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Derartige
Zerkleinerungsvorrichtungen sind bereits bekannt. Sie weisen eine
langsam laufende Zerkleinerungswalze, die auf Umfang verteilte Zerkleinerungswerkzeuge
trägt,
und mit den Zerkleinerungswerkzeugen zusammenwirkende Gegenschneiden
auf, die auf einem Gegenschneidenwerkzeugträger angeordnet sind. Die Gegenschneiden auf
dem Gegenschneidenwerkzeugträger
bilden gegenüber
der Zerkleinerungswalze mit ihrem Zerkleinerungswerkzeugen einen
vorgespannten Anpresskamm, mit denen die in der Zerkleinerungswalze
angeordneten Zerkleinerungswerkzeuge kämmen. Bei einer Fremdkörperbefrachtung,
das heißt
bei Auftreten einer harten und durch die Zerkleinerungsvorrichtung
nicht zerkleinerbaren Fremdkörpers,
beispielsweise eines Steins, wird der vorgespannte Anpresskamm weggepresst,
so dass dadurch dem Fremdkörper
der Weg freigegeben wird. Die Vorspannung wird also bei diesem Stand
der Technik so vorgewählt,
dass zwar das verhältnismäßig weiche
organische Material sicher zerkleinert werden kann, dass aber bei
Auftreten eines Steins oder eines anderen harten Gegenstandes, der
die Schneiden beschädigen
könnte,
der Gegenschneidenwerkzeugträger
mit den Gegenschneiden aus einer Eingriffsposition wegbewegt werden
kann. Nachteilig bei diesem Stand der Technik ist es allerdings,
dass der Fremdkörper
mit in das zerkleinerte Gut gelangt. Darüber hinaus werden die Zerkleinerungswerkzeuge
und Gegenschneiden durch häufiges
Auftreten von Fremdkörpern
abgenutzt.
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Aus
dem deutschen Gebrauchsmuster 298 09 078 ist eine gattungsgemäße Lösung bekannt,
bei der die Zerkleinerungswalze für den Fall anhaltbar ist, dass
bei Eintreten eines Fremdkörpers
in den Zerkleinerungsbereich ein Grenzmoment überschritten wird. Beim Erreichen
dieses Grenzmoments wird die Gegenschneideneinheit insgesamt über eine
Kolbenzylinderanordnung von der Zerkleinerungswalze weggeschwenkt.
Der Fremdkörper
kann nun entnommen werden, ohne dass er die Zerkleinerungswerkzeuge
abnutzt.
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Aus
der
DE 20 201 236 U ist
eine Zerkleinerungsvorrichtung bekannt, die besonders einfach baut,
da die Zerkleinerungswerkzeuge auf der Zerkleinerungswalze und die
Gegenschneiendenwerkzeuge auf dem Gegenschneidenwerkzeugträger identisch
sind.
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Bei
den bekannten Zerkleinerungsvorrichtungen ist es aufgrund der extremen
Belastung der Zerkleinerungswerkzeuge jedoch häufig notwendig, dass die über Schrauben
arretierten Zerkleinerungswerkzeuge ausgewechselt werden müssen. Dieser Auswechselvorgang
ist zeitraubend und aufwendig.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Zerkleinerungsvorrichtung
derart weiterzubilden, dass ein Auswechseln der Werkzeuge entscheidend
vereinfacht wird, wobei allerdings sichergestellt wird, dass die
extrem hoch belasteten Werkzeuge auch unter hoher Belastung sicher
und fest auf ihrer Werkzeugaufnahme sitzen.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Demnach weist eine gattungsgemäße Zerkleinerungsvorrichtung
Zerkleinerungs werkzeuge auf, die auf Werkzeugaufnahmen der Zerkleinerungswalze
aufgesteckt sind und weiterhin Gegenschneidenwerkzeuge, die auf
Werkzeugaufnahmen der Gegenschneidenwerkzeugträger aufgesteckt sind. Diese
Zerkleinerungswerkzeuge bzw. Gegenschneidenwerkzeuge werden auf
den entsprechenden Werkzeugaufnahmen durch federbelastete Sicherungsbolzen
fixiert, wobei die Sicherungsbolzen eine Öffnung der Werkzeugaufnahme
durchsetzen und sich unter Federspannung an den sich gegenüberliegenden
Seiten des Zerkleinerungswerkzeuges bzw. des Gegenschneidenwerkzeuges
abstützen.
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Besondere
Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den sich an den Hauptanspruch
anschließenden
Unteransprüchen.
Demnach können die
Sicherungsbolzen formschlüssig
mit den Seiten der Werkzeugaufnahme in Eingriff stehen.
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Gemäß einer
alternativen Ausgestaltung der Erfindung können die Sicherungsbolzen reibschlüssig mit
den Seiten der Werkzeugaufnahme in Eingriff stehen.
