DE9406356U1

DE9406356U1 - Twin breakwater

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Priority date: 1994-04-16
Filing date: 1994-04-16
Publication date: 1994-07-14
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Description

Utility model application

Werner Doppstadt, Voßnackerstraße 67, 42555 VelbertWerner Doppstadt, Voßnackerstrasse 67, 42555 Velbert

Zwe iwe1lenbrecherTwo wavebreakers

Die Neuerung betrifft einen Zweiwellenbrecher zur Materialzerkleinerung, enthaltend zwei parallel verlaufende Wellen, die eine Vielzahl von im axialen Abstand angeordneten Ringscheiben tragen, die an ihrem Umfang mit Zerkleinerungselementen versehen sind.The innovation concerns a two-shaft crusher for material crushing, containing two parallel shafts that carry a large number of ring disks arranged at an axial distance, which are provided with crushing elements on their circumference.

Ein bekannter Zweiwellenbrecher dieser Art (G 93 05 834) enthält zwei benachbarte, parallele Wellen, die mit Ringscheiben besetzt sind, die als Messerscheiben ausgebildet sind. Solche Messerscheiben enthalten Umfangskanten, die scherend mit entsprechenden Umfangskanten an den Messerscheiben der benachbarten Welle zusammenwirken. Die Messerscheiben sind mit über den Umfang verteilten, hakenförmigen Vorsprüngen versehen, durch die das zu zerkleinernde Material zwischen die Wellen gezogen wird. Die Wellen werden von Hydraulikmotoren angetrieben, die mit entgegengesetzten Enden der Wellen verbunden sind und ihrerseits an eine gemeinsame oder jeweils eine Hydraulikpumpe angeschlossen sind. Es ist eine Steuerung vorgesehen, die bewirkt, daß die Fördermenge und die Förderrichtung der Hydraulikpumpe oder -pumpen oder jeder Hydraulikpumpe und damit auch die Drehgeschwindigkeit und die Drehrichtung der Hydraulikmotoren oder jedes Hydraulikmotors veränderbar und auch umkehrbar ist.A known two-shaft crusher of this type (G 93 05 834) contains two adjacent, parallel shafts, which are fitted with ring disks that are designed as cutting disks. Such cutting disks contain peripheral edges that interact in a shearing manner with corresponding peripheral edges on the cutting disks of the adjacent shaft. The cutting disks are provided with hook-shaped projections distributed over the circumference, through which the material to be crushed is drawn between the shafts. The shafts are driven by hydraulic motors, which are connected to opposite ends of the shafts and are in turn connected to a common or individual hydraulic pump. A control is provided which means that the delivery rate and the delivery direction of the hydraulic pump or pumps or each hydraulic pump and thus also the rotational speed and the rotational direction of the hydraulic motors or each hydraulic motor can be changed and also reversed.

Die vorstehend beschriebenen Zweiwellenbrecher haben einen Nachteil darin, daß die Zerkleinerungswirkung darunter leidet, daß das zu zerkleinernde Material trotz der hakenförmigen Vorsprünge nicht hinreichend wirksam zwischen die Wellen mit den Zerkleinerungselementen eingezogen wird und die hakenförmigenThe two-shaft crushers described above have a disadvantage in that the crushing effect suffers because the material to be crushed is not drawn sufficiently effectively between the shafts with the crushing elements despite the hook-shaped projections and the hook-shaped

Vorsprünge selbst keine genügend starke Zerkleinerungswirkung haben. Außerdem ließ sich bei der vorbekannten Anordnung nicht ausschließen, daß größere Stücke von zu zerkleinerndem Material bei der Umdrehung der Messerscheiben an deren Umfang abprallen, ohne zerkleinert zu werden.Projections themselves do not have a sufficiently strong crushing effect. In addition, with the previously known arrangement it could not be ruled out that larger pieces of material to be crushed would bounce off the circumference of the cutting disks as they rotated, without being crushed.

