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Maschine zum Vorverdichten und Zerteilen von Schrott mit bewegbarem
Schutzschild Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Vorverdichten und
Zerteilen von Schrott, sonstigem metallischen oder nichtmetallischen Gut in sperrigem
bzw. voluminösem oder kernigem Zustand.
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Es handelt sich hierbei um eine Maschine mit einem hubbeweglichen
Oberwerkzeugträger für ein oder mehrere Oberwerkzeuge, mit ein oder mehreren feststehenden
Unterwerkzeugen, mit einem vor den Werkzeugen angeordneten hubbeweglichen Niederhalter
mit Einlaufschräge, der den Schrott zugleich vorverdichtet, mit einem vor dem Niederhalter
angeordneten Schutzschild mit Einlaufschräge und mit einer vor dem Niederhalter
angeordneten Füllmulde bzw. einem Preßkasten mit Schrottvorschiebestempel.
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In einer weiteren Ausführung kann der Preßkasten der Maschine eine
Seitenpresse und einen klappbaren Deckel aufweisen; Deckel, Seitenpresse und Vorschinbestempel
bilden eine geschlossene Kammer des Preßkastens1aus der der angehäufte Schrott mit
Hilfe des Vorschiebestempels in den Niederhalte- und Werkzeugbereich vorgeschoben
wird.
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Mit Hilfe einer derartigen Maschine wird das Gut auf eine verhüttungsfähige
Größe geschnitten, und außerdem wird es in der Quetschzone, d.h. im Bereich vor
den Werkzeugen, vorverdichtet. Auf diese Weise können die Füllmulden in den Stahlwerken
günstig ausgenutzt werden.
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Der vor dem Niederhalter der Maschine anzeordnete Schutzschild dienS
dem Zweck, den in der Mulde des Preßkastens angehäuften Schrott vom Niederhalter
und von den Spalten der Niederhalterführung fernzuhalten. Damit bei in der Mulde
stark gehäuftem Schrott der Übergang in die unterhalb des Niederhalters befindliche
Quetschzone erleichtert wird, weisen entweder der Schutzschild an seinem unteren
Ende eine geneigte Führungsfläche und/oder der Niederhalter eine sogenannte Einlaufschräge
auf.
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Bei den bekannten Maschinen 1) 2) 3) 4) 5) 6) 1Zerteilen von Schrott
oder ähnlichem Gut ist dieser Schutzschild oder eine vergleichbare Abschirmwand
ortsfest angeordnet und mit dem Maschinenrahmen fest verbunden, Dieser Schutzschild
oder diese Schutzwand dienen zugleich als Führungselement für den Niederhalter in
der Schrottbewegungsachsrichtung. Der Schutzschild ragt aufgrund der gewählten längsgestreckten
Form mehr oder weniger weit in den Bereich der Mulde bzw. oberhalb von dieser in
den Muldenbereich hinein.
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Maschinen mit einem ortsfesten Schutzschild und einem Niederhalter
vor den Werkzeugen sind insofern nachteilig, als hierbei der Schrott mit einem erheblichen
Kraft auf wand durch die sogenannte Vorkammer, das ist der Raum unmittelbar vor
den Werkzeugen, gepreßt werden muß> wobei häufig Verklemmungen auftreten.
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Über die Aufgaben, den Schrott vom hochgefahrenen Niederhalter fernzuhalten,
den Einlauf des Schrottes in den Quetschbereich zu erleichtern und dem Niederhalter
als Führungselement zu dienen, hinaus, kann der Schutzschild noch weitere Aufgaben
erfüllen.
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Ziel der Erfindung ist es, daß der Schutzschild zusätzlich in gewissem
Sinne die Schrottquetscharbeit unterstützen soll bei gleichzeitig baulich niedriger
ausgebildetem Niederhalter sowie erhöhter spezifischer Flächenpressung durch den
Niederhalter und daß er zugleich Kräfte aufnehmen soll, die bei außermittigem Quetschwiderstand
bislang vom Niederhalter bzw. von dessen Querführungen allein aufgenommen werden.
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Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Schutzschild
mit dem Niederhalter verbunden und als Schleppplatte ausgebildet ist sowie mit dem
Niederhalter ein heb-und senkbare Verbundeinheit bildet.
