walzenkörper kann zwei Stirnseiten aufweisen, die das jeweilige längsseitige Ende des Walzenkörpers bilden. Somit kann ein Aufbau des Walzenkörpers in Längsrichtung derart vorgesehen sein:
- Endbereich - Umsetzbereich - mittiger Bereich - Umsetzbereich - Endbereich
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In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass der Endbereich und/oder der mittige Bereich frei von erfindungsgemäßen Umsetzwerkzeugen ist/sind. Allerdings können auch erfindungsgemäße Umsetzwerkzeuge zumindest teilweise entweder im mittigen Bereich oder im Endbereich eingesetzt werden.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Oberkante des Umlenkabschnitts abgeschrägt in Bezug zur Unterkante des Befestigungsabschnitts und/oder in Bezug zu wenigstens einer Längskante des Umsetzwerkzeuges ausgebildet ist. Die Unterkante des Befestigungsabschnittes ist insbesondere dem Walzenkörper zugewandt, während die Oberkante des Umlenkabschnitts von dem Walzenkörper abgewandt angeordnet ist und insbesondere den äußersten Punkt der Umsetzwalze bildet. Durch die Abschrägung der Oberkante des Umlenkabschnittes kann insbesondere ein verbesserter Eingriff in das Schüttgut und ein verbessertes Abwurfverhalten ermöglicht werden. Insbesondere kann die Oberkante des Umlenkabschnittes entgegengesetzt schräg zur Biegekante verlaufen, so dass die Oberkante des Umlenkabschnittes zu der Biegekante im ungebogenen Zustand des Umsetzwerkzeuges einen spitzen Winkel einschließt. Im Stand der Technik ist es lediglich bekannt, dass die Oberkante und die Biegekante parallel zueinander verlaufen. Weder eine Abschrägung der Oberkante noch eine schräg-verlaufende Biegelinie bzw. -kante sind im Stand der Technik bei Umsetzwerkzeugen realisiert, da erst erfindungsgemäß der diesbezüglich ermöglichte verbesserte Eingriff festgestellt worden ist, wodurch die Umsetzung des Schüttgutes optimiert werden kann.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass wenigstens eine Längsseite des Umsetzwerkezuges, bevorzugt die längere Längsseite des Umsetzwerkzeuges, und die Oberkante des Umlenkabschnitts einen Winkel φ zwischen 30° und 85°, bevorzugt zwischen 60° bis 83°, weiter bevorzugt zwischen 70° bis 80°, einschließen. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Winkel π zwischen der kürzeren Längsseite des Umsetzwerkzeuges und der schräg verlaufenden Oberkante des Umlenkabschnittes zwischen 92° bis 130°, bevorzugt zwischen 95° und 120°, weiter bevorzugt zwischen 100° bis 115°, beträgt. Darüber hinaus kann die Oberkante des Umlenkabschnitts in einem Winkel δ zwischen 5° bis 30°, bevorzugt zwischen 10° bis 20°, zur Unterkante des Befestigungsabschnittes verlaufen. In diesem Zusammenhang versteht es sich insbesondere, dass sich der Winkel δ zwischen der schrägen Oberkante und einer parallel zur Unterkante verlaufenden Linie ergibt.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Befestigungsabschnitt einen Winkel γ zwischen 90° bis 170°, bevorzugt zwischen 100° bis 160°, weiter bevorzugt zwischen 120° bis 150° und insbesondere von 145° +/- 5°, zum Umlenkabschnitt im gebogenen bzw. umgebogenen Zustand einschließt. Insbesondere ist vorgesehen, dass dieser Winkel γ über die Breite des Umlenkwerkzeuges bzw. über die Länge der Unterkante des Befestigungsabschnitts konstant verläuft, so dass bevorzugt keine Verdrillung des Umsetzwerkzeuges vorgesehen ist. Der Winkel γ wird insbesondere an beiden Längsseiten zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Umlenkabschnitt gemessen bzw. der Winkel γ bezieht sich insbesondere auf die Längsseite im gebogenen Zustand, so dass die Längsseite einen Abschnitt aufweist, der dem Befestigungsabschnitt zugeordnet ist, und einen Abschnitt, der dem Umlenkabschnitt zugeordnet ist. Diese Abschnitte sind an den beiden Längsseiten insbesondere unterschiedlich, was sich sowohl durch die schräge Biegekante als auch durch die schräg verlaufende Oberkante ergeben kann. Der Winkel γ bezieht sich dann insbesondere auf den Abschnitt der Längsseite der dem Umlenkabschnitt zugeordnet ist und dem Abschnitt der Längsseite, der dem Befestigungsabschnitt zugeordnet ist bzw. ergibt sich insbesondere zwischen diesen Abschnitten.
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Erfindungsgemäß ist festgestellt worden, dass mit dem vorgenannten Winkel γ eine gute Durchmischung des Schüttgutes zum Einbringen von Sauerstoff erfolgen kann, was den Verrottungsprozess optimiert. So kann ein optimierter Eingriff und Aufwerfen des Schüttgutes insbesondere mittels des vorgenannten Winkels γ erfolgen.
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Wie zuvor erläutert worden ist, sind die Biegekante und die Oberkante bevorzugt so angeordnet, dass sie einen spitzen Winkel zueinander einschließen. Dabei kann die Biegekante zur Oberkante des Umlenkabschnitts im nicht-gebogenen Zustand einen Winkel η zwischen 40° bis 70°, bevorzugt zwischen 50° bis 60°, einschließen. Dieser Winkel η ist insbesondere bezogen auf die kürzere Längsseite des Umsetzwerkzeuges.
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Vorzugsweise ist das Umsetzwerkzeug im nicht-gebogenen Zustand plattenartig und/oder einstückig und/oder als Blechteil ausgebildet. Eine solche Ausbildung des Umsetzwerkzeuges ermöglicht eine einfache Verformung des Umsetzwerkzeuges entlang der Biegekante sowie einen verschleißarmen und dauerhaften Betrieb mit den Umsetzwerkzeugen.
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Bei der zweiten erfindungsgemäßen Alternative, die das Verhältnis des Außenradius der Umsetzwerkzeuge im Bereich der Umsetzwerkzeuge zum Außenradius des Walzenkörpers betrifft, kann vorgesehen sein, dass das Umsetzwerkzeug insbesondere keine Biegung und/oder Biegekante aufweist. Bei dieser Ausführungsform kann das Umsetzwerkzeug insbesondere beidseitig verwendbar ausgebildet sein und insbesondere bei Verschleiß einer Seite gewechselt bzw. gedreht werden.
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Durch die schräge Ausrichtung der Biegekante und bedarfsweise insbesondere ebenfalls durch die schräge Anordnung der Oberkante in Bezug zu den Längsseiten bzw. zu der Unterkante ergibt/ergeben sich in Draufsicht bestimmte Formen für den Befestigungsabschnitt und den Umlenkabschnitt. So kann der Befestigungsabschnitt in Draufsicht im nicht-gebogenen Zustand eine zumindest im Wesentlichen rechtwinklige trapezförmige Gestaltung aufweisen. In diesem Zusammenhang ergibt sich die rechtwinklige Trapezform des Befestigungsabschnittes ebenfalls im Längsquerschnitt. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Umlenkabschnitt in Draufsicht im nicht-gebogenen Zustand eine zumindest im Wesentlichen trapezförmige Gestaltung aufweist. Somit ist sowohl der Befestigungsabschnitt als auch der Umlenkabschnitt in Draufsicht trapezförmig ausgebildet, wobei sich die rechtwinklige Trapezform des Befestigungsabschnitts durch die gerade Unterkante ergibt. Eine solche rechtwinklige Ausbildung liegt beim Umlenkabschnitt aufgrund der schrägen Ausrichtung der Oberkante bevorzugt nicht vor.
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Wie zuvor beschrieben worden ist, kann das Umsetzwerkzeug im nicht-gebogenen Zustand zwei unterschiedliche Längen für die Längskanten bzw. Längsseiten aufweisen.
