DE102022129582A1

DE102022129582A1 - Zerkleinerungsvorrichtung mit Plattenelement

Info

Publication number: DE102022129582A1
Application number: DE102022129582.6A
Authority: DE
Inventors: Piotr Szczelina; Nicolai Papajewski; Michael Mergner
Original assignee: FLSmidth AS
Current assignee: FLSmidth AS
Priority date: 2022-11-09
Filing date: 2022-11-09
Publication date: 2024-05-16

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zerkleinerungsvorrichtung (2), insbesondere Exzenterwalzenbrecher, zum Zerkleinern von Zerkleinerungsgut, die Zerkleinerungsvorrichtung (2) aufweisend- ein Gehäuse (4) mit zwei gegenüberliegenden Seitenwänden (10),- eine Brechbacke (14) zwischen den Seitenwänden (10), und- eine zumindest abschnittsweise zwischen den Seitenwänden (10) angeordnete Walze (20) zum Zerkleinern des Zerkleinerungsguts an der Brechbacke (14),- wobei die Walze (20) um eine Rotationsachse (22) rotierbar in den Seitenwänden (10) mittels einer Lagerung (24) der Walze (20) gelagert ist,- wobei insbesondere die Walze (20) zur exzentrischen Rotation um die Rotationsachse (22) mittels der Lagerung (24) der Walze (20) gelagert ist,- wobei die Seitenwände (10) quer zur Rotationsachse (22) und/oder parallel zueinander verlaufen, und- wobei wenigstens eine der Seitenwände (10) einen gestapelten Verbund (26) aus zumindest zwei Plattenelementen (28) aufweist oder daraus gebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zerkleinerungsvorrichtung zum Zerkleinern von Zerkleinerungsgut, aufweisend ein Gehäuse und eine in dem Gehäuse rotierbar angeordnete Walze. Insbesondere handelt es sich bei der Zerkleinerungsvorrichtung um einen Exzenterwalzenbrecher.
Die Zerkleinerungsvorrichtung ist zur Zerkleinerung von Zerkleinerungsgut wie Hartgestein und Erz vorgesehen.
Das Gehäuse ist in der Regel eines der tragenden Elemente der Zerkleinerungsvorrichtung. Typischerweise verbindet bzw. trägt das Gehäuse andere Komponenten bzw. Teile der Zerkleinerungsvorrichtung und übernimmt Lasten aus dem Zerkleinerungsprozess. Eine der meist belasteten Stellen ist die Verbindung zwischen der Walze und einer Gehäuseseitenwand. Die Gehäuseseitenwand weist meist ein Plattenelement mit einer Aufnahme für eine Lagerung der Walze auf und ist typischerweise durch angeschweißte und/oder angegossene Verrippungen versteift. Der Grund für die Versteifung sind hohe Zerkleinerungskräfte in Form von Druckkräften auf die Walze, die von der Lagerung an die Seitenwand übertragen werden, z.B. in der Größenordnung von 1 kN bis zu 1000 kN oder mehr. Dadurch kann eine Verformung der Seitenwände drohen. Die typischen Verrippungen sind in der Herstellung sehr aufwändig und gegen Fertigungsfehler zudem anfällig.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Zerkleinerungsvorrichtung anzugeben, mit dem die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden oder aber zumindest im Wesentlichen reduziert werden. Insbesondere ist es eine Aufgabe, dass mit der vorliegenden Erfindung eine Zerkleinerungsvorrichtung vorgeschlagen wird, die kostengünstiger herstellbar ist und/oder ein auf wirtschaftliche Weise versteiftes Gehäuse aufweist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Vorgeschlagen wird eine Zerkleinerungsvorrichtung, insbesondere Exzenterwalzenbrecher, zum Zerkleinern von Zerkleinerungsgut. Die Zerkleinerungsvorrichtung weist auf:

- ein Gehäuse mit zwei gegenüberliegenden Seitenwänden,
- eine Brechbacke zwischen den Seitenwänden, und
- eine zumindest abschnittsweise zwischen den Seitenwänden angeordnete Walze, zum Zerkleinern des Zerkleinerungsguts an der Brechbacke,
- wobei die Walze um eine Rotationsachse rotierbar in den Seitenwänden mittels einer Lagerung der Walze gelagert ist,
- wobei die Seitenwände quer zur Rotationsachse und/oder parallel zueinander verlaufen, und
- wobei wenigstens eine der Seitenwände einen gestapelten Verbund aus zumindest zwei Plattenelementen aufweist oder daraus gebildet ist.

Bei der Zerkleinerungsvorrichtung, insbesondere Exzenterwalzenbrecher, bevorzugt mit der Walze als ein bewegliches Zerkleinerungsmittel, dient/dienen als stationäres Zerkleinerungsmittel in der Regel eine Brechbacke oder mehrere übereinander angeordnete Brechbacken, die einen Brechbackensatz bilden. Insbesondere ist die Brechbacke bzw. der Brechbackensatz im Gehäuse und/oder zwischen den Seitenwänden angeordnet und/oder gelagert. Die Seitenwände können quer und/oder senkrecht zur Rotationsachse angeordnet sein. Die Seitenwände können zumindest im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen bzw. angeordnet sein, um eine hohe mechanische Stabilität bei der Zerkleinerung zu schaffen. Insbesondere ist die Walze zur exzentrischen Rotation um die Rotationsachse mittels der Lagerung der Walze gelagert.
Als bewegliches Zerkleinerungsmittel dient die Walze, die typischerweise mit einem Abstand zu dem insbesondere stationären Zerkleinerungsmittel angeordnet ist und die insbesondere eine exzentrische Bewegung bezüglich der Rotationsachse der Walze durchführen kann, durch die sich der Abstand zu dem Zerkleinerungsmittel periodisch ändern kann. Insbesondere ist die Walze um die Rotationsachse exzentrisch rotierbar gelagert. Die Walze weist vorzugsweise einen Durchmesser quer zur Rotationsachse im Bereich von 1,5 m bis zu 3 m auf, insbesondere 1,8 m bis zu 2,5 m. Die Walze weist vorzugsweise eine Breite zwischen den Seitenwänden im Bereich von 1 m bis zu 4 m, insbesondere 1,4 m bis zu 3,4 m.
Zur Lagerung, also vorliegend zum rotierbaren Halten, der Walze weist die Lagerung beispielsweise wenigstens ein Lager auf, bevorzugt ein Radiallager, z.B. Kugellager und/oder Rollenlager. Insbesondere ist jeweils wenigstens ein Lager im Bereich jeder der zwei Seitenwände und/oder an den Stirnseiten der Walze vorgesehen. Die Lagerung kann insbesondere mit einem Außenring der Lagerung in der Seitenwand, bevorzugt an einem Lagerungsplattenelement, insbesondere an einem Durchbruch des Lagerungsplattenelements, festgelegt sein. Die Lagerung kann insbesondere mit einem Innenring der Lagerung an der Walze festgelegt sein. Innenring und Außenring sind insbesondere koaxial angeordnet und über Wälzkörper typischerweise reibungsarm gegeneinander verdrehbar.
