EP3892378A1 - Messer für eine zerkleinerungsvorrichtung - Google Patents

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EP3892378A1
EP3892378A1 EP20168915.5A EP20168915A EP3892378A1 EP 3892378 A1 EP3892378 A1 EP 3892378A1 EP 20168915 A EP20168915 A EP 20168915A EP 3892378 A1 EP3892378 A1 EP 3892378A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
knife
cutting edges
rotor
along
concave notches
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP20168915.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Manuel Lindner
Peter Schiffer
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
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Priority to PCT/EP2021/059199 priority patent/WO2021204954A1/de
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
    • B02C18/14—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers
    • B02C18/145—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers with knives spaced axially and circumferentially on the periphery of a cylindrical rotor unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
    • B02C18/16—Details
    • B02C18/18—Knives; Mountings thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
    • B02C18/16—Details
    • B02C18/18—Knives; Mountings thereof
    • B02C2018/188—Stationary counter-knives; Mountings thereof

Definitions

  • the present invention relates to a knife for a shredding device for shredding, for example, commercial waste, industrial waste and / or household waste, the knife being suitable for multiple use.
  • a central element of a conventional comminuting device is a rotor unit which comprises a rotor which is equipped with knives.
  • the knives are fastened to knife carriers, for example by screwing, which can be welded or screwed into knife pockets, the knife pockets being milled into the rotor casing.
  • the material fed in is generally shredded between the knives rotating with the rotor and stationary, i.e. non-rotating, counter knives (stator knives, scraper combs).
  • FIG. 1a illustrates a rotor section 1 of a conventional comminuting device, to which knife holders 2 are attached, to which knives 3 of the prior art are in turn attached.
  • a rotor can, for example, have a length of 1 to 3.5 m and a weight of up to have about 8 t.
  • the knives along a meandering line, or individually distributed on the rotor be arranged.
  • Figure 2 shows different views (top left in plan view, top right in cross section) of a typical knife 3 as it can be attached to a rotor 1 via a knife holder 2.
  • the knife 3 shown is cuboid (strip knife) and has four cutting edges 4. Furthermore, the strip knife 3 has two bearing surfaces 5, on which it is in the Figures 1a and 1b shown knife holders 2 can be applied.
  • One or more bores 6 are for inserting fasteners (not in Figure 2 shown) provided for exchangeably attaching the knife 3 to the knife holder 2. Since the knives are often made of wear-resistant steel, hardened steel, or hard metal, it is important that there is an optimal support (contact) between the knife holder 2 and the knife 3 (support surface 5). If this is not the case, knives may break during the course of knife assembly or during operation of the shredding device.
  • the different cutting edges 4 can be used one after the other.
  • the knife 3 shown has a wedge angle K of 90 ° (see illustration above right). It is known in the prior art to use molding knives with concave notches on a base surface (one of the sides in Figure 2 ) to reduce the wedge angle of the cutting edges and to improve the cutting ability of the knives by sharpening the cutting edges.
  • the side thus provided with the concave notch can, however, no longer serve as a support surface, since a reliable fixed connection / support between the knife holder and the knife is no longer possible because of the notch. This means that such a knife can only be installed on one support surface and can therefore only be used with two cutting edges.
  • the above-mentioned object is achieved by providing a (cuboid) knife (for example a strip knife) for a comminuting device according to claim 1.
  • the (for example, one-piece) knife has two base surfaces and (perpendicular to these base surfaces) four side surfaces.
  • the base areas can be designed symmetrically to one another.
  • Each of the base areas extends in a longitudinal direction and a transverse direction, having a longer length along the longitudinal direction than a width along the transverse direction. Furthermore, each of the base surfaces has a pair of cutting edges, one or more concave notches between the cutting edges of the pair of cutting edges (in particular that run parallel to one another in the longitudinal direction) and one or more bearing surfaces which are raised opposite the one or more concave notches.
  • the one or more contact surfaces can in particular grow out of the one concave notch or the several concave notches.
  • the one or more concave notches can be designed to be round, angular or stepped (along the transverse direction).
  • This knife provided in this way can be attached to a knife holder of the comminuting device one after the other (after wear of one cutting edge of the knife) in four positions - two positions rotated by 180 ° per base area.
  • the concave design allows a high cutting ability, whereby the provision of the raised bearing surfaces enables a secure, fixed (albeit detachable) attachment of the knife to a knife holder.
  • the shredding device can generally be a waste shredding device for shredding industrial waste and / or agricultural waste.
  • the waste shredding device can be designed to shred wood waste, textiles, carpets, rubber tires, etc.
  • the knife can be made of hardened steel, for example hardened tool steel.
