-
Die Erfindung betrifft einen Schlegel vorgesehen zur Verwendung bei einer Zerkleinerungsvorrichtung. Der Schlegel weist wenigstens einen Schneidkörper auf, wobei der Schneidkörper eine Angriffsfläche, eine zumindest im Wesentlichen winklig, insbesondere spitzwinklig und/oder rechtwinklig, zu der Angriffsfläche verlaufende Oberseite und eine zumindest im Wesentlichen spitzwinklig zu der Angriffsfläche verlaufende Rückseite aufweist. Auf der Angriffsfläche ist zumindest bereichsweise eine erste Verschleißschicht aufgebracht.
-
Bei den in der Praxis bekannten Schlegeln kann die Oberseite als Fläche ausgebildet sein, die insbesondere von 5% bis 65%, bevorzugt von 10% bis 35%, der Oberfläche der Angriffsfläche und/oder der Rückseite entsprechen kann. Die Oberseite kann darüber hinaus auch linienförmig ausgebildet sein, also als Kante zwischen der Angriffsfläche und der Rückseite, so dass letztlich die Angriffsfläche zumindest im Wesentlichen unmittelbar in die Rückseite übergeht. Ferner können die zumindest im Wesentlichen winklig zueinander angeordneten Flächen der Angriffsfläche, Oberseite und Rückseite ineinander, insbesondere abgerundet, übergehen, wobei sich hierbei die winklige Anordnung auf die durch die Angriffsfläche, Oberseite und/oder Rückseite gebildete Hauptebene bezieht. Letztlich kann der Schneidkörper im Querschnitt gesehen bogenabschnittsförmig ausgebildet sein.
-
Die aus der Praxis bekannten Schlegel sind schwenkbar an einer Trommel einer Zerkleinerungsvorrichtung gelagert. Während des Betriebes nehmen sie eine durch die Zentrifugalkraft bei Drehung der Trommel vorgegebene gestreckte Lage ein. Der Schlegel als solcher weist dabei einen Lagerkörper bzw. einen Unterkörper mit einer Lagerbohrung auf und ist mittels eines Lagerbolzens drehbar und/oder schwenkbar gelagert.
-
Die bekannte Zerkleinerungsvorrichtung weist üblicherweise eine sogenannte Prallplatte mit vorstehenden Zähnen auf, wobei zwischen den Zähnen der Prallplatte und den Schlegeln eine Zerkleinerung des Materials erfolgt. Während des Betriebes trifft der Schlegel mit seiner Angriffsfläche auf das zu zerkleinernde Material, das sich zwischen der Angriffsfläche und den Zähnen der Prallplatte befindet. Aufgrund dieser Betriebsweise ist die Angriffsfläche erhöhten mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt.
-
Weiter ist es im Stand der Technik bekannt, dass die Angriffsfläche zumindest bereichsweise eine erste Verschleißschicht aufweist, so dass der an der Angriffsfläche entstehende Verschleiß des Schlegels reduziert werden kann und sich eine erhöhte Standzeit des Schlegels ergibt.
-
Trotz der auf die Angriffsfläche aufgebrachten Verschleißschicht müssen die in der Praxis verwendeten Schlegel in regelmäßigen Abständen ausgetauscht und erneuert werden. Beim Austausch nach Verschleiß eines Schlegels ist es erforderlich, den gesamten Schlegel auszuwechseln, wobei die schwenkbare Lagerung zwischen dem Schlegel und der Trommel gelöst werden muss. Ein Wechseln des Schneidkörpers und/oder des Schlegels ist dabei sehr arbeitsaufwendig und führt darüber hinaus zu verlängerten Stillstandzeiten der gesamten Zerkleinerungsvorrichtung, wodurch auch die laufenden Betriebskosten ansteigen. Beim Wechsel der Schlegel muss entweder die Trommel ausgetauscht und/oder aus der Zerkleinerungsvorrichtung herausgehoben oder ein Austausch der Schlegel an der Trommel in beengten Verhältnissen durchgeführt werden.
-
Die Schlegel können von der Trommel demontiert werden, indem zunächst die den Schlegel mit einer Lagerstelle, insbesondere Lagerbolzen, verbindende Verbindungsschraube und Schraubenmutter gelöst werden. Die Verbindungsschraube kann durch den Unterkörper des Schlegels geführt werden und die Lagerstelle sicher mit dem Unterkörper verbinden.
-
Außerdem sind im Stand der Technik eine Reihe von Schlegeln bekannt, die auf eine Trommel, insbesondere einen Rotor, einer Zerkleinerungsvorrichtung aufsetzbar sind. Diese Schlegel weisen den Nachteil auf, dass sie nur für eine ganz bestimmte Zerkleinerungsaufgabe bzw. einen besonderen Verwendungszweck ausgestattet sind. Bei Verwendung für eine andere Anwendung steigt der Verschleiß der Schlegel stark an, wonach ein Austausch bzw. ein Wechsel der Schlegel unabdingbar wird.
-
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden oder aber zumindest im Wesentlichen zu reduzieren.