Die Walze kann mit einer Antriebseinrichtung der Zerkleinerungsvorrichtung ausgestattet sein und/oder angetrieben werden. Die Antriebseinrichtung kann einen Motor, insbesondere Elektromotor, oder einen anderen Motor zur Aufbringung einer Rotation auf die Walze aufweisen. Vorzugsweise ist eine Antriebsleistung der Antriebseinrichtung, bevorzugt des Motors, im Bereich von 100 kW bis zu 1000 kW, insbesondere 160 kW bis zu 800 kW. vorgesehen. Insbesondere ist ein Antrieb der Walze durch die Antriebseinrichtung mittels eines Keilriemenantriebs vorgesehen. Insbesondere in Verbindung mit einem der oben angegebenen Durchmessern bzw. einer der oben angegebenen Breiten der Walze können so hohe Durchsätze an Zerkleinerungsgut erreicht werden.
Die Seitenwände bilden bevorzugt einen Teil des Gehäuses aus, insbesondere wobei weitere Seitenwände vorgesehen sein können.
In einem Brechraum kann zu zerkleinerndes Zerkleinerungsgut und/oder zerkleinertes Zerkleinerungsgut vorliegen. Der Brechraum erstreckt sich typischerweise über einen Bereich der Zerkleinerungsvorrichtung, den das Zerkleinerungsgut bei der Zerkleinerung durchläuft. Ein Brechraum ist insbesondere definiert durch den Abstand zwischen einem äußeren Umfang der Walze und einer diesem Umfang zugewandten Fläche der Brechbacken. Dabei sind insbesondere mindestens zwei, bevorzugt drei oder mehrere einen Brechbackensatz bildende Brechbacken entlang eines Kreisbogens angeordnet, wobei dieser Kreisbogen insbesondere einen größeren Radius aufweist als die dem äußeren Umfang der Walze entsprechende Kreislinie. Die Brechbacken eines Brechbackensatzes können an ihrer jeweiligen Außenseite, die der Walze abgewandt ist, jeweils in einem Winkel zueinander stehen. Die Brechbacken können an ihrer der Walze zugewandten Innenseite abgerundete Flächen, insbesondere teilkreisbogenförmig abgerundete Flächen aufweisen. Diese abgerundeten Flächen bilden bevorzugt gemeinsam eine teilkreisbogenförmige Fläche, die die Brechfläche der Brechbacken bildet, wobei die Brechfläche beim Brechvorgang mit dem zu zerkleinernden Material in Kontakt kommen kann. Da dieser von der Brechfläche der Brechbacken gebildete Teilkreisbogen in der Regel einen größeren Radius aufweist als die Umfangslinie der Walze, nähern sich Teilkreisbogen und Umfangslinie einander an, so dass sich besonders bevorzugt ein sichelförmiger kontinuierlich schmaler werdender Brechraum ergibt.
Wenn ein Brechbackensatz mit beispielsweise zwei oder drei Brechbacken vorgesehen ist, dann liegt eine hierin als „obere“ bezeichnete Brechbacke mit ihrer gekrümmten, der Walze zugewandten Fläche weiter entfernt zur Walze als die neben dieser angeordnete nächste Brechbacke, die hierin bei insgesamt zwei vorhandenen Brechbacken als „untere“ und bei insgesamt drei oder mehreren vorhandenen Brechbacken als „mittlere“ Brechbacke bezeichnet wird. Das zu zerkleinernde Material bzw. das Zerkleinerungsgut bewegt sich beim Brechvorgang in Schwerkraftrichtung von oben nach unten, weshalb die vorgenannten Bezeichnungen gewählt wurden. Unter diesem Aspekt liegt eine Brechbacke am weitesten oben und eine Brechbacke am weitesten unten, somit der Walze am nächsten, und da sich der als Brechraum fungierende Zwischenraum zwischen der Walze und den Brechbacken aufgrund der oben beschriebenen Sichelform kontinuierlich verjüngt, ist der Brechraum im Bereich der weiter unten liegenden Brechbacke(n) enger als bei der oder den weiter oben liegenden Brechbacke(n); in diesem Bereich kann dann auch von einem Brechspalt gesprochen werden.
Wenigstens eine der Seitenwände weist einen entlang der Rotationsachse gestapelten Verbund aus wenigstens zwei oder drei Plattenelementen auf oder ist daraus gebildet. Mit anderen Worten ist ein Sandwich aus mehreren Plattenelementen zusammengesetzt, um die Seitenwand wenigstens abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, auszubilden.
Beim Betrieb der Zerkleinerungsvorrichtung müssen die Seitenwände hohe Kräfte von der Walze gegenlagern bzw. aufnehmen. Dazu ist es erforderlich, die Seitenwände entsprechend steif auszukonstruieren. Der klassische Weg dorthin ist es, die Materialstärke zu erhöhen und/oder Verrippungen vorzusehen. Die Erfindung bringt nun den Vorteil, dass die Seitenwand bzw. die Seitenwände nicht aus einem kostenintensiven und schwer zu transportierenden Vollmaterial von großer Dicke zu fertigen sein müssen. Vielmehr genügt es, mehrere, also wenigstens zwei, insbesondere dünnere Plattenelemente bereitzustellen, die aufeinander gebracht werden, insbesondere aneinander festgelegt werden. So kann eine steife Seitenwand geschaffen werden, die jedoch nicht aus einem einzelnen Vollmaterial bestehen muss.
Die vorliegende Erfindung schlägt insbesondere ein abschnittsweises Sandwichdesign des Gehäuses vor, insbesondere im Bereich der Lagerung der Walze. Beispielsweise anstelle einer aufwändigen Verrippung der Seitenwände und/oder einer teuren bzw. unhandlichen Rohmaterialstärke der Seitenwände sind mehrere Plattenelemente gestapelt, insbesondere verbolzt und/oder zusammengeschraubt, um eine Seitenwand auszubilden und/oder zu versteifen. In dem gestapelten Verbund bzw. Verbund sind insbesondere die Plattenelemente, die eine Lagerunterstützung für die Walze bilden und damit die Verbindung zwischen der Walze und dem Gehäuse schaffen, insbesondere sogenannte Lagerungsplattenelemente, enthalten und/oder eingefasst.
Der Verbund kann entlang der Rotationsachse der Walze gestapelt sein. Insbesondere ist der Verbund normal zur Rotationsachse gestapelt. In anderen Worten, eine Dicke des Verbunds aus mehreren Plattenelementen wird in Richtung der Rotationsachse der Walze gemessen. Damit erstreckt sich eine Ebene jedes Plattenelements senkrecht zur Rotationsachse der Walze.
Insbesondere handelt es sich bei den Plattenelementen um solche aus bzw. mit Metall, Kunststoff und/oder Holz. Der Kunststoff kann ein thermoplastischer und/oder ein duroplastischer Kunststoff sein. Das Plattenelement, insbesondere der Kunststoff, kann eine Faserverstärkung aus Glasfaser, Kohlenstofffaser und/oder einer sonstigen Faser aufweisen. Insbesondere eignet sich glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK) besonders gut für die Plattenelemente, da diese leicht zu bohren sind und eine hohe Festigkeit aufweisen.
Insbesondere ist wenigstens eines der Plattenelemente aus, insbesondere faserverstärktem, bevorzugt glasfaserverstärktem, Kunststoff hergestellt oder besteht daraus. Bevorzugt sind mehrere oder alle der Plattenelemente eines Verbunds einer Seitenwand so ausgebildet. So kann eine hochfeste Seitenwand bereitgestellt werden.
Insbesondere ist zumindest ein Plattenelement, bevorzugt sind alle Plattenelemente des Verbunds, als Metallblech ausgebildet bzw. weist/weisen ein solches auf.
