DE10253345B4

DE10253345B4 - Vorrichtung zur Erleichterung der Hammermühlenwartung

Info

Publication number: DE10253345B4
Application number: DE10253345.8A
Authority: DE
Inventors: Hans-Ingo Pallmann
Original assignee: Pallmann Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Current assignee: Pallmann Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Priority date: 2002-11-14
Filing date: 2002-11-14
Publication date: 2017-12-21
Anticipated expiration: 2022-11-15
Also published as: DE10253345A1

Abstract

Vorrichtung zur Erleichterung der Wartung einer Hammermühle, bei welcher auf einer Achse (4) aufgereihte, über Distanzstücke (2) beabstandete Hämmer (3) zwischen parallele Rotorscheiben (5) auf einer Rotorwelle (6) verbracht werden, wobei die Vorrichtung aus einer Lehre (1) für die Vormontage der Hämmer (3) und Distanzstücke (2) in korrekter Beabstandung besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre (1) eine Anzahl kammartig angeordneter, gleichgerichteter, paralleler Bleche (1a) umfasst, auf denen die mit Hämmern (3) und Distanzstücken (2) vormontierte Achse (4) aufliegt, wobei die Bleche (1a) eine Führung (1b) bilden, längs welcher die vormontierte Hammerachse (4) an die Aufnahmeöffnungen (5b) in den Scheiben (5) heranführbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das oberbegrifflich Beanspruchte und befaßt sich somit mit der Wartung von Hammermühlen.
Hammermühlen dienen der groben Zerkleinerung von Stoffen wie beispielsweise Holz in großer Menge. Die typische Hammermühle besitzt einen Rotor, auf welchem eine Vielzahl von Scheiben angeordnet ist. Im Umfangsbereich der Scheiben werden Achsen eingehängt, auf welchen die Hämmer schwenkbar aufgereiht sind. Bei Rotation des Rotors stellen sich diese Hämmer der Fliehkraft folgend nach außen, wo sie das dagegenprallende Material zerschlagen. Um zu verhindern, daß in Rotor-Richtung axial aufgereihte Hämmer aneinanderschlagen, sind diese über Distanzstücke voneinander beabstandet. Gleichzeitig muß vermieden werden, dass in Umfangsrichtung benachbarte Hämmer aneinanderstoßen. Die Distanzstücke zwischen den Hämmern sind daher bei benachbarten Achsen typisch unterschiedlich.
Die typisch als Bleche gebildeten Hämmer unterliegen nun durch den ständigen Aufprall auf Material starkem Verschleiß und sind demnach regelmäßig zu wechseln. Dazu ist es erforderlich, die Achse mit den Distanzstücken und den abgenutzten Hämmern aus der Maschine zu entfernen, die abgenutzten Hämmer von der Achse zu trennen, neue Hämmer auf der Achse vorzusehen und dann die Achse wieder in der richtigen Position in die Aufnahmeöffnung im Scheibenumfang aufzunehmen. Dazu müssen die Hämmer und die Distanzstücke auf der Achse so verschoben werden, dass sie in der richtigen Position zwischen die Scheiben auf den Rotor gelangen, und dann so ausgerichtet in die Ausnehmungen im Scheibenumfang eingefädelt werden. Dies ist eine schwere körperliche Arbeit in schmutziger Umgebung, die verletzungsträchtig ist und einen langen Maschinenstillstand bis zum vollständigen Tausch aller Hämmer bedingt, und zwar selbst dann, wenn mechanische Hilfsmittel wie Winden und Kräne zur Bewegung der vorbestückten Achsen verwendet werden.
Aus der DD 277 022 A1 ist eine Hammermühle mit einem Rotor bekannt, der über seinen Umfang verteilt auf Hammerbolzen sitzende Hämmer aufweist. Für den Hammerwechsel wird zunächst das Mühlengehäuse geöffnet, dann eine Ablageplatte eingesetzt, auf die anschließend eine Hammerreihe durch Verdrehen des Schlagwerks aufgelegt wird. In der Folge wird der Hammerbolzen axial ausgeschoben und die Hämmer und Distanzhülsen entnommen. Der Einbau neuer Hämmer und Distanzhülsen erfolgt dann in der umgekehrten Reihenfolge.
