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Vorrichtung zum Zerkleinern von zähem, sperrigem Gut Die Erfindung
betrifft eine für das Zerkleinern von zähem, sperrigem Gut, wie Kork, Maiskolben,
Maisspindeln und anderen natürlichen oder künstlichen Erzeugnissen, verwendbare
Vorrichtung, bei der unter einem mit großen Zähnen versehenen Grobwalzenpaar ein
von einer Aufgabevorrichtung gespeistes Feinzerkleinerungswalzenpaar mit wesentlich
kürzeren Zähnen angeordnet ist.
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Bei einer bereits bekannten, für das Zerkleinern von Kalk und Zement
dienenden Zerkleinerungsvorrichtung ist zwischen das Grobzerkleinerungswalzenpaar,
durch welches das Gut auf eine für die Feinzerkleinerungswalzen geeignete Größe
vorzerkleinert wird, und das Veinzerkleinerungswalzenpaar eine Aufgabewalze bzw.
ein Schüttelsieb eingeschaltet. Eine solche Aufgabevorriclhtung fördert zwar das
vorzerkleinerte Gut zu den Feinzerkleinerungswalzen, es kann mit ihr aber weder
die Menge des in der Zeiteinheit durchlaufenden Vorzerkleinerungsgutes geregelt
werden, noch bietet sie eine Gewähr dafür, daß sich das vorzerkleinerte Gut nicht
unterUmständen vor den Feinzerkleinerungswalzen staut und dadurch die ordnungsmäßige
Arbeitsweise dieser Walzen beeinträchtigt.
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Demgegenüber wird mit der Erfindung bezweckt, eine Zerkleinerungsvorrichtung
zu schaffen, bei der ein ständig -gleichbleibender, stauungsfreier und willkürlich
regelbarer Zufluß des Vorzerkleinerungsgutes zu den Feinzerkleinerungswalzen stattfindet
und mit der sich demzufolge ein Höchstmaß an Leistung erzielen läßt. Erreicht wird
dieses Ziel erfindungsgemäß dadurch, daß die in bekannter Weise als Schwingrutsche
ausgebildete Aufgabevorrichtung aus einer durch ein Exzenter hin und her bewegten
Fördertreppe besteht, deren Ausladeende gegenüber eine frei hängende Stauklappe
rpit willkürlich einstellbarem Belastungsgewicht zur Regelung der Menge des weitergeförderten
Vorzerkleinerungsgutes angeordnet ist und von der das vorzerkleinerte Gut über ein
schräg geneigtes Gleitblech in den zum Teil durch eine aufrechte Leiste ausgefüllten
Einzugwinkel der F einzerkleinerungswalzen gelangt.
Bei einer so
ausgebildeten Zerkleinerungsvorrichtung wird der Strom des vorzerkleinerten Gutes
durch die Aufgabevorrichtung zunächst vollständig abgestoppt und erst durch das
Hinundhergehen der Fördertreppe erneut wieder in Fluß gebracht, und zwar so, daß
das Vorzerkleinerungsgut in ständig gleichbleibender Menge und in gut aufgelockertem
Zustande zu den Fenzerklei= nerungswalzen gelangt. Dabei kann eine Stauung- des
vorzerkleinerten Gutes allenfalls vor der Aufgabevorrichtung, auf keinen Fall aber,
was übrigens zum Teil auch schon durch die im Einzugwinkel der Feinzerkleinerungswalzen
angeordnete aufrechte Leiste verhindert'wird, vor den Feinzerkleinerungswalzen auftreten,
so daß letztere ständig unter den günstigsten Bedingungen arbeiten können. Ein Anstauen
des vorzerkleinerten Gutes vor der Aufgabevorrichtung aber ist bei einer erfindungsgemäß
ausgebildeten Zerkleinerungsvorrichtung ganz unschädlich, da die hin und her bewegte
Fördertreppe eine etwaige Stauung auf jeden Fall wieder beseitigt und das vorzerkleinerte
Gut gleichzeitig wieder in der erforderlichen Weise auflockert. So ergibt sich,
obwohl der Antrieb der Fördertreppe einen zusätzlichen Kraftbedarf erfordert, der
überraschende Erfolg, daß auf Grund der für die Feinzerkleinerungswalzen geschaffenen
günstigen Arbeitsbedingungen der Gesamtkraftbedarf wesentlich geringer ist als bei
allen bisherigen, mit gezahnten Walzen `arbeitenden Zerkleinerungsvorrichtungen.