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Im Sinne der vorliegenden Erfindung werden die Begriffe Längsseite, Längskante sowie Seitenkante insbesondere synonym verwendet.
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Auch der Befestigungsabschnitt sowie der Umlenkabschnitt können bevorzugt aufgrund der schrägen Ausrichtung der Biegekante zwei unterschiedlich lange Seitenkanten aufweisen. So kann die längere Seite des Befestigungsabschnitts zwischen 1,5-fach bis 3-fach, bevorzugt zwischen 2-fach bis 3-fach, so lang bzw. groß wie die kürzere Seitenkante des Befestigungsabschnittes sein. Bei dem Umlenkabschnitt können andere Verhältnisse vorgesehen sein, die sich insbesondere auch durch die schräg angeordnete Oberkante ergeben können.
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Zudem kann die längere Seitenkante bzw. Längsseite des Befestigungsabschnittes insbesondere 3-fach bis 8-fach, bevorzugt zwischen 4-fach bis 6-fach und vorzugsweise 5-fach +/- 20 %, so lang bzw. groß wie die kürzere Seitenkante des Umlenkabschnittes sein.
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Ferner können die längeren Seitenkanten des Umlenkabschnittes und des Befestigungsabschnittes unterschiedlich lang ausgebildet sein. Besonders bevorzugt ist, dass die längere Seitenkante des Umlenkabschnittes zwischen 0,5-fach bis 3-fach, bevorzugt zwischen 0,5-fach bis 2-fach, weiter bevorzugt zwischen 1-fach bis 1,5-fach, so groß bzw. lang wie die längere Seitenkante des Befestigungsabschnitts ausgebildet ist.
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Nachfolgend wird auf die Höhe des Umsetzwerkzeuges eingegangen. Diesbezüglich versteht es sich, dass sich die Höhe des Umsetzwerkzeuges insbesondere in Bezug auf die Längserstreckung des Umsetzwerkzeuges ergibt und somit die Länge des Umsetzwerkzeugs widerspiegelt, die insbesondere die Breite übersteigen kann. Die Dicke bzw. die Materialstärke des vorzugsweise plattenartigen Umsetzwerkzeuges ist insbesondere deutlich geringer, vorzugsweise entspricht die Dicke des Umsetzwerkzeuges zwischen 1 % bis 20 %, weiter bevorzugt zwischen 2 % bis 10 % und insbesondere 7,5 % +/- 3 %, der Breite des Umsetzwerkzeuges. Grundsätzlich könnte die Bezeichnung „Höhe“ für das Umsetzwerkzeug auch mit „Länge“ ersetzt werden. Im Sinne der vorliegenden Erfindung gibt die Höhe des Umsetzwerkzeuges demnach die Längserstreckung des Umsetzwerkzeuges an.
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Besonders bevorzugt beträgt die Höhe des Umsetzwerkzeuges im nicht-gebogenen Zustand zwischen 200 mm bis 800 mm, bevorzugt zwischen 300 mm bis 600 mm, weiter bevorzugt 400 mm +/- 100 mm.
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Das Umsetzwerkzeug kann alternativ oder zusätzlich auch eine Höhe im nicht-gebogenen Zustand von weniger als 200 mm aufweisen. Dann ist insbesondere zur Realisierung der zweiten erfindungsgemäßen Alternative vorgesehen, dass die Steghöhe der Wendel, an der das Umsetzwerkzeug befestigt sein kann, verlängert ist.
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Der Außendurchmesser der Umsetzwalze kann im Bereich der Umsetzwerkzeuge insbesondere zwischen 1200 mm bis 2000 mm, bevorzugt zwischen 1300 mm bis 1700 mm betragen. Demnach kann der Außenradius der Umsetzwalze im Bereich der Umsetzwerkzeuge insbesondere zwischen 600 mm bis 850 mm betragen.
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Besonders bevorzugt beträgt der Außenradius des Walzenkörpers 200 mm bis 900 mm, weiter bevorzugt zwischen 300 mm bis 600 mm.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Befestigungsabschnitte der Umsetzwerkzeuge entlang wenigstens einer stegartig von dem Walzenkörper abstehenden Wendel angeordnet sind. Die Wendel kann insbesondere mit der Spirallinie für die Umsetzwerkzeuge zumindest im Wesentlichen übereinfallen und/oder entlang dieser Spirallinie ausgerichtet sein. Somit kann die Wendel wenigstens in den Umsetzbereichen bereitgestellt werden.
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Insbesondere ist der Befestigungsabschnitt kraftschlüssig und/oder formschlüssig und/oder stoffschlüssig mit der Wendel verbunden. Dies gilt bevorzugt für alle Befestigungsabschnitte der Umsetzwerkzeuge. Vorzugsweise liegt der Befestigungsabschnitt zumindest im Wesentlichen vollflächig und/oder mit einem Anordnungsbereich flächig an der Wendel an. Letztlich kann der Befestigungsabschnitt im Anordnungsbereich nicht gegenüber der Wendel im an der Wendel ab- bzw. überstehen, so dass vorzugsweise auch kein Spielraum zwischen Wendel und Befestigungsabschnitt vorhanden ist. In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass auch unter einer vollflächigen Anlage des Befestigungsabschnittes zu verstehen ist, dass der Befestigungsabschnitt zumindest mit einem Bereich gegenüber der Wendel vorsteht. Allerdings ist dann der an der Wendel anliegende Bereich bzw. der Anordnungsbereich vollflächig an der Wendel angeordnet.
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Besonders bevorzugt setzt sich die Wendel aus zumindest im Wesentlichen gerade ausgebildeten und aneinander angereihten Wendelabschnitten zusammen. Die Wendelabschnitte können unterschiedlich zueinander ausgebildet sein. Vorzugsweise ist zwischen zwei ersten Wendelabschnitten, an denen die Befestigungsabschnitte angeordnet sind, ein zweiter, zu den ersten benachbarten Wendelabschnitten schräg verlaufender Wendelabschnitt vorgesehen. Somit kann sich eine zumindest im Wesentlichen spiralförmige verlaufende Wendel ergeben, die sich aus einzelnen geraden Abschnitten zusammensetzen kann.
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Der zweite Wendelabschnitt kann vorzugsweise eine kreisbogenabschnittsförmige Aussparung an seiner Oberkante aufweisen. Diese Aussparung dient zur verbesserten Materialumsetzung. Durch die Wendel kann auch die Möglichkeit geschaffen werden, dass die Umsetzwerkzeuge nicht unmittelbar an der Außenoberfläche des Walzenkörpers anliegen müssen. So kann eine Beabstandung zu der Außenoberfläche des Walzenkörpers durch Anordnung an der Wendel ermöglicht werden.
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Der erste Wendelabschnitt kann vorzugsweise zumindest im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet sein. Allerdings sind auch weitere Ausführungsformen der ersten Wendelabschnitte denkbar.
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Die Eingriffswerkzeuge können ebenfalls an der Wendel angeordnet sein. Auch die Umsetzwerkzeuge können mit den ersten Wendelabschnitten beispielsweise verbunden sein, wobei zwischen zwei benachbarten ersten Wendelabschnitten, an denen die Eingriffswerkzeuge angeordnet sind, ein zweiter Wendelabschnitt angeordnet sein kann, der schräg zu den ersten Wendelabschnitten verlaufen kann und insbesondere eine kreisbogenabschnittsförmige Aussparung aufweist. Somit kann die Wendel sich sowohl in den Umsetzbereichen als auch in den Endbereichen erstrecken und demnach auch den spiralförmigen Verlauf der Umsetzwerkzeuge sowie der Eingriffswerkzeuge ermöglichen. Demnach können auch wenigstens zwei Wendeln bereitgestellt werden, die gegenläufig zueinander angeordnet sind, wie dies zuvor bereits im Zusammenhang mit den Spirallinien erläutert worden ist.
