EP0912401B1 - Beschickungs- und dosiervorrichtung für eine müllsortiereinrichtung - Google Patents

Beschickungs- und dosiervorrichtung für eine müllsortiereinrichtung Download PDF

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EP0912401B1
EP0912401B1 EP97932824A EP97932824A EP0912401B1 EP 0912401 B1 EP0912401 B1 EP 0912401B1 EP 97932824 A EP97932824 A EP 97932824A EP 97932824 A EP97932824 A EP 97932824A EP 0912401 B1 EP0912401 B1 EP 0912401B1
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EP
European Patent Office
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rake
feeding device
drive
axis
throwback
Prior art date
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EP97932824A
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English (en)
French (fr)
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EP0912401A1 (de
Inventor
Benno Gassner
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Individual
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/02—Measures preceding sorting, e.g. arranging articles in a stream orientating

Definitions

  • the invention relates to a loading and metering device for a waste sorting facility with along a conveyor track moving drivers past a ripping device, a throw-back calculation in the area of the tear-open device is provided, which is arranged above a conveyor track and the first axis crossing the conveyor track rotatably stored and by a drive with a back and forth oscillating movement is so drivable that the Throwing end of the throw rake facing the conveyor track at least for the most part opposite to the conveying direction of the Describing the conveyor track removing track.
  • Such devices are known, see e.g. EP 635 430, and are mainly used to before introducing the material to be sorted into the sorting system
  • the back calculation throws against the conveying direction during its movement part of the material, especially that not yet sufficient shredded part, back to him on the conveyor one more time through the working area of the tearing device respectively.
  • the dosage is done by suitable choice of the conveying speed on the one hand and by Change in the clear width, i.e.
  • the invention has for its object an overload protection to create both the drive overload and mechanical damage to the device when it occurs resistance, but also blockage of the device prevented by non-crushable foreign bodies.
  • the increase on the first axis as Response to the reckoning caused by the drive occurring reaction forces, which are on the one hand as a bearing force in the area of the second axis and on the other hand as a Tangential force generating torque about the second axis.
  • the distance of the first Enlarging the axis of the conveyor track is used accordingly dimensioning of the breakaway force adapted to the driving force this breakaway force by the tangential force generated torque and overcome by the then taking place Movement of the swingarm of the backward rake dragged along so far from the conveyor track that the resistance causing object to be moved under the rake can. So that the throw back function fulfills its function can, this lifting of the discard rake from the conveyor track do not enter until the swing arm torque moving the rocker from its working position exceeds a predetermined dimension.
  • the working position the swingarm by approaching the conveyor track limiting stop determined, preferably to change the angular position of the in their working position located rocker with respect to the second axis of the stop is adjustable.
  • the breakaway force can be a particularly simple solution by the load moment of those mounted to move about the second axis Mass can be determined.
  • the breakaway force by pulling the rocker against the stop Spring determined, preferably the force of the spring adjustable is.
  • the breakaway force is caused by the appropriate dimensioning of a force is determined which strives is, the swing arm after removing the on the conveyor occurring resistance the swing arm in its working position attributed so that the loading device can continue to operate. Protection against overload but also exists if according to another embodiment the restraint device from a break protection, e.g. a shear pin. After addressing the In such a case, the safety device must be protected against overload to be renewed.
  • a break protection e.g. a shear pin.
  • the Swing arm assigned to a sensor that is used to lift the Swing arm allows time delay as soon as the Swing arm leaves the working position and is suitable for the Turn off the feeder drive.
  • the toothing preferably is provided with cutting flanks pointing in the conveying direction.
  • a particularly preferred variant is that the Ripping device comb-like in the path of the throw-back rake engages and the ripping device with the Cutting edges of the throw-back rake assigned with shear Cutting tools is provided. This can e.g. Foils be shredded like scissors.
  • Another very advantageous embodiment consists in that the range of motion of the discard rake over that in the Reversal position of the conveying direction by the drive generated, back and forth between two reversing positions Swinging motion of the discard rake is extended and that when this reversal position is reached, the throw back calculation from a direction opposite to the direction of conveyance, adjustable support force is applied.
  • the supporting force can be dimensioned in this way be that that carried out by the carriers in the conveying direction and with increasing resistance, the supporting force overcomes and panned the throwback calculation and - if this the restraining force is not sufficient to release the foreign body is overcome and thereby the first axis of the Conveyor track removed and the distance between the conveyor track and the throw-back end is further enlarged.
  • This setting is particularly preferable in connection with a break protection the swingarm. If the support force is adjusted more when resistance occurs, the Swing arm swung - and if this does not release the Foreign body leads - the throwback calculation against the effect of Support force swung out.
  • An advantageous embodiment is that the driving force for the rake back calculation from a crank drive a crank rod is transferred to the back rake, preferably the drive of the drivers and the crank mechanism have a common drive shaft.
  • the Drive of the throw-back rake via a hydraulic back and forth Movable piston takes place, the hydraulic drive either a linearly moving piston or concentric includes rotatable piston to the first axis.
  • the Hydraulic drive between the swing arm and the rake rake arranged his.
  • an equally suitable variant is that the drive the throw-back rake via a hydraulic drive with a and movable piston and that as an abutment of the Hydraulic drive is a lever that is used for support the reaction force of the drive suitable device part pivoted and adjustable with a spring Spring force is supported on this part of the device, wherein the drive at a distance from the swivel bearing of the Lever is supported on this, so that the supporting force by Leverage is reinforced.
  • the resulting tangential force depends on the area theoretically first axis from four parameters, namely the Angle between the line of action of the crank rod transmitted driving force and the connecting line between the support points of the throw-back rake, namely the first Axis on the one hand and the one blocked by a resistor Throwing on the other hand, then on the aspect ratio of both sides the line of action of the sections mentioned Connecting line, also the angle between the called line of action and the first and second axes containing plane, and finally the angle between them Level and the mentioned connecting line. It represents for the Expert is not a problem, e.g. graphically using a few force parallelograms to check, whether the arrangement provided by him fulfills the condition the required tangential force is available on the first axis to deliver.
