DE1507557A1

DE1507557A1 - Schrottzerkleinerer

Info

Publication number: DE1507557A1
Application number: DE1966K0058323
Authority: DE
Inventors: Young Robert Ross
Original assignee: Kaiser Industries Corp
Current assignee: Jeep Corp
Priority date: 1965-02-05
Filing date: 1966-02-03
Publication date: 1970-01-08
Also published as: US3335968A; DE1507557B2; GB1060554A

Description

Dk R Pf)SCHEN RIEDER

DR E. BOHlTNER ,- _ _

Patentanwälte I 9 U / 0 0 /

MÜNCHEN 8

Lu' ik-Grahn-StraBe 36

Telefon 443755

Case 4102

Ilaiser Industries Corporation, Kaiser Center, 500 Lakeside Drive, Oakland, Kaiiiornien (V. St. Λ.)

Schrottzerkleinerer·

Die Erfindung betrifft einen fahrbahnen Schrottzerkleinerer und insbesondere eine Vorrichtung zur Umwandlung von Schrott von geringer Qualität und geringer Dichte, wie verschrottete Automobilkarosserien und Haushaltgeräte, in einen hochwertigen und verhältnismäßig dichten Eisenschrott.

Die reichlichsten Quellen für alten Eisenschrott sind verschrottete Kraftwagen und Haushaltgeräte, wie Waschmaschinen, Kühlschränke, Warmwasserbereiter, u.s.w.. Obwohl in einem solchen Schrott enthaltenes Eisenmaterial verhältnism*ssig wertvoll ist, ist es durch Nichteisen-Einschlüsse, wie Kupfer-

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drähte, Gummiisolierungen, Glas, Gewebe und Stoffe sowie Anstriche, um nur einige wenige zu nennen, verunreinigt, welche verunreinigenden Einschlüsse seinen Wert Hindern. Ferner befinden sich solche Schrottquellen gewöhnlich in grosser Entfernung von den Stahlvierken, in welchen sie verwendet v/erden und das hohe Volumen je Gewichtseinheit solchen Schrottes macht den Transport zu einem Stahlwerk verhc'ltnismässig teuer. Beispielsweise ist das ,«trosse Volumen einer Kraftwagenkarosserie je Gewichtseinheit derart, daß ein Lastkraftwagen mit ausreichend Volumen zur Aufnahme von drei Kraftwagenkarosserien das Eisenmetall von vielleicht 15 oder 2o aufnehmen könnte, wenn die Karosserien zu einer dichteren Form zerkleinert und von llichteisenelnschlüssen getrennt werden.

Die neuere Entwicklung bei der Behandlung von Schrott hat zu Schrottzerkleinerern geführt, welche Schrottquellen, beispielsweise Kraftwagenkarosserien und Geräte, zu verhältnismässig kleinen Stücken zerkleinern, deren Hauptabmessung vielleicht 7 »5 - Io cn (3 - ^ ") oder weniger betragt» Die Schrottzerkleinerer sind gewöhnlich Hamnermühlen, die in Verbindung mit Brechstangen arbeiten. Der solchen Hanrrermühlen zugeführte Schrott wird in Kfeine Stücke gerissen und die Kraft der.üühle hat das Bestreben, anhaftende Farbe,

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^; BAD

:^il]p u,."..:., zn entfernen. fJci'.rottzcrkle inerun-s-Γ'ΐ: rierm'ihler. liefern cir. '.'episch "osondertcr ^mci]o aus I Ipen- dov ^τ.'ΐ chtciser.naterial, von dem ein herkömmlicher Fn"iietischer Abscheider den Kisenteil von: liichteißenteil ir wesentlichen vollst;"ndif trennen knnn· Hie -tiick.e aus ri.-en^et'¹!! laF.-.er sich dicht in einen Lartkraftv-,τ^οη