-
Die vorgenannte Aufgabe wird bei einem Schlegel der vorgenannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass auf die Oberseite zumindest bereichsweise eine zweite Verschleißschicht und auf die Rückseite zumindest bereichsweise eine weitere Verschleißschicht aufgebracht sind.
-
Beim Zustandekommen der Erfindung hat sich völlig überraschend und unerwartet gezeigt, dass durch die zweite Verschleißschicht und die weitere Verschleißschicht eine Erhöhung der Standzeit, bis hin zu einer Verdoppelung der Standzeit, insbesondere um bis zu 150%, der Zerkleinerungsvorrichtung bei laufendem Betrieb erreicht werden kann. Dies ist insofern überraschend gewesen, da die Oberseite und die Rückseite an sich keinem Verschleiß unterliegen. Letztlich konnte in durchgeführten Versuchen gezeigt werden, dass ein an seiner gesamten oberen Kante bzw. seinem oberen, der Lagerung abgewandtem, Bereich beschichteter und/oder vor Verschleiß geschützter Schneidkörper verbesserte Einsatzbedingungen in der Praxis zeigt. Im Ergebnis wird die gesamte Festigkeit und/oder Härte des oberen Teils des Schneidkörpers erhöht. Durch das Zusammenwirken der verschiedenen Verschleißschichten wird insgesamt eine erhöhte Härte und/oder verbesserte Festigkeit der Angriffsfläche des Schneidkörpers und damit eine verlängerte Funktionsfähigkeit und Standzeit ermöglicht.
-
Darüber hinaus konnte mit Hilfe der erfindungsgemäßen Schlegel der Energieverbrauch der gesamten Zerkleinerungsvorrichtung drastisch gesenkt werden, vor allem da weniger elektrische Energie zur Rotation der Trommel und damit einhergehend zur Zerkleinerung des Zerkleinerungsgutes, das zwischen der Angriffsfläche und den Zähnen der Prallplatte eingefasst ist, benötigt wird. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die theoretische Schneidenform des Neuzustandes deutlich länger erhalten bleibt, was zu mehr Prozessleistung und längeren Phasen mit gleichbleibendem, nominellen Energieverbrauch führen kann.
-
Darüber hinaus konnte das gesamte Verschleißverhalten des Schlegels verbessert werden. Der Verschleiß an der Angriffsfläche kann durch ein zumindest bereichsweises Aufbringen einer Verschleißschicht auf die Rückseite und die Oberseite drastisch verbessert werden, insbesondere wobei die erste Verschleißschicht auf der Angriffsfläche deutlich weniger Verschleiß bzw. Abnutzung unterliegt.
-
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Angriffsfläche, die Oberseite und/oder die Rückseite zumindest im Wesentlichen eben ausgebildet sind. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Angriffsfläche, die Oberseite und/oder die Rückseite zumindest im Wesentlichen stufenfrei und/oder vertiefungsfrei ausgebildet sind. Bevorzugt sind die vorgenannten Flächen demgemäß ohne eine Stufe ausgebildet, so dass die auf die vorgenannten Flächen aufbringbaren Verschleißschichten mit der Angriffsfläche, der Oberseite und/oder der Rückseite am Übergang bzw. randseitig jeweils eine Stufe bilden.
-
Die erste Verschleißschicht, die zweite Verschleißschicht und/oder die weitere Verschleißschicht werden insbesondere auf eine ebene Oberfläche aufgebracht, so dass durch das Aufbringen der Verschleißschicht eine Verdickung des Schlegels an den mit der Verschleißschicht versehenen Bereichen vorgesehen ist. Insbesondere kann ein im Stand der Technik bekannter Schlegel verwendet werden, der anschließend durch das Aufbringen der ersten, zweiten und/oder weiteren Verschleißschicht nachbearbeitet wird, insbesondere wobei kein Abtrag der Angriffsfläche, der Oberseite und/oder der Rückseite erfolgt. Die vorgenannten Flächen werden demzufolge insbesondere nicht zur Aufbringung einer Verschleißschicht abgetragen und/oder bearbeitet und/oder vorbehandelt.
-
Vorzugsweise erstreckt sich die erste, zweite und/oder weitere Verschleißschicht über wenigstens 5%, vorzugsweise zwischen 6% bis 100%, weiter bevorzugt zwischen 10% bis 80%, weiter bevorzugt weiter zwischen 20% bis 40%, der Oberfläche der Angriffsfläche, der Oberseite und/oder Rückseite. In durchgeführten Versuchen wurde festgestellt, dass durch die zumindest bereichsweise Anordnung der Verschleißschichten auf der Angriffsfläche, der Oberseite und/oder der Rückseite ein deutlich verbessertes Verschleißverhalten des Schlegels beim Einsatz in der Zerkleinerungsvorrichtung, insbesondere resultierend in längeren Standzeiten, hervorgerufen wird.
-
Besonders bevorzugt erstreckt sich die zweite Verschleißschicht vollflächig über die gesamte Oberfläche der Oberseite. Die Oberseite kann hierbei als Fläche oder auch als Linie und/oder Kante zwischen der Angriffsfläche und der Rückseite ausgebildet sein. Insbesondere kann die zweite Verschleißschicht als Übergangs- bzw. Überbrückungsbereich von der ersten Verschleißschicht zu der weiteren Verschleißschicht ausgebildet sein.
