AT393802B - Einrichtung zum zerkleinern von schneidbarem material - Google Patents

Description

AT 393 802 B

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zerkleinern von schneidbarem Material, insbesondere Abfallmaterial, mit einem Aufgabeschacht und mit einem Schneidwerk, das einen am Ausgang des Aufgabeschachtes quer zur Materialdurchgangsrichtung bewegbaren Balken umfaßt, der ein mit einem starren, durch den unteren Sand des Aufgabeschachtes gebildeten Gegenmesser zusammenwiikendes Messer trägt. 5 Es sind bereits eine Vielzahl von Zerldeinerungseinrichtungen bekannt, die einen dem durch rotierende Messer, durch Reißwalzen, oder dergleichen gebildeten Schneidwerk zugeordneten Fülltrichter aufweisen. Dessen Füllöffhung kann insbesondere bei kleineren Anlagen eine bestimmte Größe nicht überschreiten, da sich der Fülltrichter zum Schneidwerk hin verjüngen muß, sodaß nicht unmittelbar in den Fülltrichter eingebbares Material, wie Holzsteigen, Holzkisten, Verpackungskartons, usw. zuerst meist hündisch vorzerkleinert werden 10 müssen.

Eine Einrichtung der eingangs genannten Art beschreibt die DE-OS 30 09 728, bei der ein Zufuhrschacht horizontal verläuft und mit einer Fördereinrichtung versehen ist, die das Material einem ausgangsseitigen Messer zuführt. Dieses ist an einem um eine zum Messer parallele Horizontalachse schwenkenden Balken angeordnet und wirkt mit einem am unteren Rand des Zufuhrschachtes vorgesehenen Gegenmesser zusammen. Eine derartige 15 Zerkleinerungseinrichtung ist zwar in der Größe der Füllöffnung kaum beschränkt, da das Messer einen wesentlichen Teil der Austrittsfläche des Füllschachtes bestreicht und sich über den unteren Rand hinausbewegt Materialbedingt wechselt jedoch die Dicke des zu zerkleinernden Materials über die Länge des Messers, sodaß Bereiche mit größerem Schneidwiderstand mit solchen mit kleinerem Schneidwiderstand abwechseln. Der den Balken bewegende Antrieb muß daher auf den maximalen Schneidwiderstand abgestimmt sein, sodaß die gesamte 20 Einrichtung und der Antrieb für den durchschnittlichen Betrieb überdimensioniert werden müssen.

Die Erfindung hat es sich nun zur Aufgabe gestellt, bei einer Zerkleinerungseinrichtung für sperriges, schneidbares Material örtliche Spitzen des Schneidwiderstandes zu vermeiden und eine ausgeglichenere Beanspruchung des Schneidwerkes und des Antriebs zu erzielen. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Messer durch Schneidscheiben gebildet ist, die an der Oberseite des im wesentlichen horizontal bewegbaren 25 Balkens lose drehbar aneinander gereiht sind. Eine lose drehbare Schneidscheibe beginnt sich nämlich immer dann zu drehen, wenn der Schneidwiderstand nicht exakt radial zur Scheibenachse angreifL Es wirken damit auf jede Schneidscheibe Drehmomente in wechselnder Größe und wechselnder Richtung, wobei sich die drehende Schneidscheibe in das Material einschneidet, wodurch der Schneidwiderstand momentan verringert wird.

Ein radial einwirkender Schneidwiderstand, der kein Drehmoment bewirkt, kann dabei dadurch praktisch 30 ausgeschlossen werden, daß der Aufgabeschacht eine trapezförmige Querschnittsfläche aufweist, deren Schrägseiten symmetrisch in bezug auf eine zum Balken parallele Vertikalmittelebene des Aufgabeschachtes liegen.

Derselbe Effekt könnte auch bei einer rechteckigen Querschnittsfläche des Aufgabeschachtes, wenn der Balken in einem Winkel zu den zur Mittelebene parallelen Seiten bewegt wird, bzw. bei einer parallelogrammförmigen Querschnittsfläche erzielt werden. 35 ln einer bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, daß unterhalb des Balkens eine die Schneidhöhe begrenzende

Auflageplatte, vorzugsweise im Abstand zum Schneidwerk verstellbar, angeordnet ist. Dadurch rutscht das zu verkleinernde Material ohne Behinderung selbsttätig nach unten und steht auf der Auflageplatte auf, womit die Größe der abgeschnittenen Materialstücke annähernd eingestellt werden kann.