Dieser Erfolg wirkt sich in einer bislang auch nicht annähernd erreichten Leistungssteigerung
der Zerkleinerungsvorrichtung aus. Daß die große Leistungsfähigkeit der Vorrichtung
auch bei der Zerkleinerung verschiedener Erzeugnisse aufrechterhalten werden kann,
die Zerkleinerungsvorrichtung also für alle in Frage kommenden Arbeiten gleich gut
anwendbar ist, läßt sich in einfacher Weise erreichen, indem man die Durchflußmenge
des Vorzerkleinerungsgutes durch Verstellen des Belastungsgewichtes an der vor der
Schwingrutsche angeordneten Stauklappe je nachArt des zu zerkleinernden Gutes willkürlich
regelt.
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Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einemAusführungsbeispiel
dargestellt, und zwar zeigen Fig. i einen :senkrechten Mittelschnitt durch die neue
Zerkleinerün$svorrichtung, Fig. z das Vorbrecherwalzenpaar imLängsschnitt, Fig.
3 das Feinzerkleinerungswalzenpaar ebenfalls im Längsschnitt und Fig. 4 einen Teilschnitt
nach der Linie A-A der Fig. 1 in größerem Maßstabe.
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Die- Vorrichtung besteht aus einem in geeigneter Weise am Maschinenfundament
verankerten unteren Gehäuseteil i mit den Feinzerkleinerungswalzen 2, 3 und einer
Fördereinrichtung 4 sowie einem auf das untere Gehäuseteil i aufgesetzten oberen
Gehäuseteil 5, in welchem die Vorbrecherwalzen 6; 7 gelagert sind. Das mit runder
Querschnittsform ausgeführte obere Gehäuseteil 5 ist für einen leichten Ein- und
Ausbau der Vorbrecherwalzen 6, 7 in der senkrechten Mittelebene unterteilt. Die
Vorbrecherwalzen 6, 7 sind in den beiden mit Flanschen aneinanderliegenden und durch
Schrauben leicht lösbar zusammengehaltenen Gehäusehälften 5, 5 in bekannter Weise
schräg übereinander angeordnet, so daß die schnell umlaufende Arbeitswalze 6 höher
liegt als die langsam umlaufende Gegenwalze 7. Oberhalb iler beiden sich gegeneinander
drehenden Walzen 6, 7 ist das Gehäuse 5 im Bereiche einer zur Verbindungslinie der
beiden Achsmittelpunkte ungefähr parallel liegenden Sehne durchbrochen und zu einer
Einfüllöffnung 8 ausgebildet, welche sich fast über die ganze Gehäuselänge erstreckt.
Die Einfüllöffnung ist zu einem teils in das Gehäuseinnere hineinragenden, teils
an der Oberseite des Gehäuses vorstehenden Stutzen g ausgestaltet, welcher die das
zu zerkleinernde Gut einwerfende Bedienungsperson davor schützt, mit der Hand in
den Bereich der Vorbrecherwalzen 6, 7 zu kommen.
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Eine im Boden des oberen Gehäuseteiles 5 vorgesehene Durchfallöffnung
io deckt sich mit einer gleich großen Öffnung 1 i in der das obere Gehäuseteils
tragenden flachen Decke des pyramidenstumpfförmigen unteren Gehäuseteiles 1. Unter
der Öffnung 1o, 11 ist im Gehäuseteil 1 eine treppenförmige Fördereinrichtung 4
hin und her verschiebbar angeordnet. Diese Fördertreppe 4: reicht über die ganze
Länge des Gehäuseunterteiles i und ruht mit an ihren beiderseitigen Enden angebrachten
Winkelschienen 12 auf je zwei an der Innenfläche der Gehäusewandung 1 gelagerten
Laufrollen 13, deren Achsen 14 durch Längsschlitze 15 der abwärts gerichteten Schenkel
der Winkeleisen 12 hindurchgreifen. Die Fördertreppe 4 ist so einerseits gegen Abheben
von den Laufrollen 13 gesichert und kann andrerseits auf einer der Länge der Schlitze
15 entsprechenden Strecke quer zu Achsen der Walzen 6, 7 hin und her bewegt werden.
