DE60206588T2

DE60206588T2 - Verbesserte Anlage für die Vorzerkleinerung von Gegenständen

Info

Publication number: DE60206588T2
Application number: DE60206588T
Authority: DE
Inventors: Jean-Pierre Siebert
Original assignee: CFF Recycling
Current assignee: CFF Recycling
Priority date: 2001-12-05
Filing date: 2002-12-03
Publication date: 2006-07-13
Anticipated expiration: 2022-12-04
Also published as: CA2413605A1; FR2832939B1; EP1319438A1; US20030102827A1; US6836089B2; EP1319438B1; DE60206588D1; ES2250604T3; CA2413605C; ATE306327T1; FR2832939A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anlage zum Vorzerkleinern von Gegenständen und insbesondere, aber nicht ausschließlich, von Autowracks oder dergleichen.
Es ist bekannt, daß für die Wiedergewinnung von Materialien, insbesondere von metallischen Stoffen, insbesondere aus Autowracks oder dergleichen Zerkleinerungsanlagen verwendet werden.
Der Betrieb einer Zerkleinerungseinheit ist verschiedenen Gefahren ausgesetzt, wie beispielsweise Explosionen, Bränden, Maschinenbruch, usw. Diese Vorfälle werden hauptsächlich durch die Einführung von Hohlkörpern, wie beispielsweise Behältern, Gasflaschen, Wannen mit flüssigem Propangas, oder von massiven Teilen in den Zerkleinerer gemeinsam mit den Wracks hervorgerufen.
Die Rentabilität des Transports von Autowracks veranlaßte die Recycling-Profis dazu, die Wracks zuerst zu pressen. Die so erhaltenen Pakete haben mehrere Nachteile im Hinblick auf die durch Zerkleinerung durchgeführte Bearbeitung. Einerseits werden die Pakete von einem Zerkleinerer auf Grund ihrer Dichte und ihrer Härte schwer aufgenommen. Andererseits können diese Pakete Hohlkörper umfassen, die Explosionen zum Zeitpunkt der Zerkleinerung hervorrufen können. Die Explosionsgefahr ist auch bei der Bearbeitung von nicht gepreßten Autowracks vorhanden, beispielsweise kann in den Behältern Treibstoff vorhanden sein.
Um dieses Problem zu lösen, wurde vorgeschlagen, Vorzerkleinerer zu verwenden, die dazu bestimmt sind, diese gepreßten oder nicht gepreßten Wracks vor dem Zerkleinern durch ein Vorschreddern vorzubereiten. Dieser Vorgang erhöht die Produktivität der Zerkleinerer beträchtlich und vermeidet die Explosionsgefahren.
Das Prinzip der Vorzerkleinerer besteht darin, zwischen zwei mit Schredderhaken versehenen und sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehenden Wellen die vorzuschreddernden Stoffe durchlaufen zu lassen.
Die beiliegende 1 zeigt schematisch einen Vorzerkleinerer bekannten Typs.
Im Inneren eines Raums 10 sind zwei zueinander parallele horizontale Wellen 12 und 14 zu finden, die an ihren Peripherien mit Schredderhaken, wie beispielsweise 16, versehen sind. Es ist eine untere Welle 14 zu sehen, die im Wesentlichen dazu dient, die vorzuzerkleinernden Gegenstände oder Produkte anzutreiben, und eine obere Welle 12, die in Kombination mit der Drehung der Welle 14 tatsächlich die Vorzerkleinerung ermöglicht, wobei sich die beiden Wellen in entgegen gesetzte Richtungen drehen und unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten haben.
Der Drehantrieb der Wellen 12 und 14 kann mit Hilfe eines einzigen Motors erfolgen, der direkt eine der Wellen antreibt, wobei ein Zahnradsystem nun den Antrieb der anderen Welle ermöglicht.
Eine Verbesserung dieses Antriebs bestand, wie in der Patentanmeldung WO 98/07519 beschrieben, darin, zwei Antriebsmotoren zu verwenden, die jeweils mit einer Welle 12, 14 verbunden sind, wobei die Motoren unabhängig in Abhängigkeit von gewissen Betriebsbedingungen der Anlage gesteuert werden.
