DE2731588C2 - Rotorenschere zum Zerkleinern von insbesondere sperrigen Abfällen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rotorenschere zum Zerkleinern von insbesondere sperrigen Abfällen mit zwei parallel zueinander in einem Gehäuse gelagerten, gegenläufig angetriebenen, miteinander kämmenden Schneidrotoren, die jeweils aus mehreren im Abstand auf einer Welle aneinandergereihten, mit gegen die Umfangsfläche der gegenüberliegenden Welle bzw. Distanzbüchse arbeitenden Schneidzähnen versehenen Rotorscheiben bestehen, mit entgegen einer federnden Rückstellkraft veränderlichem Achsabstand der beiden Schneidrotoren.

Es ist eine Rotorenschere zur Vergleichmäßigung der Korngröße feuchter, krümeliger Güter bekannt (DE-PS 86 526), bei der die Schneidzähne der Rotorscheiben bis auf Bruchteile eines Millimeters an die Welle des gegenüberliegenden Schneidrotors heranreichen, um mit der Welle als Gegenwerkzeug einen Querschneideffekt auf das von den Rotorscheiben in Streifen geschnittene Gut auszuüben. Der Querschneidvorgang erfolgt gleichsam unter Kniehebelwirkung, so daß die Schneidkraft bei größter Annäherung eines Schneidzahnes an die gegenüberliegende Welle oder Distanzbüchse einen Wert erreicht, der theoretisch unendlich groß werden kann. Solange mit einer derartigen Vorrichtung Zerkleinerungsgut von gleichbleibender und nicht zu großer Festigkeit verarbeitet wird, arbeitet diese verhältnismäßig problemlos.

Im letzten Jahrzehnt werden Rotorenscheren aber in zunehmendem Maße zum Zerkleinern von Abfällen, wie Sperrmüll, Haushaltsmüll. Altreifen, Flaschen oder Behältern aus Metall. Kunststoff u. dgl. eingesetzt. Darin sind häufig so widerstandsfähige Materialien, wie Stahleinlagen in Altreifen enthalten, die sich nicht ohne weiteres zerkleinern lassen, so daß »ie nur unter Ausbiegen der Schneidrotoren um mehrere Millimeter, zerkleinert 5 oder sogar unzerkleinert durch den zwischen Schneidzahn und gegenüberliegender Welle gebildeten Schneidspalt gezwängt werden. Dabei kommt es erfahrungsgemäß zu einer extrem hohen Belastung der Rotorenlager und zu deren vorzeitigem Verschleiß. Unter diesen Belastungen sind bei bekannten Rotorenscheren auch bereits plastische Verformungen der Welle der Schneidrotoren festgestellt worden. Es versteht sich, daß durch derartige Betriebsstörungen ein großer Teil der Vorzüge von Rotorenscheren (z. B. kontinuierliche

is Zerkleinerung) gegenüber Scheren mit hin und her bewegten Zerkleinerungswerkzeugen wieder zunichte gemacht wird.

In der japanischen Offenlegungsschrift 51 142153 wird eine gattungsidentische Rotorenschere mit nach-

giebiger Lagerung eines der beiden Rotoren dargestellt und beschrieben, die die Merkmale der eingangs erwähnten Rotorenschere besitzt, die jedoch mit ihrem unmittelbar verschiebbaren Rotorlager für die Verarbeitung von Altmaterial insofern ungeeignet ist, weil die

im Zerkleinerungsraum liegende Verschiebemechanik durch das Altmaterial ständig blockiert werden würde. Diese bekannte Maschine ist insbesondere aus folgenden Gründen zum Verarbeiten von Altmaterial ungeeignet:

Wie insbesondere aus F i g. 3 zu ersehen ist, kann der rechte Rotor in den rechts daneben vorgesehenen Freiraum des Gehäuses ausweichen. Die Praxis hat aber gezeigt, daß sich derartige Freiräume innerhalb des Maschinengehäuses schon nach kurzer Betriebszeit mit Müllanbackungen an den Gehäusewänden zusetzen (z. B. feuchtes Papier, Kunststoffolien und dazwischen eingelagertem Schlamm). Diese Anbackungen können je nach Materialzusammensetzung steinhart austrocknen. Tritt bei dem bekannten Gerät ein solcher Fall ein, so kann der rechte Rotor bei Überlastung nicht mehr ausweichen. Die Folge kann dann nur noch ein Bruch von Maschinenteilen sein. Solche Ablagerungen können auch durch die dort vorgesehenen, zwischen die Rotorscheiben greifenden Materialabstreifer nicht vermieden werden, weil die Rotoren häufig im Reversierbetrieb arbeiten müssen, wenn die Stromaufnahme infolge von Materialzusammenballungen im Einzugsbereich der Rotoren zu groß geworden ist Beim Reversieren gelangt dann unzerkteinertes Material unmittelbar aus der