  • the loading device shown with a section in Fig. 1 has a scraper floor, against its dropping end 12 rising conveyor track 14 for preferably rubbish delivered in bags.
  • the conveyor track 14 carriers 16 are moved, which are suitable, the lower end of the conveyor track 14 delivered items in to convey the direction of conveyance indicated by the arrow 18.
  • the drivers 16 are attached to endless chains, the above lower pulleys 20 and upper pulleys 22 are performed.
  • the upper pulleys 22 and a crank 24 are shared by a drive source, not shown continuously driven.
  • the drivers 16 move the delivered items, that is preferably garbage bags, among a number of schematically shown extending in the conveying direction, with intervals from each other and parallel to each other above the conveyor track arranged tear tools 17 through, if necessary dodge upward against the action of a spring force can.
  • the rake rake 26 is about one to the axes of the deflection rollers 20 and 22 parallel, first axis 28 movable above the conveyor track 14 stored.
  • This first axis 28 is on one Swing arm 30 mounted, which in turn at a distance from this first axis 28 about a second axis 32 parallel to this is mounted on a vertical support 34, which is part of a Frame construction of the charging device, not shown is.
  • the rocker 30 is by one hand on this rocker 30 and on the other hand on the support 34 attacking spring 36 with adjustable spring force in the pivoting direction on the conveyor track 14 against an adjustable Stop 38 pulled, whereby a maximum approximation of the conveyor track Working position of the rocker 30 and the first axis 28 is specified.
  • the stop 38 prevents another Approximation of the throw-back rake 26 to the conveyor track 14. Since the Adjustment range of this stop 38 is limited, the working position additionally set by means of a cable 70 be comprised of a rope 72 which from the rocker 30 via a deflection roller 74 arranged on the support 34 a winch provided with a ratchet, not shown 76 is performed.
  • rake rake 26 With the rake rake 26 is to common rotary motion around the first axis 28 is connected to a lever 40, which in turn connected to the crank 24 in this way via a crank rod 42 is that the rake rake 26 in a swinging motion Sector in which the conveyor 14 facing Throwing 44 of the throw-back rake 26 at least for the most part away from the conveyor track against the direction of conveyance Bru describes.
  • Fig. 1 denotes a plastic canister, wherein it can be seen that this canister 52 when it is in the conveying direction is moved, especially in the direction of conveyance Throw of the throw rake with increasing depth of penetration is cut by the cutting flanks 50.
  • This item 54 is on the return stroke of the throw rake 26 between whose tines 26a and the driver 16 are clamped and blocked the further movement of the throw rake 26.
  • crank rod 42 is calculating on the back 26 driving force greatly increased, take accordingly also the reaction forces at both ends of the throw rake 26 and thus also the resulting, in Area acting on the first axis 28, a torque around the second axis 32 generating tangential force, which thereby Overcome the retaining force of the spring 36 and the rocker 30 in Fig. 1 can pivot counterclockwise.
  • the rake rake 26 is removed from the area of the conveyor track 14 withdrawn and clears the way for item 54, whereupon the tangential force acting on the first axis 28 drops and the spring 36, the rocker 30 against the Stop 38 pulls so that the throw-back rake 26 again occupies normal operating position.
  • Fig. 1 is a variant of the described in broken lines Arrangement shown in which - based on the Conveying direction - the support 34 'not in front, but behind the first axis 28 is arranged.
  • the swing arm is 30 ' not under pressure, but under tension, which at the first
  • axis 28 effective tangential force also acts here in the desired direction.
  • FIG. 3 shows schematically one concentric to the first Axle 28 arranged hydraulic rotary drive 58, for example with one arranged concentrically to the axis 28 arcuate chamber 58a in which is also an arcuate Piston 58b is movable back and forth.
  • FIG. 4 shows a variant of FIG. 3, in which instead the working position of the rocker 30 by means of a stop 38 is determined by a break protection.
  • This includes one on the rocker 30 attached tab 60 and an associated with it Strap 62, the height adjustable on one on the support 34 attached console 39 is attached.
  • the tabs 60 and 62 are each in the working position of the rocker 30 Provide congruent holes in which a Shear pin 64 can be arranged, which is dimensioned is that it is destroyed by the specified breakaway force and thereby the rocker 30 to one of the predetermined Working position lifting movement releases. But there is also the possibility to dispense with the shear pin 64 and adjust the working position by means of the cable 70.
  • 5 to 8 show two examples of a very advantageous Measure that is that during normal Work of the device from the throw-back rake 26 between two reversing positions executed swinging movement of the rake of Possibility of movement not exhausted, but that about the in Fig. 1 shown, in the conveying direction reversal position furthermore the throw-back rake 26 after overcoming one of its Movement in this reverse position during normal operation limiting supporting force can still cover a sector in which the throw end 44 moves away from the conveyor track 14.
  • the Advantage of this measure and the dimensioning of the supporting force has already been explained in the introduction.
  • FIG. 5 and 6 show a hydraulic, a linear movement generating drive unit 80, which rake between the discards 26 and the support 34 is arranged.
  • the one shown in FIG. 1 corresponding situation, in which the back calculation in the reversal position in the conveying direction.
  • the piston 82 abuts a spring 84 which is in this position the supporting force opposes the further piston movement.
  • the one moved on the conveyor track 14 by the driver 16 not comminutable foreign matter 86 transfers to the cutting blade 46 and thus on the return rake 26 one in the conveying direction directed force because the foreign body 86 between the Cutting blade 46 and the conveyor track 14 jammed.
  • the setting can do the same can be chosen so that the rocker 30 is pivoted and then, if necessary, the throw-back rake 26 is pivoted becomes.