-
Darüber hinaus kann sich die Breite der ersten, zweiten und/oder weiteren Verschleißschicht über wenigstens 80%, bevorzugt zwischen 90% bis 100%, über die Breite der Angriffsfläche, der Oberseite und/oder der Rückseite erstrecken, insbesondere wobei die Angriffsfläche, die Oberseite und/oder die Rückseite eine zumindest im Wesentlichen konstante Breite aufweisen.
-
Besonders bevorzugt erstreckt sich die Breite der ersten Verschleißschicht zumindest im Wesentlichen über die gesamte Breite der Angriffsfläche. Die Breite der Angriffsfläche, der Oberseite und/oder der Rückseite kann zumindest im Wesentlichen gleich ausgebildet sein, da die vorgenannten Oberflächen ineinander übergehen. Es kann jedoch auch eine Verbreiterung und/oder Vergrößerung der Breite der Angriffsfläche, der Oberseite und/oder der Rückseite vorgesehen sein.
-
Die einzelnen Verschleißschichten und auch die Angriffsfläche, die Oberseite und die Rückseite sind durch ihre Flächenmaße definiert, nämlich zum einen durch die jeweilige Breite und zum anderen durch die jeweilige Längserstreckung, die als Länge oder Höhe bezeichnet wird. Im Folgenden wird die Längserstreckung mit dem Begriff „Höhe“ bezeichnet.
-
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgedankens erstreckt sich die Höhe der ersten, der zweiten und/oder der weiteren Verschleißschicht über wenigstens 10%, bevorzugt zwischen 15% bis 100%, der Höhe der Angriffsfläche, der Oberseite und/oder der Rückseite. Die Höhe der ersten Verschleißschicht im Verhältnis zur Höhe der Angriffsfläche wird in Abhängigkeit des Einsatzes des Schlegels und des auftretenden Verschleißes zwischen der Prallplatte und dem Schlegel ausgewählt. Insbesondere ist es nicht notwendig, die Angriffsfläche über ihre gesamte Höhe mit der ersten Verschleißschicht zu versehen, so dass eine Aufbringung von Verschleißschichten auf dem oberen Bereich des Schneidkörpers zur Gewährleistung eines guten Verschleißverhaltens und eines langfristigen Einsatzes des Schlegels ausreichend ist.
-
Vorzugsweise erstreckt sich die Höhe der ersten Verschleißschicht und/oder der weiteren Verschleißschicht über 10% bis 45%, bevorzugt zwischen 15% bis 40%, der Höhe der Angriffsfläche und/oder der Rückseite. Demzufolge ist lediglich ein Teilbereich der Angriffsfläche und/oder der Rückseite mit der ersten und/oder der weiteren Verschleißschicht versehen. In durchgeführten Versuchen hat sich gezeigt, dass es besonders vorteilhaft ist, wenn die Höhe der zweiten Verschleißschicht zumindest im Wesentlichen der Höhe der Oberseite entspricht. Dies bedeutet, dass die zweite Verschleißschicht letztlich vollflächig auf die Oberseite aufgebracht ist, die Oberseite also vollständig mit der zweiten Verschleißschicht bedeckt ist.
-
Ferner kann die Höhe der ersten und/oder der weiteren Verschleißschicht zwischen 5 bis 50 mm, bevorzugt zwischen 10 bis 40 mm, weiter bevorzugt zwischen 25 bis 35 mm, betragen. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Höhe der weiteren Verschleißschicht zwischen 1 bis 30 mm, bevorzugt zwischen 2 bis 20 mm, weiter bevorzugt zwischen 5 bis 15 mm, beträgt. Wie zuvor erwähnt ist, besonders bevorzugt, dass die Höhe der zweiten Verschleißschicht geringer ist als die Höhe der Angriffsfläche und/oder der Rückseite, insbesondere wobei die Höhe der Rückseite der Höhe der Angriffsfläche zumindest im Wesentlichen entsprechen kann.
-
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist eine stirnseitige Verschleißschicht zumindest bereichsweise an wenigstens einer Stirnseite des Schneidkörpers vorgesehen. Die stirnseitige Verschleißschicht kann in die erste Verschleißschicht, die zweite Verschleißschicht und/oder die weitere Verschleißschicht übergehen. Vorzugsweise weist der Schneidkörper an seinen beiden gegenüberliegenden Stirnseiten zumindest bereichsweise eine stirnseitige Verschleißschicht auf, so dass insbesondere der gesamte obere Kopfbereich des Schneidkörpers mit einer Verschleißschicht versehen ist bzw. eine Verschleißschicht auf dem gesamten oberen Kopfbereich, der der Lagerung des Schlegels abgewandt ist, vorgesehen ist.