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Der
federbelastete Sicherungsbolzen kann vorteilhaft in Form zweier übereinander
schiebbarer Hülsen,
die eine Druckfeder einschließen
zweigeteilt sein.
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Sowohl
das Zerkleinerungswerkzeug wie auch das Gegenschneidenwerkzeug können schalenartig
ausgebildet sein.
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Vorteilhaft
sind die Zerkleinerungswerkzeuge auf der Zerkleinerungswalze spiralförmig nebeneinander
angeordnet. Auf der Zerkleinerungswalze kann vorteilhaft eine spiralförmige Reihe
von Zerkleinerungswerkzeugen alle Gegenschneiden linksschneidend
durchkämmen
während
eine weitere spiralförmige
Reihe von Zerkleinerungswerkzeugen alle Gegenschneiden rechtsschneidend
durchkämmt.
Bei einer derartigen Werkzeuganordnung wird immer nur eine Schneidkante
des Zerkleinerungswerkzeuges als „echte" Schneidkante verwendet. Dagegen werden
an den Gegenschneidenwerkzeugen nach Durchgang von zwei Zahnreihen
beide Schneidekanten der Gegenschneiden beansprucht.
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Vorteilhaft
können
die Zerkleinerungswerkzeuge auf der Zerkleinerungswalze in zwei
oder vier Spiralen angeordnet sein.
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Der
Spalt zwischen dem Zerkleinerungswerkzeug und Gegenschneidenwerkzeug
im Schnittbereich liegt vorteilhaft ca. bei 1 bis 3 mm. Dagegen beträgt der Spalt
zwischen Zerkleinerungswerkzeug und Gegenscheidenwerkzeug im nicht
schneidenden Bereich gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung mehr als 3 mm. So ist auf dieser Seite
nur ein Reiß- bzw.
Brechvorgang möglich.
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Von
besonderem Vorteil sind kurze Wechselzeiten der Verschleißteile durch
einfaches Abziehen und wieder Aufstecken der Verschleißzähne. Bei
der Montage der Werkzeuge ist nur darauf zu achten, dass die Sicherungsbolzen
in den Werkzeughaltern richtig sitzen. Das jeweilige Werkzeug, sei
es das Zerkleinerungswerkzeug oder das Gegenschneidenwerkzeug wird
aufgeschoben, bis der Sicherungsbolzen einrastet und nach entsprechendem
Einrasten des Sicherungsbolzens ist der Werkzeugwechsel abgeschlossen.
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Einzelheiten
und Vorteile der Erfindung werden an Hand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es
zeigen:
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1: eine perspektivische
Ansicht einer Zerkleinerungswalze,
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2: eine perspektivische
Ansicht einer Gegenschneideneinheit,
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3: einen Querschnitt durch
ein Zerkleinerungswerkzeug und eine Gegenschneidenwalze
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4: eine perspektivische
Ansicht einer Werkzeugaufnahme, eines Zerkleinerungswerkzeuges und
einer Befestigungseinrichtung für
das Zerkleinerungswerkzeug in der Werkzeugaufnahme in Form einer
Explosionszeichnung und
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5: einen Schnitt durch die
Elemente gemäß 4 in zusammengebautem Zustand.
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In
1 ist ein Teil einer Zerkleinerungsvorrichtung
dargestellt, die als Gesamtheit bereits in der
DE 202 01 236 U beschrieben
ist.
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In 1 ist als Teil einer derartigen
Zerkleinerungsvorrichtung eine langsam laufende Zerkleinerungswalze 14 gezeigt,
die einen Walzengrundkörper 16 und
Zerkleinerungswerkzeuge 10 umfasst. Die Zerkleinerungswerkzeuge
sind in zwei zueinander versetzten Reihen nebeneinander über die
Länge der
Zerkleinerungswalze 14 angeordnet. Im hier dargestellten
Ausführungsbeispiel
sind zwei zueinander versetzte spiralförmig angeordnete Reihen von Zerkleinerungswerkzeugen
gezeigt.
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In 2 ist eine Gegenschneideneinheit 18 mit
einem Gegenschneidenwerkzeugträger 20 gezeigt,
wobei auf diesem Gegenschneidenwerkzeugträger entsprechende Gegenschneidenwerkzeuge 22 in
einer Reihe nebeneinander liegend angeordnet sind.
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3 zeigt in der Schnittdarstellung
wie die Gegenschneideneinheit 18 und die Zerkleinerungswalze 14 zueinander
positioniert sind. In dieser Darstellung ist insbesondere zu sehen,
wie die Zerkleinerungswerkzeuge 10 mit den Gegenschneidenwerkzeugen 22 zusammenwirken.
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In 4 ist in explosionsartiger
Detaildarstellung ein Zerkleinerungswerkzeug 10 und eine Werkzeugaufnahme 24 gezeigt.
