DE4128373A1

DE4128373A1 - Verfahren und vorrichtung zum zerkleinern von gut

Info

Publication number: DE4128373A1
Application number: DE19914128373
Authority: DE
Inventors: Rudi Goldau
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-08-27
Filing date: 1991-08-27
Publication date: 1993-03-04
Also published as: WO1993003844A1; JPH06509739A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zerkleinern von aus metallischen und/oder nichtmetallischen Werkstoffen bestehendem Gut mittels einer Vorrichtung, die im wesentlichen aus einem Stator und einem Rotor besteht, wobei der Stator mit Prallelementen und der Rotor mit Schlagelementen versehen ist, und die eine Zuführung für das zu zerkleinernde Gut und einen Austrag für das Gut aus der Vorrichtung aufweist, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei den bekannten Verfahren und Vorrichtungen der vorgenannten Art wird das zu zerkleinernde Gut solange in der Vorrichtung umgewälzt bis der größte Teil des eingebrachten Gutes die gewünschte Korngröße aufweist. Das erfordert einerseits einen erheblichen Energie aufwand und führt andererseits dazu, daß ein erheblicher Teil des eingebrachten Gutes als Unterkorn, bis hin zum staubförmigen Feinkorn, aus der Vorrichtung ausgetragen wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, die nur sehr wenig Energie benötigen und bei denen nur ein verhältnismäßig geringer Anteil an Unter korn anfällt.

Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht hinsichtlich des eingangs genannten Verfahrens darin, daß das zu zer kleinernde Gut durch die Zuführung in die Vorrichtung eingegeben wird und das Gut oder zumindest der wesentliche Teil des Gutes die Vorrichtung in einer Kreisbewegung von weniger als 360° durchläuft, daß sodann das Gut bzw. dessen wesentlicher Teil über den Austrag wieder ausgetragen und einer Klassifizier einrichtung zugeführt wird, in der das Gut in zwei Fraktionen - in Überkorn und in Korn gewünschter Korn größe - getrennt wird, und daß das Überkorn anschließend über eine Rückführung und eine weitere Zuführung in die Vorrichtung zurückgeführt und dem über die erstgenannte Zuführung in die Vorrichtung eingegebenen Gut beigegeben wird, während das aus der Klassifiziereinrichtung über den Austrag ausgetragene Korn gewünschter Korngröße abgeführt wird.

Dadurch, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das Gut bzw. dessen wesentlicher Teil in der Vorrichtung ledig lich eine Kreisbewegung von weniger als 360° durchläuft und dann jeweils wieder ausgetragen wird, um nach dem Abscheiden des Korns mit gewünschter Korngröße schließ lich wieder in die Vorrichtung zurückgeführt zu werden, verbleibt das Gut insgesamt exakt nur solange in der Vorrichtung, bis es die gewünschte Korngröße erreicht hat. Somit wird nur ein Minimum an Energie benötigt. Darüber hinaus wird der Vorteil erzielt, daß das Gut nicht mehr zerkleinert wird, als unbedingt erforderlich ist, und daher nur sehr wenig Unterkorn anfällt, so daß eine Umweltbelastung durch sehr feines bis staubförmiges Unterkorn - das zu einer erheblichen Staubentwicklung führen kann - nicht mehr auftritt oder zumindest in sehr enge Grenzen gehalten wird. Ferner werden die im anderen Falle auf zuwendenden erheblichen Kosten für Ent staubungsanlagen eingespart. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch das Zusammenprallen des über die Zuführung in die Vorrichtung eingegebenen Gutes mit dem zurückgeführten Überkorn bereits eine Zerkleinerung des Gutes bewirkt wird. Da somit bereits eine teilweise Zerkleinerung des Gutes ohne Einwirkung der Prall- und Schlagelemente erfolgt, ist der Ver schleiß der Prall- und Schlagelemente entsprechend gering.