Der Verbund aus Plattenelementen kann zumindest ein Plattenelement mit einem E-Modul (Elastizitätsmodul) von 210.000 N/mm^2 aufweisen, insbesondere +/- 5%. Es kann sich bei einem Plattenelement mit einem solchen E-Modul um ein Stahlblech, aus einer Stahllegierung oder ein Plattenelement aus einer Edelstahllegierung oder aus Edelstahl handeln. Das Plattenelement oder ein weiteres aus dem Verbund bestehendes Plattenelement kann ein E-Modul in einem Bereich von 180.000 N/mm^2 bis 240.000 N/mm^2 aufweisen. In dem Verbund kann auch ein Plattenelement aus einer Leichtmetalllegierung (z.B. Aluminium, Magnesium und/oder Legierungen daraus/damit) mit einem E-Modul in einem Bereich von 80.000 N/mm^2 bis 120.000 N/mm^2 und/oder mit einer Streckgrenze von 355MPa +/- 5% vorhanden sein (Streckgrenze gemessen nach DIN EN ISO 6892-1 :2020-06).
Insbesondere kann zumindest eines der Plattenelemente Baustahl, z.B. S355J2+N, aufweisen oder daraus bestehen. Der Einsatz von niedriglegiertem Stahl (bis zu 5 at.-% Legierungselemente in Eisen) oder hochlegiertem Stahl (größer als 5 at.-% Legierungselemente in Eisen) ist hier möglich und nicht ausgeschlossen. hochlegierter Stahl ist besonders vorteilhaft hinsichtlich erhöhter volumenbezogener Festigkeit, so dass ggf. gegenüber niedriglegiertem Stahl Volumen eingespart werden kann. Demgegenüber kann niedriglegierter Stahl, insbesondere Baustahl, besser als hochlegierter Stahl geschweißt werden.
Insbesondere ist zumindest eines der Plattenelemente des Verbunds, vorzugsweise das Lagerungsplattenelement und/oder ein zwischen zwei Plattenelementen angeordnetes mittleres Plattenelement, als Verschleißblech aus verschleißfesten Stahl, z.B XAR bzw. Thyssenkrupp XARO und/oder Stahl, bevorzugt mit einem Härtegrad - z.B. Brinell-Härte mit ca. 10%-15% Toleranz - von 300, 400, 450, 500 oder 600, ausgeführt, um erhöhten Verschleißschutz zu bieten.
Die Geometrie, Flächengröße in radialer Richtung zur Walzenrotationsachse, und Flächenform aller Plattenelemente kann der Geometrie und Flächenform einer zuvor bekannten gerippten Fläche entsprechen. Beispielsweise ist eine rechteckige Form, beispielsweise eine quadratische Form denkbar. Insbesondere weisen zumindest zwei Plattenelemente des Verbunds die Geometrie, Flächengröße in radialer Richtung zur Walzenrotationsachse, und Flächenform entsprechend der Geometrie und Flächenform einer zuvor bekannten gerippten Fläche auf.
Ein Verhältnis zwischen einer Anzahl der Verbindungspunkte, insbesondere die Verbindungspunkte jeweils aufweisend zumindest eine Verschraubung, zwischen den Plattenelementen und einer Flächengröße der Plattenelemente liegt beispielsweise in einem Bereich von 2/m^2 bis 15/m^2. Insbesondere ist die Anzahl der Verbindungspunkte im Bereich der Lagerung der Walze in einem Bereich von 15/m^2 und nimmt mit radialem Abstand von der Lagerung der Walze ab.
Auch kann vorgesehen sein, dass die Anzahl der Verbindungspunkte im Bereich der Lagerung eine erste gleichmäßige Verteilung und im Bereich einer Peripherie der Walzenlagerung eine zweite gleichmäßige Verteilung hat. Hierbei ist im Bereich der ersten gleichmäßigen Verteilung die Anzahl der Verbindungspunkte höher als im Bereich der zweiten gleichmäßigen Verteilung der Verbindungspunkte.
Insbesondere ist die erste Verteilung mit einer dichteren Anordnung an Verbindungspunkten pro Flächeneinheit eines Plattenelements bzw. des Verbunds versehen als die zweite Verteilung. Anders gesagt kann die erste Verteilung zwar weniger Verbindungspunkte als die zweite Verteilung aufweisen, aber dennoch aufgrund einer engeren Anordnung von Verbindungspunkten längs der Plattenelemente nebeneinander eine lokal festere Verbindung als die zweite Verteilung hervorrufen.
Bei den Plattenelementen des Verbunds handelt es sich bei zumindest zweien von den Plattenelementen um Grobbleche nach DIN EN 10079 - 2007-06. Die Plattenelemente des Verbunds können jeweils eine Dicke in einem Bereich von 10 mm bis 200 mm aufweisen, insbesondere in einem Bereich von 50 mm bis 100 mm.
Der Verbund aus/mit den Plattenelementen kann über eine Verschraubung oder durch Verbolzen mit anderen, beispielsweise sich entlang der Rotationsachse der Walze erstreckenden, Seitenwänden des Gehäuses der Zerkleinerungsvorrichtung verbunden sein. Auch kann vorgesehen sein, dass der Verbund mit den anderen Seitenwänden verschweißt ist. Ebenfalls denkbar ist, dass die anderen, sich entlang der Rotationsachse der Walze erstreckenden, Seitenwände aus einem oder mehreren Plattenelementen des Verbunds gebildet sind. In anderen Worten, in diesem Fall sind die Plattenelemente, welche gleichzeitig eine an der Lagerung der Walze beteiligte Seitenwand und eine sich entlang der Rotationsachse der Walze erstreckende Seitenwand bilden, umgebogen und/oder umgekantet.
Der gestapelte Verbund aus wenigstens zwei oder drei oder noch mehr Plattenelementen bildet eine sehr steife Verbindung zwischen der Lagerung der Walze und den Seitenwänden und versteift großflächig die Seitenwand gegen die Verbiegung zusätzlich. Die Versteifung ist erfindungsgemäß um beispielsweise 30% oder mehr gesteigert im Vergleich zu einem bekannten Design mit Verrippungen.
Beispielsweise ist ein Verbund aus drei Plattenelementen oder aus vier Plattenelementen vorgesehen. Denkbar ist, dass der Verbund aus Plattenelementen an einer Gehäuseöffnung am Gehäuse, die einen Walzenmantel der Walze freigibt und ausgestaltet ist, um Zerkleinerungsgut aufzunehmen, an dieser Gehäuseöffnung ein zusätzliches Plattenelement aufweist, welches sich tangential zur Rotationsachse der Walze mit seiner Längsachse erstreckt, d. h. rechteckig ausgebildet ist. Radial zur Rotationsachse der Walze erstreckt sich das zusätzliche Plattenelement um 1/5 bis 1/3 einer Gesamtlänge einer Oberfläche des Verbunds. Tangential zur Rotationsachse der Walze erstreckt sich das zusätzliche Plattenelement um 3/4 bis vollständig über eine Gesamtbreite einer Oberfläche des Verbunds. Insbesondere ist das zusätzliche Plattenelement abgekantet, insbesondere entlang seiner Längsachse, beispielsweise an einem Randbereich der Oberfläche des Verbunds.
