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"Maschine zum Granulieren von Sperrmüll bzw0 sperrigen Abfällen jeglicher
Art, wie Behälter, Flaschen od. dgl." Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine
Maschine zum Granulieren von sperrigen Abfällen jeglicher Art, wie Behälter, Flaschen
od. dgl. aus Glas, Blech, Holz, Kunststoff od. einem artverwandten Material, bestehend
aus einem Gehäuse mit schachtartiger Einfüllöffnung und sich anschließender Wanne
mit abschließendem, verstellbarem Sieb, wobei die Wanne innenliegend zwei im Abstand
voneinander, parallel verlaufende, gegenläufig angetriebene, zusammenwirkende, mit
Schneidwerkzeugen versehene Wellen aufweist.
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Maschinen sowie Vorrichtungen, die der Zerkleinerung von bestimmten
GUtern dienen, sind als allgemein zum Stand der Teohnik gehörend bekannt. Hierbei
sei hingewiesen auf Jogenanate Futter- und Sohrotmühlen. Diese Futter- udd Schrotmühlen
bestehen aus einem Gehäuse mit aufgesetztem
Trichter, an dem sich
ein wannenartig ausgebildeter Raum anschließt. Im Bodenbereich dieses Raumes sind
z;7ei gerade od. schräg geriffelte Walzen, die gegenläufig angetrieben sind, angeordnet.
Das Gut, z.B. Getreide od. dgl., wird zwischen diesen geriffelten walzen gequetscht
und zermahlen, wobei sich die Stärke des zermahlenen Gutes nach dem axialen Abstand
der Mahl- und Quetschwalzen voneinander richtet.
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Des weiteren sind sogenannte Steinbrechermühlen bekannt geworden.
Diese Steinbrechermühlen bestehen gleichfalls aus einem Trichter mit sich anschliebender
Einfüllwanrle.
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Am Boden dieser Wanne sind rotierende Brecherwerkzeuge angeordnet,
die maschinell od. von Hand antreibbar sind.
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Der Abstand der Brecherwerkzeuge zueinander ist bei diesen Mühlen
regulierbar, so daß die Korngröße des zu zermahlenden Gutes beliebig eingestellt
werden kann.
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Ferner ist es bekannt, Akten und alte Papiere mittels Maschinen in
papierwollähnliche Streifen zu schneiden od.
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in unregelmäßige Stücke zu zerreißen.
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In diesem Zusammenhang ist bereits eine sogenannte Aktenvernichtungsmaschine
bekanntgeworden, bei welcher der Deckelteil des Gehäuses zu einer sich trmpetenartig
verengenden, schräg nach unten verlaufenden Einlagevorrichtung
für
die zu vernichtenden Schriftstücke ausgebildet ist.
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Nachteilig bei dieser Maschine ist jedoch, daß sich Knuilpapier, Pappstücke
od. dgl. nicht zerkleinern lassen, weil derartiges zu zerkleinerndes Material einmal
nicht durch den Zufiihrungsschlitz treten kann und sich zum anderen nicht ohne weiteres
von den Walzen ergreijen läßt.
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Es sind außerdem Aktenvernichtangsmaschinen bekanntgeworden, bei welchen
die Akten durch eine mechanisch angetriebene Zuführungsvorrichtung in den Arbeitsbereich
der einzelnen Schneidwalzen geführt werden. Die mechanische Zuführungsvorrichtung
ist dabei in ihrem Eingangsteil trichterförmig ausgebildet. Diese im allgemeinen
aus umlaufenden Zutithrungswalzen od. Zuf hriingsbJndern bestehende Zuführungsvorrichtung
bedeutet jedoch einmal eine erhebliche Gewichtserhöhung und zum anderen eine Verteuerung
dieser Art von Aktenvernichtungsmaschinen.
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Ganz abgesehen davon, ist auch bei dieser Zufuhr^.ngsvorrichtung nicht
die Möglichkeit gegeben, Knüllpapier od. Pappstücke zu zerschneiden, weil derartiges
Material auch dann nicht ohne weiteres von den Schneidwalzen ergriffen wird, wenn
es diese durch eine Zuführungsvorrichtung, wie vorbeschrieben, zugeführt wird.
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Ferner sind bereit-s Messerwalzen als bekannt anzusehen, deren einzelne
Scheiben mit einer mehr od. weniger groben Anzahl zackenförmiger, radialer Ansätze
versehen sind.
