-
Verfahren und Vorrichtung zum Zerkleinern von Holz Die Erfindung betrifft
ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Holz, insbesondere Holzabfall,
zu sägespäneähnlichein Material.
-
Es ist bekannt, Holz mittels Hackmaschinen, die mit zwei gleichförmigen
Hackmessern versehen sind, zu Spänen zu zerhacken, die beispielsweise bei der Papierherstellung
Verwendung finden. Ein Nachteil dieser bekannten Hackmaschinen ist, daß die anfallenden
Späne, bedingt durch ihre Länge, nicht in automatischen Beschickungsvorrichtungen
für Heizanlagen verwendet werden können, da sich die Späne in den Förderschächten
stauen. Ein weiterer Nachteil der bekannten Hackmaschinen ist, daß sie durch ihren
großen Kraftbedarf verhältnismäßig teuer sind und daher in kleineren Sägewerken
zur Zerkleinerung von Holzabfall nicht verwendet werden können. Die Erfindung bezweckt,
ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglichen, sägespäneähnliches
Material, das in Förderschächten von automatischen Beschickungsvorrichtungen für
Heizanlagen ein Fließen des Materials gewährleistet, einfach sowie in großen Mengen
herzustellen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dabei so billig, daß sie auch
in kleineren Sägewerken verwendet werden kann, um an Ort und Stelle anfallendes.
Abfallholz in sägespäneä'hnliches Material zu verarbeiten. Das nach dem Verfahren
hergestellte Material kann mit Vorteil. außer zu Heizzwecken auch für die Plattenfabrikation
verwendet werden.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren wird dadurch gekennzeichnet, daß mit
wenigstens zwei Messern mit voneinander verschiedenen zickzackförmigen
Schneiden
auf das zu zerkleinernde Holz nacheinander eingewirkt wird, derart, daß die Einschnitte
des einen Messers. im Winkel. zu den Einschnitten des anderen Messers liegen, wodurch
kurze sägespäneähnliche Späne ohne die Anordnung besonderer Rihzmesser auf der Messerwalze
entstehen.
-
Eine Vorrichtung zum Ausführen des eTfindungsgemäßen Verfahrens umfallt
eine umlaufende Messerwalze und an dieser angeordnete Messer und ist in der Hauptsache
dadurch gekennzeichnet, daß die Messer mit wenigstens zwei voneinander verschiedenen
zickzackförmi.gen Schneiden ausgeführt - und abwechselnd auf der Messerwalze angeordnet
sind.
-
Die Oberseite der Messer kann mit Riffeln versehen sein, die in den
verschiedenen Messern im Winkel zueinander verlaufen. Hierdurch wird erreicht, daß
die von den Messerschneiden geschnittenen Holzstücke entlang den Riffeln nach unten
passieren können. Die Zähne der Messerschneiden können etwa 2 mm aus dem Messerwat'zenumkreis
herausragen, wodurch Holzstücke anfallen, die im wesentlichen groben Sägespänen
ähneln. Mit Vorteil können die Messer in .in der Messerwalze vorgesehenen Ausnehmungen
mittels. in den Messern versenkter Schrauben befestigt werden. Dadurch erhalten
die Messer eine feste Verbindiung mit der Messerwalze. Zwecks Ermöglichung einer
völligen Abtrennung der einzelnen Holzstücke vom Holz, das zerkleinert werden soll,
können die Messer mit einem in seitlicher Richtung einstellbaren Gegenmesser zusammenwirken.
Die Konburlinie der Schneide des Gegenmessers kann dabei- im wesentlichen den gemeinsamen.
Konturlinien der Messerschneiden entsprechen und verläuft mit Vorteil ungefähr i
mm von den rotierbaren Messerschneiden entfernt. Das Gegenmesser kann mit einer
Anzahl übereinander angeordneten Rinnen ausgeführt werden-, die im wesentlichen
parallel zur Schneide des Gegenmessers verlaufen, wodurch nach unten gebogene, nicht
abgetrennte Fiber des zu zerkleinernden Holzes in Richtung zu den rotierenden Messern
geführt werden. Mit Vorteil kann am Gegenmesser ein zur Horizontalebene schräges
GittelT angebracht sein, dessen eine Längskante im wesentlichen parallel zu den
Messern angeordnet ist. Die Aufgabe des Gitters ist, längere Holzfasern, die die
Rinnen passiert haben, ohne von den Messern zerkleinert zu werden, nochmals gegen.
die Messer zu führen.
-
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur
Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Zerk'leinerrn von Holz dargestellt.