Dies verbessert die Leistung der Anlage, da die ständige Kontrolle gewisser Betriebsparameter eine bessere Anpassung an die äußeren Bedingungen ermöglicht: Art der Last, Geschwindigkeit der Last, usw.
Jedoch dieser Anlagentyp weist Probleme im Bereich der sehr häufigen „Brüche" auf, da in den Vorzerkleinerer massive Körper eingeführt werden, die zum Brechen der Haken 16, der Wellen oder anderer Teile der Anlage führen können. Ferner können die Brüche zu einem Anhalten der Anlage führen; in jedem Fall muß die entsprechende Welle, wenn eine zu große Anzahl von Haken 16 zerstört oder beschädigt wird, ersetzt werden, was für die Leistung und somit die Kosten nachteilig ist.
Es wurde überdies bei diesem bekannten Anlagentyp festgestesllt, daß es bei Einführung eines massiven Gegenstandes, der nicht verformbar ist und/oder dessen Abmessung größer als der Achsabstand der beiden Wellen 12, 14 ist, zu einer heftigen Blockierung kommt, die innerhalb eines Sekundenbruchteils ein unendliches Übermoment im Bereich der Wellen hervorruft.
Gegenüber diesem Problem schlägt die vorliegende Erfindung eine technische Lösung vor, die es ermöglicht, sowohl die Trägheiten zu verringern als auch die durch eine plötzliche und heftige Blockierung der Wellen 12, 14 erzeugte Energie aufzunehmen.
So betrifft die vorliegende Erfindung eine Anlage zum Vorzerkleinern von Gegenständen, umfassend mindestens eine erste Antriebswelle für die Gegenstände und eine zweite Welle zum Schreddern der angetriebenen Gegenstände, wobei die Wellen jeweils mit Schredderhaken versehen sind und jeweils in Drehung durch mindestens einen Motor angetrieben werden, wobei ein Reduktionsgetriebe jedes Motors zwischen jedem Motor und der zugehörigen Welle angeordnet ist, wobei die Anlage Mittel zur Steuerung der Motoren, die Betriebsparametersensoren der Anlage zugeordnet sind, und ein Mittel zur Erfassung und Verarbeitung der Daten umfaßt.
Nach einem Merkmal der Erfindung umfaßt die Anlage ferner einen Kardanantrieb, der zwischen der Ausgangswelle jedes Motors und der Eingangswelle jedes Reduktionsgetriebes angeordnet ist, und jedes Reduktionsgetriebe ist auf einem Dämpfungsmittel aufliegend befestigt, das es ermöglicht, die durch Stöße und/oder Momente, die über einer gegebenen Schwelle im Bereich der Haken liegen, aufzunehmen.
Diese Besonderheit der Erfindung erzeugt eine Elastizität zwischen gewissen Elementen der Anlage, so daß die Stöße oder anderen Vorfälle im Bereich der Haken nicht zu einer systematischen Zerstörung der Gesamtheit oder eines Teils der Anlage führen, wie dies bei den bekannten Anlagen der Fall ist.
Auf überraschende Weise wird, obwohl die Anlage beträchtliche Größe und Gewicht hat, jedoch eine gewisse Flexibilität zwischen gewissen ihrer Bestandteile erzielt.
Vorzugsweise umfaßt das Dämpfungsmittel ein Dämpfungselement, wie beispielsweise einen Stapel von Belleville-Scheiben oder einen Hydraulikzylinder.
Überdies kann die erfindungsgemäße Anlage einen Sicherheitssensor umfassen, der auf jedem Dämpfungsmittel angeordnet und mit dem Datenverarbeitungsmittel verbunden ist, das reagiert, wobei mindestens die Antriebsmotoren angehalten werden, wenn die Sensoren betätigt werden.
Der Sicherheitssensor reagiert tatsächlich auf eine starke Verschiebung des Dämpfungsmittels, wobei diese Verschiebung auf ein großes Moment an den Wellen, d.h. auf einen Zwischenfall, zurückzuführen ist.
