EP2072136A1 - Dismantling device - Google Patents
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- EP2072136A1 EP2072136A1 EP07024750A EP07024750A EP2072136A1 EP 2072136 A1 EP2072136 A1 EP 2072136A1 EP 07024750 A EP07024750 A EP 07024750A EP 07024750 A EP07024750 A EP 07024750A EP 2072136 A1 EP2072136 A1 EP 2072136A1
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- EP
- European Patent Office
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- drum
- cutting device
- shaft
- driver
- rotation
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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
- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
- B02C17/002—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls with rotary cutting or beating elements
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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
- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
- B02C17/007—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls specially adapted for disintegrating refuse
Definitions
- the invention relates to a cutting device, which is particularly suitable for the careful disassembly of technical equipment, but also for crushing the same or for crushing and / or decomposition of other objects.
- waste materials In recycling technology, it is often important to treat waste materials. This includes, for example, the dismantling of electrical or electronic devices under certain specifications. For example, it is often desired to dissolve and separate the different modules installed in devices from one another, for which substance groups must be solved. On the other hand, however, certain individual components are often at least substantially intact in order to be separately recorded. This applies, for example, printed circuit boards, with their electronic components in particular also electrolytic capacitors with the liquids contained.
- WO 2006/021013 A1 a Zerlege issued ago, which acts by gravitational impact. It is constructed in the manner of a tube mill and has an approximately horizontally arranged rotatably mounted tube. The pipe wall is internally loaded with dogs to lift devices placed in the pipe several meters as the pipe rotates. The devices then fall from a certain height and crash on the pipe wall in their respective lower area.
- the dismantling device has a horizontally arranged, rotating drum for receiving material to be broken up. By rotating the drum, the material is circulated and conveyed upwards until it falls down from a certain height. By doing Interior of the drum is provided a device for accelerating the material. This device can also be regarded as a throwing apparatus or spinner. The material falling downwardly from the drum wall strikes this device and receives from it an impulse which hurls the material in different directions against the wall of the drum. The paring effect is very efficient. Only a small drum diameter and a short overall length are required.
- the dismantling device causes a disintegration of the devices in their parts or assemblies, whereby a certain crushing of the parts can occur.
- Advantageously, in particular most or all material composites are solved. Plastic and metal can be easily separated after treatment.
- a free space is present which is at least so large that the objects to be shredded can not clamp between the accelerating device and the drum wall. Rather, the objects to be crushed on the one hand to fall down from the drum wall on the accelerator and on the other hand are thrown by the accelerator against the wall of the drum. The crushing of the material thus takes place by impact. Here comes in particular the impact of the material on the wall of the drum to bear.
- material in this context means both devices and their fragments or other objects to be crushed or already partially or completely comminuted.
- the drop height of the material and thus the drum diameter can be substantially reduced.
- suitable adjustment of the acceleration effect of the acceleration device arranged in the interior of the drum acceleration means the strength of the impact of the material can be adjusted as needed.
- the acceleration effect can be set, for example, by the type of equipment or substances to be crushed according to specifications. It is also possible to make the strength of the acceleration effect dependent on the crushing result to be achieved, for example, the degree of pulping to be achieved.
- the acceleration device can be formed for example by a shaft which extends into the interior of the drum or through it and is provided with at least one, preferably a plurality of drivers.
- the one or more drivers protrude from the center of rotation of the shaft.
- the dogs may be formed as teeth, arms or strips extending away from the center of rotation of the shaft. They can be oriented in the radial direction or inclined relative to the radial direction.
- the drivers are rigidly connected to the shaft.
- one or more of the drivers may also be movably connected to the shaft, for example, to be kept stretched in the radial direction by centrifugal force.
- the one or more drivers preferably have a driver surface, which may be flat or rounded.
- the one or more drivers may be interrupted or continuously extend over part of the length of the shaft or along the entire shaft. They can have a uniform cross section along their length. But it is also possible to vary the cross section. For example, the drivers may have a lower radial length at one end of the shaft and a greater radial length at another end of the shaft. As a result, an adaptation of the driver can be achieved at the different degrees of decomposition of the material along the shaft.
- the provided with one or more drivers shaft can extend centrally through the drum, wherein the axis of rotation of the shaft and the drum are arranged concentrically with each other. But it is also possible to arrange the shaft eccentric to the drum.
- the eccentric offset may in particular be a vertical offset. This can be defined above the fast-running wave an enlarged baffle and Zerlegeraum.
- transverse offset of the drum and the shaft of the accelerator can be used to provide in the crushing space a free throwing zone through which the accelerated by the accelerator material flies against the drum wall.
- Both the drum and the shaft are preferably driven in rotation. Both are preferably driven by separate drive motors.
- the rotational speed of at least the shaft or the drum can be influenced and adjusted by a suitable control device.
- the wave and the drum are in the preferred embodiment, driven in the same direction rotating. As a result, the crushing is mainly caused by impact of the crushed material on the drum wall. Even with bulky crushed material malfunctions are avoided by material accumulation.
- the drum is preferably a cylindrical container which is externally mounted on a chassis.
- the drum is preferably inclined with respect to the horizontal in order to effect a material feed in the axial direction during the material comminution.
- the cutting device can work continuously. While material is constantly being dispensed at one end of the drum, material may be continually removed at the other end of the drum.
- the cross section of the drum may differ from the cylindrical shape.
- the drum may be internally filled with blades or projections to take material in the direction of rotation. It can have a polygonal cross-section with rounded or unrounded ones Have corners and, if necessary, have at appropriate locations of their wall screen openings.
- FIG. 1 is a decomposing device 1 illustrates that can be used for crushing electrical or electronic equipment or other material crushing.
- the decomposing device 1 is set up to disassemble the corresponding devices, although certain components, such as circuit boards or certain components, such as capacitors, although separated from other modules, but should remain intact during disassembly.
- the decomposing device 1 ensures gentle material digestion.
- cylindrical drum 2 which is rotatably mounted on a chassis 3, as it is made FIG. 2 evident.
- the drum 2 has a closed wall 4, which is formed closed, for example. At the end faces, the drum 2 can be completely or partially open.
