DE19900566B4 - Messerring-Zerspaner zum Zerspanen von Hackschnitzeln - Google Patents

Abstract

Messerring-Zerspaner zum Zerspanen von Hackschnitzeln
1.1 mit einem Messerring (1), umfassend einen Kranz von Messerpaketen sowie zwei diese tragenden Tragringe, die jeweils an den Enden der Messerpakete angeordnet sind;
1.2 jedes Messerpaket weist ein Messer (1.1) auf, das gegen die Radialrichtung geneigt ist und dessen Schneide nach innen weist;
1.3 mit einem Rotor (2), der koaxial zu Messerring (1) angeordnet und von diesem umschlossen ist;
1.4 der Rotor (2) weist eine Vielzahl von Rotorschaufeln (2.1) auf, die an ihren äußeren Enden leistenförmige Spaltmesser (2.2) tragen, die ihrerseits achsparallel verlaufen und sich über die Rotorbreite erstrecken;
1.5 jedes Spaltmesser (2.2) ist mittels Schrauben (2.4) an der zugehörenden Rotorschaufel (2.1) befestigt;
1.6 jede Schraubverbindung weist ein Keilelement (2.5) auf, das sich – in einem achssenkrechten Schnitt gesehen – in radialer Richtung nach außen keilförmig verjüngt.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Messerring-Zerspaner zum Zerspanen von Hackschnitzeln. Ein solcher Zerspaner ist beispielsweise aus DE 32 47 629 C1 bekannt geworden. Siehe auch DE 26 16 849 A1 und DE 19 58 284 U .
• Ein solcher Zerspaner ist wie folgt aufgebaut: er umfaßt einen Messerring mit einer Vielzahl von Messerpaketen. Jedes Messerpaket weist ein Messer auf, das mit seiner Schneide nach innen weist, und das gegen die Radialrichtung geneigt ist. Der Messerring umschließt einen Rotor, der koaxial zum Messerring angeordnet ist. Der Rotor weist eine Vielzahl von Rotorschaufeln auf. Jede Rotorschaufel trägt an ihrem äußeren Ende ein leistenförmiges Spaltmesser, das achsparallel angeordnet ist und sich über die Breite des Rotors erstreckt. Dem Rotor werden – im wesentlichen in axialer Richtung – Hackschnitzel zugeführt, die dieser nach außen gegen die Messerpakete schleudert. Die genannten Spaltmesser arbeiten dabei mit den Messern des Messerrings zusammen, indem sie die Hackschnitzel in feine Späne zerlegen.
• Das radial äußere Maß der Spaltmesser, der sogenannte Flugkreis, ist ein sehr kritisches Maß. Er muß genau eingestellt und in dieser Einstellung auch gehalten werden. Es muß auf jeden Fall verhindert werden, daß die Spaltmesser radial zu weit nach außen ragen, da sie sonst mit den Messern des Messerrings kollidieren.
• Die Spaltmesser sind an den Rotorschaufeln mittels Schrauben befestigt. Dabei weisen die Spaltmesser Langlöcher auf, die sich in radialer Richtung erstrecken, und durch welche die Schrauben hindurchgeführt sind. Diese Langlöcher sind deshalb notwendig, weil sich die Spaltmesser im Laufe der Zeit abnutzen, und weil demgemäß eine gewisse radiale Verstellung nach außen hin nach einer bestimmten Betriebsdauer notwendig ist. Die Verbindung mit den Befestigungsschrauben kann daher nur eine kraftschlüssige sein. Dies ist aber deshalb kritisch, weil es aufgrund der hohen Fliehkräfte zu einer langsamen Wanderung der Spaltmesser radial nach außen kommen kann.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Messerring-Zerspaner, insbesondere dessen Rotor, derart zu gestalten, daß die radiale Position der Spaltmesser zuverlässig beibehalten wird.
• Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
• Die Erfinder haben eine ebenso einfache wie zuverlässige Lösung gefunden. Jede Schraubverbindung wird nämlich gemäß der Erfindung mit einem keilförmigen Element versehen, durch das die Befestigungsschraube hindurchgeführt wird und das sich – in einem achssenkrechten Schnitt gesehen – in radialer Richtung von innen nach außen keilförmig verjüngt. Dies wirkt sich wie folgt aus: beim Betrieb treten, wie erwähnt, Fliehkräfte auf. Diese wirken auf die Spaltmesser, aber auch auf die Keilelemente. Diese beiden haben zwar das Bestreben nach außen zu wandern, jedoch kommt es bereits bei einer minimalen Wanderung radial nach außen aufgrund der Keilwirkung des Keilelementes zu einem noch strammeren Anziehen der Schraubverbindung. Somit wird verhindert, daß das einzelne Spaltmesser eine nennenswerte Wanderbewegung radial nach außen ausführt.
• Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:
• 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Messerring-Zerspaner.
• 2 zeigt einen Ausschnitt aus dem Messerring in einer Ansicht in Achsrichtung und gegenüber der 1 stark vergrößert.
• 3 zeigt eine Draufsicht auf den Rotor in Achsrichtung.
• Die 4a–4c zeigen jeweils eine Rotorschaufel mit unterschiedlichen Positionen des zugehörenden Spaltmessers.
• 5 zeigt ein Keilelement – gegenüber den Darstellungen der 4a – 4c vergrößert.
• Der in 1 gezeigte Messerring-Zerspaner umfaßt einen feststehenden Messerring 1. Der Messering umschließt einen Rotor 2, der auf einer Rotorwelle 2.1 sitzt. Messerring 1 und Rotor 2 sind koaxial zueinander angeordnet. Der Messerring 1 ist in einem Gehäuse 3 fest eingebaut. Das Gehäuse 3 weist einen Einlauf 3.1 zum Zuführen von Hackschnitzeln auf, ferner einen Späneaustrittskanal 3.2, der den Messerring umschließt.
• In 2 sind zwei Messerpakete als Bestandteil des Messerringes 1 dargestellt. Jedes Messerpaket weist ein Messer 1.1 auf. Dieses ist zwischen einem Messerträger 1.2 und einer Klemmplatte 1.3 eingespannt. Jedes Messerpaket ist im vorliegenden Falle mit einem sogenannten Stockmesser 1.4 versehen. Die beiden Messer, nämlich das Messer 1.1 und das Messer 1.4, bilden jeweils miteinander einen Spalt 1.5 zum Durchtritt der Späne radial nach außen. Die Erfindung läßt sich auch bei Messerpaketen ohne Stockmesser anwenden.
• In Phantomlinien sind Schaufeln des Rotors dargestellt. Siehe die Schaufel 2.1, die ein Spaltmesser 2.2 trägt. Man erkennt, daß die radiale Position des Spaltmessers 2.2 ein kritisches Maß ist. Wird dieses überschritten, so kommt es zu einer Kollision zwischen dem Spaltmesser 2.2 und dem Messer 1.1 des Messerringes 1.
• In den 3 sowie 4a, 4b und 4c erkennt man den Rotor und die Spaltmesser noch genauer. Besonders aufschlußreich sind hierbei die 4a, 4b, 4c. Sie veranschaulichen unterschiedliche Radialpositionen des Spaltmessers 2.2.
• Aus den 4a–4c erkennt man im einzelnen folgendes:
  Jede Rotorschaufel 2.1 weist ein Langloch 2.3 auf. Es ist ferner eine Schraube 2.4 vorgesehen. Diese ist durch das Langloch hindurchgeführt und in eine entsprechende Gewindebohrung im Spaltmesser 2.2 eingeschraubt. Ein entscheidendes Bauteil ist eine Keilleiste 2.5. Diese ist zwischen den Kopf der Schraube 2.4 und die Rotorschaufel zwischengelegt. Die Gestalt der Keilleiste 2.5 erkennt man aus 5. Sie ist keilförmig, und zwar in jenem Sinne, daß sie sich radial von innen nach außen verjüngt. Haben das Spaltmesser 2.2 sowie die Keilleiste 2.5 aufgrund der Zentrifugalkraft während des Betriebes die Tendenz nach außen zu wandern, so kommt es automatisch aufgrund der Keilform des Keilelementes 2.5 zu einem noch strammeren Anziehen der Schraubverbindung, und damit sofort zu einem Stillstand der radialen Wanderbewegung des Spaltmessers von innen nach außen.
• Man erkennt ferner, daß die Rotorschaufel im dargestellten äußeren Bereich von einem Verschleißblech 2.6 umgeben ist. Dieses ist durch Schrauben 2.7, 2.8 mit zugehörenden Muttern mit der Rotorschaufel 2.1 verschraubt.