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Bei einer weiteren, ganz besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Umsetzwerkzeuge gegenüber der Wendel bzw. über die Wendel überstehen und/oder abstehen. Insbesondere stehen die Umsetzwerkzeuge um wenigstens das 0,7-fache bis 2-fache, bevorzugt das 0,9-fache bis 1,5-fache, weiter bevorzugt das 0,95-fache bis 1,15-fache, der maximalen Steghöhe der Wendel über die Wendel über. Die maximale Steghöhe der Wendel ergibt sich insbesondere im Bereich der ersten Wendelabschnitte.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Umsetzwerkzeuge insbesondere mit ihrer Oberkante um bevorzugt wenigstens 30 mm bis 100 mm, bevorzugt zwischen 50 bis 70 mm, gegenüber der Wendel abstehen. Dies ist besonders bevorzugt für Umsetzwerkzeuge nach der zweiten erfindungsgemäßen Alternative, die insbesondere keine Biegekante aufweisen und vorzugsweise beidseitig verwendet werden können.
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Besonders bevorzugt können die Wurfwerkzeuge in mehreren Reihen angeordnet sein. Vorzugsweise sind je Reihe wenigstens zwei, bevorzugt drei, Wurfwerkzeuge angeordnet. Die Wurfwerkzeuge können insbesondere einen plattenartigen unteren Grundabschnitt und von dem Grundabschnitt nach außen abstehende Wurfzähne aufweisen. Die Wurfzähne können gegenüber dem Grundabschnitt ebenfalls abgebogen sein. Die Reihen der Werkzeuge als solches können dabei ebenfalls gebogen ausgebildet sein.
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Alternativ oder zusätzlich kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Wurfwerkzeuge als Eingriffswerkzeuge ausgebildet sind und/oder die Form der Eingriffswerkzeuge aufweisen. Eine Reihe der Wurfwerkzeuge kann dann insbesondere durch eine Mehrzahl von Eingriffswerkzeugen gebildet werden. Bei dieser Ausführungsform können die Bezeichnungen „Wurfwerkzeug“ und „Eingriffswerkzeug“ insbesondere synonym genutzt werden.
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Die zuvor beschriebene bevorzugte Ausführungsform der Anordnung der Wurfwerkzeuge ermöglicht ein optimiertes Hochschleudern des Schüttgutes, das den Wurfwerkzeugen über die Umsetzwerkzeuge zugeführt wird.
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Vorzugsweise sind die Wurfwerkzeuge einer Reihe derart angeordnet, dass wenigstens zwei benachbarte Wurfwerkzeuge einen stumpfen Winkel zueinander einschlie-ßen, der vorzugsweise zwischen 140° bis 175° beträgt. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass in Bezug zu einem mittigen Wurfwerkzeug zwei benachbarte Wurfwerkzeuge zu dem mittigen Wurfwerkzeug jeweils einen, bevorzugt gleich ausgebildeten, stumpfen Winkel einnehmen. Durch die diesbezügliche Anordnung kann eine zumindest im Wesentlichen gebogene Ausführung bzw. Ausbildung der Reihe ermöglicht werden, selbst wenn die Wurfwerkzeuge als solches gerade und nicht gebogen ausgebildet sind.
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Besonders bevorzugt sind auch die Eingriffswerkzeuge an einer Wendel angeordnet. Die Wendel kann entsprechend der zuvor beschriebenen Wendel ausgebildet sein. Ganz besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass sich die Wendel des Umsetzbereiches in den Endbereich erstreckt, wobei in dem Endbereich dann an den ersten Wendelabschnitten anstelle der Umsetzwerkzeuge die Eingriffswerkzeuge angeordnet sind.
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Demnach sind besonders bevorzugt zwei gegenläufige Wendeln an dem Walzenkörper angeordnet und stehen gegenüber dem Walzenkörper ab. Besonders bevorzugt weisen die Eingriffswerkzeuge einen insbesondere plattenartigen ersten Abschnitt und einen gegenüber dem ersten Abschnitt entlang einer Eingriffsbiegekante abgewinkelten zweiten insbesondere plattenartigen Abschnitt auf. Besonders bevorzugt verläuft die Eingriffsbiegekante zumindest im Wesentlichen parallel zur Oberkante des zweiten Abschnitts und/oder parallel zur Unterkante des ersten Abschnitts. Demnach kann das Eingriffswerkzeug entsprechend der aus dem Stand der Technik bekannten Umsetzwerkzeugen im Hinblick auf die Abkantung als solches zumindest im Wesentlichen ähnlich ausgebildet sein.
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Besonders bevorzugt ist gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Alternative auch vorgesehen, dass sich die Erhöhung des Außenradius der Umsetzwalze gemäß dem erfindungsgemäßen Verhältnis nicht nur im Bereich der Umsetzwerkzeuge, sondern auch im Bereich der Eingriffswerkzeuge ergibt. Demnach kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass das Verhältnis vom lichten Außenradius der Umsetzwalze im Bereich der Eingriffswerkzeuge zum Außenradius des Walzenkörpers zwischen 1,4:1 bis 2:1, bevorzugt von 1,5:1 bis 1,8:1, weiter bevorzugt von 1,6:1 bis 1,75:1, beträgt.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Außenradius der Umsetzwalze im Bereich der Umsetzwerkzeuge zumindest im Wesentlichen dem Außenradius der Umsetzwalze im Bereich der Eingriffswerkzeuge entspricht, so dass insbesondere die Oberkante der Eingriffswerkzeuge zumindest im Wesentlichen den gleichen Abstand zur Außenoberfläche des Walzenkörpers wie die Oberkante des Umsetzwerkzeuges zur Außenoberfläche des Walzenkörpers einschließt.
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Außerdem können sowohl bei der ersten als auch bei der zweiten erfindungsgemä-ßen Alternative Eingriffswerkzeuge und/oder Wurfwerkzeuge verwendet bzw. vorgesehen werden, die bevorzugt keine Abbiegung aufweisen bzw. insbesondere nicht abgebogen sind.
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Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung noch einen mobilen Umsetzer zum Umsetzen von Schüttgut, insbesondere eine Kompostmiete, mit einem Fahrzeugchassis und einer um eine Drehachse rotierbare, an dem Fahrzeugchassis gelagerte Umsetzwalze nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsformen.
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In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass bevorzugte Ausführungsformen und Vorteile der Umsetzwalze in gleicher Form auch für den Umsetzer gelten und/oder vice versa - ohne dass dies einer weiteren expliziten Erläuterung bedarf.
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Vorzugsweise ist der Umsetzer selbst-fahrend ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass der Umsetzer durch eine Bedienperson bedient werden kann, die beispielsweise in einer am Fahrzeugchassis gelagerten Fahrerkabine sitzen kann.
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Bevorzugt weist das Fahrzeugchassis ein Fahrwerk auf und/oder wird von einem Fahrwerk getragen. Als Fahrwerk kommen unterschiedliche Varianten in Frage, so können sowohl zur Fortbewegung Räder oder Ketten verwendet werden. Dies ist entsprechend der jeweiligen Benutzungssituation anzupassen.
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Insbesondere überspannt das Fahrzeugchassis brückenartig die Umsetzwalze, insbesondere so, dass zwischen dem Fahrzeugchassis und der Umsetzwalze ein Kanal zum Durchtritt des Schüttgutes gebildet wird. Somit ermöglicht der Umsetzer die Umsetzung der Kompostmiete und insbesondere die erneute Anhäufung bzw. Aufhäufung der Kompostmiete, wobei das Schüttgut durch den Kanal des Fahrzeugchassis hindurchtritt. Demnach kann der Umsetzer insbesondere an die Form der Kompostmiete, vorzugsweise der Dreiecksmiete, angepasst sein.
