EP1559522A1 - Zerkleinerungsvorrichtung mit Messerring - Google Patents

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EP1559522A1
EP1559522A1 EP20050000182 EP05000182A EP1559522A1 EP 1559522 A1 EP1559522 A1 EP 1559522A1 EP 20050000182 EP20050000182 EP 20050000182 EP 05000182 A EP05000182 A EP 05000182A EP 1559522 A1 EP1559522 A1 EP 1559522A1
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EP
European Patent Office
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knife
carrier
reference surface
package
knife carrier
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EP20050000182
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English (en)
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EP1559522B1 (de
Inventor
Hartmut Pallmann
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Pallmann Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Original Assignee
Pallmann Maschinenfabrik GmbH and Co KG
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Classifications

    • 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

Definitions

  • the invention relates to a device for comminuting feed with a a crushing space enclosing knife ring according to the preamble of Patent claim 1 and a knife ring with the features of the claim 15th
  • Generic crushing devices are for example as Messerringzerspaner with an internal Schlagradsystem known, in which Wood chips are crushed to fine chips and used as starting material for the Particle board production serve.
  • Langholzzerspaner where the fixed feedstock from a rotating and transverse knife ring in is converted into large-format chips, which further for the production of OSB products Find use.
  • the actual crushing work of generic devices is of the Zerspanmessern performed, which together with a knife plate outside the Crushing device within a gauge to a knife package be joined together.
  • the knife pacts are held by knife carriers, the are arranged in a ring shape between two carrier rings about an axis of rotation and so form the knife ring.
  • To facilitate the required Cutting edge has the blade carrier over the entire length of the Knife carrier extending stop surface as a reference surface, with the cutting edge the opposite side of the preset blade package cooperates. These serving as a reference surface stop surface is also used as a zero position for the Knife packages referred to as from there the nominal dimension for the position of the cutting edge of Zerspanmessers is taken.
  • Top priority in the assembly of knife packages is that all cutting edges of the cutting blades lie on a cutting circle.
  • DE 26 28 764 the reference surface for Adjust compensation of production-related tolerances with the aid of an adjusting device to be able to.
  • the reference surface of an adjustment and Fixing screw formed, the plane parallel to the knife package in the knife carrier or can be unscrewed.
  • the adjusting and fixing screw serves as Stop for a continuous counterpressure strip, which is fixed to the knife package is screwed.
  • the invention has the object, generic Further develop shredders in that Zerspanmesser can be used with a larger than previously possible useful width.
  • the basic idea of the invention is the reference surface on the knife carrier, the cooperates with the knife package to design substantially punctiform. Together with Zerspanmessern, which in the area of the reference surfaces each one of have rear edge outgoing recess, therefore, results in a constructive design of a knife carrier, wherein the reference surfaces within the Recesses come to rest and thereby the rear edge of the Zerspanmesser can extend beyond the reference surface addition. It can the Reference surface from a fixed stop or even from one to Knife package planparallel adjustable adjustment can be formed.
  • the operator passes according to the invention Crushing devices have the advantage of using wider cutting blades than this was previously possible. These Zerspanmesser have due to their larger Usable width a longer life, so that the economy Overall, the size of the comminution devices according to the invention is increased.
  • inventive design of a knife carrier allows the Displacement of the reference surface towards the center of the knife carrier. This results in a sturdier design of the individual knife carrier, which opens up the possibility accommodate more knife carriers on a circumference than before. Such a modified knife ring is able to provide a higher crushing capacity do.
  • the reference surface consists of a Stop on the knife carrier for the knife package.
  • a Stop on the knife carrier for the knife package is characterized by the simplicity of construction, but only acts in the direction of Stop, d. H. a knife package must be held against the stop until it is screwed on the knife carrier.
  • a positive connection generated between the knife carrier and the knife package for example by Formation of a plug connection.
  • a preferred connector according to the invention has the tongue and groove principle.
  • the groove is arranged in the blade holding plate and the spring in the knife carrier. This contributes to a compact design of the knife carrier simple construction allows. A longer relative to the spring groove facilitates Threading the spring into the groove allows for minor positional corrections Nut direction in hindsight.
  • the invention also includes comminution devices whose Reference surface is fixed, so embodiments are still preferred, the one Setting the reference surface and thus adjusting the zero position for the Knife packages allowed.
  • the Reference surface Part of the adjusting device preferably on the knife ring is arranged. This allows the knife package, with every blade change must be removed, limited to the absolutely necessary parts become. The parts required for the adjustment are protected in the knife carrier and will not be moved unintentionally.
  • a simple but very effective and reliable type of adjustment device exists from an adjusting screw, with the interposition of spacer plates to the Knife holder can be screwed. It is possible that the head of the Adjusting screw itself represents the reference surface for the knife package. alternative this is possible with the adjusting screw, again with the interposition of Spacer plate to attach a centering pin on the knife carrier, with the Knife holding plate cooperates.
  • the support surface of the knife carrier a pedestal on which rests the blade holder plate in the operating state.
  • the Arrangement of the reference surface or the adjusting device brings in the region of the base the advantage that, in static terms, the pedestal itself as a stabilizing element acts for the reference surface.
  • the invention further comprises a knife ring, which is also known in the market as independent part of a device according to the invention is placed on the market. For such a knife ring apply the previously made execution accordingly.
  • FIG. 1 an inventive Messerringzerspaner in the form of a Langholzzerspaners shown.
  • a woodchip chip maker with a knife ring and internal beater wheel, wherein the knife ring can be both stationary and rotating.
  • Fig. 1 sees first a stationary substructure 1, at the top in representation level extending rails 2 are arranged.
  • the rails 2 serve as a career for the Machine base frame 3, on the wheels 4 in the direction of the arrow. 5 is arranged transversely displaceable.
