DE29511717U1 - Vorrichtung zum Aufreißen von mit Entsorgungsgut gefüllten Beuteln - Google Patents

Description

Datei: HOPO2_T1

Vorrichtung zum Aufreißen von mit Entsorgungsgut gefüllten Beuteln

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufreißen von mit heterogenem Gut, beispielsweise Entsorgungsgut mit Metallteilen, gefüllten Beuteln, mit folgenden Maschinenkomponenten:

- einem rotierenden Schlagwerkzeug mit Schlagelementen,

- einem Aufgäbeförderer, der die noch unbeschädigten Beutel zu dem Schlagwerkzeug transportiert,

- sowie einem dem Schlagwerkzeug nachgeschalteten Sortierband.

Einrichtungen dieser Art werden angewandt beispielsweise bei Sortieranlagen von mit dem "Grünen Punkt" versehenem Entsorgungsgut, bei denen das Gut unsortiert in "gelben Säcken" angeliefert wird. Insbesondere im Bereich des Systems des "Grünen Punkts" finden Säcke und Beutel aus Kunststoff Anwendung. Die Aufgabe besteht darin, diese ^ Säcke und Beutel zu öffnen, wobei vom Arbeitsaufwand und den Kosten her eine maschinelle Öffnung geboten ist.

Im folgenden soll unter dem Begriff "Beutel" allgemein ein Behältnis in Form eines Sackes oder Beutels aus verschiedenen, geeigneten Materialien verstanden werden, ohne daß diese Behältnisse Teil der Erfindung bilden.

Aus der DE 42 12 761 Al ist eine derartige Vorrichtung zum Öffnen bekannt. Die Vorrichtung besitzt ein in einem Fallschacht vertikal angeordnetes Schlagwerkzeug, welches flossenförmige Schlagarme besitzt, die um die vertikale Drehachse des Schlagwerkzeuges mit hoher Umfangsgeschwindigkeit rotieren. Mit dem Schlagwerkzeug werden die Säcke aufgerissen. Die aus den Säcken freigegebenen Gegenstände des Entsorgungsgutes werden durch die Kanten der Schlagarme zerschlagen und zerstört, so daß es zu einer hohen Beanspruchung der Schlagarme und zu einer schnellen Verschmutzung kommt. Außerdem ist ein das Schlagwerkzeug unmittelbar antreibender Keilriemen erforderlich, der in dem Fallschacht viel Platz wegnimmt, wodurch es zum Verstopfen seines Querschnitts, insbe-

sondere mit größeren Gegenständen kommt.

Es stellt sich daher die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die einen zu innigen Kontakt der Schlagelemente mit dem Gut nicht zuläßt,

ohne daß die übrxge erforderliche Funktion der Vorrichtung dadurch beeinträchtigt ist, und die über lange Laufzeit dadurch störunanfällig bleibt, oder die möglicherweise in den "gelben Säcken" befindlichen, aber eigentlich nicht zu den Gütern des "Grünen Punktes" gehörenden

Gegenstände nicht störend wirken.

Diese Aufgabe wird gelöst bei einer Vorrichtung zum Aufreißen von gefüllten Beuteln der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß

- das Schlagwerkzeug eine in einem Maschinengestell horizontal gelagerte Reißwalze ist, die an ihrer Peripherie mit Reißzähnen bestückt ist, und

- daß im Bereich der Peripherie der Reißwalze eine gefedert oder pendelnd nachgiebig aufgehängte, zinkenbe-

stückte Reißvorrichtung, insbesondere ein zinkenbestückter Reißkamm, angeordnet ist, deren Zinken so nahe an der Peripherie enden, daß auf der Walze geför-

derte Säcke an den Zinken quetsch- und aufreißbar sind.

Wenn auch die Vorrichtung in erster Linie durch einen Reißkamm gekennzeichnet ist, so sei darauf hingewiesen, daß auch eine technisch äquivalente Reißvorrichtung, beispielsweise eine mit Zinken bestückte laehrarmige Vorrichtung, verwendet werden kann. Insofern sei eine solche "Reißvorrichtung" synonym, zu dem Wort "Reißkamm" zu verstehen.

