EP0965695B1 - Vorrichtung zum Sieben und/oder Zerkleinern von Siebmaterialien - Google Patents

Vorrichtung zum Sieben und/oder Zerkleinern von Siebmaterialien Download PDF

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EP0965695B1
EP0965695B1 EP99107932A EP99107932A EP0965695B1 EP 0965695 B1 EP0965695 B1 EP 0965695B1 EP 99107932 A EP99107932 A EP 99107932A EP 99107932 A EP99107932 A EP 99107932A EP 0965695 B1 EP0965695 B1 EP 0965695B1
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EP
European Patent Office
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screening
sieve
comminuting
shafts
elements
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP99107932A
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EP0965695A2 (de
EP0965695A3 (de
Inventor
Erich Luttermann
Josef Többen
Hendrikus Fransen
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.)
Neuenhauser Maschinenbau GmbH and Co KG
Original Assignee
Neuenhauser Maschinenbau GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Neuenhauser Maschinenbau GmbH and Co KG filed Critical Neuenhauser Maschinenbau GmbH and Co KG
Publication of EP0965695A2 publication Critical patent/EP0965695A2/de
Publication of EP0965695A3 publication Critical patent/EP0965695A3/de
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Publication of EP0965695B1 publication Critical patent/EP0965695B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
    • B02C13/26—Details
    • B02C13/28—Shape or construction of beater elements
    • B02C13/2804—Shape or construction of beater elements the beater elements being rigidly connected to the rotor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/12—Apparatus having only parallel elements
    • B07B1/14—Roller screens
    • B07B1/15—Roller screens using corrugated, grooved or ribbed rollers
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/40—Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets
    • E02F3/407—Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets with ejecting or other unloading device
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F7/00—Equipment for conveying or separating excavated material
    • E02F7/06—Delivery chutes or screening plants or mixing plants mounted on dredgers or excavators

Definitions

  • the invention relates to a device for screening and / or crushing Screening materials according to the features in the preamble of claim 1.
  • DE 93 04 186 U1 includes a screen crusher for earth material in the bucket of an earth moving machine or a bucket loading machine the state of the art.
  • the back wall of the bucket is a crusher sieve formed with rotating shafts that are approximately parallel to the axis of rotation of the bucket are arranged.
  • the bucket is turned around its bucket rotation axis pivoted so that the crusher screen is aligned approximately parallel to the ground is.
  • the drive units for Drive the shafts are arranged on the side of the bucket. That for the drive units the required lateral construction volume is disadvantageous in operation Dead space. For example, when moving in with the bucket Sieve breaker in a silo or along a building wall the sieve material between the side wall of the bucket and the wall of the building cannot be detected. The housing of the drive units is also heavily worn and contaminated exposed. Among other things, this has the consequence that the fastening screws of the cover plates as a result of damage or soiling become unsolvable. It is then necessary to use the screws or detach the cover plates. The maintenance and inspection of the drive units is therefore considerably more difficult.
  • the object of the invention is based on this prior art based, a device for screening and / or crushing screen materials to create, the sieving success is improved with increased throughput and relieved of the disadvantageous properties described above is.
  • the invention solves the problem by a device with the features of Claim 1.
  • the main idea of the invention is the arrangement of the sieve / comminution shafts transverse to the axis of rotation of the bucket.
  • the screening / comminution shafts are preferred arranged perpendicular to the axis of rotation.
  • the sieve / crushing elements are by sieve disks fixed on the sieve / comminution shaft formed with crushing bodies incorporated between them. The crushing bodies are held laterally in recordings of the sieve disks and each by means of a Clamping element set.
  • the sieve / shredding shafts are shorter than the known design, which significantly higher torques can be transmitted. Through the transverse arrangement more sieve / shredding shafts can be arranged in the bucket, which consequently cause a stronger movement of the screen material. The stronger movement improves sieving success and leads to an increase in throughput.
  • the sieve material by rotating the Sieve / shredding shafts or the sieve / shredding elements on the Sieve / crushing floor is moved, also results from the transverse position the sieve / comminution shaft in comparison to the known device larger screen section.
  • the device is suitable for screening and / or crushing different Screen materials such as Excavation of earth, filter cake, coal, compost as well to separate the excavation from larger components, such as rubble or Wood.
  • Screen materials such as Excavation of earth, filter cake, coal, compost as well to separate the excavation from larger components, such as rubble or Wood.
  • the device is in exchange for a conventional shovel on exercise machines such as. Wheel loaders, excavators, chargers and tractors designed.
  • the sieve / crushing elements are through a sieve / crushing shaft this fixed sieve disks with crushing bodies integrated between them educated.
  • the crushing bodies are held laterally in receptacles of the sieve disks and each fixed by means of a clamping element.
  • the recordings are expedient slightly tapered or taper towards the ends.
  • Each a crushing body is integrated between two sieve disks. He reaches for it with its configurationally opposite to the recordings in the sieve disks designed side sections into this. The crushing body is in the pictures then kept guided and can be attached by means of the clamping element become.
  • the Bolt passes through the sieve / shredding shaft and from behind into one Internal thread of the crushing body can be screwed in.