-
Vorzugsweise ist die erste, zweite, weitere und/oder stirnseitige Verschleißschicht fest, insbesondere untrennbar, mit der Angriffsfläche, mit der Oberseite, mit der Rückseite und/oder mit der Stirnseite verbunden. Durch eine feste, vorzugsweise nicht zerstörungsfrei lösbare, Anordnung der jeweiligen Verschleißschicht kann auch bei dem Einsatz des Schlegels zur Zerkleinerung des Zerkleinerungsgutes gewährleistet werden, dass die Verschleißschichten sicher oberseitig auf den vorgenannten Flächen angeordnet sind. Zur Anordnung der Verschleißschichten und zur festen Verbindung kann insbesondere eine formschlüssige, stoffschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung vorgesehen sein. Letztlich wird die Art der Verbindung in Abhängigkeit der Geometrie der Angriffsfläche, der Oberseite und/oder der Rückseite gewählt und/oder auf die aufzubringende Verschleißschicht abgestimmt.
-
Die Höhe der ersten Verschleißschicht kann vorzugsweise zumindest im Wesentlichen der Höhe der weiteren Verschleißschicht entsprechen. In durchgeführten Versuchen konnte gezeigt werden, dass durch eine vergrößerte Höhe der weiteren Verschleißschicht, die gleich der Höhe der ersten Verschleißschicht ist und/oder zu dieser um +/- 20 % abweicht, das Verschleißverhalten, insbesondere auf der Angriffsfläche, drastisch verbessert werden kann. Letztlich kann die rückseitige weitere Verschleißschicht die Festigkeit und/oder Härte der ersten Verschleißschicht erhöhen, was nicht zu erwarten war.
-
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die erste, zweite, weitere und/oder stirnseitige Verschleißschicht eine Schichtdicke von 0,01 mm bis 2 cm, bevorzugt von 1 mm bis 15 mm, weiter bevorzugt von 3 mm bis 8 mm, aufweist. Letztlich ist die Schichtdicke der jeweiligen Verschleißschicht kleiner und insbesondere sehr viel kleiner als die Höhe und/oder Breite der jeweiligen zugeordneten Grundfläche und/oder als die Höhe und/oder Breite der jeweiligen Verschleißschlicht.
-
Außerdem kann die Schichtdicke der vorgenannten Verschleißschichten die Stufenhöhe zur Angriffsfläche, Oberseite, Rückseite und/oder Stirnseite angeben. Die Stufenhöhe kann in Abhängigkeit der gewünschten Aufpanzerung und der gewünschten Ausbildung des Schlegels im Hinblick auf die Zerkleinerungsaufgabe gewählt werden.
-
Des Weiteren kann die Schichtdicke der ersten Verschleißschicht über wenigstens 10 %, bevorzugt zwischen 30 % bis 100 %, weiter bevorzugt zwischen 50 % bis 80 %, größer als die Schichtdicke der zweiten Verschleißschicht und/oder der weiteren Verschleißschicht und/oder der stirnseitigen Verschleißschicht ausgebildet sein. Die erste Verschleißschicht unterliegt der größten mechanischen Beanspruchung aufgrund der Zerkleinerung des Zerkleinerungsgutes, so dass ein hinreichender Schutz der Angriffsfläche zum längeren Einsatz des Schlegels wünschenswert ist. Die Oberseite, die Rückseite und/oder die Stirnseite unterliegen keinem oder allenfalls einem sehr geringen Verschleiß, so dass die Anordnung der zweiten, weiteren und/oder stirnseitigen Verschleißschicht letztlich nur das Verschleißverhalten der Angriffsfläche bzw. der ersten Verschleißschicht beeinflusst.
-
Zudem kann gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform die erste, zweite, weitere und/oder die wenigstens eine stirnseitige Verschleißschicht als eine zusammenhängende Schicht ausgebildet sein. Besonders bevorzugt ist, dass die erste, zweite, weitere und/oder die stirnseitige Verschleißschicht fest, insbesondere untrennbar, miteinander verbunden sind, so dass zwischen den vorgenannten Verschleißschichten insbesondere keine Lücke bzw. Beabstandung vorgesehen ist. Durch die Ausbildung als eine gemeinsame, zusammenhängende Schicht kann die Widerstandsfähigkeit der ersten Verschleißschicht durch die zweite, weitere und/oder die stirnseitige Verschleißschicht deutlich, insbesondere um bis zu 60 %, verbessert werden.
-
Besonders bevorzugt ist in diesem Zusammenhang, wenn die erste, zweite, weitere und die wenigstens eine stirnseitige Verschleißschicht als eine zusammenhängende Schicht ausgebildet sind. Der Schneidkörper kann also im oberen, der Lagerung abgewandten, Kopfbereich die Verschleißschichten aufweisen, die in Art einer „Schutzkappe“ auf den Schlegel anordnenbar sind.
-
Bei einer weiteren ganz besonders bevorzugten Ausführungsform ist die erste, zweite, weitere und/oder stirnseitige Verschleißschicht als Beschichtung ausgebildet und/oder weist wenigstens ein Verschleißplättchen auf. Insbesondere kann die erste, zweite, weitere und/oder stirnseitige Verschleißschicht als schweißtechnische Aufpanzerung ausgebildet sein. Die Ausbildung der Verschleißschicht wird letztlich in Abhängigkeit der Schlegelgeometrie und/oder des Einsatzzweckes gewählt. Bei besonders hartem zu zerkleinernden Material ist eine harte Verschleißschicht, die insbesondere als Beschichtung ausgebildet ist, zu empfehlen. Eine Ausbildung der Verschleißschicht als Verschleißplättchen eröffnet die Möglichkeit, die Verschleißplättchen nach Verschleiß austauschen zu können.