Die DE 94 11 469 U1 offenbart eine Hammermühle zur Zerkleinerung von Futtermitteln, die einen Rotor mit über Distanzringe beabstandeten Rotorscheiben aufweist. Die Rotorscheiben sind zum Scheibenumfang hin von mehreren Schlägerbolzen durchsetzt, wobei mehrere auf den Schlägerbolzen sitzende Schläger jeweils ein Schlägerpaket bilden. Die Schlägerbolzen und Schlägerpakete können eine vormontierte, gemeinsam in die Einbaulage verbringbare bzw. aus dieser lösbare Schlägereinheit bilden.
Gegenstand der DE 70 07 472 U ist ein Rotor für Schleudermühlen mit zahnartigen starren Zerkleinerungswerkzeugen wie zum Beispiel Reiszähne. Zur Befestigung der zahnartigen Zerkleinerungswerkzeuge sind schlitzförmige Führungen im Rotor-Grundkörper vorgesehen, in denen wiederum Klemmkörper angeordnet sind. Mittels der Klemmkörper sind die Zerkleinerungswerkzeuge lösbar am Rotor fixiert.
Die DE 72 12 515 U betrifft eine Vorrichtung für den Hammerwechsel bei Shreddern, deren Rotor eine Anzahl parallel zur Rotationsachse verlaufende Achsen besitzt und auf denen in Längsrichtung mehrere axial beabstandete, drehbar gelagerte Hämmer angeordnet sind. Für den Wechsel der Hämmer ist eine etwa der Länge des Rotors entsprechende Traverse vorgesehen, die an einen Kranhaken oder dergleichen angehängt werden kann. Die Traverse weist mehrere der Anzahl der Hämmer einer Achse entsprechende Greiferzangen mit jeweils einem Zangenmaul auf. Für den Hammerwechsel werden die Greiferzangen mit ihrem den Hämmern angepassten Zangenmaul in Eingriff mit den Hämmern gebracht.
Die Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, Neues für die gewerbliche Anwendung bereitzustellen.
Die Lösung dieser Aufgabe wird in unabhängiger Form beansprucht. Bevorzugte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.
Die vorliegende Erfindung schlägt somit in einem ersten Grundgedanken eine Vorrichtung zur Erleichterung einer Hammermühlenwartung, bei welcher über Distanzstücke beabstandete Hämmer auf einer Achse aufgereiht zwischen parallele Scheiben auf einer Rotorwelle verbracht werden vor, bei welcher vorgesehen ist, dass sie als Lehre für die Vormontage der Hämmer und Distanzstücke in korrekter Beabstandung ausgebildet ist.
Eine erste wesentliche Erkenntnis ist somit darin zu sehen, dass die Vormontage wesentlich erleichtert wird, indem sichergestellt wird, dass die Hämmer und Distanzstücke auf der Hammerachse inkorrekter Beabstandung zueinander montiert werden und in dieser bleiben. Es wird dazu vorgeschlagen, eine Lehre vorzusehen, in welcher die Vormontage von Hämmern und Distanzstücken möglich wird. Die Gesamtanordnung kann dann mit der Lehre an die Maschine verbracht werden und von der Lehre unmittelbar in die Maschine eingebracht werden.
Zusätzlich weist die Lehre eine Führung auf, längs welcher die vormontierte Hammerachse, d. h. die Achse, auf der die Hämmer und Distanzhülsen zwischen denselben in korrekter Beabstandung angeordnet sind, zueinander an die Aufnahmeöffnungen in den Rotorscheiben heranführbar sind.
