EP0419919B1 - Zerkleinerungsvorrichtung für Abfälle - Google Patents

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EP0419919B1
EP0419919B1 EP90117372A EP90117372A EP0419919B1 EP 0419919 B1 EP0419919 B1 EP 0419919B1 EP 90117372 A EP90117372 A EP 90117372A EP 90117372 A EP90117372 A EP 90117372A EP 0419919 B1 EP0419919 B1 EP 0419919B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool
rotor
pockets
circumferential ribs
profile
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP90117372A
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English (en)
French (fr)
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EP0419919A1 (de
EP0419919B2 (de
Inventor
Wolfgang Lipowski
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vecoplan AG
Original Assignee
VECOPLAN MASCHF GmbH
Vecoplan Maschinenfabrik GmbH
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Publication date
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Application filed by VECOPLAN MASCHF GmbH, Vecoplan Maschinenfabrik GmbH filed Critical VECOPLAN MASCHF GmbH
Priority to AT90117372T priority Critical patent/ATE97835T1/de
Publication of EP0419919A1 publication Critical patent/EP0419919A1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27L—REMOVING BARK OR VESTIGES OF BRANCHES; SPLITTING WOOD; MANUFACTURE OF VENEER, WOODEN STICKS, WOOD SHAVINGS, WOOD FIBRES OR WOOD POWDER
    • B27L11/00—Manufacture of wood shavings, chips, powder, or the like; Tools therefor
    • B27L11/005—Tools therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/0084—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments specially adapted for disintegrating garbage, waste or sewage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
    • B02C18/14—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers
    • B02C18/145—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers with knives spaced axially and circumferentially on the periphery of a cylindrical rotor unit

Definitions

  • the invention relates to a comminution device for waste, such as wood, paper or plastics, with a rotor which over its working width has a plurality of side by side circumferential ribs interrupted by at least one pocket and tool holders arranged in the pockets with tools attached to them which have a profile have, the Zadial protrudes approximately evenly over the rib profile, and with a counter knife, the shape of which is adapted to the surface of rotation of the tool-equipped rotor.
  • the peripheral ribs have a rectangular cross section.
  • the pocket consists of a radial bore into which a cylindrical extension of a tool holder is inserted.
  • the tool holder is fastened to the rotor by means of a weld seam which takes place between an extension section adjoining the extension and the cylindrical rib surface.
  • the tool holder carries at its radially outer end a cutting tool which is supported on a step of the tool holder and welded there. The tool is positioned radially outwards, which leads to high loads on the tool and tool holder and promotes jamming.
  • a tool holder is welded into each circumferential groove which is formed between two adjacent circumferential ribs.
  • the circumferential ribs and thus also the circumferential grooves have a V-shaped profile in which the side surfaces form an angle of 90 ° between them.
  • the tools are square.
  • Such devices are mainly used for the shredding of wood waste from sawmills, carpentry, carpentry and furniture factories, but can also be used for shredding paper waste, computer paper, packaging materials such as cardboard boxes, pallets, wooden boxes and plastics, etc. With larger devices, demolition wood, tree roots and branches, cemetery waste etc. are crushed.
  • the waste is fed unsorted into a filling shaft.
  • a horizontally reciprocating moving floor feeds the material to be shredded to the rotor. Every time the push floor returns from its front end position near the rotor, the material slips due to its own weight and is presented to the rotor in a disordered manner. It has been shown here that high peak loads of the rotor torque occur. In addition, the material can easily jam between the rotor and counter knife.
  • a device for producing wood chips is known (DE-A-14 53 328), in which circumferential ribs with a V-shaped profile have a radially adjustable tool following a chip removal groove and are held in place by a clamping device.
  • a counter knife is not provided. Rather, the wood to be shredded is fed parallel to the axis of rotation of a conical rotor or with an inclination to the axis of rotation of a cylindrical rotor.
  • the invention is based on the object of specifying a comminution device of the type described in the introduction in which the risk of stress peaks and jamming is considerably reduced.
  • the pockets are formed by prisms, the lowest point of which is at a smaller distance from the rotor axis than the base of the circumferential ribs and not only the tool holder but also the tool.
  • the gap that must be present between the counter knife and the peripheral ribs due to the protruding tools is comparatively narrow. Therefore, the risk that the waste jams in this gap is significantly reduced.
