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Die
vorliegende Erfindung betrifft generell ein Verfahren sowie ein
System zum Brechen von Glasgegenständen so wie Glasflaschen usw.
zur Deponierung und insbesondere ein Verfahren sowie eine Vorrichtung
zum Formen von Glassanden, die effektiv als Aggregate für Straßenbeläge, kolorierte
Pflasermaterialien für
Gehwege, weiße
Linienmarkierungen für
die Steuerung von Verkehr, die auf einem Asphalt-Übergang
aufzubringen sind, verschiedene Schleifmaterialien, Matrixmaterialien
für Töpfer, Konstruktionsmaterialien
sowie äußere Wände, Blockmaterialien
und andere Anwendungen als Ersatz für natürliche Sande verwendet werden
können,
wobei Glasgegenstände
für einen
Deponierungszweck gebrochen werden.
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Traditionell
war es ein üblicher
Prozess, gebrauchte Glasflaschen und so weiter zu zerbrechen und
diese als Material für
die neue Herstellung von Glasflaschen usw. zu verwenden, während andere Teile,
die fein zerbrochen wurden, zusammen mit Waschwasser abgegeben wurden,
so dass sie als industrielle Abfallmaterialien deponiert werden
konnten. Es hat sich jedoch als vorteilhaft erwiesen, wenn derartige
Speichermaterialien, die bisher als industrielle Abfallmaterialien
deponiert wurden, nachdem sie in feine Fragmente zerbrochen wurden,
als Aggregate für
Straßenbeläge, kolorierte
Pflastermaterialien für
Gehwege, weiße
Linienmarkierungen für
die Verkehr-Steuerung, die auf einem Asphalt-Übergang aufzubringen sind,
verschiedene Schleifmaterialien, Matrixmaterialien für Töpfer, Konstruktionsmaterialien
so wie äußere Wände, Blockmaterialien
und andere Materialien als Ersatz für natürliche Sande, die sehr extensiv
verwendet wurden, Anwendung finden.
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Die
WO 95/08393 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Glassanden,
umfassend die Schritte: des Brechens der Glasgegenstände in feine Fragmente,
um so Glasfragmente auszubilden, dann das Bearbeiten der vorab fein
gebrochenen Glasfragmente, um scharfe Kanten der Glasfragmente zu
eliminieren, während
zur gleichen Zeit Glassande mit vorbestimmten Ringgrößen ausgebildet
wurden.
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In
der derzeitigen Situation, in der die Ausbeutung natürlicher
Sande die Umweltzerstörung und
die natürliche Ökologie
ruinieren können,
kann die Produktion derartiger Glassande eine vitale Rolle bei der
Verhinderung der Naturzerstörung
spielen.
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Infolgedessen
hat der Anmelder ein neues Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung
von Glassanden aus Glasflaschen und so weiter offenbart, welche
effektiv als Ersatz für
natürliche
Sande verwendet werden können,
während
eine leichte Handhabung ohne das Risiko des Stechens der Hände usw.
eines Anwenders durch Verarbeiten der Glassande erreicht wird, so
dass scharf gebrochene Kanten in eben gebrochene Oberfläche verändert werden
können
(siehe hierzu das US-Patent
Nr. 5775604, die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 9-99250).
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In
diesem Stand der Technik werden, wie dies in 15 gezeigt
ist, die Glasgegenstände 1 so wie
Glasflaschen usw. mittels einer ersten Überführungsvorrichtung 2 in
einen Primär-Crusher 3 befördert, wo
die Glasgegenstände 1 mittels
Brechelementen 4 zerbrochen werden, und anschließend zu einer
darunterliegenden Beförderungssektion 6 über einen
Sortierer 5 befördert.
Der Sortierer 5 ist dazu angepasst, Papiere so wie Etiketten
usw. und metallische oder Kork-Deckel usw., welche auf den zu brechenden
Glasgegenständen
anhaften würden,
zusätzlich
zu Glasfragmenten, die unzureichend gebrochen wurden, auszusortieren,
um Dimensionen beuzubehalten, die größer sind als diejenigen, die
in dem Crusher 3 spezifiziert sind, und diese anschließend aus
dem Primär-Crusher 3 abzugeben.
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Die
gebrochenen Gegenstände,
die in die Fördersektion 6 herabgefallen
sind, werden dann zu einer Sekundär-Transfervorrichtung 8 mittels
einer magnetischen Sieb-Transfervorrichtung 7 befördert. Anschließend werden
die gebrochenen Gegenstände
in einen Sekundär-Crusher 10 befördert.
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In
diesem Sekundär-Crusher 10 nimmt
ein Behälterabschnitt 11 gebrochene
Gegenstände
auf und ein Crush-Abschnitt kann so agieren, dass Glasmaterial in
feinere Fragmente zerbrochen werden. Abschließend sortieren Siebelemente 13 die
Gegenstände,
die vorab gebrochen wurden, gemäß deren Korngröße und befördert die
Gegenstände.
Das Sekundär-Crushelement 14 im
Sekundär-Crusher 10 ist so
gestaltet, dass eine Klinge mit einem Raum, der enger als der im
Crushelement 4 des Primär-Crushers 3 ist
und/oder das mit einer höheren
Anzahl von Drehungen rotiert, angeordnet ist. Darüber hinaus
ist der Crusher mit einem Dual-Crushelement versehen, wie dies in
der Zeichnung gezeigt ist, und kann Gläser in Fragmente zerbrechen,
die kleiner sind als diejenigen der Glasgegenstände, die im Primär-Crusher zerbrochen
wurden, während
zur gleichen Zeit die Glasfragmente gegeneinander reiben, um so
nahezu einen kugelrunden Aufbau anzunehmen und die scharfen Kanten
dieser Gläser,
die zerbrochen wurden, in sanfte Kanten abzuändern. Der Sekundär-Crusher 10 ist
mit einem Staubsammler 15 verbunden. Das Siebelement 13 dient
dazu, das Glaspulver, das nicht durch das oberste Sieb hindurchgetreten
ist, zurück
zum Sekundär-Crusher 10 mittels einer
Rückführ-Transfervorrichtung 16 und
eine Sekundär-Transfervorrichtung 8 zurückzuführen. Die Glaspulver
mit nahezu runden gebrochenen Oberflächen, die nicht durch das Sieb
in der nächst
niedrigeren Stufe des Siebs hindurchgetreten sind, können als
Substitution für
natürliche
Sande auf Gehwegen verwendet werden, und die Glaspulver, die nicht durch
eine noch niedrigere Siebstufe hindurchgetreten sind, können in
geeigneter Weise beispielsweise als Aggregate für Asphalt angewendet werden.