Außerdem ist die vorgeschlagene Lösung einfach zu fertigen. Plattenelemente, die beispielsweise zur Verschraubung und/oder zum Verbolzen nur mit Löchern versehen sein müssen, beispielsweise gebohrt oder gefräst werden müssen, sind preiswerter als ein wandstärkeres Vollmaterial und/oder ein verripptes Plattenelement und gegen Fertigungsfehler recht unempfindlich.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die zwei Seitenwände den gestapelten Verbund aus zumindest zwei Plattenelementen aufweisen oder daraus gebildet sind, insbesondere über jeweils zumindest eine Verschraubung eines Verbindungspunktes. Anders gesagt sollen beide gegenüberliegende Seitenwände aus mehreren Plattenelementen gebildet sein bzw. diese aufweisen. So wird die Zerkleinerungsvorrichtung beidseitig vorteilhafter ausgestaltet. Die Lagerung der Walze ist damit auf beiden Seiten gleich stark ausgebildet, und es ist eine gleichmäßigere mechanische Belastung der Walze begünstigt.
Alternativ kann aber auch, gemäß einer modifizierten Ausführungsform, eine Seitenwand Verrippungen aufweisen und die andere Seitenwand durch einen Plattenelement-Verbund der erfindungsgemäßen Art ausgebildet sein. Diese Kombination von Seitenwänden kann je nach Anwendungsfall, d. h. je nach Art des Zerkleinerungsguts, Schwingungen am Gehäuse reduzieren, was beispielsweise die Wartungszyklen, z. B. der Schraubverbindungen des Gehäuses, verlängern kann.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das/die Plattenelemente des Verbunds auf der Rotationsachse einen Durchbruch zur Befestigung der Lagerung der Walze aufweist/aufweisen. Insbesondere weisen mehrere oder alle der Plattenelemente den Durchbruch auf. Es können auch unterschiedlich große Durchbrüche vorgesehen sein. Insbesondere sind die Durchbrüche koaxial anzuordnen bzw. angeordnet. So wird sichergestellt, dass die Lagerung in den Plattenelementen angeordnet werden kann, und dass die Plattenelemente die Lagerung bzw. die Rotationsachse gleichermaßen umfassen.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zumindest zwei der, insbesondere alle, Plattenelemente des Verbunds an Verbindungspunkten miteinander verbunden sind. Eine Verbindung an Verbindungspunkten und nicht gesamtflächig kann den Herstellungsaufwand reduzieren. Auch können die Plattenelemente des Verbunds einzeln zum Montageort transportiert werden, was den Transportaufwand verringern kann, beispielsweise weil kein Schwerlasttransport erforderlich ist.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Verbindungspunkte in einem Bereich einer größten Lastaufnahme eine erste Verteilung aufweisen und die Verbindungspunkte in einem Peripheriebereich der größten Lastaufnahme eine zweite Verteilung aufweisen. Die Verteilung der Verbindungspunkte kann im Bereich einer größten Lastaufnahme eine große Anzahl von Verbindungspunkten, d. h. besonders viele Verbindungspunkte, aufweisen. Mit Vorteil kann die modifizierte Ausführungsform auch umfassen, dass vor Ort, und bei Betrieb der Zerkleinerungsvorrichtung, eine Anzahl der Verbindungspunkte noch nachträglich vergrößert werden. Beispielsweise kann ein oder mehr Dehnungsmessstreifen oder ein alternatives, gleichwertiges Mittel zum Messen einer Beanspruchung eines/mehrerer Plattenelemente an einer Oberfläche/mehreren Oberflächen des Plattenelement-Verbunds aufgebracht/angebracht/integriert werden.
Die Anzahl der Verbindungspunkte kann von dem Bereich der größten Lastaufnahme in Richtung eines Peripheriebereichs des Bereichs der größten Lastaufnahme abnehmen. Der Verbund kann mehrere solche Bereiche mit einer größeren Anzahl an Verbindungspunkten aufweisen. Hierbei nimmt jeweils die Anzahl der Verbindungspunkte in Richtung einer Peripherie des Bereichs der größten Lastaufnahme ab. Die Anzahl der Verbindungspunkte kann stufenweise, z. B. in Form einer ersten Verteilung und einer zweiten Verteilung an Verbindungspunkten, oder dritten und weiteren Verteilungen an Verbindungspunkten, oder kontinuierlich abnehmen.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Verbindungspunkte an der Lagerung eine erste Verteilung aufweisen und die Verbindungspunkte in einem Peripheriebereich der Lagerung eine zweite Verteilung aufweisen. Die Lagerung kann der Bereich des Verbunds aus Plattenelementen sein, in welchem der Verbund besonders stark beansprucht wird. Die Anzahl der Verbindungspunkte kann in diesem ersten Bereich besonders groß sein.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Zerkleinerungsvorrichtung aufweist eine Gehäuseöffnung am Gehäuse, wobei die Gehäuseöffnung einen Walzenmantel der Walze freigibt und ausgestaltet ist, um Zerkleinerungsgut aufzunehmen. Die Verbindungspunkte an der Gehäuseöffnung weisen eine insbesondere erste Verteilung auf und die Verbindungspunkte in einem Peripheriebereich der Gehäuseöffnung weisen insbesondere eine zweite Verteilung auf. Die Gehäuseöffnung kann alternativ oder zusätzlich zu der Lagerung der Bereich des Verbunds aus Plattenelementen sein, in welchem der Verbund besonders stark beansprucht wird. Die Anzahl der Verbindungspunkte kann in diesem ersten Bereich besonders groß sein.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Anzahl der Verbindungspunkte der ersten Verteilung größer ist als eine Anzahl der Verbindungspunkte der zweiten Verteilung. In anderen Worten, diese modifizierte Ausführungsform bezieht sich vorangehend beschriebene modifizierte Ausführungsformen und definiert die Anzahl der Verbindungspunkte für zwei Verteilungen, d. h. für zwei verschiedene Bereiche des Plattenelement-Verbunds. Es kann auch, wie bereits beschrieben, vorgesehen sein, dass es eine dritte und weitere Verteilung(en) von Verbindungspunkten an dem Verbund gibt. Hierbei unterscheiden sich jeweils eine Anzahl der Verbindungspunkte der weiteren Verteilung von einer Anzahl der Verbindungspunkte in einer benachbarten Verteilung, d. h. von einer Verteilung der Verbindungspunkte in einem auf der Oberfläche des Verbunds benachbarten Bereich.
Die Verbindungspunkte können bei allen modifizierten Ausführungsformen umfassen, dass eine durchgehende Verbindung zwischen allen Plattenelementen des Verbunds an diesem Verbindungspunkt vorhanden ist oder dass zumindest zwei Plattenelemente an diesem Verbindungspunkt miteinander verbunden sind. Eine Anzahl der Verbindungspunkte in einem Bereich bezieht sich dann stets auf eine Gesamtzahl der Verbindungspunkte in einem Flächenbereich des Verbunds. Zum Beispiel kann ein Verbund aus drei Plattenelementen vorgesehen sein. Zwei der Plattenelemente sind dann mit einer gleichmäßigen Verteilung über ihre gesamte Fläche miteinander verbunden. Das dritte der Plattenelemente ist dann im Bereich der Lagerung und/oder im Bereich der Gehäuseöffnung über weitere Verbindungspunkte mit beiden Plattenelementen verbunden. Die Verbindungspunkte zwischen den ersten beiden Plattenelementen durch ein Verschweißen realisiert sein. Die Verbindungspunkte aller Plattenelemente können dann durch Schraubverbindungen und/oder Bolzen realisiert sein.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Plattenelemente, insbesondere an Verbindungspunkten bzw. an den Verbindungspunkten, durch Bolzen miteinander verbolzt sind, insbesondere längs der Rotationsachse. Die Bolzen können zylindrisch ausgebildet sein. Die Bolzen können die Plattenelemente in Querrichtung aneinander festlegen. Die Bolzen sorgen so insbesondere für einen Formschluss der Plattenelemente aneinander entlang ihrer flächigen Ausdehnungen.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Plattenelemente, insbesondere an Verbindungspunkten bzw. an den Verbindungspunkten, durch Verschraubungen miteinander verschraubt sind, insbesondere längs der Rotationsachse. Die Verschraubungen können die Plattenelemente in Normalrichtung und in Querrichtung aneinander festlegen. Die Verschraubungen sorgen so insbesondere für einen Formschluss und/oder einen Kraftschluss bzw. Reibschluss der Plattenelemente aneinander entlang ihrer flächigen Ausdehnungen und/oder quer dazu.