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Diese radialen Ansätze können einmal über die Mantelfläche der Walze
hinausragen,oder zum anderen bei kleineren Scheiben zwischen den Messerscheiben
angebracht sein und innerhalb des Walzenumfanges liegen. Derartige, in Mehrzahl
am Messerumfang angeordnete, zackenartige Ansatze sind in erster Linie dazu gedacht,
das in Streifen geschnittene Papier gleichzeitig in kurze Schnippel zu zerreißen.
Für üas Einziehen von lrniillpapier, Pappe od. dgl. in den Arbeitsbereich der Messerwalzen
eignet sic eine derartige Anordnung einer Anzahl von zackenförmigen, radialen Ansätzen
deshalb nicht, weil einerseits solche zackenartigen Ansätze an der Messerscheibe
gegen Schlag sehr empfindlich sind und, wenn sie einmal seitlich verbogen sind,
die gesamte Messeranordnung gefahrden. Außerdem wirken die Mehrzahl solcher Ansätze
auf Knüllpapier od. Pappe in Art einer Kreissäge und schneiden nur eine kleine Nut
in die l-iit ihnen in Berührung kommenden Knüllpapierflächen od. Pappstirnflächen,
ohne aber das I>aper od. die Pappe voll zu ergreifen und in den Bereich der Schneidwalzen
einzuziehen. In der Praxis hat es sich insbesondere herausgestellt, daß I(nüllpapier
und Pappe bei derartigen Messeranordnungen
auf den Messerwalzen
tanzen, aber nicht in aeren Arbeitsbereich eingezogen werden.
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Auch sind Aktenvernichtungsmaschinen bekanntgeworden, bei denen die
Schneidwalzen etwa senkrecht übereinanderliegen und das zu zerschneidende Gut auf
einem etwa waagerechten Tisch in den Arbeitsbereich dieser Schneidwalze geführt
wird. Die Schneidwalzen sind bei diesen Maschinen in der Regel nach oben durch eine
haube od. dgl.
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abgedeckt, die zugleich an der Eingangsseite des Gutes zu einem Einfü.hntngstrichter
und an der Ausgangsseite als Materialdurchlaß ausgebildet ist. Auch derartig konstruktiv
ausgebildete Aktenvernichtungsmaschinen eignen sich nicht zum Zerkleinern von Knüllpapier
und Pappe.
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Eine weitere Maschine ist zum Zerkleinern von Eisenbahnfahrkarten,
Kassenbons od. dgl. bekanntgeworden, bei welcher die Schneidwalzen, den Boden einer
Einfüllwanne bildend, waagerecht zueinander angeordnet sind. Bei dieser Maschinenart
sind die Schneidmesser mit einer V-förmigen Umfangsnut versehen, die an den seitlichen
Rändern der Messerscheibe scharfe Schneiden bilden. Außerdem sind in diese Schneiden
dreiecksfönllige Ausnehmungen eingelassen.
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Derartige Maschinen eignen sich jedoch nur zur Zerkleinerung kleiner
Pappe- od. Papiersttickohen, wie Fahrkarten
Eintrittskarten, Telegrammstreifen
usw4 Die .-iesserausbildung dieser Maschine versagt aber vollstandig, enn größere
Ballen von zusammengeknülltem Papier in aen Aufgabetrichter gegeben werden. Die
vorbenannte Maschine setzt für ihre Arbeitsweise voraus, daß die ihr zugeführten
kleinen Pappe- od. Papierstückohen, selbst enn sie geknickt sind, noch soviel Kanten
aufweisen, daß sie durch die EinkerbunCen erfaßt werden können. Dagegen liegt zusammengeknülltes
Blattmaterial bei der Maschine wie eine Kugel auf den Messerwalzen und tanzt bei
laufenden Walzen über diese, ohne in ihren Arbeitsbereich eingezogen zu werden.
Wie bei allen übrigen bekannten Aktenvernichtungsmaschinen mit briefkastenartigem
Einwurf od. trichterförmiger Materialeinführung, arbeitet auch diese Maschine nur
unter der Voraussetzung, daß das zu zerkleinernde Material mit e nem Kantenteil
in den Arbeitsbereich der Messerwalzen geführt wird. Um dies für alle Fälle sicherzustellen,
ist die Maschine mit einer zusatzlichen Zuführungseinrichtung verbunden, die die
zu zerkleinernden Wärtchen od. dgl. einzeln od. in dünner Schicht in die Zuführungswanne
der Maschine in derartiger Weise einfjihrt, daß diese Kärtchen od. dgl. an der einen,
zu den Acllsen der Schneidwalzen parallelen Wallenwand nach abwärts gleiten und
in den Arbeitsbereich der Schneidwalzen
laufen.