So stellt das Anhalten der Motoren nach einer zufälligen Blockierung der Haken eine absolut notwendige Sicherheit für den ordnungsgemäßen Betrieb der Anlage dar.
Vorzugsweise ist mindestens ein Kraftsensor zu finden, der auf dem Dämpfungsmittel angeordnet und mit dem Mittel zur Erfassung und Verarbeitung von Daten verbunden ist.
Dieses Mittel ermöglicht es, ständig die auf jede Welle ausgeübten Kräfte zu kennen. Diese Information kann überdies durch das Mittel zur Erfassung und Verarbeitung der Daten verarbeitet werden. Beispielsweise kann eine Anzeige der Werte in Echtzeit auf einem Überwachungsbildschirm mit Grafiken (insbesondere für die langsame und die schnelle Welle) durchgeführt werden und können alle Daten ausgedruckt werden.
Erfindungsgemäß umfaßt die Anlage ferner Mittel zum Trennen mindestens einer der Wellen vom zugehörigen Antriebsmotor.
Es geht darum, die Trägheiten zwischen mindestens einer der Wellen und dem zugehörigen Motor insbesondere im Falle eines heftigen Stoßes zwischen den beiden Wellen zu verringern. Die Trennmittel üben somit eine Schutzfunktion für die Antriebsmotoren gegenüber Übermomente, die beispielsweise durch einen heftigen Stoß erzeugt werden, aus.
Genauer umfassen die Trennmittel mindestens einen Drehmomentbegrenzer.
Wenn nur ein einziger Drehmomentbegrenzer in der Anlage installiert werden soll, wird dieser vorzugsweise auf der zweiten Welle (zum Schreddern) befestigt, um die Übertragungsleitung, die die höchste Drehgeschwindigkeit hat und auf der das durch Blockierung erzeugte Moment am größten ist, zu schützen.
Jedoch ist es sehr gut möglich und auch vorteilhaft, einen Drehmomentbegrenzer auf jeder Wellenleitung zu installieren.
Der oder die Drehmomentbegrenzer sichern somit eine Schutzfunktion mechanischen Typs eines bzw. beider Motoren gegenüber einem Übermoment im Bereich der Wellen.
Was die in der erfindungsgemäßen Anlage befestigten Sensoren betrifft, sind sie von mehreren Typen:
auf mindestens einem der Motoren (Antriebs- und/oder Schreddermotor) kann ein Geschwindigkeitssensor angeordnet sein, der mit dem Mittel zur Datenerfassung und – verarbeitung verbunden ist.
Überdies kann ein Auslösedetektor auf dem oder den Trennmitteln vorgesehen sein, um eine Kontrolle über die Auslösung zu haben.
Natürlich sind diese verschiedenen Sensoren mit dem Datenerfassungs- und – verarbeitungsmittel verbunden, das, wie nachstehend erklärt ist, nicht nur eine ständige Kontrolle und eine wirksame und optimale Steuerung der Anlage ermöglicht, sondern ferner den Vorteil bietet, daß die Reaktionszeiten bei einem heftigen Stoß verringert werden.
Dieser Aspekt im Zusammenhang mit der Sicherheit der Anlage stellt eine besonders interessante und von den Benutzern geschätzte Verbesserung dar.
Vorzugsweise sind die Antriebsmotoren der Wellen Elektromotoren mit Gleichstrom oder Wechselstrom.
Der Motor wird in Abhängigkeit von der zu liefernden Leistung und/oder dem Platzbedarf gewählt.
Weitere Merkmale, Details und Vorteile der Erfindung gehen besser aus der Studie der nachfolgenden Beschreibung hervor, die darstellenden und keineswegs einschränkenden Charakter hat und sich auf die beiliegenden Figuren bezieht, wobei:
1, die bereits beschrieben wurde, das Prinzip einer bekannten Anlage zum Vorzerkleinern darstellt;
2 eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Anlage zum Vorzerkleinern darstellt;
3 eine vereinfachte Schnittansicht eines Drehmomentbegrenzers ist;
4 ein Schema der Leitung der Antriebswelle ist;
5 ein Schema der Leitung der Schredderwelle ist;
6 ein Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Dämpfungssystems ist;
7 ein Übersichtsschema der Steuer- und Kontrollmittel der Anlage ist;
und
8 eine Kurve ist, die das auf die Wellen in Abhängigkeit von der Zeit ausgeübte Moment definiert.