  • the bolt is used to replace a crushing body first loosened by a few turns, then the crushing body by hitting the head of the bolt from the receptacles driven and the screw bolt completely unscrewed. This is the crushing bodies can be changed quickly and easily feasible.
  • the crushing bodies preferably consist of a hard, wear-resistant Material. If necessary, they can also be equipped with additional armor be provided on their work surfaces.
  • the device has sieve / crushing elements with sieve disks and spacers.
  • Screen discs and spacers are in the Change arranged on a sieve / shredding shaft.
  • the opposite of the Spacers with larger sieve disks in diameter form with the corresponding ones Sieve disks on the neighboring sieve / shredding shafts a sieve / crushing base, the fineness of the distance of the Sieve / shredding shafts and the axial distance between the sieve disks.
  • the sieve disks can basically be round, oval or polygonal Have an outer contour. There is a spacer between each screen disc arranged.
  • the sieve / shredding elements can consist of two detachable disc segments be composed (claim 3). That has the advantage that individual Sieve / shredding elements can be replaced without the Entire sieve / shredding shaft must be dismantled.
  • the screen disc and the spacer in each individual Disc segments are divided. A slice segment of the spacer but can also with the corresponding disc segment of the screen disc be connected in one piece. In the latter case, one screen element has only two Disc segments, which reduces the number of components.
  • the crushing elements are the sieve / comminution elements interchangeable. This has, in particular, maintenance and repair technology Benefits.
  • a crushing body is preferred between two sieve disks attached. Within the scope of the invention, several crushing bodies can also be one Sieve element.
  • the crushing bodies can be spiral or according to other patterns on the Circumference of the sieve / shredding shaft distributed in the longitudinal direction.
  • Cutting bars are also possible as the breaking body, so that with the device even material could be milled, such as leaves, bark and the like.
  • a further advantageous embodiment of the invention is in the features of claim 4 characterized.
  • the sieve / shredding shafts individually or in groups and can be combined with different or changeable directions of rotation are driven.
  • the bucket stands tall and preferably in the right Angle to the base plate arranged side walls, through which, if necessary Stone chips are caught in the bucket.
  • a plurality of drive units can advantageously be arranged on the device through which individual or grouped together Sieve / shredding shafts can be driven.
  • the due to the cross arrangement short sieve / shredding shafts are suitable for high To absorb torques, which if necessary by additional drive units, preferably hydraulic motors, can be easily applied.
  • the outer sieve / crushing shafts is provided without To design crushing bodies.
  • the front edge of the bucket bottom is with an interchangeable cutting bar Made of a durable material to extend the life of the To extend the bucket.
  • an interchangeable cutting bar Made of a durable material to extend the life of the To extend the bucket.
  • Pillow block for the sieve / crushing shafts arranged by a rear Protect sheet metal cover.
  • At the top of the bucket is at least one drive unit with the necessary transmission elements to the sieve / shredding shafts as well as for each sieve / shredding shaft a second pillow block arranged.
  • the drive units and the pillow block bearings are reliably protected and easily accessible.
  • the device can be used like a normal shovel, without assemblies protruding from the side and affecting operation could be pulled.
  • FIGS. 1 and 2 denotes a bucket, the rear wall 2 of which Sieve / crushing floor 3 is designed.
  • the sieve / crushing tray 3 is formed from sieve / shredding shafts 4, which are at an angle of 90 ° to the axis of rotation 5 of the bucket 1 are arranged.
  • the axis of rotation 5 of the bucket 1 is through the Linkage to an earth moving machine specified. It extends in parallel to the sieve / crushing base 3 in the longitudinal direction of the bucket 1.
  • the bucket 1 is configured in a scoop shape with perpendicular to the rear wall 2 and to a base plate 6 arranged side walls 7. Each end 8 of the Sieve / comminution shafts 4 is in plummer block bearings attached to the base plate 6 9 stored.
  • the base plate 6 has a cavity 10 in which the pillow block 9 are arranged and which with a cover plate 11 on the rear side is closed.
  • the cavity 10 runs in the direction of the front edge 12 of the base plate 6 in a wedge shape out.
  • a cutting bar 13 made of resistant Material interchangeably attached.
  • the upper ends 14 of the sieve / shredding shafts 4 extend into one another between the side walls 7 extending gear box 15.
  • the upper Ends 14 are also rotatably supported in pillow block bearings 9 and are connected at the ends Double sprockets 16 provided.
  • Two sieve / shredding shafts each 4 are coupled to one another via an articulated chain 17.
  • the outer Sieve / shredding shafts 4 'next to the side walls 7 of the bucket 1 are via an articulated chain 17 with a drive unit fixed in the gearbox 15 18 coupled.
  • FIG Lower drive unit 18 is shown in the image plane.
  • the drive units 18 can be synchronized with each other.
  • brackets 19 for attachment arranged on an earthmoving device.
  • the brackets are in the direction of the axis of rotation 5 and each have aligned eyes 20.
  • Sieve / shredding elements 21 are arranged on the sieve / shredding shafts 4.
  • the Sieve / shredding elements 21 of a sieve / shredding shaft 4 through this is formed with spaced-apart welded screen disks 22.
  • Flail-like crushing bodies 23 are incorporated between the sieve disks 22.
  • the crushing bodies 23 are laterally in receptacles 24 of the screen disks 22 held.