Darüber
hinaus können
diejenigen Glaspulver, die durch dieses Sieb hindurchgetreten sind,
ihre Anwendung als Konstruktionsmaterialien, Schleifmaterialien
oder Straßenbelagmaterialien
finden. Diejenigen Glasgegenstände,
die von der Siebvorrichtung herabgefallen sind, ohne durch eines
der Siebe hindurchgetreten zu sein, werden zu einem Papiersortierer 17 über eine
Rückführ/Transfervorrichtung 16 genau
auf die gleiche Weise wie die Glasgegenstände, die nicht durch das erste
Sieb hindurchgetreten sind, transferiert, wo sie in Glasgegenstände und
Etiketten usw. getrennt werden, und anschließend zum Sekundär-Crusher 10 wiederum
mittels eines Sekundär-Förderers 8 zurückgeführt. Durch
die Wiederholung derartiger Aktionen, wie sie oben beschrieben wurden,
können
Glassande, die in drei Klassen sortiert wurden, abhängig von
deren Korngrößen, erzeugt
werden.
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16 ist
eine Ansicht, die ein gesamtes System offenbart, das vom ersten
Crusher zum Sekundär-Crusher
in einem vertikalen Aufbau angeordnet ist. Da jede der Einheiten
im Wesentlichen identisch mit denjenigen ist, wie sie in 15 gezeigt sind,
werden sie mit den gleichen Bezugszeichen wie in 15 mit
dem Suffix-Buchstaben "a" angegeben. Die Glasgegenstände 1a so
wie Glasflaschen usw. werden mittels einer ersten Transfervorrichtung 2a zum
Primär-Crusher 3a zugeführt und
es wird bewirkt, dass sie unter Wirkung der Crushelemente 4a wie
eines Rotors usw. zerbrochen werden. Anschließend werden die Glasgegenstände über den
Sortierer 5a (7a) zur Sekundär-Transfervorrichtung 8a befördert und
anschließend
in den Sekundär-Crusher 10a transferiert,
wo sie in feinere Fragmente zerbrochen werden, und anschließend werden
sie sortiert und über
das Siebelement 13a gemäß deren
Korngrößen ausgegeben.
Inzwischen stellen die Bezugszeichen 16a und 17a eine
Rückführ/Transfervorrichtung
bzw. einen Papiersortierer dar. Es gibt einen Absatz 18,
der vom Anwender zur Instandhaltung des Systems verwendet wird.
Da die Arbeitsoperationen ausgeführt
werden, während
die Gegenstände
durch die Schwerkraft von dem oberen Abschnitt zum unteren Abschnitt
in der Ausführungsform,
wie sie in 16 gezeigt ist, bewegt werden,
kann ein zusätzlicher
Vorteil darin liegen, dass weniger Energie dazu erforderlich ist,
das System verglichen mit der Ausführungsform aus 15 zu
betreiben.
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Im
bekannten Verfahren zum Erzeugen von Glassanden wird jedoch, wie
dies oben beschrieben wird, eine Vorrichtung als Sekundär-Crusher 10 verwendet,
der Glasfragmente zerbrechen kann, die vorab durch den Primär-Crusher 3 in
einem bestimmten Grad zerbrochen wurden, und somit besteht eine Grenzgröße für die Glasfragmente,
die vom Primär-Crusher 3 in
den Sekundär-Crusher 10 befördert werden,
was dazu führt,
dass ein Sortierer 5 unterhalb des Primär-Crushers 3 angeordnet
werden muss, um die Glasfragmente bestimmter Größen (oberhalb 20 mm) oder größer zu sortieren
und auszuschließen,
so dass sie nicht zum Sekundär-Sortierer 10 befördert werden.
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Zusätzlich weist
die innere Oberfläche
des Sekundär-Crushers 10 im
bekannten System, die durch Beschichtung von keramischen Materialien, die
einen erhöhten
Widerstand gegen Abrasion aufweisen, auf, so dass sie nicht durch
scharfe Glaskanten, die mittels die Primär-Crushers 3 grob
zerbrochen wurden, beschädigt
werden können.
Keramische Materialien sind jedoch sehr anfällig für Schockbelastungen. Wenn daher
metallische Materialien unbeabsichtigt in diesen Sekundär-Crusher 10 eintreten,
können
die metallischen Materialien durch Sekundär-Crusherelemente 14 zurückgeführt werden, um
gegen die keramische Oberfläche
anzustoßen und
somit können
die keramischen Materialoberflächen
leicht beschädigt
werden. Daher besteht eine Notwendigkeit dafür, metallische Fremdartikel
sowie Kappen und Nägel
usw. zuverlässig
von den Glasfragmenten, die in den Sekundär-Crusher 10 eingeführt werden
sollen, zu entfernen, was dazu führt, dass
eine magnetische Screening-Vorrichtung usw. installiert werden muss.
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Darüber hinaus
erzeugt eine derartige Notwendigkeit alter Gerätschaften ein Problem dahingehend,
dass das gesamte System groß und
teuer wird.