- the chassis 3 comprises a plurality of wheels 5, 6, 7, 8, which are rotatably mounted on a base frame 9. At least one of the wheels 5 to 8 is connected to a drive device 10. If necessary, several or all wheels can be driven 5 to 8.
- the drive device 10 comprises e.g. an electric motor 11 and a reduction gear 12, which connects the electric motor 11 with one or more of the wheels 5 to 8.
- the reduction gear 12 may be formed as a gear or belt transmission with flywheel energy storage. The flywheel makes her big pulley.
- the electric motor 11 may be connected via a toothing or one or more belts directly to the drum 2.
- the wheels 5 to 8 can rest directly on the wall 4. It is also possible to provide two annular rails 13, 14 on the wall 4. About this is if necessary not only a radial but also an axial support of the drum 2 possible. Alternatively or additionally, the axial support of the Trommel2 can be effected by means of at least one roller, which is rotatably mounted on the base frame and on the front side of the drum 2 is supported,
- the chassis 3 defines for the drum 2 an axis of rotation 15 which is at an acute angle, e.g. inclined by a few degrees to the horizontal. In a preferred embodiment, the inclination of this axis of rotation 15 is adjustable.
- the wall 4 of the drum 2 is preferably made of steel. To minimize noise, it can be provided over the full surface or at suitable locations with damping elements 16, for example in the form of damping rubber flooring.
- damping elements 16 for example in the form of damping rubber flooring.
- the drum 2 may, as mentioned, be largely open at their end faces. At one end 17 of the drum 2, an in FIG. 1 only indicated by dashed lines material supply device 7.8 be arranged. The end 17 is that end of the drum 2, which is positioned higher than the other end 19. As indicated by an arrow, there can be given to be crushed Good or material in the interior of the drum 2. Through this extends a device 20 for accelerating the material given in it.
- To the device 20 includes, for example, a shaft 21 which is rotatably mounted about a rotation axis 22.
- the axis of rotation 22 is in the present embodiment with the axis of rotation 15 match.
- the bearing of the shaft 21 can be effected by a bearing 23, the the base frame 9 is supported.
- the bearing 23 is located outside the drum 2. However, it may also be arranged on the end face of the drum 2 and be connected to the wall 4 via at least one, but preferably a plurality of spokes.
- the other end of the shaft 21 is connected to a shaft drive means 24, to which e.g. an electric motor 25 and a transmission 26 include.
- the transmission 26 may be a gear transmission or a belt transmission.
- the electric motors 11, 25 independently controllable in their speed.
- the shaft 21 is at least one but preferably several drivers 27, 28 occupied, which may be formed, for example, as rib-like from the shaft 21 radially outwardly projecting wings.
- the radius of this driver 27, 28 is dimensioned so that between its outermost edges and the inside of the wall 4 of the drum 2 each leaves a distance which is greater than the grain size of the material to be crushed there.
- the drivers 27, 28 may, as shown, extend through almost the entire length of the interior of the drum 2. They have their front in the direction of rotation side impact surfaces 29, 30, the flat or, as FIG. 3 shows, can also be formed rounded.
- FIG. 3 shows the wall 4 of the drum 2 polygonal, for example, six or octagonal limited.
- the wall 4 is preferably occupied on its inside with a plurality of blade-like projections 31 which form drivers for the material 32 to be shredded.
- the decomposing device 1 operates as follows:
- material to be processed for example Office equipment, household appliances, electronic music devices, communication devices, electric hand tools, craft equipment, electrical engineering tools, sports equipment but also all other composite materials that contain wood, plastic, metal, glass and / or ceramic, etc.
- electrical or electronic devices such as copiers, printers, refrigerators, microwave ovens or the like, via the material supply device 18 into the interior of the drum 2.
- the drive means 10, 24 thereby rotate the drum 2 and the device 20 in preferably the same direction of rotation.
- the shaft 21 preferably rotates much faster than the drum 2.
- the material 32 from the projections 31 on one side, in FIG. 3 left promoted upwards and falls down from a certain height. It hits on the drivers 27, 28 of the relatively fast rotating shaft 21.
- the individual parts 32 are considerably accelerated by the impact with the drivers 27, 28 and thrown against the inside of the wall 4 of the drum 2.
- the individual particles fly in FIG. 3 vertically upwards, diagonally to the right or to the right and to the bottom right. If they meet in an upper area on the drum wall, they can fall back on the drivers 27, 28 and in turn be thrown against the drum wall. There are thus multiple collisions between the material and the wall 4, the impact energy resulting in part from gravity and partly from the acceleration of the material by the drivers 27, 28.
- a material conveyor 33 may be provided to remove the crushed material. It can be one further treatment, for example in the form of various classifiers are supplied.
- the protrusions 31, as they are made FIG. 3 can be seen over a portion of the length of the drum 2 or over its entire length.
- the cross sections of the projections 31 may be constant over their axial extent or, as seen FIG. 5 shows to be variable.
- the projections 31 may be inclined in the direction of rotation in order to act particularly intensively in the manner of a blade and to release the parts conveyed upwards only above the acceleration device 20.
- the provided on the shaft 21 driver 27, 28 have a varying along its axial extension cross-section.
- the devices to be comminuted are still coarse-grained, they can be made smaller and larger in a rear region in the vicinity of the material outlet. It is also possible to provide different sized drivers, for example smaller ones near the material input and larger ones near the material outlet or vice versa.
- the shaft 21 is thereby displaced to that side at which the material to be comminuted is conveyed upward due to the direction of rotation of the drum 2.
- a largely free crushing space 34 is created on the opposite side, in which the material to be crushed against the wall 4 of the drum 2 and can be thrown.
- the axis 22 of the shaft 21 may be offset against the axis 15 of the drum 2 down to increase the free flight space (crushing space 34) possible.
- the projections 31 may be formed as blades curved in the direction of rotation.
- the drum 2 is here in at least one eg annular zone 35 provided near its lower end 19 with a screen structure 36 through which a certain fraction of material can be screened.
- a Materialtranaportvoriques 37 may be provided, for example in the form of a conveyor belt. If necessary, a plurality of such screening zones can be arranged at different axial locations of the drum 2 in order to screen off different material fractions. Otherwise, the above description applies accordingly also for this embodiment.