nr _i.^r-κ 'irp:'- \.·ίΰ T-'ünffache "e^en^ber Ce™ ^rdervom^ren _Λ

von .'-.-chrc-.tt in unzerkleinerter ^T?oriTi erhrht vrirrl. Her iclirottv;ert einer; 'erätes oder einer Kraftv/a'-cr.karosserie l'ann daher durch Zerkleinern erhöht v/erden, erstens v;eil das Zerkleinern eine Ileinirunr: durch das Entfernen der KichteiRenteile ermc"';licht und zvreitens, vieil durch das Zerkleinern ein dichtes Produkt erhalten wird, das wirtschaftlich zu Stahlwerken oder anderen Platzen, an welchen es vorteilhaft verwendet v/erden kann, transportiert werden kann.

Trotz der Entwicklung von Schrottzerkleinerern ist der \

Schrottpreis inmer noch zu hoch, \xn mit anderen L'isenraterialquellen f'ir alle Verwendungszwecke konkurrieren zu k"nnon, da ein solcher Schrott immer noch von den örtlichen Händlern zu pressen SchrottplÄtzen transportiert v/erden nuß, auf welchen ein Zerkleinerer zur Verff'<?unt: steht. Gegenstand der Erfindung* ist die Schaffung eines fahrbahren ochrott-

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BAD ORJG(NAL

zerkleinerers, der von Ort zu Ort gebracht werden kann, so daß Schrott auf örtlichen Schrottplätzen zerkleinert, gereinigt und verdichtet werden kann und dadurch der Versand zu den Schrottmärkten wirtschaftlich Restaltet werden kann.

Citsfeste Schrottzerkleinerer können mit ausreichend Leistung für jede zu erwartende Belastung; ausgerüstet werden. Gewöhnlich hat ein ortsfester Schrottzerkleinerer in einem grossen Schrottlager eine elektrische Kraftquelle von 2ooo - 3ooo PS, so daß beispielsweise Kraftwagenkarosserien in den EinM> gebracht und durch die ¹¹IUhIe auf die gewünschte Grosse verarbeitet werden kann. Eei fahrbaren Einheiten bestehen jedoch notwendigerweise Beschränkungen. Das auf Strassen zulassige Achsgewicht l&ßt den Transport von diesen Motoren von 2ooo oder 3ooo PS nicht zu und Mühlen, welche mit einer Höhe von mehr als 3.5o m bis 4,50 m (12 - 15 Fuß) über der Strassendecke stehen, können nicht unter Brücken u.s.w. hindurchgeführt werden, so daß sie ungeeignet sind. Ferner muß eine fahrbare Einheit zur Verwendung an verschiedenen Schrottsammelstellen auch auf ungepflastertem Boden beweglich sein und innerhalb eines Schrottplatzes und durch Ein- und Ausfahrten manövrierfähig sein. Es ist daher sowohl die Leistung als auch die Grosse einer fahrbaren Schrottzerkleinerungseinheit beschränkt.

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BAD ORiGIMAL

Die erfihdungsgemässe fahrbare Schrottverarbeitungsvorrichtunp: besitzt, um den vorgenannten Anforderungen gerecht zu '/erden, e'inen Lastwagenrahmen, auf den sich eine F⁴HhIe befindet, die zum Zerkleinern von schrott geeignet und mit einem Schrotteintrag und Schrottaustrag versehen ist. Die Mühle enthalt ferner ihrem Eintrag zugeordnet eine Schrotterfassungs- und Fördereinrichtung, welche von einem Hotor mit veränderlicher Drehzahl angetrieben wird. Die Einrichtung zum Erfassen und ä Fördern des Schrottes wird durch ein Regelsystem geregelt, das Mittel zur !lessung der Drehzahl der Hühle und zur Regelung der Geschwindigkeit der Schrottfördereinrichtung in direkter Abhängigkeit von der Mühlendrehzahl aufweist. Im besonderen ist die Anordnung so getroffen, daß, wenn die Mühlendrehzahl abnimmt, die Schrottzufuhrgeschwindigkeit zu ihr abnimmt, während wenn die Mühlendrehzahl zunimmt, die Schrottzuführgeschwindigkeit zur Mühle sich erhöht. Die erfindungsgemösse Vorrichtung besitzt ferner eine Einrichtung, z.B. ein Förderband, durch welches zerkleinerter Schrott aus dem Mühlenaustrag weggeführt werden kann, und eine magnetische Einrichtung, welche der Schrottwegführungseinrichtung zugeordet ist und dazu dient, den magnetischen oder Eisenanteil vom unmagnetischen oder Nichteisenanteil zu trennen. Ferner sind Fördereinrichtungen vorgesehen, welche den magnetischen Anteil und den unmagnetischen Anteil gesondert zu ihren jeweiligen Sammel-