2 stellt teilweise eine Ausführungsart der Erfindung dar. In dieser Ansicht sind die beiden Wellen 12 und 14 zu sehen; die Welle 12 ist die Welle zum Schreddern, während die Welle 14 die so genannte „Antriebswelle" ist. Die Welle 12 hat eine größere Drehgeschwindigkeit als die Welle 14. Diese Wellen sind jeweils mit einem mechanischen Reduktionsgetriebe mit den Bezugszeichen 3 bzw. 4 verbunden, das vorzugsweise eine Winkelumkehr darstellt. Der Eingang 3a, 4a jedes Reduktionsgetriebes ist mit einem Trennmittel, wie beispielsweise einem Drehmomentbegrenzer 5, 6 gekoppelt, dessen Ausgang mit dem Eingang eines Motors 7 bzw. 8 verbunden ist.
Der Drehmomentbegrenzer 5, 6 ermöglicht es vorzugsweise, im Falle von heftigen Stößen zwischen den Haken 16 der Wellen 12, 14 den Motor 7, 8 vom zugehörigen Reduktionsgetriebe 3, 4 zu trennen. So ist das Reduktionsgetriebe nicht mehr mit dem zugehörigen Motor verbunden, und diese beiden Elemente befinden sich im Freilauf.
Ein Beispiel für einen Drehmomentbegrenzer 5, 6 ist schematisch in 3 dargestellt, wo zu sehen ist, daß er im Wesentlichen drei Elemente umfaßt:

– eine hohle Nabe 11, die mit dem entsprechenden Motor 7 oder 8 gekoppelt ist;
– eine Nabe 9 zum Koppeln auf der Seite des Reduktionsgetriebes 3 oder 4; und
– eine Auslösevorrichtung 13, die eine Patrone ist, die sich axial verschiebt, wenn

9

Diese Axialverschiebung (senkrecht zur Längsachse der Übertragungsleitung) bewirkt, daß die beiden Naben 9 und 11 voneinander gelöst werden und somit das Reduktionsgetriebe 3 oder 4 getrennt wird, d.h. tatsächlich die Welle 12 oder 14 vom zugehörigen Motor 7 oder 8.
Die Trennung ist mechanisch in dem Sinn, als, wenn ein größeres Moment als der Eichwert der Patrone 13 auf eine der Naben ausgeübt wird, nun die Patrone 13 in ihre Lagerung versenkt wird, wodurch die mechanische Verbindung zwischen den Naben 9, 11, somit zwischen dem entsprechenden Motor und der Übertragungswelle, gelöst wird.
Um die vorgenannten Elemente wieder zu verbinden, wird die Vorrichtung 13 entweder manuell oder automatisch eingeschaltet.
Wie kurz vorher erwähnt wurde, ist der Drehmomentbegrenzer 5, 6 vorzugsweise auf der Übertragungsleitung der Schredderwelle 12 angeordnet, um den Antriebsmotor dieser Leitung wirksam zu schützen, die nicht nur die höchste Drehgeschwindigkeit aufweist, sondern auf die das größte Moment im Falle einer Blockierung ausgeübt wird.
Natürlich ist es sehr gut möglich und auch zu empfehlen, einen solchen Begrenzer auf jeder Übertragungsleitung zu installieren, um jeden der Motoren 7, 8 gegen einen Vorfall wirksam zu schützen; wobei es jeder Drehmomentbegrenzer vorzugsweise ermöglicht, den Motor 7, 8, mit dem er verbunden ist, gegen Vibrationen und übermäßige Torsionen zu schützen, die durch eine Blockierung im Bereich der Wellen erzeugt werden.