  • Another advantage is that relatively large robust tools can be used for a given cross section of the circumferential ribs, which are accordingly insensitive to foreign bodies such as metals, stones, etc. Such large tools can also be used if only a low drive power is available and / or fine chip granulate is required because the radial protrusion of the tool over the rib profile is chosen accordingly can be. For reasons of rationalization, it is recommended to use a size of the tool and the associated tool holder and to adapt it to different chip sizes or drive powers using rotors with differently sized cross sections of the circumferential ribs.
  • the matching profiling of the tool and the circumferential rib can be chosen as desired.
  • a V-shaped profile is particularly recommended because it is easy to manufacture.
  • the corner dimension of the tool measured in the direction of the rotor axis is greater than the width of the circumferential ribs.
  • the tool parts projecting over the circumferential rib in the axial direction overlap with the rotational path of the tool of the adjacent circumferential rib, so that the material is certainly completely shredded over the working width.
  • the flat boundary surfaces of the prism form extensions of the side surfaces of the adjacent circumferential ribs in the region of the tool. This makes it possible to use tools that also have a V-shaped profile in the radially inner part, even if they have a larger corner dimension than the width of the circumferential ribs.
  • the tool holder should have two flat contact surfaces adapted to the prism. This results in particularly good support for the heavily loaded tool holder.
  • the prism be rectangular and the tool square.
  • Such square tools have the advantage that sharp cutting corners are brought into the working position by turning 90 °. This is particularly true because the three non-radially outer cutting corners are largely protected in the pocket and therefore do not become dull during operation.
  • the pockets should be distributed spirally over the rotor. This results in an even load on the drive.
  • FIG. 1 shows a shredding device for waste, which has a base frame 1 with a filling shaft 2. At its base there is a motor-driven rotor 3 provided with cutting or chopping tools, which interacts with a counter knife 4.
  • a sliding floor 6 can be moved back and forth on a base plate 5 in the direction of the double arrow 7. It is also driven by a motor, in particular hydraulically, and in each case presses the bottom layer of the unsorted material 8 against the rotor 3.
  • the push floor 6 is pulled back, the material slips out of the filling shaft so that a new feed process can begin.
  • the chips 9 are ejected downwards.
  • Each circumferential rib 10 is interrupted by a pocket 14 in the form of a prism. This in turn has a V profile, the flat boundary surfaces 15 and 16 being at an angle of 90 ° to one another. In the middle of the pocket 14, that is to say at its deepest point, the boundary surfaces 15 and 16 form extensions of the side surfaces 12 and 13 of the adjacent circumferential ribs 10.
  • the lowest point of the pocket 14 has a smaller radial distance from the rotor axis than the base of the circumferential rib 10, which is equivalent to the lowest point of the circumferential groove 11.
  • a tool holder 17 is fastened in the pocket 14, in particular by welding. It has two flat bearing surfaces 18 which are adapted to the boundary surfaces 15 and 16 a tool 19 fastened on the end face. For this purpose, it has a threaded bore 20 into which a screw 21 penetrating the tool holder 17 engages.
  • the largest cross section of the tool holder 17 corresponds to the square cross section of the tool 19 or is smaller.
  • the size of the tool 19 is dimensioned such that its surfaces 22 and 23 abut against the boundary surfaces 15 and 16 of the prism and its surfaces 24 and 25 project evenly radially beyond the profile of the circumferential rib 10 '. As a result, there is an overlap with the tool 19 ', which is assigned to the adjacent circumferential rib 10. As FIG. 4 shows, this tool 19' has a position offset in the circumferential direction. The pockets 14 and associated tools 19 are therefore distributed spirally over the rotor circumference. A tool 19 is assigned to each circumferential rib 10.
  • Fig. 3 the cutting corner A of the tool 19 is effective.
  • the three other corners B, C and D are well protected.
  • a different cutting corner B, C or D can be made effective by rotating the tool 19 four times about the axis of the threaded bore 20. If the tool 19 is folded over by 180 °, the cutting corners A ', B', C 'and (not shown) D' can also be made effective.
  • the counter knife 4 has peaks 27 which are adapted to the rotating surface 28 of the tool-equipped rotor 3.
  • the tools 19 therefore take off the same amount of material one after the other.
  • the feed can take place by dimension s. This results in a high throughput with low drive energy. Because of the uniform gap and the limitation of the cutting depth, there are no stress peaks to fear.