  • the substructure 1 is a cylinder piston unit. 6 firmly connected, the movable piston 7 acts on the machine base frame 3 and concerned about the transverse movement of the machine base frame 3.
  • Machine base frame 3 also has a platform 8, which has an electric motor 9 wearing.
  • a hood-shaped housing 10th attached, which for receiving a freely rotatable about a horizontal axis Knife ring 11 is used. While the rear wall of the housing 10 is closed and serves to support the drive shaft of the knife ring 11, the front of the Housing 10 has a circular opening through which the crushing chamber 12th is freely accessible.
  • the crushing chamber 12 is upwardly of a Circular arc segment 13 limited, the curved side at a small distance to Knife ring 11 runs. In the lower area limited to a stiffening Floor construction 14 the crushing chamber 12 and is as well as the Circular arc segment 13 fixedly connected to the housing 10.
  • left boundary surface of the crushing chamber 12 is of an axially projecting into the crushing chamber 12, convex in cross-section Counter-15 formed, which is stationary relative to the machine base 1 arranged is and thus does not follow the transverse movement of the machine base frame 3.
  • the opposite side of the crushing chamber 12 is finally of a Section formed on the inside of the knife ring 11 and simultaneously represents the Crushing track
  • the feed material in the form of tree trunks 16 protrudes, like the counter 15, with the free part of its length axially into the crushing chamber 12 inside.
  • the outside of the Crushing room 12 lying part of the logs 16 is not in one shown feeder, at the end it firmly for the Zerspanvorgang is clamped.
  • 12 are not shown in the crushing chamber Hold down present, the tree trunks 16 in the crushing chamber 12 during of the cutting process.
  • the crushing of the logs 16 takes place by traversing the machine base frame 3 in the direction of the arrow 5 at rotating knife ring 11, wherein due to the fixed counter-15, the Trunks 16 pressed against the crushing track and there in engagement with the Shredding tools are brought.
  • the detailed structure of the knife ring 11 is shown in FIG. 2.
  • the knife ring 11 consists essentially of two concentric and at an axial distance from each other arranged annular discs 17 and 18, which are about paraxial and annular around the Rotary axis arranged knife carrier 19 are connected. These are the End faces of the knife carrier 19 with the inner sides of the annular discs 17 and 18th screwed.
  • Each blade carrier 19 serves to receive the crushing tools in the required working position, what by their support in the Fixing levels A is accomplished.
  • the crushing tools exist in present example of knife packages 20, each consisting of a Assemble knife holder plate 21 and a Zerspanmesser 22.
  • the single ones Elements of such a unit, namely the Zerspanmesser 22, the knife plate 21 and the blade carrier 19 are shown in Figs. 3 to 5. Their mutual Arrangement in the operating state is most clearly apparent from Fig. 6.
  • the Zerspanmesser 22 shown in Fig. 3 has a pronounced Longitudinal direction, wherein the front in Fig. 3 lower longitudinal edge of the cutting edge 23 forms.
  • the rear longitudinal edge 24 of the Zerspanmessers 22 has at the edge side Sections each have a slot-shaped recess 25 with rounded bottom and an extension transverse to the longitudinal direction. Between the front side and the recess 25 can also be seen two threaded holes 26th
  • a knife holding plate 21 suitable for forming a knife package 20 is shown in FIG. 4 shown.
  • the knife holder plate 21 has substantially the same floor plan as the Zerspanmesser 22 with a rear longitudinal edge 27 and a front, in the drawing below extending longitudinal edge 28, leading to a sharp longitudinal edge tapers.
  • A is in each case a stepped bore 29th introduced from the upper side 30 with a larger diameter and of the underside 31 with a smaller diameter across the thickness of Knife holding plate 21 extends.
  • Knife plate 21 Between the stepped holes 29 and the rear longitudinal edge 27 can be seen on the Bottom 31 in the region of the mounting planes A arranged grooves 32 which are parallel extend to the longitudinal direction and whose depth is about half the thickness of Knife plate 21 is.
  • the slots 33 are transverse to Longitudinal direction aligned.
  • Knife holder plate 21 are outside the knife ring 11 in a specially for trained doctrine to a knife package 20 assembled.
  • the teaching is there the desired width of a knife package 20, starting from a defined Zero position on the knife carrier 19 the desired cutting projection in the Machining space 12 results in.
  • the Zerspanmesser 22 and the Knife plate 21 with the necessary overlap across the Longitudinal direction of the knife plate 22 superimposed and not with connected screws shown connected.
  • the screws extend with their Threaded portion through the slots 33 in the threaded holes 26 of the Zerspanmessers 23.
  • the heads of the screws come in the slots 33 lie so that they do not protrude beyond the top 30 of the blade holder plate 21.
  • the shown extension of the slot 33 transverse to the longitudinal axis of the blade holder plate 21 allows readjustment and thus adaptation of the blade package 20 to the respective state of wear of the respective Zerspanmessers 22nd
  • the knife packages 20 thus set to a predetermined nominal width then become on a knife carrier 19, as shown for example in Fig. 5, attached.
  • the knife carrier 19 has rod-shaped in triangular cross-section. At his that Crushing space side facing a wear shoe 34 is arranged.
  • the front side in the direction of rotation 47 of the knife carrier 19 forms a bearing surface 35 for the knife package 20.
  • the rear in the direction 5 side 36 of the Knife holder 19 forms together with the knife package 20 of a subsequent Knife carrier 19 a chip removal channel 37, through which the already crushed Feedstock centrifugal force is withdrawn radially outward.
  • the closer embodiment of the receiving surface 35 shows in particular Fig. 5, from the it can be seen that the receiving surface 35 is substantially planar to the Back of Zerspanmessers 22 record.
  • Run in the fastening planes A. perpendicular to the support surface 35 each have a threaded bore 38, in which the Locking screws 39 (Fig. 6 and 7) engage.