Vorzugsweise ist der Drehmomentbegrenzer mit einem Detektor (ohne Bezugszeichen) versehen, der dazu bestimmt ist, seine Auslösung zu kontrollieren, wobei der Detektor selbst mit der Datenverarbeitungseinheit 100 verbunden ist. Es ist nämlich interessant, in Echtzeit zu wissen, daß ein Drehmomentbegrenzer ausgelöst ist; diese Information zeigt an, daß ein Problem im Bereich einer der Übertragungsleitungen vorhanden ist. In jedem Fall ist das Anhalten der beiden Motoren verbunden. Überdies kann während der Startphase ein Zusammentreffen im Bereich der Haken 16 nur im Bereich des Drehmomentbegrenzers über seine Auslösung erfaßt werden.
Die 4 und 5 stellen die Hauptbestandteile der Antriebswellenleitung und der Schredderwellenleitung dar.
Insbesondere bei Betrachtung von 4 ist auf dem Motor 8 der Antriebsleitung ein Tachometersensor 81 zu finden, der dazu bestimmt ist, ständig die Drehgeschwindigkeit des Motors 8 zu messen. Der Sensor 81 ist mit der Datenverarbeitungseinheit 100 verbunden.
Die Ausgangswelle des Motors 8 ist mit einem Kardanantrieb 4a verbunden, der eine relative Winkelverschiebung gegenüber der Eingangswelle des zugehörigen Reduktionsgetriebes 4 ermöglicht.
Das Reduktionsgetriebe 4 liegt auf einer Stütze 41, die selbst auf einem Dämpfungssystem 15 aufliegt, das im weiteren Textverlauf Ständer genannt wird.
Das System 15 macht das Reduktionsgetriebe 4 schwimmend, d.h. vertikal beweglich, wie durch die Pfeile in den 4 und 5 angezeigt. So wird eine schwimmende Einheit verwirklicht, umfassend die Welle 14, ihr Reduktionsgetriebe 4 und die Stütze 41 des Reduktionsgetriebes. Die festen Elemente der Anlage umfassen den Motor 8 sowie den Fuß des Ständers 15. Das Kardangetriebe 4a sichert auf der Übertragungsleitung eine Verbindung zwischen der Ausgangswelle des (festen) Motors und der Einganswelle des (schwimmenden) Reduktionsgetriebes.
Überdies ist auf dem Ständer 15 eine Wägevorrichtung 15.1 installiert, die dazu bestimmt ist, ständig die Kraft auf dem Reduktionsgetriebe 4 zu messen. Die Vorrichtung 15.1 ist mit den Schaltungen 100 zur Datenerfassung und -Verarbeitung verbunden, die so ständig das an die betreffende Welle angelegte Moment bestimmen kann.
Schließlich umfaßt der Ständer 15 einen Sicherheitssensor 15.2, der bei einer Verschiebung des Reduktionsgetriebes 4 über eine gegebene Schwelle hinaus diese Information an das Mittel 100 überträgt, das reagiert, wobei es mindestens die Motoren 7, 8 anhält.
Genauer kann jeder Sensor 15.2 von zwei Kontaktgebern gebildet sein, die auf eine positive bzw. negative Verschiebung des Ständers, auf dem sie befestigt sind, reagieren, wie dies später im Detail in Verbindung mit 6 erklärt ist.
Die Gesamtheit der soeben hinsichtlich ihrer Struktur und ihrer wechselseitigen Anordnung beschriebenen Elemente befindet sich auf der Schredderwellenleitung 12, wie in 5 dargestellt.
So hat der Motor das Bezugszeichen 7, und der zugehörige Geschwindigkeitssensor erhält das Bezugszeichen 71, der Kardanantrieb 3a, der Ständer 17 (identisch mit dem Ständer 15), der mit Wägesensoren 17.1 und Verschiebesensoren 17.2 versehen ist.
Auf dieser Leitung ist ferner ein Mittel 5 zu finden, das dazu bestimmt ist, die Ausgangswelle des Motors 7 vom Rest der Leitung zu trennen, wenn ein heftiger Stoß im Bereich des Achsabstandes der Wellen 12 und 14 auftritt.
So wird ein unzulässiges Moment für die Wellen 12, 14 mit den sich daraus ergebenden Folgen, wie am Anfang der Beschreibung erklärt, vermieden. Das Mittel 5 ermöglicht es, den Motor 7, mit dem es verbunden ist, zu „schützen", wobei es ihn vor der Übertragung von unzulässigen Momenten bewahrt, die im Bereich der entsprechenden Übertragungswelle erzeugt werden.