Die Verschraubung weist beispielsweise eine Schraube mit einem Schraubenkopf und einem mit dem Schraubenkopf verbundenen Schraubenschaft auf. Der Schraubenschaft weist typischerweise ein Gewinde auf. Beispielsweise ist das Gewinde ein metrisches Gewinde. Bevorzugt weist die Verschraubung eine auf den Schraubenschaft, gegenüberliegend vom Schraubenkopf, verschraubbare Schraubmutter und/oder wenigstens eine Unterlegscheibe auf. So kann durch Verschrauben der Schraubmutter zwischen der Schraubmutter und dem Schraubenkopf eine Zugkraft auf den Verbund aufgebracht werden, soweit die Verschraubung gegenüberliegend zum am Verbund anliegenden Schraubenkopf auch an dem Verbund anliegt.
Zweckmäßig ist es, wenn der Schraubenkopf und/oder die Schraubmutter einen Sechskant, insbesondere Außensechskant, aufweisen, um mit einem Werkzeug betätigt werden zu können. Möglich ist es auch, dass der Schraubenkopf abgewandt vom Schraubenschaft linsenförmig ausgebildet ist, um seitens der Walze robust und konvex abschließen zu können.
Ergänzend oder alternativ ist eine/die Durchgangsöffnung korrespondierend zur Verschraubung, insbesondere zum Schraubenschaft, ausgebildet. Vorzugsweise kann der Schraubenschaft am Schraubenkopf und/oder kann der Schraubenkopf unrund und/oder mehrkantig ausgebildet sein, um im Verbund gegen Verdrehung um seine Längsachse festgelegt zu sein. So kann die Verschraubung nach dem Einsetzen der Schraube in eine Durchgangsöffnung/Bohrung der Seitenwand vorwiegend oder nur außenseitig bzw. innenseitig mittels der Schraubmutter erfolgreich verschraubt werden.
Möglich ist es auch, dass wenigstens ein Plattenelement des Verbunds ein Gewinde aufweist, vorzugsweise ein der Walze zugewandtes Plattenelement, um die Verschraubung mittels einer Schraube von einer Außenseite an der Zerkleinerungsvorrichtung verschrauben zu können. Das Gewinde ist vorzugsweise an einer/der Durchgangsöffnung vorgesehen. So kann auf eine Schraubmutter verzichtet werden. Insbesondere kann vorwiegend oder nur außenseitig erfolgreich verschraubt werden. Außerdem kann so ein Kontakt von der Verschraubung mit Zerkleinerungsgut zumindest im Wesentlichen vermieden werden.
Für Verschraubungen und/oder die Bolzen können die Plattenelemente bzw. kann der Verbund Durchgangsöffnungen, insbesondere Bohrungen, aufweisen. Für die Bolzen können die Durchgangsöffnungen mit einer Passung versehen sein, insbesondere so dass die Bolzen in der Art von Passstiften wirken können.
Die Bolzen können einen z.B. konischen Innenbolzen aufweisen. Der Innenbolzen kann in den Bolzen entlang einer insbesondere konischen Innenseite eingezogen werden, beispielsweise mithilfe einer Schraube. So kann sich eine/die zylindrische Außenfläche des Bolzens ausdehnen. So kann insbesondere der Bolzen durch eine radiale Ausdehnung in einer Durchgangsöffnung für den Bolzen fixiert werden.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Verschraubungen und/oder Bolzen innerhalb der Seitenwände wenigstens bereichsweise regelmäßig verteilt angeordnet sind. Die Verschraubungen und/oder Bolzen können in einem regelmäßigen Abstand in der Art eines Schachbrettmusters angeordnet sein. So wird ein gleichmäßiger Kraftschluss und/oder Formschluss im Verbund erreicht, so dass lokale Kraftüberhöhungen vermieden werden.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Lagerungsplattenelement als eines der Plattenelemente vorgesehen ist, wobei das Lagerungsplattenelement unmittelbar an der Lagerung festgelegt ist. Das Lagerungsplattenelement kann zur, insbesondere um die Rotationsachse formschlüssigen, Aufnahme der Lagerung ausgebildet sein und/oder mit einer Übermaß- oder Untermaßpassung für die Lagerung versehen sein. So kann eines der Plattenelemente gezielt für das Halten der Lagerung ausgebildet sein, während ein anderes der Plattenelemente in dieser Hinsicht kostengünstiger und simpler ausgestaltet sein kann.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Lagerungsplattenelement zwischen zwei anderen Plattenelementen angeordnet ist. Anders gesagt soll das Lagerungsplattenelement im Sandwich eingefasst sein.
Dadurch wird das Lagerungsplattenelement mechanisch, insbesondere vor dem Zerkleinerungsgut, geschützt.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Lagerungsplattenelement eine größere Dicke als die anderen Plattenelemente und/oder eine Aufnahme an dem Durchbruch zur Aufnahme der Lagerung aufweist. So wird sichergestellt, dass das Lagerungsplattenelement die höchste eigene Steifigkeit im Verbund aufweist, um die Krafteinleitung von der Walze über die Lagerung in den Verbund bei geringstmöglicher Verformung einzubringen. Außerdem kann die Aufnahme eine gleichmäßige Krafteinleitung in das Lagerungsplattenelement sicherstellen, beispielsweise indem die Aufnahme eine zylindrische Innenfläche aufweist, die entlang der Rotationsachse verläuft und an die Lagerung angepasst ist. Hierzu kann die Aufnahme einseitig oder beidseitig am Lagerungsplattenelement längs der Rotationsachse vorstehen, insbesondere einseitig oder beidseitig am Verbund längs der Rotationsachse vorstehen. Die Aufnahme ist insbesondere monolithisch am Lagerungsplattenelement ausgebildet, um bestmögliche und eine ermüdungssichere Krafteinleitung sicherzustellen. Das Lagerungsplattenelement, insbesondere die Aufnahme, kann einen/den Durchbruch aufweisen. Der Durchbruch des Lagerungsplattenelements ist insbesondere kleiner als jeweils der Durchbruch der übrigen Plattenelemente.
Das Lagerungsplattenelement kann eine Aufnahme an dem Durchbruch zur Aufnahme der Lagerung aufweisen. Die Aufnahme kann insbesondere eine zumindest im Wesentlichen zylindrische Innenfläche aufweisen, beispielsweise längs der Rotationsachse. Die Innenfläche ist insbesondere an die Lagerung angepasst, um die Lagerung, insbesondere durch eine große anliegende Kontaktfläche, aufzunehmen.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Seitenwände frei von einer insbesondere monolithischen Verrippung ausgebildet sind. Anders gesagt sollen die Seitenwände nicht urformtechnisch mit Versteifungsrippen versehen sein. Es sollen keine Rippen bei der Herstellung des Gehäuses bzw. der Seitenwände angegossen und/oder angeschweißt werden. So wird ein erhöhter Herstellungsaufwand vermieden und es kann entsprechend der Erfindung auf Plattenelementmaterial im Verbund zur Erhöhung der Steifigkeit zurückgegriffen werden, um die Seitenwände auszubilden. So kann insbesondere mit einfachen Mitteln - Anbringung eines weiteren Plattenelements im Verbund oder einer Vergrößerung der Metallbleche, beispielsweise in Form von einer flächigen Verbreiterung, insbesondere quer zur Rotationsachse, und/oder Verdickung der Metallbleche, insbesondere längs der Rotationsachse,- die Steifigkeit gesteigert werden, ohne dass eine kostenintensive Verrippung in Betracht gezogen wird.