  • a pedestal 40 Between the threaded bore 38 and the rear longitudinal edge of the knife carrier 19 is seen in each case a pedestal 40, the width of which is such that it is in the recess 25 of the Zerspanmessers 22 fits.
  • the height of the base 40 corresponds to the thickness of the Zerspanmessers 22, whereby when tightening the fastening screws 39, the surface of the base 40 forms a support for the underside 31 of the knife-holding plate 21.
  • the rear longitudinal edge of the knife carrier 19 has in both mounting planes A each have a rectangular cross-section niche 41, with its bottom 44th flush with the base 40 connects.
  • the niche 41 serves to receive a Adjustment 42.
  • a threaded hole in the bottom 44 of Niche 41 introduced, in which an adjusting screw 43 engages.
  • the head of the Adjusting screw 43 spans with the interposition of one or more Spacer plate 46 a cuboid centering pin 45 against the bottom 44 of Niche 41.
  • the centering pin 45 projects with a narrow side over the surface of the Socket 40 over and engages due to corresponding dimensions across the Longitudinal direction of the blade carrier 19 without play in the groove 32 on the Bottom 31 of the knife-holding plate 21st
  • the centering pin 45 forms a reference surface, which is the relative position the knife package 20 with respect to the knife carrier 19 and thus the Cutting overhang determines.
  • niches 43 for the adjusting device Provide 42 can even with squat formation of the cross section of the Knife carrier 19 of the chip removal channel 37 free from the chip outlet obstructing Internals are kept.
  • Fig. 9 is to be shown that the invention is not on the in Figs. 1 to 8 featured embodiment is limited, wherein the reference surface by means of a arranged on the knife carrier 19 adjusting 42 can be adjusted. Rather, in the context of the invention, a variety of modifications and Combinations possible in which, for example, the adjustment or even only the centering pin is attached to the knife holder plate.
  • the blade carrier 15 shown in Fig. 9 has a largely planar Support surface 51, the only in the mounting planes A of each one Socket 52 is interrupted.
  • the base 52 is formed in two stages with a first deeper surface and one to the rear longitudinal edge of the blade carrier 50 out subsequent second higher surface with respect to the support surface 51st
  • the support surface 51 serves to receive a knife package 54, the one of Zerspanmesser 55 is formed, which is substantially as described in FIG corresponds and a knife holder plate 56, at the modifications to the under Fig. 4 described are made.
  • Knife holding plate 56 equipped with an adjusting device 57, the rear Longitudinal edge of the knife holder plate 56 in the region of the corresponding recesses the Zerspanmessers 55 is arranged.
  • the adjusting device 57 in turn comprises an adjusting screw 58, in a threaded hole at the rear longitudinal edge of the Knife holding plate 56 engages.
  • the head of the adjusting screw 58 in turn clamped Stop element 59 with the interposition of one or more spacer plates 60 against the rear longitudinal edge of the knife-holding plate 56th
  • the extension of the base 52 in the longitudinal direction of the blade carrier 50 is not greater is as the recess in Zerspanmesser 55, can also in this Embodiment of the invention, the Zerspanmesser 55 with a greater width than previously customary to be used. As a result, the rear longitudinal edge of the Zerspanmessers 55 extend to the rear longitudinal edge of the blade carrier 50.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Aufgabegut (16) mit einem einen Zerkleinerungsraum (12) umschließenden, rotierenden oder feststehenden Messerring (11). Der Messerring (11) besitzt eine Vielzahl kranzförmig um die Messerringachse angeordneter Messerträger (19), von denen jeder eine Auflagefläche (35) aufweist. Die Auflage (35) dient zur Aufnahme eines Messerpakets (20), bestehend aus einer Messerhalteplatte (21) und einem Zerspanmesser (22) und ist mittels Befestigungsmittel (39) in vorbestimmtem Winkel und Schneidenüberstand in Arbeitsposition gehalten. Dabei weist der Messerträger (19) eine Bezugsfläche auf, die mit dem Messerpaket (20) zusammenwirkt und von der ausgehend der Schneidenüberstand hergestellt ist. Erfindungsgemäß weist das Zerspanmesser (22) zumindest eine vom hinteren Längsrand (24) ausgehende Ausnehmung (25) auf, wobei die Bezugsfläche in der zur Auflagefläche (35) senkrechten Projektion innerhalb der Ausnehmung (25) angeordnet ist. Dank der Erfindung ist die Verwendung breiterer Zerspanmesser möglich, die aufgrund ihrer größeren Nutzbreite eine längerer Standzeit besitzen. Die erfindungsgemäße Ausbildung von Messerträger und Messerpaket erlaubt ferner eine gedrungenere Bauweise der einzelnen Messerträger, wodurch sich die Dichte der Messerträger innerhalb eines Messerrings erhöhen lässt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Aufgabegut mit einem einen Zerkleinerungsraum umschließenden Messerring gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie einen Messerring mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15.
Gattungsgemäße Zerkleinerungsvorrichtungen sind beispielsweise als Messerringzerspaner mit einem innenliegenden Schlagradsystem bekannt, bei dem Hackschnitzel zu feinen Spänen zerkleinert werden und als Ausgangsstoff für die Spanplattenherstellung dienen. Daneben gibt es Langholzzerspaner, bei denen das feststehende Aufgabegut von einem rotierenden und querfahrenden Messerring in großformatige Späne umgewandelt wird, die im weiteren zur Herstellung von OSB-Produkten Verwendung finden.