Es zeigt Fig. i eine Seitenansicht der Vorrichtung, Fig. 2 eine Draufsicht der Vorrichtung,
Fig. 3 die andere Seitenansicht der Vorrichtung und Fig. 4 eine Vorderansicht der
Vorrichtung; Fig. 5 ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines Messers.;
Fig. 6 ist eine Draufsicht des Messers, und Fig. 7 ist ein Se 'hrnitt durch das
Messer längs der Linie VII-VII in Fig. 6; Fig.8 zeigt eine Seitenansicht einer anderen
Ausführungsform eines Messers -und Fig. 9 eine Dr.aufsic'ht des Messers; Fig. fo
ist eine Seitenansicht einfies Gegen-Messers; Fig. i i ist eine Stirnansicht des
Gegenmessers, und Fig. 12 ist eine Draufsicht des Gegenmessers; Feg 13 ist ein Teil
des in Fig. fo gezeigten Gegenmessers in größerem Maßstab; Fig..14 ist ein Vertikalschnitt
durch eine Messerwalze längs der Linie XIV-XIV .in Fig. 15, und Fig. 15 ist eine
Endansicht der Messerwalze; Fig. 16 ist ein Vertikalschnitt durch einen Teil der
Vorrichtung; Fig. 17 ist eine Draufsicht der Kontwrlinien des Gegenmessers und der
rotierenden Messer in größerem Maßstab.
-
In Fig. i bis 4 bezeichnet i ein Gestell der Vorrichtung, auf dem
eine rotierbare Messerwalze 2 gelagert ist. Die IVTesserwalze sitzt fest auf einer
Welle 3, die in zwei Lagern 4 drehbar gelagert ist. An einem Ende der Achse ist
eine Riemenscheibe 5 zum Antrieb der Messerwalze von einer. in der Zeichnung nicht
dargestellten Kraftquelle angebracht. Am anderen Ende der Welle ist eine Riemen.se'heibe
6 befestigt zum Antrieb anderer beweglicher Teile der Vorrichtung. Die Lage der
Messerwalze ist mittels zweier am Gestell angebrachter und gegen die Lager 4 wirkender
Stellschrauben 7 verstellbar.
-
Vor der Messerwalze 2 :ist eine Speiseeinrichtung für das zu zerkleinernde
Holz angeordnet. Die Speiseeinrichtung umfaßt eine umlaufende untere Vors.chubwalze
8 und zwei umlaufende obere Vorschubwalzen 9, die an je einem mach oben oder nach
unten schwenkbaren Arm io bzw. ii gelagert sind. Die Arme i o, z i sind ;in Hältern
12, 13 gelagert. Die oberen Vorschubwalzen können jede für sich mittels im Gestell
1 gelagerter Pedalhebel 14, 15 über Stangen 16, 17, die auf die Arme io bzw. ii
einwirken, zwecks Einführung von Holz zwischen die oberen Vorschubwalzen und die
unteren Vorschubwalzen, gehoben werden. Der Antrieb der Vorschwbwalzen geschieht
auf eine weiterhin beschriebene Weise durch die Messerwalzenwelle 3. Dur-oh einen
seitlich verschiebbaren Handhebel 18 kann-,die Drehung der Vorsahubwalzen sowie
deren Drehges-chwindiigkeit auf einte gleichfalls weiterhin beschriebene Weise an-
bzw. eingestellt werden.
-
Die in Fig. 5 bis 9 dargestellten Messer 19 und 2o sind, in zwei voneinander
verschiedenen Formen ausgeführt. Das Messer i9 hat eine zickzackförmige Schneide
mit nach links wirkenden. Zähnen und das Messer 2o eine z:ickzackförmige Schneide
mit nach rechts wirkenden Zähnen. Auf der Oberseite der Messer entstehen dadurch
Riffe123, 24, die nach links bzw. rechts. verlaufen. Das- eine Messer ist somit
ein Spiegelbild des anderen Messers, so daß bei Drehung der Messerwalze 2 die Messer
Einschnitte in verschiedenen Richtungen
ausführen. Die Messer sind
mit Ausnehmungen 25 zur Aufnahme von Schrauben. versehen.
-
Das in Fig. io bis 13 gezeigte Gegenmesser 26, das auf dem Gestell
i in seitlicher Richtung einsteilbar ausgeführt ist, -hat die Aufgabe, mit den rotierenden.
Messern i9, 2o zusammenzuarbeiten. Die Konturlinie der Schneide des Gegenmessers
entspricht daher im wesentlichen den. gemeinsamen Konturlinien der Schneiden der
Messer 19, 20, so daß beim Umlauf der Messerwalze Holzspäne von dem in die Vorrichtung
eingeführten Holz abgeschnitten .werden. Das Gegenmesser ist unterhalb seiner Schneide
mit zwei übereinander, im wesentlichen parallel zur Schneide verlaufenden Rinnen
27 ausgeführt, die dazu bestimmt sind, Holzfasern, die von den umlaufenden Messern
nach unten gebogen werden, nochmals. an die Messer heranzuführen, wo sie erfaßt
und zerkleinert werden. Beim Zerkleinern von Holz kann es vorkommen, daß der untere
Rand des zu zerkleinernden Holzes nicht zerschnitten wird, sondern die Fasern. sich
nach unten umbiegen, so daß verhältnismäßig lange Fasern zwischen dem Gegenmesser
und der Messerwalze nach unten hängen. Um dieses zu vermeiden, sind am Gegenmesser
Rinnen vorgesehen, längs denen heruntergebogene Fasern gleiten und gegen die umlaufenden
Messer geführt und von diesen erfaßt und zerkleinert werden.