so Einfüllöffnung der Maschine hinter die Rotoren. Um bei dem bekannten Vorschlag die horizontale Beweglichkeit des rechten Rotors nicht zu beeinträchtigen, ist es auch nicht möglich, in dem von der Rotorwelle während einer Ausweichbewegung bestrichenen Bereich (also in dem Freiraum) Materialabstreifer zwischen den Rotorscheiben anzuordnen. Diese Schwierigkeiten können bei der Bauweise gemäß der Erfindung nicht auftreten, weil der ausweichende Rotor seine Lage zur angrenzenden Umgebungswand des Gehäuses nicht zu verändern braucht Bei dieser bekannten Bauart ist es technisch auch schwierig, die innerhalb des Gehäuses gelagerte

Ausweichmechanik gegen Eindringen von Schmutz

wirksam abzukapseln.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Roto-

renschere der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der sowohl eine einwandfreie Ausweichbewegung des Rotors als auch eine einwandfreie Rückführung des ausweichenden Rotors auf den ursprünglichen Achsab-

stand gewährleistet wird, insbesondere die Schiebemechanik vor dem Blockieren garantiert geschätzt ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gehäuse in axialer Richtung in zwei nebeneinanderliegende, jeweils einen Schneidrotor tragende Gehäusehälften geteilt ist, von denen mindestens eine Gehäusehälfte quer zur Teilungsrichtung entgegen der Rückstellkraft beweglich gelagert ist

In Weiterbildung der Erfindung ist die betreffende Gehäusehälfte geradlinig beweglich auf einem Unterrahmen geführt und wird vorzugsweise durch an der feststehenden Gehäusehälfte verankerte Rückstellfedern in ihre Ausgangslage gedruckt Die bewegliche Gehäusehälfte kann aber auch um ein scharnierartiges Gelenk schwenkbar sein und durch vorzugsweise auf dem Fundament abgestützte Rückstellfedern in ihre Ausgangslage gedrückt werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind anhand von in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Rotorenschere in vereinfachter perspektivischer Darstellung;

Fig. 2 eine Draufsicht in vergrößertem Maßstab auf die Rotorenschere gemäß F i g. 1 bei abgenommenem Fülltrichter; teilweise gebrochen;

F i g. 3 einen Schnitt gemäß der Linie HI-IlI in F i g. 2 durch die die Rückstellfedern enthaltende Kammer;

Fiig.4 die Einzelheit IV gemäß Fig.3, jedoch bei durch Überlastung auseinandergedrückten Schneidrotoren und Gehäusehälften;

F i g. 5 eine Alternativausführung mit einer feststehenden und einer abzuschwenkenden Gehäusehälfte; und

F i g. 6 eine Draufsicht auf F i g. 5.

Die Rotorenschere gemäß F i g. 1 besteht aus einem Gehäuse 1, das auf einem mit Beinen 2 versehenen Rahmen 3 gehalten ist und zwei Gehäusehälften 4 und 5 besitzt, die über Schraubenbolzen 6 mit zwischengeordneten Rückstellfedern 7 (Fig.3) verbunden sind. Die Gehäusehälfte 4 ist am Rahmen 3 befestigt, während die Gehftusehälfte 5 durch den Rahmen 3 untergreifende Klauen 8 gleitbeweglich geführt ist Ein Einfülltrichter 9 ist nur mit der Gehäusehälfte 4 oder wird an einem separaten Gerüst verschraubt, damit die Gehäusehälfte 5 beweglich bleibt Der Auslaßtrichter 10 ist mit dem Rahmen 3 verbunden und mündet auf ein Förderband U, das dem Abtransport des zerkleinerten Materials dient. In jeder Gehäusehälfte 4,5 ist ein Schneidrotor 12 bzw. 13 gelagert, der mit jeweils einem eigenen Antrieb 14 bzw. 15 verbunden ist. Die Schneidrotoren werden gegenläufig angetrieben, so daß sie sich im Überschneidungsbereich nach unten bewegen.