-
Ferner kann der Schneidkörper eine nicht-rotationssymmetrische Form aufweisen. Es ist jedoch denkbar, dass der Schneidkörper eine spiegelsymmetrische Ausbildung zu einer Achse, die insbesondere vertikal zu der Breite der Angriffsfläche verläuft, aufweist. Letztlich kann der, insbesondere einteilige, Schneidkörper aus zumindest im Wesentlichen zwei identisch aufgebauten Hälften ausgebildet sein. Die nicht-rotationssymmetrische Form ergibt sich aufgrund des Einsatzzweckes des Schlegels in der Zerkleinerungsvorrichtung und das vorgesehene Zusammenwirken zwischen der Prallplatte und dem Schneidkörper.
-
Außerdem kann gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform die erste, zweite, weitere und/oder stirnseitige Verschleißschicht als Material/Hartmetall aufweisen. Als Hartmetall kann insbesondere ein Hartstoff, vorzugsweise Wolframcarbid (WC), Titancarbid (TiC), Titannitrid (TiN), Tantalcarbid (TaC), und/oder Chromcarbid (CrC), und ein Bindematerial, vorzugsweise Kobalt (Co), Nickel (Ni), Eisen (Fe) und/oder Nickel-Chrom (NiCr), vorgesehen sein. Das Hartmetall, was insbesondere als Verbundwerkstoff ausgebildet ist, zeichnet sich aufgrund der erhöhten Festigkeit und/oder Härte aus. Eine Ausbildung als Hartmetall bietet sich sowohl für eine Beschichtung als auch für das Material von Verschleißplättchen an. Der Hartstoff ist in dem Bindematerial eingefasst, insbesondere in Form von Hartmetallgrobstückchen.
-
Besonders bevorzugt ist, dass die, vorzugsweise als Beschichtung ausgebildete, erste, zweite, weitere und/oder stirnseitige Verschleißschicht eine Vielzahl von Hartpartikeln, vorzugsweise Hartmetallbruchstückchen, aufweist. Die Hartmetallbruchstückchen können eine Breite von 0,01 bis 15 mm, bevorzugt von 0,1 bis 10 mm, weiter bevorzugt von 0,5 bis 5 mm, aufweisen. Die Hartpartikel können zudem auch in die als Matrix ausgebildete Beschichtung zumindest bereichsweise eingebettet sein. Insbesondere können die Hartmetallbruchstückchen ein Hartstoff aufweisen. Materialien des Hartstoffes sind zuvor genannt worden. Durch die Hartmetallbruchstückchen ergibt sich eine erhöhte Festigkeit und/oder Steifigkeit der jeweiligen Verschleißschicht.
-
Zudem kann der Schlegel einen Unterkörper aufweisen, der zur Anordnung und Lagerung an einer Lagerwelle bzw. Trommel der Zerkleinerungsvorrichtung eine Lagerbohrung aufweisen kann. Der Schneidkörper kann lösbar mit dem Unterkörper verbunden sein. In einer weiteren Ausführungsform kann der Unterkörper fest, insbesondere untrennbar, mit dem Schneidkörper verbunden sein.
-
Der Prozess des Beschichtens und/oder der technologische Prozess der Applizierung der ersten, zweiten, weiteren und/oder stirnseitigen Verschleißschicht ermöglicht es, dass die vorgenannten Verschleißschichten, insbesondere die finale Panzerung, auch auf zweidimensionalen gekrümmten bis räumlich gekrümmten Untergrundflächen, insbesondere die Angriffsfläche, die Oberseite, die Rückseite und/oder die Stirnseite, aufbringbar sind.
-
Die Beschichtung der ersten, zweiten, weiteren und/oder stirnseitigen Verschleißschicht auf die Angriffsfläche, die Oberseite, die Rückseite und/oder die Stirnseite kann durch eine Auftragsschweißung, insbesondere durch mehrere, vorzugsweise parallele, Schweißraupen und/oder Schweißnähte, aufgebracht werden. Die Auftragsschweißung kann mittels einer Roboterschweißung durchgeführt werden. Im noch flüssigen Zustand der Schweißraupen und/oder Schweißnähte können stückige Hartpartikel, insbesondere Hartmetallpartikel, mit einer Größe von insbesondere 0,5 bis 4 mm aufgestreut werden, die insbesondere in die flüssige Schweißraupen-Matrix zumindest teilweise eintauchen und dann durch den Aushärteprozess bzw. durch das Erkalten gebunden werden.
-
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung und der Zeichnung selbst. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen und deren Rückbeziehung.
-
Es zeigt:
- 1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schlegels,
- 2 eine schematische perspektivische Ansicht des in 1 gezeigten erfindungsgemäßen Schlegels,
- 3 eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schlegels,
- 4 eine schematische perspektivische Ansicht des in 3 gezeigten erfindungsgemäßen Schlegels,
- 5 eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schlegels,
- 6 eine schematische perspektivische Ansicht des in 5 gezeigten erfindungsgemäßen Schlegels und
- 7 eine schematische Querschnittsansicht einer Zerkleinerungsvorrichtung.