  • the teeth 27 of the counter knife 4 project radially between the circumferential ribs 10. This leads to an overlap 1 (FIG. 7). Squares and board pieces 30, which are fed parallel to the rotor axis, therefore intersect the cutting gap 29. It is therefore practically impossible that long wood fibers are torn out when the tool acts on the material, which then jam around the cutting gap 28. Overall, there is a small excess length component; the chip granules are uniform in size. In addition, the overlap largely prevents the jamming of materials between the rotor 3 and counter knife 4. Since the cutting gap has a limited width, larger parts of the material cannot pass through it and get stuck between the motor and a screen, which is usually arranged behind the counter knife. In addition, the pulling in of veneer and paper waste, which is often fed in packets or in layers, is prevented, which previously often led to the rotor being blocked.
  • the corner dimension e of the tools 19 is greater than the width a of the circumferential ribs 10, as shown in FIG. 7.
  • the hatched effective rake face 31 can be changed while the size of the tool 19 remains the same by changing the depth t of the pocket 14 or the width a of the circumferential ribs 10 in the rotor. With a narrow cutting gap 28, there is a small rake face and therefore a fine granulate (chips). In addition, you get a lower drive power with the same number of tools. In any case, large, robust tools 19 can also be used if only a low drive power is available and / or fine chip granules are required.
  • FIG. 8 shows a slightly modified rotor 103, the circumferential ribs 110 of which have a narrow cylindrical surface 131 or a corresponding curvature on the outer circumference. As a result, the base of the circumferential rib 110 can be kept somewhat wider.
  • the illustrated exemplary embodiments can be deviated from in many ways without departing from the basic idea of the invention.
  • the rotors described can be used not only with slow-running waste shredders, but also with fast-running drum chippers.
  • More than one tool 19 can also be provided per circumferential rib 10. However, a pronounced circumferential rib must still remain, so that no more than 2 or 3 tools should be present in conventional rotor diameters.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Zerkleinerungsvorrichtung für Abfälle, wie Holz, Papier oder Kunststoffe, mit einem Rotor, der über seine Arbeitsbreite eine Vielzahl nebeneinander angeordneter, durch mindestens eine Tasche unterbrochener Umfangsrippen sowie in den Taschen angeordnete Werkzeughalter mit daran angebrachten Werkzeugen, die ein Profil haben, das Zadial etwa gleichmäßig über das Rippenprofil übersteht, aufweist, und mit einem Gegenmesser, dessen Form der Rotationsfläche des werkzeugbestückten Rotors angepaßt ist.
  • Bei einer bekannten Zerkleinerungsvorrichtung dieser Art (FR-A-24 51 777) haben die Umfangsrippen einen rechteckigen Querschnitt. Die Tasche besteht aus einer radialen Bohrung, in die ein zylindrischer Fortsatz eines Werkzeughalters eingesetzt ist. Die Befestigung des Werkzeughalters am Rotor erfolgt mittels einer Schweißnaht, die zwischen einem sich an den Fortsatz anschließenden Erweiterungsabschnitt und der zylindrischen Rippenoberfläche erfolgt. Der Werkzeughalter trägt an seinem radial äußeren Ende ein Schneidwerkzeug, das an einer Stufe des Werkzeughalters abgestützt und dort festgeschweißt ist. Hierbei steht das Werkzeug radial weit nach außen, was zu hohen Belastungen von Werkzeug und Werkzeughalter führt und Verklemmungen begünstigt.
  • Bei einer anderen auf dem Markt bekannten Zerkleinerungsvorrichtung ist in jede Umfangsnut, die zwischen zwei benachbarten Umfangsrippen gebildet wird, ein Werkzeughalter eingeschweißt. Die Umfangsrippen und damit auch die Umfangsnuten haben ein V-förmiges Profil, bei dem die Seitenflächen einen Winkel von 90° zwischen sich bilden. Die Werkzeuge sind quadratisch. Solche Vorrichtungen werden hauptsächlich für die Zerkleinerung von Holzabfällen aus Sägewerken, Zimmereien, Schreinereien und Möbelfabriken eingesetzt, kommen aber auch für die Zerkleinerung von Papierabfällen, Computerpapier, Verpackungsmaterialien, wie Kartonagen, Paletten, Holzkisten und Kunststoffen etc. in Betracht. Mit größeren Vorrichtungen werden Abbruchhölzer, Baumwurzeln und Äste, Friedhofsabfälle usw. zerkleinert.