  • FIG. 7 and 8 show a variant of the construction 5 and 6, wherein the piston rod 88 is not on the Support 34, but pivotable at 90 on the support 34 at 90 mounted lever 92 attacks with a pull rod 94 through the support 34 engages with the spring 84 between the end of the Drawbar 94 and the support 34 when the throw-back rake is loaded 26 is subjected to pressure in the conveying direction.
  • this Arrangement can be the translation effect of the lever 92nd insert, for example, by the pivot point of the piston rod 88 adjustable on the lever 92.

Landscapes

  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)
  • Refuse Collection And Transfer (AREA)
  • Branching, Merging, And Special Transfer Between Conveyors (AREA)
  • Control And Other Processes For Unpacking Of Materials (AREA)
  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Discharge Of Articles From Conveyors (AREA)
  • Sorting Of Articles (AREA)
  • Framework For Endless Conveyors (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Beschickungs- und Dosiervorrichtung für eine Müllsortiereinrichtung mit längs einer Förderbahn an einer Aufreißvorrichtung vorbei beweglichen Mitnehmern, wobei im Bereich der Aufreißvorrichtung ein Rückwurfrechen vorgesehen ist, der um eine oberhalb der Förderbahn angeordnete und die Förderbahn überquerende erste Achse drehbeweglich gelagert und durch einen Antrieb mit einer hin- und herschwingenden Bewegung derart antreibbar ist, daß das der Förderbahn zugewandte Wurfende des Rückwurfrechens zumindest größtenteils eine sich entgegen der Förderrichtung von der Förderbahn entfernende Bahn beschreibt.
Stand der Technik:
Solche Vorrichtungen sind bekannt, siehe z.B. EP 635 430, und dienen vor allem dazu, vor dem Einbringen des zu sortierenden Materials in die Sortieranlage Müllsäcke aufzureißen, damit das Material vereinzelt und der Materialzufluß dosiert werden kann. Der Rückwurfrechen wirft bei seiner Bewegung gegen die Förderrichtung einen Teil des Materials, insbesondere den noch nicht ausreichend zerkleinerten Teil, auf der Förderbahn zurück, um ihn so ein weiteres Mal durch den Wirkungsbereich der Reißvorrichtung zu führen. Zugleich dient er aber auch dazu, sich etwa vor den Reißwerkzeugen stauende Folien bei seiner in Förderrichtung verlaufenden Bewegung in den Wirkungsbreich der Reißwerkzeuge hineinzuziehen. Die Dosierung erfolgt durch geeignete Wahl der Fördergeschwindigkeit einerseits und durch Veränderung der lichten Weite, d.h. des Durchlaßquerschnitts, zwischen der Bahn des Wurfendes des Rückwurfrechens und der Förderbahn. Dabei läßt es sich nicht vermeiden, daß gelegentlich sperrige Gegenstände auf die Förderbahn gelangen, die von den Schneid- oder Reißwerkzeugen der Aufreißvorrichtung nicht zerkleinert werden können und dann zwischen dem zur Rückwurfbewegung ansetzenden Rückwurfrechen und den sich längs der Förderbahn bewegenden Mitnehmern eingeklemmt werden, was zumindest eine Überlastung des Antriebs und gegebenenfalls auch Bruchgefahr mit sich bringt.
Darstellung der Erfindung:
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Überlastsicherung zu schaffen, die sowohl die Überlastung des Antriebs als auch eine mechanische Beschädigung der Vorrichtung beim Auftreten eines Widerstands, aber auch eine Verstopfung der Vorrichtung durch nicht zerkleinerbare Fremdkörper verhindert.
Die Lösung dieser Aufgabe wird dadurch erreicht, daß
  • die erste Achse an einer Schwinge gelagert ist, die um eine zur ersten Achse parallele zweite Achse beweglich ist,
  • der Schwinge eine Arbeitsstellung zugeordnet ist, in welcher die erste Achse der Förderbahn am nächsten liegt,
  • die Schwinge bis zum Auftreten einer vorgegebenen Losbrechkraft in ihrer Arbeitsstellung fixiert und an einer sich von der Förderbahn entfernenden Bewegung gehindert ist,
  • eine erste, die erste Achse enthaltende Ebene durch das Wurfende des Rückwurfrechens verläuft,
  • eine zweite, die erste Achse enthaltende Ebene rechtwinklig zur ersten Ebene verläuft,
  • die geometrische Anordnung so getroffen ist, daß bei Blockierung des Wurfendes bei der entgegen der Förderrichtung verlaufenden Bewegungsphase an der ersten Achse eine aus der Antriebskraft resultierende Tangentialkraft in Bezug auf die zweite Achse auftritt, deren Richtung geeignet ist, den Abstand zwischen erster Achse und Förderbahn zu vergrößern.
Wenn die Rückwurfbewegung des Rückwurfrechens an dessen der Förderbahn zugewandtem - als Wurfende bezeichnetem - freiem Ende blockiert wird, erhöhen sich die an der ersten Achse als Reaktion auf die durch den Antrieb auf den Rückwurfrechen auftretenden Reaktionskräfte, die sich einerseits als Lagerkraft im Bereich der zweiten Achse und andererseits als ein Drehmoment um die zweite Achse erzeugende Tangentialkraft auswirken. Wenn die geometrischen Verhältnisse so gewählt werden, daß diese Tangentialkraft geeignet ist, den Abstand der ersten Achse von der Förderbahn zu vergrößern, wird bei entsprechend an die Antriebskraft angepaßter Dimensionierung der Losbrechkraft diese Losbrechkraft durch das von der Tangentialkraft erzeugte Drehmoment überwunden und durch die dann stattfindende Bewegung der Schwinge der Rückwurfrechen mitgeschleppt und soweit von der Förderbahn abgehoben, daß der den Widerstand verursachende Gegenstand unter dem Rechen hindurchbewegt werden kann. Damit der Rückwurfrechen seine Funktion erfüllen kann, darf dieses Abheben des Rückwurfrechens von der Förderbahn erst dann eintreten, wenn das auf die Schwinge ausgeübte, die Schwinge aus ihrer Arbeitsposition bewegende Drehmoment ein vorgegebenes Maß überschreitet.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung wird die Arbeitsposition der Schwinge durch einen ihre Annäherung an die Förderbahn begrenzenden Anschlag bestimmt, wobei vorzugsweise zur Veränderung der Winkelstellung der in ihrer Arbeitsposition befindlichen Schwinge in Bezug auf die zweite Achse der Anschlag einstellbar ist.