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Im Gegensatz zu den sogenannten Papierwollemaschinen, welche Papierwolle
aus gleichbleibenden Rohstoffen und Papiersorten in einfachen Bahnen od. Rollen
kontinuierlic herstellen und bei jenen die miteinander zusammenwirkenden Kreismesser
meist auf den Messerwellen, abwechselnd mit Zwischenringen aufgereiht, und am Ende
durch eine Mutter fest und unverschiebbar zusammengepreßt sind, treten bei Aktenwölfen
ganz andere Beanspauchunten auf. Die Altpapiere, welche aus Registraturen, Papierkörben
und Packräumen, sind unterschiedlich in IIärte, Format und sonstiger Beschaffenheit
sowie zerknüllt usw. Unter anderem können sie Fremdkörper aller Art, wie Metallbänder,
Heftklammern, Bindedraht, Holzteile und ähnliches enthalten. Ein Schneidwerk für
diesen Zweck erfordert eine andere Konstruktion, als die rortenannten, die oer reinen
Papierwolleerzeugung dienen.
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Es sind Aktenwölfe bekannt, bei denen axial verscijiebbare Ivreismesser
und Abstreiferplatten auf zwei sich parallel gegenüberliegenden Messerwellen abwechselnd
lose aneinandergereiht sind. Die Abstreifer sind hierbei in ihrer breite etwas einer
bemessen als die Breite der innen, jeweils auf der anderen zelle (regeniiterliegenden
Messerscheibe, so daß sie das dichte Aneinanderreihen der Messerscheiben nicht behindern.
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Die Kreismesser werden an ihren Seitenflächen dauernd mit Federkraft
aneinandergepreßt, was eine sehr große Verlustreibung im Hinblick auf die Vielzahl
der aufgereihten Messer ergibt. Zum anderen kann aber die Anpreßfeder wiederum nicht
so stark bemessen sein, daß sie die Axialschubkrafte, hervorperufen durch die zwischen
den Kreismessern hindurchgefahrten Fapierstreifen, aufhalten kann.
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Hierdurch ergibt sich als N?chteil, daß die Kreismesser sich gegenseitig
nicht mehr berühren, außer Schneid-Wirkung gelangen und eine Verkeilstellung einnehmen.
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Ein Schneidwerk derartiger Konstruktion hat somit viele Verluste und
Nebenerscheinungen störender Art.
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Zusammenfassend wird also anhand des Standes der Technick festzustellen
sein, daß es zwar Maschinen und Vorrichtungen zum Zerkleinern von Materialien aus
Papier, Pappe od. dgl. gibt, es sind aber keine praktikablen Maschinen und Vorrichtungen
zum Zerkleinern von Sperimüll bzw. sperrigen Abfällen bekannt. hierbei liegt die
Betonung auf 'praktikable Einrichtungen'.
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Der Erfinder hat sich in Kenntnis der vorgenannten mängel die Aufgabe
gestellt, auf diesem Gebiet, d.1i.
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Sperrmüll bzw. sperrige Abfalle jeglicher Art zu granulieren,
eine
Maschine zu schaffen, die geeignet erscheint, das Müllproblem entscheidend zu lösen.
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Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Schneidwerkzeuge am Mantel der beiden Wellen in Form von sägezahnförmigen, ringsumlaufenden
Schneidflchenprofilierungen ausgebildet sind, wobei die Schneidkanten senkrecht
od. in einem gewissen Winkel aufeinanderstehen, und daß jede der beiden Wellen am
Mantelumfang gegeneinander versetzt, fest angeordnete, herauskragende Einzugsstichel
und Ausnehmungen, in die jeweils die Einzugsstichel der*Gegenwelle während der Rotation
vollstandig eintauchen, aufweist.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist darin zu erblicken, daß zur
Erzielung einer Scher- und Schneidwirkung die Wellen unter entgegengesetztem axialem
Druck stehend angeordnet und durch Elektromotor einzeln od. gemeinsam, unter Zwischenschaltung
von Untersetzungsgetrieben od.
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dgl., angetrieben sind. Nach der Erfindung sind die umlaufenden sägezahnförmig
profilierten Schneidkanten gleichmäßig versetzt, bezogen auf die Länge der Wellen
angeordnet, wobei die Schneidkanten beider Wellen gleiohmäDig zum Eingriff kommen,
derart, daß eine sich fortsetzende Sehneid-Scherllnie entsteht.
