DE3219289C2 - Zerkleinerungsvorrichtung - Google Patents

Abstract

Diese Zerkleinerungseinrichtung weist einen Rotor (4) mit Schlagwerkzeugen (18) und eine zylindrische Walze (3) als Gegenwerkzeug auf. Der Rotor (4) ist in einem Schwenkrahmen (5) gelagert, dessen Schwenkachse (26) zur Veränderung des Spaltes (a) zwischen dem Rotor (4) und der Walze (3) in der Höhe und in Längsrichtung verändert werden kann. Die Ausschwenkbewegungen des Schwenkrahmens (5) werden durch Begrenzungseinrichtungen (51, 52) mit Dämp fungselementen (56) begrenzt. Ein Druckmittelzylinder (57) übt eine im wesentlichen konstante Kraft in Richtung auf die Walze (3) auf den Schwenkrahmen (5) aus.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zerkleinerungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der GB-PS 8 80 591 ist eine Zerkleinerungsvorrichtung bekannt, bei der schräg über einem mit Schlaghämmern versehenen Rotor mit einer feststehenden Rotorachse eine in einem Schwenkrahmen drehbar gelagerte zylindrische Walze als Gegenwerkzeug angeordnet ist, wobei die Schwenkachse des Schwenkrahmens schräg unterhalb der zylindrischen Walze ist Beim Auftreten von großen nicht zerkleinerbaren Stücken kann die zylindrische Gegenwalze vo dem Rotor wegschwenken. Sowohl der Rotor als auch die zylindrische eo Walze werden derart angetrieben, daß sich die jeweils ^zugewandten Umfangsabschnitte die gleiche Bewegungsrichtung "aufweisen. Während das zerkleinerte Aufgabegut durch ein bogenförmig um den Rotor angeordnetes Sieb abgesiebt wird, werden nicht zerkleinerbare und nicht genügend zerkleinerte Stücke über einen Stabrost abgeführt bzw. durch den Stabrost abgesiebt und einer erneuten Zerkleinerung zugeführt.

In der älteren Patentanmeldung DE-OS 31 28 559 ist eine Vorrichtung zum Grobzerkleinern von Hausmüll beschrieben. Bei dieser Zerkleinerungsvorrichtung ist der mit Schlagwerkzeugen versehene Rotor über einem Plattenband in einem Schwenkrahmen gelagert, wobei die Schwenkachse des Schwenkrahmens mit einer großen seitlichen Komponente schräg über der Drehachse des Rotors angeordnet ist

Bei beiden bekannten Zerkleinerungsvorrichtungen muß der schwenkbare Vorrichtungsteil beim Durchgang eines nicht zerkleinerbaren Gegenstandes gegen zumindest einen wesentlichen Teil seines Eigengewichts ausweichen. Beim Passieren größerer nicht zerkleinerbarer Stücke im Aufgabegut aus Stein oder Eisen besieht daher die Gefahr, daß die Zerkleinerungswerkzeuge Infolge verzögerten Nachgebens des Rotors beschädigt werden.

Bei der aus der GB-PS 8 80 591 bekannten Zerkleinerungsvorrichtung kommt als weiterer Nachteil hinzu, daß der größere Teil des in die Vorrichtung eingegebenen Aufgabegutes unmittelbar auf den Rotor fällt, wodurch die Rotorscheiben bzw. Scgmentblcchc einem erhöhten Verschleiß unter Gefahr einer Beschädigung ausgesetzt sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zerkleinerungsvorrichtung der eingangs genannten Art für weiches bis mittelhartes Material zu schaffen, bei der der Durchgangsspalt zwischen dem Rotor und dem Gegenwerkzeug leicht, d. h. gegen eine geringe Rückstellkraft veränderbar ist