  • the crushing bodies 23 are the same as each other configured side sections 25 in the receptacles 24 ( Figure 5).
  • a clamping element in the form of a screw bolt 26 By means of a clamping element in the form of a screw bolt 26, a crushing body is formed 23 set.
  • the screw bolt 26 is replaced by a hollow cylindrical one Base body 27 of the sieve / crushing shaft 4 passing through Guide sleeve 28 pushed and into an internal thread 29 on the rear 30th the crushing body 23 screwed.
  • the crushing body 23 in the Recordings 24 pulled and braced.
  • FIG. 2 also shows that the inner walls 31 of the side walls 7 scraper plates 32 are welded, which mesh between the Engage screen disks 22 of the outer screen / comminution shafts 4 '.
  • the Scraper plates 32 are arranged so that they sieve material between the outer sieve / shredding shaft 4 'and the neighboring sieve / shredding shaft 4 so that there is no screen material between the Sieve / crushing shafts 4 'and the side walls 7 can reach.
  • FIG. 1 shows, there is a shielding shield on the upper longitudinal side 33 of the bucket 1 34 provided for protection against sieve material being thrown out.
  • the bucket 1 is pivoted about its bucket rotation axis 5, so that the sieve / crushing floor 3 approximately parallel to the ground is aligned. Even if it is due to jams to be flung out of material from the bucket 1 should be provided by the shield 34 effective protection.
  • FIGS 5 and 6 show a bucket 1 ', which has the basic structure ago corresponds to the embodiment described above. Therefore wear it corresponding components have the same reference numerals.
  • the sieve / crushing base 3 is by sieve / crushing shafts 4, 4 ', 4 " formed, which are arranged at an angle of 90 ° to the axis of rotation 5 of the bucket 1 '.
  • the two drive units 18, the one shown here Embodiment each have a drive unit from the side walls 7 to the central transverse plane MQE of the bucket 1 ' Sieve / shredding shafts 4, 4 ', 4 "drives.
  • the middle sieve / shredding shafts 4 are not connected to each other to transmit power.
  • the sieve / shredding shafts 4, 4 ', 4 "carry sieve / shredding elements 35, which sieve disks 36 and smaller in diameter, but in the axial direction comprise thicker spacers 37.
  • Spacer 37 and sieve disks 36 are alternately arranged on a sieve / shredding shaft 4, 4 ', 4 ", in each case a spacer 37 is welded to a screen disk 36.
  • Such an annular sieve element 35 is divided into two disc segments 38, which are screwed together and on the sieve / shredding shafts 4, 4 ', 4 "are defined.
  • the sieve / comminution shafts 4, 4 ', 4" are in the range of Sieve / shredding elements 35 designed as square shafts.
  • the sieve / shredding elements 35 of the outer sieve / shredding shafts 4 ' have a round outer contour.
  • the sieve / crushing elements 35 of all others Sieve / shredding shafts 4, 4 " have octagonal sieve disks 36 ', between each of which a spacer body carrying a crushing body 39 33 'is arranged.
  • the crushing bodies 39 are with the respective spacers 37 'pinned and evenly over the circumference of the sieve / shredding shafts 4, 4 ". They are arranged so that they collision-free between two Engage sieve disks 30, 36 'of the neighboring sieve / shredding shafts 4, 4', 4 ".
  • the devices according to the invention are characterized by a robust construction and high transferable moments.
  • the arrangement of the sieve / shredding shafts 4, 4 ', 4 "transverse to the axis of rotation 5 ensures a larger Sieve section, which improves the sieve success and the throughput significantly is increased.
  • the sieve / shredding shafts 4, 4 ', 4 can be used with different and changeable directions of rotation are driven, whereby the Material in the bucket is moved laterally and mixed well. deadlocks and stones are thrown out by changing directions of rotation and high side walls 7 largely suppressed.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sieben und/oder Zerkleinern von Siebmaterialien gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.
Durch die DE 93 04 186 U1 zählt ein Siebbrecher für Erdmaterial zur Anwendung im Kübel einer Erdbewegungsmaschine oder einer Kübellademaschine zum Stand der Technik. Die Hinterwand des Kübels ist hierbei als Brechersieb mit rotierenden Wellen ausgebildet, die etwa parallel zur Kübeldrehachse angeordnet sind. Beim Siebbetrieb wird der Kübel um seine Kübeldrehachse geschwenkt, so dass das Brechersieb etwa parallel zum Erdboden ausgerichtet ist.
Bei dieser Ausführungsform ist nachteilig, dass die Antriebsaggregate zum Antrieb der Wellen seitlich am Kübel angeordnet sind. Das für die Antriebsaggregate erforderliche seitliche Bauvolumen bildet einen im Betrieb nachteiligen Totraum. So kann beispielsweise beim Einfahren mit dem Kübel des Siebbrechers in ein Silo oder entlang einer Gebäudewand das Siebmaterial zwischen der Kübelseitenwand und der Gebäudewand nicht erfasst werden. Auch ist das Gehäuse der Antriebsaggregate starkem Verschleiß und Verschmutzungen ausgesetzt. Dies hat unter anderem zur Folge, dass die Befestigungsschrauben der Deckbleche infolge von Beschädigungen oder Verschmutzungen unlösbar werden. Es ist dann erforderlich, die Schrauben oder die Deckbleche abzutrennen. Die Wartung und die Inspektion der Antriebsaggregate ist somit erheblich erschwert.
