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Die Erfindung betrifft eine Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung eines feststoffhaltigen Mediums, umfassend eine drehbar um eine Drehachse gelagerte Antriebshohlwelle, die zum Antrieb mit einer entlang der Drehachse axial verschiebbaren Schneidvorrichtung gekoppelt ist, wobei die Antriebshohlwelle mit einer Antriebsvorrichtung koppelbar ist und sich entlang der Drehachse zwischen einem ersten Wellenende und einem zweiten Wellenende erstreckt, ein Verstellelement, welches mit der Schneidvorrichtung gekoppelt ist und innerhalb der Antriebshohlwelle verschiebbar angeordnet ist, eine hydraulische Verstellelement-Betätigungseinheit, welche zum Verschieben der Schneidevorrichtung mit der Antriebshohlwelle und dem Verstellelement gekoppelt ist und hydraulisch an eine Kraftübertragungseinheit koppelbar ist, wobei die verschiebbar angeordnete Schneidvorrichtung ein erstes Schneidelement aufweist, welches mit der Antriebshohlwelle und dem Verstellelement gekoppelt ist und zumindest eine erste Schneidkante umfasst, und ein zweites Schneidelement aufweist, welches zumindest eine zweite Schneidkante umfasst, wobei das erste Schneidelement und das zweite Schneidelement solcherart zueinander relativ bewegbar angeordnet sind, dass durch eine Drehbewegung des ersten Schneidelements gegenüber dem zweiten Schneidelement um die Drehachse eine Scherwirkung zwischen der zumindest einen ersten Schneidkante und der zumindest einen zweiten Schneidkante bewirkt wird, und das erste Schneidelement gegenüber dem zweiten Schneidelement entlang der Drehachse translatorisch bewegbar angeordnet ist, eine Zerkleinerungskammer, innerhalb der die Schneidvorrichtung zwischen einem Öffnungsauslass, durch welchen das zerkleinerte feststoffhaltige Medium aus der Zerkleinerungskammer ausströmen kann, und einem Öffnungseinlass, durch welchen das zu zerkleinernde feststoffhaltige Medium in die Zerkleinerungskammer einströmen kann, angeordnet ist, und eine Sperrkammer, die benachbart zu der Zerkleinerungskammer angeordnet ist und die Zerkleinerungskammer gegen den Austritt des feststoffhaltigen Mediums aus der Zerkleinerungskammer an der Antriebshohlwelle abdichtet.
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Ferner betrifft die Erfindung eine Verwendung einer Ventilvorrichtung für eine Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung eines feststoffhaltigen Mediums.
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Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung einer Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung eines feststoffhaltigen Mediums sowie ein Verfahren zur Wartung einer Zerkleinerungsvorrichtung.
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Schließlich betrifft die Erfindung eine Steuerungsvorrichtung, ein Computersystem sowie ein computerlesbares Medium.
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Es ist bekannt, hydraulische Maschinen, beispielsweise Pumpen, mittels eines Siebes vor Steinen oder Metallteilen zu schützen, die in einem zu fördernden feststoffhaltigen Medium, beispielsweise Gülle oder Abwasser, enthalten sein können. Dies hat allerdings den Nachteil, dass das Sieb verstopfen kann, was eine Förderung des Hydraulikmediums verhindert.
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Zur Lösung dieses Problems ist es bekannt, Zerkleinerungsvorrichtungen der vorgenannten Bauweise einzusetzen, und zwar in Strömungsrichtung stromaufwärts der Pumpe angeordnet, um das feststoffhaltige Medium zu zerkleinern. Diese Zerkleinerungsvorrichtungen kommen insbesondere als sogenannte Nass-Zerkleinerer zum Einsatz, um beispielsweise im Bereich der Lebensmittelindustrie, von Bio-Suspensionen zur weiteren energetischen Nutzung oder in anderen landwirtschaftlichen Einsatzzwecken mit Feststoffen durchmischte, fließfähige Gemische aufzubereiten und hierbei die darin enthaltenen Feststoffe zu zerkleinern. Zerkleinerungsvorrichtungen sind insbesondere dazu ausgebildet, ein feststoffhaltiges Medium zu homogenisieren. Beispielsweise ist die Zerkleinerungsvorrichtung zur Homogenisierung feststoffhaltiger Medien in der Nahrungsmittelindustrie oder auch für Biogasanlagen ausgebildet.
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Eine Zerkleinerungsvorrichtung ist beispielsweise aus
EP 2 613 884 B1 bekannt. Diese Zerkleinerungsvorrichtung umfasst ein erstes Schneidelement, umfassend zumindest eine erste Schneidkante, und ein zweites, auf einer ersten Bewegungsbahn relativ zu dem ersten Schneidelement bewegbares Schneidelement, umfassend zumindest eine zweite Schneidkante, wobei das zweite Schneidelement solcherart an dem ersten Schneidelement anliegt, dass durch die relative Bewegung des zweiten Schneidelements entlang der ersten Bewegungsbahn eine Scherwirkung zwischen der zumindest einen ersten Schneidkante und der zumindest einen zweiten Schneidkante bewirkt wird. Ferner weist diese Zerkleinerungsvorrichtung einen Nachstellmechanismus auf, welcher das zweite Schneidelement relativ zum ersten Schneidelement auf einer zweiten Bewegungsbahn solcherart nachstellt, dass bei Verschleiß des ersten und/oder zweiten Schneidelements infolge der Relativbewegung entlang der ersten Bewegungsbahn das erste Schneidelement zur permanenten Anlage an das erste Schneidelement nachgeführt wird, um somit im Betrieb eine konstante Zerkleinerungsleistung der Zerkleinerungsvorrichtung zu gewährleisten - die Zerkleinerungsleistung beschreibt hierbei die Fähigkeit der Zerkleinerungsvorrichtung, ein feststoffhaltiges Medium zu zerkleinern. Die Offenbarung dieses Dokuments
EP 2 613 884 B1 wird durch Bezugnahme vollständig in die Offenbarung dieser Beschreibung einbezogen.
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Ein grundsätzliches Problem, welches bei Zerkleinerungsvorrichtungen dieser Bauart auftritt, ist, dass diese unabhängig vom Verwendungszweck für eine konstante Zerkleinerungsleistung ausgebildet sind. Diese Zerkleinerungsleistung genügt dann üblicherweise allenfalls den durchschnittlichen Anforderungen eines Anwenders oder aber nur einer ganz spezifischen Anforderung des Anwenders. Beispielsweise kann eine Zerkleinerungsvorrichtung für eine durchschnittliche Zerkleinerungsleistung eines feststoffhaltigen Mediums eingestellt sein. Ebenso können Zerkleinerungsvorrichtungen aber auch für eine maximale Zerkleinerungsleistung oder für eine Zerkleinerungsleistung für eine maximale Durchflussrate des zu zerkleinernden feststoffhaltigen Mediums eingestellt sein. Denkbar ist etwa auch, dass Zerkleinerungsvorrichtungen derart eingestellt sind, dass das zu zerkleinernde feststoffhaltige Medium mit einer Zerkleinerungsleistung zerkleinert wird, bei der möglichst wenig Energie verbraucht wird.
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Der Anwender selbst hat bei den bekannten Zerkleinerungsvorrichtungen keine Möglichkeit, die Zerkleinerungsleistung selbst einfach und schnell an sein individuelles Anforderungsprofil anzupassen. In der Praxis setzen Anwender Zerkleinerungsvorrichtungen aber für eine Vielzahl verschiedener Anwendungen ein. Je nach Anwendung der Zerkleinerungsvorrichtung variieren die Anforderungen an die Zerkleinerungsleistung. Die Anforderung an eine möglichst lange Lebensdauer der Zerkleinerungsvorrichtung besteht aber in aller Regel unabhängig von dem Anwendungsfall. Somit müssen Anwender beim Betrieb von bekannten Zerkleinerungsvorrichtungen immer einen Kompromiss aus Zerkleinerungsleistung und Verschleiß bzw. Lebensdauer eingehen.