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steilen fördern.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann umfassen eine Einrichtung zum Abtrennen von übergrösse-Eisenschrott von den allgemeinen zerkleinerten Fisenschrottanteil und zur Rückführung des übergrösseteils zur Mühle zur v/eiteren Grössenverringerung und enthalt ferner eine Trenneinrichtung zum Trennen von dichterem Hichteisenmaterial von weniger dichtem Nichteisenmaterial, um den V/ert des Schrottes noch weiter zu erhöhen. Da das dichtere Hichteisenmaterial im allgemeinen metallisch ist, beispielsweise aus Kupfer, und das wenirer dichte Nichteisenmaterial im allgemeinen Nichtmetallisch ist, beispielsweise aus Glas, Farbe, Gewebe oder Stoff, Gummi u,s.w., wird durch das Sammeln eines dichteren Nichteisenanteils ein wertvolles Produkt aus Nichteisenschrott erhalten, das normalerweise als Ausschuß ausgeschieden wird.

Eine erfolgreiche Schrottzerkleinerungsvorrichtung, welche im Rahmen der Erfindung verwendet werden kann, ist eine umlaufende Hammermühle, die mit einer nichtUmlaufenden Brechplatte oder mit nichtumlaufenden Brechschienen versehen ist. Durch eine solche Mühle können innerhalb ihrer Leistungsgrenzen sehr erfolgreich grosse ßchrottstücke, wie Kotflügel oder Karosserieteile eines Kraftfahrzeugs oder der eingeschlossene I'Ietallteil von VJaschr.aschinen, Vlarnwasserbereitern u.a.vi, zu

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OAD ORIGINAL

l'loinoi: ; 1 η!:] ;-tf':i'.np zerrinnen oder Zo^Moinert .όγΊοπ, πηα hei dieser .'.'chrott zerkleinerung wird der größte Teil vrenn nicht .niler Anstrich entfernt. Pan zu~ehörire Ilichtoinenr.^.torinl vii'd ebenfalls zu Meinen "eilchen rulverixnert, -^r5o .i-^r (Ήη linenriaterial von dem übrigen zerHlei-'-!crf.^n "ci-T-ott !nicht r^ Te tisch abgetrennt './erden !--ann,

"lir ori"ip..lui:^rr;·. "β. ^;'3r;o j'c'rdereinrichtun^ besteht vorzu^ei:el3(r aus '^'flrnulirjc!! oder pneuratiscli gesteuerten laclren,

v.'elche ^rosrse "chrottstücl'e erfassen und nie <"er>thnlten. ^ ⁿie !'aclren i.-evjc^en den Schrott zur 'Tüklo mit einer
ten Heschv.'i ndir-l:eit, entweder durch eine Drehunr, um den "chrott rit I?e^ur auf die Tacken unter Aufrechterhaitunr ("es Erfsci-iunrG'-ri^fes zu beweren, oder dadurch, daß der
Pchrott in einer im vjesentlichen radialen Richtung zur unlr.ufenden ^^1-UiIe sowie in einer Richtung bewegt wird, die mit der Richtung des Eintrags vereinbar ist, der p;ev;öhnlich die Torrn einer vertikalen oder nahezu vertikalen Putsche oder Ramoe hat. Durch die Arbeitsweise"einer Hammermühle und das F.irenrrewicht wird der Schrott in die Mühle gezogen und die erfindunnsftemässe Mühle von verhältnismilssig geringer Leistunn würde rasch überlastet sein, so daß sie klemmen würde oder den ochrott nicht wirksam auf den gewünschten Orössenberoich zerkleinern würde, wenn die Zufuhrrceschwindip;-