Ein weiterer Nachteil des bekannten Siebbrechers resultiert aus den relativ langen Wellen, an denen aufgrund ihrer Wirklänge große Kräfte angreifen. Wellenlager sowie Antriebsaggregate müssen daher sehr robust ausgelegt werden. Um den Siebbrecher nicht unverhältnismäßig schwer auszuführen, sind dem einleitbaren Drehmoment Grenzen gesetzt. Das hat wiederum zur Folge, dass bei besonders schwer brechbarem Material der Kübel nicht vollends befüllt werden kann, da die Gefahr besteht, den Siebbrecher zu überlasten.
Ferner ist bei der bekannten Bauart festgestellt worden, dass beim Sieb- bzw. Brechvorgang Steine durch die Rotation der Wellen parallel zur Kübeldrehachse aus dem Kübel in Richtung auf das Fahrerhaus herausgeschleudert werden können. Dies kann sowohl zu Beschädigungen des Fahrerhauses, insbesondere der Frontscheibe des Fahrerhauses, als auch zu Personenschäden führen. Der bekannte Siebbrecher bringt mithin auch sicherheitstechnisch nicht die besten Voraussetzungen mit sich.
Durch die JP-A-9088354 ist eine Baggerschaufel bekannt mit einer bodenseitigen Öffnung, unterhalb der ein in einem geschlossenen Gehäuse angeordneter Trommelbrecher angeschraubt werden kann. Der Trommelbrecher weist zwei quer zur Drehachse der Baggerschaufel ausgerichtete Brechwellen auf.
Der Erfindung liegt ausgehend von diesem Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Sieben und/oder Zerkleinern von Siebmaterialien zu schaffen, deren Sieberfolg bei gesteigertem Durchsatz verbessert ist und die von den vorstehend beschriebenen nachteiligen Eigenschaften befreit ist.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Der Kerngedanke der Erfindung ist die Anordnung der Sieb/Zerkleinerungswellen quer zur Drehachse des Kübels. Vorzugsweise sind die Sieb/Zerkleinerungswellen senkrecht zur Drehachse angeordnet. Die Sieb/Zerkleinerungselemente sind durch auf der Sieb/Zerkleinerungswelle festgelegte Siebscheiben mit dazwischen eingegliederten Brechkörpern gebildet. Die Brechkörper sind seitlich in Aufnahmen der Siebscheiben gehalten und jeweils mittels eines Spannelements festgelegt.
Diese Anordnung bringt eine Reihe von Vorteilen mit sich. Die Sieb/Zerkleinerungswellen sind kürzer als bei der bekannten Bauform ausgeführt, wodurch deutlich höhere Drehmomente übertragbar sind. Durch die Queranordnung können mehr Sieb/Zerkleinerungswellen im Kübel angeordnet sein, die folglich eine stärkere Bewegung des Siebmaterials bewirken. Die stärkere Bewegung verbessert den Sieberfolg und führt zu einer Steigerung des Durchsatzes. Da bei dieser Art von Rotationssieben das Siebmaterial durch die Rotation der Sieb/Zerkleinerungswellen bzw. der Sieb/Zerkleinerungselemente auf dem Sieb/Zerkleinerungsboden bewegt wird, ergibt sich zudem durch die Querstellung der Sieb/Zerkleinerungswellen eine im Vergleich zur bekannten Vorrichtung größere Siebstrecke.
Die Vorrichtung ist geeignet zum Sieben und/oder Zerkleinern unterschiedlicher Siebmaterialien, wie z.B. Erdaushub, Filterkuchen, Kohle, Kompost aber auch zum Trennen des Erdaushubs von größeren Bestandteilen, wie Geröll oder Holz.
Die Vorrichtung ist im Austausch für eine übliche Schaufel an Erbewegungsgeräten wie z.B. Radladern, Baggern, Ladegeräten und Traktoren konzipiert.
Die Sieb/Zerkleinerungselemente sind einer Sieb/Zerkleinerungswelle durch auf dieser festgelegte Siebscheiben mit dazwischen eingegliederten Brechkörpern gebildet.
Diese Ausbildung ist konstruktiv und fertigungstechnisch vorteilhaft. Die Sieb/Zerkleinerungswellen sind robust trotz einer vergleichsweise leicht bauenden Ausführung.
Die Brechkörper sind seitlich in Aufnahmen der Siebscheiben gehalten und jeweils mittels eines Spannelements festgelegt. Als Spannelement bietet sich die Verwendung eines Schraubbolzens an. Die Aufnahmen sind zweckmäßigerweise leicht konisch gestaltet bzw. verjüngen sich zu ihren Enden hin. Jeweils zwischen zwei Siebscheiben ist ein Brechkörper eingegliedert. Dazu greift er mit seinen zu den Aufnahmen in den Siebscheiben konfigurativ gegengleich gestalteten Seitenabschnitten in diese ein. In den Aufnahmen ist der Brechkörper dann geführt gehalten und kann mittels des Spannelements befestigt werden.