- FIG. 10 Another variation illustrates FIG. 10 .
- the shaft 21 is divided into two mutually aligned sub-waves 21a, 21b.
- the partial shaft 21a carries drivers 27a, 28a, whose shape and number can be determined as described above.
- the partial shaft 21b also carries drivers 27b, 28b.
- the shape and number of these drivers 27b, 28b may also be consistent with the description above.
- the drivers 27b, 28b of the partial shaft 21b differ from the drivers 27a, 28a of the partial shaft 21a.
- the two partial shafts 21a, 21b can be driven permanently or from time to time with different rotational speeds and / or rotational directions. If necessary, the partial waves 21a, 21b can also not be aligned.
- the partial shafts 21a, 21b each individual drive means associated, which attaches to the respective end face of the relevant partial shaft 21a, 21b.
- This type of shared device 20 can be used in particular at Zerlege Nuren application that should cause a decomposition of the feedstock in a first stage and in a second stage a post-shredding.
- the drum 2 may be provided for this purpose in a zone between the two differently operating cutting zones provided Ausschleuse nails. This can be provided direction. This can for example consist in a screening zone, as they are made FIG. 8 evident. This screening zone is then arranged on the drum 2, for example centrally.
- the sieve can be relatively coarse and serve, for example, to dislodge plastic components, condensers or the like, whereupon coarser parts are fed to the secondary comminution stage.
- FIG. 11 A similar principle is with the device 20 after FIG. 11 realized.
- the drivers 27b, 28b may be articulated.
- blunt impact tools in the form of stretched by centrifugal chains or the like come into question.
- the decomposition (partial wave 21a) and the crushing (partial wave 21b) are combined with each other.
- Each of the cutting devices described above can be operated continuously.
- a decomposition or a post-shredding, such as the metal fraction can be achieved depending on the material.
- the effect can be varied by the rotational speed of the drum but in particular the shaft 21. Runs the shaft 21 at a first speed relatively slow, a disassembly of devices or material networks is mainly achieved. Running the wave 21, however, fast, a re-crushing is mainly achieved. It can thus be used successively in the material flow several Zerlege issued.
- the cutting device 1 initially works as a cutting machine.
- devices e.g. the entertainment electronics in the drum 2 given.
- the cutting device 1 works as a litter crusher, the devices are essentially disintegrated and disassembled into fragments.
- circuit boards and other components in particular pollutant-loaded components, such as mercury switches, relays with cadmium-coated contacts, electrolytic capacitors, batteries containing mercury or Braustein or the like containing harmful materials, etc. can be removed.
- the material classified so far can be fed back to the cutting device 1. This then works with the same or preferably a higher speed in particular the shaft 21 and now causes a crushing, in particular of the plastic components.
- This example shows the versatility of the cutting device according to the invention.
- the invention relates to a cutting device 1, which operates on the principle of a throw grinder, wherein the breaking energy is generated by the spinning action of a material acceleration device 20.
- the acceleration device 20 extends into the interior of a preferably slowly rotating drum 2 and hurls the material falling down from the drum wall once or several times against the drum wall in order to smash it.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Zerlegeeinrichtung, die insbesondere zur schonenden Zerlegung von technischen Geräten, aber auch zur Zerkleinerung derselben oder zur Zerkleinerung und/oder Zerlegung sonstiger Gegenstände geeignet ist.The invention relates to a cutting device, which is particularly suitable for the careful disassembly of technical equipment, but also for crushing the same or for crushing and / or decomposition of other objects.
In der Recyclingtechnik kommt es häufig darauf an, Abfallstoffe aufzubereiten. Dazu gehört z.B. auch die Zerlegung elektrischer oder elektronischer Geräte unter bestimmten Vorgaben. Z.B. wird häufig gewünscht, die in Geräten verbauten verschiedenen Baugruppen voneinander zu lösen und zu trennen, wozu Stoffverbünde gelöst werden müssen. Andererseits sollen aber häufig bestimmte Einzelkomponenten zumindest im Wesentlichen unversehrt bleiben, um gesondert erfasst zu werden. Dies betrifft beispielsweise Leiterplatten, mit deren elektronischen Komponenten insbesondere auch Elektrolytkondensatoren mit den enthaltenen Flüssigkeiten.In recycling technology, it is often important to treat waste materials. This includes, for example, the dismantling of electrical or electronic devices under certain specifications. For example, it is often desired to dissolve and separate the different modules installed in devices from one another, for which substance groups must be solved. On the other hand, however, certain individual components are often at least substantially intact in order to be separately recorded. This applies, for example, printed circuit boards, with their electronic components in particular also electrolytic capacitors with the liquids contained.
Zur schonenden Materialzerkleinerung schlägt die
Dieses Prinzip erfordert erhebliche Rohrdurchmesser und somit äußerst große Anlagen, um die nötige Fallhöhe zu schaffen. Des Weiteren muss das Zerkleinerungsgut von der Rohrtrommel mehrfach angehoben werden, um durch mehrmaliges Herunterfallen im Trommelinnenraum einen gewissen Zerkleinerungsgrad zu erreichen. Dafür ist eine gewisse Länge der Rohrtrommel erforderlich. Der Materialaufwand für die Erstellung einer solchen Anlage und die sich ergebenden Schwierigkeiten bei der aus Lärmschutzgründen erforderlichen vollständigen Einhausung der Anlage sind entsprechen hoch.This principle requires considerable pipe diameter and thus extremely large systems to create the necessary drop height. Furthermore, the material to be comminuted must be raised several times by the tubular drum in order to achieve a certain degree of comminution by repeated falling in the interior of the drum. For a certain length of the tubular drum is required. The cost of materials for the preparation of such a system and the resulting difficulties in the required for noise protection reasons complete enclosure of the system are high.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Zerlegeeinrichtung anzugeben, die sich mit einer geringeren Baugröße realisieren lässt.It is an object of the invention to provide a cutting device that can be realized with a smaller size.