  • Bei derartigen Vorrichtungen werden die Abfälle unsortiert in einen Füllschacht aufgegeben. Ein horizontal hin- und herbewegbarer Schubboden führt dem Rotor das zu zerkleinernde Material zu. Jedesmal wenn der Schubboden aus seiner in der Nähe des Rotors befindlichen vorderen Endlage zurückläuft, rutscht das Material durch das Eigengewicht nach und wird dem Rotor ungeordnet vorgelegt. Hierbei hat es sich gezeigt, daß hohe Belastungsspitzen des Rotor-Drehmoments auftreten. Außerdem kann sich das Material leicht zwischen Rotor und Gegenmesserverklemmen.
  • Ferner ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Holzschnitzeln bekannt (DE-A-14 53 328), bei der Umfangsrippen mit V-förmigem Profil im Anschluß an eine Spanabführnut ein radial verstellbares Werkzeug aufweisen, das durch eine Klemmvorrichtung festgehalten wird. Ein Gegenmesser ist nicht vorgesehen. Vielmehr wird das zu zerkleinernde Holz parallel zur Drehachse eines konusförmigen Rotors oder mit Schrägneigung zur Drehachse eines zylindrischen Rotors zugeführt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zerkleinerungsvorrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei der die Gefahr von Belastungsspitzen und Verklemmungen erheblich reduziert ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Taschen durch Prismen gebildet sind, deren tiefste Stelle einen kleineren Abstand von der Rotorachse hat als die Basis der Umfangsrippen und nicht nur den Werkzeughalter sondern auch das Werkzeug aufnehmen.
  • Während im bekannten Fall keilförmige Materialstücke recht unterschiedlicher Größe abgetrennt werden, ergibt sich erfindungsgemäß über die gesamte Arbeitsbreite eine gleichbleibende maximale Schnittiefe, die gleich dem radialen Überstand der Werkzeuge über das zugehörige Rippenprofil ist. Der für jede Rotorumdrehung gleichmäßige Materialabtrag hat zur Folge, daß das Material mit einer entsprechenden Geschwindigkeit zugeführt werden kann. Durch Wahl eines entsprechenden Vorschubs erzielt man eine hohe Durchsatzleistung. Da das Material gleichmäßig zerspant wird, ergeben sich niedrige Reibwerte zwischen Rotorkörper und zu zerkleinerndem Material, eine geringere Aufheizung des Rotors, also keine Brandgefahr, und eine entsprechende Energieeinsparung. Die gleichmäßige Schnittiefe begrenzt aber auch das Eindringen der Werkzeuge in das zu zerkleinernde Material. Dadurch werden die Belastungsspitzen (Drehmomentspitzen) des Rotorantriebs gesenkt, was den Einsatz von Motoren mit geringerer Antriebsleistung und damit eine Energieeinsparung ermöglicht.
  • Der Spalt, der wegen der überstehenden Werkzeuge zwischen dem Gegenmesser und den Umfangsrippen vorhanden sein muß, ist vergleichsweise schmal. Daher ist die Gefahr, daß sich die Abfälle in diesem Spalt verklemmen, erheblich reduziert.
  • Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bei gegebenem Querschnitt der Umfangsrippen verhältnismäßig große robuste Werkzeuge verwendet werden können, die entsprechend unempfindlich gegenüber Fremdkörpern, wie Metalle, Steine usw., sind. Derartig große Werkzeuge können auch dann verwendet werden, wenn nur eine geringe Antriebsleistung zur Verfügung steht und/oderein feines Spangranulat gefordert wird, weil der radiale Überstand des Werkzeugs über das Rippenprofil entsprechend gewählt werden kann. Hierbei empfiehlt es sich aus Rationalisierungsgründen, eine Größe des Werkzeugs und des zugehörigen Werkzeughalters zu verwenden und die Anpassung an unterschiedliche Spangrößen oder Antriebsleistungen durch Rotoren mit unterschiedlich großen Querschnitten der Umfangsrippen vorzunehmen.
  • Die einander angepaßte Profilierung von Werkzeug und Umfangsrippe kann beliebig gewählt werden. Besonders empfehlenswert ist jedoch ein V-förmiges Profil, weil dies leicht herzustellen ist.