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Die Ausnehmungen in dem Mantel der bilden Wellen sind dem Querschnitt
und der Form der Einzugsstichel konstruktiv angepaßt. Die Einzugsstichel weisen
in ihrem Querschnitt über den gesamten Bereich etwa eine gleiche Stärke auf und
sind in Bezug auf die Wellen tangential verlaufend ausgebildet, wobei der Schnittwinkel
zwischen 450 und 800, der Spanwinkel zwischen 450 und 900 und der Freiwinkel etwa
100 betragen.
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Letztlich soll noch erwähnt werden, daß die mit Schneidflächenprofilierungen
versehene Welle und die tangential zu denselben angeordneten Einzugsstichel eine
Einheit bilden und aus Stahl od. dgl. Material, wobei die Schneiden gehärtet sind,
bestehen.
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Die nachstehende Beschreibung dient zur Erläuterung des erfindungsgemäß
Gegenstandess von dem ein Ausführungsbeispiel in der Zeichnung dargestellt ist,
es zeigen: Fig. 1 die Maschine zum Granulieren von Sperrmüll bzw. sperrigen Abfällen
nach der Erfindung im Sehaitt, Fig. 2 eine Draufsicht auf die gegenläufig angetriebenen,
mit Schneidflächenprofilierungen und Einzugsstichel versehenen Wellen gem. Fig.
1 in Vergrößerung,
Fig. 3 eine Seitenansicht gem. der Fig. 2 und
Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt gem. a) in Fig. 2.
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Die Maschine zum Granulieren von Sperrmüll bzw. sperrigen Abfällen
weist, wie aus der Zeichnnng ersichtlich, ein Gehäuse 5 auf. Das Gehause 5 besitzt
eine schachtartig od. nlic ausgebildete Einfüllöffnung 6. Dieser Ein-Füllöffnung
schließt sich die Wanne 7 mit Roste 7' an.
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Das vorgenannte Gehäuse 5 ist mit an sich bekannten Standfüßen 8 od.
dgl. versehen. hierbei sind die Standfüße 8 in ihrer Längenabmessung so gehalten,
daß unterhalb des Gehäuses 5 zwischen den Standfüßen 8 ein stationär od. verfahrbarer
Auffangbehälter 9 eingebracht werden kann, der das granulierte Gut aufnimmt.
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Anstelle des Behälters 9' kann aucb ein Transportband od. dgl. treten.
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Das Gehäuse 5 in Verbindung mit seinen Standfüßen 8 kann konstruktiv
so ausgebildet sein, daß die Standfüße 8 nach außen eine Verkleidung in Form einer
Ummantelung aufweisen. Es besteht zum anderen die i.iöglichkeit, das Gehäuse 5 der
Maschine als rechteckiges od. Standgehäuse auszubilden, wobei die Vorderfront des
Gehäuses 5 im Bereich der entfallenden Standffiße 8 durch eine Tiir bekannter Art
verschließbar ist. Auf
die einzelnen Itonstruktionsvariationen
soll aber nicht näher eingegangen werden, weil diese im Rahmen des handwerklichen
Könnens liegen.
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Im Bereich von Wanne 7 und Rost 7' sind die beiden im Abstand voneinander
parallel verlaufenden, gegenhäufig über Elektromotor od. dgl. angetriebenen Wellen
1, 2 angeordnet. Die Verbindung zwischen dem rotor bel;annter Art und den Wellen
1, 2 kann dabei auf verschiedene Art und leise erfolgen. Da dieses aber für die
erfindungsgemäße Granulierungsmaschine von untergeordneter Bedeutung ist, soll im
einzelnen hierauf nicht näher eingegangen werden. Es muß aber beachtet werden, daß
die Wellen 1, 2 durch den Elektromotor nur mit einer geringen Tourenzahl angetrieben
werden. Der Elektromotor ist dementsprechend konstruktiv auszulegen, andernfalls
ist ein Untersetzungsgetriebe zwischen dem Elektromotor und den Wellen i, 2 anzuordnen.
hierbei darf noch bemerkt werden daß der Elektromotor lediglich eine der Wellen
i, 2 antreibt und zwischen den Wellen 1, 2 ggf. eine Umkehreinrichtung in Form einer
gekreuzten Zahnkette od. dgl. angeordnet ist. Die Wellen 1, 2 haben gewöhnlich eine
Drehzahl von ca. 50 U/Min., der Elektromotor dagegen weist eine Tourenzahl von ca.