Es ist verständlich, daß bei dieser bevorzugten Ausführungsart jede von der Welle und dem zugehörigen Reduktionsgetriebe gebildete Einheit in Bezug zum Boden dank des Vorhandenseins des Ständers schwimmend befestigt ist, aber diese beiden Einheiten unabhängig sind.
6 zeigt im Detail eine bevorzugte Ausführungsart des Dämpfungssystems oder Ständers 15, auf dem beispielsweise eines der Reduktionsgetriebe 4 oder genauer der Ständer 41 des Reduktionsgetriebes 4 abgestützt ist.
Über dem Ständer 15 befindet sich die Befestigungsachse 41.1 des Ständers 41 des Reduktionsgetriebes (nicht zur Gänze dargestellt), das auf dem bereits erwähnten Kraftsensor 15.1 aufliegt.
Die Stütze 41 und der Kraftsensor 15.1 liegen auf dem Körper der Dämpfungsvorrichtung 15. Diese kann einen Stapel von Belleville-Scheiben 15.3 umfassen, die die Rolle eines Dämpfungselements spielen.
Ohne über den Rahmen der Erfindung hinauszugehen, kann ein Hydraulikzylinder oder jeder andere Dämpfungsträger an Ort und Stelle der Belleville-Scheiben verwendet werden.
Dieses System ist insbesondere an seinem unteren Teil in Translation mit einem Teil 15.4 verbunden, der Außenhaken 15.5 aufweist, die je nach ihrer Axialposition entweder mit einem „oberen" Anschlagkontakt 15.6 oder mit einem „unteren" Anschlagkontakt 15.7 in Kontakt kommen. Die Einheit bildet den so genannten Sicherheitskontakt 15.2 der oben erwähnt wurde und mit dem Datenerfassungs- und – verarbeitungsmittel 100 verbunden ist.
Der Teil 15.4 kann somit je nach den vom Reduktionsgetriebe übertragenen Kräften auf dem Fuß 15.8 des Ständers gleiten, der fest auf dem Stützgerüst des Vorzerkleinerers befestigt oder der mit dem Boden durch einen Zwischenpfeiler verbunden ist.
Natürlich trägt ein Ständer 17, der strukturell ähnlich dem Ständer 15, der soeben beschrieben wurde, ist, das andere Reduktionsgetriebe 3 auf dieselbe Weise wie der Ständer 15 das Reduktionsgetriebe 4 trägt.
Wie in 7 dargestellt, ermöglicht es die Schaltung 100 zur Datenerfassung und – verarbeitung, sowohl die von den verschiedenen Geschwindigkeits-, Kraft-, Momentsensoren stammenden Daten als auch die mit dem Betrieb der Anlage verbundenen Parameter zu erfassen. Diese Erfassungen finden ständig statt.
Überdies verarbeiten die Schaltungen 100 diese Daten, wobei sie weitere berechnen, und können ferner jeden der Motoren 7, 8 in Abhängigkeit von den erhaltenen Daten steuern, und zwar gleichsam unmittelbar.
Genauer steuern die Schaltungen 100 mindestens eine Geschwindigkeitsvariationseinrichtung (W), die mit dem Motor 7 der Antriebsleitung verbunden ist, aber vorzugsweise erfolgt eine individuelle Steuerung jedes der Motoren 7, 8 über eine Geschwindigkeitsvariations-einrichtung.
Das Anhalten der Motoren wird entweder durch eine manuelle Steuerung oder nach einem erfaßten Vorfall beispielsweise durch eine Information ausgelöst, die von Verschiebefühlern 15.2, 17.2, wie oben erklärt, geliefert wird.
In Abhängigkeit von der Natur der vorzuzerkleinernden Elemente, von ihrer Menge, usw. werden die von den verschiedenen Sensoren kommenden Informationen durch das Mittel 100 differenziert, das folglich die Drehgeschwindigkeit jedes Motors steuert.