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Soll die Zerkleinerungsvorrichtung beispielsweise lediglich zum Schutz einer in Strömungsrichtung des feststoffhaltigen Mediums stromabwärts angeordneten Pumpe dienen, wird keine hohe Drehzahl der Schneidelemente benötigt, um einen Durchfluss durch das Sieb zu ermöglichen bzw. eine Verstopfung des Siebs zu verhindern. Insbesondere ist gar kein Drehen der Schneidelemente der Zerkleinerungsvorrichtung erforderlich, wenn das Sieb nicht verstopft ist und ein Durchfluss gewährleistet ist. Da sich aber die Zerkleinerungsleistung der bekannten Zerkleinerungsvorrichtung nicht einstellen lässt, wird unnötig Energie verbraucht und der Verschleiß der Schneidvorrichtung gefördert.
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Zur Lösung dieser Problematik gehen daher einige Anwender dazu über, für jeden spezifischen Anwendungsfall jeweils eine eigene Zerkleinerungsvorrichtung einzusetzen, die hinsichtlich der erforderlichen Zerkleinerungsleistung für den jeweiligen Anwendungsfall optimiert ist. Dieser Lösungsansatz ist für die Anwender offensichtlich nicht nur in der Beschaffung, sondern auch im Betrieb und der Wartung äußerst kostenintensiv. Darüber hinaus führt dieser Lösungsansatz zu vergleichsweise großen Stillstandzeiten der Zerkleinerungsvorrichtungen, in denen diese ungenutzt an den designierten Betriebsorten aufgebaut sind.
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Anwender, die nicht mehrere Zerkleinerungsvorrichtungen für die jeweiligen Anwendungsfälle betreiben wollen, müssen die Zerkleinerungsvorrichtung regelmäßig soweit demontieren, dass sie die Zerkleinerungsleistung der Zerkleinerungsvorrichtung an den jeweiligen Anwendungsfall anpassen können, beispielsweise um durch einen entsprechenden Wechsel einer Vorspannfeder mit einer geringeren Federsteifigkeit den Anpressdruck zwischen den beiden Schneidelemente zu minimieren, um die Zerkleinerungsleistung zu minimieren.
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Allerdings besteht bei dem Stand der Technik ein Nachteil dahingehend, dass es einem Anwender einer solchen Zerkleinerungsvorrichtung nicht in einfacher Weise möglich ist, die Zerkleinerungsleistung anzupassen, insbesondere nicht derart anzupassen, dass diese für eine Anwendung unter Berücksichtigung des Verschleißes an den Schneidelementen und damit hinsichtlich der Lebensdauer der Zerkleinerungsvorrichtung optimal ist.
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Aus
DE 202022 103 106 U ist es bekannt, Zerkleinerungsvorrichtungen in unterschiedlichen Betriebsmodi zu betreiben und Detektions- sowie Verstellvorrichtungen vorzusehen, welche eine Justage des Anpressdruckes zwischen dem ersten Schneidelement und dem zweiten Schneidelement vornehmen. Die Einstellung des Anpressdruckes erfolgt üblicherweise hydraulisch, kann aber auch über einen Elektromotor erfolgen. Die Offenbarung dieses Dokuments
DE 20 2022 103 106 U wird durch Bezugnahme vollständig in die Offenbarung dieser Beschreibung einbezogen.
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Darüber hinaus ist es bekannt, dass Zerkleinerungsvorrichtungen eine hydraulische Sperrkammer aufweisen können, welche eine Zerkleinerungskammer der Zerkleinerungsvorrichtungen, in der die ersten und zweiten Schneidelemente zur Zerkleinerung feststoffhaltiger Medien angeordnet sind, abdichten. Hierzu wird in der Sperrkammer ein hydraulischer Druck aufgebaut, so dass Dichtungen der Sperrkammer aufgrund des Hydraulikdrucks gegen eine Antriebswelle der Zerkleinerungsvorrichtung gepresst werden, so dass die Sperrkammer einen Austritt des (zerkleinerten) feststoffhaltigen Mediums verhindert.
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Üblicherweise wird die Sperrkammer zur Abdichtung der Zerkleinerungskammer mit einem Hydraulikdruck betrieben, welcher von dem Anpressdruck zwischen den ersten und zweiten Schneidelementen verschieden ist. Daher ist es üblich, sofern der Anpressdruck hydraulisch eingestellt wird, den Anpressdruck und den Druck innerhalb der Sperrkammer über zwei unabhängig voneinander ansteuerbare Hydraulikkreisläufe einzustellen. Dies hat allerdings den Nachteil, dass zwei Hydraulikkreisläufe mit Pumpen, Leitungen, Tanks etc. vorgehalten werden müssen. Entsprechend muss die Zerkleinerungsvorrichtung Platz für zwei Hydraulikkreisläufe vorhalten. Hinzu kommt, dass damit der Montageaufwand und Wartungsaufwand sowie auch der Aufwand, entsprechende Ersatzteile vorzuhalten, steigt.
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Prinzipiell ist es, wie zuvor bereits erläutert, auch denkbar, den Anpressdruck zwischen den Schneidelementen mittels eines Elektroantriebs und einer entsprechenden Spindel, die mit einem der beiden Schneidelemente gekoppelt ist, zu verbinden. Dies hat zwar den Vorteil, dass ein platzeinnehmender Hydraulikkreislauf entfällt. Allerdings müssen nun zwei Systeme unterschiedlicher Wirkprinzipien, einmal hydraulisch und einmal elektrisch, bereitgestellt werden. Dies erfordert ein entsprechend breiteres Wissen der montierenden Fachkräfte und führt insbesondere zu einem größeren Aufwand bei Wartungsarbeiten und der Vorhaltung und Organisation von Ersatzteilen.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lösung bereitzustellen, welche die Nachteile der bekannten Zerkleinerungsvorrichtungen überwindet. Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Lösung bereitzustellen, welche einen benutzerfreundlichen und gleichzeitig platzsparenden Aufbau und Betrieb einer Zerkleinerungsvorrichtung ermöglicht. Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Lösung bereitzustellen, welche einen kostengünstigen Betrieb sowie eine kostengünstige Wartung und aufwandsarme Ersatzteilebevorratung ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung gelöst, indem eine eingangs beschriebene Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung eines feststoffhaltigen Mediums bereitgestellt wird, die eine Ventilvorrichtung aufweist, die an einem ersten Ventilhydraulikanschluss der Ventilvorrichtung mit der Kraftübertragungseinheit hydraulisch gekoppelt ist, an einem zweiten Ventilhydraulikanschluss der Ventilvorrichtung mit der Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch gekoppelt ist, an einem dritten Ventilhydraulikanschluss der Ventilvorrichtung mit der Sperrkammer hydraulisch gekoppelt ist, und die Ventilvorrichtung mindestens zwischen einem ersten Schaltzustand und einem von dem ersten Schaltzustand verschiedenen zweiten Schaltzustand hin- und her schaltbar ist, wobei in dem ersten Schaltzustand, zur Einstellung einer Position des ersten Schneidelements relativ zum zweiten Schneidelement entlang einer translatorischen Bewegungsbahn, die Kraftübertragungseinheit mit der Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch gekoppelt ist und von der Sperrkammer hydraulisch entkoppelt ist, und in dem zweiten Schaltzustand, zur Einstellung eines Drucks innerhalb der Sperrkammer, die Kraftübertragungseinheit mit der Sperrkammer hydraulisch gekoppelt ist und von der Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch entkoppelt ist.
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Feststoffe, Feststoffmassen oder feststoffhaltige Flüssigkeiten sind beispielsweise feststoffhaltige Medien. Ferner ist ein feststoffhaltiges Medium insbesondere ein flüssiges Medium, welches Faser- und/oder Fremdstoffe enthält. Vorzugsweise ist ein feststoffhaltiges Medium ein heterogenes Medium. Ein feststoffhaltiges Medium kann beispielsweise organische und/oder anorganische Stoffe umfassen. Insbesondere kann das feststoffhaltige Medium Feststoffe und ein flüssiges Medium, beispielsweise Wasser oder Öle, enthalten. Insbesondere kann ein feststoffhaltiges Medium als Feststoffe Fasern, beispielsweise Haare oder auch Industriefasern, umfassen.