Der Reißkamm soll "nachgiebig aufgehängt" sein. Dies kann einmal durch sein Eigengewicht geschehen, insbesondere mit pendelnder Aufhängung. Es ist aber auch

möglich, daß die Reißvorrichtung bzw. der Reißkamm an einer parallel zur Achse der Reißwalze ausgerichteten Drehachse am Maschinengestell gelagert und dort torsionsgefedert ist.

Eine andere Ausführungsform ist, daß der Reißkamm über wenigstens eine an einem Hebelarm, der starr mit den Zinken verbunden ist, angreifende Feder gefedert ist, die anderenendes am Maschinengestell aufsitzt.

Die Reißzähne der Reißvorrichtung sind in Reihen angeordnet, die parallel zu der Walzendrehachse liegen, so daß die aufliegenden Säcke regelmäßig durch entsprechende Reißzähne aufgenommen und aufgerissen werden können.

Die Reißzähne können in benachbarten Reihen zueiander versetzt liegen oder aber so angeordnet sein, daß sie auf Wendellinien in Bezug auf die Walzendrehachse liegen.

Das Aussehen der Reißzähne ist vorzugsweise so, daß sie in Achsenrichtung der Reißwalze gesehen einen dreieckigen Umriß mit nach außen zeigender Spitze haben.

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Die Vorderkante der Reißzähne ist vorzugsweise stumpf, also nicht scharf schneidend, um die ankommenden Beutel mehr zu reißen als zu zerschneiden und damit auch deren Inhalt zu schonen.

Um die Standzeit der Reißzähne zu verlängern, ist deren Vorderkante gehärtet.

Die Zinken der Reißvorrichtung bzw. des Reißkamms sollten in Bezug auf die Peripherie der Reißwalze in nichtausgelenkter Lage tangential oder nahezu tangential ausgerichtet sein.

Ein besonders guter Effekt des Anhaltens, Zerquetschens und Öffnens ergibt sich, wenn die Zinken des Reißkamms jeweils zu Paaren angeordnet sind, wobei die Reißzähne bei der Rotation der Reißwalze jeweils in die Lücke zwischen zwei Zinken einfahren.

Ein Vorsortierungseffekt kann zusätzlich dadurch erreicht werden, daß oberhalb der Reißwalze ein Schacht angeordnet ist, der durch die Drehbewegung der Reißwalze geschleuderte Gegenstände aus dem in den Säcken enthaltenen Gut aufnimmt. Dieser Schacht sollte vorzugsweise entgegen der Wurfrichtung durch einen Prallschirm begrenzt sein.

Dadurch, daß die Einzelteile gedrängt und konzentriert

angeordnet werden können, ist es vorteilhafterweise möglich, daß die Reißwalze, das Maschinengestell, der Reißkamm und gegebenenfall der Schacht eine transportable Baueinheit einer Auftrenn- und Sortieranlage bilden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:

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Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Auftrennanlage mit eingebauter erfindungsgemäßer Vorrichtung ;

Fig. 2 eine perspektivische Vorderansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 die Vorrichtung in perspektivischer Darstellung seitlich von hinten gesehen;

Fig. 4 Seitenansicht der Vorrichtung;

Fig. 5 Geometrie eines Zahnes auf der Reißwalze und

Fig. 6 eine nachgebende Reißvorrichtung in Seitenansicht.

In der Fig. 1 ist schematisch eine Vorrichtung 100 zum

maschinellen Offnen von mit heterogenem Gut, beispielsweise Entsorgungsgut des "Grünen Punkts" gefüllten Beuteln dargestellt. Dieses Entsorgungsgut enthält Kunststoff packungen, Kunststoff-Folienmaterial, Metallteile und - unvorschriftsgemäß - Papier, Essensreste, Rest-

müll-Gegenstände und dergleichen.

Auf einem Aufgabeförderer 6 werden die geschlossenen Beutel 20 auf einem Förderband angeliefert. In den Bereich eines Schlagwerkzeuges treten sie über einen elastischen Vorhang 27 ein. Sie werden vom Förderer 6 abgeworfen und gelangen auf die sich in Uhrzeigerrichtung in Fig. 1 drehende Reißwalze 1.

Im Bereich der Peripherie der Reißwalze 1 ist eine gefedert und pendelnd nachgiebig aufgehängte, zinkenbestückte Reißvorrichtung 10, hier ein zinkenbestückter Reißkamm 11, angeordnet. Die Zinken enden so nahe an der

Peripherie, daß auf der Walze geförderte Säcke an den Zinken zunächst gequetscht und dann aufgerissen werden.