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Ferner betrifft die vorliegende Erfindung noch die Verwendung eines Umsetzwerkzeuges für eine Umsetzwalze für einen mobilen Umsetzer zum Umsetzen von Schüttgut, insbesondere einer Kompostmiete, wobei das Umsetzwerkzeug an einem Walzenkörper der Umsetzwalze anordnenbar ist, wobei das Umsetzwerkzeug einen Befestigungsabschnitt und einen Umlenkabschnitt aufweist, wobei der Befestigungsabschnitt gegenüber dem Umlenkabschnitt entlang einer Biegekante abgewinkelt ist und wobei die Biegekante zur Mittellängsachse des Umsetzwerkzeuges im ungebogenen Zustand des Umsetzwerkzeuges einen Winkel α zwischen 10° bis 80°, bevorzugt zwischen 20° bis 70°, weiter bevorzugt zwischen 30° bis 60° und insbesondere 50° +/- 5°, einschließt.
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Demnach kann das Umsetzwerkzeug insbesondere bei der zuvor genannten erfindungsgemäßen Verwendung entsprechend der zuvor geschilderten ersten erfindungsgemäßen Alternative der Umsetzwalze ausgebildet sein. In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass im Hinblick auf Vorteile und bevorzugte Ausführungsformen des Umsetzwerkzeuges auf die vorherigen Ausführungen verwiesen werden darf, die in gleicher Weise auch für die zuvor genannte erfindungsgemäße Erfindung gelten können. Auch können die Ausführungen zur erfindungsgemäßen Verwendung in gleicher Weise auch auf die Umsetzwalze übertragen werden.
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Ferner betrifft die vorliegende Erfindung noch die Verwendung eines Umsetzwerkzeuges für eine Umsetzwalze für einen mobilen Umsetzer zum Umsetzen von Schüttgut, insbesondere einer Kompostmiete, vorzugsweise einer Dreiecksmiete, wobei das Umsetzwerkzeug an einem Walzenkörper der Umsetzwalze anordnenbar ist, wobei das Verhältnis vom lichten Außenradius der Umsetzwalze im Bereich der Umsetzwerkzeuge zum Außenradius des Außenkörpers zwischen 1,4:1 bis 2:1, bevorzugt von 1,5:1 bis 1,8:1, weiter bevorzugt von 1,6:1 bis 1,75:1, beträgt. In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass für die erfindungsgemäße Verwendung daher auch ein bekannter Außenradius des Walzenkörpers zugrunde gelegt werden muss, da letztlich ein bestimmtes Verhältnis zwischen den Außenradien beansprucht wird.
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Auch im Hinblick auf die zweite erfindungsgemäße Alternative der Verwendung darf darauf hingewiesen werden, dass sich diese insbesondere auf die zweite erfindungsgemäße Alternative für die Umsetzwalze bezieht. Insbesondere darf im Hinblick auf Vorteile und bevorzugte Ausführungsform des Umsetzwerkzeuges auf die vorangegangenen Ausführungen verwiesen, die in gleicher Weise auch für die vorgenannte Verwendung gelten können. Auch die nachfolgenden Ausführungen zu der diesbezüglichen Verwendung können in gleicher Weise auch für die Umsetzwalze und den mobilen Umsetzer gelten.
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Des Weiteren wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass alle vorgenannten und nachstehenden Intervalle sämtliche darin enthaltene Zwischenintervalle und auch Einzelwerte enthalten und diese Zwischenintervalle und Einzelwerte als erfindungswesentlich anzusehen sind, auch wenn diese Zwischenintervalle oder Einzelwerte im Einzelnen nicht konkret angegeben sind.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung und der Zeichnung selbst. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
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Es zeigt:
- 1 eine schematische perspektivische Darstellung einer erfindungsgemä-ßen Umsetzwalze,
- 2 eine schematische Längsansicht der in 1 dargestellten Umsetzwalze,
- 3 eine schematische Seitenansicht auf die in 1 dargestellte Umsetzwalze,
- 4 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen mobilen Umsetzers,
- 5 eine schematische perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Umsetzers,
- 6 eine schematische perspektivische Vorderansicht auf ein erfindungsgemäßes Umsetzwerkzeug,
- 7 eine schematische perspektivische Rückansicht auf das in 6 dargestellte Umsetzwerkzeug,
- 8 eine schematische perspektivische Seitenansicht auf das in 6 dargestellte Umsetzwerkzeug,
- 9 eine weitere schematische perspektivische Seitenansicht auf das in 6 dargestellte Umsetzwerkzeug,
- 10 eine schematische perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Umsetzwerkzeuges im nicht-gebogenen Zustand,
- 11 eine schematische Vorderansicht auf das in 10 dargestellte Umsetzwerkzeug,
- 12 eine schematische Seitenansicht auf das in 10 dargestellte Umsetzwerkzeug,
- 13 eine schematische perspektivische Darstellung eines Wurfwerkzeuges,
- 14 eine schematische Seitenansicht auf das in 13 dargestellte Wurfwerkzeug,
- 15 eine schematische perspektivische Darstellung eines erfindungsgemä-en Eingriffswerkzeugs und
- 16 eine schematische Seitenansicht auf das in 15 dargestellte Eingriffswerkzeug .
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Die 1 zeigt eine Umsetzwalze 1 für einen mobilen Umsetzer 20 zum Umsetzen von Schüttgut. Mobile Umsetzer 20 sind beispielsweise in den Ausführungsformen nach den 4 und 5 dargestellt. Letztlich sind mobile Umsetzer 20 verfahrbar, nämlich insbesondere zum Umsetzen von Schüttgut. Vorzugsweise ist der mobile Umsetzer 20 zum Umsetzen einer Kompostmiete 23 vorgesehen. In dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine dreieckförmige Kompostmiete 23 vorgesehen, die auch als Dreiecksmiete bezeichnet werden kann. Diese dreiecksförmige Kompostmiete 23 wird zunächst durchmischt und anschließend wiederaufgebaut, was im Sinne der vorliegenden Erfindung als „Umsetzen“ verstanden wird. Durch den Wiederaufbau der Kompostmiete ergibt sich auch nach der Umsetzung eine Dreiecksform der Kompostmiete 23.
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Zentrales Bauteil des mobilen Umsetzers 20 ist dabei die Umsetzwalze 1, die nachfolgend im Detail beschrieben werden wird:
- Die Umsetzwalze 1 weist nach dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel am Walzenkörper 2 angeordnete Umsetzwerkzeuge 3 auf. Die 1 zeigt weiter, dass neben den Umsetzwerkzeugen 3 auch weitere Umsetzwerkzeuge 3 vorgesehen sein können, nämlich Eingriffswerkzeuge 4 und Wurfwerkzeuge 5. Diese weiteren Umsetzwerkzeuge 4, 5 werden im Folgenden jedoch nicht als Umsetzwerkzeuge 3 bezeichnet, da sie nicht die nachfolgend noch beschriebene erfindungsgemäße Ausgestaltung der Umsetzwerkzeuge 3 aufweisen.
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Das in 1 eingesetzte Umsetzwerkzeug 3 ist näher in den 6 bis 9 im Detail dargestellt.
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6 zeigt, dass das Umsetzwerkzeug 3 einen Befestigungsabschnitt 10 und einen Umlenkabschnitt 12 aufweist. Der Befestigungsabschnitt 10 ist gegenüber dem Umlenkabschnitt 12 entlang einer Biegekante 11 abgewinkelt. Die Biegekante 11 ist zur Mittellängsachse L des Umsetzwerkzeuges 3 im ungebogenen Zustand des Umsetzwerkzeuges 3 so ausgerichtet, dass die Mittellängsachse L einen Winkel α zwischen 10° bis 80°, bevorzugt zwischen 20° bis 70°, einschließt. In dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Winkel α zwischen der Mittellängsachse L und der Biegekante 11 circa 50° +/- 5° beträgt. Der Winkel α ist in der 11 dargestellt.