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Um
das oben beschriebene Problem zu überwinden, stellt die vorliegende
Erfindung ein System zum Herstellen von Glassanden zur Verfügung, das
die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst. Bevorzugte Ausführungsformen
werden in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Andere
Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus
der Beschreibung ersichtlich werden, die in der Form bevorzugten
Ausführungsformen,
die nur zum illustratorischen Zwecke und ohne den Schutzbereich
zu beschränken
angegeben sind, ersichtlich, wobei in den Figuren:
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1 eine
generelle Draufsicht auf die Vorrichtung zum Herstellen von Glassanden
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ist;
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2 eine
perspektivische Ansicht entlang der Linie 2-2 aus 1 ist, welche
die generelle Seitenansicht der Vorrichtung zum Herstellen von Glassanden
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
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3 einen
vorderen Aufriß der
Sekundär-Crushervorrichtung
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
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4 eine
Seitenansicht der Sekundär-Crushervorrichtung
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ist;
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5 eine
perspektivische Explosionsansicht ist, die die Sekundär-Crusherkammer
zeigt, die die Sekundär-Crushervorrichtung
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung darstellt;
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6 ein
Vorderaufriß der
Betätigungsvorrichtung
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ist;
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7 eine
Seitenansicht der Betätigungsvorrichtung
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ist;
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8 eine
perspektivische Explosionsansicht ist, die die Agitationsvorrichtung
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
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9 ein
Aufriß in
der Draufsicht ist, die zeigt, wie die Sekundär-Crushvorrichtung mit der Agitationsvorrichtung
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung kombiniert werden kann;
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10 eine
Seitenansicht ist, die zeigt, wie die Sekundär-Crushvorrichtung mit der
Agitationsvorrichtung in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung kombiniert werden kann;
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11 ein
Aufriß von
oben ist, der eine alternative Ausführungsform der Vorrichtung
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
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12 eine
Seitenansicht einer in 11 gezeigten Ausführungsform
ist;
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13 ein
Aufriß von
oben ist, der eine weitere alternative Ausführungsform der Vorrichtung
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
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14 eine
Seitenansicht der Ausführungsform
aus 13 ist;
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15 eine
generelle Seitenansicht ist, die die erste Ausführungsform der bekannten Glassand-Herstellungsvorrichtung
zeigt;
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16 eine
generelle Seitenansicht ist, die eine alternative Ausführungsform
der bekannten Glassand-Herstellvorrichtung
zeigt.
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1 ist
eine generelle Draufsicht des Systems in Übereinstimmung mit der Erfindung
und 2 ist eine perspektivische Ansicht entlang der
Linie 2-2 aus 1. Das System 20 gemäß der vorliegenden
Erfindung zur Verwendung bei der Herstellung von Glassanden durch
Glasflaschen-Abfall und andere Glasfragmente umfasst einen ersten
Zufuhr-Förderer 21 zum
Zuführen
verwendeter Glasabfallgegenstände
(nicht gezeigt), eine Primär-Crushvorrichtung 22,
die Glasabfallgegenstände
aufnimmt, die von dem ersten Zufuhr-Förderer 21 zugeführt werden
sollen, um diese in einem Primär-Crushbetrieb
zu zerbrechen, einen zweiten Zufuhr-Förderer 23 zum
Zuführen
von Glasfragmenten mit scharf gebrochenen Kanten, die mittels der
Primär-Crushvorrichtung 22 zerbrochen
wurden, eine Sekundär-Crushvorrichtung 24,
die Glasfragmente aufnimmt, die von dem Sekundär-Zufuhrförderer 23 zugeführt werden
sollen und diese in feinere Bruchstücke als Sekundär-Crushbetrieb
zerbrechen soll, sowie eine Betätigungsvorrichtung 25 zum
Betätigen
der Glasfragmente, die durch die Sekundär-Crushvorrichtung 24 zerbrochen
wurden und zum Aneinanderreiben derartiger Glasfragmente gegeneinander,
um diese so zu bearbeiten, dass sie ihre scharf gebrochenen Kanten
der Glasfragmente in sanfte Kanten verändern, um hierdurch Glassande
zu erzeugen, die eine im Wesentlichen kugelförmige Konfiguration aufweisen, einen
dritten Zufuhr-Förderer 26 zum
Zuführen
der Glassande, die betätigt
wurden und durch die Betätigungsvorrichtung 25 ausgeformt
wurden, einen Korngrößen-Sortierer 27 zum
Aufnehmen der von dem dritten Zufuhr-Förderer 26 beförderten
Glassande und zum Sortieren derselben nach ihren Korngrößen, einen
vierten Förderer 28 zum
Befördern
der Mischung aus Glasfragmenten, die mittels eines Sortierers 27 sortiert
wurden, metallische Fremdmaterialien sowie metallische Kappen und
Nägel sowie
andere Fremdmaterialien sowie Korken und Etiketten usw., sowie einen
mit Wind betriebenen Sortierer 29 zum Aufnehmen der Mischung,
die von dem vierten Förderer 28 zugeführt wurden,
und zum Sortieren derselben unter Anwendung von Windenergie.
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Die
Bezugszeichen 30 und 31 stellen einen Staubsammler
bzw. ein Umschaltboard dar. Der Staubsammler 30 kann so
agieren, dass er Stäube und
Abfälle
sammelt, die während
der Primär- und Sekundär-Crushaktion
erzeugt wurden, um diese in die Primär-Crushvorrichtung 22 oder
die Sekundär-Crushvorrichtung 24 herauszutragen,
und zusätzliche
Abfälle,
die während
des Sortierbetriebs des Sortierers 27 erzeugt wurden, sowie
diejenigen Abfälle,
die von dem mit Wind betriebenen Sortierer 29 abgesiebt
wurden. Das Umschaltboard 31 kann eine Energiequelle für die jeweiligen
Vorrichtungen und Förderer usw.
steuern. Diese können
variabel angeordnet sein, um geeignet mit dem Installationsraum
des Systems angepasst zu sein.
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In
der nachfolgenden Beschreibung wird das Glassand-Herstellungssystem 20 gemäß der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf einen Aspekt beschrieben, der sie
von der bekannten Vorrichtung, wie sie in 15 gezeigt
ist, unterscheidet. In dem System 20 gemäß der vorliegenden
Erfindung werden gebrauchte Glasabfallgegenstände (nicht gezeigt) bis zu
einem gewissen Grad gereinigt und überschüssige Fremdmaterialien werden
soweit wie möglich
entfernt und anschließend
werden diese Glasgegenstände
auf den ersten Zufuhr-Förderer 21 abgeladen.