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Durch sein meist erhebliches Eigengewicht hängt der Rotor unter der Schwenkachse und weist einen bestimmten Abstand zum Gegenwerkzeug auf. Beim Auftreten nicht zerkleinerbarer Stücke kann der Schwenkrahmen mit dem Rotor ausweichen, wobei die senkrecht zum Schwenkrahmen verlaufende Komponente der Schwerkraft des · Rotors als Rückstellkraft wirkt und den Rotor in seine ursprüngliche Lage zurückbringt. Solange der Rotor nur um einen kleinen Winkel ausgelenkt wird, ist die Rückstellkraft entsprechend klein. Nicht zerkleinerbare Gegenstände mit geringer Übergröße erfahren demnach nur einen geringen Durchgangswiderstand, wodurch der Materialdurchsatz nicht merklich verringert wird. Umgekehrt vergrößert sich die Rückstellkraft mit zunehmender Auslenkung, so daß bei großen zerkleinerbaren Gegenständen genügend Druck zum Zerkleinern vorhanden ist. Die Ausbildung des Gegenwerkzeuges als unter einer Zuführung angeordnete zylindrische Walze schafft die Voraussetzung dafür, daß das zu zerkleinernde Gut auf das Gegenwerkzeug aufprallen kann und «Jurch die durch den Aufprall umgewandelte kinetische Energie einer Vorzerkleinerung unterzogen wird.

Zur Unterstützung und insbesondere zur Überlagerung der durch die Schwerkraft des Rotors verursachten Rückstellkraft ist der Schwenkrahmen der Zerkleinerungseinrichtung mit Einrichtungen nach Anspruch 2 verbunden.

Durch die Ausbildung der Zerkleinerungsvorrichtung nach den Ansprüchen 3 und/oder 4 sind vielfältige Möglichkeiten zur leichten Einstellung des Spaltes zwischen dem Rotor und dem Gegenwerkzeug und damit zur Erzielung einer bestimmte Endkorngröße gegeben. Da der Rotor schräg über dem als Walze ausgebildeten Gegenwerkzeug angeordnet ist, bewirkt eine Verstellung der Schwenkachse des Schwenkrahmens immer eine entsprechend feinfühlige Veränderung des Abstan-

des zwischen den Zerkleinerungswerkzeugen. Insbesondere eine Veränderung der Lage der Schwenkachse nach Anspruch 4 läßt sich leicht durchführen, da diese Veränderung quer zur Schwerkraft des Schwenkrahmens und des Rotors verläuft

Mit der Ausbildung des Gegenwerkzeugs nach den Ansprüchen 5 und 6 wird sowohl eine bessere Zerkleinerungswirkung wie auch eine bessere Einzugswirkung in den Bereich des Rotors erreicht

Ausführungsoeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Zerkleinerungsvorrichtung mit einer Aufgabewalze und einem in einem Schwenkrahmen aufgehängten vierarmigen Rotor in einer vereinfachten Darstellung,

F i g. 2 den Schwenkrahmen mit dem Rotor in einem vergrößerten Querschnitt längs der Linie H-II in F i g. 1,

F i g. 3 den Schwenkrahmen und den Antrieb des Rotors in einem teilweisen Querschnitt längs der Linie III-IIIin Fig.2,

Fig.4 eine Einrichtung zur Höhenverstellung der Schwenkachse des Schwenkrahmens in der Seitenansicht,

Fig.5 die Einrichtung zur Lageänderung der Schwenkachse in waagerechter Richtung in der Draufsicht,

F i g. 6 eine Aufgabewalze mit profilierten Blechen in der Seitenansicht,

F i g. 7 eine Aufgabewalze mit quer auf dtr Oberfläehe angeordneten Leisten und

F i g. 8 eine Aufgabewalze mit auf der Oberfläche befindlichen Höckern.

Unter einem zuführenden Aufgabeband 1 liegt der Aufgabe- bzw. Zerkleinerungsraum 2 der Zerkleinerungsvorrichtung, in dem sich eine Aufgabewalze 3 und ein Rotor 4 befinden.

Die Aufgabewalze 3 ist an ihrer Oberfläche mit glatten Schleißblechen 11 belegt Sie wird von einem (nicht dargestellten) Motor derart angetrieben, daß ihre jeweils oben befindliche Oberfläche in Richtung auf den Rotor 4 hin bewegt wird. An der von dem Rotor abgewandten Seite ist über der Walze 3 eine Rutsche 12 angebracht, die eine »Flucht« des Aufgabegutes vor dem Rotor verhindert. Zur Erhöhung der Griffigkeit kann die Oberfläche der Walze 3 mit profilierten Schleißblechen 13 (F i g. 6), mit über die ganze Breite der Walze gehenden Leisten 14 (Fig.7) und/oder einzelnen Höckern 15 (F i g. 8) versehen sein.