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Die Mittellängsachse L verläuft dabei in Richtung der größten Ausdehnung des Umsetzwerkzeuges 3, wie dies die 11 darstellt. Die Mittellängsachse L kann dabei insbesondere die Mittelachse angeben und/oder durch den Schwerpunkt verlaufen. Die Mittellängsachse L kann ferner eine Symmetrieachse oder eine annähernde Symmetrieachse für das Umsetzwerkzeug 3 bereitstellen. In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass die Mittellängsachse L nicht die exakte Symmetrieachse ausbilden muss, da das Umsetzwerkzeug 3 nicht zwingend symmetrisch ist. Jedoch kann die Mittellängsachse L eine annähernde Symmetrieachse in Richtung der größten Längserstreckung ausbildem. Im ungebogenen Zustand ist das Umsetzwerkzeug 3 ferner langgestreckt ausgebildet, so dass die Mittellängsachse L letztlich insbesondere die Längsachse des Umsetzwerkzeuges 3 wiedergeben kann.
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In dem in 11 dargestellten und bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Mittellängsachse L zu den beiden Seitenkanten bzw. Längskanten 30 des Umsetzwerkzeuges 3 zumindest im Wesentlichen parallel verläuft. Die Bezeichnung Längskante kann synonym zur Bezeichnung Seitenkante oder Längsseite verwendet werden. Ferner ist in dem in 11 dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die Unterkante 29 des Umsetzwerkzeuges 3, insbesondere die Unterkante 29 des Befestigungsabschnittes 10, in einem rechten Winkel zu den Seitenkanten bzw. Längskanten 30 angeordnet ist. Insbesondere schließt die Unterkante 29 bzw. eine parallel zur Unterkante 29 verlaufende Linie einen Winkel ε zur Biegekante 11 ein, insbesondere wobei der Winkel ε zwischen 10° bis 80° und insbesondere 40° +/- 10° beträgt.
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Alternativ oder zusätzlich zu der Ausrichtung der Biegekante 11 kann bei einem erfindungsgemäßen Umsetzwerkzeug 3 vorgesehen sein, dass dieses ein bestimmtes Verhältnis zum Außenradius 19 des Walzenkörpers 2 einschließt. Dieses Verhältnis ist schematisch in 3 dargestellt.
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3 zeigt eine Umsetzwalze 1 für einen mobilen Umsetzer 20 zum Umsetzen von Schüttgut, insbesondere einer Kompostmiete 23. Nach der Ausführungsform nach 3 weist die Umsetzwalze 1 einen Walzenkörper 2 und am Walzenkörper 2 angeordnete Umsetzwerkzeuge 3 auf, wobei das Verhältnis vom lichten Außenradius 17 der Umsetzwalze 1 im Bereich der Umsetzwerkzeuge 3 zum Außenradius 19 des Walzenkörpers 2 zwischen 1,4:1 bis 2:1, bevorzugt zwischen 1,6:1 bis 1,75:1, beträgt. Nicht dargestellt ist, dass dieses vorgenannte Verhältnis auch im Bereich von nicht-abgebogenen Umsetzwerkzeugen 3 (d.h. ohne Biegekante 11) erfindungsgemäß eingenommen werden kann.
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Vorzugsweise wird der Außenradius 19 des Walzenkörpers 2 im Hinblick auf aus dem Stand der Technik bekannte Außenradien 19 für Walzenkörper 2 nicht verändert. Die Veränderung des vorgenannten Verhältnisses ergibt sich insbesondere durch die erfindungsgemäße Anordnung und Ausbildung der Umsetzwerkzeuge 3.
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In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass die zuvor genannten Ausführungen der Biegekante 11 in bevorzugter Weise auch für das Verhältnis der Au-ßenradien 17, 19 gelten können. So zeigt die 3 eine Seitenansicht auf die in 1 dargestellte Umsetzwalze 1, bei der auch die erfindungsgemäßen Umsetzwerkzeuge 3 mit der schräg ausgerichteten Biegekante 11 eingesetzt werden.
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In diesem Zusammenhang versteht es sich insbesondere, dass der lichte Außenradius 17 der Umsetzwalze 1 im Bereich der Umsetzwerkzeuge 3 insbesondere auch den maximalen Außenradius 17 der Umsetzwalze 1 im Bereich der Umsetzwerkzeuge 3 angeben kann. Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass die Umsetzwalze 1 neben den Umsetzwerkzeugen 3 weitere Werkzeuge aufweist. Diese weiteren Werkzeuge können über die Umsetzwerkzeuge 3 überstehen oder gegenüber diesen zurückversetzt sein. Jedenfalls im Bereich der Umsetzwerkzeuge 3 wird das vorgenannte Verhältnis der Außenradien 17, 19 eingeschlossen, bevorzugt zumindest teilweise jedoch auch in weiteren Bereichen, in denen andere Werkzeuge der Umsetzwalze 1 eingesetzt sein können.
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Die 2 zeigt eine Längsansicht auf die in 1 dargestellte Umsetzwalze 1. Sowohl aus der 1 als auch aus der 2 geht hervor, dass die Umsetzwerkzeuge 3 auf eine bestimmte Art und Weise am Walzenkörper 2 angeordnet sind. Insbesondere verlaufen die Umsetzwerkzeuge 3 entlang einer zumindest im Wesentlichen spiralförmig um den Walzenkörper 2 verlaufenden Spirallinie. Dabei kann vorgesehen sein, dass auch mehrere Spirallinien für die Umsetzwalze 1 zur Anordnung der Umsetzwerkzeuge 3 vorhanden sind, wie dies besonders anschaulich aus der 2 hervorgeht.
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Ferner zeigt die 2, dass benachbarte Umsetzwerkzeuge 3 einer Spirallinie zumindest im Wesentlichen gleich zueinander beabstandet angeordnet sind. Die Beabstandung bezieht sich insbesondere auf den Mittelpunkt bzw. Schwerpunkt der Umsetzwerkzeuge 3.
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Des Weiteren zeigt die 2, dass der Walzenkörper 2 außenseitig jeweils einen Umsetzbereich 24 mit in gegenläufigen Spirallinien angeordneten Umsetzwerkzeugen 3 aufweist, wobei zwischen den Umsetzbereichen 24 ein mittiger Bereich 25 vorgesehen ist. Im mittigen Bereich 25 können insbesondere als Wurfschaufeln ausgebildete Wurfwerkzeuge 5 angeordnet sein.
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In diesem Zusammenhang zeigt die 2 ferner, dass insbesondere nur in den Umsetzbereichen 24 die Umsetzwerkzeuge 3 angeordnet sind. Die Anordnung in den Umsetzbereichen 24 kann insbesondere entlang von Spirallinien erfolgen. Diese Spirallinien müssen sich dann aber nicht über die gesamte Länge der Umsetzwalze 1 erstrecken, sondern insbesondere nur über die Länge der Umsetzbereiche 24. Insbesondere sind die Spirallinien der Umsetzbereiche 24 zueinander gegenläufig ausgerichtet, vorzugsweise symmetrisch.
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In der 2 ist vorgesehen, dass neben den Umsetzbereichen 24 und dem mittleren Bereich 25 noch Endbereiche 27 vorgesehen sind. Die Endbereiche 27 sind endseitig am Walzenkörper 2 angeordnet. Insbesondere sind die Endbereiche 27 zwischen einem Umsetzbereich 24 und einer Stirnseite 26 des Walzenkörpers 2 angeordnet. Es ist wenigstens ein, bevorzugt zwei Endbereich(e) 27 vorgesehen. In den Endbereichen 27 können Eingriffswerkzeuge 4 angeordnet sein.
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Die Eingriffswerkzeuge 4 eines Endbereichs 27 können entlang einer weiteren zumindest im Wesentlichen spiralförmig um den Walzenkörper 2 verlaufenden Spirallinie angeordnet sein. In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Spirallinie des Endbereiches 27 in die Spirallinie des Umsetzbereiches 24 übergeht, wobei insbesondere sich dieselbe Spirallinie von dem jeweiligen Endbereich 27 zum benachbarten Umsetzbereich 24 erstreckt.