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Die Zerkleinerungsvorrichtung ist dazu ausgebildet, die Feststoffe des feststoffhaltigen Mediums zu zerkleinern. Hierzu weist eine Zerkleinerungsvorrichtung eine innerhalb einer Zerkleinerungskammer angeordnete Schneidvorrichtung auf, welche die Feststoffe des feststoffhaltigen Mediums zerkleinert. Die Zerkleinerungskammer wird von einem Gehäuse umschlossen, welches eine Einlassöffnung und eine Auslassöffnung aufweist, zwischen denen sich die Zerkleinerungskammer erstreckt. Im Betrieb wird der Zerkleinerungskammer sowie dann der Schneidvorrichtung durch die Einlassöffnung das zu zerkleinernde feststoffhaltige Medium zugeführt. Durch die Auslassöffnung verlässt dann das zerkleinerte feststoffhaltige Medium die Zerkleinerungskammer. Insofern ist die Auslassöffnung im Betrieb zur Zerkleinerung der Feststoffe des feststoffhaltigen Mediums stromabwärts von der Einlassöffnung angeordnet. Entsprechend sind die Zerkleinerungskammer sowie die Schneidvorrichtung in Strömungsrichtung zwischen der Einlassöffnung und der Auslassöffnung angeordnet.
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Die vorliegende Schneidvorrichtung weist zur Zerkleinerung eines feststoffhaltigen Mediums ein erstes Schneidelement und ein zweites Schneidelement auf. Zur Zerkleinerung von feststoffhaltigem Medium ist es in bevorzugter Weise vorgesehen, dass das erste Schneidelement und das zweite Schneidelement aneinander anliegen. Insbesondere ist es vorgesehen, dass das erste Schneidelement und das zweite Schneidelement mit einem Anpressdruck aneinander anliegen. Vorzugsweise wird der Anpressdruck in solcher Weise gewählt, dass die Zerkleinerungsleistung maximal ist oder der Verschleiß minimal ist. Es kann auch bevorzugt sein, dass der Anpressdruck in solcher Weise gewählt ist, dass dieser unter Berücksichtigung der Zerkleinerungsleistung sowie des Verschleißes optimal ist.
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Die vorliegende Schneidvorrichtung weist zur Zerkleinerung eines feststoffhaltigen Mediums ein erstes Schneidelement und ein zweites Schneidelement auf, welche zueinander eine Relativbewegung ausführen. Bei der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung ist in bevorzugter Weise vorgesehen, dass das zweite Schneidelemente stationär angeordnet ist. Insbesondere ist das zweite Schneidelement an dem Gehäuse befestigt. Insbesondere ist das zweite Schneidelemente an dem Gehäuse in solcher Weise befestigt, dass es gegenüber dem Gehäuse keine Relativbewegung ausführt. Das erste Schneidelement ist hingegen innerhalb der Zerkleinerungskammer bewegbar, insbesondere drehbar und/oder translatorisch verschiebbar, angeordnet.
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Um das erste Schneidelement gegenüber dem zweiten Schneidelement zu drehen, kann das erste Schneidelement mit dem Antrieb gekoppelt sein. Der Antrieb ist vorzugsweise ein Elektromotor. Prinzipiell sind aber auch davon abweichende Motoren, beispielsweise ein Hydraulikmotor oder ein mit Kraftstoff betriebener Motor, mögliche Antriebe. Es kann bevorzugt sein, dass das erste Schneidelement über ein Getriebe, beispielsweise ein Zahnradgetriebe, mit dem Antrieb gekoppelt ist. Es kann bevorzugt sein, dass das erste Schneidelement direkt auf der Antriebswelle des Antriebs angeordnet ist. Insbesondere ist es bevorzugt, dass der Antrieb außerhalb der Zerkleinerungskammer bzw. des Gehäuses der Zerkleinerungskammer angeordnet ist. Es kann bevorzugt sein, dass der Antrieb an der Außenseite des Gehäuses angeordnet ist.
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Vorzugsweise wird das erste Schneidelemente mit einem von dem Antrieb verschiedenen Antrieb oder mit einer von dem Antrieb verschiedenen Betätigungseinheit translatorisch verschoben. Vorzugsweise ist das erste Schneidelement hierzu mit diesem weiteren Antrieb oder dieser Betätigungseinheit gekoppelt. Es kann bevorzugt sein, dass dieser weitere Antrieb oder die Betätigungseinheit eine elektrische Antriebseinheit umfasst oder ist. Ergänzend oder alternativ kann es bevorzugt sein, dass der weitere Antrieb oder die Betätigungseinheit eine hydraulische Antriebseinheit umfasst oder ist. Die Betätigungseinheit wird in der vorliegenden Beschreibung auch hydraulische Verstellelement-Betätigungseinheit genannt.
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Vorliegend ist das erste Schneidelement mit der Verstellelement-Betätigungseinheit über ein Verstellelement gekoppelt. Im Betrieb kann die Verstellelement-Betätigungseinheit betätigt werden und somit ein translatorisches Verschieben des ersten Schneidelements gegenüber dem zweiten Schneidelement bedingen. Insbesondere kann es bevorzugt sein, dass ohne eine Betätigung der Verstellelement-Betätigungseinheit eine Feder die Schneidvorrichtung in solcher Weise vorspannt, dass das erste Schneidelement mit einem der Federkraft der Feder entsprechenden Anpressdruck an das zweite Schneidelement gepresst wird. Vorzugsweise wirkt bei Betätigung der Verstellelement-Betätigungseinheit aufgrund eines hydraulischen Drucks eine hydraulische Betätigungskraft, welche der Federkraft entgegenwirkt, so dass das erste Schneidelemente gegenüber dem zweiten Schneidelement translatorisch verschoben bzw. das erste Schneidelement vom zweiten Schneidelement abgehoben wird. In dieser bevorzugten Ausführungsform kann somit der Anpressdruck reduziert werden, indem eine hydraulische Betätigungskraft wirkt. Prinzipiell sind aber auch davon abweichende Ausgestaltungen der Verstellelement-Betätigungseinheit bzw. der Wirkweise der Verstellelement-Betätigungseinheit mit dem ersten Schneidelement denkbar.
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Vorzugsweise wird das Verstellelement innerhalb einer Antriebshohlwelle translatorisch verschiebbar angeordnet und/oder geführt. Vorzugsweise erstrecken sich die Antriebshohlwelle und/oder das Verstellelement jeweils zwischen einem ersten Ende und einem zweiten Ende. Vorzugsweise ist das erste Schneidelement an dem ersten Ende und/oder in dem Bereich des ersten Endes mit der Antriebshohlwelle und/oder dem Verstellelement gekoppelt. Insbesondere ist es bevorzugt, dass das erste Schneidelement an dem ersten Ende und/oder in dem Bereich des ersten Endes mit der Antriebshohlwelle und/oder dem Verstellelement formschlüssig und/oder stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig gekoppelt ist. Insbesondere ist es vorgesehen, dass das erste Schneidelement an dem ersten Ende und/oder in dem Bereich des ersten Endes mit der Antriebshohlwelle in solcher Weise gekoppelt ist, dass das von dem Antrieb erzeugte Drehmoment und/oder die vom Antrieb erzeugte Drehbewegung auf das erste Schneidelement übertragen wird. Ergänzend oder alternativ ist es bevorzugt, dass das erste Schneidelement an dem ersten Ende und/oder in dem Bereich des ersten Endes mit dem Verstellelement in solcher Weise gekoppelt ist, dass eine translatorische Verschiebebewegung des Verstellelements eine Verschiebebewegung des ersten Schneidelements bewirkt. Vorzugsweise ist erste Schneidelement in solcher Weise mit der Antriebshohlwelle gekoppelt, dass eine translatorische Relativverschiebung zwischen dem ersten Schneidelement und der Antriebshohlwelle möglich ist. Eine solche Verbindung zwischen der Antriebshohlwelle und dem ersten Schneidelement kann beispielsweise durch einen polygonalen oder verzahnten Außenabschnitt an der Antriebshohlwelle an oder in dem Bereich des ersten Endes umgesetzt werden. Dies setzt voraus, dass das erste Schneidelement passend zu dem entsprechenden Außenabschnitt der Antriebshohlwelle ausgebildet ist.
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Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das Verstellelement am zweiten Ende oder im Bereich des zweiten Endes mit der Verstellelement-Betätigungseinheit gekoppelt ist. Insbesondere ist es vorgesehen, dass das Verstellelement am zweiten Ende oder im Bereich des zweiten Endes mit der Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch und/oder mechanisch gekoppelt ist.