Diese Aufgabe wird mit der Zerlegeeinrichtung nach Anspruch 1 gelöst:This object is achieved with the cutting device according to claim 1:
Die erfindungsgemäße Zerlegeeinrichtung weist eine liegend angeordnete, drehend bewegte Trommel zur Aufnahme von zu zerlegendem Material auf. Durch die Drehung der Trommel wird das Material umgewälzt und nach oben gefördert bis es von einer gewissen Höhe aus nach unten fällt. In dem Innenraum der Trommel ist eine Einrichtung zur Beschleunigung des Materials vorgesehen. Diese Einrichtung kann auch als Wurfapparat oder Schleudereinrichtung angesehen werden. Das von der Trommelwandung nach unten fallende Material trifft auf diese Einrichtung und erhält von dieser einen Impuls, der das Material in verschiedenen Richtungen gegen die wandung der Trommel schleudert. Die Zerlegewirkung ist sehr effizient. Es werden nur ein geringer Trommeldurchmesser und eine geringe Baulänge benötigt. Die Zerlegeeinrichtung bewirkt eine Desintegration der Geräte in ihre Teile oder Baugruppen, wobei auch eine gewisse Zerkleinerung der Teile auftreten kann. Vorteilhafterweise werden insbesondere die meisten oder alle Materialverbünde gelöst. Kunststoff und Metall lassen sich nach der Behandlung leicht trennen.The dismantling device according to the invention has a horizontally arranged, rotating drum for receiving material to be broken up. By rotating the drum, the material is circulated and conveyed upwards until it falls down from a certain height. By doing Interior of the drum is provided a device for accelerating the material. This device can also be regarded as a throwing apparatus or spinner. The material falling downwardly from the drum wall strikes this device and receives from it an impulse which hurls the material in different directions against the wall of the drum. The paring effect is very efficient. Only a small drum diameter and a short overall length are required. The dismantling device causes a disintegration of the devices in their parts or assemblies, whereby a certain crushing of the parts can occur. Advantageously, in particular most or all material composites are solved. Plastic and metal can be easily separated after treatment.
Zwischen der Wandung der Trommel und der in der Trommel angeordneten Einrichtung ist ein Freiraum vorhanden, der mindestens so groß ist, dass sich die zu zerkleinernden Objekte nicht zwischen der Beschleunigungseinrichtung und der Trommelwand festklemmen können. Vielmehr sollen die zu zerkleinernden Objekte einerseits von der Trommelwandung auf die Beschleunigungseinrichtung hinunter fallen und andererseits von der Beschleunigungseinrichtung gegen die Wand der Trommel geworfen werden. Die Zerkleinerung des Materials findet somit durch Aufprall statt. Hier kommt insbesondere der Aufprall des Materials auf die Wand der Trommel zum Tragen. Unter dem Begriff "Material" werden in diesem Zusammenhang sowohl Geräte als auch deren Bruchstücke oder sonstige zu zerkleinernde oder schon teilweise oder ganz zerkleinerte Objekte verstanden.Between the wall of the drum and the device arranged in the drum, a free space is present which is at least so large that the objects to be shredded can not clamp between the accelerating device and the drum wall. Rather, the objects to be crushed on the one hand to fall down from the drum wall on the accelerator and on the other hand are thrown by the accelerator against the wall of the drum. The crushing of the material thus takes place by impact. Here comes in particular the impact of the material on the wall of the drum to bear. The term "material" in this context means both devices and their fragments or other objects to be crushed or already partially or completely comminuted.
Indem das Material von der Beschleunigungseinrichtung beschleunigt wird, wenn es von der Trommelwand herab fällt, werden gegenüber einer rein gravitativ wirkenden Zerlegeeinrichtung mehrere Vorteile erreicht. Zum einen kann die Fallhöhe des Materials und somit der Trommeldurchmesser wesentlich reduziert werden. Zum anderen kann durch geeignete Einstellung der Beschleunigungswirkung der in dem Innenraum der Trommel angeordneten Beschleunigungseinrichtung die Stärke des Aufpralls des Materials bedarfsgerecht eingestellt werden. Die Beschleunigungswirkung kann beispielsweise von der Art der zu zerkleinernden Geräte oder Stoffe nach Vorgaben eingestellt werden. Es ist auch möglich, die Stärke der Beschleunigungswirkung von dem zu erzielenden Zerkleinerungsergebnis z.B. dem zu erzielenden Aufschlussgrad abhängig zu machen.By accelerating the material from the accelerator as it falls off the drum wall, it becomes opposed to a purely gravitational disintegrator achieved several advantages. On the one hand, the drop height of the material and thus the drum diameter can be substantially reduced. On the other hand, by suitable adjustment of the acceleration effect of the acceleration device arranged in the interior of the drum acceleration means the strength of the impact of the material can be adjusted as needed. The acceleration effect can be set, for example, by the type of equipment or substances to be crushed according to specifications. It is also possible to make the strength of the acceleration effect dependent on the crushing result to be achieved, for example, the degree of pulping to be achieved.
Die Beschleunigungseinrichtung kann beispielsweise durch eine Welle gebildet sein, die sich in den Innenraum der Trommel oder durch diesen hindurch erstreckt und mit zumindest einem, vorzugsweise mehreren Mitnehmern versehen ist. Der oder die Mitnehmer ragen von dem Drehzentrum der Welle weg. Die Mitnehmer können als Zähne, Arme oder Leisten ausgebildet sein, die sich von dem Drehzentrum der Welle weg erstrecken. Sie können dabei in Radialrichtung orientiert oder auch gegen die Radialrichtung geneigt angeordnet sein. Vorzugsweise sind die Mitnehmer mit der Welle starr verbunden. Bedarfsweise können ein oder mehrere der Mitnehmer jedoch auch mit der welle beweglich verbunden sein, um beispielsweise durch Fliehkraft in Radialrichtung gestreckt gehalten zu werden.The acceleration device can be formed for example by a shaft which extends into the interior of the drum or through it and is provided with at least one, preferably a plurality of drivers. The one or more drivers protrude from the center of rotation of the shaft. The dogs may be formed as teeth, arms or strips extending away from the center of rotation of the shaft. They can be oriented in the radial direction or inclined relative to the radial direction. Preferably, the drivers are rigidly connected to the shaft. However, if necessary, one or more of the drivers may also be movably connected to the shaft, for example, to be kept stretched in the radial direction by centrifugal force.
