DE4315671C2 - Zerkleinerungsmaschine für Feststoffe mit paarweise umlaufenden Rollenschermessern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zerkleinerungsmaschine, die zur Aufbereitung grober Materalien zum Zweck der Volumenreduk­ tion, Reinigung, Oberflächenvergrößerung u. a. zum Einsatz kommt und deren Schneidbaugruppe aus paarweise umlaufenden Rollen­ schermessern besteht.

Gemäß dem Stand der Technik sind Zerkleinerungsmaschinen be­ kannt, die nach dem Prinzip von Rollenscheren arbeiten, d. h. mindestens zwei gegenläufige, parallel angeordnete Wellen tragen näherungsweise runde Messer und Distanzelemente, die sich je­ weils wechselseitig gegenüberstehen, dergestalt, daß sich die Flugkreise der aneinander vorbeidrehenden Messer teilweise und permanent überdecken. Durch gegenläufige Rotation der Messer wird das Material zwischen die Messer gezogen und an deren Flan­ ken wie in einer Schere zerschnitten. Die Messerwellen können dabei mit gleichen oder unterschiedlichen Abtriebsdrehzahlen rotieren. Am Gehäuserahmen befinden sich üblicherweise Abstreifer-Elemente, die das geschnittene Material von den Schneid­ scheiben abstreifen und verhindern, daß das Material wieder in die Schneidzone transportiert wird. Bei Maschinen, die zur Er­ zielung einer bestimmten Korngröße in Materialflußrichtung hin­ ter den Messern mit einem Lochsieb versehen sind, fehlen diese Abstreifer, da das Material ggf. mehrfach geschnitten werden muß, bis die entsprechende Korngröße erreicht ist und das Mate­ rial die Maschine durch das Lochsieb verlassen kann.

Schneidscheiben, Lochsiebe und ähnliche Teile unterliegen einem vom zu zerkleinernden Material abhängigen Verschleiß. Je höher der Anteil mineralischer Stoffe im Zerkleinerungsgut ist, desto höher ist der Verschleiß. Verschlissene Teile werden entspre­ chend ihrer Standzeiten regelmäßig ersetzt. Dazu wird die Ma­ schine üblicherweise an der der Antriebsseite gegenüberliegenden Jochlagerplatte geöffnet, so daß die Wellen freiliegen und nach Lösen der Messerverspannung die Schneidscheiben einzeln von den Wellen abgezogen werden können. Das freigelegte Innenleben des Schneidwerkes kann unter Umständen Gefahren für das Service-Personal bergen. Vorstellbar sind beispielsweise die Fälle ra­ dioaktiver oder bakterieller/virulenter Kontamination, wie sie beispielsweise in der Entsorgung von krankenhausähnlichen Ab­ fällen auftritt.

Es ist im allgemeinen nicht einfach möglich, die Maschinen vor der Wartung ausreichend zu dekontaminieren, was zu einem Rest­ risiko für das Service-Personal führen kann.

Aus der DE 28 25 952 A1 ist ein Zerkleinerer bekannt, bei dem zwei parallel verlaufende, mit Schneidzähnen versehene Wellen in einem rechteckigen Rahmengehäuse angeordnet sind, wobei sich jeweils ein Ende der Wellen durch eine Stirnwand des Rahmenge­ häuses erstreckt. Das Rahmengehäuse kann über diese Stirnwand an einer Wand eines Getriebegehäuses befestigt werden, wobei die Stirnwand mit Ausnehmungen versehen ist, die mit entsprechenden Vorsprüngen in der Wand des Getriebegehäuses eingreifen, um die Stirnwand ausrichten zu können.

Die EP 0 069 721 A2 zeigt ebenfalls einen Zerkleinerer, bei dem zwei Schneidwellen in einem Rahmengestell gelagert und das Rahmengestell als unabhängige Baugruppe getrennt von der Antriebsgruppe angeordnet ist, wobei Kupplungen vorgesehen sind, die das Demontieren der einzelnen Baugruppen ermöglichen.