Die Führung ist durch kammartig angeordnete Blechteile gebildet. Eine solche Anordnung gewährleistet, dass die durch die vormontierten Teile sehr schwere Hammerachse auf einer Vielzahl von Blechen aufliegt und nicht einzelne Führungsflächen stark belastet und/oder die Achse durchbiegt. Die Kammbleche sind dabei so beabstandet, dass sie in Deckung mit den parallelen Scheiben auf der Rotorwelle zu bringen sind. Es kann möglich sein, weniger Kammbleche als Scheiben auf der Rotorwelle vorzusehen, bevorzugt ist allerdings, wenn jeder Scheibe auf der Rotorwelle ein Kammblech zugeordnet wird. Die Kammbleche haben dann zueinander denselben Abstand wie die Scheiben auf der Rotorwelle. Dies zeigt, daß die erfindungsgemäße Lehre bevorzugt maschinenspezifisch ausgelegt ist.
Die Führung in den Kammblechen wird bevorzugt als Schlitz gebildet, weil dies eine besonders einfache Führung ermöglicht. Es ist dann nur erforderlich, die Rotorwelle in eine Position zu drehen, bei der die in den Scheibenumfangen vorgesehenen Öffnungen in Deckung mit den Schlitzöffnungen gelangen.
Bevorzugt wird an der Lehre eine Auflagefläche für die Hammer vorgesehen sein, auf welcher die Hammerkanten der durch Bleche realisierten Hammer aufsitzen können. Diese Auflagefläche wird bevorzugt von der Führung abgewandt sein, so daß die vormontierte Hammerachse mit der Achse voran zur Maschine gezogen werden kann. Die Achse bleibt dabei praktisch konstant allgemein parallel zur Rotorachse. Die Führung wird bevorzugt so lang sein, daß bis zum hinreichend tiefen Eindringen der Achse in die in den Scheibenumfängen vorgesehenen Öffnungen die Hammer noch zumindest partiell auf Teilen der Auflagefläche aufliegen. Dies verringert das Gewicht, das bewegt werden muß, wenn die vormontierte Einheit in die Maschine verbracht wird.
Die Auflagefläche ist bevorzugt geneigt, und zwar derart, daß die Hämmer geringfügig bei Bewegen der Einheit in der Führung nach oben gezogen werden müssen. Die Neigung wird daher nur gering sein, wobei 5 bis 30° ausreichend sind.
Für die Distanzstücke sind auf der Lehre bevorzugt Erhebungen vorgesehen, auf welchen die Distanzstücke miteinander fluchtend aufsetzbar sind. Durch das Fluchten der Distanzstücke miteinander wird das seitliche Einschieben der Achse, um welche die Hämmer im Betrieb schwenken können, besonders erleichtert. Es ist möglich, dieses Einschieben durch alle Distanzstücke und Hämmer hindurch auf einmal vorzunehmen oder sukzessive nach Vorbestückung der Lehre mit nur einem Teil der erforderlichen Distanzstücke und Hämmer die Hammerachse jeweils nur ein Stück weit vorzuschieben. Auf den Erhebungen liegen die Distanzstücke bevorzugt in einer stabilen Lage. Es sei erwähnt, daß längs des Umfangs auf der Hammermühle die Hämmer gegeneinander versetzt sind. Dies führt dazu, daß die jeweiligen Hämmer einer Reihe mit unterschiedlichen Distanzstücken beabstandet sind; typisch sind drei unterschiedliche Anordnungen längs des Umfangs einer Maschine ausreichend. Bevorzugt wird daher ein Lehrensatz mit der entsprechenden Anzahl von Lehren vorgesehen, die sich im wesentlichen hinsichtlich der Positionierung der Erhebungen für die Distanzstücke unterscheiden.
Die Erhebungen können bevorzugt so ausgebildet sein, daß ein verkippungssicheres Dazwischensetzen der Hammerbleche möglich ist.
In einer besonders bevorzugten Variante ist die Lehre breiter als die Rotorwelle der zu wartenden Maschine, insbesondere so breit, daß sie auf seitlich an der Maschine bzw. dem Maschinengehäuse vorgesehenen Schienen oder dergleichen aufsetzbar ist und darauf in Rotoraxialrichtung in die richtige Richtung bewegt und an die Maschine herangeführt werden kann. In der richtigen Position der Lehre wird dann die vormontierte Einheit mit der Führung in die entsprechenden Ausnehmungen herangeführt.