Die aufgerissenen Säcke werden zusammen mit dem Entsorgungsgut auf ein Sortierband 40 aufgeworfen, das zu weiteren Stationen der Entsorgungsanlage führt, wie sie an sich bekannt sind.

Wesentlich ist weiterhin, daß ein Schacht 8 vorhanden ist, in den durch die Drehbewegung der Reißwalze 1 geschleuderte Gegenstände, die im allgemeinen etwas schwerer sind, aufgenommen werden.

Insbesondere die Reißwalze ist an einem Maschinengestell

2 horizontal gelagert.

Die detailreicheren Fig. 2 und 3 zeigen, daß das rotierende Schlagwerkzeug, die horizontal angeordnete Reißwalze 1, mit vier Reihen Rl bis R4 von an einem Walzen-

mantel 18 angebrachten Reißzähnen 5.1 bis 5.&eegr; versehen ist. Die Reißwalze 1 ist mit ihrer Drehachse 3 in zwei seitlichen Lagern 19, 19' gelagert, welche am Maschinengestell 2 befestigt sind. Ferner ist die Reißwalze 1 mit zwei Kreisscheiben 28, 28' seitlich begrenzt, die über den Walzenmantel hinausragen, damit die aus dem Abgabeförderer 6 fallenden Gegenstände nicht aus dem Bereich der Walze stürzen.

Die Reißwalze 1 wird von einem geregelten Getriebemotor

22 angetrieben, der ebenso an dem Maschinengestell 2 angebracht ist. Er liegt außerhalb des Walzenzylinders, so daß verhindert ist, daß auf die Reißwalze fallende Säcke mit Antriebskomponenten kollidieren.

Im Arbeitsfluß ist der Reißwalze die bereits erwähnte Reißvorrichtung, hier als zinkenbestückter Reißkamm 11 ausgebildet, nachgeschaltet. Der Reißkamm ist auf einer

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Drehachse 21 torsionsfedernd gelagert. Diese Torsionsfederung wird hier verwirklicht durch zwei seitlich gegenüber dem Reißkamia angeordnete Druckfedern 31, 31' und zwei ebenso seitlich angeordnete Hebelarme 29, 29', wie es im Detail aus den Fig. 3, 4 und 6 ersichtlich ist.

Das Drehmoment, das von auf der Reißwalze 1 geförderten, zu zerquetschenden Säcken hervorgerufen wird beim Anstoß an die Zinken des Reißkamms, weicht dieser entsprechend der Federkraft aus. Ohne Belastung wird die Reißvorrichtung 10 durch Spreizwirkung der Druckfedern in einer in Fig. 3 gezeigten, nicht-ausgelenkten Lage gehalten. Die Hebelarme 29, 29' liegen auf Gummipuffern 32, 32' auf,

welche an einer starren Traverse 33 eines am Maschinengestell 2 angebrachten Gerüstes 9 aufgesetzt sind. An diesem Gerüst 9 ist die Drehachse 21 des Reißkammes 11 in zwei geteilten Lagern 17, 17' (vgl. Fig. 2 und 4) gelagert und aufgehängt.

Der Reißkamm 11 besitzt mehrere Zinken 12.1 bis 12.&eegr;. Die Zinken sind jeweils paarig aus gleichartigen Flachleisten 7, T und sie verbindenden, rechteckigen Zwischenstücken 4 gebildet. Die Zwischenstücke 4 weisen eine Länge L auf, die kleiner als die Länge L der Kammzähne ist, so daß zwischen den Flachleisten 7, T der Kammzähne Lücken 34.1 bis 34.&eegr; entstehen, durch die die zerquetschten Säcke und aus den Säcken kommende Gegenstände hindurchtreten können.
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Auch zwischen den Kammzinken 12.1 ... 12.&eegr; sind Lücken 35.1 ... 35.&eegr; vorgesehen, welche um die Fläche der Verbindungsstücke 4 größer als die Lücken 34.1 ... 34.&eegr; sind. Erfahrungsgemäß sind Abstände 23 zwischen den Kammzähnen 12.1 ... 12.&eegr; so ausgewählt, daß sie einer Breite B der Zwischenstücke 4 gleich sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Reißkamm 11 zweiteilig durch

Teilung der Drehachse 21 gebaut. Die Drehachse 21 besteht aus einer Welle 36 und zwei die Welle 36 umfassende, Kammzähne tragende Mantelrohre 37, 37', damit gleichzeitig zwei verschiedene Winkelstellungen der Kammzinken gegenüber der Reißwalze 1 ermöglicht sind.