  • the one or more concave notches can run along the longitudinal axis of the cuboid knife, and they can extend over the entire length of the base surfaces.
  • bores for example two or three bores
  • the bores can have corresponding internal threads for receiving and passing through screws.
  • exactly one support surface is provided per base area, the precisely one support surface running along the longitudinal axis and being able to extend over the entire length of the respective base area.
  • a support surface designed in this way enables the knife to be reliably fixed (albeit detachable) to a knife holder of a comminuting device.
  • exactly two concave notches per base area (G, G ') can be provided, and exactly one support surface per base area can in this case run centrally between the precisely two concave notches per base area when viewed in the transverse profile.
  • exactly one different support surface is provided for each of the bores mentioned.
  • a special support surface is used to fasten the knife to a knife holder.
  • Support surfaces designed in this way also enable a reliable, fixed (albeit detachable) attachment of the knife to a knife holder.
  • at least one of the support surfaces can be frustoconical (with a taper in the direction away from the knife and towards the knife holder) or cylindrical or square.
  • the knife has exactly one concave notch per base area, and the bearing surfaces are arranged along the longitudinal axis, in particular with their centers on the longitudinal axis.
  • the knife of each of the examples described above can be designed for attachment in / on a knife holder attached to a rotor of a comminuting device.
  • the knife can have one or more bores or one or more threads for receiving a fastening means for fastening to the knife holder.
  • the fastening means can in particular comprise a screw or a bolt or dowel pin. The fastening takes place via the aforementioned one contact surface or the aforementioned multiple contact surfaces.
  • the knife can be designed in such a way that it is attached directly to the rotor.
  • a comminution device with a rotor which comprises a rotor casing is provided, the rotor casing having the mentioned knife holder attached to it and / or therein.
  • the shredding device provided comprises a knife which is fastened to the knife holder via the named one contact surface or the named multiple contact surfaces in accordance with one of the developments described above.
  • the present invention provides a concave knife for a comminuting device that allows four reuses by mounting in four different positions on a rotor of the comminuting device.
  • the shredding device can be a waste shredding device with a weight of several tons for shredding industrial waste and / or agricultural waste.
  • the waste shredding device can be designed to shred wood waste, textiles, carpets, rubber tires, etc.
  • the knife can be made of hardened steel, for example hardened tool steel.
  • FIG Figures 3 and 4th shown Exemplary embodiments of such a knife are shown in FIG Figures 3 and 4th shown. That in the Figures 3 and 4th Knife shown can, for example, instead of the one in the Figures 1a and 1b
  • the knife shown can be attached to the rotor shown in these figures and used in such a way that a comminution of a material to be comminuted takes place by the cutting edges of the knife.
  • the one-piece strip knife 30 shown has essentially the shape of a cuboid with two opposing base surfaces G and G 'and four side surfaces S.
  • the base surfaces G and G' have a greater extent along a longitudinal axis L of the cuboid than along a transverse axis Q of the cuboid.
  • the knife 30 has a concave notch 31 on each of the two base surfaces G and G ′. This concave notch 31 reduces the wedge angle of the respective cutting edges 32, and the cutting ability of the respective cutting edge 32 is increased by this point.
  • the concave notch 31 can be designed round, angular or stepped in profile along the transverse axis Q.
  • the cutting edges 32 run parallel to one another in the longitudinal direction without converging to a point (in a plan view of the base area G or G '). Furthermore, the cutting edges 32 can run in a straight line in the longitudinal direction. Radii can also be provided on the cutting edges.
  • bores 33 (extending along an axis perpendicular to the longitudinal axis L and transverse axis Q and, for example, provided with an internal thread) are provided through which the fastening means (for example screws) can be guided.
  • the fastening means for example screws
  • raised support surfaces 34 are provided opposite the concave notches 31. On these raised support surfaces 34, which grow out of the concave notches 31, the knife 30, in a fastened state, can contact a knife holder which is fastened to a rotor of a comminuting device.
  • the height of the raised support surfaces 34 in the direction of an axis perpendicular to the longitudinal axis L and transverse axis Q can be essentially equal to or higher or lower than the height of the cutting edges 32.
  • the raised bearing surfaces 34 do not significantly impair the cutting ability of the knife 30.
  • the raised support surfaces 34 allow the knife 30 to be mounted in four different positions (two positions per base G or G 'rotated by 180 ° around an axis perpendicular to the longitudinal axis L and transverse axis Q) for multiple use of the knife 30.
  • the geometric shape of the raised support surfaces 34 can be, for example, frustoconical (with a taper in the direction away from the knife) or cylindrical or square in a direction perpendicular to the longitudinal axis L and transverse axis Q.
  • the bores 33 are provided, for example centered, in the raised bearing surfaces 34.