Die eigentliche Zerkleinerungsarbeit gattungsgemäßer Vorrichtungen wird von den Zerspanmessern geleistet, die zusammen mit einer Messerhalteplatte außerhalb der Zerkleinerungsvorrichtung innerhalb einer Lehre zu einem Messerpaket zusammengefügt werden. Die Messerpakte werden von Messerträgern gehalten, die kranzförmig zwischen zwei Trägerringen um eine Rotationsachse angeordnet sind und so den Messerring bilden. Zum leichteren Herstellen des erforderlichen Schneidenüberstands besitzt der Messerträger eine sich über die gesamte Länge des Messerträgers erstreckende Anschlagfläche als Bezugsfläche, die mit der der Schneide gegenüberliegenden Seite des voreingestellten Messerpakets zusammenwirkt. Diese als Bezugsfläche dienende Anschlagfläche wird auch als Nullposition für die Messerpakete bezeichnet, da von ihr aus das Sollmaß für die Position der Schneide des Zerspanmessers genommen wird. Oberstes Gebot bei der Montage der Messerpakete ist, dass alle Schneiden der Zerspanmesser auf einem Schneidenflugkreis liegen.
Fertigungsbedingte Toleranzen führen indes dazu, dass die Anschlagflächen der Messerträger und damit die Bezugsflächen für den Schneidenflugkreis der Zerspanmesser nicht alle auf ein und derselben Umfangslinie bezogen auf die Messerringachse liegen. Das führt zu einem uneinheitlichen Schneidenüberstand der Zerspanmesser und einer daraus resultierenden Minderqualität der Späne.
Deshalb ist es aus der DE 26 28 764 auch schon bekannt, die Bezugsfläche zum Ausgleich fertigungsbedingter Toleranzen mit Hilfe einer Justiereinrichtung einstellen zu können. Bei der DE 26 28 764 wird die Bezugsfläche von einer Justier- und Fixierschraube gebildet, die planparallel zum Messerpaket in den Messerträger ein- oder ausgeschraubt werden kann. Die Justier- und Fixierschraube dient dabei als Anschlag für eine durchgehende Gegendruckleiste, die fest mit dem Messerpaket verschraubt ist.
Als nachteilhaft erweist sich bei den aus dem Stand der Technik bekannten Konstruktionsweisen, dass die maximale Nutzbreite des Zerspanmessers durch den Abstand zwischen der Schneide eines Zerspanmessers und der Bezugsfläche, an die das Zerspanmesser mit seinem rückwärtigen Längsrand anstößt, festgelegt ist. Im Hinblick auf längere Einsatzzeiten der verschleißträchtigen Zerspanmesser wäre aber die Verwendung möglichst breiter Zerspanmesser wünschenswert.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, gattungsgemäße Zerkleinerungsvorrichtungen dahingehend weiterzuentwickeln, dass Zerspanmesser mit einer größeren als bisher möglichen Nutzbreite eingesetzt werden können.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die Bezugsfläche am Messerträger, die mit dem Messerpaket zusammenwirkt, im wesentlichen punktförmig auszugestalten. Zusammen mit Zerspanmessern, die im Bereich der Bezugsflächen jeweils eine vom hinteren Rand ausgehende Ausnehmung aufweisen, ergibt sich daher eine konstruktive Ausbildung eines Messerträgers, bei dem die Bezugsflächen innerhalb der Ausnehmungen zu liegen kommen und dadurch sich der hintere Rand der Zerspanmesser über die Bezugsfläche hinaus erstrecken kann. Dabei kann die Bezugsfläche von einem feststehenden Anschlag oder aber auch von einem zum Messerpaket planparallel einstellbaren Justierelement gebildet werden.
Dank der Erfindung gelangt der Betreiber erfindungsgemäßer Zerkleinerungsvorrichtungen in den Vorteil, breitere Zerspanmesser zu verwenden als dies bisher möglich war. Diese Zerspanmesser haben aufgrund ihrer größeren Nutzbreite eine längere Standzeit, so dass sich die Wirtschaftlichkeit erfindungsgemäßer Zerkleinerungsvorrichtungen insgesamt steigert.
Darüber hinaus erlaubt die erfindungsgemäße Ausbildung eines Messerträgers die Verlagerung der Bezugsfläche hin zur Mitte des Messerträgers. Daraus ergibt sich eine gedrungenere Bauweise der einzelnen Messerträger, was die Möglichkeit eröffnet, mehr Messerträger auf einer Umfangslinie unterzubringen als bisher. Ein solch modifizierter Messerring ist in der Lage, eine höhere Zerkleinerungsleistung zu verrichten.
In einer einfachen Ausführungsform der Erfindung besteht die Bezugsfläche aus einem Anschlag am Messerträger für das Messerpaket. Eine solche Ausführungsform zeichnet sich durch die Einfachheit der Konstruktion aus, wirkt jedoch nur in der Richtung des Anschlags, d. h. ein Messerpaket muss gegen den Anschlag gehalten werden, bis es auf dem Messerträger festgeschraubt ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird mit der Bezugsfläche ein Formschluss zwischen dem Messerträger und dem Messerpaket erzeugt, beispielsweise durch Ausbildung einer Steckverbindung. Das hat den Vorteil, dass das Messerpaket bereits beim Aufsetzen des Messerpakets auf die Auflagefläche des Messerträgers in seiner Solllage fixiert ist und nur noch festgeschraubt werden muss. Zwar ist die Herstellung einer solchen Ausführungsform aufwändiger, sie trägt jedoch zu mehr Sicherheit bei der Einhaltung des erforderlichen Schneidenüberstands bei.
Eine bevorzugte Steckverbindung weist erfindungsgemäß das Nut-Feder-Prinzip auf. Vorteilhafterweise ist dabei die Nut in der Messerhalteplatte angeordnet und die Feder im Messerträger. Dadurch wird eine kompakte Bauweise des Messerträgers bei einfacher Konstruktion ermöglicht. Eine gegenüber der Feder längere Nut erleichtert das Einfädeln der Feder in die Nut und ermöglicht kleinere Lagekorrekturen in Nutrichtung im nachhinein.