In einer vorteilhaften konstruktiven Ausführung ist vorgesehen, dass der Schraubbolzen die Sieb/Zerkleinerungswelle durchsetzt und von hinten in ein Innengewinde des Brechkörpers einschraubbar ist. Durch Drehen des Schraubbolzens wird ein Brechkörper in die konisch geformten Aufnahmen gezogen und verspannt. Zum Austausch eines Brechkörpers wird der Schraubbolzen zunächst um einige Drehungen gelockert, anschließend wird der Brechkörper durch einen Schlag auf den Kopf des Schraubbolzens aus den Aufnahmen getrieben und der Schraubbolzen ganz herausgeschraubt. Hierdurch ist ein Wechsel der Brechkörper mit wenigen Handgriffen einfach und schnell durchführbar.
Vorzugsweise bestehen die Brechkörper aus einem harten verschleißfesten Material. Gegebenenfalls können sie auch mit einer zusätzlichen Aufpanzerung an ihren Arbeitsflächen versehen sein.
Nach Anspruch 2 weist die Vorrichtung Sieb/Zerkleinerungselemente mit Siebscheiben und Abstandskörpern auf. Siebscheiben und Abstandskörper sind im Wechsel auf einer Sieb/Zerkleinerungswelle angeordnet. Die gegenüber den Abstandskörpern im Durchmesser größeren Siebscheiben bilden mit den korrespondierenden Siebscheiben auf den benachbarten Sieb/Zerkleinerungswellen einen Sieb/Zerkleinerungsboden aus, dessen Feinheit vom Abstand der Sieb/Zerkleinerungswellen und dem axialen Abstand der Siebscheiben abhängt.
Die Siebscheiben können grundsätzlich eine runde, ovale oder polygonförmige Aussenkontur aufweisen. Zwischen zwei Siebscheiben ist jeweils ein Abstandskörper angeordnet.
Die Sieb/Zerkleinerungselemente können aus zwei lösbaren Scheibensegmenten zusammengesetzt sein (Anspruch 3). Das hat den Vorteil, dass einzelne Sieb/Zerkleinerungselemente ausgetauscht werden können, ohne dass die gesamte Sieb/Zerkleinerungswelle demontiert werden muss. Hierbei ist es möglich, dass die Siebscheibe und der Abstandskörper in jeweils einzelne Scheibensegmente aufgeteilt sind. Ein Scheibensegment des Abstandskörpers kann aber auch mit dem entsprechenden Scheibensegment der Siebscheibe einstückig verbunden sein. Im letzteren Fall weist ein Siebelement nur zwei Scheibensegmente auf, wodurch die Anzahl der Bauteile reduziert wird.
Wie bereits erwähnt, sind die Brechkörper der Sieb/Zerkleinerungselemente austauschbar. Dies hat insbesondere wartungs- und instandhaltungstechnische Vorteile. Bevorzugt ist zwischen zwei Siebscheiben jeweils ein Brechkörper befestigt. Im Rahmen der Erfindung können auch mehrere Brechkörper einem Siebelement zugeordnet sein.
Die Brechkörper können spiralförmig oder nach anderen Mustern auf dem Umfang der Sieb/Zerkleinerungswelle in Längsrichtung verteilt befestigt werden.
Als Brechkörper sind auch Schneidleisten möglich, so dass mit der Vorrichtung sogar Material gefräst werden könnte, beispielsweise Laub, Rinde und ähnliches.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in den Merkmalen des Anspruchs 4 charakterisiert. Hierbei sind die Sieb/Zerkleinerungswellen einzeln oder in Gruppen zusammengefasst und können mit unterschiedlichen bzw. wechselbaren Drehrichtungen angetrieben werden.
Dadurch kann das Material im Siebkübel hin und her bewegt und somit gut durchmengt werden. Die Drehrichtung kann während des Betriebs gewechselt werden. Hierdurch wird der Sieberfolg weiter verbessert und möglicherweise auftretende Verklemmungen können einfach beseitigt werden.
Ferner wird durch das Hin- und Herfahren, also das Wechseln der Siebrichtung, das Herausschleudem von Steinen durch die Sieb/Zerkleinerungswellen unterdrückt. Zusätzlich weist der Kübel hochstehende und bevorzugt im rechten Winkel zur Bodenplatte angeordnete Seitenwände auf, durch die gegebenenfalls Steinschlag im Kübel abgefangen wird. Um die Sicherheit der Vorrichtung hinsichtlich eines Herausschleuderns von Material aus dem Kübel weiter zu erhöhen, kann es ferner zweckmäßig sein, die Kübelöffnung an ihrer oberen Längsseite mit einem Abschirmblech oder einem Abweiser zu versehen.
Vorteilhaft können an der Vorrichtung mehrere Antriebsaggregate angeordnet werden, durch welche einzelne oder in Gruppen zusammengefasste Sieb/Zerkleinerungswellen angetrieben werden können. Die aufgrund der Queranordnung kurz ausgelegten Sieb/Zerkleinerungswellen sind geeignet, hohe Drehmomente aufzunehmen, die im Bedarfsfall durch zusätzliche Antriebsaggregate, bevorzugt Hydraulikmotoren, einfach aufgebracht werden können.