Der Antrieb der Fördertreppe 4. erfolgt über eine unter ihr im Gehäuse i gelagerte
Welle 16, auf welcher mehrere Exzenterscheiben 17 befestigt sind, die mit zwei am
Boden 18 der Fördertreppe 4 angeord-. neten Leisten 1g, 1g zusammenwirken.
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An der der untersten Stufe der Fördertreppe 4 zugekehrten Längskante
der Öffnung
z i ist eine freihängende Stauklappe 2o angeordnet.
Diese von der einen Gelenkplatte eines an der Decke des Gehäuseteiles z befestigten
Scharnieres 2o, 21 gebildete Stauklappe 2o bietet dem von der hin und her bewegten
Fördertreppe 4 herabgleitenden vorzerkleinerten Gut, sobald es in allzu großen Mengen
anfällt, einen Widerstand und sorgt somit dafür, daß das vorzerkleinerte Gut in
gleichmäßigem Strome an die Feinzerkleinerungswalzen 2, 3 weitergeleitet wird. Um
je nach der Art des Zerkleinerungsgutes die Abflußmengen von der Fördertreppe 4
beliebig regeln zu können, ist an der der Fördertreppe abgekehrten Seite der Stauklappe
2o ein verstellbares Belastungsgewicht 22 angebracht. Wird dieses Gewicht 22 näher
an die Stauklappe 2o herangeschrauut, so ist der Widerstand; den die Stauklappe
dem an ihr vorbeistreichenden Gut bietet, kleiner, als wenn das Belastungsgewicht
mehr an das freie Ende des das Gewicht 22 tragenden Gewindebolzens 23 herangerückt
wird. Wie ohne weiteres ersichtlich, lassen sich so die von der Fördertreppe abfließenden
Mengen des vorzerkleinerten Gutes willkürlich regulieren.
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Von der Fördertreppe 4 gelangt das vorzerkleinerte Gut auf ein im
Gehäuseunterteil befestigtes schräges Gleitblech 24, von dem es an die tragende
Gegenwalze 3 des Feinzerkleinerungswalzenpaares 2, 3 weitergeleitet wird. Die Feinzerkleinerungswalzen
2, 3 sind ebenfalls schräg übereinanderliegend angeordnet, und zwar die langsam
umlaufende Gegenwalze 3 wiederum unten, die schnell umlaufende Arbeitswalze 2 oben.
Das Gleitblech 24 führt nicht, wie gewöhnlich, unmittelbar in den Einzugswinkel
der beiden Walzen 2, 3 hinein, sondern ist gegen einen außerhalb des Einzugswinkels
liegenden Umfangsabschnitt der tragenden Walze 3 gerichtet. Mit dieser Anordnung
soll verhütet werden, . daß sich das vorzerkleinerte Gut im Einzugswinkel staut
und dadurch den Feinzerkleinerungswalzen 2, 3 die Arbeit erschwert. Dem gleichen
Zwecke dient eine im Gehäuseunterteil i befestigte senkrechte Leiste 25, die mit
ihrem -gegen die Arbeitswalze 2 hin abgeschrägten unteren Ende 26 in den Einzugswinkel
hineinragt und einen Teil des vom Einzugswinkel abgegrenzten Raumes ausfüllt.
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Das Gehäuseunterteil i ist mit mehreren - im gezeichneten Beispiel
drei-Öffnungen versehen, welche ein Überwachen der einzelnen Maschinenteile gestatten
und etwaige Ausbesserungs- bzw. Einstellarbeiten an den hauptsächlichen Arbeitsstellen
der Vorrichtung, wie z. B. an der Fördertreppe 4 und und Stauklappe 2o, an der unteren
und an der oberen Feinzerkleinerungswalze 3 bzw. 2 jederzeit leicht ermöglichen.