In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens durch läuft das zu zerkleinernde Gut die Vorrichtung in einer Kreisbewegung von etwa 270°.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver fahrens durchläuft das Überkorn nach der Rückführung von der Klassifiziereinrichtung in die Vorrichtung diese in einer Kreisbewegung von etwa 180°, um dann wieder ausgetragen zu werden. Dies reicht in vielen Fällen aus, um die gewünschte Korngröße zu erreichen.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist folgende Merkmale auf:

- der Austrag für das Gut ist um weniger als 360° zu der Zuführung versetzt angeordnet,
- zwischen dem Austrag für das Gut und der Zuführung ist eine Prallplatte vorgesehen, die das Gut oder zu mindest den wesentlichen Teil des Gutes dem Austrag zuführt,
- der Austrag steht mit einer Klassifiziereinrichtung in Verbindung, in der das Gut in zwei Fraktionen - in Oberkorn und in Korn gewünschter Korngröße - getrennt wird, die mit einem Austrag für das Gut gewünschter Korngröße versehen ist und die über eine Rückführung und eine weitere Zuführung für das Überkorn mit der Vorrichtung in Verbindung steht.

In Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Austrag für das Gut um etwa 270° zu der Zuführung - gemessen in Drehrichtung des Rotors - versetzt angeordnet.

In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vor richtung ist die mit der Rückführung in Verbindung stehende Zuführung für das aus der Klassifizier einrichtung austretende Überkorn um mindestens 180° zu dem Austritt für das Gut - gemessen in Drehrichtung des Rotors - versetzt angeordnet.

Die Zuführung für das zu zerkleinernde Gut ist zweck mäßigerweise oberhalb der Vorrichtung angeordnet.

In Weiterbildung der Erfindung ist zumindest der untere Bereich des Stators als Auslaßrost ausgebildet, wobei der Auslaßrost vorzugsweise durch Siebe mit verstell baren Durchtrittsöffnungen gebildet ist. Der Auslaßrost kann sich jedoch auch über den oberen Bereich des Stators erstrecken. Die Durchtrittsöffnungen des Aus laßrostes entsprechen der gewünschten Korngröße. Dadurch kann das Gut gewünschter Korngröße an fast allen Punkten aus der Vorrichtung austreten und sodann abgeführt werden.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Klassifiziereinrichtung als Siebtrommel ausgebildet. Dadurch ist eine schnelle und einwandfreie Abtrennung des Oberkorns von dem Gut mit gewünschter Korngröße gewährleistet.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Prallelemente in radialer Richtung, bzw. parallel dazu, verschiebbar angeordnet. Dadurch kann der Schnittspalt, also der Abstand zwischen den Prall elementen des Stators und den Schlagelementen des Rotors, sehr genau eingestellt und erforderlichenfalls nachgestellt werden.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die umlaufenden Schlagelemente des Rotors als Messer aus gebildet. Dies führt dazu, daß das Korn mit gewünschter Korngröße als annähernd kugelförmiges Produkt anfällt.

In Weiterbildung der Erfindung steht der Rotor der Vorrichtung mit einem Schwungkörper in Verbindung. Dadurch wird erreicht, daß ungenutzte Energie auf genommen und im Bedarfsfalle wieder abgegeben wird. Dies führt zu einer weiteren Energieeinsparung.

Der Schwungkörper ist zweckmäßigerweise auf der Rotor achse außerhalb des Rotors angeordnet.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann noch dadurch verbessert werden, daß in der Zuführung für das zu zerkleinernde Gut eine Zuführrolle, eine Preßvorrichtung o. dgl. Zwangsführung vorgesehen ist. Die Zuführrolle verhindert ein Festsetzen des zu zerkleinernden Gutes in der Zuführung. Sie ermöglicht darüber hinaus dadurch auch eine einwandfreie Dosierung des zu zerkleinernden Gutes, daß die Zuführrolle, die Preßvorrichtung o. dgl. in waagerechter Richtung verstellbar ausgebildet ist.