Der erste Zufuhr-Förderer 21 ist
im Wesentlichen identisch in Aufbau und Betriebsverhalten mit demjenigen
der ersten Transfervorrichtung 2, wie er in 15 gezeigt
ist. Die Primär-Crushvorrichtung 22 des
Systems 20 gemäß der vorliegenden
Erfindung ist eine Vorrichtung, die dazu angepasst ist, Glasgegenstände aufzunehmen,
die von dem ersten Zufuhr-Förderer 21 zugeführt wurden,
und einen Primär-Crushbetrieb durchzuführen, der
im Wesentlichen den gleichen Betrieb wie die in 15 gezeigte erste
Transfervorrichtung 2 bereitstellt. Der Primär-Crusher
unterscheidet sich jedoch leicht von der ersten Transfervorrichtung
in seinem Aufbau und in seinem Betriebsverhalten. Der hier beschriebene
Primär-Crushbetrieb
bezieht sich auf einen Schritt, in dem Glasgegenstände vor
dem vollständigen Crush-Betrieb,
der von der Sekundär-Crushvorrichtung,
die die Glasgegenstände
mittels einer sich drehenden Klinge und einer fixierten Klinge zerbricht, unternommen
wird, vorgebrochen wird. Somit werden die Glasfragmente dann, wenn
sie bis zu einem gewissen Grad am Stockyard usw. zerbrochen wurden,
in andere Anwendungen befördert,
mit der die Primär-Crushvorrichtung 22 und
der erste Zufuhr-Förderer 21 beschickt
werden können.
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Die
Primär-Crushvorrichtung 22 umfasst
einen Aufnahmeeinlass 32 (siehe 2) an ihrem
oberen Abschnitt zum Aufnehmen von Glasgegenständen, die vom ersten Zufuhr-Förderer 21 zugeführt werden
sollen. Unterhalb des Einlasses 32 ist eine Primär-Crushkammer 33 angeordnet,
in der Crushelemente frei drehbar angeordnet sind, um die gleiche Funktion
bereitzustellen, wie diejenige der Cruschelemente 4, wie
einen Rotor und dergleichen in 15. Darüber hinaus
ist ein Auslass (nicht gezeigt) unterhalb der Primär-Crushkammer 33 vorgesehen,
durch den Glasfragmente, die vorher zerbrochen wurden, wenn der
Primär-Crushschritt
ausgeführt
wird, zum Sekundär-Zufuhr-Förderer 23 befördert werden,
während
sie Glasfragmente mit scharf gebrochenen Kanten sind. Im Falle der
Primär-Crushvorrichtung 22 gemäß des vorliegenden
Systems 20 gibt es keine Sortiereinheit, die mit dem Sortierer 5 übereinstimmt,
oder der Magnet-Screening/Transfervorrichtung 7, wie sie
in 15 gezeigt ist. Somit wird keinerlei Sortierbetrieb
für Papiere
so wie Etiketten, die an den Glasfragmenten anhaften, oder metallische
oder Korkverschlüsse
ausgeführt
und darüber
hinaus werden Glasfragmente, die vorab zerbrochen wurden, nur unzureichend
zerbrochen, um deren Dimensionen beizubehalten, die größer als
die Standarddimensionen sind, nicht aussortiert. Sie werden sämtlich in
den Bunker 35 der Sekundär-Crushvorrichtung 24 vom
Sekundär-Zufuhr-Förderer 23 abgeladen.
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Die
Sekundär-Crushvorrichtung 24 umfasst, wie
dies in 3 und 4 gezeigt
ist, einen Bunker 35, eine Sekundär-Crushkammer 36, in der ein
Sekundär-Crushbetrieb
für das
zerbrechen von Gegenständen
ausgeführt
wird, die in dem Bunker 35 aufgenommen wurden, einen Auslass 37,
aus dem zerbrochene Crush-Gegenstände in einem Sekundärschritt in
die Sekundärkammer 36 ausgegeben
werden, sowie einen Haltetisch 38, der dazu agiert, die
Sekundär-Crushvorrichtung 24 zu
halten. Die Sekundär-Crushkammer 36 ist
vorzugsweise mit einem Neigungswinkel von etwa 20 bis 45° in Bezug
auf die vertikale Oberfläche
mittels des Haltetischs 38, wie dies in 4 gezeigt
ist, angeordnet. Dies dient dazu, dass dies einen auf Schwerkraft
beruhenden Sekundär-Crushbetrieb
ermöglichen
kann.
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Die
Sekundär-Crushkammer 36 umfasst,
wie dies in 5 gezeigt ist, eine Gehäuse-Seitenwand 4 mit
im Wesentlichen U-förmigem Aufbau,
ein Vorderpaneel 41, das einen vorderen unteren Abschnitt der
Gehäuse-Seitenwand 40 verschließt, ein
Paar von Flanschplatten, die sich jeweils in einer Richtung nach
innen erstrecken, in der sie gegeneinander an dem vorderen oberen
Abschnitt des Gehäuses
anstoßen,
wobei diese Flanschplatten 42 eine Öffnung 43 in deren
Zwischenabschnitt ausbilden, durch den der Bunker 35 aufgenommen
werden kann, ein rückwärtiges Oberflächenpaneel 44,
das die rückwärtige Oberfläche der
Gehäuse-Seitenwand 40 verschließt, eine
sich drehende Klinge 45, die drehbar in einem Gehäuse aufgenommen
ist, das durch die Gehäuse-Seitenwand 40,
ein vorderes Paneel 41 und das rückwärtige Oberflächenpaneel 41 ausgebildet
ist, eine Vielzahl von fixierten Klingen 46, die an der
inneren Oberfläche
der Gehäuse-Seitenwand 40 angeordnet
sind, sowie ein Verschluss-Paneel 47, das so agiert, dass
es den oberen Abschnitt der Gehäuse-Seitenwand 40 verschließt, um zu
verhindern, dass Schmutz und Stäube
durch den oberen Abschnitt eintreten.
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Das
vordere Paneel 41 ist mit einer Bohrung versehen, durch
die sich die Welle 48 der sich drehenden Klinge 45 erstreckt,
sowie mit einem Lager zum Aufnehmen der Welle 48. Die Welle 48 ist
an ihrem Ende mit einem Riemen 50 versehen, der so angetrieben
ist, dass er über
einen V-Gurt (nicht gezeigt) über
eine Betätigungsvorrichtung 49 (siehe 3 und 4),
welche separat angeordnet ist, betrieben wird. Das gegenüberliegende
Ende der Welle 48 der sich drehenden Klinge 45 ist
in ähnlicher
Weise mittels der Bohrung und des Lagers, die in dem rückwärtigen Oberflächenpaneel 44 definiert
sind, in Position gehalten. Das vordere Paneel 48 ist ebenso mit
einem gebohrten Inspektionsloch 51 versehen.