  • the knife 30 shown has demolding bevels 35 on sides S, as are characteristic of certain manufacturing processes for the knife 30, such as drop forging.
  • FIG Figure 4 Another embodiment of a knife 40 according to the invention for a comminuting device is shown in FIG Figure 4 shown. Also in Figure 4 The one-piece strip knife 40 shown has essentially the shape of a cuboid with two opposing base surfaces G and G 'and four side surfaces S. The base surfaces G and G' have a greater extent along a longitudinal axis L of the cuboid than along a transverse axis Q of the cuboid. Concave notches 41 and 41 'are provided on each of the base surfaces G and G'. These concave notches 41 and 41 'reduce the wedge angle of the respective cutting edge 42, and the cutting ability of the respective cutting edge 42 is increased by this point.
  • the concave notches 41 and 41 ' can be round, angular or stepped (in profile in the direction of the transverse axis Q).
  • the cutting edges 42 run parallel to one another in the longitudinal direction without converging to a point (in a plan view of the base area G or G '). Furthermore, the cutting edges 42 can run in a straight line in the longitudinal direction. Radii can also be provided on the cutting edges.
  • bores 43 (extending along an axis perpendicular to the longitudinal axis L and transverse axis Q and, for example, provided with an internal thread) are provided through which the fastening means (for example screws) can be guided.
  • the support surface 44 can be designed as a flat surface, and the bores 43 are provided in this support surface 44.
  • the knife 40 makes contact with this bearing surface 44 with a knife holder which is fastened to a rotor of a comminuting device.
  • the height of the support surface 44 in the direction of an axis perpendicular to the longitudinal axis L and transverse axis Q can be essentially the same as a height of the cutting edges 42.
  • the bearing surface 44 does not significantly impair the cutting ability of the knife 40.
  • the support surface 44 allows the knife 40 to be mounted in four different positions (two positions per base G or G 'rotated by 180 ° around an axis perpendicular to the longitudinal axis L and transverse axis Q) for multiple use of the knife 40.
  • a first of the cutting edges 32, 42 of the knife 30 and 40, respectively, is first worn.
  • the knife can then be detached from a knife holder, for example rotated 180 ° around a perpendicular to the longitudinal axis L and transverse axis Q of the cuboid knife 30 or 40 and fastened again to the knife holder so that the second cutting edge, which is on the same base area G or G 'How the first cutting edge 32, 42 is located, is used for comminution.
  • the knife 30, 40 can be detached from the knife holder, rotated 180 ° around the longitudinal axis and fastened again to the knife holder with one or more contact surfaces of the other of the base surfaces G and G '. After one of the cutting edges 32, 42 of the other of the base surfaces G and G 'has been worn, the knife is rotated again by 180 ° around a perpendicular to the longitudinal axis L and transverse axis Q of the cuboid knife 30 and 40, respectively.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Messer für eine Zerkleinerungsvorrichtung, wobei das Messer zwei Grundflächen und vier Seitenflächen aufweist und jede der Grundflächen aufweist: eine größere Länge entlang einer Längsrichtung als eine Breite entlang einer Querrichtung, ein Paar Schneidkanten, eine oder mehrere konkave Einkerbungen zwischen den Schneidkanten des Paars von Schneidkanten und eine oder mehrere Auflageflächen, die gegenüber der einen oder den mehreren konkaven Einkerbungen erhoben sind.

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Messer für eine Zerkleinerungsvorrichtung zum Zerkleinern von beispielsweise Gewerbeabfall, Industrieabfall und/oder Hausabfall, wobei das Messer für eine Mehrfachverwendung geeignet ist.
    • Stand der Technik
  • Gewerbeabfall, Industrieabfall, Hausabfall etc., beispielsweise (Hart-)Kunststoff, Textilien, Verbundstoffe, Gummi oder Althölzer (wie Paletten und Spanplatten), bedürfen vor ihrer endgültigen Entsorgung oder insbesondere vor der Rückführung in den Wertstoffkreislauf der Zerkleinerung. Zur Zerkleinerung sind in dem Stand der Technik Ein- oder Mehrwellen - Zerkleinerer bekannt, welche beispielsweise durch Radlader, Gabelstapler oder Förderbänder über einen Trichter zur Materialaufgabe beschickt werden.
  • Ein zentrales Element einer herkömmlichen Zerkleinerungsvorrichtung stellt eine Rotoreinheit dar, welche einen Rotor umfasst, der mit Messern bestückt ist. Die Messer sind beispielsweise durch Verschrauben an Messerträgern befestigt, die in Messertaschen eingeschweißt oder angeschraubt sein können, wobei die Messertaschen im Rotormantel eingefräst sein können. Die Zerkleinerung des aufgegebenen Materials erfolgt im Allgemeinen zwischen den mit dem Rotor rotierenden Messern und stationären, d.h. nicht rotierenden, Gegenmessern (Statormessern, Abstreifkämmen).