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Es ist zu verstehen, dass zur Zerkleinerung des feststoffhaltigen Mediums das erste Schneidelement eine oder mehrere erste Schneidkanten aufweist und das zweite Schneidelement eine oder mehrere zweite Schneidkanten aufweist. Die erste Schneidkante bzw. die ersten Schneidkanten sind an dem ersten Schneidelement in solcher Weise angeordnet und ausgebildet und die zweite Schneidkante bzw. die zweiten Schneidkanten sind an dem zweiten Schneidelement in solcher Weise angeordnet und ausgebildet, dass die Schneidvorrichtung eine Zerkleinerung des feststoffhaltigen Mediums bewirkt.
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Die Zerkleinerungskammer muss abgedichtet werden, da das Gehäuse, welches die Zerkleinerungskammer umgibt, eine Öffnung aufweist, durch welche sich die Antriebshohlwelle zusammen mit dem Verstellelement hindurch erstreckt. Insofern hat die Sperrkammer insbesondere die Funktion, die Zerkleinerungskammer im Betrieb abzudichten, insbesondere den Spalt zwischen der im Betrieb rotierenden Antriebshohlwelle und dem die Zerkleinerungskammer umgebenden Gehäuse.
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Die Sperrkammer ist hierzu benachbart zur Zerkleinerungskammer angeordnet. Insbesondere ist die Sperrkammer unmittelbar an der Zerkleinerungskammer bzw. dem Gehäuse der Zerkleinerungskammer angeordnet. Die Sperrkammer hat die Funktion, die Zerkleinerungskammer im Betrieb abzudichten. Insbesondere soll mittels der Sperrkammer verhindert werden, dass zu zerkleinerndes oder zerkleinertes feststoffhaltiges Medium aus der Zerkleinerungskammer in die Umgebung austritt. Die Sperrkammer weist hierzu ebenfalls ein Gehäuse auf, wobei die Sperrkammer und damit das Gehäuse der Sperrkammer ebenfalls die Antriebshohlwelle und das Verstellelement umschließen. Es ist vorgesehen, dass die Sperrkammer dynamische Dichtungen an jenen Öffnungen aufweist, an denen sich die Antriebshohlwelle durch das die Sperrkammer umgebende Gehäuse hindurch erstreckt. Insbesondere ist die Sperrkammer ausgebildet, dass diese mit einem hydraulischen Medium unter Druck gesetzt werden kann. Dies hat den Effekt, dass die an dem Gehäuse der Sperrkammer angeordneten dynamischen Dichtungen gegen die Antriebshohlwelle gepresst werden. Dies verhindert einerseits, dass das hydraulische Medium selbst aus der Sperrkammer tritt, und verhindert andererseits, einen Austritt des zerkleinerten oder zu zerkleinernden feststoffhaltigen Mediums. Zur Abdichtung der Zerkleinerungskammer wird die Sperrkammer daher mit dem hydraulischen Medium unter einen sogenannten Sperrkammerdruck gesetzt.
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Die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung ist an dem ersten Ventilhydraulikanschluss mit der Kraftübertragungseinheit verbunden, an dem zweiten Ventilhydraulikanschluss mit der Verstellelement-Betätigungseinheit verbunden und an dem dritten Ventilhydraulikanschluss mit der Sperrkammer verbunden. Die Ventilvorrichtung kann dann im Betrieb zwischen mindestens zwei Schaltzuständen wechseln: einem ersten Schaltzustand und einem davon verschiedenen zweiten Schaltzustand.
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Im ersten Schaltzustand ist die Kraftübertragungseinheit mit der Verstellelement-Betätigungseinheit fluidtechnisch verbunden, d. h. hydraulisch gekoppelt, und von der Sperrkammer fluidtechnisch getrennt, d. h. hydraulisch entkoppelt. In diesem ersten Schaltzustand kann die Position des ersten Schneidelements relativ zum zweiten Schneideelement entlang einer translatorischen Bewegungsbahn verstellt und somit auch der Anpressdruck zwischen dem ersten Schneidelement und dem zweiten Schneideelement eingestellt bzw. variiert werden. Insofern kann eine Bewegung, eine Kraft und/oder ein Druck (innerhalb) der Kraftübertragungseinheit eine Bewegung, eine Kraft und/oder einen Druck (innerhalb) Verstellelement-Betätigungseinheit bewirken und umgekehrt. Beispielsweise kann eine Verschiebung eines Zylinders bzw. eines Kolbens innerhalb der Kraftübertragungseinheit eine Verschiebung des mit der Verstellelement-Betätigungseinheit gekoppelten Verstellelements entlang der Drehachse der Antriebshohlwelle bewirken. Umgekehrt kann eine Verschiebung des Verstellelements über die Verstellelement-Betätigungseinheit eine Verschiebung des Zylinders bzw. des Kolbens innerhalb der Kraftübertragungseinheit bewirken. Indem die Sperrkammer im ersten Schaltzustand von der Kraftübertragungseinheit hydraulisch entkoppelt ist, bewirkt eine Bewegung, eine Kraft und/oder ein Druck (innerhalb) der Kraftübertragungseinheit keine Bewegung, keine Kraft und/oder keinen Druck (innerhalb) der Sperrkammer. Insbesondere kann die Verschiebung des Zylinders bzw. des Kolbens innerhalb der Kraftübertragungseinheit im ersten Schaltzustand nicht zu einer Veränderung des Druckniveaus innerhalb der Sperrkammer führen.
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Im zweiten Schaltzustand hingegen ist die Kraftübertragungseinheit mit der Sperrkammer fluidtechnisch verbunden, d. h. hydraulisch gekoppelt, und von der Verstellelement-Betätigungseinheit fluidtechnisch getrennt, d. h. hydraulisch entkoppelt. In diesem Schaltzustand kann dann der Druck innerhalb der Sperrkammer eingestellt werden, um die Zerkleinerungskammer gegenüber der Umgebung an der Antriebshohlwelle abzudichten. Insofern kann eine Bewegung, eine Kraft und/oder ein Druck (innerhalb) der Kraftübertragungseinheit eine Bewegung, eine Kraft und/oder einen Druck (innerhalb) der Sperrkammer bewirken und umgekehrt. Beispielsweise kann eine Verschiebung eines Zylinders bzw. eines Kolbens innerhalb der Kraftübertragungseinheit einen Druck in der Sperrkammer aufbauen oder abbauen. Indem die Verstellelement-Betätigungseinheit im zweiten Schaltzustand von der Kraftübertragungseinheit hydraulisch entkoppelt ist, bewirkt eine Bewegung, eine Kraft und/oder ein Druck (innerhalb) der Kraftübertragungseinheit keine Bewegung, keine Kraft und/oder keinen Druck (innerhalb) der Verstellelement-Betätigungseinheit bzw. des Verstellelements. Insbesondere kann die Verschiebung des Zylinders bzw. des Kolbens innerhalb der Kraftübertragungseinheit im ersten Schaltzustand nicht zu einer Veränderung des Anpressdrucks zwischen dem ersten und zweiten Schneidelement führen.
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Mittels der Ventilvorrichtung lassen sich somit sowohl der Anpressdruck, mit dem das erste und zweite Schneidelement zur Zerkleinerung des feststoffhaltigen Mediums aneinandergepresst werden, sowie auch der Sperrkammerdruck in der Sperrkammer, welcher sicherstellt, dass die Zerkleinerungskammer gegenüber der Umgebung an der Antriebshohlwelle abgedichtet ist, einstellen. Dies hat den Vorteil, dass die Zerkleinerungsvorrichtung kompakter, d. h. platzsparender ohne Funktionseinbußen ausgestaltet werden kann. Darüber hinaus lässt sich durch die erfindungsgemäße Lösung die Teilezahl der Zerkleinerungsvorrichtung minimieren. Dies erleichtert nicht nur die Montage, sondern minimiert auch den Aufwand bei Wartungsarbeiten und Ersatzteilebevorratung. Dies wird in Abhängigkeit der Schaltzustände der Ventilvorrichtung erreicht. Insgesamt ermöglicht die Ventilvorrichtung somit eine flexible Steuerung der Zerkleinerungsvorrichtung, um verschiedene Betriebszustände effizient zu realisieren und somit die Leistung und Vielseitigkeit der Zerkleinerungsvorrichtung zu verbessern.