Dementsprechend besteht die Aufgabe der Neuerung darin, einen Zweiwellenbrecher zu schaffen, dessen Zerkleinerungswirkung mit höherer Zuverlässigkeit eintritt und bei dem ein Abprallen von größeren zu zerkleinernden Stücken vom Umfang der Zerkleinerungselemente wirksam verhindert wird.Accordingly, the aim of the innovation is to create a two-shaft crusher whose crushing effect is more reliable and in which the rebounding of larger pieces to be crushed from the circumference of the crushing elements is effectively prevented.

Neuerungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß jede Ringscheibe am Umfang eine Vielzahl von abgerundeten Vorsprüngen und mindestens einen vorstehenden Reißzahn aufweist.According to the innovation, this object is achieved in that each ring disk has a plurality of rounded projections and at least one protruding ripping tooth on the circumference.

Die Wellen des Zweiwellenbrechers nach der Neuerung enthalten somit Ringscheiben mit zwei unterschiedlichen Arten von Zerkleinerungselementen, nämlich die abgerundeten Vorsprünge und den wenigstens einen Reißzahn. Die abgerundeten Vorsprünge der beiden Wellen wirken zunächst so zusammen, daß das zu zerkleinernde Material dazwischen eingequetscht und damit zwischen die Zerkleinerungswellen eingezogen wird. Gleichzeitig wird durch die Überlappung der Zerkleinerungselemente an den benachbarten Wellen eine zerquetschende, scherende und abhängig von ihrem seitlichen Abstand auch eine schneidende Zerkleinerung bewirkt. Die von der Umfangsflache der Ringscheiben vorstehenden Reißzähne bewirken darüber hinaus, daß aus größeren Materialstücke Teile herausgebrochen werden, wobei diese Materialstücke am Ende so weit zerkleinert werden, daß sie von den umlaufenden Vorsprüngen erfaßt und zerkleinert werden können.The shafts of the two-shaft crusher according to the innovation thus contain ring disks with two different types of crushing elements, namely the rounded projections and at least one ripper tooth. The rounded projections of the two shafts initially work together in such a way that the material to be crushed is squeezed between them and thus drawn between the crushing shafts. At the same time, the overlap of the crushing elements on the adjacent shafts causes crushing, shearing and, depending on their lateral distance, cutting crushing. The rippers protruding from the peripheral surface of the ring disks also cause parts to be broken out of larger pieces of material, whereby these pieces of material are ultimately crushed to such an extent that they can be grasped and crushed by the circumferential projections.

Vorteilhafte Weiterbildungen des neuerungsgemäßen Zweiwellenbrechers sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous further developments of the new two-wave breaker are identified in subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel des neuerungsgemäßen Zweiwellenbrechers ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend an Hand der Bezugszeichen erläutert und beschrieben. Es zeigenAn embodiment of the new two-shaft breaker is shown in the drawings and is explained and described below using the reference numerals. They show

Figur 1 eine schematische Draufsicht auf einen Zweiwellenbrecher nach der Neuerung; undFigure 1 is a schematic plan view of a two-wave breaker according to the innovation; and

Figur 2 eine Seitenansicht der mit Zerkleinerungselementen versehenen Ringscheiben an benachbarten Wellen des Zweiwellenbrechers nach Figur 1.Figure 2 is a side view of the ring disks provided with crushing elements on adjacent shafts of the two-shaft breaker according to Figure 1.