  • Die Messer weisen typischerweise Schneidkanten auf, die beim Zerkleinerungsvorgang einer hohen Abnutzung unterliegen. Aufgrund der hohen Abnutzung ist die mehrfache Verwendbarkeit der Messer durch Drehen derselben, sodass während der gesamten Betriebsdauer der Messer verschiedene Schneidkanten verwendet werden können, von großer Bedeutung. Die Figuren 1a (im Querschnitt) und 1b veranschaulichen einen Rotorausschnitt 1 einer herkömmlichen Zerkleinerungsvorrichtung, an dem Messerhalter 2 befestigt sind, an denen wiederum Messer 3 des Stands der Technik befestigt sind. Ein solcher Rotor kann beispielsweise eine Länge von 1 bis 3,5 m und ein Gewicht von bis etwa 8 t aufweisen. Entlang der Rotorachse können, wie es in Figur 1b gezeigt ist, die Messer entlang einer mäandernden Linie, oder einzeln am Rotor verteilt, angeordnet sein.
  • Figur 2 zeigt verschiedene Ansichten (oben links in Draufsicht, oben rechts im Querschnitt) eines typischen Messers 3, wie es an einem Rotor 1 über einen Messerhalter 2 angebracht sein kann. Das gezeigte Messer 3 ist quaderförmig (Leistenmesser) und weist vier Schneidkanten 4 auf. Weiterhin weist das Leistenmesser 3 zwei Auflageflächen 5 auf, an denen es an den in den Figuren 1a und 1b gezeigten Messerhaltern 2 anliegen kann. Eine oder mehrere Bohrungen 6 sind zum Einführen von Befestigungsmitteln (nicht in Figur 2 gezeigt) zum austauschbaren Befestigen des Messers 3 an dem Messerhalter 2 vorgesehen. Da die Messer häufig aus verschleißfestem Stahl, gehärtetem Stahl, oder Hartmetall bestehen, ist es wichtig, dass eine optimale Auflage (Kontakt) zwischen dem Messerhalter 2 und dem Messer 3 (Auflagefläche 5) gegeben ist. Ist dies nicht der Fall, kann es schon im Zuge der Messermontage oder während des Betriebs der Zerkleinerungsvorrichtung zu Messerbrüchen kommen.
  • Durch Drehen des Messers 3, d.h. Montage in den vier möglichen Positionen (zwei pro Auflagefläche 5) können die unterschiedlichen Schneidkanten 4 nacheinander Verwendung finden.
  • Das in der Figur 2 gezeigte Messer 3 weist einen Keilwinkel K von 90° auf (siehe Darstellung oben rechts). Es ist im Stand der Technik bekannt, Leistenmesser mit konkaven Einkerbungen an einer Grundfläche (einer der Seiten in Figur 2) zu versehen, um den Keilwinkel der Schneidkanten zu verringern und durch derart gespitzte Schneidkanten die Schneidfähigkeit der Messer zu verbessern. Die so mit der konkaven Einkerbung versehene Seite kann jedoch nicht mehr als Auflagefläche dienen, da eine zuverlässige feste Verbindung/Auflage zwischen dem Messerhalter und dem Messer wegen der Einkerbung nicht mehr möglich ist. Somit kann ein solches Messer nur noch auf einer Auflagefläche verbaut, und somit nur mehr mit zwei Schneidkanten verwendet werden.
  • Es liegt somit der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Messer für eine Zerkleinerungsvorrichtung mit (beispielsweise gegenüber dem in Figur 2 gezeigten Leistenmesser) verbesserter Schneidfähigkeit bereitzustellen, das eine mehr als zweifache Mehrfachverwendbarkeit erlaubt.
    • Beschreibung der Erfindung
  • Die oben genannte Aufgabe wird durch Bereitstellen eines (quaderförmigen) Messers /beispielsweise Leistenmessers) für eine Zerkleinerungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Das (beispielsweise einstückig ausgebildete) Messer weist zwei Grundflächen und (senkrecht zu diesen Grundflächen) vier Seitenflächen auf. Die Grundflächen können symmetrisch zueinander ausgebildet sein.