Die Erfindung wird im folgenden nur beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben. In dieser ist gezeigt durch
1 eine erfindungsgemäße Lehre mit eingesetzter vormontierter Hammerachse, wobei diese auch schon in der Maschine befindlich dargestellt ist;
2 Details der Lehre in Draufsicht, im Schnitt und in der Vollansicht von oben;
3 die Gesamtmaschine mit einer davor befindlichen montagefertigen Lehre und die montagefertige Lehre in Draufsicht von oben.
Nach 1 umfaßt eine allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung 1 zur Erleichterung einer Hammermühlenwartung, bei welcher über Distanzstücke 2 beabstandete Hämmer 3 auf einer Achse 4 aufgereiht zwischen parallele Scheiben 5 einer Rotorwelle 6 gebracht werden, eine Lehre 1 für die Vormontage der Hämmer 3 und Distanzstücke bzw. Distanzhülsen 2 in korrekter Beabstandung zueinander.
Die Lehre 1 ist in 2 detaillierter zu erkennen. Sie umfasst kammartig zueinander parallel angeordnete Bleche 1a, die nach vorne einen Schlitz 1b aufweisen, der nur geringfügig breiter als der Durchmesser der Achse 4 ist. Die Bleche 1a sind in der Lehre gleichgerichtet, parallel, äquidistant und kammartig angeordnet, wobei der Abstand der Bleche 1a zueinander dem Abstand der Rotorscheiben 5 in der Hammermühle entspricht.
Zwischen den Blechen 1a sind Auflageblöcke 1c vorgesehen, die vom Schlitz weg abwärts geneigt sind und an ihrem hinteren Ende eine Stufe 1c aufweisen, die ausreicht, um ein Herunterrutschen eines aufgesetzten Hammerbleches 3 zu vermeiden. Sämtliche Auflageblöcke und Erhebungen 1d sind so in der Lehre 1 montiert, daß sie miteinander fluchten, was den Einschub der Achse 4 erlaubt. Die Erhebungen 1d haben eine solche Erstreckung axial zur Achse 4, daß zwischen die Erhebungen ein jeweiliges Hammerblech gesetzt werden kann, ohne daß die Gefahr des Umkippens besteht. Nahe dem hinteren Ende des Schlitzes sind auf den Auflageblöcken 1c höckerartige Erhebungen 1d, in 2a mit stark gezeichneter Linie hervorgehoben, vorgesehen. Die Erhebungen oder Höcker 1d sind dazu bemaßt und ausgerichtet, eine jeweilige Distanzhülse 2 in stabiler Lage, d. h. gegen Herabrollen gesichert, zu tragen.
An den Außenseiten der Lehre 1 sind Befestigungsmittel für Sicherungsbleche 7 vorgesehen, mit denen die montierte Hammerachse an den beiden äußersten Rotorscheiben fixiert werden kann.
Die Distanzstücke 2 sind dazu bemaßt, einen ausreichenden Abstand der Hämmer in axialer Richtung der Hammerachse 4 zu gewährleisten. Um längs des Umfangs ein Aufeinandertreffen der Hämmer zu vermeiden, sind überdies die Distanzstücke 2 benachbarter Reihen jeweils unterschiedlich gemaßt. Typisch werden längs des Umfanges eines Hammermühlenrotors drei unterschiedlich abgestufte Hammperpositionen gewählt. Die Distanz stücke 2 sind im vorliegenden Fall aus hinreichend verschleißfestem Material in Form einer Distanzhülse gebildet, die die jeweilige Hammerachse 4 an ihrer Position vollständig umschließt und sie so zusätzlich gegen Verschleiß schützt.