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Die Ventilvorrichtung umfasst vorzugsweise einen Ventilblock, durch welchen sich mehrere Durchflusskanäle zwischen den Hydraulikanschlüssen erstrecken. Die Durchflusskanäle werden vorliegend auch hydraulische Verbindungsabschnitte genannt. In dem Ventilblock sind ferner Ventilelemente angeordnet, welche je nach Schaltzustand einen Durchflusskanal sperren oder schließen oder zumindest einen Teil oder einen Abschnitt eines Durchflusskanals sperren oder schließen oder einen Durchflusskanal zwischen zwei Hydraulikanschlüssen freigeben bzw. öffnen oder zumindest teilweise freigeben bzw. öffnen.
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Wird ein Durchflusskanal gesperrt, führt dies dazu, dass Hydraulikanschlüsse, die durch einen Durchflusskanal verbunden sind, hydraulisch entkoppelt werden. Dies bedeutet, dass die Übertragung von Hydraulikflüssigkeit zwischen den Hydraulikanschlüssen unterbrochen oder blockiert ist. Wenn zwei Hydraulikanschlüsse hydraulisch entkoppelt sind, bedeutet dies, dass Änderungen der Kraft, des Drucks und/oder der Bewegung an einem Hydraulikanschluss nicht direkt auf den anderen Hydraulikanschluss übertragen werden können. Wird ein Durchflusskanal freigegeben, führt dies dazu, dass Hydraulikanschlüsse, die durch einen Durchflusskanal verbunden sind, hydraulisch gekoppelt sind. Dies bedeutet, dass die Übertragung eines Hydraulikmediums zwischen den Hydraulikanschlüssen möglich ist bzw. erfolgt. Wenn zwei Hydraulikanschlüsse hydraulisch gekoppelt sind, bedeutet dies, dass Änderungen der Kraft, des Drucks und/oder der Bewegung an einem Hydraulikanschluss auf den anderen Hydraulikanschluss übertragen werden können.
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Das Sperren und Freigeben der Durchflusskanäle der Ventilvorrichtung in Abhängigkeit der Schaltzustände ist für eine unabhängige Steuerung oder Regelung des Anpressdrucks und des Sperrkammerdrucks erforderlich.
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In einem hydraulischen System können prinzipiell verschiedene Hydraulikkomponenten, zum Beispiel Ventile, Zylinder, Pumpen und andere Komponenten hydraulisch gekoppelt sein, um komplexe Bewegungen oder Funktionen zu realisieren, oder hydraulisch entkoppelt sein. Wenn beispielsweise zwei Hydraulikzylinder hydraulisch gekoppelt sind, bedeutet dies, dass die Bewegung eines Zylinders die Hydraulikflüssigkeit in das System drückt, was wiederum die Bewegung des anderen Zylinders verursacht. Diese Kopplung ermöglicht es, Kräfte und/oder Bewegungen effizient zwischen den Komponenten zu übertragen.
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In der Ventilvorrichtung kommen vorzugsweise mehrere Ventilelemente zum Einsatz. Insbesondere kann es bevorzugt sein, dass die Ventilvorrichtung mehrere Ventilelemente unterschiedlichen Typs umfasst. Als Ventilelemente der Ventilvorrichtung kommen prinzipiell eine Vielzahl verschiedener Typen von Ventilen in Betracht. Mögliche Ventile sind beispielsweise Drosselventile, Absperrventile, Rückschlagventile, Steuerventile, Proportionalventile, Sicherheitsventile, Schaltventile oder dergleichen. Darüber hinaus können die Ventilelemente verschiedene Formen haben, wie zum Beispiel Klappen, Schieber oder Kugeln, die durch Aktuatoren betätigt werden können, um den Durchflusskanal für den Durchfluss eines Hydraulikmediums zu öffnen oder aber zu blockieren.
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Mittels eines Drosselventils lässt sich beispielsweise der Durchfluss von Flüssigkeiten in einem Kanal regulieren, indem der Kanalquerschnitt des Kanals verengt oder erweitert wird. Absperrventile dienen dazu, den Flüssigkeitsdurchfluss in einem Kanal vollständig zu unterbinden oder freizugeben. Entsprechend dienen Absperrventile zum Öffnen und Schließen eines Kanals. Rückschlagventile lassen den Flüssigkeitsfluss nur in eine Richtung zu und verhindern ein Rückfließen in die entgegengesetzte Richtung. Steuerventile ermöglichen die Steuerung eines Flüssigkeitsdurchflusses durch einen Kanal in Abhängigkeit eines externen Steuersignals. Das Steuersignal kann elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch sein. Proportionalventile ermöglichen die Steuerung des Flüssigkeitsdurchflusses oder Drucks proportional zu einem Eingangssignal.
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Sicherheitsventile sind so konzipiert, dass sie den Druck in einem Hydraulikkreislauf begrenzen, indem sie den Hydraulikkreislauf zur Umgebung hin öffnen, um Druck abzubauen. Das Sicherheitsventil schließt, sobald der Druck im Hydraulikkreislauf unter ein gewünschtes Druckniveau fällt, welches einen sicheren Betrieb des Hydraulikkreislaufes gewährleistet. Schaltventile ermöglichen den Durchfluss zwischen verschiedenen Hydraulikanschlüssen, um gewünschte Funktionen zu ermöglichen.
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Vorzugsweise weist die Ventilvorrichtung eine Steuerungseinheit oder Regelungseinheit auf oder ist mit einer Steuerungseinheit oder Regelungseinheit signaltechnisch gekoppelt, welche Signale von externen Steuereinheiten und/oder Sensoren empfangen kann und in Abhängigkeit dieser Signale ein Ventilelement bzw. Ventilelemente der Ventilvorrichtung ansteuert.
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Die Kraftübertragungseinheit ist vorzugsweise eine hydraulische Kraftübertragungseinheit und/oder eine elektrische oder elektromagnetische Kraftübertragungseinheit. Vorzugsweise weist die Kraftübertragungseinheit einen Zylinder auf, welcher einen hydraulischen Druck und/oder Fluss bewirkt, welcher wiederum über die Verstellelement-Betätigungseinheit eine Verschiebung des Verstellelements und damit der Schneidvorrichtung, insbesondere des ersten Schneidelements, entlang der Drehachse der Antriebshohlwelle bewirkt. Während die Kraftübertragungseinheit mit der Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch gekoppelt ist, ist die Kraftübertragungseinheit von der Sperrkammer hydraulisch entkoppelt. Hierdurch kann der Anpressdruck zwischen dem ersten und zweiten Schneidelement unabhängig vom Druck in der Sperrkammer eingestellt werden.
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Die Sperrkammer ist vorzugsweise benachbart zur Zerkleinerungskammer angeordnet. Es ist in bevorzugter Weise vorgesehen, dass die Sperrkammer die Antriebshohlwelle dicht umschließt. Hierzu erstreckt sich die Sperrkammer entlang der Drehachse zwischen zwei Seitenwänden, welche jeweils eine dynamische Dichtung umfassen, die gegenüber der im Betrieb rotierenden Antriebshohlwelle abdichtet. Die dynamischen Dichtungen sind hierbei in solcher Weise ausgebildet, dass deren Dichtwirkung mit zunehmendem Sperrkammerdruck zunimmt. Allerdings ist hierbei auch zu beachten, dass mit zunehmendem Sperrkammerdruck die Reibung zwischen den dynamischen Dichtungen und der Antriebshohlwelle zunimmt. Insofern ist der Sperrkammerdruck in solcher Weise zu wählen, dass die Sperrkammer eine ausreichend hohe Dichtungswirkung entfaltet und gleichzeitig der Reibwiderstand in einem akzeptablen Rahmen bleibt.