  • Jede der Grundflächen erstreckt sich in eine Längsrichtung und eine Querrichtung, wobei sie eine größere Länge entlang der Längsrichtung als eine Breite entlang der Querrichtung aufweist. Weiterhin weist jede der Grundflächen ein Paar Schneidkanten, eine oder mehrere konkave Einkerbungen zwischen den (insbesondere in Längsrichtung parallel zueinander verlaufenden) Schneidkanten des Paars von Schneidkanten und eine oder mehrere Auflageflächen, die gegenüber der einen oder den mehreren konkaven Einkerbungen erhoben sind, auf. Die eine oder mehreren Auflageflächen können insbesondere aus der einen konkaven Einkerbung oder den mehreren konkaven Einkerbungen heraus wachsen. Die eine oder mehreren konkaven Einkerbungen können (entlang der Querrichtung) rund, eckig oder stufig abgesetzt ausgebildet sein.
  • Dieses derart bereitgestellte Messer kann während des Betriebs nacheinander (nach Abnutzung jeweils einer Schneidkante des Messers) in vier Positionen - zwei jeweils um 180° gedrehte Positionen pro Grundfläche - an einen Messerhalter der Zerkleinerungsvorrichtung befestigt werden. Die konkave Ausgestaltung erlaubt eine hohe Schneidfähigkeit, wobei durch das Vorsehen der erhobenen Auflageflächen eine sichere feste (wenngleich lösbare) Befestigung des Messers an einem Messerhalter ermöglicht werden kann.
  • Bei der Zerkleinerungsvorrichtung kann es sich allgemein um eine Abfallzerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung industrieller Abfälle und/oder von Agrarabfällen handeln. Die Abfallzerkleinerungsvorrichtung kann zur Zerkleinerung von Holzabfällen, Textilien, Teppichen, Kautschukreifen, etc. ausgebildet sein. Das Messer kann aus gehärtetem Stahl, beispielsweise gehärtetem Werkzeugstahl bestehen.
  • Die eine oder mehreren konkaven Einkerbungen können entlang der Längsachse des quaderförmigen Messers verlaufen, und sie können sich über die gesamte Länge der Grundflächen erstrecken.
  • Gemäß einer Weiterbildung sind Bohrungen (beispielsweise zwei oder drei Bohrungen) in der einen oder den mehreren Auflageflächen vorgesehen, die zur verlässlichen Befestigung des Messers an einem Messerhalter mithilfe von durch die Bohrungen geführten Befestigungsmitteln (wie etwa Schrauben) dienen können. Hierzu können die Bohrungen entsprechende Innengewinde zur Aufnahme und Durchführung von Schrauben aufweisen.
  • Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Messers ist genau eine Auflagefläche pro Grundfläche vorgesehen, wobei die genau eine Auflagefläche entlang der Längsachse verläuft und sich über die gesamte Länge der jeweiligen Grundfläche erstrecken kann. Eine derart ausgebildete Auflagefläche ermöglicht eine verlässliche feste (wenngleich lösbare) Befestigung des Messers an einem Messerhalter einer Zerkleinerungsvorrichtung.
  • Insbesondere können genau zwei konkave Einkerbungen pro Grundfläche (G, G') vorgesehen sein, und die genau eine Auflagefläche pro Grundfläche kann in diesem Fall im Querprofil gesehen mittig zwischen den genau zwei konkaven Einkerbungen pro Grundfläche verlaufen.
  • Gemäß einer anderen Weiterbildung ist für jede der genannten Bohrungen genau eine von allen anderen verschiedene Auflagefläche vorgesehen. Pro Bohrung (und Befestigungsmittel) wird also eine besondere Auflagefläche zur Befestigung des Messers an einem Messerhalter verwendet. Auch derart ausgebildete Auflageflächen ermöglichen eine verlässliche feste (wenngleich lösbare) Befestigung des Messers an einem Messerhalter. Im Fall dieser Weiterbildung mit genau einer für jede der genannten Bohrungen vorgesehenen Auflagefläche kann zumindest eine der Auflageflächen (beispielsweise sämtliche der bereitgestellten Auflageflächen) kegelstumpfförmig (mit einer Verjüngung in Richtung vom Messer weg und zum Messerhalter hin) oder zylinderförmig oder quadratisch ausgebildet sein.
  • Gemäß einer weiteren Weiterbildung weist das Messer genau eine konkave Einkerbung pro Grundfläche auf, und es sind die Auflageflächen entlang der Längsachse, insbesondere mit ihren Zentren auf der Längsachse, angeordnet.
  • Das Messer jedes der oben beschriebenen Beispiele kann zur Befestigung in/an einem an einem Rotor einer Zerkleinerungsvorrichtung befestigten Messerhalter ausgebildet sein. Hierbei kann das Messer eine oder mehrere Bohrungen oder ein oder mehrere Gewinde zur Aufnahme eines Befestigungsmittels zur Befestigung an dem Messerhalter aufweisen. Das Befestigungsmittel kann insbesondere eine Schraube oder einen Bolzen oder Spannstift umfassen. Die Befestigung erfolgt über die genannte eine Anlagefläche oder die genannten mehreren Anlageflächen. Alternativ kann das Messer derart ausgebildet sein, dass es direkt an dem Rotor befestigt wird.