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Das
rückwärtige Oberflächenpaneel 44 ist
an seinem oberen rechtsseitigen Abschnitt mit einer Abgasöffnung 27 (nicht
gezeigt) ausgebildet. Die Abgasöffnung 37 ist
durch ein Führungspaneel 52 (siehe 3)
definiert, welche sich von dem Verschlusspaneel 47 zu einer
Position näher
an einem Bereich erstreckt, wo die sich drehende Klinge 45 rotiert,
und kann verhindern, dass gebrochene Gegenstände, die durch den Bunker 35 geladen
wurden, durch die Abgasöffnung 37 ausgegeben
werden, ohne dem Sekundär-Crushschritt
unterworfen zu werden. Daher werden die gebrochenen Gegenstände, die
in den Bunker 35 geladen wurden, auf die linke Seite der Führungsplatte 52 in 3 strömen und
nur die Sekundär-Crushgegenstände, die
dem Sekundär-Crushschritt
mit der sich drehenden Klinge 45 unterworfen wurden, können durch
die rechte Seite der Führungsplatte 52 hindurchtreten
und werden durch die Abgasöffnung 37 ausgegeben.
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Die
sich drehende Klinge 45 ist beispielsweise aus vier Rotorklingen 55 ausgebildet,
die jeweils mit einem vorab bestimmten Zwischenraum zwischen ihnen
angeordnet sind. Diese Rotorklingen 45 sind aus einem speziell
gehärteten
Stahl ausgebildet. Auf der anderen Seite ist in dem dargestellten
Beispiel die fixierte Klinge 46 beispielsweise aus vier Klingen
ausgebildet, die jeweils mit einem vorab bestimmten Zwischenraum
zwischen ihnen in dem Bereich angeordnet sind, wo die sich drehenden
Klinge rotieren kann. Jede der fixierten Klingen 46 hat
Nuten 57, durch die das Spitzenende der Rotorklinge 45 drehen
kann und durchtreten kann. Die Anzahl dieser Nuten 57 kann
geeignet variiert werden, sie kann beispielsweise in der ersten
fixierten Klinge die Anzahl vier und in der zweiten fixierten Klinge
die Anzahl drei sein. Alternativ hierzu kann die Anzahl der Nuten
in sämtlichen
fixierten Klingen gleich sein. Jede der fixierten Klingen 46 kann
vorzugsweise mittels Bolzen usw. in ihrer Position abgesichert sein,
um so deren Ersetzung durch das geeignete Einführen einer neuen Klinge in
die Seitenwand des Gehäuses
zu erlauben, wenn die Klinge 46 verschlissen ist.
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Dieser
Sekundär-Crushvorrichtung 24 können Gegenstände sowie
metallische Fragmente, Papierfragmente wie Etiketten und Korken,
die von der ersten Crushvorrichtung 22 zusammen mit den
Glasfragmenten zugeführt
wurden, mittels der sich drehenden Klinge 45 und der fixierten
Klinge 46 in der Sekundär-Crushkammer 36 treffen.
Somit werden die Glasfragmente in feinere Fragmente zerbrochen, während metalische
Fragmente kollabieren und Etiketten usw. von der Glasoberfläche abgelöst werden. Die
Seitenwand 40, das vordere Paneel 41, das rückwärtige Oberflächenpaneel 44 und
dergleichen, die das Gehäuse
ausbilden, werden aus einem speziellen Stahlmaterial ausgeformt,
das erhöhte
Abriebbeständigkeits-
und Schlagbeständigkeits-Eigenschaften
aufweist. Daher werden auch dann, wenn die metallischen Fragmente
gegen die Seitenwand des Gehäuses
usw. aufschlagen mögen,
während
sie in einem kollabierten Zustand sind, die Seitenwand des Gehäuses und
dergleichen nicht signifikant beschädigt. Eine Zentrifugalkraft
wird aufgrund der Drehung der sich drehenden Klinge 45 der
Sekundär-Crushvorrichtung 24 aufgebracht
und somit können
die Glasfragmente und dergleichen in der Sekundär-Crushkammer 36 gegeneinander
reiben, was dazu führt,
dass sie fragmentiert werden. Danach verlaufen die gebrochenen Materialien,
die durch die Sekundär-Crushvorrichtung 24 unter
der Krafteinwirkung der sich drehenden Klinge 45 zerbrochen
wurden, durch die rechte Seite der Führungsplatte 52 in 3 und
werden durch den Ausgabeauslass 37 in der Sekundär-Crushkammer 36 nach
außen
abgegeben und dann zur Betätigungsvorrichtung 25 zugeführt.
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Die
Betätigungsvorrichtung 25 ist
aus einer Betätigungskammer 59 und
einem Haltetisch 60 ausgeformt, auf dem die Betätigungskammer 59 abgesetzt
ist, wie dies in 6 und 7 gezeigt
ist. Die Betätigungskammer 59 ist
aus einem Bunker 61, einem Hauptkörper 62, der so agiert,
dass er das vom Bunker 61 empfangene Sekundär-Crushmaterial
betätigt,
und einem Abgabeauslass 63 ausgebildet, durch den das gecrushte
Material ausgegeben werden kann, nachdem es miteinander in dem Hauptkörper 62 betätigt wurde
und auf eine solche Weise bearbeitet wurde, dass es gegeneinander
gerieben wurde, so dass die scharfen Kanten in glatte Kanten verändert wurden.
Die Betätigungskammer 59 ist
so angeordnet, dass sie sich mit einem Winkel von 20–45° in Bezug
auf eine horizontale Ebene mittels des Haltetischs 60,
wie dies in 7 gezeigt ist, neigt. Dieser
Neigungswinkel sollte vorzugsweise kleiner als der der Sekundär-Crushvorrichtung 24 in Bezug
auf die vertikale Ebene sein.