Vorteilhaft ist es auch, die Reißzähne 5.1 ... 5.&eegr; der Reißwalze 1 nicht scharfkantig zu machen, sondern abzustumpfen, wodurch während des Zerquetschens nur die Säcke zerrissen werden, das Gut selber jedoch nicht beschädigt wird. In Fig. 5 ist ein dreieckförmiger Reißzahn 5.1 dargestellt, der eine abgestumpfte Vorderkante 15 besitzt. Die Basis 38 des Reißzahns liegt auf der Peripherie 16 des Walzenmantels 8 auf bzw. ist

mit dieser einstückig hergestellt.

Die Vorderkante 15 des Reißzahns bildet mit einer Tangente 14, welche die Peripherie des Walzenmantelschnittpunkts A der Vorderkante an der Peripherie tangiert, einen Neigungswinkel a, der zwischen 90° bis 360° liegen kann, gegebenenfalls zwischen 140° und 60°. Diese Werte haben sich als günstig für den hier vorliegenden Einsatzfall erwiesen.

Ferner sei darauf hingewiesen, daß die Vorderkante 15 der Reißzähne gegen Verschleiß gehärtet ist. Auch die Zinken des Reißkammes sollten entsprechend gehärtet sein.

Die Anordnung der Reißzähne kann in verschiedener Art und Weise erfolgen. Die benachbarten Reihen Rl bis R4 sind untereinander um einen halben Zahnabstand versetzt. Eine solche Anordnung ist der Fig. 2 zu entnehmen. Die Reißzähne einer Reihe (hier R2) richten sich auf die Lücken 34.1 bis 34.&eegr; zwischen den Kammzinken aus, während die Reißzähne einer benachbarten Reihe (hier Rl) auf die Freilücken 35.1 bis 35.&eegr; gerichtet sind.

Auch eine Anordnung in Reihen, die in Wendellinien in Bezug auf die Walzendrehachse liegen, ist möglich, so daß eine sukzessive Kontakt- und Quetschfunktion ermöglicht wird.

Versuche haben gezeigt, daß ein relativ großer Neigungswinkel &agr;, eine abgestumpfte Vorderkante 15 der Reißzähne und die bereits beschriebene "kompatible" Anordnung der Reißzähne und Kammzinken ein einwandfreies und schonendes Funktionieren der Vorrichtung gewährleistet. Der Inhalt der Säcke wird insoweit geschont, als daß die Laufzeit der Walzen wesentlich erhöht wird.

Die Vorrichtung in der dargestellten Form ist beispielsweise für eine Stundenleistung von 2,5 - 3 t an Entsorgungsgut konzipiert. Hierbei ist die Anzahl der Reißzähne 22 in vier Reihen. Der Durchmesser und die Länge des Walzenmantels sind 550 bzw. 1350 mm. Eine Drehgeschwindigkeit der Walze sollte bei 180 - 200 U/min liegen.

Diese Werte sind nur zur Erläuterung dargestellt. Es kann von ihnen selbstverständlich nach fachmännischem Ermessen abgewichen werden.

Bei der hier genannten Vorrichtung werden schwerere und größere sowie härtere Gegenstände, u. a. solche, die dem Entsorgungsgut nach der Organisation "Grüner Punkt" nicht angehören, von den Reißzähnen 5.1 ... 5.&eegr; nicht erfaßt. Sie werden durch die gesteuerte Geschwindigkeit nach außen geschleudert und landen in einer ballistischen Kurve in einem oberhalb der Reißvorrichtung angeordneten Schacht 8, der diese an einen anderen Förderer 40 liefert, so daß hier eine gesonderte Sortierung vorgenommen werden kann. Diese "Vorsortierung¹' mit Hilfe des ballistischen Prinzips und eines gesonderten Schach-

tes wird durch die spezielle Anordnung erleichtert und ermöglicht.