Wenngleich die Erfindung auch Zerkleinerungsvorrichtungen umfasst, deren Bezugsfläche fix ist, so sind dennoch Ausführungsformen bevorzugt, die eine Einstellung der Bezugsfläche und damit ein Justieren der Nullposition für die Messerpakete erlaubt. In vorteilhafter Ausgestaltung dieses Gedankens ist die Bezugsfläche Teil der Justiereinrichtung, die bevorzugterweise am Messerring angeordnet ist. Dadurch kann das Messerpaket, das bei jedem Messerwechsel entnommen werden muss, auf die nur unbedingt notwendigen Teile beschränkt werden. Die für die Justierung erforderlichen Teile liegen geschützt im Messerträger und werden nicht ungewollt verstellt.
Eine einfache, aber sehr wirksame und zuverlässige Art der Justiereinrichtung besteht aus einer Einstellschraube, die unter Zwischenschaltung von Distanzplättchen an den Messerträger geschraubt werden kann. Dabei ist es möglich, dass der Kopf der Einstellschraube selbst die Bezugsfläche für das Messerpaket darstellt. Alternativ hierzu ist es möglich mit der Einstellschraube, wiederum unter Zwischenschaltung von Distanzplättchen, einen Zentrierzapfen am Messerträger zu befestigen, der mit der Messerhalteplatte zusammenwirkt.
Insbesondere bei der Verwendung von Messerträgern mit einer Justiereinrichtung ist die Anordnung von Nischen am Messerträger von Vorteil. Durch eine Anordnung der Justiereinrichtung in der Nische verschwindet die Justiereinrichtung im Querschnitt des Messerträgers. Dadurch kann der Spanabfuhrkanal frei von störenden Querschnittsverengungen gehalten werden, die stets eine Gefahrenquelle im Hinblick auf Verstopfungen darstellen. Somit zeichnen sich erfindungsgemäße Zerkleinerungsvorrichtungen auch durch eine höhere Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit aus.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Auflagefläche des Messerträgers einen Sockel auf, auf dem die Messerhalteplatte im Betriebszustand aufliegt. Die Anordnung der Bezugsfläche oder der Justiereinrichtung im Bereich des Sockels bringt den Vorteil, dass in statischer Hinsicht der Sockel selbst als stabilisierendes Element für die Bezugsfläche wirkt.
Die Erfindung umfasst ferner einen Messering, der auf dem Markt auch als eigenständiges Teil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in Verkehr gebracht wird. Für einen solchen Messerring gelten die zuvor gemachten Ausführung entsprechend.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1
einen vertikalen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Langholzzerspaner mit rotierendem Messerring,
Fig. 2
einen Teilquerschnitt durch den in Fig. 1 dargestellten Messerring entlang der Linie II-II,
Fig. 3
eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Zerspanmesser,
Fig. 4
eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Messerhalteplatte,
Fig. 5
einen Vorderansicht auf einen erfindungsgemäßen Messerträger,
Fig. 6
Querschnitte durch den in Fig. 2 dargestellten Messerträger entlang der Linien VIa-VIa und VIb-VIb,
Fig. 7
eine Teilansicht des in Fig. 6 dargestellten Messerträgers entlang der Linie VII-VII,
Fig. 8
einen Teilschnitt durch den in Fig. 6 dargestellten Messerträger entlang der Linie VIII-VIII und
Fig. 9
eine alternative Querschnittsausbildung eines erfindungsgemäßen Messerträgers.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Messerringzerspaner in Form eines Langholzzerspaners dargestellt. Ebenso würde sich zur Verdeutlichung der Erfindung ein Hackschnitzelzerspaner mit Messerring und innenliegendem Schlägerrad eignen, wobei der Messerring sowohl feststehend als auch rotierend sein kann. In Fig. 1 sieht man zunächst einen ortsfesten Unterbau 1, an dessen Oberseite in Darstellungsebene verlaufende Schienen 2 angeordnet sind. Die Schienen 2 dienen als Laufbahn für den Maschinengrundrahmen 3, der auf den Rädern 4 in Richtung des Pfeils 5 querverschieblich angeordnet ist. Mit dem Unterbau 1 ist eine Zylinderkolbeneinheit 6 fest verbunden, deren beweglicher Kolben 7 auf den Maschinengrundrahmen 3 wirkt und so das Querfahren des Maschinengrundrahmens 3 besorgt. Der Maschinengrundrahmen 3 weist zudem eine Plattform 8 auf, die einen Elektromotor 9 trägt. Ferner ist am Maschinengrundrahmen 3 ein haubenförmiges Gehäuse 10 befestigt, das zur Aufnahme eines frei um eine horizontale Achse drehbaren Messerrings 11 dient. Während die Rückwand des Gehäuses 10 geschlossen ist und zur Lagerung der Antriebswelle des Messerrings 11 dient, weist die Vorderseite des Gehäuses 10 eine kreisförmige Öffnung auf, durch welche der Zerkleinerungsraum 12 frei zugänglich ist. Der Zerkleinerungsraum 12 wird nach oben von einem Kreisbogensegment 13 begrenzt, dessen gekrümmte Seite in geringem Abstand zum Messerring 11 verläuft. Im unteren Bereich begrenzt eine aussteifende Bodenkonstruktion 14 den Zerkleinerungsraum 12 und ist ebenso wie das Kreisbogensegment 13 ortsfest mit dem Gehäuse 10 verbunden. Die in Darstellungsebene linke Begrenzungsfläche des Zerkleinerungsraumes 12 wird von einer axial in den Zerkleinerungsraum 12 ragenden, im Querschnitt konvexen Gegenlage 15 gebildet, die ortsfest gegenüber dem Maschinenunterbau 1 angeordnet ist und somit der Querbewegung des Maschinengrundrahmens 3 nicht folgt. Die gegenüberliegende Seite des Zerkleinerungsraums 12 wird schließlich von einem Abschnitt der Innenseite des Messerrings 11 gebildet und stellt gleichzeitig die Zerkleinerungsbahn dar.