-
1 zeigt einen Schlegel 1 mit wenigstens einem Schneidkörper 3. Der Schlegel 1 ist, wie in 7 dargestellt, zur Verwendung bei einer Zerkleinerungsvorrichtung 2 vorgesehen. Die Zerkleinerungsvorrichtung 2 weist als wesentliche Bestandteile eine angetriebene Trommel 17 und eine Prallplatte 18 auf. An der Trommel 17 befinden sich eine Mehrzahl von Lagerstellen 22, an denen jeweils Schlegel 1 schwenkbar befestigt sind. Zur Befestigung an der jeweiligen Lagerstelle 22 der Trommel 17 weist der Schlegel 1 eine Lagerbohrung 20 an seinem Unterkörper 19 auf, um den Schlegel 1 über eine entsprechende Verschraubung an der Lagerstelle 22 befestigen zu können.
-
Die Zerkleinerungsvorrichtung 2 weist weiter an der Prallplatte 18 vorstehende Zähne 21 auf. Die Zerkleinerung des Zerkleinerungsgutes findet letztlich zwischen dem schwenkbaren Schlegel 1 und den Zähnen 21 der Prallplatte 18 statt.
-
Der Schneidkörper 3 weist, wie in 2 dargestellt, eine Angriffsfläche 4 und eine zumindest im Wesentlichen winklig zu der Angriffsfläche 4 verlaufende Oberseite 5 auf. Der Übergang der Angriffsfläche 4 zur Oberseite 5 kann gerundet sein. Die winklige Anordnung der Oberseite 5 zu der Angriffsfläche 4 ist in 1 dargestellt. Die Oberseite 5 schließt zu der Angriffsfläche 4 einen Winkel α ein. Der Winkel α ist in der in 1 dargestellten Ausführungsform spitzwinklig ausgebildet und beträgt etwa 65° +/- 10°. Nicht dargestellt ist, dass der Winkel α auch rechtwinklig ausgebildet sein kann.
-
Des Weiteren ist eine zumindest im Wesentlichen spitzwinklig zu der Angriffsfläche 4 verlaufende Rückseite 6 des Schneidkörpers 3 vorgesehen. Die Rückseite 6 schließt, wie aus 1 ersichtlich, mit der Angriffsfläche 4 einen Winkel β ein. Der Winkel β beträgt in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel etwa 35° +/-10°.
-
In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass die Winkel α, β sich auf eine zumindest im Wesentlichen ebene Ausbildung der Angriffsfläche 4, der Oberseite 5 und der Rückseite 6 der dargestellten Ausführungsform beziehen. In weiteren Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Angriffsfläche 4, die Oberseite 5 und die Rückseite 6 bogenabschnittsförmig, uneben und/oder strukturiert ausgebildet sind. Hierbei würde sich die winklige Anordnung auf die Hauptebene der Angriffsfläche 4, der Oberseite 5 und/oder der Rückseite 6 beziehen.
-
Zudem zeigt 1, dass auf die Angriffsfläche 4 zumindest bereichsweise eine erste Verschleißschicht 7 aufgebracht ist. Dies wird auch aus 7 ersichtlich, wobei die erste Verschleißschicht 7 und die Zähne 21 der Zerkleinerungsvorrichtung 2 derart aufeinander abgestimmt sind, dass der Schlegel 1 berührungsfrei bei Rotation der Trommel 17 durch den zugehörigen Zwischenraum zwischen zwei Zähnen 21 hindurchbewegt werden kann, ohne dass eine der Verschleißschichten 7, 8, 9, 14, insbesondere die Verschleißschicht 7 und/oder die stirnseitigen Verschleißschichten 14 in Kontakt mit den Zähnen 21 der Zerkleinerungsvorrichtung 2 kommen.
-
Des Weiteren zeigen die 1 und 2, dass auf die Oberseite 5 zumindest bereichsweise eine zweite Verschleißschicht 8 und auch auf die Rückseite 6 zumindest bereichsweise eine weitere Verschleißschicht 9 aufgebracht sind.
-
Letztlich ist jeweils auf einen Teilbereich der Angriffsfläche 4 und der Rückseite 6 eine Verschleißschicht 7, 9 aufgebracht worden.
-
Zudem geht aus den 1 und 2 hervor, dass die Angriffsfläche 4, die Oberseite 5 und/oder die Rückseite 6 zumindest im Wesentlichen eben ausgebildet sind. Letztlich sind die Angriffsfläche 4, die Oberseite 5 und/oder die Rückseite 6 jeweils als solche zumindest im Wesentlichen stufenfrei und/oder vertiefungsfrei ausgebildet. Nach Anordnung der Verschleißschichten 7, 8, 9 ergibt sich eine Stufe von der Oberfläche der Angriffsfläche 4 und der Rückseite 6 zu den Verschleißschichten 7, 9.