Ein weiterer Vorteil der Anordnung der Schneidscheiben an der Oberseite des Balkens liegt dabei noch darin, 40 daß der Balken gleichzeitig auch einen Schieber zur beidseitigen Austragung des zerkleinerten Materials darstellt.

Eine konstruktiv einfache Ausführung der erfindungsgemäßen Einrichtung sieht vor, daß der Balken von Pendelarmen getragen ist, die am oberen Randbereich des Aufgabeschachtes außenseitig angelenkt sind, wobei mindestens einem Pendelarm ein Schwenkantrieb zugeordnet ist, wobei die beiden äußersten Schneidscheiben in Richtung der Pendelachse beidseitig über den Aufgabeschacht vorstehen. Die pendelnde Aufhängung des Balkens 45 erübrigt eine Führung insbesondere an den beiden Seiten des Bewegungswechsels, wie sie etwa bei der Anbringung des Balkens auf einem Schlitten erforderlich ist, sodaß die Breite der Einrichtung klein gehalten werden kann. Selbstverständlich ist aber auch die Anordnung des Balkens auf einem verschiebbaren Schlitten ohne weiteres möglich.

Wird der Balken pendelnd aufgehängt, so ergibt sich als weitere konstruktive einfache Ausführung bevorzugt, 50 daß jeder angetriebene Pendelarm ein über den Balken überstehendes freies Ende aufweist, an dem der Schwenkantrieb angreift. Am verlängerten Pendelarm kann beispielsweise eine Kette angreifen, die mit dem Antrieb gekoppelt ist. Um das Zusammenwirken der Schneidscheiben mit dem Gegenmesser in jeder Schneidposition sicherzustellen, liegt der die Austrittsöffnung umgebende, und das starre Gegenmesser bildende Rand des Aufgabeschachtes in einer Zylindermantelfläche, deren Achse die Pendelachse bildet Aufgrund der Wölbung der 55 in Bewegungsrichtung verlaufenden Ränder des Aufgabeschachtes kann eine Anlage der Schneidkanten der äußersten Schneidscheiben nicht erreicht werden, wenn der Balken starr an den Pendelarmen befestigt ist. Um diesen Nachteil zu beheben, ist in einer weiteren bevorzugten Ausführung vorgesehen, daß der Balken an den beiden Pendelarmen um seine Längsachse beidseitig der Vertikalen begrenzt verschwenkbar angeordnet ist

Eine weitere Ausgestaltung des Balkens kann vorsehen, daß die Schneidscheiben einander in zwei Ebenen 60 überlappend auf dem Balken angeordnet sind und die Schneidkante des Gegenmessers angepaßt abgestuft ausgebildet ist Eine derartige Ausführung kann für die Zerkleinerung von Material vorteilhaft sein, das sich etwa auf Grund von Feuchtigkeit oder anderen klebrigen Eigenschaften an den Schneidscheiben festsetzen könnte, da -2-

AT 393 802 B durch die Überlappung beim Verdrehen der Schneidscheiben sich zusätzlich auch ein Reinigungseffekt einstellt.

Nachstehend wird nun die Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen an Hand der Figuren der beiliegenden Zeichnung»! näher beschrieben ohne darauf beschränkt zu sein.

Die Fig. 1 zeigt eine Stirnsansicht, die Fig. 2 eine Seitenansicht, und die Fig. 3 eine Draufsicht einer S erfindungsgemäßen Zerkleinerungseinrichtung, die Fig. 4 und S zeigen die beiden Schneidstellungen des bewegbaren Messerbalkens, die Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch eine zweite Ausführung, die Fig. 8 eine Ansicht des Gegenmessers, und die Fig. 9 eine Draufsicht auf den Messerbalken dm zweiten Ausführung.