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keit nicht beschränkt wird. Die üühle wird in allgemeinen so eingeregelt, daß sie mit einer Drehzahl von 800 - 9oo U/."in. läuft, wenn sie unbelastet ist. V/enn ,Schrott in die I'ühle eingeführt wird, wird die Kraftmaschine belastet, so da^pi die Drehzahl der Mühle abnimmt. Das erfindungsgemässe Regelsystem umfaßt eine herkömmliche Einrichtung zur Ermittlung der Drehzahl der Mühle, beispielsweise ein Tachometer, und zum Eingeben der ermittelten Drehzahl als Eingangssignal in ein KegelgerSt, welches die pneumatische oder hydraulische Einrichtung zur ,Schrottförderung in die fühle entsprechend dem erwähnten Signal derart regelt, daß, wenn die Drehzahl der Mühle unter einen bestimmten "Einstellwert" abnimmt, die Geschwindigkeit, mit welcher Schrott zugeführt wird, verringert wird, wodurch die Belastung der Kraftmaschine herabgesetzt wird, so daß die Drehzahl der Fühle wieder den "Einstellwert erreichen kann. Auf diese Heise kann die beschränkte Kraftquelle Belastungen übernehmen, die normalerweise eine ortsfeste Einheit von höherer Leistung zur Verarbeitung erfordern würde, in dem sie so geregelt wird, daß mehr Zeit zum Zerkleinern des Schrottes aulgewendet wird. Es können herkömmliche Regeleinrichtungen verwendet werden, beispielsweise zur Regelung der Einstellung der Ventile für das hydraulische oder pneumatische System der Schrottfördereinrichtung, um hierdurch die Geschwindigkeit zu regeln, mit welcher Schrott in den Eintrag der Mühle eingeführt

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BAD

In den beiliegenden Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform eines erfindungsgemiissen fahrbaren Schrottzerkleinerers dargestellt und zwar zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsr^emSssen Schrottzerkleinerers im Aufriß und

Fig. 2 eine Draufsicht des in Fig. 1 dargestellten Zerkleinerers ,

In den Zeichnungen steht ein Lastwagenrahmen Io, der auf Rädern 11 angeordnet ist und mit einem Fuß 12 und angelenkten Stützen 13 ausgerüstet ist, fest auf dem Boden. Die Stützen 13 sind durch angelenkte Verstrebungen 13' mit dem Hauptkörper des Aufbaus verbunden und können kompakt in den Wagenkasten geklappt werden, wenn die Einheit auf der Strass-e gefihren wird. Auf dem Rahmen Io ist eine Kraftmaschine 15, beispielsweise ein Dieselmotor, angeordnet« Die Kraftmaschine überträgt Leistung auf eine Welle 16 und über eine Kupplung 17 auf eine Strömungskupplung 18, die ihrerseits eine Mühle 2o zur Drehung etwa mit der Drehzahl der Kraftmaschine, gewöhnlich

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-lo-

7oo - 9oo U/'-iin., antreibt. Gegebenenfalls kann ein Getriebe verwendet werden, um die Uellendrehsahl auf die gewünschte "lühlendrehzahl umzuwandeln, wenn die Drehzahlen voneinander abweichen. Auf der Welle l6 ist ferner eine Leißtungsabzweigung 21 für den Betrieb einer hydraulischen Pumpe 22 und eines Generators 23 vorgesehen, deren Zweck nachfolgend erläutert wird,