Um ein Schleifen der Prallelemente des Stators und der als Messer ausgebildeten Schlagelemente des Rotors durchführen zu können, ohne daß die Vorrichtung längere Zeit stillgesetzt werden muß, ist der Antrieb des Rotors umkehrbar ausgebildet. Dadurch ist es möglich, in bestimmten Zeitabständen die Drehrichtung des Rotors kurzzeitig umzukehren, so daß durch die Reibung der Prallelemente und der als Messer ausgebildeten Schlag elemente an dem in der Vorrichtung befindlichen Gut die Prallelemente und die Messer geschliffen werden.

Eine weitere Verbesserung der erfindungsgemäßen Vor richtung wird dadurch erzielt, daß in der Wandung des Stators eine in mehrere Düsen aus laufende Wasser zuführung vorgesehen ist, durch die Wasser in freiem Strahl auf den Rotor gerichtet werden kann. Durch das aus den Düsen austretende Wasser wird die Bildung von Staub oder von Gasgemischen vermieden oder zumindest erheblich vermindert. Darüber hinaus können durch das aus den Düsen austretende Wasser die als Messer ;ausgebildeten Schlagelemente des Rotors während des Schleifens gekühlt werden.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Verfahrens ablaufs;

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, ebenfalls in schematischer Dar stellung.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird - wie aus Fig. 1 zu ersehen ist - das zu zer kleinernde Gut einer Vorrichtung zugeführt, die aus einem Stator 1 und einem Rotor 2 besteht, wobei die Drehrichtung des Rotors 2 durch einen Pfeil 3 angedeutet ist. Durch die ebenfalls durch einen Pfeil angedeutete Zuführung 4 gelangt das zu zerkleinernde Gut in die Vorrichtung. Das Gut bzw. ein wesentlicher Teil des Gutes durchläuft die Vorrichtung in einer Kreisbewegung von weniger als 360° und wird sodann durch einen Austrag 5 wieder ausgetragen und einer Klassifiziereinrichtung 6 zugeführt. Hier wird das Gut in zwei Fraktionen ge trennt, in Überkorn und in Korn gewünschter Korngröße. Über eine Rückführung 7 und eine weitere Zuführung 8 wird das Überkorn in die Vorrichtung zurückgeführt und dem über die Zuführung 4 in die Vorrichtung eingegebenen Gut beigegeben. Das aus der Klassifiziereinrichtung 6 über den Austrag 9 ausgetragene Korn gewünschter Korn größe wird abgeführt.

Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung besteht aus einem Stator 1 und einem Rotor 2, dessen kreisförmige Bewegung durch einen Pfeil 3 angedeutet ist. In dem Stator 1 der Vorrichtung sind verstellbare Prallelemente 10 an gebracht, während der Rotor 2 mit Schlagelementen 11 versehen ist. Zumindest der untere Bereich des Stators 1 ist als Auslaßrost 13 ausgebildet.

Im oberen Bereich der Vorrichtung ist eine Zuführung 4 für das zu zerkleinernde Gut angeordnet, in der eine in waagerechter Richtung verstellbare Zuführrolle 14 vor gesehen ist. Die Vorrichtung weist ferner einen seitlich angeordneten Austrag 5 auf, über den das Gut einer nicht dargestellten Klassifiziereinrichtung zugeführt wird.

Das aus der Klassifiziereinrichtung austretende Überkorn wird über eine ebenfalls nicht dargestellte Rückführung zu einer Zuführung 8 geleitet, die dem Austrag 5 diametral gegenüberliegt.

Zwischen dem Austrag 5 und der Zuführung 4 ist eine Prallplatte 12 vorgesehen, die so gestaltet ist, daß das Gut oder zumindest ein wesentlicher Teil des Gutes dem Austrag 5 zugeführt wird.

Der Rotor 2 steht mit einem nicht dargestellten Schwungkörper in Verbindung, wobei der Schwungkörper auf der Achse A des Rotors 2 außerhalb des Rotors 2 angeordnet ist.