Figur 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Rahmen 10, der beispielsweise das Chassis eines Fahrgestells sein kann, auf dem sich der Zweiwellenbrecher befindet. Auf dem auf der linken Seite der Zeichnung gezeigten vorderen Teil des Rahmens 10 ist ein Antriebsaggregat üblicher Bauart dargestellt, das eine Antriebsmaschine 11 wie einen Dieselmotor enthält oder einen Elektromotor, wenn der Zweiwellenbrecher ausschließlich in einer Umgebung eingesetzt wird, in der elektrische Energie zur Verfügung steht. Die Antriebsmaschine ist über eine übliche und daher nicht gezeigte Kupplung, die Axial- und Winkelversatz kompensiert, mit einer Hydraulikpumpe 12 verbunden. Die Hydraulikpumpe 12 ist in bekannter Weise in der Fördermenge und der Förderrichtung verstellbar und beispielsweise als Axialkolbenpumpe ausgebildet. Sie dient zur Speisung der verschiedenen hydraulisch betriebenen Teile des Zweiwellenbrechers. Mit dem Dieselmotor 11 ist, ebenfalls in bekannter Weise, vgl. G 93 05 879, ein Kühler 13 verbunden, der um ein Scharnier 14 verschwenkbar ist.Figure 1 shows a schematic top view of a frame 10, which can be, for example, the chassis of a chassis on which the two-shaft breaker is located. On the front part of the frame 10 shown on the left-hand side of the drawing, a drive unit of conventional design is shown, which contains a drive machine 11 such as a diesel engine or an electric motor if the two-shaft breaker is used exclusively in an environment in which electrical energy is available. The drive machine is connected to a hydraulic pump 12 via a conventional coupling (not shown) which compensates for axial and angular misalignment. The hydraulic pump 12 is adjustable in the delivery rate and delivery direction in a known manner and is designed, for example, as an axial piston pump. It is used to feed the various hydraulically operated parts of the two-shaft breaker. Connected to the diesel engine 11, also in a known manner (see G 93 05 879), is a cooler 13 which can be pivoted about a hinge 14.

An dem in Figur 1 rechten, hinteren Teil des Rahmens 10 ist der eigentliche Zweiwellenbrecher angeordnet, der aus einem Einfülltrichter 15 für zu zerkleinerndes Material und zwei parallel verlaufenden, im wesentlich gleich ausgebildeten Wellen 16,17 besteht. Jede Welle 16,17 ist über ihre axiale Länge mit einer abwechselnden Folge von Ringscheiben 18 und Ab-The actual two-shaft crusher is arranged on the right-hand rear part of the frame 10 in Figure 1. It consists of a filling hopper 15 for material to be crushed and two parallel, essentially identically designed shafts 16, 17. Each shaft 16, 17 is provided with an alternating sequence of ring disks 18 and discs 19 along its axial length.

Standsscheiben 19 versehen. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß die Ringscheiben 18 der einen Welle zu den Abstandsscheiben 19 der anderen Welle ausgerichtet sind, wobei die Dicke der Abstandsscheiben 19 stets größer ist als die Dicke der Ringscheiben 18. Die Ringscheiben 18 und Abstandsscheiben 19 sind auswechselbar an den jeweiligen Wellen angebracht. Dadurch wird es möglich, die Wirkung der Wellen 16,17 an das jeweils zu zerkleinernde Material anzupassen. So haben die Abstandsscheiben 19 beispielweise bei der Verarbeitung von HoIzmaterial eine größere Dicke als bei der Verarbeitung von Kunststoffmaterial, weil bei der Verarbeitung von Kunststoffmaterial eine eher schneidende Scherwirkung nach Art einer Schere erwünscht ist.The arrangement is such that the ring disks 18 of one shaft are aligned with the spacer disks 19 of the other shaft, whereby the thickness of the spacer disks 19 is always greater than the thickness of the ring disks 18. The ring disks 18 and spacer disks 19 are interchangeably attached to the respective shafts. This makes it possible to adapt the effect of the shafts 16, 17 to the material to be shredded. For example, the spacer disks 19 are thicker when processing wood material than when processing plastic material, because when processing plastic material a more cutting shearing effect like a pair of scissors is desired.