In F i g. 2 sind die Schneidrotoren 12, 13 wegen der besseren Übersichtlichkeit in vereinfachter Weis? mit runden Rotorscheiben ohne Schneidzähne dargestellt. Die tatsächliche Form der Rotorscheiben ist jedoch aus den F i g. 3 und 4 ersichtlich. Ein Schneidrotor 12 bzw. 13 besteht im wesentlichen aus einer Welle 10, auf welcher in bekannter Weise abwechselnd Rotorscheiben 17 mit darauf befestigten Schneidzähnen 18 und Distanzbüchsen 19 aneinandergereiht sind, so daß jeweils eine Rotorscheibe des Schneidrotors 12 zwischen zwei benachbart«! Rotorscheiben des Schneidrotors 13 spielfrei eingreift und umgekehrt. Die Schneidzähne benachbarter Rotorscheiben sind zweckmäßig gegeneinander winkelversetzt angeordnet so daß sie nicht gleichzeitig auf der gesamten Rotorlänge zum Einsatz kommen, was sich günstig auf die zu installierende Antriebsleistung auswirkt Ferner ist vorgesehen, daß die Schneidzahne 18 gegen die Umfangsfläche der jeweils gegenüberliegenden Distanzbüchse arbeiten. Somit wird das zunächst zwischen den Rotorscheiben in Streifen zerteilte Mates rial anschließend zwischen den Schneidzähnen und den als Amboß wirkenden Distanzbüchsen querunterteilt Dabei kann es vorkommen, daß sich besonders hartes oder zähes Material der Querunterteilung widersetzt so daß sehr hohe radiale Kräfte auf die Lagerung der

ίο Schneidrotoren übertragen werden. Durch die im folgenden beschriebenen erfindungsgemäßen Maßnahmen wird jedoch eine Überlastung der Lagerung weitestgehend vermieden.
Es ist aus F i g. 2 ersichtlich, daß das in der Draufsicht rahmenartige Gehäuse 1 eine durchgehende, rechteckige öffnung 20 aufweist die oben den Einlaß und unten den Auslaß bildet. Die beiden Teilungsfugen 21 und 22 des Gehäuses 1 sind zueinander versetzt angeordnet und liegen jeweils in der eine Rotorachse enthaltenden senkrechten Ebene jeweils auf der dem Antrieb 14 bzw. 15 abgewandten Gehiuseseite. Das Gehäuse besitzt in Achsrichtung vor und hinter dem durch die öffnung 20 umgrenzten Arbeitsraum je eine Kammer 23, in der die die Gehäusehälften 4,5 zusammenhaltende Rückstellfederung untergebracht ist

Gemäß F i g. 3, in der eine Kammer 23 mit Einzelheiten dargestellt ist, steht die linke Gehäusehälfte 4 fest während die rechte Gehäusehälfte 5 beweglich ist In der Teilungsfuge 21 bzw. 22 tragen die Gehäusehälften 4 und 5 je einen Flansch 24 bzw. 25 mit jeweils zwei fluchtenden Bohrungen, durch die je eine Führungsbuchse 26 gesteckt ist, die auf der Seite der feststehenden Gehäusehälfte einen gegen den Flansch 24 anliegenden Kragen 27 aufweist. Der Außendurchmesser der Führungsbuchsen 26, die leicht konisch zulaufen, dient zum Zentrieren der beiden Gehäusehälften 4,5, insbesondere während der Bewegungsphase. Durch die Führungsbuchse 26 sind die Schraubenbolzen 6 gesteckt die über Muttern 28 gegen den Kragen 27 anliegen. In der beweglichen Gehäusehälfte 5 ist eine Zwischenwand 30 befestigt, durch die die Schraubenbolzen 6 hindurchragen. Gegen die Außenseite 30a der Zwischenwand 30 liegt jeweils eine über jeden Schraubenbolzen 6 gesteckte Rückstellfeder 7 an, die z. B. aus einem Paket hintereinander geschalteter Tellerfedern bestehen kenn. Die Rückstellfeder 7 ist über eine Druckscheibe 31 und Muttern 32 vorgespannt, so daß die beiden Gehäusehälften 4,5 mit einer vorbestimmten Kraft gegeneinandergepreßt werden. Die Gehäusehälfte 5 weicht somit