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Die
Betätigungskammer 59 weist
einen Hauptkörper 62 mit
im Wesentlichen zylindrischer Form auf und ist an ihren gegenüberliegenden
Enden mittels eines oberen Deckels 64 und eines unteren Deckels 65 verschlossen.
Ein Betätigungskörper 66 ist
innerhalb des Hauptkörpers 62 aufgenommen. Der
Betätigungskörper 66 wird
von einer zentralen Drehwelle 67, einem Paar von Henkeln 68,
die jeweils eine Querschnittsform ausbilden, die sich unter einem
normalen Winkel aufeinander mit einem vorab bestimmten Zwischenraum
in einer Position nahe deren gegenüberliegenden Enden auf einer
radialen, nach außen
gerichteten Richtung erstrecken, ausgebildet, und vier Betätigungsklingen 69,
die aus einem speziellen gehärteten
Stahl erzeugt sind, welche sich parallel mit der axialen Richtung
der sich drehenden Welle 67 erstrecken und deren Enden
an dem spitzen Ende des Henkels 68 in ihrer Position fixiert
sind. Die sich drehende Welle 67 wird drehbar mittels einer Lagers
in Position gehalten, dessen Welle sich aus dem Hauptkörper 62 über eine
Bohrung nach außen erstreckt,
welche im zentralen Abschnitt des oberen Deckels 64 bzw.
des unteren Deckels 65 definiert ist, wobei das Lager in
Schraubverbindung am oberen Deckel 64 und dem unteren Deckel 65 in
Position gehalten wird. Die sich drehende Welle 67 ist
an deren unteren Enden mit einem Riemen 71 versehen, der über einen
V-Gurt (nicht gezeigt) und dergleichen mittels der Betätigungsvorrichtung 70 (siehe 6 und 7),
die separat angeordnet ist, betätigt
werden kann. Somit wird der Betätigungskörper 66 frei drehbar
gestaltet. In der Zwischenzeit ist in der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsform
die Betätigungsklinge 69 als
gerade Klinge ausgebildet, kann jedoch als gekrümmte Klinge ausgebildet sein,
falls dies erforderlich ist. Durch die Ausbildung der Betätigungsklinge
als gekrümmte
Klinge kann die Betätigungskammer 59 horizontal
befestigt sein und somit eine leichte Installation ermöglichen.
In diesem Fall ist ein Paar von Henkeln 68 in einem verschobenen Aufbau
in Bezug auf die Drehwelle 67 angeordnet. Darüber hinaus
ist die Anzahl der Betätigungsklingen nicht
auf vier beschränkt,
kann vielmehr je nach Wahl höher
und niedriger sein.
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Die
Funktion der Betätigungsvorrichtung 25 ist
die, die Glasfragmente im Wesentlichen in kugelrunder Form mittels
einer zuverlässigen
Eliminierung scharfer Abschnitte, die durch die Sekundär-Crushvorrichtung 24 ausgebildet
wurden, zu formen. Somit werden feine Glasfragmente mit scharfen
Abschnitten durch einen Betätigungskörper 66 in
der Betätigungskammer 59 zusammen
mit anderen Fremdmaterialien dazu gebracht, sich zu drehen. Zu diesem Zeitpunkt
werden die scharfen Abschnitte der Glasfragmente dazu gebracht,
gegen die innere Wand des Hauptkörpers 62 zu
reiben, um den scharfen Abschnitt abzuschleifen und somit werden
die Glassande im Wesentlichen in einem kugelrunden Aufbau mit einem
sanften Winkelabschnitt vervollständigt.
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In
diesem Fall kann es möglich
sein, verschiedene Faktoren inklusive der radialen Dimension des
Henkels 68 sowie des Hauptkörpers 62, den Neigungswinkel
der Betätigungsvorrichtung 25 sowie
die Drehgeschwindigkeit des Betätigungskörper 66 usw. einzustellen
und hierdurch zu ermöglichen,
die Menge an Glaspulvern zu erhöhen
oder die Rundheit der individuellen Sande zu reduzieren, um so Glassande in Übereinstimmung
mit den Wünschen
der Endverbraucher zu erzeugen.
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In
der Zwischenzeit ist der kombinierte Betrieb der Sekundär-Crushvorrichtung 24 und
der Betätigungsvorrichtung 25 vom
Gesichtspunkt der Ersparnis des Installationsraums vorteilhaft.
Infolgedessen zeigen die 9 und 10 ein
Beispiel einer bevorzugten Art der Kombination der Sekundär-Crushvorrichtung 24 und
der Betätigungsvorrichtung 25.
In dieser Anordnung ist die Sekundär-Crushvorrichtung 24 direkt an
deren Abgasauslass 37 mit dem Bunker 60 der Betätigungsvorrichtung 25 verbunden
und diese zwei Vorrichtungen sind so angeordnet, dass sie sich miteinander
an deren Neigungswinkel überschneiden
können.
Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Aufbau beschränkt und
der Modus der Anordnung für
die jeweiligen Vorrichtungen kann frei ausgewählt werden.
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Die
Glassande, die ausreichend durch die Betätigungsvorrichtung 25 betätigt wurden,
verlassen den Ausgabeauslass 63 der Betätigungskammer 59 und
werden dann zum Gitter-Sortierer über den dritten Zufuhr-Förderer 26 zugeführt. Dieser
Gitter-Sortierer 27 ist im Wesentlichen identisch mit dem Siebelement 13,
wie es in 15 gezeigt ist, aufgebaut und
betrieben und kann die Glassande in beispielsweise drei oder mehr
Klassen gemäß deren Korngrößen absieben.
Das bedeutet, dass diejenigen Glassande, die so durch die Betätigungsvorrichtung 25 bearbeitet
wurden, dass sie feine und sanfte gebrochene Kanten aufweisen, zu
einer vielstufigen Siebvorrichtung zugeführt werden, die in bekannter Weise
gerüttelt
wird und dann gemäß der Größe des Siebs
abgesiebt werden. Diese Siebvorrichtung 27 kann beispielsweise
aus drei Stufen eines Siebs ausgebildet sein, in denen das oberste
Sieb eine Gittergröße von nahezu
5,0 mm, das Sieb der nächsten Stufe
eine Gittergröße von etwa
2,5 mm und das nachfolgende untere Sieb eine Gittergröße von nahezu
1,0 mm aufweist, wie die Siebelemente 13 aus 15.