Um die Erfindung besser verständlich zu machen, ist nachstehend eine chronologische Abfolge der Reaktionen der verschiedenen Mittel, aus denen die Erfindung besteht, beschrieben:
Bei einem Vorfall, d.h. wenn ein „nicht preßbarer" Gegenstand mit einer größeren Abmessung als der Achsabstand der Wellen 12, 14 zu den Wellen getrieben wird, wird nun ein abnormal hohes Moment auf jeder der Wellen 12, 14 erzeugt, da diese in Drehung im Bereich der Haken 16 blockiert werden, während sie weiterhin von ihren jeweiligen Motoren 7, 8 angetrieben werden.
Da die Wellen 12, 14 jeweils mit einem „schwimmenden" Reduktionsgetriebe verbunden sind, da sie auf einem Ständer oder Dämpfer 15, 17 aufliegen, wird diese Kraft (oder dieses Moment) an jeden Dämpfer übertragen, der reagiert, wobei er sich verschiebt (nach oben oder nach unten).
So erhöht sich das von dem „nicht preßbaren" Gegenstand auf jede Welle 12, 14 ausgeübte Moment nicht mehr, zumindest bis jeder der Dämpfer am Anschlag an mindestens einem der Sensoren 15.2, 17.2 ankommt. Die Dämpfer 15, 17 ermöglichen es somit, die durch die auf die Wellen 12, 14 ausgeübten Kräfte erzeugte Energie zu dämpfen.
Die Sensoren 15.2, 17.2 werden belastet, sobald einer der Dämpfer 15, 17 stark verschoben wird. Die Sensoren 15.2, 17.2 übertragen nun diese Information an die Einheit 100, die mit einer Deaktivierung aller Motoren reagiert.
Wenn der vorgenannte Vorfall während des Startens der Anlage vorkommt, d.h. wenn die Geschwindigkeiten der Motoren 7, 8 größer werden, erfassen die Sensoren 15.2, 17.2 nicht notwendigerweise und keinesfalls sofort das Problem. Das Übermoment wird hingegen nun im Bereich mindestens eines Drehmomentbegrenzers 5 erfaßt, der sofort den Motor 7 oder 8, mit dem er verbunden ist, vom Rest der Übertragungsleitung trennt.
So wird eine Sicherung der Anlage während der Übergangsphasen und insbesondere während der Startphase verwirklicht.
Zur Darstellung haben es die Motoren und Reduktionsgetriebe, deren Merkmale folgen, ermöglicht, die in 8 dargestellte Kurve zu erhalten.
Auf der Antriebswellenleitung 14 hat der Motor 8 eine Leistung von 129 kW bei einer Drehgeschwindigkeit von 820 U/min; wobei seine Maximalgeschwindigkeit 1130 U/min beträgt. Ein Nominalmoment des Motors 8 beträgt 1500 Nm; sein Maximalmoment 1800 Nm. Das zugehörige Reduktionsgetriebe 4 hat eine Drehgeschwindigkeit von 2,6 U/min und erträgt ein maximales Ausgangsmoment (für die Verformung zulässig) von 10⁶ Nm.
Auf der Schredderwellenleitung 12 hat der Motor 7 eine Leistung von 396 kW bei einer Drehgeschwindigkeit von 980 U/min; seine maximale Geschwindigkeit beträgt 1350 U/min. Das Nominalmoment des Motors 7 beträgt 3800 Nm und sein Maximalmoment 6000 Nm. Das Reduktionsgetriebe 3 weist eine Drehgeschwindigkeit von 16 U/min und ein maximal für die Verformung zulässiges Ausgangsmoment von ungefähr 1,5 × 10⁶ Nm auf.
Auf der Kurve der 8, die verschiedene charakteristische Momente des Betriebs der Anlage in Abhängigkeit von der Zeit darstellt, sind zu finden:

– C₁ ist das voreingestellte Maximalmoment von ungefähr 700 000 Nm.
– C₂ ist das maximal zulässige Moment, über das hinaus es zu einer Zerstörung der Anlage (Zone D) kommt. C₂ beträgt ungefähr 820 000 Nm.
– Bei einem Moment zwischen C₁ und C₂ handelt es sich immer noch um eine so genannte „Sicherheitszone" der Anlage (Zone S).