1500 U/Min. auf. Demzufolge wäre das Untersetzungs
getriebe zwischen
den Wellen 1, 2 und dem Elektromotor in einem Verhältnis von i ; 30 auszulegen.
Die Wellen 1, 2 laufen mit synchroner Drehzahl um.
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Nach der Erfindung sind die Schneidwerkzeuge an dem Mantel der beiden
Wellen 1, 2 in Form von sägezahnförmigen, ringsumlaufenden Schneidflächenprofilierungen
1', 2' ausgebildet und derart angeordnet, daß die Schneidkanten der Welle i senkrecht
od. in einem gewissen Winkel auf den Schneidkanten der Welle 2 stehen. Jede der
beiden Wellen 1, 2 weist an ihrem Mantelumfang gegeneinander versetzt, fest angeordnete,
herauskragende Einzugsstichel 3 und Ausnehmungen 4 auf. Die Einzugsstichel 3 der
jeweiligen Welle 1 bzw. 2 tauchen in die gegenüberliegende Ausnehmung 4 der entsprechenden
Gegenwelle 1 bzw. 2 während der Rotation vollständig ein, Zur Erzielung einer Scher-und
Schneidwirkung sind die Wellen 1, 2 erfindungsgemäß entgegengesetztem unter axialem
Druck stehend angeordnet.
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Die umlaufenden, profilierten Schneidkanten i' und 2t sind gleichmäßig
versetzt, bezogen auf die Lange der Wellen 1, 2 angeordnet, wobei die Schneidkanten
1', 2' der beiden Wellen 1, 2 derart gleichmäßig zum Eingriff kommen, so daß eine
sich fortsetzende Schneid-Scherlinie entsteht (vgl. hierzu Fig. 2 und 4).
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Die Ausnehmungen 4 in dem Mantel der beiden Wellen 1 und 2 sind dem
Querschnitt und der Form der Einzugsstichel 3 konstruktiv angepaßt. Der bzw. die
Einzugsstichel 3 weisen in ihrem Querschnitt über den gesamten Bereich der Welle
i, 2 etwa gleiche Stärke auf und sind in Bezug auf die Wellen i, 2 tangential verlaufend
ausgebildet. Der Schnittwinkel der Einzugsstichel 3 beträgt zwischen 45° und 80°,
der Spanwinkel zwischen 45° und 90° und der Freiwinkel etwa 10°.
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Nach der Erfindung bilden die mit Schneidflächenprofilierungen 1',
2' versehenen Wellen i, 2 und die tangential zu denselben i, 2 angeordneten Einzugsstichel
3 eine Einheit und bestehen aus Stahl od. dgl. Material, wobei zu bemerken ist,
daß die Schneiden der Profilierungen i', 2' und die Schneiden der Einzugsstichel
3 gehärtet sind0 Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Maschine zum Granulieren
von Sperrmüll bzw. sperrigen Abfällen jeg licher Art ist derart, daß das Gut in
Form von.Verpackungsemballagenj sobald es in die schachtartige Einfüllöffnung 6
eingebracht ist, von den Einzugssticheln 3 der Wellen 1, 2 erfaßt wird. Sodann erfolgt
das Einziehen des Gutes in den Bereich der Schneidflächenprofilierungen 1', 2 der
Wellen I, 2.
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Das in Streifen geschnittene Gut, welches durch die Schneidwellen
1, 2 gelaufen ist, wird vermittels der Roste 7' umgelenkt und von den Einzugssticheln
3 der ellen 1, 2 erneut erfaßt, nach oben gefördert und durchläuft den Granulierungsprozeß
solange, bis das Gut die.Größe erreicht hat, um durch die Öffnungen zwischen den
Stäben des Rostes 7' nach unten in Form von granuliertem tfüll in den Auffangbehälter
8 odç aub ein Transportband zu fallen. Das so zu Müll granulierte sperrige Gut weist
im zerkleinerten Zustand im Vergleich zum ursprünglichen sperrigen Zustand ein Volumen
von 1/10 bis 1/20 des ursprünglichen auf. Die einzelnen Stäbe des Rostes 7' sind
oberseitig in einem gewissen Winkel zur Maschinenmitte ausgebildet (vgl. Fig. i)
derart, daß eine einwandfreie Umlenkung des teilgranulierten Gutes gegeben ist.
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Der Vorteil der erfindungsgemäßen Maschine gegenüber dem Bekaxmten
ist darin zu erblicken, daß durch die konstruktive Bauweise und Gestaltung der Schneidwellen
ein einwandfreies Granulieren von sperrigem Gut gegeben ist.