Uie mit unterbrochenen Linien dargestellt, wird in den Eintrartrichter 19 der Mühle eine Kraftwaprenkarosserie 25 gebracht, in welchem diese durch drehbare mit einer Verzahnung versehene Backen 26 und 26^f fest erfaßt wird. Die Backen können die Karosserie 25 in der Längsrichtung von Stützelementen 27, 27' bewegen, wenn sie durch einen Motor 28 zur Drehung angetrieben werden, der als hydraulisch betätigter Motor dargestellt ist. Hydraulische Zylinder 3o,3o' bewegen die Elemente 27 um ihre unteren Gelenkzapfen, damit die Kraftwagenkarosserie 25 fest erfaßt wird. Die Elemente 27 können umgeklappt oder dadurch entfernt werden, daß die Gelenkzapfen herausgezogen werden, um die Vorrichtung für den Transport vorzubereiten. Eine teilweise zurückgezogene Stellung der erwähnten Elemente ist mit unterbrochenen Linien dargestellt. Durch den Betrieb des Motors 28 wird die Karosserie 25 nach unten in die Mühle 2o mit einer solchen Geschwindigkeit be-

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::e"t, d^iP sie zu einen zerkleinerten r,chrottprodukt verarbeitet werden kann, das durch einen Austrittstrichter 31 auf ein L'T>r der band 32 ausgetragen wird.

Dan ""'rdprbard 32 fördert das zerkleinerte Schrottprodukt nach oben und auf eine Rutsche 33 benachbart einer marnetischen ''alze oder Trommel 35. nn.s iisen- oder magnetische ^r'aterinl in rien&erkleinerten Schrottprodukt wird durch die ^ror^'nel ~y~j zu einen ^Pörderer 36 gebracht, während das un^w.ap;netipcho haterial durch einen Trichter 33 auf einen ^v"rderer 37 fi'llt. Der Förderer 36 ist vorzup;sv;eise ein ;_'ieb, durch welches zerkleinerter Schrott auf ein Förderband 39 f<¹UIt, und das Lisenmaterial auf dem Förderer 39 wird zu einer ramnelsteile *J3 rebracht, der als Lastfahrzeug dargestellt ist. Bei der dargestellten Ausführun^sform der Erfindung ^elanrt das übergrössematerial auf dem Förderer 36 auf den Förderer 38» der es zur Rutsche ko und in den Eintra^trichter 19 der Mühle 2o zurückführt.

Das Nichteisennaterial wird auf dem Förderer 37 zu einer Sammelstelle gebracht, welche bei der dargestellten Ausführungsform ein unterteilter Behälter 45 ist, bei welchem eine Trennunrr nach der Dichte vorgenommen wird, um dichteres iüchteisenmaterial von wenirer dichtem Hichteisen-

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materlal zu trennen. Das dichtere Ilichteisenmaterial enthält die nichteisenmetalle in dem zerkleinerten Cchrott-• material.

Der Generator 23 dient zur Erzeugung elektrischer Leistung für den Antriebsmotor 4l, welcher die verschiedenen Band-· und I'örderer-Antriebseinrichtungen antreibt, die alle mit ^l\2 bezeichnet sind. Der Antrieb reahieht durch herkömmliche Hittel, beispielsweise durch Kettentriebe oder Keilriementriebe und geeignete Untersetzungsgetriebe. Obwohl nur ein einziger Hotor 4l dargestellt ist, kann natürlich eine beliebige Anzahl von Elektromotoren für die Bandantriebs-3"steine verwendet wei'den.

Die hydraulische Pumpe mit Speicher 22 wird für den Betrieb des Motors 28 und der Zylinder 3o und 3o' verwendet. Der I'otor 28 wird mit einem unter hohem Druck stehenden hydraulischen Arbeitsmittel betrieben, das über eine Leitung 5^ zugeführt wird, welche durch ein Regelventil 53 geregelt wird. Erfindungs-'r.emäß wird ein Drehzahlfühlorgan 5o_t beispielsweise ein Tachometer, auf der Welle des Motors 15 verwendet und die ermittelte Drehzahl wird in den Regler durch ein Organ 51» gewöhnlich ein sich drehendes Seil oder eine elektriaiie Leitung, eingespeist, welche den Regler 52 ein