Das Aufgabegut in Form von Baumstämmen 16 ragt, wie die Gegenlage 15, mit dem freien Teil seiner Länge axial in den Zerkleinerungsraum 12 hinein. Der außerhalb des Zerkleinerungsraums 12 liegende Teil der Baumstämme 16 befindet sich in einer nicht dargestellten Zuführvorrichtung, an deren Ende es für den Zerspanvorgang fest eingespannt ist. Zusätzlich sind im Zerkleinerungsraum 12 nicht dargestellte Niederhalter vorhanden, die die Baumstämme 16 im Zerkleinerungsraum 12 während des Zerspanungsvorgangs halten. Die Zerkleinerung der Baumstämme 16 erfolgt durch Querfahren des Maschinengrundrahmens 3 in Richtung des Pfeils 5 bei rotierendem Messerring 11, wobei aufgrund der feststehenden Gegenlage 15 die Baumstämme 16 gegen die Zerkleinerungsbahn gedrückt und dort in Eingriff mit den Zerkleinerungswerkzeugen gebracht werden.
Der nähere Aufbau des Messerrings 11 ist aus Fig. 2 ersichtlich. Der Messerring 11 besteht im wesentlichen aus zwei konzentrisch und in axialem Abstand zueinander angeordneten Ringscheiben 17 und 18, die über achsparallele und kranzförmig um die Rotationsachse angeordnete Messerträger 19 verbunden sind. Dazu sind die Stirnseiten der Messerträger 19 mit den Innenseiten der Ringscheiben 17 und 18 verschraubt. Jeder Messerträger 19 dient zur Aufnahme der Zerkleinerungswerkzeuge in der erforderlichen Arbeitsposition, was durch deren Halterung in den Befestigungsebenen A bewerkstelligt wird. Die Zerkleinerungswerkzeuge bestehen im vorliegenden Beispiel aus Messerpaketen 20, die sich jeweils aus einer Messerhalteplatte 21 und einem Zerspanmesser 22 zusammensetzen. Die einzelnen Elemente einer solchen Einheit, nämlich das Zerspanmesser 22, die Messerhalteplatte 21 und der Messerträger 19, sind in den Fig. 3 bis 5 dargestellt. Deren gegenseitige Anordnung im Betriebszustand geht am deutlichsten aus Fig. 6 hervor.
Das in Fig. 3 dargestellte Zerspanmesser 22 besitzt eine ausgeprägte Längserstreckungsrichtung, wobei der vordere in Fig. 3 untere Längsrand die Schneide 23 bildet. Der hintere Längsrand 24 des Zerspanmessers 22 weist an den randseitigen Abschnitten jeweils eine schlitzförmige Ausnehmung 25 mit ausgerundetem Grund und einer Ausdehnung quer zur Längserstreckungsrichtung auf. Zwischen der Stirnseite und der Ausnehmung 25 sieht man ferner zwei Gewindebohrungen 26.
Eine zur Bildung eines Messerpakets 20 geeignete Messerhalteplatte 21 ist in Fig. 4 dargestellt. Die Messerhalteplatte 21 besitzt im wesentlichen den gleichen Grundriss wie das Zerspanmesser 22 mit einem hinteren Längsrand 27 und einem vorderen, in der Zeichnung unten verlaufenden Längsrand 28, der zu einer spitzen Längskante zuläuft. In den beiden Befestigungsebenen A ist jeweils eine Stufenbohrung 29 eingebracht, die sich von der Oberseite 30 mit einem größeren Durchmesser und von der Unterseite 31 mit einem kleineren Durchmesser über die Dicke der Messerhalteplatte 21 erstreckt.
Zwischen den Stufenbohrungen 29 und dem hinteren Längsrand 27 sieht man an der Unterseite 31 im Bereich der Befestigungsebenen A angeordnete Nuten 32, die parallel zur Längserstreckungsrichtung verlaufen und deren Tiefe etwa die halbe Dicke der Messerhalteplatte 21 beträgt.
Zwischen den Stufenbohrungen 29 und den Stirnseiten der Messerhalteplatte 21 ist zusätzlich jeweils ein Langloch 33 angeordnet mit einer ähnlichen Abstufung, wie sie die Stufenbohrung 29 aufweist. Die Langlöcher 33 sind quer zur Längserstreckungsrichtung ausgerichtet.
Das in Fig. 3 gezeigte Zerspanmesser 28 und die in Fig. 4 dargestellte Messerhalteplatte 21 werden außerhalb des Messerrings 11 in einer dafür speziell ausgebildeten Lehre zu einem Messerpaket 20 zusammengefügt. Die Lehre gibt dabei die Sollbreite eines Messerpakets 20 vor, die ausgehend von einer definierten Nullposition am Messerträger 19 den gewünschten Schneidenüberstand in den Zerspanungsraum 12 hinein ergibt. Dazu werden in Abhängigkeit des Verschleißzustandes des Zerspanmessers 22 das Zerspanmesser 22 und die Messerhalteplatte 21 mit der notwendigen Überlappung quer zur Längserstreckungsrichtung der Messerhalteplatte 22 übereinandergelegt und mit nicht dargestellten Schrauben verbunden. Die Schrauben erstrecken sich dabei mit ihrem Gewindeabschnitt durch die Langlöcher 33 in die Gewindebohrungen 26 des Zerspanmessers 23. Die Köpfe der Schrauben kommen in den Langlöchern 33 zu liegen, so dass sie nicht über die Oberseite 30 der Messerhalteplatte 21 überstehen. Die gezeigte Ausdehnung des Langlochs 33 quer zur Längsachse der Messerhalteplatte 21 ermöglicht ein Nachstellen und damit Anpassen des Messerpakets 20 an den jeweiligen Verschleißzustand des jeweiligen Zerspanmessers 22.