Diese bekannten Zerkleinerer enthalten jedoch keine Einrichtun­ gen, um die Schneidbaugruppe schnell und sicher austauschen zu können.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Zerkleinerungs­ maschine bereitzustellen, bei der der Austausch von Ver­ schleißteilen der Schneidbaugruppe schnell und mit möglichst geringem Risiko für das Service-Personal erfolgt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Zerkleinerungs­ maschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs gelöst.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher er­ läutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Schneidbaugruppe der Zerkleine­ rungsmaschine,

Fig. 2 A, B eine Seitenansicht von Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt von Fig. 2A.

Die erfindungsgemäße Zerkleinerungsmaschine ist aus im wesentli­ chen drei Einzelkomponenten aufgebaut, der nicht dargestellten Antriebseinheit, der angedeuteten Getriebeeinheit 1 und der Schneidbaugruppe 14. Diese Einzelkomponenten werden vom Maschi­ nengrundrahmen 15 getragen. Die Antriebseinheit und die Getrie­ beeinheit 1 bilden mit dem Maschinengrundrahmen 15 eine feste bauliche Einheit. Diese soll normalerweise wartungsfrei oder wartungsarm ausgelegt sein.

Der Maschinengrundrahmen 15 umschließt die eigentliche als Ein­ schub ausgebildete Schneidbaugruppe 14 auf mindestens drei Sei­ ten. Der Maschinengrundrahmen 15 weist im Bereich seiner Stand­ fläche Führungsleisten 8 auf, auf denen das mit Führungen 6 ausgestattete Gehäuse verschoben werden kann. Die Getriebeein­ heit 1 verfügt über einen als Zahnrad mit Innenverzahnung 12 ausgebildeten Anschluß zur Aufnahme der Messerwellen 7 der Schneidbaugruppe 14 sowie der Möglichkeit einer festen, innigen Verbindung mit der Schneidbaugruppe 14. Geeigneterweise sind Justierführungen vorzusehen.

Die Schneidbaugruppe 14 ist ein rechteckiges, vier­ seitig geschlossenes rahmenförmiges Gehäuse, das an seinen Stirnseiten aus einer traversenseitigen Verschleißplatte 3 und einer getriebeseitigen Verschleißplatte 4 und an seinen Seiten aus den Seitenwänden 5 gebildet wird.

Auf der traversenseitigen Verschleißplatte befindet sich die Jochlagerplatte 2 in der die Messerwellen 7 gelagert sind. Diese Seite kann über Verschraubungen geöffnet werden. In der Schneid­ baugruppe 14 befinden sich eine gradzahlige Anzahl von Messer­ wellen 7, die parallel zueinander und nebeneinander oder korb­ förmig angeordnet sind. Unterhalb (in Materialflußrichtung hin­ ter) den Messerwellen 7 kann sich ein Lochsieb befinden, das ebenfalls fest mit dem Einschubrahmen verschraubt ist. Bei einer zweiwelligen Schneidbaugruppe 14 befinden sich an der Innenseite des Gehäuses zusätzlich Möglichkeiten zur Befestigung von soge­ nannten Abstreifrechen, die verhindern, daß bereits geschnit­ tenes Material wieder in die Schneidzone transportiert wird. Diese Abstreifer sind sinnvollerweise ebenso wie die Messer­ scheiben 9 einzeln austauschbar, beispielsweise durch Schwalbenschwanzführungen gehaltert und verspannt. Sofern ein Lochsieb in der Maschine zum Einsatz kommt, wird auf die Ab­ streifer verzichtet.

Auf den angetriebenen, vorzugsweise als Keilwelle ausgebildeten Messerwellen 7 befinden sich einzeln aufgesteckte, näherungs­ weise runde Messerscheiben 9, so daß ein entsprechendes Drehmo­ ment von der Messerwelle 7 auf die Messerscheiben 9 übertragen werden kann. Jede Messerscheibe 9 der einen Messerwelle 7 steht einem Distanzelement 16 auf der gegenüberliegenden Messerwelle 7 gegenüber, so daß die Messerpakete der Einzelwellen wie ein Reißverschluß ineinandergreifen und im Flugkreis mehr oder weni­ ger Überdeckung finden. Die Flanken jeweils nebeneinanderstehen­ der Messerscheiben 9 der verschiedenen Wellen gleiten scheren­ förmig aneinander vorbei, wodurch Material eingezogen und zer­ schnitten werden kann. Auf den Messerscheiben befindliche Haken sorgen für einen zusätzlichen Einzugseffekt, daraus resultiert eine verbesserte Durchsatzleistung des zu schneidenden Materi­ als. Die Messerwellen 7 laufen gegensinnig, mit vorzugsweise unterschiedlichen oder aber gleichen Abtriebsdrehzahlen. Um ein sauberes Schneiden des Materials durch die Messerwellen 7 zu gewährleisten, müssen die Messerscheiben 9 zu Paketen verspannt werden. Dies hat auch den positiven Effekt, daß die Drehmoment-Übertragung von der Messerwelle 7 auf die Messerscheibe 9 durch das Verspannen erleichtert wird.