Der oder die Mitnehmer weisen vorzugsweise eine Mitnehmerfläche auf, die eben oder gerundet ausgebildet sein können. Der oder die Mitnehmer können sich unterbrochen oder ununterbrochen über einen Teil der Länge der Welle oder entlang der gesamten Welle erstrecken. Sie können dabei einen entlang ihrer Länge einheitlichen Querschnitt aufweisen. Es ist aber auch möglich, den Querschnitt zu variieren. Beispielsweise können die Mitnehmer an einem Ende der Welle eine geringere und an einem anderen Ende der Welle eine größere radiale Länge aufweisen. Dadurch kann eine Anpassung der Mitnehmer an den entlang der Welle unterschiedlich anzutreffenden Aufschlussgrad des Materials erreicht werden.The one or more drivers preferably have a driver surface, which may be flat or rounded. The one or more drivers may be interrupted or continuously extend over part of the length of the shaft or along the entire shaft. They can have a uniform cross section along their length. But it is also possible to vary the cross section. For example, the drivers may have a lower radial length at one end of the shaft and a greater radial length at another end of the shaft. As a result, an adaptation of the driver can be achieved at the different degrees of decomposition of the material along the shaft.
Die mit einem oder mehreren Mitnehmern versehene Welle kann sich zentrisch durch die Trommel erstrecken, wobei die Drehachse der Welle und der Trommel konzentrisch zueinander angeordnet sind. Es ist aber auch möglich, die Welle exzentrisch zu der Trommel anzuordnen. Der exzentrische Versatz kann insbesondere ein Vertikalversatz sein. Damit kann oberhalb der schnell laufenden Welle ein vergrößerter Prall- und Zerlegeraum definiert werden.The provided with one or more drivers shaft can extend centrally through the drum, wherein the axis of rotation of the shaft and the drum are arranged concentrically with each other. But it is also possible to arrange the shaft eccentric to the drum. The eccentric offset may in particular be a vertical offset. This can be defined above the fast-running wave an enlarged baffle and Zerlegeraum.
Außerdem ist es möglich, einen Querversatz der Trommel und der Welle der Beschleunigungseinrichtung vorzusehen. Dieser Querversatz kann dazu genutzt werden, in dem Zerkleinerungsraum eine freie Wurfzone zu schaffen, durch die das von der Beschleunigungseinrichtung beschleunigte Material gegen die Trommelwand fliegt.In addition, it is possible to provide a transverse offset of the drum and the shaft of the accelerator. This transverse offset can be used to provide in the crushing space a free throwing zone through which the accelerated by the accelerator material flies against the drum wall.
Es ist auch möglich, die Drehachse der Trommel und die Drehachse der Welle in einem spitzen Winkel zueinander auszurichten, um die Zerkleinerungsverhältnisse entlang der Welle an den unterschiedlichen Zerkleinerungsgrad des Materials anzupassen.It is also possible to align the axis of rotation of the drum and the axis of rotation of the shaft at an acute angle to each other in order to adapt the comminution ratios along the shaft to the different degree of comminution of the material.
Sowohl die Trommel als auch die Welle sind vorzugsweise drehend angetrieben. Dabei sind beide vorzugsweise über getrennte Antriebsmotoren getrieben. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Drehzahl zumindest der Welle oder der Trommel durch eine geeignete Steuereinrichtung beeinflussbar und einstellbar. Die Welle und die Trommel sind bei der bevorzugten Ausführungsform gleichsinnig drehend angetrieben. Dadurch wird die Zerkleinerung vorwiegend durch Aufprall des Zerkleinerungsguts auf die Trommelwand bewirkt. Auch bei sperrigem Zerkleinerungsgut werden Betriebsstörungen durch Materialstau vermieden.Both the drum and the shaft are preferably driven in rotation. Both are preferably driven by separate drive motors. In a preferred embodiment, the rotational speed of at least the shaft or the drum can be influenced and adjusted by a suitable control device. The wave and the drum are in the preferred embodiment, driven in the same direction rotating. As a result, the crushing is mainly caused by impact of the crushed material on the drum wall. Even with bulky crushed material malfunctions are avoided by material accumulation.
Abweichend ist es prinzipiell auch möglich, die Trommel und die Beschleunigungseinrichtung gegenläufig arbeiten zu lassen. Es wird dann der von der Beschleunigungseinrichtung erzeugte Materialstrom dem von der Trommelwand fallenden Material entgegen geschleudert. Die Zerkleinerung wird dann vorwiegend durch Prall- und Stoßvorgänge innerhalb des Mahlguts bewirkt.In deviation, it is in principle also possible to let the drum and the acceleration device work in opposite directions. The material flow generated by the accelerator device is then thrown against the material falling from the drum wall. The comminution is then mainly caused by impact and shock processes within the ground material.
Es ist auch möglich, die Welle und/oder die Trommel an einer geeigneten Stelle entlang einer Ebene zu teilen, auf der die Drehachse senkrecht steht. Die beiden Teile der Welle und/oder der Trommel können dann jeweils mit unterschiedlichen Drehzahlen laufen oder auch gegenläufig rotieren. Auf diese Weise können die Zerkleinerungsverhältnisse an die unterschiedlichen Korngrößen zu Beginn der Zerkleinerung und gegen Ende der Zerkleinerung angepasst werden.It is also possible to divide the shaft and / or the drum at a suitable location along a plane on which the axis of rotation is perpendicular. The two parts of the shaft and / or the drum can then each run at different speeds or rotate in opposite directions. In this way, the comminution ratios can be adapted to the different grain sizes at the beginning of comminution and towards the end of comminution.