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Bei der Einstellung bzw. Regelung des Drucks innerhalb der Sperrkammer ist zu beachten, dass es nicht zu einem sprunghaften Anstieg des Drucks in der Sperrkammer kommt. Daher ist zur Einstellung bzw. Regelung des Drucks innerhalb der Sperrkammer zunächst vorgesehen, dass der Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit an den Druck innerhalb der Sperrkammer angeglichen wird. Dies erfolgt beispielsweise durch Ein- oder Ausfahren eines Zylinders der Kraftübertragungseinheit. Der Zylinder wird vorzugsweise von der weiter unten beschriebenen Geberzylindereinheit umfasst. Auch hier kann es vorgesehen sein, entsprechende Drucksensoren an der Kraftübertragungseinheit und der Sperrkammer vorzusehen, welche den IST-Druck der Kraftübertragungseinheit und der Sperrkammer erfassen und ggf. auch anzeigen. Sobald die Druckdifferenz zwischen der Kraftübertragungseinheit und der Sperrkammer 0 bar beträgt bzw. in einem Differenzbereich liegt, der es erlaubt, die Kraftübertragungseinheit und die Sperrkammer hydraulisch zu koppeln, ohne dass es zu einem sprunghaften Anstieg des Drucks in der Sperrkammer kommt, kann die Ventilvorrichtung entsprechend angesteuert werden. Dies bedeutet, dass die Ventilvorrichtung in solcher Weise angesteuert wird, dass der durch ein Ventilelement, beispielsweise durch ein Rückschlagventil, gesperrte Durchflusskanal zwischen der Kraftübertragungseinheit und der Sperrkammer geöffnet wird, so dass die Kraftübertragungseinheit und die Sperrkammer hydraulisch gekoppelt sind. Nun kann die Kraftübertragungseinheit in solcher Weise angesteuert werden, dass das Hydraulikmedium in der Kraftübertragungseinheit in die Sperrkammer gepresst wird. Dies kann beispielsweise durch den Geberzylinder erfolgen, der durch eine Antriebseinheit, beispielsweise einen Elektrozylinder, verschoben wird. Dies erfolgt, bis ein gewünschter Druck innerhalb der Sperrkammer erreicht wird. Vorzugsweise liegt der Druck innerhalb der Sperrkammer 0,5 bar oberhalb des hydraulischen Drucks des zu zerkleinernden feststoffhaltigen Mediums innerhalb der Zerkleinerungskammer. Selbstverständlich sind auch davon abweichende Druckdifferenzen, beispielsweise 1 bar oder mehr, denkbar.
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Auch hierzu kann es bevorzugt sein, Drucksensoren vorzusehen, welche den Druck innerhalb der Sperrkammer und innerhalb der Kraftübertragungseinheit erfassen, um die Kraftübertragungseinheit und die Ventilvorrichtung entsprechend anzusteuern. Es kann auch erforderlich sein, den Druck nach einer gewissen Wartezeit, beispielsweise einer Wartezeit von 1 Sekunde, nachzujustieren. Hierbei sollte allerdings ein Hysteresewert berücksichtigt werden, der zunächst über- oder unterschritten werden muss, bevor es zur Nachregelung kommt.
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Sobald der Sperrkammerdruck den gewünschten Druck erreicht hat und dieser von der Zerkleinerungsvorrichtung auch gehalten wird, kann die Ventilvorrichtung angesteuert werden, so dass der Durchflusskanal zwischen der Kraftübertragungseinheit und der Sperrkammer gesperrt wird, d. h. dass Kraftübertragungseinheit und die Sperrkammer hydraulisch entkoppelt sind. Dies wird etwa erreicht, in dem das Ventilelement den Durchflusskanal schließt.
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Sollte der gewünschte Sperrkammerdruck durch einmalige Betätigung der Kraftübertragungseinheit nicht erreicht werden, weil das hierfür erforderliche Hydraulikvolumen größer ist als durch die Kraftübertragungseinheit bereitgestellt werden kann, kann zusätzliches Hydraulikvolumen, wie im Folgenden beschrieben, durch einen Hydraulikspeicher bereitgestellt werden. Dieser Hydraulikspeicher wird im Folgenden auch dritter Hydraulikspeicher genannt.
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Je nach Größe der Zerkleinerungsvorrichtung kann es vorteilhaft sein oder erforderlich sein, die Kraftübertragungseinheit mit einem Hydraulikspeicher zu koppeln. Erfordert die Zerkleinerungsvorrichtung zur Steuerung bzw. Regelung des Anpressdrucks oder des Sperrkammerdrucks ein Hydraulikvolumen, welches größer ist als das Hydraulikvolumen in der Kraftübertragungseinheit, kann der Kraftübertragungseinheit zusätzlich Hydraulikmedium aus diesem Hydraulikspeicher bereitgestellt werden. In der weiteren Beschreibung ist dieser Hydraulikspeicher auch als dritter Hydraulikspeicher benannt.
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Damit der Kraftübertragungseinheit aus dem (dritten) Hydraulikspeicher zusätzlich Hydraulikmedium bereitgestellt werden kann, wird die Kraftübertragungseinheit derart "eingestellt", dass die Druckdifferenz zwischen dem hydraulischen Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit und dem (dritten) Hydraulikspeicher 0 bar beträgt oder im Bereich von etwa 0 bar liegt. Hierbei ist zu beachten, dass der (dritte) Hydraulikspeicher vorzugsweise drucklos ist. Mit Hilfe der Anordnung eines Drucksensors an der Kraftübertragungseinheit, der den hydraulischen Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit erfasst, und ggf. eines Drucksensors an dem (dritten) Hydraulikspeicher, der den Druck innerhalb des (dritten) Hydraulikspeichers erfasst, kann die Ventilvorrichtung und/oder die Kraftübertragungseinheit entsprechend angesteuert werden. Beispielsweise kann bei der Kraftübertragungseinheit der Zylinder der Geberzylindereinheit "zurückgefahren" werden, so dass Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit abgebaut und an den Druck des (dritten) Hydraulikspeichers angeglichen wird. Das Hydraulikmedium kann dann etwa unter Einfluss der Gravitation von dem (dritten) Hydraulikspeicher in die Kraftübertragungseinheit strömen. Insbesondere wird der Zylinder der Kraftübertragungseinheit aber soweit "zurückgefahren", dass innerhalb der Kraftübertragungseinheit ein Druck untersteht, der kleiner ist als der Druck, welcher im (dritten) Hydraulikspeicher herrscht. Dies hat den Vorteil, dass das Hydraulikmedium dann aufgrund der Druckdifferenz zwischen der Kraftübertragungseinheit und dem (dritten) Hydraulikspeicher von dem (dritten) Hydraulikspeicher in die Kraftübertragungseinheit strömt.
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Dies hat den Vorteil, dass trotz einer vergleichsweise kompakten Ausführung der Kraftübertragungseinheit auch Zerkleinerungsvorrichtungen größerer Größe betrieben werden können. Insbesondere lassen sich somit Zerkleinerungsvorrichtungen mit einer Kraftübertragungsvorrichtung betreiben, bei denen das maximale Hydraulikvolumen, welches die Kraftübertragungsvorrichtung aufnehmen kann, kleiner ist als das Hydraulikvolumen, um die Zerkleinerungsvorrichtung, insbesondere den Anpressdruck und/oder die Sperrkammer, anzusteuern.
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Bei der Einstellung bzw. Regelung des Anpressdrucks zwischen dem ersten und zweiten Schneidelement ist ebenfalls zu beachten, dass es nicht zu einem sprunghaften Anstieg des Anpressdrucks kommt. Daher ist hierzu zunächst vorgesehen, dass der Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit an den Druck innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit angeglichen wird. Dies erfolgt beispielsweise durch Ein- oder Ausfahren eines Zylinders der Zylindergebereinheit der Kraftübertragungseinheit. Auch hier kann es vorgesehen sein, entsprechende Drucksensoren an der Kraftübertragungseinheit und der Verstellelement-Betätigungseinheit vorzusehen, welche den IST-Druck in der Kraftübertragungseinheit und in der Verstellelement-Betätigungseinheit erfassen und ggf. auch anzeigen. Sobald die Druckdifferenz zwischen der Kraftübertragungseinheit und der Verstellelement-Betätigungseinheit 0 bar beträgt bzw. in einem Differenzbereich liegt, der es erlaubt, die Kraftübertragungseinheit und die Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch zu koppeln, ohne dass es zu einem sprunghaften Anstieg des Drucks in der Verstellelement-Betätigungseinheit kommt, kann die Ventilvorrichtung entsprechend angesteuert werden. Dies bedeutet, dass die Ventilvorrichtung in solcher Weise angesteuert wird, dass der durch ein Ventilelement, beispielsweise durch ein Sperrventil, gesperrte Durchflusskanal zwischen der Kraftübertragungseinheit und der Verstellelement-Betätigungseinheit geöffnet wird, so dass die Kraftübertragungseinheit und die Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch gekoppelt sind. Nun kann die Kraftübertragungseinheit in solcher Weise angesteuert werden, dass das Hydraulikmedium in der Kraftübertragungseinheit in die Verstellelement-Betätigungseinheit gepresst wird. Dies kann beispielsweise ebenfalls durch den Zylinder erfolgen, der durch den Elektrozylinder verschoben wird. Dies erfolgt, bis ein gewünschter Druck innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit erreicht wird.
