DE20205892U1 - Shovel Separator - Google Patents
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Description
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Die Erfindung betrifft einen Schaufel-Separator für die Aufbereitung von Böden und Sekundär-Rohstoffen, Kompostaufbereitung und insbesondere zum Mischen mit Zuschlagstoffen von Böden zur Herstellung von Bodenbaustoff.The invention relates to a bucket separator for the processing of soils and secondary raw materials, compost processing and in particular for mixing with soil additives to produce soil building material.
Schaufel-Separatoren sind bekannt. Sie werden als Sonderausrüstung für Bagger und Radlader zum Sieben, Aufbereiten, Kompostieren und zur Bodenverbesserung, d. h. zum Vermischen bindiger Böden mit Zuschlagstoffen zum Herstellen von Bodenbaustoff eingesetzt. In der DE9304186U ist ein als Siebbrecher für Erdmaterial bezeichneter Schaufel-Separator beschrieben, der ein als Kübel ausgebildetes Gehäuse aufweist, dessen Hinterwand als Brechersieb ausgebildet ist und in dem dazu parallel und in Betriebsposition im wesentlichen horizontal angeordnete rotierende Hohlwellen mit im axialen Abstand zueinander an diesen drehfest angeordneten Separationsscheiben und Brecherelementen angeordnet sind. Benachbarte Hohlwellen sind so angeordnet, dass die Separationsscheiben einander gegenüberliegend in einer Ebene zur Anordnung gelangen. Im Raum zwischen zwei benachbarten Separationsscheiben einer Welle ist jeweils ein Zähne aufweisendes Brecherelement (Schlegel) drehfest gehaltert. Der Abstand zwischen den Wellenmänteln und der Abstand der auf einer Welle benachbart angeordneten Separationsscheiben bestimmt dabei die Siebfeinheit des Brechersiebes. Die Hohlwellen werden über einen Kettenantrieb an der Aussenseite des Gehäuses synchron in Rotation versetzt.Bucket separators are well known. They are used as special equipment for excavators and wheel loaders for screening, processing, composting and soil improvement, i.e. for mixing cohesive soils with aggregates to produce soil building material. DE9304186U describes a bucket separator known as a screen crusher for earth material, which has a housing designed as a bucket, the rear wall of which is designed as a crusher screen and in which rotating hollow shafts are arranged parallel to and in the operating position essentially horizontally with separation disks and crusher elements arranged on them at an axial distance from one another in a rotationally fixed manner. Adjacent hollow shafts are arranged in such a way that the separation disks are arranged opposite one another in a plane. In the space between two adjacent separation disks of a shaft, a crusher element (flail) with teeth is held in a rotationally fixed manner. The distance between the shaft shells and the distance between the separation discs arranged adjacently on a shaft determines the fineness of the crusher screen. The hollow shafts are set in synchronous rotation via a chain drive on the outside of the housing.
In dem DGbH 298038765 ist ein Schaufel-Separator beschrieben, bei dem die Brecherelemente an den Separationsscheiben angeordnet sind, Separationsscheiben benachbarter Hohlwellen sind versetzt zueinander angeordnet und in den zwischen zwei benachbarten Separationsscheiben gebildeten Raum der jeweils anderen Hohlwelle eingreifend angeordnet. Dadurch ergibt sich eine erhöhte Siebfeinheit, und die Partikelgröße des zerkleinerten und gesiebten Materials wird erheblich reduziert.In the DGbH 298038765 a blade separator is described in which the crushing elements are arranged on the separation disks, separation disks of adjacent hollow shafts are arranged offset from one another and are arranged so as to engage in the space formed between two adjacent separation disks of the other hollow shaft. This results in an increased screening fineness and the particle size of the crushed and screened material is significantly reduced.