In den Schacht 8 ist entgegen der Wurfrichtung der Gegenstände ein Prallschirm 24 angebracht, so daß die herankommenden Gegenstände direkt in den Schacht hineinfallen müssen.

Weiterhin sei darauf hingewiesen, daß die an dem Maschinengestell 2 und an dem Gerüst 9 installierte Reißwalze 1 mit Getriebemotor 22, Reißvorrichtung 10 und Schacht zusammen eine kompakte Baueinheit 25 darstellen, die als gesondertes Aggregat in eine Entsorgungsstraße eingestellt werden kann und mit Hilfe eines Krangeschirrs

auch wieder herausnehmbar ist.

Claims (14)

DATEI HOPO2_&Agr;2 ANSPRÜCHE

1. Vorrichtung (100) zum Aufreißen von mit heterogenem Gut, beispielsweise Entsorgungsgut mit Metallteilen, gefüllten Beuteln, mit folgenden Maschinenkomponenten :

- einem rotierenden Schlagwerkzeug mit Schlagelementen,

- und einem Aufgabeförderer (6), der die noch unbe-

schädigten Beutel zu dem Schlagwerkzeug transportiert,

- sowie einem dem Schlagwerkzeug nachgeschalteten Sortierband

dadurch gekennzeichnet, daß

- das Schlagwerkzeug eine in einem Maschinengestell (2) horizontal gelagerte Reißwalze (1) ist, die an ihrer Peripherie (16) mit Reißzähnen (5) bestückt ist, und

- daß im Bereich der Peripherie der Reißwalze eine gefedert oder pendelnd nachgiebig aufgehängte, zinkenbestückte Reißvorrichtung (10), insbesondere ein zinkenbestückter Reißkamm, angeordnet ist, deren Zinken (12.1 ... 12.n) so nahe an der Peripherie (16) enden, daß auf der Walze geförderte Säcke an den Zinken quetsch- und aufreißbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reißvorrichtung (10), bzw der Reißkamm (11), an einer parallel zur Achse der Reißwalze ausgerichteten Drehachse (3) am Maschinengestell (2) gelagert und dort torsionsgefedert ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Reißkairtra (11) über wenigstens eine an einem Hebelarm (29, 29'), der starr mit den Zinken (12.1 ... 12.n) verbunden ist, angreifende Feder (31, 31'), die anderenendes am. Maschinengestell (2) aufsitzt, gefedert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reißzähne (5) in Reihen (Rl ... R4) angeordnet sind, die parallel zu der Walzendrehachse (3) liegen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß die Reißzähne (5) in Reihen in benachbarten Rei-

hen zueiander versetzt liegen.

6. Vorrichtung nach Anspruch l oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Reißzähne (5) in Reihen angeordnet sind, die auf Wendellinien in Bezug auf die Walzendrehachse (3) lxegen.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reißzähne (5) in Achsenrichtung der Reißwalze (1) gesehen einen dreieckigen umriß mit nach außen zeigender Spitze haben.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderkante (15) der Reißzähne

stumpf ist.
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9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderkante (15) der Reißzähne gehärtet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinken (12.1 ... 12.n) der Reißvorrichtung 10, bzw. des Reißkamms (11), in Bezug auf die Peri-

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pherie (16) der Reißwalze (4) in nicht-ausgelenkter Lage tangential oder nahezu tangential ausgerichtet sind.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinken (12.1 ... 12.n) der Reißvorrichtung (10), bzw. des Reißkamms (11)* jeweils zu Paaren angeordnet sind, wobei die Reißzähne (5) bei der Rotation der Reißwalze (1) jeweils in die Lücke (34.1 ... 34.n) zwischen zwei Zinken einfahren.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

die außerdem zum Vorsortieren des Gutes geeignet

ist, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Reißwalze (1) ein Schacht (8) angeordnet ist, der durch die Drehbewegung der Reißwalze geschleuderte Gegenstände aus dem in den Säcken enthaltenen Gut aufnimmt .

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schacht entgegen der Wurfrichtung durch einen Prallschirm (24) begrenzt ist.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reißwalze (1), das Maschinengestell (2), die Reißvorrichtung (10), bzw. der Reißkamm (11), und gegebenenfall der Schacht (8), eine transportable Baueinheit (25) einer Auf-

trenn- und Sortieranlage bilden.