Zur Anbringung der Ringscheiben 18 und Abstandsscheiben 19 werden die Wellen 16,17 im Rahmen 10 in Arbeitsstellung eingesetzt. Es werden dann in an sich bekannter Weise die Ringscheiben 18 und Abstandsscheiben 19 abwechselnd auf die Wellen 16 und 17 aufgeschoben, sodaß die in Figur 1 dargestellte An-Ordnung entsteht. Nach Aufbringung der Ringscheiben 18 und Abstandsscheiben 19 werden diese mit Hilfe einer bekannten Wellenmutter, die auf ein entsprechendes Gewindeteil am Ende der jeweiligen Welle 16,17 aufgeschraubt wird, zusammengeschoben und gegeneinander festgezogen.To attach the ring disks 18 and spacer disks 19, the shafts 16, 17 are inserted into the working position in the frame 10. The ring disks 18 and spacer disks 19 are then alternately pushed onto the shafts 16 and 17 in a manner known per se, so that the arrangement shown in Figure 1 is created. After the ring disks 18 and spacer disks 19 have been attached, they are pushed together and tightened against each other using a known shaft nut, which is screwed onto a corresponding threaded part at the end of the respective shaft 16, 17.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist für jede Welle 16,17 ein bekannter Hydraulikmotor (nicht gezeigt) vorgesehen; jeder Hydraulikmotor wird von einer Hydraulikpumpe 12 gespeist, sodaß die Hydraulikmotoren unabhängig voneinander angetrieben werden. Wie bei der Einrichtung nach dem Gebrauchsmuster G 93 05 834 sind die Hydraulikpumpen 12 mit einem gemeinsamen Steuerventil und einem davon gesteuerten Stellmotor versehen, sodaß die beiden Hydraulikpumpen in der Fördermenge und der Förderrichtung und damit die zugehörigen Hydraulikmotoren in der Drehgeschwindigkeit und der Drehrichtung gemeinsam verstellbar sind. Die Anordnung kann aber auch so getroffen sein, daß die Hydraulikpumpen und damit die Hydrau-In the embodiment shown, a known hydraulic motor (not shown) is provided for each shaft 16, 17; each hydraulic motor is fed by a hydraulic pump 12, so that the hydraulic motors are driven independently of one another. As with the device according to the utility model G 93 05 834, the hydraulic pumps 12 are provided with a common control valve and a servomotor controlled by it, so that the two hydraulic pumps can be adjusted jointly in terms of the delivery rate and the delivery direction and thus the associated hydraulic motors can be adjusted jointly in terms of the rotational speed and the rotational direction. However, the arrangement can also be such that the hydraulic pumps and thus the hydraulic

likmotoren einzeln unabhängig voneinander verstellbar sind, indem jede Hydraulikpumpe 12 mit einem eigenen Steuerventil und Stellmotor versehen wird. Die Umkehrung der Drehrichtung bei den Hydraulikmotoren ist wichtig, weil dadurch eine Blockierung der Wellen 16,17 aufgehoben werden kann.lic motors can be individually adjusted independently of one another by providing each hydraulic pump 12 with its own control valve and servo motor. Reversing the direction of rotation of the hydraulic motors is important because it can remove a blockage of the shafts 16,17.

Die Hydraulikmotoren können, wie nach dem G 93 05 834, an entgegengesetzten Enden der Wellen 16,17 angeordnet sein. Sie können aber auch nebeneinander mit den Vorderenden der Wellen 16,17 verbunden sein und sind dann in einem für Inspektionsund Wartungszwecke gut zugänglichen Bereich des Rahmens 10 angeordnet.The hydraulic motors can be arranged at opposite ends of the shafts 16, 17, as in G 93 05 834. However, they can also be connected next to one another to the front ends of the shafts 16, 17 and are then arranged in an area of the frame 10 that is easily accessible for inspection and maintenance purposes.