Im Rahmen der Ausführungsform des Anspruchs 5 sind Sieb/Zerkleinerungswellen mit Brechkörpem oder ohne Brechkörper im Wechsel angeordnet. Die Sieb/Zerkleinerungswellen ohne Brechkörper fungieren gegenüber den Wellen mit Brechkörpern quasi als Gegenschneide.
In dieser Funktion kann es vorteilhaft sein, dass eine Sieb/Zerkleinerungswelle ohne Brechkörper antriebslos oder feststehend ist (Anspruch 6). Durch diese
Maßnahme, ist eine wesentlich geringere Antriebsleistung erforderlich, da beispielsweise nur jede zweite Sieb/Zerkleinerungswelle angetrieben werden muss. Die Vorrichtung kann kostengünstig gefertigt werden, während gleichzeitig die Anzahl der Verschleißteile reduziert wird.
Eine für die Praxis vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist in Anspruch 7 charakterisiert. Hierbei weisen die äußeren, den Seitenwänden des Kübel benachbarten Sieb/Zerkleinerungswellen runde Sieb/Zerkleinerungselemente ohne Brechkörper auf.
Da es an den Seitenwänden des Kübels zu Verklemmungen von nicht siebfähigem Material zwischen der Sieb/Zerkleinerungswelle und den Seitenwänden kommen kann, ist vorgesehen, die äußeren Sieb/Zerkleinerungswellen ohne Brechkörper auszugestalten. Darüber hinaus ist es günstig, an den Seitenwänden ein kämmend zwischen die Abstandsscheiben der äußeren Sieb/Zerkleinerungswellen eingreifendes Abstreifblech anzuordnen, damit das Siebgut nicht zwischen die Seitenwand und die Sieb/Zerkleinerungswelle gelangen kann.
Die Vorderkante des Kübelbodens ist mit einer austauschbaren Schneidleiste aus einem widerstandsfähigen Material versehen, um die Lebensdauer des Kübels zu verlängern. Im hinteren Teil der Bodenplatte sind gut zugängliche Stehlager für die Sieb/Zerkleinerungswellen angeordnet, die von einer rückwärtigen Blechabdeckung geschützt werden. Im oberen Höhenbereich des Kübels ist mindestens ein Antriebsaggregat mit den notwendigen Übertragungselementen zu den Sieb/Zerkleinerungswellen sowie für jede Sieb/Zerkleinerungswelle ein zweites Stehlager angeordnet.
Die Antriebsaggregate und auch die Stehlager sind zuverlässig geschützt und leicht zugänglich. Die Vorrichtung kann wie eine übliche Schaufel benutzt werden, ohne dass Baugruppen seitlich überstehen und beim Betrieb in Mitleidenschaft gezogen werden könnten.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1
eine erfindungsgemäße Vorrichtung im vertikalen Querschnitt,
Figur 2
eine teilweise geschnitte Darstellung der Vorrichtung gemäß Figur 1 in der Draufsicht,
Figur 3
ebenfalls in der Draufsicht eine Sieb/Zerkleinerungswelle,
Figur 4
einen vertikalen Querschnitt durch die Darstellung der Figur 3 entlang der Linie IV-IV,
Figur 5
die Darstellung der Figur 4 im Schnitt entlang der Linie V-V,
Figur 6
eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im vertikalen Querschnitt und
Figur 7
die Darstellung der Vorrichtung gemäß Figur 6 in der Draufsicht, teilweise in geschnittener Darstellungsweise.
Mit 1 ist in den Figuren 1 und 2 ein Kübel bezeichnet, dessen Rückwand 2 als Sieb/Zerkleinerungsboden 3 gestaltet ist. Der Sieb/Zerkleinerungsboden 3 wird aus Sieb/Zerkleinerungswellen 4 gebildet, die im Winkel von 90° zur Drehachse 5 des Kübels 1 angeordnet sind. Die Drehachse 5 des Kübels 1 ist durch die Anlenkung an eine Erdbewegungsmaschine vorgegeben. Sie erstreckt sich parallel zum Sieb/Zerkleinerungsboden 3 in Längsrichtung des Kübels 1.
Der Kübel 1 ist schaufelförmig konfiguriert mit senkrecht zur Rückwand 2 und zu einer Bodenplatte 6 angeordneten Seitenwänden 7. Jeweils ein Ende 8 der Sieb/Zerkleinerungswellen 4 ist in an der Bodenplatte 6 befestigten Stehlagern 9 gelagert. Die Bodenplatte 6 weist einen Hohlraum 10 auf, in dem die Stehlager 9 angeordnet sind und welcher mit einer Abdeckplatte 11 rückwandseitig verschlossen ist.
Der Hohlraum 10 läuft in Richtung zur Vorderkante 12 der Bodenplatte 6 keilförmig aus. An der Vorderkante 12 ist eine Schneidleiste 13 aus widerstandsfähigem Material austauschbar befestigt.