Die Losbrechkraft kann nach einer besonders einfachen Lösung durch das Lastmoment der um die zweite Achse beweglich gelagerten Masse bestimmt werden.
Nach einer anderen geeigneten Ausführungsform wird die Losbrechkraft durch eine die Schwinge gegen den Anschlag ziehende Feder bestimmt, wobei vorzugsweise die Kraft der Feder einstellbar ist.
Es kann vorteilhaft sein, wenn die Losbrechkraft durch die geeignete Dimensionierung einer Kraft bestimmt wird, die bestrebt ist, die Schwinge nach Beseitigung des an der Förderbahn auftretenden Widerstands die Schwinge in ihre Arbeitsstellung zurückzuführen, so daß die Beschickungsvorrichtung den Betrieb fortsetzen kann. Eine Sicherung gegen Überlastung besteht aber auch dann, wenn nach einer anderen Ausführungsform die Rückhaltevorrichtung aus einer Bruchsicherung, z.B. einem Scherbolzen, besteht. Nach dem Ansprechen der Überlastsicherung muß in einem solchen Fall die Bruchsicherung erneuert werden. Der Vorteil dieser Variante ist darin zu sehen, daß nach dem Ansprechen der Überlastsicherung bei der Erneuerung der Bruchsicherung der Funktionsbereich überprüft wird, wobei gegebenenfalls verbliebene sperrige Gegenstände entfernt werden können.
Da die Beschickungsvorrichtung erst nach der Erneuerung der Bruchsicherung wieder funktionsfähig ist, ist vorzugsweise der Schwinge ein Sensor zugeordnet, der mit einer das Anheben der Schwinge gestattenden Zeitverzögerung anspricht, sobald die Schwinge die Arbeitsposition verläßt und der geeignet ist, den Antrieb der Beschickungsvorrichtung abzuschalten.
Um die Ansprechhäufigkeit zu reduzieren, ist es eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung, daß mit den Zinken des Rückwurfrechens sich entgegen der Förderrichtung erstreckende Schneidblätter mit sägezahnartiger Verzahnung angebracht sind, deren Abstand von der ersten Achse zugleich mit dem Abstand vom Rückwurfrechen zunimmt, wobei die Verzahnung vorzugsweise mit in Förderrichtung weisenden Schneidflanken versehen ist. Diese Ausgestaltung führt dazu, daß bei dem im Förderrichtung führenden Hub des Rückwurfrechens die Verzahnung mit zunehmender Eindringtiefe in sperrige, aber zur Zerkleinerung geeignete Gegenstände eindringen kann und so deren Widerstandsfähigkeit und der Wahrscheinlichkeit einer Blockierung der Vorrichtung reduziert.
Eine besonders bevorzugte Variante besteht darin, daß die Aufreißvorrichtung kammartig in die Bewegungsbahn des Rückwurfrechens eingreift und die Aufreißvorrichtung mit den Schneidflanken des Rückwurfrechens scherend zugeordneten Schneidwerkzeugen versehen ist. Dadurch können z.B. Folien scherenartig zerkleinert werden.
Eine weitere, sehr vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß der Bewegungsbereich des Rückwurfrechens über die in der Förderrichtung gelegenen Umkehrposition der durch den Antrieb erzeugten, zwischen zwei Umkehrpositionen hin- und hergehenden Schwingbewegung des Rückwurfrechens hinaus verlängert ist und daß beim Erreichen dieser Umkehrposition der Rückwurfrechen von einer entgegen der Förderrichtung auf ihn einwirkenden, einstellbaren Stützkraft beaufschlagt wird.
Dadurch besteht die Möglichkeit, daß beim Auftreten eine die Stützkraft überwindenden Widerstandskraft am Wurfende des Rückwurfrechens dieser Rückwurfrechen in der Förderrichtung bewegt und um die erste Achse verschwenkt wird, wodurch der Abstand des Wurfendes des Rückwurfrechens vom Förderband vergrößert und gegebenenfalls auch der Durchtritt größerer, unzerkleinerbarer, sperriger Fremdkörper und damit eine Beseitigung des Widerstandes ermöglicht wird. Ja nach Art des zu verarbeitenden Materials kann die Stützkraft so dimensioniert werden, daß die von den Mitnehmern in Förderrichtung ausgeübte und bei Widerstand zunehmende Kraft zunächst die Stützkraft überwindet und den Rückwurfrechen verschwenkt und - wenn dies nicht ausreicht, um den Fremdkörper freizugeben, die Rückhaltekraft überwunden wird und dadurch die erste Achse von der Förderbahn entfernt und der Abstand zwischen der Förderbahn und dem Rückwurfende weiter vergrößert wird. Diese Einstellung ist besonders zu bevorzugen in Verbindung mit einer Bruchsicherung der Schwinge. Wird die Stützkraft stärker eingestellt, wird beim Auftreten eines Widerstandes zunächst die Schwinge verschwenkt - und wenn dies nicht zur Freigabe des Fremdkörpers führt - der Rückwurfrechen gegen die Wirkung der Stützkraft ausgeschwenkt.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß die Antriebskraft für den Rückwurfrechen von einem Kurbeltrieb über eine Kurbelstange auf den Rückwurfrechen übertragen wird, wobei vorzugsweise der Antrieb der Mitnehmer und der Kurbeltrieb eine gemeinsame Antriebswelle aufweisen.