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Der Abstand zwischen benachbarten Windungen wenigstens einer Spirallinie kann dabei konstant oder auch unterschiedlich ausgebildet sein.
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In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Umsetzwerkzeuge 3 nur in den Umsetzbereichen 24 und nicht im mittleren Bereich 25 und auch nicht im Endbereich 27 angeordnet sind. Dies kann bedarfsweise jedoch in weiteren Ausführungsformen vorgesehen sein. Auch können im Umsetzbereich 24 Eingriffswerkzeuge 4 oder Wurfwerkzeuge 5 angeordnet sein. Dies ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach der 1 nicht vorgesehen.
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Das in 6 dargestellte Umsetzwerkzeug 3 weist eine Oberkante 28 des Umlenkabschnittes 12 auf, die in Bezug zur Unterkante 29 des Befestigungsabschnittes 10 und in Bezug zu wenigstens einer Längskante 30, im dargestellten Ausführungsbeispiel zu beiden Längskanten 30, des Umsetzwerkzeuges 3 schräg ausgerichtet ist. Insbesondere wird die Schrägausrichtung der Oberkante 28 des in 6 dargestellten Umsetzwerkzeuges 3 im nicht-gebogenen Zustand deutlich, der in 10, aber auch in 11 dargestellt ist.
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Aus der 11 wird ersichtlich, dass im nicht-gebogenen Zustand (d.h. ungebogener Zustand), aber auch im gebogenen Zustand, ein Winkel zwischen der wenigstens einer Längskante 30 des Umsetzwerkzeuges 3 und der Oberkante 28 des Umlenkabschnittes 12 einen Winkel φ zwischen 30° bis 85°, weiter bevorzugt zwischen 70° bis 80°, eingeschlossen ist. Der Winkel φ ergibt sich in dem in 10 dargestellten Ausführungsbeispiel an der längeren Seitenkante 31 des Umlenkabschnittes 12 des Umsetzwerkzeuges 3. Dementsprechend kann auch ein Winkel π vorgesehen sein, der sich zwischen der kürzeren Seitenkante 44 des Umlenkabschnittes 12 und der Oberkante 28 ergibt. Der Winkel π ist insbesondere stumpf ausgebildet und beträgt vorzugsweise zwischen 91° bis 120°.
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In 10 ist dargestellt, dass die Oberkante 28 einen Winkel δ zu der Unterkante 29 bzw. zu einer zur Unterkante 29 parallel verlaufenden Linie zwischen 5° bis 30° und insbesondere zwischen 10° bis 20° einschließt.
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Insbesondere ist die Biegekante derart ausgebildet, dass keine Verdrehung bzw. Verdrillung (Torsion) des Umsetzwerkzeuges 3 vorliegt. Der Winkel γ im gebogenen Zustand zischen dem Befestigungsabschnitt 10 sowie dem Umlenkabschnitt 12 ist insbesondere über die Breite 45 des Umsetzwerkzeuges 3 konstant ausgebildet. In den 8 und 9 ist dargestellt, dass der Winkel γ sich jeweils auf beiden Längskanten bzw. zwischen beiden Seitenkantenabschnitten des Umlenkabschnittes 12 und Befestigungsabschnittes 10 ergibt.
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10 zeigt, dass der Winkel γ sich zwischen der kürzeren Seitenkante 46 des Befestigungsabschnittes 10 und der längeren Seitenkante 31 des Umlenkabschnitts 12 ergibt, wobei die 9 wiederum den Winkel γ zwischen der längeren Seitenkante 32 des Befestigungsabschnittes 10 und der kürzeren Seitenkante 44 des Umlenkabschnittes 12 angibt. Der Winkel γ ist dabei auf beiden Seiten insbesondere gleich.
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In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass die Winkel, die sich auf die Biegekante 11 beziehen, sich jeweils insbesondere entweder auf die Mittellinie der Biegekante 11 und/oder auf die untere oder die obere Linie der Biegekante 11 beziehen können, wie dies auch in den Figuren entsprechend schematisch dargestellt ist.
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Besonders bevorzugt ist es, wenn die Oberkante 28 entgegengesetzt schräg zur Biegekante 11 verläuft und/oder zu der Biegekante 11 an der kürzeren Seitenkante 44 des Umlenkabschnittes 12 einen Winkel η einschließt. Dabei versteht es sich, dass der Winkel η zwischen der Oberkante 28 und einer parallel zur Biegekante 11 bzw. zur Mittellinie der Biegekante 11 verlaufenden Linie einschlossen wird. Insbesondere beträgt der Winkel η zwischen der Biegekante 11 zur Oberkante 28 des Umlenkabschnittes 12 im nicht-gebogenen Zustand, wie dies in 11 dargestellt ist, zwischen 40° bis 70° und insbesondere zwischen 50° bis 60°.
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In 10 ist dargestellt, dass das Umsetzwerkzeug 3 im nicht-gebogenen Zustand plattenartig ausgebildet ist. Darüber hinaus ist vorgesehen, dass das Umsetzwerkzeug 3 einstückig ausgebildet ist.
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Nicht näher dargestellt ist, dass in weiteren Ausführungsformen das Umsetzwerkzeug 3 alternativ oder zusätzlich als Blechteil ausgebildet sein kann.
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In 11 ist dargestellt, dass der Befestigungsabschnitt 10 in Draufsicht bzw. in der Vorderansicht im nicht-gebogenen Zustand eine zumindest im Wesentlichen rechtwinklige trapezförmige Gestaltung aufweist. Ferner zeigt die 11, dass der Umlenkabschnitt 12 in Draufsicht bzw. in der Vorderansicht des Umsetzwerkzeuges 3 im nicht-gebogenen Zustand eine zumindest im Wesentlichen trapezförmige Gestaltung aufweist. Die Trapezform, die sich auch im Längsquerschnitt des Umsetzwerkzeuges 3 ergibt, ist insbesondere durch die schräg ausgerichtete Biegekante 11 und bei dem Umlenkabschnitt 12 ferner durch die Oberkante 28 bedingt.
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Die 6 sowie die 7 zeigen, dass die längere Seitenkante 31 des Umlenkabschnitts 12 zwischen 1-fach bis 1,5-fach so groß wie die längere Seitenkante 32 des Befestigungsabschnitts 10 ausgebildet ist. In weiteren Ausführungsformen kann die längere Seitenkante 31 des Umlenkabschnitts 12 zwischen 0,5-fach bis 3-fach so groß bzw. so lang wie die längere Seitenkante 32 des Befestigungsabschnitts 10 ausgebildet sein.
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Die Höhe 9 des Umsetzwerkzeuges 3 kann im gebogenen Zustand insbesondere zwischen 50 mm bis 500 mm, bevorzugt zwischen 100 mm bis 400 mm, betragen.
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Der Außenradius 19 des Walzenkörpers 2 kann insbesondere zwischen 200 mm bis 1000 mm, bevorzugt zwischen 300 mm bis 600 mm, betragen.
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Insbesondere beträgt der Außenradius 17 der Umsetzwalze 1 im Bereich der Umsetzwerkzeuge 3 zwischen 500 mm bis 1500 mm, bevorzugt zwischen 600 mm bis 850 mm.
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Die maximale Höhe 47 des Umsetzwerkzeuges 3 im ungebogenen Zustand des Umsetzwerkzeuges 3 kann insbesondere das 1-fache bis 10-fache, bevorzugt das 2-fache bis 5-fache, der Breite 45 des Umsetzwerkzeuges 3 betragen. Die Dicke 48 des Umsetzwerkzeuges 3 kann insbesondere zwischen 5 % bis 40 % bevorzugt zwischen 10 % bis 30 %, der Breite 45 des Umsetzwerkzeuges 3 betragen.
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Die Höhe der Wurfwerkzeuge 5 und/oder der Eingriffswerkzeuge 4 im jeweils gebogenen Zustand kann insbesondere der Höhe 9 des Umsetzwerkzeuges 3 im gebogenen Zustand oder weniger betragen.