Die so auf eine vorbestimmte Sollbreite eingestellten Messerpakete 20 werden dann auf einem Messerträger 19, wie er beispielsweise in Fig. 5 dargestellt ist, befestigt. Wie insbesondere aus den Fig. 5 und 6 ersichtlich, besitzt der Messerträger 19 stabförmige Gestalt bei dreieckförmigen Querschnitt. An seiner dem Zerkleinerungsraum zugewandten Seite ist ein Verschleißschuh 34 angeordnet.
Die in Umlaufrichtung 47 vordere Seite des Messerträgers 19 bildet eine Auflagefläche 35 für das Messerpaket 20. Die in Umlaufrichtung 5 rückwärtige Seite 36 des Messerträgers 19 bildet zusammen mit dem Messerpaket 20 eines nachfolgenden Messerträgers 19 einen Spanabfuhrkanal 37, durch welchen das bereits zerkleinerte Aufgabegut fliehkraftbedingt radial nach außen abgezogen wird.
Die nähere Ausgestaltung der Aufnahmefläche 35 zeigt insbesondere Fig. 5, aus der ersichtlich ist, dass die Aufnahmefläche 35 im wesentlichen plan verläuft, um den Rücken des Zerspanmessers 22 aufzunehmen. In den Befestigungsebenen A verlaufen senkrecht zur Auflagefläche 35 jeweils eine Gewindebohrung 38, in welche die Befestigungsschrauben 39 (Fig. 6 und 7) eingreifen. Zwischen der Gewindebohrung 38 und dem rückwärtigen Längsrand des Messerträgers 19 sieht man jeweils einen Sockel 40, dessen Breite so bemessen ist, dass er in die Ausnehmung 25 des Zerspanmessers 22 passt. Die Höhe des Sockels 40 entspricht der Dicke des Zerspanmessers 22, wodurch beim Festdrehen der Befestigungsschrauben 39 die Oberfläche des Sockels 40 ein Auflager für die Unterseite 31 der Messerhalteplatte 21 bildet. Dieser Sachverhalt ist insbesondere aus Fig. 6 ersichtlich.
Der rückwärtige Längsrand des Messerträgers 19 weist in beiden Befestigungsebenen A jeweils eine im Querschnitt rechteckförmige Nische 41 auf, die mit ihrem Grund 44 bündig an den Sockel 40 anschließt. Die Nische 41 dient zur Aufnahme einer Justiereinrichtung 42. Zu diesem Zweck ist eine Gewindebohrung in den Grund 44 der Nische 41 eingebracht, in die eine Justierschraube 43 greift. Der Kopf der Justierschraube 43 spannt unter Zwischenschaltung eines oder mehrerer Distanzplättchen 46 einen quaderförmigen Zentrierzapfen 45 gegen den Grund 44 der Nische 41. Der Zentrierzapfen 45 steht mit einer Schmalseite über die Oberfläche des Sockels 40 über und greift aufgrund sich entsprechender Abmessungen quer zur Längserstreckungsrichtung des Messerträgers 19 spielfrei in die Nut 32 an der Unterseite 31 der Messerhalteplatte 21.
Auf diese Weise bildet der Zentrierzapfen 45 eine Bezugsfläche, die die relative Lage des Messerpakets 20 gegenüber dem Messerträger 19 und damit den Schneidenüberstand festlegt.
Da herstellungsbedingte Toleranzen dazu führen, dass die Messerträger 19 geringfügige Abweichungen von ihrer Solllage im Messerring 11 aufweisen können, ist durch Einfügen einer entsprechenden Anzahl von Distanzblättchen 46 zwischen dem Zentrierzapfen 45 und dem Nischengrund 44 eine Möglichkeit gegeben, Fertigungstoleranzen auszugleichen.
Wie aus Fig. 7 und insbesondere Fig. 8 deutlich hervorgeht, ist durch die erfindungsgemäße Anordnung der Bezugsfläche in Form des Zentrierzapfens 45 innerhalb der zur Auflagefläche 35 senkrechten Projektion der Ausnehmung 25 des Zerspanmessers 22 der Einsatz von Zerspanmessern 22 mit großer Breite möglich. Dabei kann deren hinterer Längsrand 24 mit dem entsprechenden Längsrand des Messerträgers 19 zusammenfallen oder über diesen sogar überstehen.
Durch die erfindungsgemäß gegebene Möglichkeit Nischen 43 für die Justiereinrichtung 42 vorzusehen kann selbst bei gedrungener Ausbildung des Querschnitts des Messerträgers 19 der Spanabfuhrkanal 37 frei von den Spanabfluss behindernden Einbauten gehalten werden.
Mit Fig. 9 soll gezeigt werden, dass die Erfindung nicht auf das in den Fig. 1 bis 8 vorgestellten Ausführungsbeispiel beschränkt ist, bei dem die Bezugsfläche mit Hilfe einer am Messerträger 19 angeordneten Justiereinrichtung 42 verstellt werden kann. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung eine Vielzahl von Abwandlungen und Kombinationen möglich bei denen beispielweise die Justiereinrichtung oder auch nur der Zentrierzapfen an der Messerhalteplatte befestigt ist.
Der in Fig. 9 dargestellte Messerträger 15 weist eine zum größten Teil plane Auflagefläche 51 auf, die lediglich in den Befestigungsebenen A von jeweils einem Sockel 52 unterbrochen ist. Der Sockel 52 ist zweistufig ausgebildet mit einer ersten tieferen Oberfläche und einer zum rückwärtigen Längsrand des Messerträgers 50 hin anschließenden zweiten höheren Oberfläche gegenüber der Auflagerfläche 51.
Die Auflagefläche 51 dient zur Aufnahme eines Messerpakets 54, das von einem Zerspanmesser 55 gebildet wird, das im wesentlichen dem unter Fig. 3 beschriebenen entspricht und einer Messerhalteplatte 56, an der Modifikationen gegenüber der unter Fig. 4 beschriebenen vorgenommen sind.