Eine andere zweckmäßige Ausgestaltung besteht darin, daß der Antrieb des Rückwurfrechens über einen hydraulisch hin- und herbewegbaren Kolben erfolgt, wobei der Hydraulikantrieb entweder einen linear beweglichen Kolben oder einen konzentrisch zur ersten Achse drehbeweglichen Kolben umfaßt. Dabei kann der Hydraulikantrieb zwischen Schwinge und Rückwurfrechen angeordnet sein.
Bei einem bei Überwindung einer Stützkraft über die Umkehrposition hinaus in Förderrichtung ausschwenkbaren Rückwurfrechen besteht eine vorteilhafte Anordnung darin, daß der Antrieb des Rückwurfrechens über einen Hydraulikantrieb mit einem hin- und herbewegbaren Kolben erfolgt und daß in der in Förderrichtung gelegenen Umkehrposition des Rückwurfrechens der Kolben durch eine die Stützkraft erzeugende Feder abgestützt ist.
Eine ebenso geeignete Variante besteht darin, daß der Antrieb des Rückwurfrechens über einen Hydraulikantrieb mit einem hin- und herbewegbaren Kolben erfolgt und daß als Widerlager des Hydraulikantriebs ein Hebel dient, der an einem zur Abstützung der Reaktionskraft des Antriebs geeigneten Vorrichtungsteil verschwenkbar gelagert und über eine Feder mit einstellbarer Federkraft an diesem Vorrichtungsteil abgestützt ist, wobei der Antrieb mit einem Abstand von der Schwenklagerung des Hebels an diesem abgestützt ist, so daß die Stützkraft durch Hebelwirkung verstärkt wird.
Je nach Wahl des Antriebsorgans treten unterschiedliche Reaktionskräfte im System auf, wobei allen Varianten gemeinsam ist, daß durch entsprechend abgestimmte Zuordnung der das System bildenden Elemente im Falle einer Blockierung der Rückwurfbewegung des Rückwurfrechens die zum Abheben der Schwinge erforderliche, ein Drehmoment um die zweite Achse erzeugende Tangentialkraft an der ersten Achse auftritt.
Bei dem als eine zweckmäßige Variante beschriebenen Kurbeltrieb hängt die resultierende Tangentialkraft im Bereich der ersten Achse theoretisch von vier Parametern ab, nämlich dem Winkel zwischen der Wirkungslinie der von der Kurbelstange übertragenen Antriebskraft und der Verbindungslinie zwischen den Abstützpunkten des Rückwurfrechens, nämlich der ersten Achse einerseits und dem von einem Widerstand blockierten Wurfende andererseits, sodann vom Längenverhältnis der beiderseits der Wirkungslinie befindlichen Abschnitte der genannten Verbindungslinie, außerdem vom Winkel zwischen der genannten Wirkungslinie und der die erste und die zweite Achse enthaltenden Ebene, und schließlich vom Winkel zwischen dieser Ebene und der genannten Verbindungslinie. Es stellt für den Fachmann keine Schwierigkeit dar, z.b. auf graphischem Wege mittels einiger weniger Kräfteparallelogramme, nachzuprüfen, ob die von ihm vorgesehene Anordnung die Bedingung erfüllt, an der ersten Achse die geforderte Tangentialkraft zur Verfügung zu stellen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen:
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung wird diese näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1
eine schematische Seitenansicht des den Rückwurfrechen aufweisenden Bereichs einer Beschickungsvorrichtung für eine Müllsortiereinrichtung mit einer erfindungsgemäß gestalteten Überlastsicherung,
Fig. 2
eine schematische Darstellung einer ersten Antriebsvariante zur Erzeugung der Schwingbewegung des Rückwurfrechens ähnlich Fig. 1,
Fig. 3
eine schematische Darstellung einer zweiten Antriebsvariante zur Erzeugung der Schwingbewegung des Rückwurfrechens,
Fig. 4
eine Rückhaltevorrichtung in Form eines Scherbolzens,
Fig. 5
eine weitere Variante des in Fig. 2 gezeigten Antriebs in der Gegenrichtung gesehen am einen Ende der hydraulisch erzeugten Schwingbewegung des Rückwurfrechens,
Fig. 6
die Variante nach Fig. 5 in der Annäherung an ene Extremposition,
Fig. 7
eine konstruktive Variante entsprechend Fig. 5 und
Fig. 8
diese Variante in einer Fig. 6 entsprechenden Position.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung:
Die mit einem Ausschnitt in Fig. 1 dargestellte Beschickungsvorrichtung besitzt eine nach Art eines Kratzbodens ausgeführte, gegen ihr Abwurfende 12 ansteigende Förderbahn 14 für vorzugsweise in Säcken angelieferten Müll. Längs der Förderbahn 14 werden Mitnehmer 16 bewegt, die geeignet sind, die am unteren Ende der Förderbahn 14 angelieferten Gegenstände in der durch den Pfeil 18 bezeichneten Förderrichtung zu transportieren. Die Mitnehmer 16 sind an endlosen Ketten befestigt, die über untere Umlenkrollen 20 und obere Umlenkrollen 22 geführt sind. Die oberen Umlenkrollen 22 und eine Kurbel 24 werden gemeinsam durch eine nicht gezeigte Antriebsquelle kontinuierlich angetrieben.