Gemäß der Fig. 1 bis S umfaßt eine Zerkleinerungseinrichtung ein Maschinengestell mit einer Auflageplatte (1), die in Richtung dm beiden Pfeile (11) freie Auswurfseiten aufweist. Oberhalb der Auflageplatten (1) ist 10 mit Abstand auf Tragleisten (3), die auf vorzugsweise (Pfeil (25)) höhenverstellbaren Stützen (15) aufliegen, ein Aufgabeschacht (4) angeordnet, in dem an der Oberseite das zu zerkleinernde Material, wie Verpackungskartons, Holzsteigen, usw. einfüllbar ist (Pfeil (16)). Die Querschnittsfläche des Aufgabeschachtes (4) ist über die Höhe gleichbleibend, sodaß dem Nachrutschen des zu zerkleinernden Materials bis zur Auflageplatte (1) kein nennenswerter Widerstand entgegengesetzt wird. 15 Für die Zerkleinerung ist ein Schneidwerk vorgesehen, das einen unterhalb des Aufgabeschachtes (4) sich über dessen Länge erstreckenden Balken (12) umfaßt Dieser ist an der Oberseite mit einzeln auf Achsbolzen (13) lose drehbar gelagerten Schneidscheiben (8) bestückt, die einander fast berühren. Die letzte Schneidscheibe (8) jeder Seite überragt zumindest teilweise die Seitenwand (17) des Aufgabeschachtes (4). Dm Balken (12) ist endseitig um die Schwenkachse (7) begrenzt verschwenkbar an zwei Pendelarmen (5) gelagert, wobei an den 20 Pendelarmen (5) Schwenkbegrenzungsanschläge (14) (Fig. 4, 5) vorgesehen sind. Die Pendelarme (5) erstrecken sich außerhalb des Aufgabeschachtes (4) nach oben und sind am obmen Rand des Aufgabeschachtes (4) in dessen Längsmittelebene angelenkt (Pendelachse (6))· Über den Balken (12) nach unten ragende Fortsätze der Pendelarme (5) sind einem Kettenantrieb (2) zugeordnet, der durch nicht näher dargestellte Antriebsmittel die Pendelbewegung (19) des mit den Schneidscheiben (8) bestücken Balkens (12) bewirkt Jeder Fortsatz ist als 25 Gabel (22) ausgebildet, in die eine am Kettenantrieb (2) vorgesehene Mitnehmerrolle (23) geführt ist.

In der in Fig. 1 gezeigten Mittelstellung der Pendelarme (5) sind die Schneidscheiben (8) in einer labilen Gleichgewichtsstellung dargestellt. Fig. 4 und 5 zeigen hingegen die an den Anschlägen (14) anliegenden Arbeitsstellungen des Balkens (12) bei der rechts- (Fig. 4) bzw. linksseitigen Pendelbewegung (19). Um die Pendelbewegung des Balkens (12) zu ermöglichen, liegen die die Austrittsöffnung des Aufgabeschachtes (4) 30 begrenzenden Ränder (9), (10) der Seitenwände (17), (18) in einer Zylindermantelfläche, deren Achse die Pendelachse (6) ist. Dabei stellt jeder Rand (9), (10) eine Schneidkante eines starren Gegenmessers zu den Schneidscheiben (8) dar, wobei nur jede äußerste, überstehende Schneidscheibe (8) ständig mit dem Rand (9) der Schmalseitenwand (17) (Fig. 4, 5) und jede Schneidscheibe (8) am Ende der Pendelbewegung mit dem jeweiligen Rand (10) der Längsseitenwand (18) zusammenwirkt. 35 Zur Veränderung und Aufteilung des Schneidwiderstandes entlang des Längsrandes (10) sind die Längsseiten wände (18) symmetrisch zur Längsmittelebene gezeigt, sodaß die Querschnittsfläche des Aufgabeschachtes (4) trapezförmig ist. Hieraus ergibt sich die aus Fig. 1 und 2 ersichtliche Krümmung der Ränder (10). Die schräge Anordnung ergäbe sich auch bei einer parallelogrammförmigen Querschnittsfläche.

Die schräge Anordnung der Längsseitenwände (18) und die lose Drehbarkeit der Schneidscheiben (8) auf dem 40 Balken (12) verhindern den Aufbau eines Schneidwiderstandes, der auf die Schneidscheiben (8) radial zu deren Drehachsen (13) gerichtet ist. Vielmehr werden die Kräfte in beliebigen Richtungen wirken, sodaß jeweils Drehmomente entstehen, die eine Verdrehung der Schneidscheiben bewirken. Dadurch schneiden sich diese in das Material ein, wobei der Schneidwiderstand abgebaut wird. Es hat sich gezeigt, daß das oben angeführte Abfallmaterial mit sehr geringen Antriebsleistungen auf eine Größe zerkleinert wird, die annähernd der 45 Austrittshöhe oberhalb der Auflageplatte entspricht. Dabei wird das Material bei jeder Bewegung (Pfeil (19)) zerkleinert und durch eine der beiden freien Auswurfseiten (Pfeil (11)) ausgeworfen. Dabei wirkt der Balken (12) gleichzeitig auch als Räumschieber. Spätestens in jeder Umkehrposition des Balkens (12) kann das im Aufgabeschacht (4) liegende bzw. stehende Material in den freiwerdenden Raum bis zur Auflageplatte (1) selbsttätig nachrutschen. 50 Die freie und pendelbewegungsabhängige Kippbewegung des Balkens (12) zwischen den Anschlägen (14) sichert jedoch die Schneidwirkung mit dem jeweiligen Rand (9) bzw. (10).