Die Werkzeugaufnahme ist in hier nicht dargestellter Art und Weise
mit dem Walzengrundkörper 16 fest
verbunden. Die Werkzeugaufnahme 24 umfasst einen Sockel 26 und eine
Aufnahmeeinheit 28. Die Aufnahmeeinheit 28 weist
nach vorne hin einen nasenförmigen
Vorsprung 28 auf, während
im gegenüberliegenden
Bereich eine Aufnahmenut 32 ausgeformt ist. Weiterhin ist
die Aufnahmeeinheit 28 durch eine Öffnung 34 durchbrochen.
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Das
Werkzeug 10 weist einen schalenförmigen Aufbau auf, so dass
es auf das Aufnahmeelement aufschiebbar ist. Das Zerkleinerungswerkzeug 10 weist
Vorsprünge 36 auf,
die im montierten Zustand innerhalb der Aufnahmenut 32 der
Aufnahmeeinheit 28 anliegen, während die Nase 30 eine Öffnung 38 des
Zerkleinerungswerkzeugs durchgreift.
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Eine
Sicherung des Zerkleinerungswerkzeugs 10 auf der Werkzeugaufnahme 26 erfolgt über einen
federbelasteten Sicherungsbolzen 40, der – wie in
Figur dargestellt – dreiteilig
ausgebildet ist.
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Der
Sicherungsbolzen 40 besteht, wie hier dargestellt, aus
zwei übereinander
schiebbaren Hülsen 42 und 44,
die eine Druckfeder 46 einschließen. Die Art der Sicherung
ergibt sich insbesondere aus der Schnittdarstellung der 5, in der das Zerkleinerungswerkzeug 10 auf
der Werkzeugaufnahme 24 montiert ist. Wie hier dargestellt,
durchgreift der Sicherungsbolzen 40 die Öffnung 34 in
der Aufnahmeeinheit 28 und stützt sich unter Zusammendrücken der
Druckfeder 46 mit den kegelförmig angeschrägten Stirnflächen in
entsprechend vorgesehenen Ausnehmungen 48, die in den Seitenwandungen
des Zerkleinerungswerkzeuges vorgesehen sind, ab. Die hier dargestellte
Ausführung
der Sicherungsbolzen weist eine Schräge in den kegelförmig angeschrägten Endbereichen
auf, die im wesentlichen ein reibschlüssiges Sichern des Bolzens
ermöglicht.
Dies ergibt eine Art Schnappverschluss, das heißt bei entsprechender Krafteinwirkung
schieben sich die Teile 42 und 44 unter Kompression
der Druckfeder 46 zusammen. Die Krafteinwirkung erfolgt
durch das gegenseitige Abgleiten der kegelseitigen Endbereiche entlang
der schrägen
Wandung der Ausnehmungen 48 in den Seitenwänden des
Zerkleinerungswerkzeuges 10. Diese Ausführung eines Schnappverschlusses
ermöglicht
eine besonders einfache Montage und Demontage des Zerkleinerungswerkzeuges,
wobei durch entsprechende Einstellung der Vorspannung der Feder
und ein Zusammenwirken mit den Vorsprüngen 36 und der Nut 32 einerseits
und dem nasenförmigen
Vorsprung 30 und der Öffnung 38 andererseits
ein sicherer Sitz des Zerkleinerungswerkzeuges auf der Werkzeugaufnahme
gewährleistet
ist.
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Eine
alternative nicht dargestellte Ausführungsform besitzt formschlüssig in
die Seitenwandungen des Zerkleinerungswerkzeuges eingreifende Sicherungsbolzen.
Derartige Sicherungsbolzen müssen
vor dem Abziehen entriegelt werden. Dabei kann das Abziehen durch
eine Spezialzange erfolgen, welche den Sicherungsbolzen aus den
Versenkungen durch Löcher
in den Seitenwangen des Aufsteckwerkzeuges drückt, so dass in weiter Folge
das aufsteckbare Zerkleinerungswerkzeug abziehbar ist.
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An
Hand der ausführlichen
Figurenbeschreibung wurde die Aufnahme eines Zerkleinerungswerkzeuges
auf einer Werkzeugaufnahme und die entsprechende Sicherung des Zerkleinerungswerkzeugs
im Einzelnen beschrieben. Die Aufnahme des Gegenschneidewerkzeuges,
das nach der hier dargestellten Ausführungsvariante identisch zum
Zerkleinerungswerkzeug ist, auf einer entsprechenden Werkzeugaufnahme
der Gegenschneideneinheit ist identisch zu derjenigen des Zerkleinerungswerkzeuges
auf der Werkzeugaufnahme, so dass sich eine diesbezügliche ausführliche
Beschreibung erübrigt.