Die Mitnehmer 16 bewegen die angelieferten Gegenstände, also vorzugsweise Müllsäcke, unter einer Anzahl schematisch gezeigter, sich in Förderrichtung erstreckender, mit Abständen voneinander und zueinander parallel oberhalb der Förderbahn angeordneter Reißwerkzeuge 17 hindurch, die gegebenenfalls entgegen der Wirkung einer Federkraft nach oben ausweichen können. Um das Material aufzulockern und sperrige Gegenstände gegebenenfalls mehrmals der Einwirkung der Reißwerkzeuge 17 auszusetzen, befindet sich im Bereich der Reißwerkzeuge 17 ein Rückwurfrechen 26, dessen Zinken 26a durch die Zwischenräume zwischen den Reißwerkzeugen 17 hindurch bewegt werden können, so daß bei entsprechender Gestaltung der Reißwerkzeuge 17 einerseits, die beim gezeigten Beispiel Reißzähne 17a mit schneidenartigen Flanken aufweisen, und der Zinken 26a des Rückwurfrechens 26 andererseits eine beispielsweise für das Zerkleinern von Folien geeignete Scherwirkung zwischen den Reißwerkzeugen 17 und dem Rückwurfrechen 26 ausgeübt werden kann.
Der Rückwurfrechen 26 ist um eine zu den Achsen der Umlenkrollen 20 und 22 parallele, erste Achse 28 beweglich oberhalb der Förderbahn 14 gelagert. Diese erste Achse 28 ist an einer Schwinge 30 gelagert, die ihrerseits mit Abstand von dieser ersten Achse 28 um eine zu dieser parallele, zweite Achse 32 an einer vertikalen Stütze 34 gelagert ist, die Teil einer nicht näher dargestellten Rahmenkonstruktion der Beschikkungsvorrichtung ist. Die Schwinge 30 wird durch eine einerseits an dieser Schwinge 30 und andererseits an der Stütze 34 angreifende Feder 36 mit justierbarer Federkraft in Schwenkrichtung auf die Förderbahn 14 zu gegen einen einstellbaren Anschlag 38 gezogen, wodurch eine der Förderbahn maximal angenäherte Arbeitsstellung der Schwinge 30 und der ersten Achse 28 vorgegeben ist. Der Anschlag 38 verhindert eine weitere Annäherung des Rückwurfrechens 26 an die Förderbahn 14. Da der Stellbereich dieses Anschlags 38 begrenzt ist, kann die Arbeitsposition zusätzlich mittels eines Seilzugs 70 eingestellt werden, der ein Seil 72 umfaßt, das von der Schwinge 30 aus über eine auf der Stütze 34 angeordnete Umlenkrolle 74 zu einer mit einem nicht gezeigten Gesperre versehenen Seilwinde 76 geführt ist.
Mit dem Rückwurfrechen 26 ist zu gemeinsamer Drehbewegung um die erste Achse 28 ein Hebel 40 verbunden, der seinerseits über eine Kurbelstange 42 mit der Kurbel 24 derart verbunden ist, daß der Rückwurfrechen 26 in einer Schwingbewegung einen Sektor bestreicht, in dem das der Förderbahn 14 zugewandte Wurfende 44 des Rückwurfrechens 26 zumindest größtenteils eine sich entgegen der Förderrichtung von der Förderbahn entfernende Bahn beschreibt.
Etwas gegenüber diesem Wurfende 44 zurückgesetzt sind an den Zinken 26a gekrümmte Schneidblätter 46 angebracht, deren Position längs der Zinken 26a einstellbar ist und die sich entgegen der Förderrichtung 18 erstrecken und auf ihrer der Förderbahn 14 zugewandten Seite eine sägezahnartige Verzahnung 48 aufweisen, deren Abstand von der ersten Achse 28 mit zunehmendem Abstand von einer die erste Achse 28 enthaltenden und durch das Wurfende 44 gelegten Ebene zunimmt. Die Verzahnung 48 ist mit in Förderrichtung weisenden Schneidflanken 50 versehen, die im Zusammenwirken mit den Flanken der Reißzähne 17a die oben erwähnte Schwerwirkung ausüben können.
In Fig. 1 ist mit 52 ein Kunststoffkanister bezeichnet, wobei erkennbar ist, daß dieser Kanister 52, wenn er in Förderrichtung bewegt wird, insbesondere bei dem in Förderrichtung verlaufenden Hub des Rückwurfrechens mit zunehmender Eindringtiefe von den Schneidflanken 50 eingeschnitten wird.
Unterhalb des Wirkungsbereichs der Schneidblätter 46 befindet sich auf der Förderbahn 14 ein Gegenstand 54, der von den Aufreißwerkzeugen nicht zerkleinert werden kann. Dieser Gegenstand 54 wird beim Rückhub des Rückwurfrechens 26 zwischen dessen Zinken 26a und dem Mitnehmer 16 eingeklemmt und blokkiert die weitere Bewegung des Rückwurfrechens 26.
Da sich nun die über die Kurbelstange 42 auf den Rückwurfrechen 26 einwirkende Antriebskraft stark erhöht, nehmen entsprechend auch die Reaktionskräfte an beiden Enden des Rückwurfrechens 26 zu und damit auch die daraus resultierende, im Bereich der ersten Achse 28 wirkende, ein Drehmoment um die zweite Achse 32 erzeugende Tangentialkraft, die dadurch die Rückhaltekraft der Feder 36 überwinden und die Schwinge 30 in Fig. 1 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenken kann. Dadurch wird der Rückwurfrechen 26 aus dem Bereich der Förderbahn 14 zurückgezogen und gibt den Weg für den Gegenstand 54 frei, worauf die an der ersten Achse 28 wirkende Tangentialkraft absinkt und die Feder 36 die Schwinge 30 wieder gegen den Anschlag 38 zieht, so daß der Rückwurfrechen 26 wieder seine normale Betriebsstellung einnimmt.
In Fig. 1 ist in unterbrochenen Linien eine Variante der beschriebenen Anordnung gezeigt, bei welcher - bezogen auf die Förderrichtung - die Stütze 34' nicht vor, sondern hinter der ersten Achse 28 angeordnet ist. Hier wird die Schwinge 30' nicht auf Druck, sondern auf Zug beansprucht, die an der ersten Achse 28 wirksame Tangentialkraft wirkt jedoch auch hier in der gewünschten Richtung.