  • Weiterhin wird eine Zerkleinerungsvorrichtung mit einem Rotor, der einen Rotormantel umfasst, bereitgestellt, wobei der Rotormantel den genannten Messerhalter daran und/oder darin befestigt aufweist. Zudem umfasst die bereitgestellte Zerkleinerungsvorrichtung ein über die genannte eine Anlagefläche oder die genannten mehreren Anlageflächen an dem Messerhalter befestigtes Messer gemäß einem der vorher beschriebenen Weiterbildungen.
  • Weitere Merkmale und beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es versteht sich, dass die Ausführungsformen nicht den Bereich der vorliegenden Erfindung erschöpfen. Es versteht sich weiterhin, dass einige oder sämtliche der im Weiteren beschriebenen Merkmale auch auf andere Weise miteinander kombiniert werden können.
    • Figuren 1a und 1b stellen einen Rotor einer Zerkleinerungsvorrichtung mit Messerhaltern und Messern gemäß dem Stand der Technik dar.
    • Figur 2 stellt ein Leistenmesser für eine Zerkleinerungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik dar.
    • Figur 3 stellt ein konkaves Messer für eine Zerkleinerungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.
    • Figur 4 stellt ein weiteres konkaves Messer für eine Zerkleinerungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein konkaves Messer für eine Zerkleinerungsvorrichtung bereit, das eine vierfache Mehrfachverwendung durch Befestigen in vier verschiedenen Positionen an einem Rotor der Zerkleinerungsvorrichtung erlaubt. Bei der Zerkleinerungsvorrichtung kann es sich um eine Abfallzerkleinerungsvorrichtung mit einem Gewicht von einigen Tonnen zur Zerkleinerung industrieller Abfälle und/oder von Agrarabfällen handeln. Die Abfallzerkleinerungsvorrichtung kann zur Zerkleinerung von Holzabfällen, Textilien, Teppichen, Kautschukreifen, etc. ausgebildet sein. Das Messer kann aus gehärtetem Stahl, beispielsweise gehärtetem Werkzeugstahl bestehen.
  • Beispielhafte Ausführungsformen eines solchen Messers sind in der Figuren 3 und 4 gezeigt. Das in den Figuren 3 und 4 gezeigte Messer kann beispielsweise anstelle des in den Figuren 1a und 1b gezeigten Messers an dem in diesen Figuren gezeigten Rotor befestigt und so zum Einsatz gebracht werden, dass eine Zerkleinerung eines zu zerkleinernden Materials durch Schneidkanten des Messer erfolgt.
  • Das in Figur 3 gezeigte einstückige Leistenmesser 30 hat im Wesentlichen die Form eines Quaders mit zwei einander gegenüberliegenden Grundflächen G und G' und vier Seitenflächen S. Die Grundflächen G und G' haben entlang einer Längsachse L des Quaders eine größere Ausdehnung als entlang einer Querachse Q des Quaders. Das Messer 30 weist auf beiden Grundflächen G und G' jeweils eine konkave Einkerbung 31 auf. Diese konkave Einkerbung 31 verkleinert den Keilwinkel der jeweiligen Schneidkanten 32, und es wird die Schneidfähigkeit der jeweiligen Schneidkante 32 durch diese Spitzung erhöht. Die konkave Einkerbung 31 kann hierbei im Profil entlang der Querachse Q rund, eckig oder stufig abgesetzt ausgebildet sein. Die Schneidkanten 32 verlaufen in Längsrichtung parallel zueinander, ohne zu einer Spitze (in Draufsicht auf die Grundfläche G beziehungsweise G') zusammenzulaufen. Weiterhin können die Schneidkanten 32 in Längsrichtung geradlinig verlaufen. Auch können an den Schneidkanten Radien vorgesehen sein.
  • Zur austauschbaren Befestigung des Messers 30 an einen Messerhalter sind Bohrungen 33 (sich entlang einer Achse senkrecht zur Längsachse L und Querachse Q erstreckend und beispielsweise mit einem Innengewinde versehen) vorgesehen, durch die Befestigungsmittel (beispielsweise Schrauben) geführt werden können. Um nun trotz der konkaven Einkerbungen 31 das Messer zu einer verlässlichen festen Auflage an einen Messerhalter (beispielsweise in formschlüssiger Verbindung) bringen zu können, sind gegenüber den konkaven Einkerbungen 31 erhobene Auflageflächen 34 bereitgestellt. An diesen erhobenen Auflageflächen 34, die aus den konkaven Einkerbung 31 heraus wachsen, kann das Messer 30 in einem befestigten Zustand einen Messerhalter kontaktieren, der an einem Rotor einer Zerkleinerungsvorrichtung befestigt ist. Die Höhe der erhobenen Auflageflächen 34 in Richtung einer Achse senkrecht zur Längsachse L und Querachse Q kann im Wesentlichen einer Höhe der Schneidkanten 32 gleich oder höher oder niedriger sein. Andererseits beinträchtigen die erhobenen Auflageflächen 34 die Schneidfähigkeit des Messers 30 nicht signifikant.