Fremdmaterialien sowie Glasfragmente, metallische Fragmente, Kork
und Etiketten mit etwa 5,0 mm oder mehr von der Dimension, die nicht
durch das oberste Sieb durchtreten können, werden zum mit Wind betriebenen
Sortierer 29 zugeführt,
der an sich bekannt ist, in dem sie durch Windkraft sortiert werden,
und metallische Fragmente und Fremdmaterialien werden aus der Anlage
heraus befördert.
Auf dem anderen Band werden Glasfragmente zum ersten Zufuhr-Förderer 21 zugeführt. Diejenigen
Glaspulver, die durch das oberste Sieb hindurchgetreten sind, jedoch
nicht durch das Sieb der nächst
unteren Stufe und somit eine Größe von im Wesentlichen
2,5 mm bis 5,0 mm aufweisen, werden in einem dafür bestimmten Behälter gesammelt.
Die gebrochenen Oberflächen
der Glassandprodukte dieser Dimension weisen einen im Wesentlichen
runden Aufbau aufgrund der Hochgeschwindigkeits-Crushens und der Formgebungs-Operation
auf, die durch die sich drehende Klinge und den Betätigungskörper aktiviert werden
kann, und können
somit am meisten geeignet als Ersatz für natürliche Sande auf Gehwegen eingesetzt
werden. Diejenigen Glaspulver, die durch das Sieb der zweiten Stufe
hindurchgetreten sind, jedoch nicht durch das Sieb der nächst unteren
Stufe und somit Dimensionen im Wesentlichen im Bereich von 1,0 mm
bis 2,0 mm aufweisen, können
in einem separaten Behälter
gesammelt werden. Die Glasgegenstände mit derartigen Dimensionen
können
am meisten geeignet als Aggregate für Asphalt eingesetzt werden.
Darüber
hinaus können
Fragmente von Glasflaschen mit Dimensionen von etwas kleiner als 1,0
mm, die durch dieses Sieb hindurchgetreten sind, in einem separaten
Behälter
gesammelt werden und die so gesammelten Glaspulver in diesem Behälter können als
Baumaterialien, Schleif- oder Straßenbelag-Materialien verwendet werden. Diejenigen
Glasgegenstände,
die aufgrund der Vibration aus der Siebvorrichtung 27 herausgefallen
sind, ohne durch jedes der Siebe hindurchgelaufen zu sein, können in dem
Behälter
gesammelt werden und wieder zurück zum
ersten Zufuhr-Förderer 21 geführt werden,
genauso wie Glasgegenstände,
die nicht durch das erste Sieb hindurchgefallen sind.
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Die
Ausführungsformen
aus den 11 und 12 zeigen
Beispiele, in denen jede Einheit, d.h. eine erste Crush-Vorrichtung, eine
zweite Crush-Vorrichtung, eine Betätigungsvorrichtung sowie eine
Gitter-Sortiervorrichtung usw. vertikal in Reihe in einem Schichtaufbau
ausgebildet sind. Jede der Vorrichtungen, die in dieser Ausführungsform
verwendet werden, ist auf die gleiche Weise ausgebildet und wird auf
die gleiche Weise betrieben wie diejenigen der Ausführungsformen,
die in den 1 bis 10 gezeigt
sind, und daher wird der Betrieb dieser Ausführungsformen unter Verwendung
der gleichen Bezugszeichen wie diejenigen beschrieben, die in den vorher
erwähnten
Ausführungsformen
verwendet wurden, so dass der Suffix "a" angefügt ist.
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Gebrauchte
Glasflaschen usw. werden mittels des ersten Zufuhr-Förderers 21a zur
obersten Primär-Crushvorrichtung 22a in
dem Glassand-Herstellungsturm 20a zugeführt, die in einer Reihe in
einem Schichtaufbau angeordnet sind und in denen ein Primär-Chrushschritt
ausgeführt
wird. Anschließend fallen
die Glasmaterialien mittels Schwerkraft aus der Primär-Crushvorrichtung 22a heraus
und werden zur Sekundär-Crushvorrichtung 24a,
in der der Sekundär-Crushschritt
ausgeführt
wird, befördert.
Danach werden die Glasmaterialien in die Betätigungsvorrichtung 25a geladen,
die direkt unterhalb der Sekundär-Crushvorrichtung 24a angeordnet
ist, wie dies in den 9 und 10 gezeigt
ist, wo sie so betätigt werden,
dass sie in vorherbestimmte Formen überführt werden können. Darüber hinaus
werden die Glasmaterialien aus dem Abgasauslass 63a der
Betätigungsvorrichtung 25a in
den Gitter-Sortierer 27a hinein transferiert, in dem sie
gemäß deren
Gittergrößen sortiert
werden, und die Produkte werden in dem vorherbestimmten Produktbehälter 62 jeweils über den
Produkt-Förderer 71 abgeladen,
während
andere Fremdmaterialien usw. zum mit Wind betriebenen Sortierer 29 mittels
des vierten Zufuhr-Förderers 28a befördert werden,
wo sie mittels Wind sortiert werden.
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Währenddessen
sind in der Zeichnung die Primär-Crushvorrichtung 22a,
die Sekundär-Crushvorrichtung 24a,
die Betätigungsvorrichtung 25a und der
Gitter-Sortierer 27a usw. sämtlich als vertikale Schicht-Konstruktionen
ausgebildet. Jedoch wird hinsichtlich des Arbeitsraums, der Arbeitseffizienz
und dergleichen leicht vom Fachmann ersichtlich, dass zumindest
eine der zwei der Vorrichtungen aus diesem in Längsrichtung aufgebauten Schichtaufbau entfernt
werden kann und unabhängig
installiert werden kann.