Statt die Antriebskraft von außerhalb des aus dem Rückwurfrechen 26 und der Schwinge 30 bestehenden Systems heranzuführen, kann die Antriebskraft auch innerhalb dieses Systems erzeugt werden, ohne die prinzipielle Funktionsweise zu verändern. Als erstes Beispiel für eine solche Variante ist in Fig. 2 als Antriebsquelle ein linear wirkender Hydraulikmotor 56 mit einem Zylinder 56a und einer Stellstange 56b gezeigt, wobei dieser Hydraulikmotor zwischen dem Rückwurfrechen 26 und der Schwinge 30 angeordnet ist.
Die Fig. 3 zeigt schematisch einen konzentrisch zur ersten Achse 28 angeordneten hydraulischen Drehantrieb 58, beispielsweise mit einer konzentrisch zur Achse 28 angeordneten bogenförmige Kammer 58a in der ein ebenso bogenförmig ausgebildeter Kolben 58b hin- und herdrehbar beweglich ist.
Die Fig. 4 zeigt eine Variante der Fig. 3, bei welcher statt durch einen Anschlag 38 die Arbeitsposition der Schwinge 30 durch eine Bruchsicherung festgelegt wird. Diese umfaßt eine an der Schwinge 30 angebrachte Lasche 60 und eine ihr zugeordnete Lasche 62, die höhenverstellbar an einer an der Stütze 34 befestigten Konsole 39 angebracht ist. Die Laschen 60 und 62 sind jeweils mit in der Arbeitsstellung der Schwinge 30 deckungsgleich angeordneten Bohrungen versehen, in denen ein Scherbolzen 64 angeordnet werden kann, der so dimensioniert ist, daß er durch die vorgegebene Losbrechkraft zer-stört wird und dadurch die Schwinge 30 zu einer sie aus der vorgegebenen Arbeitsstellung abhebende Bewegung freigibt. Es besteht aber auch die Möglichkeit, auf den Scherbolzen 64 zu verzichten und die Arbeitsposition mittels des Seilzugs 70 einzustellen.
Die Fig. 5 bis 8 zeigen zwei Beispiele einer sehr vorteilhaften Maßnahme, die darin besteht, daß die während der normalen Arbeit der Vorrichtung vom Rückwurfrechen 26 zwischen zwei Umkehrpositionen ausgeführte Schwingbewegung des Rechens dessen Bewegungsmöglichkeit nicht erschöpft, sondern daß über die in Fig. 1 dargestellte, in Förderrichtung gelegene Umkehrposition hinaus der Rückwurfrechen 26 nach Überwindung einer seine Bewegung in dieser Umkehrposition während des Normal-betriebs begrenzenden Stützkraft noch einen Sektor bestreichen kann, in dem sich das Wurfende 44 von der Förderbahn 14 entfernt. Der Vorteil dieser Maßnahme und die Dimensionierung der Stützkraft wurde bereits einleitend erläutert.
Die Fig. 5 und 6 zeigen eine hydraulische, eine Linearbewegung erzeugende Antriebseinheit 80, die zwischen dem Rückwurfrechen 26 und der Stütze 34 angeordnet ist. Gezeigt ist die der Fig. 1 entsprechende Situation, in der sich der Rückwurfrechen in der in Förderrichtung gelegenen Umkehrposition befindet. Dabei liegt der Kolben 82 an einer Feder 84 an, die in dieser Position der weiteren Kolbenbewegung die Stützkraft entgegensetzt. Der auf der Förderbahn 14 vom Mitnehmer 16 bewegte, nicht zerkleinerbare Fremdkörper 86 überträgt auf das Schneidblatt 46 und damit auf den Rückwurfrechen 26 eine in Förderrichtung gerichtete Kraft, weil sich der Fremdkörper 86 zwischen dem Schneidblatt 46 und der Förderbahn 14 verklemmt. Dadurch steigt der Druck auf den Kolben 82 so weit an, daß die Feder 84 zusammengedrückt wird und der Rückwurfrechen 26 in Förderrichtung weiterschwenkt, bis das Schneidblatt 46 den Fremdkörper 86 freigibt. Sollte der zur Verfügung stehende Schwenkbereich des Rückwurfrechens 26 nicht ausreichen, um den Fremdkörper 86 freizugeben, wird der weiter zunehmende Druck die Losbrechkraft der Schwinge 30 überwinden und in der beschriebenen Weise durch Hochschwenken der Schwinge 30 den Durchtrittsquerschnitt zwischen dem Schneidblatt 46 und der Förderbahn 14 weiter vergrößern.
Durch passende Dimensionierung kann die Einstellung auch so gewählt werden, daß zunächst die Schwinge 30 verschwenkt und anschließend gegebenenfalls noch der Rückwurfrechen 26 verschwenkt wird.
Die Fig. 7 und 8 zeigen eine Variante zu der Konstruktion nach den Fig. 5 und 6, wobei die Kolbenstange 88 nicht an der Stütze 34, sondern an einem an der Stütze 34 schwenkbar bei 90 gelagerten Hebel 92 angreift, der mit einer Zugstange 94 durch die Stütze 34 greift, wobei die Feder 84 zwischen dem Ende der Zugstange 94 und der Stütze 34 bei Belastung des Rückwurfrechens 26 in Förderrichtung auf Druck belastet wird. Bei dieser Anordnung läßt sich die Übersetzungswirkung des Hebels 92 einsetzen, beispielsweise, indem man den Anlenkpunkt der Kolbenstange 88 am Hebel 92 verstellbar ausbildet.