In den Fig. 7 bis 9 ist eine geringfügig abgewandelte Ausführung dargestellt. In dieser ist der Balken (12) an einem horizontal entlang der Auflageplatte (1) verfahrbaren, nicht gezeigten Schlitten unterhalb des Aufgabeschachtes (4) befestigt Der Balken (12) trägt wiederum lose drehbare Schneidscheiben (8), die in zwei 55 Ebenen einander überlappend angeordnet sind. Als Gegenmesser dient eine am unteren Längsrand des Aufgabeschachtes (4) angeordnete Leiste (21) mit einer abgestuften Schneidkante (20) (Fig. 8). Um auch in dieser Ausführung über die Länge wechselnde Schneidwiderstände zu erzielen, und deren radiale Wirkung auf die Achsen (13) zu verhindern, kann der Balken (12) in einem Winkel schräg zur Leiste (21) auf dem Schlitten angeordnet sein. Durch die Überlappung der Schneidscheiben (8) eignet sich diese Ausführung insbesondere zur 60 Zerkleinerung von schmierendem Material, da die Drehung der Schneidscheiben auch reinigend wirkt

In Fig. 1 sind an beiden Auswurfseiten anschließende Längsförderschnecken (24) strichliert eingezeichnet Diese Ergänzung ist vor allem für größere Zerkleinerungsanlagen vorteilhaft da einerseits durch die Förder- -3-

Claims (7)

1. AT 393 802 B Schnecken (24) das an beiden Seiten anfallende zu einem gemeinsamen Auffangraum transportiert werden kann, und andererseits durch das Gehäuse jeder Förderschnecke (24) der Schneidraum gegen seitlichen Zugriff abgedeckt wird, sodaß Unfälle vermieden werden. Die Förderschnecken (24) können weiters auch eine Nachzerkleinerung bewirken. Es ist weiters auch denkbar, daß jede Förderschnecke (24) einen Aufnahmeabschnitt einer Schneckenpresse bildet, sodaß das zerkleinerte Material komprimiert durch deren Mundstück ausgeworfen wird. PATENTANSPRÜCHE 1. Einrichtung zum Zerkleinern von schneidbarem Material, insbesondere Abfallmaterial, mit einem Aufgabeschacht und mit einem Schneidwerk, das einen am Ausgang des Aufgabeschachtes quer zur Materialdurchgangsrichtung bewegbaren Balken umfaßt, der ein mit einem starren, durch den unteren Rand des Aufgabeschachtes gebildeten Gegenmesser zusammenwirkendes Messer trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer durch Schneidscheiben (8) gebildet ist, die an der Oberseite des im wesentlichen horizontal bewegbaren Balkens (12) lose drehbar aneinander gereiht sind.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Balkens (12) eine die Schneidhöhe begrenzende Auflageplatte (1), vorzugsweise im Abstand zum Schneidwerk verstellbar, angeordnet ist
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Balken (12) von Pendelarmen (5) getragen ist, die am oberen Randbereich des Aufgabeschachtes (4) außenseitig angelenkt sind, wobei mindestens einem Pendelarm (5) ein Schwenkantrieb (2) zugeordnet ist wobei die beiden äußersten Schneidscheiben (8) in Richtung der Pendelachse (6) beidseitig über den Aufgabeschacht (4) vorstehen.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder angetriebene Pendelarm (5) ein über den Balken (12) überstehendes freies Ende aufweist an dem der Schwenkantrieb (2) angreift.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Balken (12) an den beiden Pendelarmen (5) um seine Längsachse (7) beidseitig der Vertikalen begrenzt verschwenkbar angeordnet ist
6. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß der Aufgabeschacht (4) eine trapezförmige Querschnittsfläche aufweist deren Schrägseiten symmetrisch in bezug auf eine zum Balken (12) parallele Vertikalmittelebene des Aufgabeschachtes (4) liegen.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidscheiben (8) einander in zwei Ebenen überlappend auf dem Balken (12) angeordnet sind und die Schneidkante (20) des Gegenmessers angepaßt abgestuft ausgebildet ist Hiezu 5 Blatt Zeichnungen -4-