Die Trommel ist vorzugsweise ein zylindrischer Behälter, der außen auf einem Fahrwerk gelagert ist. Die Trommel ist vorzugsweise zur Horizontalen geneigt angeordnet, um während der Materialzerkleinerung einen Materialvorschub in Axialrichtung zu bewirken. Die Zerlegeeinrichtung kann kontinuierlich arbeiten. Während an einem Ende der Trommel ständig Material aufgegeben wird, kann an dem anderen Ende der Trommel fortwährend Material entnommen werden. Der Querschnitt der Trommel kann von der Zylinderform abweichen. Die Trommel kann innen mit Schaufeln oder Vorsprüngen besetzt sein, um Material in Drehrichtung mitzunehmen. Sie kann einen Polygonalquerschnitt mit gerundeten oder ungerundeten Ecken aufweisen und bedarfsweise an geeigneten Stellen ihrer Wandung Sieböffnungen haben.The drum is preferably a cylindrical container which is externally mounted on a chassis. The drum is preferably inclined with respect to the horizontal in order to effect a material feed in the axial direction during the material comminution. The cutting device can work continuously. While material is constantly being dispensed at one end of the drum, material may be continually removed at the other end of the drum. The cross section of the drum may differ from the cylindrical shape. The drum may be internally filled with blades or projections to take material in the direction of rotation. It can have a polygonal cross-section with rounded or unrounded ones Have corners and, if necessary, have at appropriate locations of their wall screen openings.
weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Zeichnung, der Beschreibung oder von Ansprüchen.Further details of advantageous embodiments of the invention are the subject of the drawing, the description or claims.
Die Beschreibung beschränkt sich auf wesentliche Aspekte der Erfindung oder sonstiger Gegebenheiten. Die Zeichnung offenbart weitere Details und ist ergänzend heranzuziehen. Es zeigen:
-
Figur 1 eine erfindungsgemäße Zerlegeeinrichtung in teilweise aufgeschnittener Seitenansicht in Prinzipdarstellung, -
die Zerlegeeinrichtung nachFigur 2Figur 1 in Stirnansicht, -
eine abgewandelte Ausführungsform der Zerlegeeinrichtung in Stirnansicht als Prinzipdarstellung,Figur 3 -
eine abgewandelte Ausführungsform der Zerlegeeinrichtung in schematisierter Darstellung in Seitenansicht,Figur 4 -
eine Trommel einer Zerlegeeinrichtung in aufgeschnittener Prinzipdarstellung, perspektivisch,Figur 5 -
eine Beschleunigungseinrichtung in perspektivischer Prinzipdarstellung,Figur 6 -
Figur 7 eine weitere Ausführungsform der Zerlegeeinrichtung in schematisierter Stirnansicht und -
Figur 8 eine weitere Ausführungsform einer Zerlegeeinrichtung in fragmentarischer Seitenansicht.
-
FIG. 1 a decomposing device according to the invention in a partially cutaway side view in schematic representation, -
FIG. 2 the decomposition device afterFIG. 1 in front view, -
FIG. 3 a modified embodiment of the cutting device in front view as a schematic diagram, -
FIG. 4 a modified embodiment of the cutting device in a schematic representation in side view, -
FIG. 5 a drum of a decomposing device in a cutaway schematic representation, in perspective, -
FIG. 6 an acceleration device in perspective schematic representation, -
FIG. 7 a further embodiment of the cutting device in a schematic end view and -
FIG. 8 a further embodiment of a cutting device in fragmentary side view.
In
Sie weist eine vorliegend beispielsweise zylindrische Trommel 2 auf, die auf einem Fahrwerk 3 drehbar gelagert ist, wie es aus
Das Fahrwerk 3 umfasst mehrere Räder 5, 6, 7, 8, die auf einem Grundgestell 9 drehbar gelagert sind. Wenigstens eines der Räder 5 bis 8 ist mit einer Antriebseinrichtung 10 verbunden. Bedarfsweise können auch mehrere oder alle Räder 5 bis 8 angetrieben sein. Die Antriebseinrichtung 10 umfasst z.B. einen Elektromotor 11 und ein Untersetzungsgetriebe 12, das den Elektromotor 11 mit einem oder mehreren der Räder 5 bis 8 verbindet. Das Untersetzungsgetriebe 12 kann als Zahnrad oder Riemengetriebe mit Schwungrad als Energiespeicher ausgebildet sein. Das Schwungrad bildet sie große Riemenscheibe. Alternativ kann der Elektromotor 11 über eine Verzahnung oder ein oder mehrere Riemen direkt mit der Trommel 2 verbunden sein.The
Die Räder 5 bis 8 können direkt an der Wandung 4 anliegen. Es ist auch möglich, zwei ringförmige Laufschienen 13, 14 an der Wand 4 vorzusehen. Über diese ist gegebenenfalls nicht nur eine radiale sondern auch eine axiale Abstützung der Trommel 2 möglich. Alternativ oder ergänzend kann die axiale Abstützung der Trommel2 mittel zumindest einer Laufrolle bewirkt werden, die an dem Grundgestell drehbar gelagert ist und an deren Stirnseite sich die Trommel 2 abstützt,The
Das Fahrwerk 3 legt für die Trommel 2 eine Drehachse 15 fest, die in einem spitzen Winkel z.B. von einigen Grad gegen die Horizontale geneigt ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Neigung dieser Drehachse 15 einstellbar.The
Die Wand 4 der Trommel 2 besteht vorzugsweise aus Stahl. Zur Geräuschminimierung kann sie vollflächig oder an geeigneten Stellen mit Dämpfungselementen 16 beispielsweise in Form dämpfender Gummibeläge versehen sein. Der Vorzug dieser Maßnahme liegt in der erzielbaren Schalldämpfung ohne die Notwendigkeit einer vollständigen Einhausung der Zerlegeeinrichtung 1.The
Die Trommel 2 kann, wie erwähnt, an ihren Stirnseiten weitgehend offen sein. An einem Ende 17 der Trommel 2 kann eine in
Das andere Ende der Welle 21 ist mit einer Wellenantriebseinrichtung 24 verbunden, zu der z.B. ein Elektromotor 25 und ein Getriebe 26 gehören. Das Getriebe 26 kann ein Zahnradgetriebe oder ein Riemengetriebe sein. Vorzugsweise sind die Elektromotoren 11, 25 unabhängig voneinander in ihrer Drehzahl steuerbar.The other end of the