-
Ferner kann sich die erste, zweite und/oder weitere Verschleißschicht 7, 8, 9 über wenigstens 5 % der Oberfläche der Angriffsfläche 4, der Oberseite 5 und/oder der Rückseite 6 erstrecken. In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich die zweite Verschleißschicht 8 zumindest im Wesentlichen vollflächig über die Oberfläche der Oberseite 5. Die erste und weitere Verschleißschicht 7, 9 erstrecken sich jeweils über circa 40 % +/- 10 % der Oberfläche der Angriffsfläche 4 und der Rückseite 6.
-
Des Weiteren zeigt 2, dass sich die Breite 10 der ersten, zweiten und/oder weiteren Verschleißschicht 7, 8, 9 über 80 % über die gesamte Breite 11 der Angriffsfläche 4, der Oberseite 5 und/oder der Rückseite 6 erstreckt. In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Breite 10 der Verschleißschichten 7, 8, 9 zumindest im Wesentlichen über die gesamte Breite 11 der vorgenannten Flächen 4, 5, 6. Zudem ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die Breite 11 der Angriffsfläche 4, der Oberseite 5 und der Rückseite 6 zumindest im Wesentlichen identisch ausgebildet sind.
-
Nicht dargestellt ist, dass die Breite 11 der Angriffsfläche 4, der Oberseite 5 und/oder der Rückseite 6 unterschiedlich ausgebildet sein können. Insbesondere sind die erste, zweite und/oder weitere Verschleißschicht 7, 8, 9 derart ausgebildet, dass zumindest bereichsweise der obere Kopfbereich des Schneidkörpers 3, der der Lagerbohrung 20 abgewandt ist, zumindest bereichsweise mit einem kappenähnlichen Schutz versehen ist.
-
Des Weiteren zeigt 1, dass sich die Höhe 12 der ersten, zweiten und/oder weiteren Verschleißschicht 7, 8, 9 über wenigstens 10 % der Höhe der Angriffsfläche 4, der Oberseite 5 und/oder der Rückseite 6 erstreckt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Höhe 12 der ersten Verschleißschicht 7 und der weiteren Verschleißschicht 9 über 40 % +/- 10 % der Höhe 13 der Angriffsfläche 4 und der Rückseite 6. Die Höhe 12 der zweiten Verschleißschicht 8 erstreckt sich zumindest im Wesentlichen über die Höhe 13 der Oberseite 5.
-
Die erste Verschleißschicht 7 und/oder die weitere Verschleißschicht 9 können sich auch über die Angriffsfläche 4 und/oder die Rückseite 6 hinaus erstrecken, insbesondere zur Verbindung mit der zweiten Verschleißschicht 8.
-
Ferner geht aus dem in 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel hervor, dass die Höhe 12 der ersten Verschleißschicht 7 zumindest im Wesentlichen der Höhe 12 der weiteren Verschleißschicht 9 entspricht.
-
Die Höhe 12 der ersten und/oder der weiteren Verschleißschicht 7, 9 kann zwischen 5 bis 50 mm betragen. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Höhe 12 der zweiten Verschleißschicht 8 zwischen 1 bis 30 mm, bevorzugt zwischen 5 bis 15 mm, betragen kann.
-
5 zeigt, dass zumindest eine Stirnseite 15 des Schneidkörpers 3 eine stirnseitige Verschleißschicht 14 aufweist. Die stirnseitige Verschleißschicht 14 ist fest mit der Stirnseite 15 des Schneidkörpers 3 verbunden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ordnet sich die stirnseitige Verschleißschicht 14 an die erste, zweite und weitere Verschleißschicht 7, 8, 9 unmittelbar an. Nicht dargestellt ist, dass an beiden Stirnseiten 15 des Schneidkörpers 3 eine stirnseitige Verschleißschicht 14 vorgesehen ist.
-
Des Weiteren zeigt 6, dass die stirnseitige Verschleißschicht 14 in die erste Verschleißschicht 7, die zweite Verschleißschicht 8 und die weitere Verschleißschicht 9 übergeht.
-
Zudem zeigt 3, dass die Oberseite 5 nicht als Streifen bzw. streifenförmig ausgebildet ist, sondern linienförmig. Bei dem in 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist es letztlich so, dass die Angriffsfläche 4 zumindest im Wesentlichen unmittelbar in die Rückseite 6 übergeht, wobei die Oberseite 5 den oberen Kantenbereich bzw. die obere Kantenlinie des Schneidkörpers 3 darstellt.
-
Die erste, zweite, weitere und/oder stirnseitige Verschleißschicht 7, 8, 9, 14 kann fest mit der Angriffsfläche 4, der Oberseite 5, der Rückseite 6 und/oder der Stirnseite 15 verbunden sein. Insbesondere sind die Verschleißschichten 7, 8, 9, 14 untrennbar mit den vorgenannten Flächen verbunden, so dass sich auch bei mechanischer Beanspruchung des Schlegels 1 die Verschleißschichten 7, 8, 9, 14 nicht von ihrer Untergrundschicht lösen.
-
Des Weiteren weist die erste, zweite, weitere und/oder stirnseitige Verschleißschicht 7, 8, 9, 14 eine Schichtdicke von 0,01 mm bis 2 cm, insbesondere von 5 mm bis 10 mm, auf. Die Dicke der Verschleißschicht 7, 8, 9, 14 ist in Abhängigkeit des Einsatzzweckes angepasst.