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Sollte der gewünschte Anpressdruck durch einmalige Betätigung der Kraftübertragungseinheit nicht erreicht werden, weil das hierfür erforderliche Hydraulikvolumen größer ist als durch die Kraftübertragungseinheit bereitgestellt werden kann, kann zusätzliches Hydraulikvolumen, wie zuvor beschrieben, durch einen Hydraulikspeicher bereitgestellt werden.
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Es kann erforderlich sein, den Anpressdruck zwischen dem ersten und zweiten Schneidelement oder den Sperrkammerdruck zu reduzieren bzw. abzubauen. Hierzu muss sichergestellt werden, dass der Anpressdruck bzw. der Sperrkammerdruck im Wesentlichen, zumindest innerhalb zulässiger Grenzwerte, dem Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit entspricht. Hierzu kann der Anpressdruck bzw. Sperrkammerdruck sowie der Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit mittels Drucksensoren erfasst werden. So lange der Anpressdruck nicht im Wesentlichen dem Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit entspricht, muss die Verstellelement-Betätigungseinheit von der Kraftübertragungseinheit entkoppelt bleiben. Dies gilt entsprechend für die Sperrkammer. Entspricht der Sperrkammerdruck nicht im Wesentlichen dem Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit, muss die Sperrkammer von der Kraftübertragungseinheit entkoppelt bleiben. Sobald der Anpressdruck bzw. der Sperrkammerdruck im Wesentlichen dem Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit entspricht, kann das entsprechende Ventilelement geöffnet werden, so dass der entsprechende Durchflusskanal zwischen der Verstellelement-Betätigungseinheit und der Kraftübertragungseinheit bzw. der Sperrkammer und der Kraftübertragungseinheit freigegeben wird, d. h., dass die Verstellelement-Betätigungseinheit und die Kraftübertragungseinheit bzw. die Sperrkammer und die Kraftübertragungseinheit hydraulisch gekoppelt sind. Der Zylinder der Kraftübertragungseinheit kann dann zurückgefahren werden, beispielsweise mit dem Elektrozylinder, so dass der Druck innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit bzw. der Sperrkammer auf den gewünschten Druck reduziert wird. Sollte auch hier die einmalige Betätigung der Kraftübertragungseinheit, also das vollständige Zurückfahren des Zylinders der Kraftübertragungseinheit bis zum Anschlag nicht ausreichen, um den gewünschten Druck in der Verstellelement-Betätigungseinheit bzw. der Sperrkammer herzustellen, kann das in der Kraftübertragungseinheit befindliche Hydraulikmedium durch entsprechende Ansteuerung der Ventilvorrichtung in einen Hydraulikspeicher gefördert werden. Anschließend werden Kraftübertragungseinheit und Hydraulikspeicher mittels der Ventilvorrichtung wieder hydraulisch entkoppelt und der Druck innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit bzw. der Sperrkammer kann wie zuvor beschrieben durch erneutes Betätigen der Kraftübertragungseinheit und entsprechende Ansteuerung der Ventilvorrichtung weiter reduziert werden.
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Es ist bevorzugt, dass der Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit dem Anpressdruck entspricht. Deshalb ist nach dem Einstellen des Sperrkammerdrucks die Ventilvorrichtung in solcher Weise anzusteuern, wie zuvor beschrieben, dass der Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit an den Anpressdruck angeglichen wird.
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Schließlich ist die Zerkleinerungsvorrichtung mittels der Ventilvorrichtung auch wartungsfreundlich zu gestalten. Sind also das erste und/oder das zweite Schneidelement verschlissen, wird das erste Schneidelement bevorzugt in eine Wartungsposition verschoben. Hierzu ist zunächst Anpressdruck wie zuvor beschrieben zu reduzieren. Anschließend kann das erste Schneidelement in die Wartungsposition geschoben werden bzw. dort positioniert werden. Ferner kann es bevorzugt sein, den Sperrkammerdruck wie zuvor beschrieben zu reduzieren.
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Zu den Vorteilen, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails des ersten Aspekts und der möglichen Fortbildungen wird ergänzend auf die Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen, Vorteilen, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails der weiteren Aspekte verwiesen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Zerkleinerungsvorrichtung ist vorgesehen, dass die Ventilvorrichtung ein Füllventil oder mehrere Füllventile und/oder ein entsperrbares Rückschlagventil oder mehrere entsperrbare Rückschlagventile, ist/sind oder umfasst; und/oder in einem nicht betätigten Zustand, einem sogenannten Ruhezustand, in den ersten Schaltzustand geschaltet ist, oder in den zweiten Schaltzustand geschaltet ist, oder die Sperrkammer und die Verstellelement-Betätigungseinheit von der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch entkoppelt sind.
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Nach einer weiteren bevorzugten Fortbildung der Zerkleinerungsvorrichtung weist die Ventilvorrichtung zwei Ventile auf, wobei eines der beiden Ventile in einem hydraulischen Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten Ventilhydraulikanschluss und dem zweiten Ventilhydraulikanschluss angeordnet ist und das andere der beiden Ventile in einem weiteren hydraulischen Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten Ventilhydraulikanschluss und dem dritten Ventilhydraulikanschluss angeordnet ist. Ventile werden in der vorliegenden Beschreibung auch Ventilelemente genannt.
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Es ist also vorzugsweise vorgesehen, dass das eine Ventil in dem hydraulischen Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten und zweiten Ventilhydraulikanschluss, in Abhängigkeit des ersten oder zweiten Schaltzustands der Ventilvorrichtung, den ersten und zweiten Ventilhydraulikanschluss hydraulisch koppelt oder voneinander hydraulisch entkoppelt. Entsprechend ist es bevorzugt, dass das andere der beiden Ventile, in dem hydraulischen Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten und dritten Ventilhydraulikanschluss, in Abhängigkeit des ersten oder zweiten Schaltzustands der Ventilvorrichtung, den ersten und dritten Ventilhydraulikanschluss hydraulisch koppelt oder voneinander hydraulisch entkoppelt.
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Insbesondere ist es bevorzugt, dass das eine der beiden Ventile, welches im hydraulischen Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten und zweiten Ventilhydraulikanschluss angeordnet ist, im ersten Schaltzustand den hydraulischen Verbindungsabschnitt freigibt, so dass der erste Ventilhydraulikanschluss und der zweite Ventilhydraulikanschluss und somit die Kraftübertragungseinheit und die Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch gekoppelt sind. In diesem ersten Schaltzustand ist es ferner bevorzugt, dass das weitere der beiden Ventile, welches im hydraulischen Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten und dritten Ventilhydraulikanschluss angeordnet ist, den hydraulischen Verbindungsabschnitt sperrt, so dass der erste Ventilhydraulikanschluss und der dritte Ventilhydraulikanschluss und somit die Kraftübertragungseinheit und die Sperrkammer hydraulisch entkoppelt sind. Dies ermöglicht, wie zuvor beschrieben, den Anpressdruck an einen gewünschten Druck anzupassen.