Claims (20)

  1. Beschickungsvorrichtung (10) für eine Müllsortiereinrichtung mit längs einer Förderbahn (14) an einer Aufreißvorrichtung (17) vorbei beweglichen Mitnehmern (16), wobei im Bereich der Aufreißvorrichtung (17) ein Rückwurfrechen (26) vorgesehen ist, der um eine oberhalb der Förderbahn (14) angeordnete und die Förderbahn (14) überquerende erste Achse (28) drehbeweglich gelagert und durch einen Antrieb mit einer hin- und herschwingenden Bewegung derart antreibbar ist, daß das der Förderbahn (14) zugewandte Wurfende (44) des Rückwurfrechens (26) zumindest größtenteils eine sich entgegen der Förderrichtung (18) von der Förderbahn (14) entfernende Bahn beschreibt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überlastsicherung
    die erste Achse (28) an einer Schwinge (30) gelagert ist, die um eine zur ersten Achse (28) parallele zweite Achse (32) beweglich ist,
    der Schwinge (30) eine Arbeitsstellung zugeordnet ist, in welcher die erste Achse (28) der Förderbahn (14) am nächsten liegt,
    die Schwinge (30) bis zum Auftreten einer vorgegebenen Losbrechkraft in ihrer Arbeitsstellung fixiert und an einer sich von der Förderbahn (14) entfernenden Bewegung gehindert ist,
    die geometrische Anordnung so getroffen ist, daß bei Blockierung des Wurfendes (44) bei der entgegen der Förderrichtung verlaufenden Bewegungsphase an der ersten Achse (28) eine aus der Antriebskraft resultierende Tangentialkraft in Bezug auf die zweite Achse (32) auftritt, deren Richtung und Größe geeignet sind den Abstand zwischen erster Achse (28) und Förderbahn (14) zu vergrößern.
  2. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsposition der Schwinge (30) durch einen ihre Annäherung an die Förderbahn (14) begrenzenden Anschlag (38) bestimmt wird.
  3. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung der Winkelstellung der in ihrer Arbeitsposition befindlichen Schwinge (30) in Bezug auf die zweite Achse (32) der Anschlag (38) einstellbar ist.
  4. Beschickungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Losbrechkraft durch das Lastmoment der um die zweite Achse (28) be-weglich gelagerten Masse bestimmt wird.
  5. Beschickungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Losbrechkraft durch eine die Schwinge (30) gegen den Anschlag (38) ziehende Feder (36) bestimmt wird
  6. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft der Feder (36) einstellbar ist.
  7. Beschickungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Losbrechkraft durch eine Bruchsicherung (64) bestimmt ist.
  8. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwinge (30) ein Sensor zugeordnet, ist, der derart positioniert ist, daß er mit einer das Anheben der Schwinge (30) gestattenden Zeitverzögerung anspricht, sobald die Schwinge (30) die Arbeitsposition verläßt, und der geeignet ist, den Antrieb der Beschickungsvorrichtung (10) abzuschalten.
  9. Beschickungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Zinken (26a) des Rückwurfrechens (26) sich entgegen der Förderrichtung (18) erstreckende Schneidblätter (46) mit sägezahnartiger Verzahnung (48) angebracht sind, deren Abstand von der ersten Achse (28) zugleich mit dem Abstand vom Rückwurfrechen (26) zunimmt.
  10. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (48) vorzugsweise mit in Förderrichtung weisenden Schneidflanken (50) versehen ist.
  11. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 10, da-durch gekennzeichnet, daß die Aufreißvorrichtung (17) kammartig in die Bewegungsbahn des Rückwurfrechens (26) eingreift und die Aufreißvorrichtung (17) mit den Schneidflanken (50) des Rückwurfrechens (26) scherend zugeordneten Schneidwerkzeugen (17a) versehen ist.
  12. Beschickungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsbereich des Rückwurfrechens (26) über die in der Förderrichtung (18) gelegenen Umkehrposition der durch den Antrieb erzeugten, zwischen zwei Umkehrpositionen hin- und hergehenden Schwingbewegung des Rückwurfrechens (26) hinaus verlängert ist und daß beim Erreichen dieser Umkehrposition der Rückwurfrechen (26) von einer entgegen der Förderrichtung (18) auf ihn einwirkenden, einstellbaren Stützkraft (84) beaufschlagt wird.
  13. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 1, da-durch gekennzeichnet, daß die Antriebskraft für den Rückwurfrechen (26) von einem Kurbeltrieb (24) über eine Kurbelstange (42) auf den Rückwurfrechen (26) übertragen wird.
  14. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 13, da-durch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Mitnehmer (16) und der Kurbeltrieb (24) eine gemeinsame Antriebswelle aufweisen.
  15. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 12, da-durch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Rückwurfrechens (26) über einen hydraulisch hin- und herbewegbaren Kolben erfolgt.
  16. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikantrieb (56) einen linear beweglichen Kolben umfaßt.
  17. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikantrieb (58) einen konzentrisch zur ersten Achse (28) drehbeweglichen Kolben (58b) umfaßt.
  18. Beschickungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikantrieb (56; 58) zwischen Schwinge (30) und Rückwurfrechen (26) angeordnet ist.
  19. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 12, da-durch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Rückwurfrechens (26) über einen Hydraulikantrieb (80) mit einem hin- und herbewegbaren Kolben (82) erfolgt und daß in der in Förderrichtung gelegenen Umkehrposition des Rückwurfrechens (26) der Kolben (82) durch eine die Stützkraft erzeugende Feder (84) abgestützt ist.
  20. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 19, da-durch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Rückwurfrechens (26) über einen Hydraulikantrieb (80) mit einem hin- und herbewegbaren Kolben erfolgt und daß als Widerlager des Hydraulikantriebs ein Hebel (92) dient, der an einem zur Abstützung der Reaktionskraft des Antriebs geeigneten Vorrichtungsteil (34) verschwenkbar gelagert und über eine Feder (84) mit einstellbarer Federkraft an diesem Vorrichtungsteil (34) abgestützt ist, wobei der Antrieb (80) mit einem Abstand von der Schwenklagerung des Hebels (92) an diesem abgestützt ist.
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