Die Hämmer 3 sind aus hinreichend verschleißfestem Stahlblech oder dergleichen gebildet und weisen eine Bohrung 3a bei der Hammerachse 4 auf, vergleiche 2a, welche ein Schwenken um die Hammerachse 4 erlaubt. Die Hämmer werden daher, bei der betriebsgemäßen schnellen Rotation des Hammermühlenrotors 6 radial nach außen gestellt, wie dies in 1 in der oberen Position dargestellt ist; es sei darauf hingewiesen, daß dies nur zur Veranschaulichung des Flugkreises so gezeichnet wurde, daß aber selbstverständlich bei der Montage der Rotor zwingend stillstehen muß und demgemäß die Hämmer in schon montierten oder noch zu wechselnden Umfangsreihen nach unten hängen werden.
Die Rotorscheiben 5 sind mit einer Ausnehmung bzw. Schlitz oder Öffnung 5b versehen, die zum Umfang hin trichterförmig erweitert offen und nach innen hin mit solchem Verlauf ausgebildet ist, daß bei Rotation des Rotors die Hammerachse mit den daran befestigten Distanzstücken und Hämmern durch die Fliehkraft in einer Ausnehmung 5a fixiert wird. Es ist demgemäß nur für die Phase des Anlaufens und des Stillstandes eine Fixierung der Hammerachse 4 erforderlich, was durch die seitlich an den äußersten Rotorscheiben 5 mittels Schrauben 7a fixierbaren Sicherungsscheiben 7 geschieht; eine seitliche Bewegung der Hammerachse in Rotoraxialrichtung ist dabei durch eine Verkeilung oder Verbolzung wie bei 4a in 2c angedeutet, verhindert.
Die Anordnung wird verwendet wie folgt:
Zunächst wird die Maschine angehalten und geöffnet. Dann werden die abgenutzten Hämmer zusammen mit ihren Achsen und Distanzstücken entfernt. Dies kann auf herkömmliche Weise geschehen oder indem eine Lehre in entsprechender Ausrichtung an den Schlitz 5b der Rotorscheibe heranbewegt wird. Die Achse mit abgenutzten Hämmern kann dann partiell in den Führungsschlitz 1b hineinbewegt werden, wobei die Hämmer frei nach unten hängen. Auf diese Weise ist eine unwillkürliche Bewegung der Hammerachse bei der Entfernung aus der Maschine weitgehend vermieden.
Es werden dann auf einer Lehre 1 neue Distanzstücke und Hammerbleche aufgereiht, wie in 2b gezeigt. Dazu können die Distanzstücke 2 und Hammerbleche 3 entweder seitlich heranbewegt und/oder von oben aufgesetzt werden. Ein Umkippen der Hammerbleche 3 ist dabei durch die Erhebung 1d vermieden. Auch ein Herunterfallen der in Position gelegten Distanzstücke 2 ist vermieden.
Nachdem eine Mehrzahl an Hammerblechen 3 und Distanzstücken 2 in die erforderliche Position in Fluchten zueinander verbracht wurden, kann die Hammerachse 4 durch die zueinander fluchtenden Öffnungen in Hammerblechen 3 und Distanzhülsen 2 eingeschoben werden. Es ist möglich, dies sukzessive zu bewirken, also etwa immer eine Kammzahnbreite nacheinander eine Lehrenbestückung und ein Hammerachsenvorschieben vorzusehen oder es kann alternativ die komplette Lehre vollständig bestückt werden und dann die Hammerachse 4 eingeschoben werden.
Nachdem die Hammerachse vollständig eingeschoben wurde, werden seitlich die Befestigungsscheiben 7 an der Lehre angebracht und die Hammerachse 4 gegen axiales Verschieben gesichert, indem Bolzen durch die Bolzenlöcher 4a gesenkt werden.
Nun kann die Lehre mit der vorbereiteten Einheit an die Maschine verbracht werden. Dies kann etwa mit Hilfe von Gabelstaplern oder auf andere Weise geschehen. Die Lehre wird angehoben und zunächst auf seitliche Träger 8 am Maschinengehäuse aufgesetzt, vergleiche 3a. Die Lehre 1 wird dann dicht an die Rotorscheibe heranbewegt, und zwar so, daß die Kammbleche 1a der Lehre 1 gegenüberliegend der Rotorscheiben 5 stehen. Dann wird der Rotor in eine Position gedreht, in welcher die Eintrittsöffnungen 5b in dem Umfang der Rotorscheiben in Deckung mit den Enden der Führungsschlitze 1b in den Kammblechen 1 stehen. Die trichterförmige Erweiterung der Eintrittsöffnungen 5b erleichtert diese Ausrichtung.