Im Gegensatz zu den in den Fig. 1 bis 8 beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Messerhalteplatte 56 mit einer Justiereinrichtung 57 ausgestattet, die am hinteren Längsrand der Messerhalteplatte 56 im Bereich der entsprechenden Ausnehmungen des Zerspanmessers 55 angeordnet ist. Die Justiereinrichtung 57 umfasst wiederum eine Justierschraube 58, die in eine Gewindebohrung am hinteren Längsrand der Messerhalteplatte 56 greift. Der Kopf der Justierschraube 58 spannt wiederum ein Anschlagelement 59 unter Zwischenschaltung eines oder mehrerer Distanzplättchen 60 gegen den hinteren Längsrand der Messerhalteplatte 56.
Beim Befestigen des Messerpakets 54 auf dem Messerträger 50 dient die Abstufung zwischen der ersten tieferen Oberfläche des Sockels 52 und der zweiten höheren Oberfläche als Bezugs- und Anschlagfläche für das Anschlagelement 59 des Messerpakets 54. Durch geeignete Wahl der Anzahl an Distanzblättchen 60 kann dabei der erforderliche Schneidenüberstand eingestellt werden.
Da die Ausdehnung des Sockels 52 in Längsrichtung des Messerträgers 50 nicht größer ist als die Ausnehmung im Zerspanmesser 55, können auch bei dieser Ausführungsform der Erfindung die Zerspanmesser 55 mit einer größeren Breite als bisher üblich verwendet werden. Dadurch kann sich der hintere Längsrand des Zerspanmessers 55 bis zum hinteren Längsrand des Messerträgers 50 erstrecken.

Claims (15)

  1. Vorrichtung zum Zerkleinern von Aufgabegut (16) mit einem einen Zerkleinerungsraum (12) umschließenden, rotierenden oder feststehenden Messering (11) mit einer Vielzahl kranzförmig um die Messerringachse angeordneter Messerträger (19), von denen jeder eine Auflagefläche (35) besitzt, auf der ein Messerpaket (20), bestehend aus einer Messerhalteplatte (21) und einem Zerspanmesser (22), mittels Befestigungsmittel (39) in vorbestimmten Winkel und Schneidenüberstand in Arbeitsposition gehalten ist, wobei der Messerträger (19) eine Bezugsfläche aufweist, die mit dem Messerpaket (20) zusammenwirkt und von der ausgehend der Schneidenüberstand hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Positionierung des Messerpakets (20) auf dem Messerträger (19) das Zerspanmesser (22) zumindest eine vom hinteren Längsrand (24) ausgehende Ausnehmung (25) aufweist und die Bezugsfläche in der zur Auflagefläche (35) senkrechten Projektion innerhalb der Ausnehmung (25) angeordnet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bezugsfläche aus einem zwischen Messerhalteplatte (21) und Messerträger (19) wirkenden Anschlag (45, 52) besteht.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bezugsfläche durch einen Formschluss (45, 32) zwischen Messerhalteplatte (21) und Messerträger (19) gebildet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bezugsfläche in eine Steckverbindung, insbesondere in eine Nut- und Federverbindung (45, 32) zwischen Messerhalteplatte (21) und der Messerträger (19) integriert ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (32) in der Messerhalteplatte (21) und die Feder (45) an dem Messerträger (19) angeordnet ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (32) länger ist als die Feder (45).
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bezugsfläche mit einer Justiereinrichtung (42) zusammenwirkt, deren Einstellbereich parallel zur Querersteckungsrichtung der Messerhalteplatte (21) verläuft.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Justiereinrichtung (42)eine Einstellschraube (43) aufweist, die unter Zwischenschaltung von Distanzplättchen (46) gegen den Messerträger (19) oder die Messerhalteplatte (21) spannt.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bezugsfläche von einem Teil der Justiereinrichtung (42) gebildet ist, die am Messerträger (19) angeordnet ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Messerträger (19) mindestens eine Nische (41) aufweist, in der die Justiereinrichtung (42) angeordnet ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Nische (41) vom hinteren Längsrand des Messerträgers (19) ausgehend in die Auflagefläche (35) hinein erstreckt.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Auflagefläche (35, 51) einen Sockel (40, 52) übersteht und die Bezugsfläche oder die Justiereinrichtung (42) mit Bezugsfläche im Bereich des Sockels (40, 52) angeordnet ist.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel von Schrauben (39) gebildet sind, die das Messerpaket (20) im Bereich der Ausnehmungen (25) des Zerspanmessers (22) durchdringen.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in den Randabschnitten eines Zerspanmessers (22) jeweils eine Ausnehmung (25) und am Messerträgers (19) eine mit der Ausnehmung (25) korrespondierende Bezugsfläche angeordnet ist.
  15. Messerring, geeignet zur Verwendung in einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, mit einer Vielzahl kranzförmig um die Messerringachse angeordneter Messerträger (19), von denen jeder eine Auflagefläche (35) besitzt, auf der ein Messerpaket (20), bestehend aus einer Messerhalteplatte (21) und einem Zerspanmesser (22), mittels Befestigungsmittel (39) in vorbestimmten Winkel und Schneidenüberstand in Arbeitsposition gehalten ist, wobei der Messerträger (19) eine Bezugsfläche aufweist, die mit dem Messerpaket (20) zusammenwirkt und von der ausgehend der Schneidenüberstand hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Positionierung des Messerpakets (20) auf dem Messerträger (19) das Zerspanmesser (22) zumindest eine vom hinteren Längsrand (24) ausgehende Ausnehmung (25) aufweist und die Bezugsfläche in der zur Auflagefläche (35) senkrechten Projektion innerhalb der Ausnehmung (25) angeordnet ist.
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