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Die 13 und 14 zeigen
eine weitere Ausführungsform
der Erfindung. Während
die vorherige Ausführungsform,
wie sie oben beschrieben wurde, im Hinblick auf ein Glassand-Herstellungssystem mit
einem unbeweglichen Aufbau offenbart wurde, um an Land installiert
zu werden, offenbart diese Ausführungsform
eine Art von Glassand-Herstellungsvorrichtung,
die auf einem Transportmittel 73 sowie einem bekannten
Lastwagen usw. geladen sein kann. In dieser Ausführungsform besteht keine Notwendigkeit,
eine Mühle
mit speziellem Zweck zu haben, in der das Glas-Herstellungssystem installiert ist und
es hierdurch zu ermöglichen,
Glassande bei jedem geeigneten Arbeitsplatz in einer klar ausgerichteten
Weise zu erzeugen, während
zur gleichen Zeit die Produktion von Glassanden direkt am speziellen
Arbeitsort ermöglicht
wird, an dem die abschließenden
Produkte angewendet werden. Der Aufbau und Betrieb dieser in dieser
Ausführungsform
verwendeten Vorrichtungen ist der gleiche wie der in den 1 bis 10 beschriebenen
Ausführungsformen,
und somit werden die gleichen Bezugszeichen verwendet wie diejenigen
in den vorherigen Ausführungsformen,
wobei der Buchstabe "b" angehängt ist.
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Gebrauchte
Flaschen und dergleichen werden dann vom ersten Zufuhr-Förderer 21b über einen speziellen
Ladetisch 74 zur Primär-Crushvorrichtung 22b zugeführt, in
der sie einem Primär-Crushbetrieb unterworfen
werden. Die Glasflaschen werden anschließend von der ersten Crush-Vorrichtung 22b zur Sekundär-Crushvorrichtung 24b und
der Betätigungsvorrichtung 25b,
die unterhalb der Sekundär-Crushvorrichtung
angeordnet ist, durch den Sekundär-Zufuhr-Förderer 23b zugeführt, in
der die Materialien einem Sekundär-Crushbetrieb
und der Betätigung
unterzogen werden, und anschließend
in vorab bestimmte Formen überführt werden.
Darüber
hinaus werden die Materialien von der Betätigungsvorrichtung 25a mittels
des dritten Zufuhr-Förderers 26b,
in dem sie nach deren Gittergrößen sortiert
werden, von der Betätigungsvorrichtung 25a zum
Gitter-Sortierer 27b befördert, und die Produkte können in
jeweiligen vorbestimmten Behältern
gemäß deren Korngrößen aufbewahrt
werden. Währenddessen
ist aus Platzgründen
ein mit Wind betriebener Sortierer in diesem auf einem Fahrzeug
geladenen Glassand-Herstellungssystem nicht präsent. Die Bezugszeichen 30b und 31b stellen
den Staubsammler bzw. das Schaltboard dar.
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Der
Ladetisch 74 ist dann gezeigt, wenn er auf einem Kraftfahrzeug
geladen ist, der Ladetisch 74 kann jedoch ebenso nur für eine bestimmte
Arbeitsdauer auf der Erde installiert sein, wobei es dem ersten
Förderer 21b ermöglicht wird,
sich zum Boden hin zu erstrecken. Hierdurch kann die Notwendigkeit,
die gebrauchten Glasprodukte zum Fracht-Carrier auf einem Fahrzeug anzuheben,
vermieden werden. Darüber
hinaus kann alternativ ein Hilfsförderer zur Zufuhr gebrauchter
Glasprodukte von einem Bereich an Land zum Ladetisch 74 auf
einem Kraftfahrzeug verwendet werden. In dieser Ausführungsform
ist es ebenso möglich,
auf die Primär-Crushvorrichtung
zu verzichten und anstelle dessen kann die Sekundär-Crushvorrichtung
anstelle der derzeitigen Primär-Crushvorrichtung
angeordnet sein, so dass nur die Crushvorrichtung an einem Ort vorliegt,
der vorher von der derzeitigen Sekundär-Crushvorrichtung besetzt
war. Es kann selbstverständlich
möglich
sein, das gesamte System auf der Erde abzusetzen, wenn dies notwendig
wird, nachdem es von der Transfervorrichtung 73 bewegt
wurde. Daher kann das gesamte System als eine Einheit aufgebaut
sein, so dass es leicht vom Fracht-Carrier abgeladen werden kann,
wenn dies erforderlich ist.
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Dies
ist keine Beschränkung
in Bezug auf die Größen der
Glasfragmente, die zur Sekundär-Crushvorrichtung
zugeführt
werden sollen und das Erfordernis der Anordnung einer Vorrichtung,
die dazu angepasst ist, die gecrushten Glasfragmente in der Sekundär-Crushvorrichtung
gemäß deren
Größen auszuwählen, kann
eliminiert werden. Darüber
hinaus kann die Primär-Crushvorrichtung
weggelassen werden, wenn dies erforderlich ist.
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Darüber hinaus
ist die Crush-Kammer 36 aus einem speziellen Stahl mit
verbesserten Wärmebeständigkeits-
und Aufschlag-Beständigkeits-Eigenschaften
hergestellt. Infolgedessen besteht auch dann, wenn metallische Fragmente
in der Crush-Kammer
eingeschlossen werden mögen,
nur ein geringes Risiko der Beschädigung der Crush-Kammer. Daher
wird die Koexistenz metallischer Deckel usw. zusammen mit den Glasfragmenten
ermöglicht,
wodurch die Notwendigkeit von Vorbehandlungsschritten sowie die
Vorabentfernung von Metalldeckeln usw. eliminiert wird.
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Darüber hinaus
mögen frühere Installationen sowie
ein Sortierer zum Entfernen von Glasfragmenten mit Dimensionen,
die größer als
diejenigen sind, die vorbestimmt wurden, sowie eine magnetische Absiebvorrichtung
usw. zum Verhindern des Einschlusses von metallischen Fragmenten
nicht mehr notwendig sein. Darüber
hinaus können
Komponenten wie beispielsweise in einem Schichtaufbau angeordnet
sein, wie dies in 12 gezeigt ist, oder die Primär-Crushvorrichtung
kann weggelassen werden und hierdurch wird ermöglicht, dass das gesamte System
in einem kompakten Aufbau mit niedrigen Kosten aufgebaut werden
kann.
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Die
Vorrichtung kann so hergestellt sein, dass sie zu jedem Ort nach
jeweiligem Erfordernis durch Aufladen auf ein Transfer-Element transportierbar
ist, und somit können
Glassande an jedem Arbeitsort hergestellt werden.