Die Welle 21 ist zumindest einem vorzugsweise aber mehreren Mitnehmern 27, 28 besetzt, die beispielsweise als rippenartige von der welle 21 radial nach außen ragende Flügel ausgebildet sein können. Der Radius dieser Mitnehmer 27, 28 ist so bemessen, dass zwischen ihren äußersten Kanten und der Innenseite der Wand 4 der Trommel 2 jeweils ein Abstand verbleibt, der größer ist als die Korngröße des dort vorhandenen zu zerkleinernden Materials. Die Mitnehmer 27, 28 können sich, wie dargestellt, durch nahezu die gesamte Länge des Innenraums der Trommel 2 erstrecken. Sie weisen an ihren in Drehrichtung vorn liegenden Seitenprallflächen 29, 30 auf, die eben oder, wie
In Betrieb wird aufzubereitendes Material, beispielsweise bürotechnische Geräte, Haushaltsgeräte, musikelektronische Geräte, Kommunikationsgeräte, Elektro-Handwerkzeuge, handwerkliche Geräte, elektrotechnische Werkzeuge, Sportgeräte aber auch alle anderen Materialverbünde, die aus Holz, Kunststoff, Metall, Glas und/oder Keramik usw. enthalten. Möglich sind auch elektrische oder elektronische Geräte, wie Kopierer, Drucker, Kühlschränke, Mikrowellenherde oder dergleichen, über die Materialzuführungseinrichtung 18 in den Innenraum der Trommel 2 gegeben. Die Antriebseinrichtungen 10, 24 drehen dabei die Trommel 2 sowie die Einrichtung 20 in vorzugsweise gleicher Drehrichtung. Die Welle 21 dreht dabei vorzugsweise wesentlich schneller als die Trommel 2. Wie in
Durch die Neigung der Trommel 2 wird das Material während der Zerkleinerung zugleich in Axialrichtung gefördert, so dass es in zerkleinerter Form an dem Ende 19 austreten kann. Dort kann eine Materialfördereinrichtung 33 vorgesehen sein, um das Zerkleinerungsgut abzuführen. Es kann einer weiteren Behandlung, beispielsweise in Form verschiedener Klassiereinrichtungen zugeführt werden.Due to the inclination of the
Die Zerkleinerung durch Aufprall ist relativ schonend. Materialverbünde, insbesondere Materialverbünde zwischen verschiedenen Baugruppen werden zuverlässig gelöst. Die Zerstörung einzelner Komponenten, insbesondere elektronischer Komponenten, unterbleibt jedoch weitgehend, so dass der erzeugte Stoffstrom einem geordneten Recycling zugeführt werden kann.The comminution by impact is relatively gentle. Material composites, in particular material composites between different modules are reliably solved. However, the destruction of individual components, in particular electronic components, is largely eliminated, so that the generated material flow can be fed to an orderly recycling.
An der insoweit beschriebenen Erfindung sind die verschiedensten Abwandlungen möglich. Vorstehend wurde von einem kontinuierlichen Betrieb ausgegangen, der durch die Schrägstellung der Trommel 2 erleichtert wird. Es kann aber auch chargenweiser Betrieb erfolgen. Eine Trommelschrägstellung ist dann nicht erforderlich. Auch müssen die Drehachsen 15, 22 nicht, wie
Außerdem können die Vorsprünge 31, wie sie aus
Wie
Weiter ist es gemäß
Eine weitere Abwandlung geht aus
Eine weitere Abwandlung veranschaulicht
Wie ersichtlich, ist die Welle 21 in zwei miteinander fluchtende Teilwellen 21a, 21b unterteilt. Die Teilwelle 21a trägt Mitnehmer 27a, 28a, deren Form und Anzahl gemäß der vorstehenden Beschreibung festgelegt sein kann. Die Teilwelle 21b trägt ebenfalls Mitnehmer 27b, 28b. Die Form und Anzahl dieser Mitnehmer 27b, 28b kann ebenfalls im Einklang mit der vorstehenden Beschreibung stehen. In ihrer Form und/oder Größe und/oder Anzahl unterscheiden sich die Mitnehmer 27b, 28b der Teilwelle 21b jedoch von den Mitnehmern 27a, 28a der Teilwelle 21a. Außerdem können die beiden Teilwellen 21a, 21b permanent oder von zeit zu Zeit mit unterschiedlichen Drehzahlen und/oder Drehrichtungen angetrieben werden. Die Teilwellen 21a, 21b können bedarfsweise auch nicht fluchtend ausgebildet sein. Vorzugsweise ist den Teilwellen 21a, 21b jeweils individuelle eine Antriebseinrichtung zugeordnet, die an der jeweiligen Stirnseite der betreffenden Teilwelle 21a, 21b ansetzt. Diese Art der geteilten Einrichtung 20 kann insbesondere bei Zerlegeeinrichtungen Anwendung finden, die in einer ersten Stufe ein Zerlegen des Aufgabeguts und in einer zweiten Stufe eine Nachzerkleinerung bewirken sollen. Bedarfsweise kann die Trommel 2 dazu in einer Zone zwischen den beiden verschieden arbeitenden Zerlegezonen vorgesehenen Ausschleuseeinrichtung versehen sein. Diese kann richtung versehen sein. Diese kann beispielsweise in einer Siebzone bestehen, wie sie aus
Ein ähnliches Prinzip ist mit der Einrichtung 20 nach
Hier wird insbesondere das Zerlegen (Teilwelle 21a) und das Zerkleinern (Teilwelle 21b) miteinander kombiniert.Here, in particular, the decomposition (
Es ist auch möglich, bei allen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die Trommel 2 zu teilen und die beiden jeweils für sich um die Drehachse 15 rotierenden Trommelteile mit gleichen oder unterschiedlichen Drehzahlen gleichsinnig oder gegensinnig laufen zu lassen. Auch dadurch kann die Intensität der Zerkleinerung des Materials in Axialrichtung der Trommel variiert werden.It is also possible to divide the