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In den 1 bis 3 ist dargestellt, dass die Befestigungsabschnitte 10 der Umsetzwerkzeuge 3 entlang wenigstens einer stegartig von dem Walzenkörper 2 abstehenden Wendel 6 angeordnet sind. Die Wendel 6 kann insbesondere zumindest im Wesentlichen mit der Spirallinie für die Umsetzwerkzeuge 3 und/oder der weiteren Spirallinie für die Eingriffswerkzeuge 4 übereinfallen bzw. zumindest im Wesentlichen entlang dieser ausgerichtet und auf dem Walzenkörper 2 angeordnet sein.
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Die Wendel 6 ergibt sich in dem in 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel durch eine Aneinanderreihung von einzelnen Wendelabschnitten 33, 34. Ferner geht aus dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel hervor, dass die Befestigungsabschnitte 10 kraftschlüssig mit der Wendel 6 verbunden sind. In weiteren Ausführungsformen kann auch vorgesehen sein, dass alternativ oder zusätzlich die Befestigungsabschnitte 10 formschlüssig und/oder stoffschlüssig mit der Wendel 6 verbunden sind.
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Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ferner noch vorgesehen, dass durch die Anordnung der Befestigungsabschnitte 10 an der Wendel 6 erreicht werden kann, dass die Unterkante 29 der Umsetzwerkzeuge 3 von der Außenseite bzw. der Außenoberfläche 7 des Walzenkörpers 2 beabstandet ist. Demnach kann auch der Außenradius 18 der Wendel 6 im Bereich der ersten Wendelabschnitte 33 zur Erhöhung des Verhältnisses zwischen den Außenradien 17, 19 beitragen.
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Auch kann vorgesehen sein, dass die Eingriffswerkzeuge 4, die ebenfalls an der Wendel 6 angeordnet sein können, über die Wendel 6 bzw. einen Abschnitt der Wendel 6 von der Außenoberfläche 7 des Walzenkörpers 2 beabstandet sind.
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Die Wendel 6 kann somit auch dazu beitragen, den Außenradius 17 der Umsetzwalze 1 im Bereich der Umsetzwerkzeuge 3 zu erhöhen.
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Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Befestigungsabschnitt 10 flächig, insbesondere vollflächig, an der Wendel 6 anliegt. Dabei versteht es sich, dass der Befestigungsabschnitt 10 nicht vollständig an der Wendel 6 anliegen muss, sondern auch gegenüber dieser abstehen kann. Insbesondere steht zumindest der Umlenkabschnitt 12 von der Wendel 6 ab und ermöglicht somit einen Eingriff in das Schüttgut bzw. die Kompostmiete 23.
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Die Wendel 6 kann derart ausgebildet sein, dass zwischen unmittelbar benachbarten Windungen unterschiedliche Windungsabstände oder die gleichen Windungsabstände vorgesehen sind.
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Auch zeigt 2, dass auf dem Walzenkörper 2 letztlich wenigstens zwei Wendeln 6 in den Umsetzbereiche 24 und in den Endbereichen 27 bereitgestellt werden, die vorzugsweise symmetrisch zueinander ausgebildet sind. In diesem Zusammenhang darf auf die vorgenannten Ausführungen zu den Spirallinien verwiesen werden, die in gleicher Weise auch für die Ausbildung der Wendel 6 bzw. der Wendeln 6 gelten können, da die Wendel 6 insbesondere entlang der Spirallinie, die vorzugweise keine körperliche Ausbildung aufweist, ausgerichtet ist.
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In der 1 ist dargestellt, dass die Wendel 6 bevorzugt baugleich ausgebildete erste Wendelabschnitte 33 aufweist, an denen die Befestigungsabschnitte 10 angeordnet sind. An den ersten Wendelabschnitten 33 können ferner auch in dem Endbereich 27 die Eingriffswerkzeuge 4 angeordnet sein, wie dies ebenfalls aus der 2 hervorgeht.
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Neben den ersten Wendelabschnitten 33 sind auch zweite Wendelabschnitte 34 vorgesehen, die jeweils zwischen zwei benachbarten ersten Wendelabschnitten 33 angeordnet sind. Durch die zweiten Wendelabschnitte 34 wird eine Beabstandung zwischen den ersten Wendelabschnitten 33 und somit auch eine Beabstandung unmittelbar benachbarter Umsetzwerkzeuge 3 und/oder Eingriffswerkzeuge 4 gewährleistet. Außerdem kann sich durch die zweiten Wendelabschnitte 34 eine spiralförmige Ausrichtung der Wendel 6 ergeben. Insbesondere sind die ersten und die zweiten Wendelabschnitte 33, 34 gerade bzw. nicht gebogen ausgebildet, so dass sich durch eine Schrägausrichtung der zweiten Wendelabschnitte 34 zu den ersten Wendelabschnitten 33 die Spiralform ergibt. Diese schräge Ausrichtung wird insbesondere aus der 1 ersichtlich. Die 1 zeigt, dass die zweiten Wendelabschnitte 34 jeweils einen Winkel zu den unmittelbar benachbarten ersten Wendelabschnitten 33 einschließen, wodurch sich zumindest ein im Wesentlichen spiralförmiger Verlauf der Wendel 6 ergibt.
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Darüber hinaus ist in 1 dargestellt, dass die zweiten Wendelabschnitte 34 eine zumindest im Wesentlichen kreisbogenabschnittsförmige Aussparung 35 an der Oberkante 36 der Wendel 6 aufweisen. In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass stets baugleiche erste und zweite Wendelabschnitte 33, 34 oder unterschiedlich ausgebildete erste oder zweite Wendelabschnitte 33, 34 eingesetzt werden.
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3 zeigt, dass die Umsetzwerkzeuge 3 über die Wendel 6 überstehen, insbesondere wobei die Umsetzwerkzeuge 3 um wenigstens das 0,7-fache bis 2-fache, insbesondere das 0,95-fache bis 1,15-fache, der maximalen Steghöhe 37 der Wendel 6 über die Wendel 6 überstehen. Die maximale Steghöhe 37 der Wendel 6 ergibt sich insbesondere im Bereich der ersten Wendelabschnitte 33. Die ersten Wendelabschnitte 33 weisen bevorzugt eine konstante Steghöhe 37 auf. In den zweiten Wendelabschnitten 34 kann sich bevorzugt aufgrund der Aussparung 35 ein nicht konstanter Verlauf der Steghöhe ergeben.
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Die Wurfwerkzeuge 5 sind nach dem in den 1 und 2 dargestellten und bevorzugten Ausführungsbeispiel in mehreren Reihen 38 angeordnet. Vorzugsweise sind je Reihe 38 wenigstens zwei, bevorzugt drei, Wurfwerkzeuge 5 angeordnet. Die Reihe 38 kann aufgrund der Ausrichtung der Wurfwerkzeuge 5 eine zumindest im Wesentlichen gebogene bzw. abgekantete Form aufweisen. So können beispielsweise zwei äußere Wurfwerkzeuge 5 zu einem mittigen Wurfwerkzeug 5 derart angeordnet sein, dass die äußeren Wurfwerkzeuge 5 zu dem mittigen Wurfwerkzeug 5 einen Winkel zwischen 120° bis 175°, bevorzugt zwischen 140° bis 170°, einschließen. Die Wurfwerkzeuge 5 können dabei eine zumindest im Wesentlichen gerade Unterkante aufweisen, so dass sich eine gebogene bzw. abgekantete Form der Reihe 38 insbesondere aufgrund der Schrägausrichtung benachbarter Wurfwerkzeuge 5 zueinander ergibt.
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Nicht dargestellt ist, dass die Wurfwerkzeuge 5 auch als Eingriffswerkzeuge 4 ausgebildet sein können. Insbesondere können bei dieser Ausführungsform eine Mehrzahl von Eingriffswerkzeugen 4 in einer Reihe 38 angeordnet sein, bevorzugt zwischen 5 bis 30. Die Wurfwerkzeuge 5 oder die Eingriffswerkzeuge 4 können abgebogen sein, müssen es aber nicht.