Claims

1. Verfahren zum Zerkleinern von aus metallischen und/oder nichtmetallischen Werkstoffen bestehendem Gut mittels einer Vorrichtung, die im wesentlichen aus einem Stator (1) und einem Rotor (2) besteht, wobei der Stator (1) mit Prallelementen (10) und der Rotor (2) mit umlaufenden Schlagelementen (11) versehen ist, und die eine Zuführung (4) für das zu zerkleinernde Gut und einen Austrag (5) für das Gut aus der Vorrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet,

1.1 daß das zu zerkleinernde Gut durch die Zuführung (4) in die Vorrichtung eingegeben wird und das Gut oder zumindest der wesentliche Teil des Gutes die Vorrichtung in einer Kreisbewegung von weniger als 360° durchläuft,
1.2 daß sodann das Gut bzw. dessen wesentlicher Teil über den Austrag (5) wieder ausgetragen und einer Klassifiziereinrichtung (6) zugeführt wird, in der das Gut in zwei Fraktionen - in Überkorn und in Korn gewünschter Korngröße - getrennt wird, und
1.3 daß das Überkorn anschließend über eine Rück führung (7) und eine weitere Zuführung (8) in die Vorrichtung zurückgeführt und dem über die erst genannte Zuführung (4) in die Vorrichtung einge gebenen Gut beigegeben wird, während das aus der Klassifiziereinrichtung (6) über den Austrag (9) ausgetragene Korn gewünschter Korngröße abgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zu zerkleinernde Gut die Vorrichtung in einer Kreisbewegung von etwa 270° durchläuft.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das Oberkorn nach der Rückführung von der Klassifiziereinrichtung (6) in die Vorrichtung diese in einer Kreisbewegung von etwa 180° durch läuft, um dann wieder ausgetragen und der Klassi fiziereinrichtung (6) erneut zugeführt zu werden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,

4.1 daß der Austrag (5) für das Gut um weniger als 360° zu der Zuführung (4) versetzt angeordnet ist,
4.2 daß zwischen dem Austrag (5) für das Gut und der Zuführung (4) eine Prallplatte (12) vorgesehen ist, die das Gut oder zumindest den wesentlichen Teil des Gutes dem Austrag (5) zuführt,
4.3 daß der Austrag (5) mit einer Klassifizier einrichtung (6) in Verbindung steht, in der das Gut in zwei Fraktionen - in Überkorn und in Korn gewünschter Korngröße - getrennt wird, die mit einem Austrag (9) für das Gut gewünschter Korn größe versehen ist und die über eine Rückführung (7) und eine weitere Zuführung (8) für das Überkorn mit der Vorrichtung in Verbindung steht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrag (5) für das Gut um etwa 270° zu der Zuführung (4) - gemessen in Drehrichtung des Rotors (1) - versetzt angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn zeichnet, daß die mit der Rückführung (7) in Verbindung stehende Zuführung (8) für das aus der Klassifiziereinrichtung (6) austretende Oberkorn um mindestens 180° zu dem Austrag (5) für das Gut - gemessen in Drehrichtung des Rotors (1) - versetzt angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch ge kennzeichnet, daß die Zuführung (4) für das zu zerkleinernde Gut oberhalb der Vorrichtung ange ordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, zumindest der untere Bereich des Stators (1) als Auslaßrost (13) ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaßrost (13) durch Siebe mit verstell baren Durchtrittsöffnungen gebildet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Klassifizier einrichtung (6) als Siebtrommel ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallelemente (10) des Stators (1) in radialer Richtung bzw. parallel dazu verschiebbar angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufenden Schlag elemente (11) des Rotors (2) als Messer ausgebildet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (2) mit einem Schwungkörper in Verbindung steht.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich net, daß der Schwungkörper auf der Achse (A) des Rotors (2) außerhalb des Rotors (2) angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zuführung (4) für das zu zerkleinernde Gut eine Zuführrolle (14), eine Preßvorrichtung o. dgl. Zwangsführung vorgesehen ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich net, daß die Zuführrolle (14), die Preßvorrichtung o. dgl. in waagerechter Richtung verstellbar ausge bildet ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Rotors (2) umkehrbar ausgebildet ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wandung des Stators (1) eine in mehrere Düsen auslaufende Wasserzuführung vorgesehen ist, durch die Wasser in freiem Strahl auf den Rotor (2) gerichtet werden kann.