Jede der vorstehend beschriebenen Zerlegeeinrichtungen kann kontinuierlich betrieben werden. Dazu kann je nach aufgegebenem Material eine Zerlegung oder eine Nachzerkleinerung, z.B. der Metallfraktion, erreicht werden. Die Wirkung kann durch die Drehzahl der Trommel insbesondere aber der Welle 21 variiert werden. Läuft die Welle 21 mit einer ersten Drehzahl relativ langsam, wird vorwiegend eine Zerlegung von Geräten oder Materialverbünden erreicht. Läuft die welle 21 hingegen schnell, wird vorwiegend eine Nachzerkleinerung erreicht. Es können somit mehrere Zerlegeeinrichtungen der genannten Art im Materialfluss nacheinander eingesetzt werden.Each of the cutting devices described above can be operated continuously. For this purpose, a decomposition or a post-shredding, such as the metal fraction can be achieved depending on the material. The effect can be varied by the rotational speed of the drum but in particular the
Es ist auch chargenweiser Betrieb möglich, bei dem die Zerlegeeinrichtung 1 zunächst als Zerlegemaschine arbeitet. Dazu werden beispielsweise Geräte z.B. der Unterhaltungselektronik in die Trommel 2 gegeben. Die Zerlegeeinrichtung 1 arbeitet als Wurf zerkleinerer, wobei die Geräte im Wesentlichen desintegriert und in Bruchstücke zerlegt werden. Aus dem so erhaltenen Materialgemisch können nun Leiterplatten und sonstige Bauteile, insbesondere schadstoffbeladene Bauteile, wie Quecksilberschalter, Relais mit cadmiumbeschichteten Kontakten, Elektrolytkondensatoren, Batterien, die Quecksilber oder Braustein oder dergleichen schädliche Materialien enthalten usw. entnommen werden. Das insoweit klassierte Material kann der Zerlegeeinrichtung 1 wieder zugeführt werden. Diese arbeitet dann mit gleicher oder vorzugsweise auch einer höheren Drehzahl insbesondere der welle 21 und bewirkt nun eine Zerkleinerung, insbesondere der Kunststoffanteile. Wie ersichtlich, können somit durch chargenweisen Betrieb ein und derselben Zerlegeeinrichtung 1 unterschiedliche Aufgaben, nämlich das Zerlegen der Geräte und das Zerkleinern des erhaltenen Materialgemischs erreicht werden. Der Materialstrom durchläuft die Zerlegeeinrichtung letztendlich zweimal, wobei nach dem ersten Durchlauf bestimmte Bestandteile von Hand oder maschinell aussortiert werden können.It is also possible batchwise operation in which the cutting device 1 initially works as a cutting machine. For example, devices, e.g. the entertainment electronics in the
Dieses Beispiel zeigt die vielseitige Anwendbarkeit der erfindungsgemäßen Zerlegeeinrichtung.This example shows the versatility of the cutting device according to the invention.
Gegenstand der Erfindung ist eine Zerlegeeinrichtung 1, die nach dem Prinzip eines Wurfzerkleinerers arbeitet, wobei die Zerlegeenergie durch die Schleuderwirkung einer Einrichtung 20 zur Materialbeschleunigung erzeugt wird. Die Beschleunigungseinrichtung 20 erstreckt sich in den Innenraum einer vorzugsweise langsam rotierenden Trommel 2 und schleudert das von der Trommelwandung herab fallende Material ein- oder mehrfach gegen die Trommelwandung zurück, um es zu zertrümmern.The invention relates to a cutting device 1, which operates on the principle of a throw grinder, wherein the breaking energy is generated by the spinning action of a
- 11
- Zerlegeeinrichtungseparating device
- 22
- Trommeldrum
- 33
- Fahrwerklanding gear
- 44
- Wandwall
- 5, 6, 7, 85, 6, 7, 8
- Räderbikes
- 99
- Grundgestellbase frame
- 1010
- Antriebseinrichtungdriving means
- 1111
- Elektromotorelectric motor
- 1212
- UntersetzungsgetriebeReduction gear
- 13, 1413, 14
- Laufschienenrails
- 1515
- Drehachseaxis of rotation
- 1616
- Dämpfungselementedamping elements
- 1717
- EndeThe End
- 1818
- MaterialzuführungseinrichtungMaterial supply device
- 1919
- EndeThe End
- 2020
- Einrichtung zur MaterialbeschleunigungDevice for material acceleration
- 2121
- Wellewave
- 21a, 21b21a, 21b
- Teilwellepartial wave
- 2222
- Drehachseaxis of rotation
- 2323
- Lagercamp
- 2424
- WellenantriebseinrichtungShaft drive device
- 2525
- Elektromotorelectric motor
- 2626
- Getriebetransmission
- 27, 2827, 28
- Mitnehmertakeaway
- 29, 3029, 30
- Prallflächenbaffles
- 3131
- Vorsprüngenprojections
- 3232
- Materialmaterial
- 3333
- MaterialfördereinrichtungMaterial conveyor
- 3434
- Zerkleinerungsraumshredding chamber
- 3535
- ZoneZone
- 3636
- Siebstrukturscreen structure
- 3737
- MaterialfördereinrichtungMaterial conveyor
Claims (25)
mit einer liegend angeordneten, drehend bewegten Trommel (2) zur Aufnahme von zu zerkleinerndem Material in ihrem von einer Wand (4) begrenzten Innenraum und
mit einer in deren Innenraum angeordneten Einrichtung (20) zur Beschleunigung des Materials gegen die Wand (4) der Trommel (2).Cutting device (1)
with a lying arranged, rotating drum (2) for receiving material to be shredded in its by a wall (4) limited interior and
with a device (20) arranged in its interior for accelerating the material against the wall (4) of the drum (2).
in eine drehende, liegend angeordnete Trommel gegeben und durch die Drehung der Trommel aufsteigend bewegt wird
das Material von oben her auf eine Schleudereinrichtung abgeworfen wird,
das Material von der Schleudervorrichtung an die Innenseite der Trommel geschleudert wird.Method for comminuting material, including the material
placed in a rotating, horizontally arranged drum and is moved in ascending order by the rotation of the drum
the material is dropped from above onto a spinner,
The material is thrown from the spinner to the inside of the drum.
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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ID=39370985
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EP (1) | EP2072136A1 (en) |
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CN112642793A (en) * | 2020-12-09 | 2021-04-13 | 湖北富奕达电子科技有限公司 | Electronic aluminum foil recovery back air cleaning system capable of avoiding metal dust polluting air |
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- 2007-12-20 EP EP07024750A patent/EP2072136A1/en not_active Withdrawn
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