-
In der in den Fig.14 und 15 dargestellten Messerwalze 2 befindet sich
eine Anzahl Ausne'hmungen 28 mit Gewinde 29 zum Festschrauben der Messer 19, 20.
-
Zufolge Fi.g. 16 sind die Messer i9, 2o an der Messerwalze :2 mittels
in den Messern versenkter Schrauben 3o befestigt. Die Messer wirken mit dem Gegenmesser
26 zusammen, das an seinem unteren Ende mit einem aus Rundeisen hergestellten Gitter
31 versehen ist, durch das das sägespäneähnliche Material, hindurchfällt. Das Gitter
ist mit einer leichten Neigung zur Messerwalze am Gegenmesser befestigt, so daß
Holzfasern, die die oberhalb des Gitters angeordneten Rinnen 27 möglicherweise passiert
haben, nochmals ,gegen die Messer geführt werden. Für diesen Zweck ist der freie
Längsrand des Gitters im wesentlichen parallel zu den Messern i9, 2,o ausgeführt.
Mit 8 wird die untere Vorschubwalze und mit 32 eine Speiserinne für die Einführung
des zu zerkleinernden Holzes bezeichnet.
-
In Fig. 17 sind die Konturlinie 33 der Schneide des Gegenmessers 26
und die Konturlinien 34, 35 der Schneiden der Messer 19, 2o dargestellt. Zweckmäßig
entspricht die Kontuxlinie der Gegenmesserschneide im wesentlichen den K onturlinien
der Schneiden der Messer i9, 20.
-
Die Wirkungsweise der Vorrichtung zur Ausführung des, erfindungsgemäßen
Verfahrens ist folgende Nachdem die Messerwalze 2 über die Riemenscheibe 5 durch
einen in, der Zeichnung nicht dargestellten Motor in Umdrehung gesetzt worden. ist,
überführt die' esserwalzenwelle 3 über die Riemenscheibe 6 die Bewegung auf
das Treibrad 36, dessen Welle 37 im Gestell i gelagert ist. Auf der Welle 37 sitzen
zwei Zahnräder 38, 39, die mit auf einer Nabe 40 sitzenden, längs einer Zwischenwelle
41 mittels des Handhebels i8 seitlich verschiebbaren StiTn.rädern 42, 43 in Eingriff
gebracht werden können, wodurch die Drehgeschwindigkeit der Walzen mit zwei Geschwindigkeiten
eingeschaltet werden kann. In. der in Fig. 4 gezeigten Lage des Handhebels 18 ist
die kleinere Drehgeschwindigkeit der Vors,chubwalzen eingeschaltet. D,ie Umdrehung
der Zwischenwelle 41 wird über ein, Zahnrad 44, eine Kette 45 und ein Zahnrad 46
auf die untere Vorschubwalze 8 übertragen. Außerdem überträgt die Zwischenwelle
41 die Umdrehung über das Stirnrad:getriebe 47, 48 auf eine Welle 49, von der die
Umdrehung über ein Zahnrad 5o, eine Kette 51, ein Zahnrad 52 auf eine Welle 53 übergeführt
wird. Die Welle 53 treibt über zwei Kettenübertragungen 54, 55, die in den Armen
io bzw. i i gelagert sind, die oberen Vorschubwalzen g. Sie ist über der Speiserinne
32 für das zu zerkleinernde Holz gelagert und wird, dort von einer Schutzhülse 56
umgeben.
-
Das zu zerkleinernde Holz wird entlang der Speiserinne 32 in der in
F.ig. 2 gezeigten Pfeilrichtung in die Vorrichtung eingeführt. Durch Hochheben der
einen oder der beiden oberen Vorschubwalzen 9 mittels Herunterdrückens der Pedalhebel
14, 15 kann das Holz zwischen die oberen Vorschubwalzen und die untere Vorschubwalze
eingeführt werden, wonach das Holz kontinuierlich eingeführt und von den umlaufenden
Messern zu sägespäneähnlichem Material zerkleinert wird. Das fertige Material fällt
zwischen dem Gegenmesser 26 und der umlaufenden Messerwalze .2 durch das in Fig.
16 gezeigte Gatter 31 in einen im Gestell i angeordneten Behälter 57, von wo das
Material durch eine Öffnung 58 oder 59 durch .einen in der Zeichnung nicht dargestellten
Saugventilator ins Freie geführt wird.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren und die zur Ausführung desselben vorgeschlagene
Vorrichtung ermöglichen eine billige, mechanische Herstellung von sägespäneähnlichem
Material. Falls Messer, verwendet werden, deren Spitzen weiter aus dem Messerwalzenumkreis
herausragen, kann entsprechend gröberes Material hergestellt werden.