  • Die erhobenen Auflageflächen 34 erlauben die Montage des Messers 30 in vier verschiedenen Positionen (zwei Positionen pro Grundfläche G beziehungsweise G' um 180° um eine Achse senkrecht zur Längsachse L und Querachse Q gedreht) zur vierfachen Mehrfachverwendung des Messers 30.
  • Die geometrische Form der erhobenen Auflageflächen 34 kann in einer Richtung senkrecht zur Längsachse L und Querachse Q beispielsweise kegelstumpfförmig (mit Verjüngung in Richtung von dem Messer weg) oder zylinderförmig oder quadratisch sein. Die Bohrungen 33 sind, beispielsweise zentriert, in den erhobenen Auflageflächen 34 vorgesehen.
  • Das in Figur 3 gezeigte Messer 30 weist an Seiten S Entformungsschrägen 35 auf, wie sie bei bestimmten Fertigungsverfahren für das Messer 30, wie etwa Gesenkschmieden, charakteristisch sind.
  • Eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Messers 40 für eine Zerkleinerungsvorrichtung ist in Figur 4 gezeigt. Auch das in Figur 4 gezeigte einstückige Leistenmesser 40 hat im Wesentlichen die Form eines Quaders mit zwei einander gegenüberliegenden Grundflächen G und G' und vier Seitenflächen S. Die Grundflächen G und G' haben entlang einer Längsachse L des Quaders eine größere Ausdehnung als entlang einer Querachse Q des Quaders. Auf jeder der Grundflächen G und G' sind konkave Einkerbungen 41 und 41' vorgesehen. Diese konkaven Einkerbungen 41 und 41' verkleinern den Keilwinkel der jeweiligen Schneidkante 42, und es wird die Schneidfähigkeit der jeweiligen Schneidkante 42 durch diese Spitzung erhöht. Die konkaven Einkerbungen 41 und 41' können hierbei (im Profil in Richtung der Querachse Q) rund, eckig oder stufig abgesetzt ausgebildet sein. Die Schneidkanten 42 verlaufen in Längsrichtung parallel zueinander, ohne zu einer Spitze (in Draufsicht auf die Grundfläche G beziehungsweise G') zusammenzulaufen. Weiterhin können die Schneidkanten 42 in Längsrichtung geradlinig verlaufen. Auch können an den Schneidkanten Radien vorgesehen sein.
  • Zur austauschbaren Befestigung des Messers 40 an einen Messerhalter sind Bohrungen 43 (sich entlang einer Achse senkrecht zur Längsachse L und Querachse Q erstreckend und beispielsweise mit einem Innengewinde versehen) vorgesehen, durch die Befestigungsmittel (beispielsweise Schrauben) geführt werden können. Die konkaven Einkerbungen 41 und 41' gehen an jeder Grundfläche G und G' mittig in eine Auflagefläche 44 über. Die Auflagefläche 44 kann als ebene Fläche ausgebildet sein, und die Bohrungen 43 sind in dieser Auflagefläche 44 vorgesehen. An dieser Auflageflächen 44 kontaktiert das Messer 40 in einem befestigten Zustand einen Messerhalter, der an einem Rotor einer Zerkleinerungsvorrichtung befestigt ist. Die Höhe der Auflagefläche 44 in Richtung einer Achse senkrecht zur Längsachse L und Querachse Q kann im Wesentlichen einer Höhe der Schneidkanten 42 gleich sein. Andererseits beeinträchtigt die Auflagefläche 44 die Schneidfähigkeit des Messers 40 nicht signifikant.
  • Die Auflagefläche 44 erlaubt die Montage des Messers 40 in vier verschiedenen Positionen (zwei Positionen pro Grundfläche G beziehungsweise G' um 180° um eine Achse senkrecht zur Längsachse L und Querachse Q gedreht) zur vierfachen Mehrfachverwendung des Messers 40.