Die Ausbildung der Ringscheiben 18 ist im einzelnen in Figur 2 dargestellt. Die Ringscheibe 18 besteht aus einem verschleißfesten Material hoher Festigkeit und enthält eine Mittelöffnung 20. Diese Mittelöffnung 20 ist entsprechend dem Profil der zugehörigen Welle 16 oder 17 beispielsweise sechseckig ausgebildet. Am Umfang 21 der Ringscheibe 18 ist eine Vielzahl von Zerkleinerungselementen angeordnet. Im einzelnen handelt es sich dabei um mindestens einen Reißzahn 23 und eine Vielzahl von abgerundeten Vorsprüngen 22, die aufeinander folgend entlang einem vorgegebenen Teil des Umfangs 21 angeordnet sind. Vorzugsweise beträgt dieser vorgegebene Teil die Hälfte bis drei Viertel des Umfangs 21, d.h. dieser vorgegebene Teil erstreckt sich über einen Umfangswinkel im Bereich von 180° bis 270°.The design of the ring disks 18 is shown in detail in Figure 2. The ring disk 18 consists of a wear-resistant material of high strength and contains a central opening 20. This central opening 20 is designed to be hexagonal, for example, in accordance with the profile of the associated shaft 16 or 17. A large number of crushing elements are arranged on the circumference 21 of the ring disk 18. In detail, these are at least one ripper tooth 23 and a large number of rounded projections 22, which are arranged one after the other along a predetermined part of the circumference 21. This predetermined part is preferably half to three quarters of the circumference 21, i.e. this predetermined part extends over a circumferential angle in the range of 180° to 270°.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich der einzige Reißzahn 23 zwischen gegenüberliegenden Enden der Folge von abgerundeten Vorsprüngen 22, vorzugsweise dicht an einem dieser Enden. Eine Basis 24 des Reißzahns 23 ist fest mit dem Umfang 21 der Ringscheibe 18 verbunden, zum Beispiel mit diesem verschweißt. Er ist allgemein bogenförmig ausgebildet und erstreckt sich vom Umfang 21 nach außen und in zerkleinernder Drehrichtung 25 der Ringscheibe 18. Er endet inIn the embodiment shown, the single ripper tooth 23 is located between opposite ends of the series of rounded projections 22, preferably close to one of these ends. A base 24 of the ripper tooth 23 is firmly connected to the circumference 21 of the annular disc 18, for example welded thereto. It is generally arcuate in shape and extends from the circumference 21 outwards and in the crushing direction of rotation 25 of the annular disc 18. It ends in

einer scharfen Schneidkante 26, von der er zum Umfang 21 unter Ausbildung einer Ausnehmung 27 zurückspringt.a sharp cutting edge 26, from which it springs back to the circumference 21, forming a recess 27.

Die Anordnung der Ringscheiben 18 auf den Wellen 16,17 ist so getroffen, daß die Reißzähne 23 benachbarter Ringscheiben 18 in Umfangsrichtung um einen bestimmten Winkel, vorzugsweise 30° gegeneinander versetzt sind. Die Wellen 16,17 sind so zueinander angeordnet, daß zwischen den abgerundeten Vorsprüngen 22 und dem Reißzahn 23 der Welle 16 und den abgerundeten Vor-Sprüngen 22 und dem Reißzahn 23 der Welle 17 ein Überlappungsbereich 28 bestimmt ist, der in Figur 2 nur für die abgerundeten Vorsprünge 22 der beiden Wellen 16,17 gezeigt ist. In diesem Überlappungsbereich 28 wird auf das zu zerkleinernde Material eine zerquetschende, scherende und schneidende Wirkung ausgeübt, wobei die schneidende Wirkung um so stärker ist, je geringer der seitliche Abstand zwischen den überlappenden Zerkleinerungselementen ist.The arrangement of the ring disks 18 on the shafts 16, 17 is such that the ripping teeth 23 of adjacent ring disks 18 are offset from one another in the circumferential direction by a certain angle, preferably 30°. The shafts 16, 17 are arranged in such a way that an overlap area 28 is defined between the rounded projections 22 and the ripping tooth 23 of the shaft 16 and the rounded projections 22 and the ripping tooth 23 of the shaft 17, which is shown in Figure 2 only for the rounded projections 22 of the two shafts 16, 17. In this overlap area 28, a crushing, shearing and cutting effect is exerted on the material to be shredded, whereby the cutting effect is stronger the smaller the lateral distance between the overlapping shredding elements.