Die Separationsscheiben können für bestimmte Verwendungszwecke, insbesondere zur Aufbereitung weniger festen Materials oder bei der Trennung von Massegütem, beispielsweise mit Bändern oder Metallgegenständen, in denen sich die üblicherweise als Schlegel ausgebildeten Brecherelemente verfangen könnten, auch selbst als Brecherelemente ausgebildet sein. Dazu sind sie vieleckig ausgebildet und wenigstens im Bereich der Ecken mit einer verschleißfesten Schicht versehen.The separation discs can also be designed as crusher elements themselves for certain purposes, in particular for processing less solid material or for separating bulk materials, for example with belts or metal objects in which the crusher elements, which are usually designed as hammers, could get caught. For this purpose, they are polygonal and provided with a wear-resistant layer at least in the area of the corners.
Bei vorbeschriebenen Konzepten ist es schwierig, eine genau definierte Korngröße des gesiebten oder gemischten Materials zu erzeugen. Ebenso entsteht durch die gegenläufige Bewegung der Scheiben und Brecherelemente zur jeweils benachbarten Welle ein hoher Verschleiß dadurch, dassWith the concepts described above, it is difficult to produce a precisely defined grain size of the screened or mixed material. The counter-rotating movement of the discs and crusher elements to the adjacent shaft also causes high wear and tear because
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das Siebgut oder Mischgut den gegenläufigen Scheiben vorbei durch die Trennöffnung geführt wird, was auch zu einer gewissen Leistungsminderung führen kann.the screenings or mixed material are guided past the counter-rotating discs through the separation opening, which can also lead to a certain reduction in performance.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, die geschilderten Probleme zu verhindern und sowohl die Leistungsfähigkeit, als auch die Kalibrierung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu verbessern. Diese Aufgabe wird bei einem Schaufel-Separator nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 gelöst. Zwischen den in bekannter Weise in einem Separator-Gehäuse horizontal oder vertikal parallel angeordneten rotierenden Wellen mit in axialem Abstand zueinander an diesen drehfest angeordneten Separations-Scheiben und mit drehfest angeordneten, auswechselbaren Brecherelementen sind sogenannte Kammleisten angeordnet dergestalt, dass zwischen zwei parallel angeordneten Wellen jeweils eine Leiste mit zweiseitig angeordneten Kammzähnen angeordnet ist und zwischen den Wellen zum Gehäuse jeweils eine Leiste mit einseitig angeordneten Kammzähnen versehen ist.The purpose of the present invention is to prevent the problems described and to improve both the performance and the calibration according to the preamble of claim 1. This object is achieved in a blade separator according to the preamble of claim 1. So-called comb strips are arranged between the rotating shafts arranged horizontally or vertically parallel in a separator housing in a known manner with separation disks arranged on them in an axially spaced manner and with interchangeable crusher elements arranged in a rotationally fixed manner in such a way that a strip with comb teeth arranged on both sides is arranged between two parallel shafts and a strip with comb teeth arranged on one side is provided between the shafts to the housing.
Durch die Öffnung zwischen den Kammzähnen, die zwischen den axial zueinander angeordneten, drehfest an der Welle angeordneten Scheiben versehen, mit auswechselbaren Brecherelementen, wird die maximale Korngröße des zu trennenden oder zu mischenden Materials bestimmt. Die geringstmögliche Korngröße wird durch die Form der auswechselbaren Brecherelemente und der Halterung auf der Separationsscheibe bestimmt. Zudem halten Die Kammzähne die Zwischenräume der in axialem Abstand angebrachten Scheiben von Materialanbackungen frei.The maximum grain size of the material to be separated or mixed is determined by the opening between the comb teeth, which are provided between the axially arranged disks, which are fixed to the shaft so that they cannot rotate, and are equipped with replaceable crushing elements. The smallest possible grain size is determined by the shape of the replaceable crushing elements and the holder on the separation disk. The comb teeth also keep the spaces between the disks, which are arranged at an axial distance, free of material build-up.