Die Öffnungen sind durch einsetzbare und durch Drehriegel 28 festlegbare Deckel
27, für gewöhnlich geschlossen zu halten. Der Antrieb der Vorbrecher- und der Feinzerkleinerungswalzen
6, 7 bzw. 2, 3 sowie der die Fördertreppe 4 in Gang setzenden Welle 16 kann über
ein geeignetes Vorgelege, beispielsweise über Ketten- oder Riementriebe, Zahnräder
o.dgl., von einem gemeinsamen Motor oder einer Transmission aus erfolgen. An das
unten offene Gehäuseunterteil ist zweckmäßig ein Plansichter oder eine ähnliche
Vorrichtung zum Trennen des Zerkleinerungsgutes nach Größe und Schwere anzuschließen.
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Für den erstrebten Erfolg ist die Ausbildung der Walzen 2, 3 bzw.
6, 7 von Bedeutung. Beide Walzenpaare sind in bekannter Weise je aus mehreren Kreisscheiben
29,'3o abwechselnd größeren und kleineren Durchmessers oder- aus Segmenten zusammengesetzt,
indem die Kreisscheiben bzw. Scheiben mit Segmenten unter Zwischenschaltung eines
Keiles 3 t auf die zugeordnete Welle 32 aufgereiht und dann durch zwei auf entsprechende
Gewindeabschnitte 33 aufgeschraubte Gewinderinge 34, 34 fest zusammengezogen sind.
Bei den Vorbrecherwalzen (s, Fig. 2) liegt jeweils eine mit besonders langen Zähnen
versehene Kreisscheibe 29 neben einer ungezahnten Scheibe 3o kleineren Durchmessers.
Die ungezahnten.Scheiben 3o besitzen eine etwas größere Dicke als die gezahnten
Scheiben 29, so daß die Zähne der gezahnten Kreisscheiben 29 der Gegenwalze 7 mit
etwas Spiel zwischen die Zähne der gezahnten Kreisscheiben 29 der Arbeitswalze 6
eingreifen, und umgekehrt. Die Wellen 32, 32 liegen dabei in einem solchen gegenseitigen
Abstande, daß die Zähne der gezahnten Kreisscheiben 29 beider Walzen 6, 7 in geringer
Entfernung am Umfang der ungezahnten Scheiben 3o der anderen Walze vorbeistreichen.
Die Zähne sind, was an sich bekannt ist, so ausgebildet, daß bei der Arbeitswalze
6 die kürzeren Zahnflanken 35 und bei der tragenden Gegenwalze 7 die längeren Zahnflanken
36 in der Drehrichtung vorn liegen. Im übrigen kann die Zahnform beliebig ausgeführt
werden, und zwar so, wie es für den jeweiligen Verwendungszweck der Zerkleinerungsvorrichtung
am günstigsten ist.
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Die Feinzerkleinerungswalzen z, 3 sind in ähnlicher Weise ausgebildet
wie die Vorbrecherwalzen 6, 7 mit dem Unterschied, daß auch die Kreisscheiben 3o
kleineren Durchmessers mit Zähhen versehen sind und die Länge der Zähne, die in
der gleichen Weise, wie vorstehend beschrieben, bei der Arbeitswalze 2 und der tragenden
Walze 3 entgegengesetzt gerichtet sind, wesentlich kleiner ist. Außerdem ist auch
der freie Zwischenraum
zwischen den einzelnen Zähnen beider Feinzerkleinerungswalzen
z, 3 und der radialeAbstand zweier einander gegenüberstehender Kreisscheiben kleiner
gehalten als bei den Vorbrecherwalzen 6, 7. Für entsprechende Teile der Feinzerkleinerungswalzen
2, 3 sind die gleichen Bezugszeichen verwendet wie bei den Vorbrecherwalzen.