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Signal zuführt, das zur Drehzahl der Kraftmaschine 15 proportional ist. Der Regler 52 betätigt das Ventil 53, so daP, . die Geschwindigkeit, mit welcher hydraulisches Arbeitsmittel dem ^TTotor 2f> zugeführt wird, der Drehzahl proportional ist, mit der sich die Kraftmaschine 15 dreiit. Es kann daher eine ,"'ühlendrehzahl auf einen "Einstelli/ert" am Oerät 52 eingestellt werden. Die "Tühlendrehzahl v/ird so gewühlt, da⁰- zerkleinerter Schrott von der richtigen Grosse ohne Verklemnen oder Überlastung der Mühle 2o erhalten wird. VJenn eine überlastung zur Polp;e hat, daß die Drehzahl der I¹HhIe unter den Einstellwert absinkt, wird die verringerte Drehzahl am T⁷UhI-organ bzw, am Anzeigegerät 5o ermittelt und auf den Rerler 52 übertrafen, der seinerseits das Ventil 53 Reringfü^ifr in der SchlJÖärichtung bet'itlr,t, wodurch die Geschwindigkeit herabgesetzt wird, mit welcher die Kraftwagenkarosserie 25 der Mühle zugeführt v/ird. Infolge der verringerten Belastung kann die Mühle wieder den "Einstellwert" ihrer Drehzahl erreichen. Auf diese VJeise kann mit der begrenzten Leistung der Kraftmaschine 15 die Mühle Schrott mit sich ver ändernden Eigenschaften zerkleinern, ohne daß sie infolge ihrer beschränkten Leistung überlastet wird oder sich verklemmt. Die Zufuhrregelung bewirkt ferner eine selbsttätige Anpassung der Zufuhrgeschwindigkeit an die Geschwindigkeit, mit welcher grosse Schrottstücke von neuem in Umlauf gesetzt

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werden. LIn nicht gezeigter Kran wird normalerweise dazu verwendet, Schrott zwischen die Backen 26 zu bringen.

Die Leitung 55, welche das Ventil 5G enthalt, führt hydraulisches Arbeitsmittel zu allen den verschiedenen Zylindern J>o und 3o^f zur Lieferung der Kraft, die sun Peweren da¹ Backen 26 und zum Erfassen des Schrottes erforderlich ist.

Patentansprüche;

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Claims

J 50.7557 Γ a t e η t a ns r r fi c h e :

1. '-chrottzerk]einerer, gekennzeichnet durch einen tragenden Aufbau, auf den anreordnet sind

Λ« eine 'IUh₁Ie, die zum Zerkleinern von Schrott geeignet und mit einer Kraftmaschine sovie mit einem Lintrar für den Schrott und mit einem Austrag für den zerkleinerten Schrott versehen ist,

T3. eine i'chrotterfassungs- und Zuführungseinrichtung, die dem Eintrag zugeordnet ist und von einem '^Totor mit veränderlicher Drehzahl angetrieben wird,

C. eine Einrichtung zur ^T<^Tessunß der Drehzahl der Mühle,

D. eine Einrichtung zur Veränderung der Drehzahl des Motors der Zuführungseinrichtung entsprechend der Drehzahl der Mühle,

E. eine Einrichtung zur V/egführung von zerkleinertem Schrott aus dem Austrag und der Mühle und

F. eine magnetische Einrichtung zum Trennen des zerkleinerten Schrottes in eine magnetische Fraktion und

in eine unmacnetische Fraktion.

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2. .Schrottzerkleinerer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum AIdtrennen von zerkleinertem magnetischem übergrösseschrott und zur Rückführung desselben zum Mihlenelntrap; vorgesehen 1st.

3. Schrottzerkleinerer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Trennen der unmagnetischen Fraktion in eine dichtere und in eine weniger dichte Fraktion vorgesehen ist.

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