Die Brechereimente sind z. B. als Rundschaftmeißel tangential in einer entsprechenden Halterung, die durch Verschweißen fest mit der Scheibe verbunden ist, angeordnet.The crushing elements are arranged tangentially as round shank chisels, for example, in a corresponding holder which is firmly connected to the disk by welding.
Solche Brechelemente können in verschiedenen Richtungen zueinander in einer entsprechende ausgebildeten, durch Verschweißen an der Separationsscheibe befestigten Halterung, angeordnet sein. Durch diese Anordnung können die Wellen in zwei verschiedene Richtungen betrieben werden, um jeweils den optimalen Materialdurchsatz zu erreichen.Such crushing elements can be arranged in different directions to one another in a correspondingly designed holder that is welded to the separation disk. This arrangement allows the shafts to be operated in two different directions in order to achieve the optimum material throughput in each case.
Brecherelemente können auch hammerkopfförmig mit einem Schaft ausgebildet werden. Das Brechelement ist in einer entsprechenden durch Verschweißen fest mit der Scheibe verbundenen Halterung durch Verklemmen befestigt. Vorzugsweise sind solche hammerkopfähnlichen Werkzeuge mit Hartmetallteilen besetzt bzw. durch eine im Plasma aufgetragene Hartmetallschicht vor Verschleiß geschützt.Crushing elements can also be designed in the shape of a hammer head with a shaft. The crushing element is clamped into a corresponding holder that is firmly connected to the disk by welding. Such hammer head-like tools are preferably fitted with hard metal parts or protected from wear by a hard metal layer applied in plasma.
Derartige hammerkopfähnliche Brechwerkzeuge sind vorzugsweise auf der Vor- und Rückseite mit Verschleißschutz versehen, um die Wellen in beiden Drehrichtungen betätigen zu können, um jeweils den optimalen Materialdurchsatz zu erreichen.Such hammerhead-like breaking tools are preferably provided with wear protection on the front and back so that the shafts can be operated in both directions of rotation in order to achieve the optimum material throughput in each case.
Zu bestimmten Zwecken kann es nützlich sein, auf den Wellen mehreckige Scheiben drehfest zu befestigen, die ebenso in einem bestimmten axialen Abstand zueinander angeordnet sind, dergestalt, dass diese in der Mitte der zwischen den Kammzähnen gebildeten Öffnung drehen. Durch den so gebildeten Spalt zwischen den mehreckigen Scheiben und den Kammzähnen wird eine korrekte Trennung des Siebgutes erreicht.For certain purposes, it may be useful to fix polygonal discs to the shafts in a rotationally fixed manner, which are also arranged at a certain axial distance from each other, in such a way that they rotate in the middle of the opening formed between the comb teeth. The gap thus formed between the polygonal discs and the comb teeth ensures correct separation of the material to be screened.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. In den zugehörigen Zeichnung zeigen schematisch:The invention is explained below using exemplary embodiments. The accompanying drawings show schematically:
Fig. 1: Querschnitt durch einen Schaufel-Separator mit parallel angeordneten Hohlwellen, die erfindungsgemäß durch Kammleisten getrennt sind.Fig. 1: Cross section through a blade separator with parallel hollow shafts, which are separated according to the invention by comb strips.
Fig. 2: einen Schnitt A-A durch einen Schaufel-Separator mit einer Ansicht der erfindungsgemäß zwischen den Hohlwellen angeordneten doppelseitigen Kammleisten und der oberen und unteren am Gehäuse befestigten einseitigen Kammleiste.Fig. 2: a section A-A through a blade separator with a view of the double-sided comb strips arranged according to the invention between the hollow shafts and the upper and lower single-sided comb strips attached to the housing.
Fig. 3: eine Separationsscheibe mit taschenförmigen Halterungen und austauschbaren Brecherelementen.Fig. 3: a separation disc with pocket-shaped holders and exchangeable crusher elements.