– Über C₁ hinaus handelt es sich um eine normale Betriebszone.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine Präventivmaßnahme, bevor die Periode mit der Dauer d1 eintritt, während der das Moment unendlich ist, wobei enorme Bruchgefahren bestehen. Diese Dauer beträgt üblicherweise ungefähr 0,1 s.
In den bekannten Anlagen beträgt die Periode d2, während der es möglich ist einzugreifen (zwischen den Momenten C₁ und C₂) und die vor der Periode d1 kommt, auch ungefähr 0,1 s.
Dank des Vorhandenseins der Ständer wird diese Dauer d2, während der ein Eingreifen möglich ist, auf 0,4 s verlängert.
Die durch die Erfindung bereit gestellten Verbesserungen sind sehr günstig, insbesondere im Hinblick auf die Sicherheit und die Lebensdauer.

Claims

Anlage zum Vorzerkleinern von Gegenständen, umfassend eine erste Welle zum Mitnehmen (14) der Gegenstände und eine zweite Welle zum Schreddern der mitgenommenen Gegenstände, wobei die Wellen jede mit Schredderhaken (16) versehen sind und jede in Rotation durch wenigstens einen Motor (7, 8), angetrieben wird, wobei ein Reduziergetriebe (3, 4) jedes Motors (7, 8) zwischen jedem Motor und der verbundenen Welle (12, 14) angeordnet ist, wobei die Anlage außerdem Steuermittel der Motoren umfaßt, die den Funktionsparametersensoren der Anlage zugeordnet sind sowie ein Mittel (100) zur Erfassung und Verarbeitung der Daten, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem einen Kardanantrieb (3a, 4a) umfaßt, der zwischen der Ausgangswelle jedes Motors (7, 8) und der Eingangswelle jedes Reduziergetriebes (3, 4) angeordnet ist, und dadurch, daß jedes Reduziergetriebe gestützt auf einem Dämpfungsmittel (15, 17) angebracht ist, was es ermöglicht, die Energie zu absorbieren, die durch die Stöße und/oder Momente oberhalb einer vorgegebenen Schwelle auf der Ebene der Haken (16) erzeugt wird.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsmittel (15) ein Dämpfungselement wie einen Stapel von Belleville-Scheiben oder einen Hydraulikzylinder umfaßt.
Anlage zum Vorzerkleinern nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem einen Sicherheitssensor (15.2, 17.2) umfaßt, der auf jedem Dämpfungsmittel (15, 17) angeordnet und mit dem Mittel (100) verbunden ist, das mit Anhalten wenigstens der Antriebsmotoren (7, 8) reagiert, wenn der Sensor (15.2, 17.2) anspricht.
Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren wenigstens einen Belastungssensor (15.1) umfassen, der auf dem Dämpfungsmittel (15) angeordnet und mit dem Mittel (100) zur Erfassung und Bearbeitung von Daten verbunden ist.
Anlage zum Vorzerkleinern nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem Mittel zum Trennen (5) wenigstens einer der Wellen (12, 14) von dem verbundenen Antriebsmotor (7, 8) umfaßt.
Anlage nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Trennen wenigstens einen Drehmomentbegrenzer (5) umfassen.
Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmomentbegrenzer der zweiten Welle (12) zugeordnet ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Drehmomentbegrenzer (5) umfaßt, der jeder der Wellen (12, 14) zugeordnet ist.
Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren wenigstens einen Geschwindigkeitsmesser (71, 81) umfassen, der wenigstens einem der Motoren zum Antrieb (8) und/oder zum Schreddern (7) zugeordnet ist und mit dem Mittel (100) zur Aufnahme und Bearbeitung der Daten verbunden ist.
Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren wenigstens einen Detektor umfassen, der auf den Mitteln zum Trennen (5) angeordnet ist, um das Auslösen zu regeln, wobei der (die) Detektor(en) mit dem Mittel (100) zur Erfassung und Bearbeitung der Daten verbunden ist (sind).
Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der (oder die) Motor(en) ein Elektromotor entweder mit Gleichstrom oder mit Wechselstrom ist.