Die oberen Enden 14 der Sieb/Zerkleinerungswellen 4 reichen in einen sich zwischen den Seitenwänden 7 erstreckenden Getriebekasten 15. Die oberen Enden 14 sind ebenfalls in Stehlagern 9 drehbar gelagert und sind endseitig mit Doppelkettenrädern 16 versehen. Jeweils zwei Sieb/Zerkleinerungswellen 4 sind über eine Gelenkkette 17 miteinander gekoppelt. Die äußeren Sieb/Zerkleinerungswellen 4' neben den Seitenwänden 7 des Kübels 1 sind über eine Gelenkkette 17 mit einem im Getriebekasten 15 festgelegten Antriebsaggregat 18 gekoppelt. Der Übersicht halber ist in der Figur 2 nur das in Bildebene gesehen untere Antriebsaggregat 18 dargestellt. Die Antriebsaggregate 18 können untereinander synchronisiert sein.
An dem Getriebekasten 15 sind doppellaschige Halterungen 19 für die Befestigung an einem Erdbewegungsgerät angeordnet. Die Halterungen sind in Richtung der Drehachse 5 durchbohrt und weisen jeweils fluchtende Augen 20 auf.
Auf den Sieb/Zerkleinerungswellen 4 sind Sieb/Zerkleinerungselemente 21 angeordnet.
Wie insbesondere anhand der Figuren 3 bis 5 zu erkennen ist, sind die Sieb/Zerkleinerungselemente 21 einer Sieb/Zerkleinerungswelle 4 durch auf dieser mit Abstand zueinander festgeschweißten Siebscheiben 22 gebildet. Zwischen den Siebscheiben 22 sind schlegelartige Brechkörper 23 eingegliedert. Hierzu sind die Brechkörper 23 seitlich in Aufnahmen 24 der Siebscheiben 22 gehalten.
Der Figur 4 ist zu entnehmen, dass sich die Aufnahmen 24 nach hinten in Richtung zu ihrem Tiefsten verjüngen. Die Brechkörper 23 sind mit gegengleich konfigurierten Seitenabschnitten 25 in den Aufnahmen 24 geführt (Figur 5). Mittels eines Spannelements in Form eines Schraubbolzens 26 wird ein Brechkörper 23 festgelegt. Der Schraubbolzen 26 wird hierzu durch eine den hohlzylindrischen Grundkörper 27 der Sieb/Zerkleinerungswelle 4 durchsetzende Führungshülse 28 geschoben und in ein Innengewinde 29 auf der Rückseite 30 des Brechkörpers 23 eingeschraubt. Hierdurch wird der Brechkörper 23 in die Aufnahmen 24 gezogen und verspannt.
In der Figur 2 erkennt man ferner, dass an den Innenwänden 31 der Seitenwände 7 Abstreifbleche 32 angeschweißt sind, die kämmend zwischen die Siebscheiben 22 der äußeren Sieb/Zerkleinerungswellen 4' eingreifen. Die Abstreifbleche 32 sind so angeordnet, dass sie Siebmaterial zwischen die äußere Sieb/Zerkleinerungswelle 4' und die benachbarte Sieb/Zerkleinerungswelle 4 leiten, damit möglichst kein Siebmaterial zwischen die Sieb/Zerkleinerungswellen 4' und die Seitenwände 7 gelangen kann.
Wie die Figur 1 zeigt, ist an der oberen Längsseite 33 des Kübels 1 ein Abschirmschild 34 vorgesehen zum Schutz gegen herausschleuderndes Siebmaterial. Beim Siebbetrieb wird der Kübel 1 um seine Kübeldrehachse 5 geschwenkt, so dass der Sieb/Zerkleinerungsboden 3 etwa parallel zum Erdboden ausgerichtet ist. Selbst wenn es infolge von Verklemmungen zum Herausschleudern von Material aus dem Kübel 1 kommen sollte, bietet das Abschirmschild 34 einen wirksamen Schutz.
Die Figuren 5 und 6 zeigen einen Kübel 1', welcher vom grundsätzlichen Aufbau her der zuvor beschriebenen Ausführungsform entspricht. Von daher tragen einander entsprechende Bauteile die gleichen Bezugszeichen.
Der Sieb/Zerkleinerungsboden 3 ist durch Sieb/Zerkleinerungswellen 4, 4', 4" gebildet, die im Winkel von 90° zur Drehachse 5 des Kübels 1' angeordnet sind.
Man erkennt ferner die beiden Antriebsaggregate 18, wobei in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils ein Antriebsaggregat die von den Seitenwänden 7 bis zur Mittelquerebene MQE des Kübels 1' liegenden Sieb/Zerkleinerungswellen 4, 4', 4" antreibt. Die mittleren Sieb/Zerkleinerungswellen 4" sind nicht kraftübertragend miteinander verbunden.
Die Sieb/Zerkleinerungswellen 4, 4', 4" tragen Sieb/Zerkleinerungselemente 35, welche Siebscheiben 36 und im Durchmesser kleinere, jedoch in Axialrichtung dickere Abstandskörper 37 umfassen. Abstandskörper 37 und Siebscheiben 36 sind im Wechsel auf einer Sieb/Zerkleinerungswelle 4, 4', 4" angeordnet, wobei jeweils ein Abstandskörper 37 mit einer Siebscheibe 36 verschweißt ist.
Ein solches ringförmiges Siebelement 35 ist in zwei Scheibensegmente 38 aufgeteilt, die miteinander verschraubt und an den Sieb/Zerkleinerungswellen 4, 4', 4" festgelegt sind. Die Sieb/Zerkleinerungswellen 4, 4', 4" sind im Bereich der Sieb/Zerkleinerungselemente 35 als Vierkantwellen ausgeführt.