Fig. 4: Brechwerkzeug in einer halterung, die fest in einer Separationsscheibe angebracht ist.Fig. 4: Breaking tool in a holder which is firmly attached to a separation disc.
Fig. 5: Schnitt B - B mit einem austauschbaren Werkzeug in einer Halterung, die fest mit einer Scheibe verbunden ist.Fig. 5: Section B - B with an exchangeable tool in a holder which is firmly connected to a disc.
Fig. 6: Doppelhalterung für zwei in entgegengesetzter Drehrichtung arbeitende austauschbare Werkzeuge.Fig. 6: Double holder for two interchangeable tools working in opposite directions of rotation.
Fig. 7: Brechwerkzeug mit Rundschaft, mit Wolfram-Carbid-Spiize und Wolfram-Carbid-Beschichtung des Brechwerkzeugkörpers.Fig. 7: Crushing tool with round shaft, with tungsten carbide tip and tungsten carbide coating of the crushing tool body.
Fig. 8: Mehreckige, drehfest auf der Hohlwelle angeordnete Separations-Scheiben, die jeweils mittig zwischen den Kammzähnen der Kammleisten hinausragen und somit eine definierte Trennöffnung rechts und links der Scheibe bilden.Fig. 8: Polygonal separation discs arranged in a rotationally fixed manner on the hollow shaft, which each protrude centrally between the comb teeth of the comb bars and thus form a defined separation opening to the right and left of the disc.
Die Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Schaufel-Separator mit parallel angeordneten Hohlwellen (10), die durch zwei ebenso parallel angeordneten, zweiseitigen Kammleisten (1) getrennt sind, eine obere, einseitige Kammleiste (12), die am unteren Ende des Separator- Figure 1 shows a cross section through a blade separator with parallel hollow shafts (10) which are separated by two parallel, two-sided comb strips (1), an upper, one-sided comb strip (12) which is located at the lower end of the separator
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Gehäuses befestigt ist und eine untere einseitige Kammleiste (13), die am unteren Ende des Separator-Gehäuses befestigt ist.housing and a lower one-sided comb bar (13) which is attached to the lower end of the separator housing.
Die Separationsscheiben (14) mit fest angebrachten Halterungen und austauschbaren Werkzeugen ragen zwischen die auf den Kammblechen (15) der doppelseitigen Kammleisten und den Kammzähnen (15) der einseitigen Kammleisten. Durch den Abstand zweier Kammzähne wird die Siebfeinheit des zu siebenden oder zu mischenden Materials definiert, dass durch die Brechwerkzeuge (16), die auswechselbar in den durch eine feste Verbindung mit den Scheiben befestigten Halterungen, durch Verklemmen gehalten werden, zwischen den Kammzähnen zwangsweise hindurch geführt wird.The separation discs (14) with fixed holders and interchangeable tools protrude between the comb plates (15) of the double-sided comb bars and the comb teeth (15) of the single-sided comb bars. The distance between two comb teeth defines the screening fineness of the material to be screened or mixed, which is forced through between the comb teeth by the breaking tools (16), which are interchangeably held by clamping in the holders fixed to the discs by a fixed connection.
Die Scheiben (14) können ein oder mehrere Brechwerkzeuge tragen, die Brechwerkzeuge können so ausgebildet sein, dass die Hohlwellen in beiden Drehrichtungen arbeiten können, wodurch sich eine wesentliche Leistungssteigerung ergibt.The discs (14) can carry one or more crushing tools, the crushing tools can be designed so that the hollow shafts can operate in both directions of rotation, which results in a significant increase in performance.
Figur 2 zeigt eine Ansicht A-A der parallel angeordneten Hohlwellen mit Separatjonsscheiben (17), die axial zueinander auf den Wellen (18) angeordnet sind. Figure 2 shows a view AA of the parallel arranged hollow shafts with separating discs (17) which are arranged axially to each other on the shafts (18).