  • Hierbei ist es günstig, wenn die Seitenflächen des V-Profils im rechten Winkel zueinander stehen. Dies ergibt die größte Stabilität von Umfangsrippe und Werkzeug.
  • Vorteilhaft ist es ferner, daß das in Richtung der Rotorachse gemessene Eckmaß des Werkzeugs größer als die Breite der Umfangsrippen ist. Die in Axialrichtung über die Umfangsrippe überstehenden Werkzeugteile überlappen sich mit der Rotationsbahn des Werkzeugs der benachbarten Umfangsrippe, so daß das Material über die Arbeitsbreite mit Sicherheit vollständig zerkleinert wird.
  • Günstig ist es ferner, daß die ebenen Begrenzungsflächen des Prismas im Bereich des Werkzeugs Verlängerungen der Seitenflächen der benachbarten Umfangsrippen bilden. Dies erlaubt es, Werkzeuge, die auch im radial inneren Teil ein V-förmiges Profil haben, zu verwenden, auch wenn sie ein größeres Eckmaß besitzen als die Breite der Umfangsrippen.
  • Des weiteren sollten die Werkzeughalter zwei dem Prisma angepaßte plane Auflageflächen haben. Dies ergibt eine besonders gute Abstützung der stark belasteten Werkzeughalter.
  • Empfehlenswert ist es, daß das Prisma rechtwinklig und das Werkzeug quadratisch ist. Solche quadratischen Werkzeuge haben den Vorteil, daß durch Drehen um 90° jeweils scharfe Schneidecken in die Arbeitsstellung gebracht werden. Dies gilt besonders deshalb, weil die drei nicht radial außen liegenden Schneidecken in der Tasche weitgehend geschützt angeordnet sind und daher im Betrieb nicht stumpf werden.
  • Noch günstiger ist es, wenn das Werkzeug zusätzlich beidseitig Schneidkanten aufweist. Dann ist sogar ein achtseitiges Benutzen des Werkzeugs möglich.
  • Mit besonderem Vorteil ist dafür gesorgt, daß das Werkzeug nur so weit radial über das Rippenprofil übersteht, daß die entsprechend angepaßten Zacken des Gegenmessers in Radialrichtung das Rippenprofil überlappen. Durch diese Überlappung wird das Festklemmen von Materialien praktisch ausgeschlossen und das Ausreißen von langen Holzfasern weitgehend vermieden.
  • Des weiteren sollten die Taschen spiralförmig über den Rotor verteilt sein. Dies ergibt eine gleichmäßige Belastung des Antriebs.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
    • Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise im Längsschnitt, des Rotors einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
    • Fig. 3 den Rotor der Fig. 2 mit eingesetztem Werkzeug,
    • Fig. 4 einen Teilquerschnitt durch den Rotor der
    • Fig. 3,
    • Fig. 5 eine räumliche Darstellung des Werkzeugs,
    • Fig. 6 eine Teildraufsicht auf Rotor und Gegenmesser,
    • Fig. 7 eine Darstellung ähnlich Fig. 6 und
    • Fig. 8 eine abgewandelte Rotorform.
  • In Fig. 1 ist eine Zerkleinerungsvorrichtung für Abfälle veranschaulicht, die ein Grundgestell 1 mit einem Füllschacht 2 aufweist. An dessen Grund befindet sich ein mit Schneid- oder Hackwerkzeugen versehener, motorisch angetriebener Rotor 3, der mit einem Gegenmesser 4 zusammenwirkt. Auf einer Grundplatte 5 ist ein Schubboden 6 in Richtung des Doppelpfeils 7 hin- und herbewegbar. Er ist ebenfalls motorisch, insbesondere hydraulisch, angetrieben, und drückt jeweils die unterste Schicht des unsortiert eingefüllten Materials 8 gegen den Rotor 3. Wenn der Schubboden 6 zurückgezogen wird, rutscht das Material aus dem Füllschacht nach, so daß ein neuer Vorschubvorgang beginnen kann. Die Späne 9 werden nach unten ausgeworfen.
  • Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen den Aufbau des Rotors 3. Er besitzt Umfangsrippen 10 und dazwischenliegende Umfangsnuten 11. Beide weisen ein V-förmiges Profil mit Seitenflächen 12 und 13 auf. Diese sind konusförmig und stehen in einem Winkel von 90° zueinander. Jede Umfangsrippe 10 ist durch eine Tasche 14 in der Form eines Prismas unterbrochen. Dieses hat wiederum V-Profil, wobei die ebenen Begrenzungsflächen 15 und 16 in einem Winkel von 90° zueinander stehen. In der Mitte der Tasche 14, also an ihrer tiefsten Stelle, bilden die Begrenzungsflächen 15 und 16 Verlängerungen der Seitenflächen 12 und 13 der benachbarten Umfangsrippen 10. Die zugehörige Umfangsrippe 10' ist in den Schnittdarstellungen der Fig. 2 und 3 nicht sichtbar und daher lediglich gestrichelt angedeutet. Die tiefste Stelle der Tasche 14 hat einen kleineren radialen Abstand von der Rotorachse als die Basis der Umfangsrippe 10, die gleichbedeutend mit der tiefsten Stelle der Umfangsnut 11 ist.
  • In der Tasche 14 ist ein Werkzeughalter 17 befestigt, insbesondere durch Schweißen. Er besitzt zwei den Begrenzungsflächen 15 und 16 angepaßte plane Auflageflächen 18. An diesem Werkzeughalter 17 ist stirnseitig ein Werkzeug 19 befestigt. Zu diesem Zweck besitzt es eine Gewindebohrung 20, in welche eine den Werkzeughalter 17 durchsetzende Schraube 21 eingreift. Der Größtquerschnitt des Werkzeughalters 17 entspricht dem quadratischen Querschnitt des Werkzeugs 19 oder ist kleiner.
  • Die Größe des Werkzeugs 19 ist so bemessen, daß es mit seinen Flächen 22 und 23 an den Begrenzungsflächen 15 und 16 des Prismas anliegt und mit seinen Flächen 24 und 25 gleichmäßig radial über das Profil der Umfangsrippe 10' übersteht. Infolgedessen ergibt sich mit dem Werkzeug 19', das der benachbarten Umfangsrippe 10 zugeordnet ist, eine Überlappung 26. Wie Fig. 4 zeigt, hat dieses Werkzeug 19' eine in Umfangsrichtung versetzte Lage. Die Taschen 14 und zugehörigen Werkzeuge 19 sind daher spiralförmig über den Rotorumfang verteilt. Jeder Umfangsrippe 10 ist ein Werkzeug 19 zugeordnet.
  • In Fig. 3 ist die Schneidecke A des Werkzeuges 19 wirksam. Die drei anderen Ecken B, C und D sind gut geschützt angeordnet. Wenn die Schneidecke A abgenutzt ist, kann man durch viermaliges Drehen des Werkzeugs 19 um die Achse der Gewindebohrung 20 jeweils eine andere Schneidecke B, C oder D wirksam machen. Wenn man das Werkzeug 19 um 180° umklappt, können auch noch die Schneidecken A', B', C' und (nicht dargestellt) D' wirksam gemacht werden.
  • Aus den Fig. 6 und 7 ist ersichtlich, daß das Gegenmesser 4 Zacken 27 aufweist, welche der Rotationsfläche 28 des werkzeugbestückten Rotors 3 angepaßt sind. Demzufolge ergibt sich ein zackenförmiger Schnittspalt 29, der die maximale Schnittiefe s, die über die Arbeitsbreite konstant ist, bestimmt. Die Werkzeuge 19 nehmen daher nacheinander jeweils die gleiche Materialmenge ab. Wenn alle Werkzeuge das zu zerkleinernde Material (z.B. Kantholz) durchlaufen haben, kann der Vorschub um das Maß s erfolgen. Dies ergibt eine hohe Durchsatzleistung bei kleiner Antriebsenergie. Wegen des gleichmäßigen Spaltes und der Begrenzung der Schnittiefe sind auch keine Belastungsspitzen zu befürchten.
  • Die Zacken 27 des Gegenmessers 4 ragen radial zwischen die Umfangsrippen 10. Dies führt zu einer Überlapplung 1 (Fig. 7). Kanthölzer und Brettstücke 30, die parallel zur Rotorachse zugeführt werden, kreuzen daher den Schnittspalt 29. Daher ist es praktisch ausgeschlossen, daß beim Einwirken des Werkzeugs auf das Material lange Holzfasern ausgerissen werden, die sich dann um Schnittspalt 28 verklemmen. Insgesamt ergibt sich ein geringer Überlängenanteil; das Spangranulat hat eine gleichmäßige Größe. Außerdem verhindert das Überlappen weitgehend das Festklemmen von Materialien zwischen Rotor 3 und Gegenmesser 4. Da der Schnittspalt eine begrenzte Weite hat, können größere Materialteile auch nicht durch ihn hindurchtreten und sich zwischen Motor und einem Sieb, das üblicherweise hinter dem Gegenmesser angeordnet ist, verklemmen. Des weiteren wird das Einziehen von Furnier- und Papierabfällen, welche häufig paketweise oder geschichtet aufgegeben werden, verhindert, was früher oft zum Blockieren des Rotors führte.