Die Sieb/Zerkleinerungselemente 35 der äußeren Sieb/Zerkleinerungswellen 4' haben eine runde Außenkontur. Die Sieb/Zerkleinerungselemente 35 aller anderen Sieb/Zerkleinerungswellen 4, 4" weisen achteckige Siebscheiben 36' auf, zwischen denen jeweils ein einen Brechkörper 39 tragender Abstandskörper 33' angeordnet ist. Die Brechkörper 39 sind mit den jeweiligen Abstandskörpern 37' verstiftet und gleichmäßig über den Umfang der Sieb/Zerkleinerungswellen 4, 4" verteilt. Sie sind so angeordnet, dass sie kollisionsfrei zwischen zwei Siebscheiben 30, 36' der benachbarten Sieb/Zerkleinerungswellen 4, 4', 4" eingreifen.
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen zeichnen sich durch eine robuste Bauweise und hohe übertragbare Momente aus. Die Anordnung der Sieb/Zerkleinerungswellen 4, 4', 4" quer zur Drehachse 5 gewährleistet eine größere Siebstrecke, wodurch der Sieberfolg verbessert und der Durchsatz deutlich gesteigert wird. Die Sieb/Zerkleinerungswellen 4, 4', 4" können mit unterschiedlichen und wechselbaren Drehrichtungen angetrieben werden, wodurch das Material im Kübel seitlich bewegt und gut durchmengt wird. Verklemmungen und das Herausschleudern von Steinen werden durch wechselnde Drehrichtungen und hohe Seitenwände 7 weitgehend unterdrückt.
Bezugszeichenaufstellung
1 -
Kübel
1' - Kübel
2 -
Rückwand
3 -
Siebboden
4 -
Siebwellen
4' - äußere Siebwellen
4'' - mittlere Siebwellen
5 -
Drehachse von 1
6 -
Bodenplatte
7 -
Seitenwand
8 -
Ende von 4
9 -
Stehlager
10 -
Hohlraum in 6
11 -
Abdeckplatte
12 -
Vorderkante von 6
13 -
Schneidleiste an 12
14 -
oberes Ende von 4
15 -
Getriebekasten
16 -
Doppelkettenrad
17 -
Gelenkkette
18 -
Antriebsaggregat
19 -
Halterung
20 -
Auge von 19
21 -
Siebelement
22 -
Siebscheibe
23 -
Brechkörper
24 -
Aufnahme
25 -
Seitenabschnitt v. 23
26 -
Schraubbolzen
27 -
Grundkörper
28 -
Führungshülse
29 -
Innengewinde
30 -
Rückseite
31 -
Innenwand v. 7
32 -
Abstreifblech
33 -
Längsseite v. 1
34 -
Abschirmblech
35 -
Siebelement
36 -
Siebscheibe
36' - Siebscheibe
37 -
Abstandskörper
37' - Abstandskörper
38 -
Scheibensegment v. 35
39 -
Brechkörper
MQE -
Mittelquerebene von 1'

Claims (7)

  1. Vorrichtung zum Sieben und/oder Zerkleinern von Siebmaterialien mit einem an einem Erdbewegungsgerät anlenkbaren und um eine horizontale Drehachse (5) schwenkbaren Kübel (1), der einen als Sieb/Zerkleinerungsboden (3) gestaltete Rückwand (2) umfasst, die mit Sieb/Zerkleinerungselementen (21, 35) versehene Sieb/Zerkleinerungswellen (4, 4', 4") aufweist, wobei die Sieb/Zerkleinerungswellen (4, 4', 4") quer zur Drehachse (5), vorzugsweise senkrecht zu dieser, angeordnet sind dadurch gekennzeichnet, dass die Sieb/Zerkleinerungselemente (21, 35) einer Sieb/Zerkleinerungswelle (4, 4', 4") durch auf dieser festgelegte Siebscheiben (22) mit dazwischen eingegliederten Brechkörpern (23) gebildet sind, wobei die Brechkörper (23) seitlich in Aufnahmen (24) der Siebscheiben (21) gehalten und mittels eines Spannelements (26) festgelegt sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sleb/Zerkleinerungselemente (35) Siebscheiben (36, 36') und Abstandskörper (37, 37') umfassen, wobei die Abstandskörper (37, 37') austauschbare Brechkörper (39) tragen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sieb/Zerkleinerungselemente (35) aus lösbaren Scheibensegmenten (38) zusammengesetzt sind.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sieb/Zerkleinerungswellen (4, 4', 4") einzeln oder in Gruppen zusammengefasst mit unterschiedlichen bzw. wechselbarer Drehrichtung antreibbar sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Sieb/Zerkleinerungswellen (4, 4', 4") mit Brechkörpern (23, 39) und ohne Brechkörper im Wechsel angeordnet sind.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Sieb/Zerkleinerungswelle (4, 4', 4") ohne Brechkörper antriebslos oder feststehend ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die äußeren, den Seitenwänden (7) des Kübels (1) benachbarten Sleb/Zerkieinerungswellen (4') runde Sieb/Zerkleinerungselemente (21, 35) ohne Brechkörper tragen.
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