Der Rotor 4 ist vierarmig ausgebildet, wobei die Arme 16 aus einzelnen Segmentblechen 17 bestehen, zwischen deren freien Enden Schlagwerkzeuge 18 an Bolzen 19 gelenkig gelagert sind. Die Bolzen 19 verlaufen dabei in gleichen Abständen zur Drehachse 20 des Rotors 4 und parallel zu ihr (20). In Abwandlung der beschriebenen Ausführungsform kann der Rotor 4 je nach Verwendungszweck auch sechsarmig ausgebildet sein.

Der ganze Rotor 4 hängt in einem U-förmigen Schwenkrahmen 5, der durch zwei seitlich angeordnete Wangen 22 und waagerechte und senkrechte Versteifungsbleche 23 bzw. 24 gebildet wird. In seinem ,oberen Teil weist der Schwenkrahmen 5 eine Welle 25 auf, deren Mittellinie mit der Schwenkachse 26 des Schwenkrahmens 5 identisch ist, und die sich mit ihren beiden Enden in Lagergehäusen 27 abstützt.

Die Lagergehäuse 27 befinden sich jeweils zwischen zwei senkrechten Führungen 28 und werden von einem Kurventräger 29 in ihrer Höhe bestimmt und gehalten.

Die Kurventräger 29 weisen zwei Kurventeile 30, 31 auf, die von Verbindungsteilen 32 zusammengehalten sind. Die eigentlichen Kurven der Kurventeile 30, 31 sind gerade und verlaufen schräg. Sie sind mit Verschleißleisten 33 bestückt Das untere Kurventeil 31 besitzt eine Querschnittserweiterung 34 zur waagerechten Verschiebung auf einem Hilfsrahmen 6. Zur Führung der Kurventräger 29 sind außerdem eine Verschleißleiste 35 und am Hilfsrahmen 6 befestigte Halterungen 36 vorgesehen. Die Lagergehäuse 27 haben seitlich senkrechte Außenflächen 37, mit denen sie an den Führungen 33 anliegen, und oben und unten schräge Außenflächen 28, mit denen sis: längs der Verschleißleisten 33 gleiten.

Zum waagerechten Verschieben der Kurventräger 29 ist an jeder Seite ein Hydraulikzylinder 40 vorgesehen, der mit seiner Kolbenstange 41 an dem Kurventräger 29 und mit seinem Zylindergehäuse au einer am Hilfsrahmen 6 befestigten Konsole 42 angelenkt ist Durch eine Veränderung der Lage des Kolbens des Hydraulikzylinders 40 wird die Höheinlage der S'.' lenkachse 26 entsprechend verändert und bestimmt D^:e Veränderung der Höhenlage der Schwenkachse 26 stellt eine Möglichkeit zur Veränderung des Abstandes a zwischen der Walze 3 und dem Rotor 4 dar.

Der Hilfsrahmen 6 weist vier Rollen 43 auf, mit denen er in Längsrichtung auf an beiden Seiten angeordneten Schienen 44 verfahrbar ist. Zur Festlegung der Lage des Hilfsrahmens 6 zu den feststehenden Schienen 44 ist ein Hydraulikzylinder 45 vorgesehen, de. mit seiner Kolbenstange 46 an dem Querholm 47 des Hilfsrahmens 6 und mit seinem Zylindergehäuse an einem mit den Schienen 44 verbundenen Querbalken 49 angelenkt ist.

Der Hilfsrahmen 6 weist an seinem anderen Ende ebenfalls einen Querholm 50 mit einer Begrenzungseinrichtung 51 auf, die aus zwei Klemmteilen 53a, 536 und einem Stempel 54 besucht, wobei die K.'emmteüe 53a, 536 mit Hilfe einer Verschraubung 54 gelöst und gespannt werden können. Der Stempel 54 der begrenzungseinrichtung 51 dient zur Begrenzung der linken — d. h. in Richtung auf die Aufgabewalze 3 weisenden — Lage des Schwenkrahmens 5. Zur Vermeidung harter Schläge ist der Stempel 53 an seinem den Wangen 22 gegenüberstehendem Ende mit einem Dampfungselement, z. B. einem Gummiklotz 56 versehen.