Die Messerwellen 7 sind in den Stirnseiten des Gehäuses in der Jochlagerplatte 2 und der getriebeseitigen Lagerbuchse 11 gela­ gert und mit Dichtungen 10, 13 gegen das Austreten von Material aus dem Schneidwerksbereich ausgestattet. Auf der Seite, wo die Messerwellen 7 angetrieben werden sollen, sind sie durch das Gehäuse hindurchgeführt und mit entsprechenden Verzahnungen zur Kraftübertragung ausgerüstet.

Die gesamte Schneidbaugruppe 14 läßt sich innig in den Maschi­ nengrundrahmen 15 einschieben und durch Verbindungen fixieren, so daß sich eine Zerkleinerungsmaschine mit den erfindungsgemä­ ßen Merkmalen ergibt. Diese Verbindungen lassen sich im War­ tungsfall leicht lösen, die gesamte Schneidbaugruppe 14 kann schnell, beispielsweise durch eine gleichartige, ersetzt werden.

Die Stillstandszeiten liegen damit deutlich unter denen konven­ tioneller Rollenscheren.

Die Schneidbaugruppe 14 ist nach ihrer Demontage von allen Sei­ ten zugänglich, so daß sich Dekontaminationsarbeiten, die bei den bisherig eingesetzten Zerkleinerungsmaschinen nicht oder nur sehr schwer möglich waren, durchführen lassen, und die eigentli­ chen im wesentlichen das Auswechseln verschlissener Teile be­ treffenden Wartungsarbeiten gefahrlos für das Personal durch­ führbar werden. Dies könnte beispielsweise durch Temperaturbe­ handlung oder Waschen in Bädern zur Dekontamination erzielt werden.

Claims (1)

1. Zerkleinerungsmaschine für Feststoffe mit paarweise umlau­ fenden Rollenschermessern, bestehend aus einer Antriebsein­ heit, einer Getriebeeinheit (1) und Schneidbaugruppe (14), die auf einem gemeinsamen Maschinengrundrahmen (15) angeord­ net sind, wobei sich die in einer Baugruppe vereinigte Antriebs- und Getriebeeinheit (1) ei­ nerseits und die Schneidbaugruppe (14) andererseits als von­ einander unabhängige Baugruppen darstellen, wobei Führungs­ mittel, Kupplungsmittel und Verriegelungsmittel vorgesehen sind, die eine Montage der Baugruppen untereinander zu einer funktionsfähigen Zerkleinerungsmaschine und eine Demontage der Baugruppen zum Auswechseln der Schneidbaugruppe (14) ermöglichen, und die Schneidbaugruppe (14) aus einem das Schneidwerk aufnehmenden, rahmenartigen Gehäuse besteht, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schneidbaugruppe (14) seitliche Führungen (6) aufweist, die bei der Montage oder Demontage der Baugruppen mit entsprechenden, dem Maschinen­ grundrahmen (15) zugeordneten Führungsleisten (8) derart korrespondieren, daß die aus der getriebeseitigen Stirnwand des Gehäuses heraustretenden, mit Kupplungsmitteln versehe­ nen Stümpfe der Messerwellen (7) im Zustand der Funk­ tionsfähigkeit der Zerkleinerungsmaschine mit ergänzenden Kupplungsmitteln in der Getriebeeinheit (1) in Wirkungsbe­ ziehung stehen und Mittel zum Verriegeln der Getriebebau­ gruppe und der Schneidbaugruppe (14) untereinander vorgese­ hen sind.