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Bevorzugt weist die Verbundeinheit einen Querschnitt in etwa P-Form
mit verhältnismäßig großer Einlaufschräge auf und die Verbundeinheit ist im Bereich
des Niederhalters kurz und im Bereich der Schleppplatte lang zwangsgeführt. Die
Schleppplatte ist dabei quer zur Maschinenlängsachse beidseitig in der Füllmulde
bzw. im Preßkastenrahmen stützgeführt und zuletzlich ist sie in Querrichtung dazu
am Maschinenrahmen aufliegend geführt.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die aus Schere und Preßkasten
bestehende Maschine nach dem Baukastenprinzip aufzubauen, und zwar deswegen, weil
die Außenfläche der Schleppplatte und die dem Niederhalter zugewandte Seitenfläche
des Preßkastendeckds eine Fluchtlinie bilden, wobei Schleppplatte und Deckel durch
ausreichendes Spiel aneinander vorbeibewegbar angeordnet sind.
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Durch die gewählte Umbildung des Schutzschildes und des baulich niedrigen
Niederhalters zu einer gemeinsamen bewegbaren Verbundeinheit dient zum einen der
Schutzschild als Schutzplatte gegen hereinfallenden Schrott, als sogenannte Schleppplatte
unterstützt
er in gewissem Sinne die Quetscharbeit im Bereich des Niederhalters, da er Schrotteile
mit in den Quetschbereich der Vorkammer hineinzieht, als quer und längs stützgeführtes
Maschinenteil der Verbundeinheit nimmt er wesentliche Kräfte günstiger auf, die
bei außermittigem Quetschwiderstand als an der Verbundeinheit angreifendes Kräftepaar
wirksam sind, da der zwangsgeführte Schutzschild wegen seiner Bauhöhe einen verhältnismäßig
großen Hebelarm darstellt, der auf der gesamten Länge stützgeführt ist, und zum
anderen ist der Niederhalter wegen der vorgesehenen Verb und einheit nicht nur niedriger
in der Bauhöhe auszubilden, er wird zusätzlich mit einer verhältnismäßig großen
Einlaufschräge versehen, so daß die Schrotteinzugswirkung in die Vorkammer günstiger
wird und die quer zur Quetschkraftrichtung verlaufende Kopffläche des Niederhalters
die Voraussetzung für eine günstigere spezifische Flächenpressung bildet.
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Durch die Ausbildung der Verbundeinheit mit verhältnismäßig großer
Einlaufschräge ist diese bewegbare Einheit in ihrem unteren Drittel in Richtung
quer zur Maschinenlängsachse allein durch die Niederhalterführung abgestützt, in
etwa ihrem mittleren Drittel ist die Verbundeinheit sowohl durch die Niederhalter-
als auch durch die Schutzschildführung abgestützt und in ihrem oberen Drittel ist
die Verbundeinheit allein durch die Schutzschildführung abgestützt.
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Bei einer günstig bemessenen zu bewegenden Gesamtmasse der Verbundeinheit
ist die Masse so verteilt, daß das massearme Bauteil der Verbundeinheit, nämlich
der Schutzschild als Schleppplatte einen verhältnismäßig günstigen Hebelarm zum
Zwecke der Aufnahme von Kräften aus den außermittigen Quetschwiderständen darstellt.
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Die Eigenschaften als Schutzplatte werden auch bei dem bewegbaren
Schutzschild beibehalten, er schützt insbesondere die RückzugazylinderanschlUsse
und die Führungsleisten vor Q Beschädigung durch den auf die Maschine auftrefenden
Schrott.
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Bevorzugt ist der Schutzschild als Schleppplatte in Richtung quer
zur Maschinenlängsachse im Preßkasten stützgeführt, alternativ kann der Schutzschild
Jedoch auch im maschinenhauptrahmen in Querrichtung stützgeführt angeordnet sein.
Im letzten Falle würde axial vor der Niederhalterquerführung eii ne besondere Schildquerführung
vorgesehen sein.