Insgesamt bewirken, wie anfangs erläutert, die abgerundeten Vorsprünge 22 der beiden Wellen 16,17, daß das zu zerkleinernde Material zwischen die Wellen 16,17 eingezogen und deren zerquetschender, scherender und schneidender Wirkung im Überlappungsbereich 28 ausgesetzt wird. Schon dadurch wird verhindert, daß das zu zerkleinernde Material von den umlaufenden Ringscheiben 18 abprallt, ohne zerkleinert zu werden. Darüberhinaus wirken die Reißzähne 23 so auf das eingebrachte Material ein, daß kleinere Teile des zu zerkleinernden Materials zerschlagen oder aus größeren Stücken des Materials Teile herausgeschlagen werden, bis der Rest auch von den abgerundeten Vorsprüngen 22 erfaßt und zerkleinert werden kann. Auch durch diese Einwirkung der Reißzähne 23 wird ein Abprallen eingebrachter Stücke von den umlaufenden Ringscheiben 18 wirksam unterbunden.Overall, as explained at the beginning, the rounded projections 22 of the two shafts 16, 17 ensure that the material to be shredded is drawn between the shafts 16, 17 and is exposed to their crushing, shearing and cutting effect in the overlap area 28. This alone prevents the material to be shredded from bouncing off the rotating ring disks 18 without being shredded. In addition, the ripping teeth 23 act on the introduced material in such a way that smaller parts of the material to be shredded are broken up or parts are knocked out of larger pieces of the material until the rest can also be caught and shredded by the rounded projections 22. This effect of the ripping teeth 23 also effectively prevents introduced pieces from bouncing off the rotating ring disks 18.

Claims

Protection claims

1. A two-shaft crusher for crushing material, comprising two parallel shafts (16, 17) which carry a plurality of annular disks (18) arranged at an axial distance and provided with crushing elements on their circumference,

characterized in that

each annular disc (18) has a plurality of rounded projections (22) and at least one protruding ripping tooth (23) on the circumference (21).
15

2. Two-shaft breaker according to claim 1, characterized in that the at least one ripper tooth (23) is formed in an arc shape over the circumference (21) of the annular disk (18) in the crushing direction of rotation (25) of the annular disk (18) and contains a sharp cutting edge (26).

3. Two-shaft breaker according to claim 2, characterized in that the at least one ripper tooth (23) contains a recess (27) which projects back from the cutting edge (26) to the circumference (21) of the annular disk (18).

4. Two-shaft breaker according to one of claims 1 to 3, characterized in that the rounded projections (22) form a sequence of projections (22) which extends over a predetermined part of the circumference (21) of the annular disc (18).

5. Two-shaft breaker according to claim 4, characterized in that the predetermined part comprises half to three quarters of the circumference (21) of the annular disc (18).

6. A two-shaft breaker according to claim 4 or 5, characterized in that the at least one ripper tooth (23) is a single ripper tooth (23) and is arranged between the ends of the sequence of rounded projections (22).

7. A two-shaft breaker according to claim 6, characterized in that the ripper tooth (23) is arranged close to one end of the sequence of rounded projections (22).

8. Two-shaft breaker according to one of claims 1 to 7, characterized in that the annular disks (18) arranged at an axial distance from each other on the respective shaft (16, 17) are arranged offset from each other on the circumference and that the ripper teeth (23) of adjacent annular disks (18) are offset from each other by a predetermined circumferential angle.

9. Two-shaft breaker according to claim 8, characterized in that the ripper teeth (23) of adjacent ring disks (18) are offset from one another by a circumferential angle of 30°.

10. Two-shaft breaker according to claim 9, characterized in that the shafts (16, 17) have a hexagonal cross-section and the annular disks (18) have a correspondingly designed central opening (20).

11. Two-shaft breaker according to one of the preceding claims, characterized in that on each shaft (16, 17) spacer disks (19) are arranged between the ring disks (18), by means of which the ring disks (18) are arranged at a distance from one another which is greater than the thickness of the ring disks (18), and that the ring disks (18) of one shaft (16, 17) are aligned with the spacer disks (19) of the other shaft (17, 16).

12. Two-shaft breaker according to claim 11, characterized in that the ring disks (18) and spacer disks (19)

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pushed onto the respective shaft (16,17) and tightened against each other by a shaft nut attached to one end of the shaft (16,17).

13. Two-shaft breaker according to claim 11 or 12, characterized in that the rounded projections (22) and the at least one ripper tooth (23) of one shaft (16, 17) define an overlap region (28) with the rounded projections (22) and the at least one ripper tooth (23) of the other shaft (17, 16).