Die Scheiben sind mit austauschbaren Brechwerkzeugen versehen, die durch Verklemmen in fest mit den Scheiben verbunden Halterungen angebracht sind (nicht in Fig. 2 dargestellt). Parallel zu den Hohlwellen (17) sind zwischen je 2 Hohlwellen (18) je eine doppelseitige Kammleiste (19) angebracht. Parallel zur oberen und unteren Hohlwelle sind je eine einseitige Kammleiste (20, 21) am oberen bzw. am unteren Teil des Gehäuses angebracht.The discs are provided with exchangeable breaking tools which are attached by clamping in holders firmly connected to the discs (not shown in Fig. 2). Parallel to the hollow shafts (17) a double-sided comb strip (19) is attached between every two hollow shafts (18). Parallel to the upper and lower hollow shafts a single-sided comb strip (20, 21) is attached to the upper and lower parts of the housing respectively.
Sie Separationsscheiben (17) sind vorzugsweise gegenüber denen, der jeweils parallel angeordneten Hohlwellen, versetzt. Entsprehcend sind die Kammzähne (22, 23) auf den Kammleisten versetzt oder gegenüberliegend angeordnet.The separation disks (17) are preferably offset relative to those of the hollow shafts arranged parallel to each other. The comb teeth (22, 23) on the comb strips are correspondingly offset or arranged opposite one another.
Figur 3 zeigt eine fest auf einer Hohlwelle (24) durch Verschweißung angebrachte Separationsscheibe (25), an der eine vorzugsweise taschenförmige Halterung (26), die in einer Ausnehmung der Scheibe vorzugsweise durch Verschweißung fest angebracht ist. In der Halterung (26) ist ein austauschbares, durch Verklemmung gehaltenes Brechwerkzeug (27) befestigt. Der Brechwerkzeugkopf ist vorzugsweise mit einem Wolfram-Carbid-Verschleißbesatz (29) versehen. Damit kann das Werkzeug in beiden Drehrichtungen benutzt werden, was zur wesentlichen Leistungssteigerung beiträgt. Figure 3 shows a separation disk (25) which is firmly attached to a hollow shaft (24) by welding, to which a preferably pocket-shaped holder (26) is firmly attached in a recess in the disk, preferably by welding. An exchangeable breaking tool (27) which is held in place by clamping is fastened in the holder (26). The breaking tool head is preferably provided with a tungsten carbide wear coating (29). This means that the tool can be used in both directions of rotation, which contributes to a significant increase in performance.
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Auf der Gegenseite der Scheibe ist um 180° versetzt vorzugsweise ein identisches Brechwerkzeug (27) angebracht. Durch das Anbringen eines zweiten Brechwerkzeuges ist eine wesentliche Leistungssteigerung des Siebdurchsatzes und Mischeffektes zu erreichen.On the opposite side of the disc, an identical crushing tool (27) is preferably mounted, offset by 180°. By attaching a second crushing tool, a significant increase in screening throughput and mixing effect can be achieved.
Figur 4 zeigt die fest in einer Scheibe (30) angebrachte, vorzugsweise taschenförmige Halterung (31) mit den durch Verklemmung gehaltenen, auswechselbaren Brechwerkezug (31). Das Brechwerkzeug (31) ist vorzugsweise an beiden Seiten in Arbeitsrichtung mit einem vorzugsweise aus Wolfram-Carbid bestehenden Hartmetallbesatz (32) versehen, wodurch die Hohlwellen in beiden Drehrichtungen betrieben werden können. Figure 4 shows the preferably pocket-shaped holder (31) firmly attached to a disk (30) with the interchangeable breaking tool (31) held in place by clamping. The breaking tool (31) is preferably provided on both sides in the working direction with a hard metal coating (32) preferably made of tungsten carbide, whereby the hollow shafts can be operated in both directions of rotation.