-
Nicht dargestellt ist, dass die Schichtdicke 16 der ersten Verschleißschicht 7 über wenigstens 10 %, insbesondere zwischen 30 % bis 100 %, größer als die Schichtdicke 16 der zweiten Verschleißschicht 8 und/oder der weiteren Verschleißschicht 9 ausgebildet sein kann.
-
Die 1 und 2 zeigen, dass die erste, zweite und weitere Verschleißschicht 7, 8, 9 als eine zusammenhängende Schicht ausgebildet sind. Die Verschleißschichten 7, 8, 9 gehen ineinander über und sind letztlich als obere Kappe des Kopfbereiches des Schneidkörpers 3 ausgebildet. Die Verschleißschichten 7, 8, 9 können bereits vor Anordnung auf die Angriffsfläche 4, die Oberseite 5 und die Rückseite 6 miteinander verbunden werden.
-
Des Weiteren zeigen die 5 und 6, dass die erste, zweite, weitere und stirnseitige Verschleißschicht 7, 8, 9, 14 als eine zusammenhängende Schicht ausgebildet sind. In weiteren Ausführungsformen können zwei stirnseitige Verschleißschichten 14 mit der ersten, zweiten und weiteren Verschleißschicht 7, 8, 9 als eine zusammenhängende Schicht ausgebildet sein.
-
Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist vorgesehen, dass die erste, zweite, weitere und stirnseitige Verschleißschicht 7, 8, 9, 14 als Beschichtung ausgebildet sind. Nicht dargestellt ist, dass die erste, zweite, weitere und/oder stirnseitige Verschleißschicht 7, 8, 9, 14 ein Verschleißplättchen, insbesondere in Art einer schweißtechnischen Aufpanzerung, aufweisen kann.
-
Bei den in den 2, 4 und 6 gezeigten Schlegelformen ist es so, dass der Schneidkörper 3 eine nicht-rotationssymmetrische Form aufweist. Der Schneidkörper 3 lässt sich jedoch in zwei zueinander zumindest im Wesentlichen identische Hälften aufteilen.
-
Nicht dargestellt ist, dass die erste, zweite, weitere und/oder stirnseitige Verschleißschicht 7, 8, 9, 14 als Material ein Hartmetall aufweist. Das Material kann ferner einen Hartstoff und ein Bindematerial aufweisen. Als Hartstoff kann Wolframcarbid (WC), Titancarbid (TiC), Titannitrid (TiN), Tantalcarbid (TaC) und/oder Chromcarbid (CrC), vorgesehen kann. Als Bindematerial kann Kobalt (Co), Nickel (Ni), Eisen (Fe) und/oder Nickel-Chrom (NiCr), verwendet werden.
-
Darüber hinaus ist nicht dargestellt, dass die, vorzugsweise als Beschichtung ausgebildete, erste, zweite, weitere und/oder stirnseitige Verschleißschicht 7, 8, 9, 14 eine Vielzahl von Hartpartikeln, vorzugsweise von Hartmetallbruchstückchen, aufweist. Die Hartmetallbruchstückchen bzw. Hartpartikel können eine Breite von 0,01 bis 15 mm, insbesondere von 0,5 bis 5 mm, aufweisen. Zudem können die Hartpartikel in die als Matrix ausgebildete Beschichtung zumindest bereichsweise eingebettet sein.
-
Des Weiteren ist nicht dargestellt, dass der Unterkörper 19 lösbar mit dem Schneidkörper 3 des Schlegels 1 verbindbar ist. Die Lagerung des Schlegels 1 über die Lagerbohrung 20 an die Trommel 17 kann derart ausgebildet sein, dass der Schlegel 1 schwenkbar gelagert ist. Er kann bei Drehung der Trommel 17 eine aufgrund der Zentrifugalkraft vorgegebene gestreckte Lage einnehmen.
-
Durch die Lagerbohrung 20 kann eine Verbindungsschraube 23 geführt werden, die über eine Schraubenmutter 24, den Unterkörper an die Lagerstelle 22 fixiert.
-
Die Verbindungsschraube 23 ist in dem in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel in dem Unterkörper 19 eingefasst.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Schlegel
- 2
- Zerkleinerungsvorrichtung
- 3
- Schneidkörper
- 4
- Angriffsfläche
- 5
- Oberseite
- 6
- Rückseite
- 7
- erste Verschleißschicht
- 8
- zweite Verschleißschicht
- 9
- weitere Verschleißschicht
- 10
- Breite von 7, 8, 9
- 11
- Breite von 4, 5, 6
- 12
- Höhe von 7, 8, 9
- 13
- Höhe von 4, 5, 6
- 14
- stirnseitige Verschleißschicht
- 15
- Stirnseite
- 16
- Schichtdicke
- 17
- Trommel
- 18
- Prallplatte
- 19
- Unterkörper
- 20
- Lagerbohrung
- 21
- Zähne
- 22
- Lagerstelle
- 23
- Verbindungsschraube
- 24
- Schraubenmutter
- α
- Winkel
- β
- Winkel