  • Das Eckmaß e der Werkzeuge 19 ist größer als die Breite a der Umfangsrippen 10, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist. Die schraffierte wirksame Spanfläche 31 kann bei gleichbleibender Größe des Werkzeugs 19 verändertwerden, indem man beim Rotordie Tiefe t der Tasche 14 bzw. die Breite a der Umfangsrippen 10 verändert. Bei schmalem Schnittspalt 28 ergibt sich eine kleine Spanfläche und daher ein feines Granulat (Späne). Außerdem erhält man bei gleicher Werkzeuganzahl eine niedrigere Antriebsleistung. In jedem Fall können große robuste Werkzeuge 19 auch dann eingesetzt werden, wenn nur eine geringe Anriebsleistung zur Verfügung steht und/oder ein feines Spangranulat gefordert wird.
  • In Fig. 8 ist ist ein geringfügig abgewandelter Rotor 103 dargestellt, dessen Umfangsrippen 110 am Außenumfang eine schmale Zylinderfläche 131 oder eine entsprechende Rundung besitzen. Hierdurch kann die Basis der Umfangsrippe 110 etwas breiter gehalten werden.
  • Von den veranschaulichten Ausführungsbeispielen kann in vielfacher Hinsicht abgewichen werden, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. So können die beschriebenen Rotoren nicht nur bei langsam laufendenden Abfallzerkleinereren, sondern auch bei schnell laufendenden Trommelhackern eingesetzt werden. Pro Umfangsrippe 10 kann auch mehr als ein Werkzeug 19 vorgesehen werden. Allerdings muß noch eine ausgeprägte Umfangsrippe verbleiben, so daß bei üblichen Rotordurchmessern nicht mehr als 2 oder 3 Werkzeuge vorhanden sein sollten.

Claims (10)

1. Zerkleinerungsvorrichtung für Abfälle, wie Holz, Papier oder Kunststoffe, mit einem Rotor (3), der über seine Arbeitsbreite eine Vielzahl nebeneinander angeordnete, durch mindestens eine Tasche (14) unterbrochener Umfangsrippen (10, 10', 110) sowie in den Taschen angeordnete Werkzeughalter (17) mit daran angebrachten Werkzeugen (19, 19'), die ein Profil haben, das Radial etwa gleichmäßig über das Rippenprofil übersteht, aufweist, und mit einem Gegenmesser (4), deren Form der Rotationsfläche des werkzeugbestückten Rotors (3)angepaßt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Taschen (14) durch Prismen gebildet sind, deren tiefste Stelle einen kleineren Abstand von der Rotorachse hat als die Basis der Umfangsrippen (10) und nicht nur den Werkzeughalter (17) sondern auch das Werkzeug (19, 19') aufnehmen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsrippen (10, 10', 110) und die Werkzeuge (19,19') ein V-förmiges Profil haben.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen (12, 13) des V-Profils im rechten Winkel zueinander stehen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das in Richtung der Rotorachse gemessene Eckmaß (e) des Werkzeugs größer als die Breite (a) der Umfangsrippen (10) ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ebenen Begrenzungsflächen (15, 16) des Prismas der Taschen im Bereich des Werkzeugs (19) Verlängerungen der Seitenflächen (12, 13) der benachbarten Umfangsrippen (10) bilden.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeughalter (17) zwei dem Prisma der Taschen angepaßte plane Auflageflächen (18) haben.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Prisma der Taschen rechtwinklig und das Werkzeug (19) quadratisch ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (19) beidseitig Schneidkanten (22-25) aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (19) nursoweitradial über das Rippenprofil übersteht, daß die entsprechend angepaßten Zacken (27) des Gegenmessers (4) in Radialrichtung das Rippenprofil überlappen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Taschen (14) spiralförmig über den Rotor (3) verteilt sind.
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