Figur 5 zeigt die Anordnung des auswechselbaren, in beiden Arbeitsrichtungen mit einem vorzugsweise aus Wolfram-Carbid bestehenden Verschleißschutzbesatz (33) als Schnitt B-B der Figur 4. Durch die Breite b - b der Halterung (35) und den Abstand der Kammzähne zueinander (hier nicht dargestellt) ergibt sich die Siebfeinheit des Materials, das durch diese Anordnung extrem fein hergestellt werden kann. Figure 5 shows the arrangement of the replaceable wear protection trim (33) in both working directions, preferably made of tungsten carbide, as section BB of Figure 4. The width b - b of the holder (35) and the distance between the comb teeth (not shown here) determine the sieve fineness of the material, which can be produced extremely finely by this arrangement.
Figur 6 zeigt eine Separationsscheibe (36), die fest mit der Hohlwelle (37) verbunden ist. Auf der Separationsscheibe (36) ist vorzugsweise durch Verschweißen eine Doppelhalterung (38) angebracht für die Aufnahme sich gegenüberliegend angebrachter, durch Verklemmung gehaltener Brechwerkzeuge (39, 40). Die Brechwerkzeuge (39, 40) sind vorzugsweise mit einem Rundschaft (41) versehen. Durch diese Anordnung kann die Hohlwelle in beiden Drehrichtungen betrieben werden, was wesentlich zu einer Leistungssteigerung beträgt. Dieselbe Anordnung wie in Fig. 6 gezeigt kann auch mehrfach auf einer Scheibe (36) angebracht werden. Figure 6 shows a separation disk (36) which is firmly connected to the hollow shaft (37). A double holder (38) is preferably welded onto the separation disk (36) to accommodate crushing tools (39, 40) which are mounted opposite one another and held in place by clamping. The crushing tools (39, 40) are preferably provided with a round shaft (41). This arrangement allows the hollow shaft to be operated in both directions of rotation, which significantly increases performance. The same arrangement as shown in Fig. 6 can also be mounted multiple times on one disk (36).
Figur 7 zeigt ein Brechwerkzeug (42), vorzugsweise mit einem Rundschaft (43), das auswechselbar durch Verklemmung in einer Halterung befestigt wird. Die Spitze (44) des Brechwerkzeuges besteht vorzugsweise aus einem Wolfram-Carbid-Sintermetall. Um die Standzeit solcher Brechwerkzeuge zu erhöhen ist auch der Körper der Brechwerkzeuge (42) über die gesamte Oberfläche durch eine Verschleißschutzschicht (45), vorzugsweise aus einer im Plasma aufgetragenen Wolfram-Carbid-Legierung, versehen. Figure 7 shows a breaking tool (42), preferably with a round shaft (43), which is exchangeably secured by clamping in a holder. The tip (44) of the breaking tool preferably consists of a tungsten carbide sintered metal. In order to increase the service life of such breaking tools, the body of the breaking tools (42) is also provided over the entire surface with a wear protection layer (45), preferably made of a tungsten carbide alloy applied in plasma.
Figur 8 zeigt drehfest auf einer Hohlwelle (46) aufgebrachte, mehreckige Scheiben (47), zwischen den auf den doppelseitigen Kammleisten (48) bzw. einseitigen Kammleisten (49) angebrachten Kammzähnen (50, 51). Zwischen den Separationsscheiben (47) und den Kammzähnen (50, 51) bildet sich ein definierter Abstand als Trennöffnung. Figure 8 shows polygonal disks (47) mounted on a hollow shaft (46) in a rotationally fixed manner, between the comb teeth (50, 51) mounted on the double-sided comb strips (48) or single-sided comb strips (49). A defined distance forms between the separation disks (47) and the comb teeth (50, 51) as a separation opening.
Die Peripherie (52) der Scheiben (47) ist vorzugsweise mit einer abrasionsresistenten Beschichtung (52) versehen.The periphery (52) of the discs (47) is preferably provided with an abrasion-resistant coating (52).
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20020926 |
|
R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20051101 |