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Besondere Bedeutung gewinnt die eine oder andere Ausführung mit bewegbarem
Schutzschild dadurch, daß. sie die Voraussetzung für den Aufbau der Gesamtmaschine
nach dem Baukastenprinzip bildet.
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Für den Fall, daß in einem Schrottlager vorerst nur eine Schere benötigt
wird,kann die Maschine ohne vorgebauten Preßkasten ausgeliefert werden. Der als
Schleppplatte ausgeführte Schutzschild bildet in diesem Falle eine bündige oder
nahezu bündig mit dem Maschinenrahmen flucht ende Maschinenabschlußwand. An diese
Schere kann später ohne weiteres ein Preßkasten als Paketierpresse angebaut werden.
Die Vorzüg@e einer solchen Gesamtmaschine sind dann die zuvor beschriebenen.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und näher erläutert.
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Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch die aus einer Schere und
einem Preßkasten bestehenden Maschine, Fig. 2 die Maschine nach Fig. 1 im Schnitt
A-A, Fig. 3 eine Schemadarstellung des Schutzschildes mit Niederhalter.
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Maschine besteht lm wesentlicherl aus der Schrottschere 1 und dem
Preßkasten 13* Anstelle des P@ßkastens kann auch ing Schrottzuführmulde oder ein
Schrottzufuhrbett vorgeßehen S £»
Im Maschinenrahmen (Scherenrahmen)
la geführt angeordhet sind der bewegbare Oberwerkzeugträger 12 und die ebenfalls
bewegbare Niederhaltertraverse 11, im folgenden kurz Niederhalter genannt.
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Der die Scherkraft erzeugende Kraftantrieb für den Oberwerkzeugträger
12 ist mit 2 und der die Quetschkraft erzeugende Kraftantrieb für den Niederhalter
11 ist mit 3 bezeichnet.
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Das Oberwerkzeug (Schneidmesser) ist mit 4 bezeichnet, es ist im Werkzeugträger
12 angeordnet, und das Unterwerkzeug (Gegenschneidmesser) ist mit 5 bezeichnet,
es ist im Maschinenrahmen la ortsfest angeordnet.
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Der Rahmen 13a des Preßkastens 13 ist fest, Jedoch lösbar an den Maschinenrahmen
la angeschlossen. In seiner Längsachse bewegbar angeordnet ist der Schrottvorschieber
bzw.
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Schiebestempel 7. Der Preßkasten ist verschließbar durch den klappbar
angeordneten Deckel 6. Eine ferner vorhandene (nicht dargestellte) Seitenpresse
wirkt quer zur Preßkastenlängsachse.
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Der Niederhalter 11 weist eine verhältnismäßig geringe Bauhöhe auf.
Er ist mit einer Einlaufschräge lib versehen. Die Kopffläche des Niederhalters ist
mit lla bezeichnet.
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Die niedrige Niederhalterbauhöhe ist dadurch möglich, da der Niederhalter
11 mit einem Schutzschild 9 verbunden ist. Dieo ser Schutzschild ist als Schleppplatte
ausgebildet. Niederhalter und Schild sind durch geeignete Mittel 10, zum Beispiel
in Form von Bolzen, Riegeln, Dübeln oder dergleichen, miteinander gekuppelt Niederhalter
11 und Schutzschild 9 slnd als eine Verbundeinhelt bewegbar. Der Niederhalter ii
ist auf der Länge seiner Bauhöhe in Maschinenrahmenführrngen 1b beidseitig in Richtung
quer zur Maschinenlängsachse stützgeführt
Der als Schleppplatte
ausgebildete Schutzschild 9 ist beidseitig in Richtung quer zur Maschinenlängsachse
im Preßkastenrahmen 13a stützgeführt. Die Stützführungen 13 b könnten g4 auch im
Maschinenrahmen la vorgesehen sein.
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Ferner ist der Schutzschild 9 parallel zur Maschlnenlängsachsrichtung
am Maschinenrahmen ia abgestützt, da er mit der gesamten Schildbreite auf der Stützfläche
lc des Rahmensla aufliegt. Auch der Schutzschild 9 ist am unteren Ende mit einer
Einlaufschräge versehen,sie ist mit 9b bezeichnet.