Zur gleichmäßigen Belastung sind für jede Wange 22 des Schwenkrahmens 5 gesonderte Begrenzungseinrichtungen 51 und 52 vorgesehen. Abweichend von der beschriebenen Ausführungsform können die Begrenzungseinrichtungen auch mit hydraulischen Stoßdämpfern versehen sein.

Zwischen dem Hilfsrahmen 6 und jeder Wange 22 des Schwenkrahmens 5 ist jeweils ein Hydraulikzylinder 57 nng^ordnet. Dabei ist die Kolbenstange 58 jeweils eines Hydraulikzylinders 57 an einer Wange 22 angelenkt und das Gehäuse des Zylinders 57 an einer Konsole 59 des Hilfsrahmens 6. Beide Hydraulikzylinder 57 sind mit einem Hydrospeicher 60 verbunden, dessen Fassungsvermögen wesentlich größer als das Kammervolumen der beiden Hydraulikzylinder 57 ist. Dadurch wird auf den Schwenkrahmen 5 in etwa unabhängig von seiner momentanen Schwenklage, eine im wesentlichen konstante waagerechte Kraft in Richtung auf die Aufgabewalze 3 ausgeübt.

Zum Antrieb des Rotors 4 ist ein Elektromotor 61 mit einer (nicht gesondert dargestellten) hydraulischen Kupplung vorgesehen. Der Motor 61 treibt mit seiner Riemenscheibe 62 und mit Hilfe eines ersten Rieriiens 63

die Riemenscheibe 64a eines Riemenscheibenpaares an, dessen zweite Riemenscheibe 646 mit Hilfe eines weiteren Riemens 65 die auf der Welle des Rotors 4 befestigte Riemenscheibe 66 antreibt. Um die Änderung der benötigten Länge des Riemens 63 bei der Höhenverstellung des Schwenkrahmens 5 zu berücksichtigen, ist bei dem ersten Riementrieb eine weitere Riemenscheibe 67 vorgesehen, die mit Hilfe einer an dem Hilfsrahmen 6 befestigten Drehstabfeder 68 über einen Hebel 69 an das untere Trum des Riemens 63 gedrückt wird. Die Drehzahl des Motors 61 und die Übersetzungsverhältnisse der Riementriebe sind so zu wählen,.daß die Drehzahl des Rotors 4 ein Vielfaches der Drehzahl der. Walze 3 beträgt.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Zerkleinerungsvorrichtung mit einem mit schwenkbar angelenkten Schlagwerkzeugen bestückten Rotor und einer als Gegenwerkzeug dienenden zylindrischen, achsparallel zum Rotor angeordneten Aufgabewalze, wobei Rotor und Aufgabewalze in dem dazwischen befindlichen, schräg nach unten gerichteten Durchgangsspalt gleichgerichtet in Materialdurchgangsrichtung umlaufend angetrieben sind und eines dieser umlaufenden Vorrichtungsteile in einem Schwenkrahmen gelagert ist, der schwenkbar an einer parallel zur Rotordrehachse angeordneten Schwenkachse angelenkt ist, so daß dieses Vorrichtungsteil bei Durchgang eines größeren unzerkl einerbaren Fremdkörpers unter Vergrößerung des Durchgangsspalts schwenkbeweglich ausweichen kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkrahmen (5) pendelnd an der senkrecht über der Rotordrehachse (20) vorgesehenen Schwenkachse (26) 50 aufgehängt ist, daB sich der Rotor (4) unter der Schwenkachse (26), jedoch schräg über der Aufgabewalze (3) befindet

2. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkrahmen (5) mit einer Einrichtung (57, 60) verbunden ist, die eine im wesentlichen konstante Rückstellkraft in Richtung auf das Gegenwerkzeug (3) aufbringt

3. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der An-Sprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse _;?6) in ihrer Höhenlage veränderbar einstellbar ist.

4. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (26) waagerecht in Längsrichtung veränderbar einstellbar ist

5. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (3) an ihrer Oberfläche mit über die ganze Breite gehenden Leisten (14) versehen ist.

6. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (3) an ihrer Oberfläche mit einzelnen Höckern (15) versehen ist.

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