Claims (4)

1. Messerring-Zerspaner zum Zerspanen von Hackschnitzeln 1.1 mit einem Messerring (1), umfassend einen Kranz von Messerpaketen sowie zwei diese tragenden Tragringe, die jeweils an den Enden der Messerpakete angeordnet sind; 1.2 jedes Messerpaket weist ein Messer (1.1) auf, das gegen die Radialrichtung geneigt ist und dessen Schneide nach innen weist; 1.3 mit einem Rotor (2), der koaxial zu Messerring (1) angeordnet und von diesem umschlossen ist; 1.4 der Rotor (2) weist eine Vielzahl von Rotorschaufeln (2.1) auf, die an ihren äußeren Enden leistenförmige Spaltmesser (2.2) tragen, die ihrerseits achsparallel verlaufen und sich über die Rotorbreite erstrecken; 1.5 jedes Spaltmesser (2.2) ist mittels Schrauben (2.4) an der zugehörenden Rotorschaufel (2.1) befestigt; 1.6 jede Schraubverbindung weist ein Keilelement (2.5) auf, das sich – in einem achssenkrechten Schnitt gesehen – in radialer Richtung nach außen keilförmig verjüngt.
2. Messerring-Zerspaner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß pro Spaltmesser (2.2) mehrere Schraubverbindungen vorgesehen sind, und daß als Keilelement eine einzige Leiste (2.5) vorgesehen ist, die sich – in einem achssenkrechten Schnitt gesehen – in radialer Richtung nach außen keilförmig verjüngt.
3. Messerring-Zerspaner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Spaltmesser (2.2) jeweils Langlöcher (2.3) zum Hindurchstecken der Schrauben (2.4) aufweist, und daß die Längsachsen der Langlöcher (2.3) radial verlaufen.
4. Messerring-Zerspaner nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, daß der radial äußere Bereich der Rotorschaufeln (2.1) durch ein Verschleißblech (2.6) gegen Verschleiß geschützt ist.