Die Abkürzung „bzw.“ soll grundsätzlich alternative und/oder synonyme Merkmale/Begriffe angeben, um die Idee einer Merkmals- oder Begriffsverwendung näher zu bringen. „Bzw.“ kann stets mit „und/oder“ ersetzt werden. Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:

1: eine erfindungsgemäßen Zerkleinerungsvorrichtung mit einer Walze in einer perspektivischen Ansicht,
2: die Zerkleinerungsvorrichtung in einer Seitenansicht auf eine Seitenwand,
3: die Zerkleinerungsvorrichtung in einer modifizierten und perspektivischen Seitenansicht,
4: die Zerkleinerungsvorrichtung im Bereich einer Lagerung der Walze in einer der Seitenwände in einer perspektivischen Ansicht,
5: die Zerkleinerungsvorrichtung in einer geschnittenen Ansicht durch die aus mehreren Plattenelementen gebildete Seitenwand im Bereich von Bolzen, und
6: die Zerkleinerungsvorrichtung in einer geschnittenen Ansicht durch die aus mehreren Plattenelementen gebildete Seitenwand im Bereich einer Lagerung.

1-3 zeigen eine Zerkleinerungsvorrichtung 2, genauer gesagt einen Exzenterwalzenbrecher, der zum Zerkleinern von Zerkleinerungsgut vorgesehen ist, in verschiedenen Ansichten. Dabei ist die 1 eine perspektivische Ansicht mit Blick auf eine Spalteinstellungseinrichtung 6, 2 ist eine Seitenansicht mit Blick parallel zu einer Rotationsachse 22 einer Walze 20 der Zerkleinerungsvorrichtung 2, und 3 ist eine perspektivische Seitenansicht, wobei eine von zwei Seitenwänden 10 ausgeblendet ist, um die Walze 20 und einen Brechraum 16 zu zeigen.
Die Zerkleinerungsvorrichtung 2 weist auf

- ein Gehäuse 4 mit zwei gegenüberliegenden Seitenwänden 10,
- drei Brechbacken 14 eines Brechbackensatzes 12, der zumindest abschnittsweise zwischen den Seitenwänden 10 angeordnet ist, und
- die zumindest abschnittsweise zwischen den Seitenwänden 10 angeordnete Walze 20 zur exzentrischen Rotation um die Rotationsachse 22 der Walze 20 und zum Zerkleinern des Zerkleinerungsguts an der Brechbacke 14.

Die Zerkleinerungsvorrichtung 2 weist auf eine Gehäuseöffnung 5 am Gehäuse 4, wobei die Gehäuseöffnung 5 einen Walzenmantel 21 der Walze 20 freigibt und ausgestaltet ist, um Zerkleinerungsgut aufzunehmen.
Die Walze 20 ist um die Rotationsachse 22 exzentrisch rotierbar in den Seitenwänden 10 mittels einer Lagerung 24 der Walze 20 gelagert.
Die Seitenwände 10 verlaufen quer, genauer gesagt orthogonal bzw. senkrecht, zur Rotationsachse 22 und zudem zumindest im Wesentlichen parallel zueinander. Die Seitenwände 10 weisen jeweils einen entlang der Rotationsachse 22 gestapelten Verbund 26 aus wenigstens zumindest zwei, genauer gesagt zumindest vier Plattenelementen 28 auf.
Die Walze 20 kann mit einer Antriebseinrichtung der Zerkleinerungsvorrichtung 2 angetrieben werden (nicht dargestellt). Vorzugsweise ist zum Antrieb ein Elektromotor vorgesehen, der über einen Keilriemenantrieb (nicht dargestellt) die Walze 20 antreiben kann.
Insbesondere bilden die Seitenwände 10 einen Teil bzw. Abschnitt des Gehäuses 4 aus.
Wie insbesondere 3 zeigt, ist oberhalb von der Walze 20 ein Spaltrost 8 angeordnet, über den das Zerkleinerungsgut in die Zerkleinerungsvorrichtung 2 aufgegeben wird. Das Spaltrost 8 vollzieht eine Siebung des Zerkleinerungsguts, so dass ein Feinkorn aus dem Zerkleinerungsgut separat abgeschieden werden kann und nicht zum Brechraum 16 geführt werden muss.
Unter dem Brechraum 16 ist insbesondere ein Raum zu verstehen, den das Zerkleinerungsgut bei der Zerkleinerung durchwandern kann. Dabei ist es vorliegend so gedacht, dass der Brechraum 16 im Grunde einen Zwischenraum zwischen der Walze 20 und den Brechbacken 14 benennt, der sich wie vorliegend nach unten bzw. um die Walze 22 herum verjüngen kann.
Denkbar ist es, dass ein oberer Teil des Brechraums 16, beispielsweise oberhalb von der Rotationsachse 22, wenigstens überwiegend zum Beherbergen von ungebrochenem Zerkleinerungsgut fungiert. Denkber ist es auch, dass ein unterer Teil des Brechraums 16, beispielsweise unterhalb von der Rotationsachse 22, als ein Brechspalt verstanden wird bzw. diesen aufweist, insbesondere wobei im Bereich des Brechspalts zumindest im Wesentlichen die Zerkleinerung vollzogen wird und/oder zerkleinertes Zerkleinerungsgut abführbar vorliegen kann. Typischerweise ist der Brechspalt im Bereich eines Ausgangsbereichs für zerkleinertes Zerkleinerungsgut angeordnet.
Insbesondere ist der Brechraum 16 definiert durch einen Abstand zwischen einem äußeren Umfang der Walze 20 und einer diesem Umfang zugewandten Brechfläche 18 der Brechbacken 14. Dabei sind die drei einen Brechbackensatz 12 bildenden Brechbacken 14 entlang eines Kreisbogens angeordnet, wobei dieser Kreisbogen einen größeren Radius aufweist als die dem äußeren Umfang der Walze 20 entsprechende Kreislinie. Es liegt ein sichelförmiger in Richtung nach unten bzw. in Schwerkraftrichtung kontinuierlich schmaler werdender Brechraum 16 vor.
Die hydraulisch und/oder mechanisch, insbesondere mittels Spindeltrieb, ansteuerbare Spalteinstellungseinrichtung 6 ist dazu ausgebildet, die Brechbacken 14 auf die Walze 20 hin- zu bzw. zurückzubewegen. Die Spalteinstellungseinrichtung 6 ist zwischen den Seitenwänden 10 und insbesondere im Gehäuse 4 angeordnet.
Die Walze 20 ist exzentrisch rotierbar um die Rotationsachse 22 gelagert. Dabei führt die Drehung der Walze 20 an der Lagerung 24 zu einer oszillierenden Bewegung der Walze 20 um die Rotationsachse 22. Eine Außenfläche der Walze 20, die mit dem Zerkleinerungsgut in Kontakt kommt, muss dabei nicht zwangsläufig mit rotiert werden. Gängig ist es nämlich, dass die Außenfläche der Walze 20 frei drehbar an der Walze 20 angeordnet ist. Insbesondere sind weitere Lagerungen im Inneren der Walze vorgesehen, die die Außenfläche von einem Kern der Walze 20 um eine zur Rotationsachse 22 exzentrische Achse entkoppeln.