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Die aus Niederhalter 11 und Schutzschild 9 bestehende bewegbare Verbundeinheit
erlaubt, den Niederhålter niedrig zu bauen und ihn mit einer verhältnismäßig großen
Einlaufschräge llb zu versehen. Die verbleibende , zur Kraftrichtung senkrecht verlaufende
Kopfstirnfläche lla ist verhältnismäßg klein, dies hat den Vorteil, daß eine verhältnismäßig
hohe spezifische Flächenpressung erzeugt werden kann.
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Die Quetscharbeit des unter zu Hilfenahme des Schrottvorschiebers
7 in die Vorkammer 14 bewegten Schrottes ist nicht nur durch die vorgenannte gewählte
Ausbildung des Niederhalters günstiger, wirtschaftlicher und billiger durchzuführen,
sondern auch in Verbindung mit der Ausbildung und Anordnung des Schutzschildes 9
als sogenannte Schleppplatte.
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Der vor der Kammer 14 angehäufte Schrott wird durch den mitbewegten
Schutzschild 9 nicht nur in die Vorkammer 14 hineingezogen, sondern auch bis zu
einem bestimmten Grad zusammengedrückt. Da der bewegbare Schutzschild mit seiner
Einlaufschräge verhältnismäßig hoch (bis max. Preßkastenoberkante ) gefahren werden
kann, ist es möglich, den sperrigen (Sperrmüll) bzw. voluminõsen (Autowracks, Kessel
usw.) Schrott sowie Kernschrott (Profilträger usw.) mit geringem Zeit- und Kraftaufwand
unter Zuhilfenahme
des Schutzschildes in die Vorkammer zu bewegen.
Die eigentliche Vorverdichtung des Schrottes erfolgt durch die Kopffläche lla des
Niederhalters 11.
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Besonders günstig ist die Aufnahme von aus außermittigen Quetschwiderständen
herrührenden Kräften an der Verb und einheit. Der Querschnitt der Verbundeinheit
ist etwa P-förmig mit einer verhältnismäßig großen Einlaufschräge. In der SChemadarstellung
gemäß Fig. 3 ist der Fall eines-- außermittigen Quetsehwiderstandes - außermittiger
Abstand d -dargestellt. Der Niederhalter 11 ist auf einer verhältnismäßig kurzen
Länge (gleich Bauhöhe) geführt, der Schutzschild 9 hingegen auf der gesamten Länge
(gleich Bauhöhe), wenn sich die Verbundeinheit in Stellungen befindet, in denen
sie Quetscharbeit verrichtet. Die Kraft des Niederhalters ist mit PN bezeichnet.
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Die verhältnismäßig große Führungslänge des als Schleppplatte ausgebildeten
Schutzschildes 9 an den beiden Querflächen ist einem großen Hebelarm gleichzusetzen.
Dieser Hebelarm ist nahezu auf der gesamten Länge stützgeführt.
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Der außermittige Quetschwiderstand Q ist als Kräftepaar P1, P2 mit
Abstand L wirksam, und diese Kräfte werden ohne weiteres von den Führungen der Baueinheit
9, 11 aufgenommen.
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Zu erwähnen ist noch, daß alle Antriebe der Maschine bevorzugt hydraulische
Hubantriebe sind.
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Der als Schleppplatte ausgebildete Schutzschild bildet ferner mit
seiner Außenoberfläche die Trennlinie zwischen der Schere i und dem Preßkasten 13.
Außenfläche des Schutzschildes und die dem Niederhalter zugewandte Seitenfläche
des Preßkastendeckels 6 liegen in einer Fluchtlinie; sie sind durch ein ausreichend
bemessenes Spiel aneinander vorbeibewegbar. Durch dies ei gewählten Aufbau ist es
möglich, die Maschine nach dem Baukastenprinzip aufzubauen, weil so zweifunabhEngige
Einzelmaschinen, nämlich die
Schrettschere 1 und der Preßkasten
13 als Paketierpresse, nacheinander aufzustellen bzw. nachträglich aneinander zu
bauen sind.
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In Betracht gezegener Stand der Technik : 1) DP 845 438 2) DP 1229390
3) DAS 1141512 4) Gm 1978913 5) " 1993324 6) " 1930651