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In den 13 und 14 sind die Wurfwerkzeuge 5 näher dargestellt. Die 13 verdeutlicht, dass die Wurfwerkzeuge 5 einen plattenartigen unteren Grundabschnitt 15 und von dem Grundabschnitt 15 nach außen abstehende Wurfzähne 16 aufweisen. Die Wurfzähne 16 können gegenüber dem Grundabschnitt 15 abgebogen sein. Der Winkel ω zwischen dem plattenartigen Grundabschnitt 15 und den Wurfwerkzeugen 5 kann als spitzer Winkel ausgebildet sein und vorzugsweise zwischen 1° bis 60°, bevorzugt zwischen 3° bis 30°, weiter bevorzugt zwischen 5° bis 20°, betragen.
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Vorzugsweise ist auch das Wurfwerkzeug 5 und/oder das Eingriffswerkzeug 4 einteilig bzw. einstückig und/oder als Blechteil ausgebildet.
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In den 15 und 16 ist das in der 1 eingesetzte Eingriffswerkzeug 4 näher dargestellt. Nach der in 15 dargestellten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Eingriffswerkzeug 4 einen insbesondere plattenförmigen ersten Abschnitt 13 und einen gegenüber dem ersten Abschnitt 13 entlang einer Eingriffsbiegekante 39 abgewinkelten zweiten insbesondere plattenartigen Abschnitt 14 aufweist. Die Eingriffsbiegekante 39 kann zumindest parallel zur Oberkante 40 des zweiten Abschnitts und/oder parallel zur Unterkante 41 des ersten Abschnitts 13 angeordnet sein. Vorzugsweise ist keine schräg verlaufende Eingriffsbiegekante 39 vorgesehen.
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Der zweite Abschnitt 14 kann gegenüber dem ersten Abschnitt 13 entlang eines Winkels ζ abgebogen sein. Der Winkel ζ beträgt insbesondere zwischen 1° bis 50°, bevorzugt zwischen 5° bis 30°.
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In der 4 ist ein mobiler Umsetzer 20 zum Umsetzen von Schüttgut, insbesondere einer Kompostmiete 23, mit einem Fahrzeugchassis 22 und einer um eine Drehachse 42 rotierbare an dem Fahrzeugchassis 22 gelagerte Umsetzwalze 1 nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsformen angeordnet.
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Ferner zeigt die 4, dass das Fahrzeugchassis 22 ein Fahrwerk 21 aufweist bzw. von einem Fahrwerk 21 getragen wird. Das Fahrwerk 21 kann insbesondere als Kettenfahrwerk ausgebildet sein bzw. eine Kette aufweisen.
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Ferner zeigt 4, dass das Fahrzeugchassis 22 brückenartig die Umsetzwalze 1 überspannt. Insbesondere überspannt das Fahrzeugchassis 22 die Umsetzwalze 1 derart, dass zwischen dem Fahrzeugchassis 22 und der Umsetzwalze 1 ein Kanal 43 zum Durchtritt des Schüttguts gebildet wird. Ein solcher Durchtritt wird insbesondere in der 5 näher dargestellt, die den Verwendungszustand des Umsetzers 20 zum Umsetzen einer Kompostmiete 23 verdeutlicht.
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Nicht näher dargestellt ist, dass das Umsetzwerkzeug 3 gemäß der in 6 dargestellten Ausführungsform für eine Umsetzwalze 1 für einen mobilen Umsetzer 20 zum Umsetzen von Schüttgut verwendet werden kann. Bei einer solchen Verwendung weist das Umsetzwerkzeug 3 einen Befestigungsabschnitt 10 und einen Umlenkabschnitt 12 auf, wobei der Befestigungsabschnitt 10 gegenüber dem Umlenkabschnitt 12 entlang einer Biegekante 11 abgewinkelt ist, wobei die Biegekante 11 zur Mittellängsachse L des Umsetzwerkzeuges 3 im ungebogenen Zustand des Umsetzwerkzeugs 3 einen Winkel α zwischen 10° bis 80° und insbesondere von 50° +/- 5° einschließt. Das Umsetzwerkzeug 3 kann an einem Walzenkörper 2 angeordnet werden.
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Ebenfalls ist nicht näher dargestellt, dass alternativ oder zusätzlich ein Umsetzwerkzeug 3 auch für eine Umsetzwalze 1 für einen mobilen Umsetzer 20 zum Umsetzen von Schüttgut, insbesondere eine Kompostmiete 23, verwendet werden kann, wenn das Umsetzwerkzeug 3 an einem Walzenkörper 2 der Umsetzwalze 1 anordnenbar ist, wobei das Verhältnis vom lichten Außenradius der Umsetzwalze 1 im Bereich der Umsetzwerkzeuge 3 zum Außenradius 19 des Walzenkörpers 2 zwischen 1,4:1 bis 2:1 und insbesondere zwischen 1,6:1 bis 1,75:1 beträgt.
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Bezugszeichenliste:
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- 1
- Umsetzwalze
- 2
- Walzenkörper
- 3
- Umsetzwerkzeug
- 4
- Eingriffswerkzeug
- 5
- Wurfwerkzeug
- 6
- Wendel
- 7
- Außenoberfläche von 2
- 8
- Abstand zwischen 7 und Oberkante von 3
- 9
- Höhe von 3 im gebogenen Zustand
- 10
- Befestigungsabschnitt
- 11
- Biegekante
- 12
- Umlenkabschnitt
- 13
- erster Abschnitt
- 14
- zweiter Abschnitt
- 15
- unterer Grundabschnitt
- 16
- Wurfzähne
- 17
- Außenradius der Umsetzwalze im Bereich der Umsetzwerkzeuge
- 18
- Radius bis zur Wendel
- 19
- Außenradius des Walzenkörpers
- 20
- Umsetzer
- 21
- Fahrwerk
- 22
- Fahrzeugchassis
- 23
- Kompostmiete
- 24
- Umsetzbereich
- 25
- mittlerer Bereich
- 26
- Stirnseite von 2
- 27
- Endbereich
- 28
- Oberkante von 3
- 29
- Unterkante von 3
- 30
- Längskante von 3
- 31
- Länge Seitenkante von 12
- 32
- Länge Seitenkante von 10
- 33
- erster Wendelabschnitt
- 34
- zweiter Wendelabschnitt
- 35
- Aussparung von 34
- 36
- Oberkante von 34
- 37
- maximale Steghöhe von 6
- 38
- Reihe von 5
- 39
- Eingriffsbiegekante
- 40
- Oberkante von 14
- 41
- Unterkante von 13
- 42
- Drehachse
- 43
- Kanal
- 44
- kürzere Seitenkante von 12
- 45
- Breite von 3
- 46
- kürzere Seitenkante von 10
- 47
- maximale Höhe von 3 im ungebogenen Zustand
- 48
- Dicke von 3
- α
- Winkel zwischen Biegekante 11 zur Mittellängsachse L
- β
- (kleinerer) Winkel zwischen Umlenkabschnitt 12 und Befestigungsabschnitt 10
- γ
- (größerer) Winkel zwischen Umlenkabschnitt 12 und Befestigungsabschnitt 10
- δ
- Winkel zwischen Unterkante 29 und Oberkante 28
- ε
- Winkel zwischen Biegekante 11 und Unterkante 29
- η
- Winkel zwischen Biegekante 11 zu Oberkante 28
- φ
- Winkel zwischen längerer Längsseite 31 und Oberkante 28
- π
- Winkel zwischen kürzerer Längsseite 44 und Oberkante 28
- ω
- Winkel zwischen Wurfzähnen 16 und dem unteren Grundabschnitt 15
- ξ
- Winkel zwischen dem ersten Abschnitt 13 und dem zweiten Abschnitt 14
- L
- Mittellängsachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 20207485 U1 [0003, 0005]