4 zeigt im Wesentlichen den Abschnitt des Gehäuses 4 mit der Seitenwand 10, die den entlang der Rotationsachse 22 gestapelten Verbund 26 aus wenigstens vier Plattenelementen 28 aufweist. Insbesondere weist jede Seitenwand 10 wenigstens zwei Plattenelemente 28 auf. Innerhalb des Verbunds 26 befindet sich auch ein Lagerungsplattenelement 28, 32, auf das nachfolgend noch näher eingegangen wird.
Vorliegend weisen beide Seitenwände 10 den entlang der Rotationsachse 22 gestapelten Verbund 26 aus wenigstens vier Plattenelementen 28 auf.
Vier der Plattenelemente 28 weisen jeweils einen Durchbruch 30 auf, um die Lagerung 24 der Walze 20 zu ermöglichen, insbesondere deren Befestigung. Die Walze 20 ragt durch die Plattenelemente 28 hindurch und ist an den Plattenelementen 28 gelagert. Der Durchbruch 30 ist jeweils auf der Rotationsachse 22 angeordnet.
Eines der Plattenelemente 28 weist vorliegend keinen Durchbruch 30 auf. Dieses Plattenelement ist lediglich abschnittsweise oberhalb von der Walze 20 an einem Plattenelement 28 mit einem Durchbruch 30 befestigt und dient zur Verstärkung einer oberen Kante 52 der Seitenwand 10.
Insbesondere dient eines der Plattenelemente 30 zum Anschluss für eine Einlaufhaube. Beispielsweise dient dazu ein äußeres der Plattenelemente 30 und/oder eines der Plattenelemente 30 ohne den Durchbruch 30. Insbesondere weist dieses Plattenelement 30 eine vergrößerte oberseitige Auflagefläche und/oder einen insbesondere abgekanteten Auflagesteg auf. Die Einlaufhaube dient zum Führen von Zerkleinerungsgut und/oder zum Schutz der Umgebung vor dem Zerkleinerungsgut.
Insbesondere 5 zeigt, dass die Plattenelemente 28 aufeinander angeordnet und aneinander festgelegt sind, um ein Sandwich aus den Plattenelementen 28 in einem Abschnitt der Seitenwand 10 auszubilden, wobei in dem Abschnitt die Lagerung 24 der Walze 20 vorliegt.
Insbesondere ist es so, dass die Plattenelemente 28 durch Bolzen 38 miteinander verbolzt sind, und zwar längs der Rotationsachse 22. Die Bolzen 38 sind zylindrisch ausgebildet. Die Bolzen 38 legen die Plattenelemente 28 in Querrichtung bzw. quer zur Rotationsachse 22 aneinander fest. Die Bolzen 38 sorgen für einen Formschluss der Plattenelemente 28 aneinander entlang ihrer flächigen Ausdehnungen.
Die Plattenelemente 28 sind ferner durch Verschraubungen 36 an Verbindungspunkten miteinander verschraubt, und zwar längs der Rotationsachse 22. Die Verschraubungen 36 legen die Plattenelemente 28 in Normalrichtung bzw. längs der Rotationsachse 22 und in Querrichtung bzw. quer zur Rotationsachse 22 aneinander fest. Die Verschraubungen 36 sorgen für einen Formschluss und einen Kraftschluss der Plattenelemente 28 aneinander entlang ihrer flächigen Ausdehnungen und quer dazu.
Für die Verschraubungen 36 und die Bolzen 38 weisen die Plattenelemente 28 bzw. der Verbund 36 Durchgangsöffnungen 34 auf. Die Durchgangsöffnungen 34 sind beispielsweise mit einer Passung versehen, so dass die Bolzen 38 in der Art von Passstiften funktionieren können.
Insbesondere weisen die Bolzen 38 einen vorliegend konischen Innenbolzen 54 auf, der durch eine Schraube 58 in den Bolzen 38 entlang einer konischen Innenseite 56 eingezogen werden kann, so dass sich eine/die zylindrische Außenfläche 60 des Bolzens 38 ausdehnt. Insbesondere ist der Innenbolzen 54 in Längsrichtung geschlitzt, so dass die radiale Ausdehnung zumindest überwiegend auf elastischer Verformung des Innenbolzens 54 beruht. So kann der Bolzen 38 durch eine radiale Ausdehnung in einer Durchgangsöffnung 34 für den Bolzen 38 fixiert werden.
Die Verschraubungen 36 und die Bolzen 38 sind innerhalb der Seitenwände 10 bereichsweise regelmäßig verteilt angeordnet. Die Verschraubungen 36 und die Bolzen 38 sind in einem regelmäßigen Abstand in der Art eines Schachbrettmusters angeordnet, insbesondere um die Lagerung 24 herum verteilt.
Die Verbindungspunkte, die an der Gehäuseöffnung 5 angeordnet sind, insbesondere einige Verbindungspunkte nahe an der Gehäuseöffnung 5 bzw. einige Verbindungspunkte oberhalb von der Walze 20, weisen eine erste Verteilung auf.
Die Verbindungspunkte, die in einem Peripheriebereich der Gehäuseöffnung 5 angeordnet sind, insbesondere einige Verbindungspunkte abseits von der Gehäuseöffnung 5 bzw. einige Verbindungspunkte unterhalb von der Walze 20, weisen eine zweite Verteilung auf.
Insbesondere ist die Anzahl der Verbindungspunkte in der ersten Verteilung größer als die Anzahl der Verbindungspunkte der zweiten Verteilung, insbesondere wobei bei der ersten Verteilung eine größere Anzahl an Verbindungspunkten pro Flächeneinheit der Seitenwand 20 vorliegt, als bei der zweiten Verteilung.
Eines der Plattenelemente 28 ist ein Lagerungsplattenelement 28, 32. Das Lagerungsplattenelement 32 ist unmittelbar an der Lagerung 24 festgelegt ist. Das Lagerungsplattenelement 28, 32 ist insbesondere zur um die Rotationsachse 22 formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Aufnahme der Lagerung 24 ausgebildet und mit einer Passung für die Lagerung 24 versehen.
Das Lagerungsplattenelement 28, 32 ist vorliegend unmittelbar zwischen zwei anderen Plattenelementen 28 angeordnet. Das Lagerungsplattenelement 28, 32 ist insofern nicht unmittelbar am Brechraum 16 angeordnet.
Das Lagerungsplattenelement 28, 32 weist eine größere Dicke 42 als die anderen Plattenelemente 28 auf. Vorzugsweise weist das Lagerungsplattenelement 28, 32 eine Dicke 42 im Bereich von 10 mm bis zu 160 mm auf, insbesondere eine Dicke 42 von 80 mm +/- 15 mm.
Vorzugsweise weisen die Plattenelemente 28, insbesondere die Plattenelemente 28 abgesehen vom Lagerungsplattenelement 28, 32, eine Dicke 40 im Bereich von 10 mm bis zu 180 mm auf, insbesondere eine Dicke 42 von 70 mm +/- 15 mm.
Bei anderen bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung weisen die Plattenelemente 28 insbesondere eine Dicke ausgewählt im Bereich von 10 mm bis zu 90 mm auf.