so erst dann aus, wenn beim Zerkleinerungsvorgang zwischen den Schneidrotoren 12, 13 ein radialer Widerstand auftritt, der die Vorspannkraft der Rückstellfedern 7 übersteigt.
F i g. 4 zeigt eine Betriebsphase, bei der zwischen den beiden Schneidrotoren ein widerstandsfähiger Gegenstand 33 eingeklemmt ist der sich der Querunterteilung widersetzt hat, so daß zwischen dem Schneidzahn 18a und der gegenüberliegenden Distanzbüchse ein Spalt s entstanden ist. Damit bei auseinandergedrückten Gehäusehälf ten kein Zerkleinerungsgut in den Spalt s gerät und die Rückbewegung der Gehäusehälfte 5 blokkiert, ist an jeder dem Zerkleinerungsraum zugekehrten Wmd 34 der Gehäusehälfte 5 innerhalb des Zerkleinerungsraumes ein Abdeckblech 34a (F i g. 2 und 4), befestigt; diese beiden Bleche 34a machen zwar die Bewegung dieses Gehäuseteils mit, überdecken dabei aber gleichzeitig die Teilungsfugen 21 bzw. 22 bzw. den Spalt s ständig. Somit können also auch zähe und Widerstands-

fähige Materialien die Rotorenschere ohne Betriebsstörung und Beschädigung der Maschine passieren.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 5 und 6 ist das Gehäuse der Rotorenschere ebenfalls in senkrechter Ebene in eine bewegliche Gehäusehälfte 35 und in eine s feststehende Gehäusehälfte 36 unterteilt. Die Gehäusehälfte 35 bewegt sich jedoch nicht geradlinig, sondern schwenkt mitsamt dem darin gelagerten Schneidrotor um ein Gelenk 37. Die Schwenkbewegung ist jedoch wiederum nur beim Überschreiten einer bestimmten Belastung zwischen den Schneidrotoren gegen den Widerstand einer oder mehrerer am Fundament abgestützter Rückstellfedern 38 möglich. Für den Fall, daß die Rotorenschere nur zum Zerkleinern von verhältnismäßig unproblematischen Materialien vorgesehen ist, is können anstelle der Rückstellfedern 38 oder zusätzlich zu den Rückstellfedern 38 die beiden Gehäusehälften auch durch Abreißschrauben 39 zusammengehalten sein, die bei Überlastung zerstört werden. Damit ist eine feste und schwingungsfreie Verbindung der Gehäusehälften gegeben, wobei gleichzeitig ein Abkippen der beweglichen Gehäusehälfte im Überlastungsfall durch die Rückstellfedern 38 vermieden wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

30

35

40

45

50

55

60 S

65

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Rotorenschere zum Zerkleinern von insbesondere sperrigen Abfällen mit zwei parallel zueinander in einem Gehäuse (1) gelagerten, gegenläufig angetriebenen, miteinander kämmenden Schneidrotoren (12, 13X die jeweils aus mehreren im Abstand auf einer Welle (16) aneinandergereihten, mit gegen die Umfangsfläche der gegenüberliegenden Welle (16) bzw. Distanzbüchse (19) arbeitenden Schneidzähnen (18) versehenen Rotorscheiben (17) bestehen, mit entgegen einer federnden Rückstellkraft veränderlichem Achsabstand der beiden Schneidrotoren (12, 13), dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) in axialer Richtung in zwei nebeneinanderliegende, jeweils einen Schneidrotor (12,13) tragende Gehausehälften (4,5; 34,35) geteilt ist, von denen mindestens eine Gehäusehälfte quer zur Teilungsrichtung entgegen der Rückstellkraft beweglich gelagert ist

2. Rotorenschere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusehälfte (5) geradlinig beweglich auf einem Unterrahmen (3) geführt und durch vorzugsweise an der feststehenden Gehäusehälfte (4) verankerte Rückstellfedern (7) in ihre Ausgangslage gedrückt wird.

3. Rotorenschere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Gehäusehälftc (35) um ein scharnierartiges Gelenk (37) schwenkbar ist und durch vorzugsweise auf dem Fundament abgestützte Rückstellfedern in ihre Ausgangslage gedrückt wird.