Die Rotorscheiben werden gegen Verdrehen des Rotors in dieser Position gesichert. Dann wird die vorbereitete Einheit in Richtung auf die Rotorscheibe zugeführt, wobei die Hammerachse 4 in Führungsschlitz 1b gleitet. Die Hämmer 3 gleiten dabei auf der Auflagefläche leicht nach oben, zugleich werden die an der Hammerachse 4 seitlich befestigten Sicherungsscheiben 7 mitgenommen. Sobald die Hammerachse 4 tief genug in den Schlitz 5b eingedrungen ist, verlieren die Hämmer 3 Kontakt zu ihrer Auflagefläche und schwenken um die Achse 4 nach unten. Dies führt dazu, daß sich die Einheit nach unten in Schlitz 5b in eine Position bewegt, in welcher eine Sicherung durch die seitlichen Sicherungsscheiben 7 möglich ist. Die Hämmer fallen dabei durch die Ausrichtung der Kammzähne 1a in Deckung zu den Rotorscheiben 5 an diesen vorbei, ohne daß es einer weiteren Verschiebung oder Korrektur bedürfte, nachdem einmal die gesamte Lehre mit dem Gabelstapler in korrekter Ausrichtung zu den Rotorscheiben verbracht wurde.
Nachdem die seitlichen Sicherungen 7 der Hammerachse befestigt wurden, kann die Bremse bzw. Sicherung gegen Verdrehen des Rotors gelöst werden und die Wartung erforderlichenfalls mit der nächsten Reihe fortgesetzt werden. Da ohnehin typisch ein Lehrensatz aufgrund der unterschiedlichen Distanzhülsenanordnungen von Reihe zu Reihe erforderlich ist, kann diese nächste Lehre schon vorbestückt bereitstehen. Während des Einbaus dieser nächsten Lehre kann die zuvor verwendete neu bestückt werden. Damit lassen sich zugleich die Maschinenstillstandszeiten sehr stark verkürzen.

Claims

Vorrichtung zur Erleichterung der Wartung einer Hammermühle, bei welcher auf einer Achse (4) aufgereihte, über Distanzstücke (2) beabstandete Hämmer (3) zwischen parallele Rotorscheiben (5) auf einer Rotorwelle (6) verbracht werden, wobei die Vorrichtung aus einer Lehre (1) für die Vormontage der Hämmer (3) und Distanzstücke (2) in korrekter Beabstandung besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre (1) eine Anzahl kammartig angeordneter, gleichgerichteter, paralleler Bleche (1a) umfasst, auf denen die mit Hämmern (3) und Distanzstücken (2) vormontierte Achse (4) aufliegt, wobei die Bleche (1a) eine Führung (1b) bilden, längs welcher die vormontierte Hammerachse (4) an die Aufnahmeöffnungen (5b) in den Scheiben (5) heranführbar ist.
Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige, bevorzugt alle der Kammbleche in Deckung mit den parallelen Scheiben auf der Rotorwelle bringbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung als Führungsschlitz gebildet ist, in welchem die Hammerachse zur Mühle verschieblich ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auflagefläche für die Hämmer bei der Vormontage vorgesehen ist.
Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagefläche von der Führung abgewandt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagefläche geneigt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Lehre Erhebungen für die Distanzstücke bzw. Distanzhülsen vorgesehen sind, auf welchen diese miteinander fluchtend aufsetzbar sind, insbesondere in stabiler Lage.
Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen zum verkippungssicheren Dazwischensetzen der Hämmer beabstandet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre breiter als die Rotorwelle der zu wartenden Maschine ist, insbesondere so breit, dass sie auf seitlich am Maschinengehäuse vorgesehenen Ablagen aufsetzbar ist.