  • Im Betrieb bei der Verwendung in einer Zerkleinerungsvorrichtung wird zunächst eine erste der Schneidkanten 32, 42 des Messers 30 beziehungsweise 40 abgenutzt. Das Messer kann dann von einem Messerhalter gelöst, beispielsweise um 180° um eine senkrecht zur Längsachse L und Querachse Q des quaderförmigen Messers 30 beziehungsweise 40 gedreht und wieder an dem Messerhalter befestigt werden, sodass die zweite Schneidkante, die sich auf derselben Grundfläche G oder G' wie die erste Schneidkante 32, 42 befindet, zur Zerkleinerung Verwendung findet. Ist auch die zweite Schneidkante 32, 42 abgenutzt, kann das Messer 30, 40 von dem Messerhalter gelöst, um die Längsachse um 180° gedreht werden und mit einer oder mehreren Auflageflächen der anderen der Grundflächen G und G' wieder an dem Messerhalter befestigt werden. Nach Abnutzung einer der Schneidkanten 32, 42 der anderen der Grundflächen G und G' wird das Messer wieder um 180° um eine senkrecht zur Längsachse L und Querachse Q des quaderförmigen Messers 30 beziehungsweise 40 gedreht.

Claims (13)

  1. Messer (30, 40) für eine Zerkleinerungsvorrichtung, wobei
    das Messer (30, 40) zwei Grundflächen (G, G') und vier Seitenflächen (S) aufweist,
    wobei jede der Grundflächen (G, G') aufweist
    a) eine größere Länge entlang einer Längsrichtung (L) als eine Breite entlang einer Querrichtung (Q);
    b) ein Paar von Schneidkanten (32, 42);
    c) eine oder mehrere konkave Einkerbungen (31, 41, 41') zwischen den Schneidkanten (32, 42) des Paars von Schneidkanten (32, 42); und
    d) eine oder mehrere Auflageflächen (34, 44), die gegenüber der einen oder den mehreren konkaven Einkerbungen (31, 41, 41') erhoben sind.
  2. Das Messer (30, 40) gemäß Anspruch 1, in dem die eine oder mehreren konkaven Einkerbungen (31, 41, 41') entlang der Längsachse (L) verlaufen.
  3. Das Messer (30, 40) gemäß Anspruch 1 oder 2, in dem Bohrungen (33, 43) in der einen oder den mehreren Auflageflächen (34, 44) zur Befestigung des Messers (30, 40) an einem Messerhalter vorgesehen sind.
  4. Das Messer (30, 40) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem genau eine Auflagefläche (34, 44) pro Grundfläche (G, G') vorgesehen ist, wobei die genau eine Auflagefläche (34, 44) entlang der Längsachse (L) verläuft.
  5. Das Messer (30, 40) gemäß Anspruch 4, in dem genau zwei konkave Einkerbungen (31, 41, 41') pro Grundfläche (G, G') vorgesehen sind und die genau eine Auflagefläche (34, 44) pro Grundfläche (G, G') mittig zwischen den genau zwei konkaven Einkerbungen (31, 41, 41') pro Grundfläche (G, G') verläuft.
  6. Das Messer (30, 40) gemäß Anspruch 3, in dem für jede der Bohrungen (33, 43) genau eine von allen anderen verschiedene Auflagefläche (34, 44) vorgesehen ist.
  7. Das Messer (30, 40) gemäß Anspruch 6, in dem zumindest eine der Auflageflächen (34, 44) kegelstumpfförmig oder zylinderförmig oder quadratisch ausgebildet ist.
  8. Das Messer (30, 40) gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei das Messer (30, 40) genau eine konkave Einkerbung (31) pro Grundfläche (G, G') aufweist und die Auflageflächen (34, 44) entlang der Längsachse (L), insbesondere mit ihren Zentren auf der Längsachse (L), angeordnet sind.
  9. Das Messer (30, 40) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die eine oder die mehreren konkaven Einkerbungen (31, 41, 41') rund, eckig oder stufig abgesetzt ausgebildet sind.
  10. Das Messer (30, 40) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die zwei Grundflächen (G, G') symmetrisch zueinander ausgebildet sind.
  11. Das Messer (30, 40) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die Schneidkanten (32, 42) jedes Paars von Schneidkanten (32, 42) entlang der Längsrichtung (L) parallel zueinander verlaufen.
  12. Das Messer (30, 40) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Messer (30, 40) zur Befestigung an einem an einem Rotor einer Zerkleinerungsvorrichtung befestigten Messerhalter oder zur direkten Befestigung an einem Rotor einer Zerkleinerungsvorrichtung über die eine oder mehreren Auflageflächen (34, 44) ausgebildet ist.
  13. Zerkleinerungsvorrichtung mit
    einem Rotor, der einen Rotormantel umfasst, wobei der Rotormantel einen Messerhalter daran und/oder darin befestigt aufweist, und
    mit einem an dem Messerhalter über die eine oder mehreren Auflageflächen (34, 44) befestigten Messer (30, 40) gemäß einem der vorherigen Ansprüche.
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