Insbesondere weist das Lagerungsplattenelement 28, 32 eine Aufnahme 44 an dem Durchbruch 30 zur Aufnahme der Lagerung 24 auf. Die Aufnahme 44 weist vorliegend eine zumindest im Wesentlichen zylindrische Innenfläche 52 auf, die entlang der Rotationsachse 22 verläuft und an die Lagerung 24 angepasst ist.
Insbesondere steht die Aufnahme 44 beidseitig am Lagerungsplattenelement 28, 32 - sowie am Verbund 26 insgesamt - längs der Rotationsachse 22 vor. Die Aufnahme 44 ist vorliegend monolithisch am bzw. mit dem Lagerungsplattenelement 28, 32 ausgebildet. Das Lagerungsplattenelement 28, 32 bzw. die Aufnahme 44 weist den Durchbruch 30 auf.
Der Durchbruch 30 des Lagerungsplattenelements 28, 32 ist vorliegend kleiner als jeweils der Durchbruch 30 der übrigen Plattenelemente 28. Der Durchbruch 30 des Lagerungsplattenelements 28, 32 befindet sich innerhalb der Aufnahme 44. Die Aufnahme 44 ragt insbesondere durch die Durchbrüche 30 der übrigen Plattenelemente 28 beidseitig längs der Rotationsachse 20 hindurch.
Insbesondere die 6 zeigt, dass zur Lagerung der Walze 20 die Lagerung 24 je Seitenwand 10 ein Lager aufweist. Das Lager ist vorliegend ein Rollenlager.
Insbesondere ist die Lagerung 24 mit einem Außenring 48 der Lagerung 24 in der Seitenwand 10 festgelegt, genauer gesagt am Lagerungsplattenelement 28, 32.
Die Lagerung 24 ist insbesondere mit einem Innenring 46 der Lagerung 24 an der Walze 10 festgelegt.
Innenring 46 und Außenring 48 sind koaxial angeordnet und über eine Vielzahl von Wälzkörpern 50 reibungsarm gegeneinander verdrehbar.
Die Seitenwände 10 sind frei von einer monolithischen Verrippung ausgebildet. Bei der Zerkleinerungsvorrichtung 2 sind keine Rippen bei der Herstellung des Gehäuses 4 bzw. der Seitenwände 10 angegossen und/oder angeschweißt worden.
Bezugszeichenliste

2: Zerkleinerungsvorrichtung
4: Gehäuse
5: Gehäuseöffnung
6: Spalteinstellungseinrichtung
8: Spaltrost
10: Seitenwand
12: Brechbackensatz
14: Brechbacke
16: Brechraum
18: Brechfläche
20: Walze
21: Walzenmantel
22: Rotationsachse
24: Lagerung
26: Verbund
28: Plattenelement
30: Durchbruch
32: Lagerungsplattenelement
34: Durchgangsöffnung
36: Verschraubung
38: Bolzen
40: Dicke
42: Dicke
44: Aufnahme
46: Innenring
48: Außenring
50: Wälzkörper
52: Innenfläche
54: Innenbolzen
56: Innenseite
58: Schraube
60: Außenfläche

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN EN ISO 6892-1 :2020-06 [0021]
DIN EN 10079 - 2007-06 [0028]

Claims

Zerkleinerungsvorrichtung (2), insbesondere Exzenterwalzenbrecher, zum Zerkleinern von Zerkleinerungsgut, die Zerkleinerungsvorrichtung (2) aufweisend - ein Gehäuse (4) mit zwei gegenüberliegenden Seitenwänden (10), - eine Brechbacke (14) zwischen den Seitenwänden (10), und - eine zumindest abschnittsweise zwischen den Seitenwänden (10) angeordnete Walze (20) zum Zerkleinern des Zerkleinerungsguts an der Brechbacke (14), - wobei die Walze (20) um eine Rotationsachse (22) rotierbar in den Seitenwänden (10) mittels einer Lagerung (24) der Walze (20) gelagert ist, - wobei insbesondere die Walze (20) zur exzentrischen Rotation um die Rotationsachse (22) mittels der Lagerung (24) der Walze (20) gelagert ist, - wobei die Seitenwände (10) quer zur Rotationsachse (22) und/oder parallel zueinander verlaufen, und - wobei wenigstens eine der Seitenwände (10) einen gestapelten Verbund (26) aus zumindest zwei Plattenelementen (28) aufweist oder daraus gebildet ist.
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach Anspruch 1, wobei die zwei Seitenwände (10) den gestapelten Verbund (26) aus zumindest zwei Plattenelementen (28) aufweisen oder daraus gebildet sind.
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das/die Plattenelemente (28) des Verbunds (26) auf der Rotationsachse (22) einen Durchbruch (30) zur Befestigung der Lagerung (24) der Walze (20) aufweist/aufweisen.
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei zumindest zwei der, insbesondere alle, Plattenelemente (28) des Verbunds (26) an Verbindungspunkten miteinander verbunden sind.
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach dem voranstehenden Anspruch, wobei die Verbindungspunkte in einem Bereich einer größten Lastaufnahme eine erste Verteilung aufweisen und die Verbindungspunkte in einem Peripheriebereich der größten Lastaufnahme eine zweite Verteilung aufweisen.
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Verbindungspunkte an der Lagerung (24) eine erste Verteilung aufweisen und die Verbindungspunkte in einem Peripheriebereich der Lagerung (24) eine zweite Verteilung aufweisen.
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach einem der voranstehenden Ansprüche, aufweisend eine Gehäuseöffnung (5) am Gehäuse (4), wobei die Gehäuseöffnung (5) einen Walzenmantel (21) der Walze (20) freigibt und ausgestaltet ist, um Zerkleinerungsgut aufzunehmen, wobei die Verbindungspunkte an der Gehäuseöffnung (5) eine erste Verteilung aufweisen und die Verbindungspunkte in einem Peripheriebereich der Gehäuseöffnung (5) eine zweite Verteilung aufweisen.
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei eine Anzahl der Verbindungspunkte der ersten Verteilung größer ist als eine Anzahl der Verbindungspunkte der zweiten Verteilung.
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Plattenelemente (28), insbesondere an den Verbindungspunkten, durch Bolzen (38) miteinander verbolzt sind, insbesondere längs der Rotationsachse (22).
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Plattenelemente (28), insbesondere an den Verbindungspunkten, durch Verschraubungen (36) miteinander verschraubt sind, insbesondere längs der Rotationsachse (22).
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Verschraubungen (26) und/oder Bolzen (38) innerhalb der Seitenwände (10) wenigstens bereichsweise regelmäßig verteilt angeordnet sind.
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei ein Lagerungsplattenelement (28, 32) als eines der Plattenelemente (28) vorgesehen ist, wobei das Lagerungsplattenelement (28, 32) unmittelbar an der Lagerung (24) der Walze (20) festgelegt ist.
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach dem voranstehenden Anspruch, wobei das Lagerungsplattenelement (28, 32) zwischen zwei anderen Plattenelementen (28) angeordnet ist.
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach Anspruch 12 oder 13, wobei das Lagerungsplattenelement (28, 32) eine größere Dicke (42) als die anderen Plattenelemente (28) und/oder eine Aufnahme (44) an dem Durchbruch (30) zur Aufnahme der Lagerung (24) aufweist.
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Seitenwände (10) frei von einer Verrippung ausgebildet sind.
Zerkleinerungsvorrichtung (2) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei wenigstens eines der Plattenelemente (28) aus, insbesondere faserverstärktem, bevorzugt glasfaserverstärktem, Kunststoff hergestellt ist oder daraus besteht.