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Ferner ist es bevorzugt, dass das eine der beiden Ventile, welches im hydraulischen Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten und zweiten Ventilhydraulikanschluss angeordnet ist, im zweiten Schaltzustand den hydraulischen Verbindungsabschnitt sperrt, so dass der erste Ventilhydraulikanschluss und der zweite Ventilhydraulikanschluss und somit die Kraftübertragungseinheit und die Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch entkoppelt sind. In diesem zweiten Schaltzustand ist es ferner bevorzugt, dass das weitere der beiden Ventile, welches im hydraulischen Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten und dritten Ventilhydraulikanschluss angeordnet ist, den hydraulischen Verbindungsabschnitt freigibt, so dass der erste Ventilhydraulikanschluss und der dritte Ventilhydraulikanschluss und somit die Kraftübertragungseinheit und die Sperrkammer hydraulisch gekoppelt sind. Dies ermöglicht, wie zuvor beschrieben, den Sperrkammerdruck an einen gewünschten Druck anzupassen.
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Ferner ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Ventilvorrichtung einen vierten Ventilhydraulikanschluss aufweist, über den der Sperrkammer ein Hydraulikmedium zugeführt oder aus dem das Hydraulikmedium aus der Sperrkammer abgeführt werden kann; und/oder einen fünften Ventilhydraulikanschluss aufweist, über den der Verstellelement-Betätigungseinheit das Hydraulikmedium zugeführt oder aus dem das Hydraulikmedium aus der Verstellelement-Betätigungseinheit abgeführt werden kann; und/oder einen sechsten Ventilhydraulikanschluss aufweist, der zur Bestimmung eines hydraulischen Drucks des Hydraulikmediums innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit als Anschluss eines Verstellelement-Betätigungseinheit-Sensors ausgebildet ist; und/oder einen siebten Ventilhydraulikanschluss aufweist, der zur Bestimmung eines hydraulischen Drucks des Hydraulikmediums innerhalb der Sperrkammer zum Anschluss eines Sperrkammer-Sensors ausgebildet ist.
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Über den vierten Ventilhydraulikanschluss kann zur Steuerung bzw. Regelung des Sperrkammerdrucks der Sperrkammer Hydraulikmedium zugeführt werden, um den Sperrkammerdruck zu erhöhen, oder aus der Sperrkammer Hydraulikmedium abgeführt werden, um den Sperrkammerdruck zu reduzieren. Der vierte Ventilhydraulikanschluss kann mit einem Tank fluidtechnisch gekoppelt sein. Vorzugsweise ist der vierte Ventilhydraulikanschluss aber mit einem ersten Hydraulikspeicher gekoppelt, wie dies nachstehend beschrieben ist.
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Über den fünften Ventilhydraulikanschluss kann zur Steuerung bzw. Regelung des Anpressdrucks der Verstellelement-Betätigungseinheit Hydraulikmedium zugeführt werden, um den Anpressdruck zu erhöhen, oder aus der Verstellelement-Betätigungseinheit Hydraulikmedium abgeführt werden, um den Anpressdruck zu reduzieren. Der fünfte Ventilhydraulikanschluss kann mit einem Tank fluidtechnisch gekoppelt sein. Vorzugsweise ist der fünfte Ventilhydraulikanschluss aber mit einem zweiten Hydraulikspeicher gekoppelt, wie dies nachstehend beschrieben ist.
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Der sechste Ventilhydraulikanschluss kann mit einem Drucksensor gekoppelt werden oder ist mit einem Drucksensor gekoppelt, der den Druck des Hydraulikmediums innerhalb der Kraftübertragungseinheit erfasst. Der mit dem Drucksensor erfasste Druck kann, wie zuvor bereits beschrieben, dafür genutzt werden, um den Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit mit dem Druck innerhalb der Sperrkammer und/oder der Verstellelement-Betätigungseinheit mit einer Steuerungseinheit oder dergleichen abzugleichen. Hierdurch wird sichergestellt, dass es nicht zu einer sprunghaften Druckveränderung kommt, wenn die Kraftübertragungseinheit mit der Sperrkammer oder der Verstellelement-Betätigungseinheit in dem ersten bzw. zweiten Schaltzustand hydraulisch gekoppelt wird. Insoweit kann der erfasste Druckwert dazu genutzt werden, dass die Ventilvorrichtung bzw. die entsprechenden Ventilelemente erst dann angesteuert werden, wenn die Druckdifferenz zwischen der Kraftübertragungseinheit und der Sperrkammer oder der Verstellelement-Betätigungseinheit bei 0 bar oder in einem zulässigen Druckdifferenzbereich liegt.
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Der siebte Ventilhydraulikanschluss kann mit einem Drucksensor gekoppelt werden oder ist mit einem Drucksensor gekoppelt, der den Druck des Hydraulikmediums innerhalb der Sperrkammer erfasst. Der mit dem Drucksensor erfasste Druck kann, wie zuvor bereits beschrieben, dafür genutzt werden, um den Druck innerhalb der Sperrkammer mit dem Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit mit einer Steuerungseinheit oder dergleichen abzugleichen. Hierdurch wird sichergestellt, dass es nicht zu einer sprunghaften Druckveränderung kommt, wenn die Kraftübertragungseinheit mit der Sperrkammer in dem zweiten Schaltzustand hydraulisch gekoppelt wird. Insoweit kann der erfasste Druckwert dazu genutzt werden, dass die Ventilvorrichtung bzw. die entsprechenden Ventilelemente erst dann angesteuert werden, wenn die Druckdifferenz zwischen der Kraftübertragungseinheit und der Sperrkammer bei 0 bar oder in einem zulässigen Druckdifferenzbereich liegt.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Fortbildung ist vorgesehen, dass die Ventilvorrichtung einen ersten Hydraulikspeicher aufweist, wobei der erste Hydraulikspeicher vorzugsweise als Druckspeicher, insbesondere als Membranspeicher oder Blasenspeicher, ausgebildet ist, und der erste Hydraulikspeicher an dem vierten Ventilhydraulikanschluss angeordnet ist; und/oder einen zweiten Hydraulikspeicher aufweist, wobei der zweite Hydraulikspeicher vorzugsweise als Druckspeicher, insbesondere als Membranspeicher oder Blasenspeicher, ausgebildet ist, und der zweite Hydraulikspeicher an dem fünften Ventilhydraulikanschluss angeordnet ist.
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Der erste Hydraulikspeicher dient somit insbesondere dazu, der Sperrkammer Hydraulikmedium zuzuführen, wenn der Sperrkammerdruck erhöht werden soll, oder aber Hydraulikmedium aus der Sperrkammer aufzunehmen, wenn der Sperrkammerdruck reduziert werden soll.
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Der zweite Hydraulikspeicher dient somit insbesondere dazu, der Verstellelement-Betätigungseinheit Hydraulikmedium zuzuführen, wenn der Anpressdruck reduziert werden soll, oder aber Hydraulikmedium aus der Verstellelement-Betätigungseinheit aufzunehmen, wenn der Anpressdruck erhöht werden soll. Je nach Ausgestaltung der Verstellelement-Betätigungseinheit kann es alternativ bevorzugt sein, dass der zweite Hydraulikspeicher insbesondere dazu dient, der Verstellelement-Betätigungseinheit Hydraulikmedium zuzuführen, wenn der Anpressdruck erhöht werden soll, oder aber Hydraulikmedium aus der Verstellelement-Betätigungseinheit aufzunehmen, wenn der Anpressdruck reduziert werden soll.
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Darüber hinaus weist die Zerkleinerungsvorrichtung nach einer bevorzugten Fortbildung einen Kraftübertragungseinheit-Drucksensor, der zur Bestimmung eines hydraulischen Drucks innerhalb der Kraftübertragungseinheit oder einer von der Kraftübertragungseinheit zu übertragenden Kraft ausgebildet ist, und/oder den Verstellelement-Betätigungseinheit-Drucksensor, der zur Bestimmung eines hydraulischen Drucks innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit ausgebildet ist, und/oder den Sperrkammer-Drucksensor, der zur Bestimmung eines hydraulischen Drucks innerhalb der Sperrkammer ausgebildet ist, auf.
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Wie zuvor bereits erläutert worden ist, kann mit Hilfe der Drucksensoren sichergestellt werden, dass die Kraftübertragungseinheit mit der Sperrkammer nur dann hydraulisch gekoppelt wird, wenn die Differenz der von den entsprechenden Drucksensoren erfassten Druckwerte bei 0 bar oder in einem zulässigen Druckdifferenzbereich liegt. Andernfalls muss der Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit weiter an den Druck innerhalb der Sperrkammer oder der Verstellelement-Betätigungseinheit angeglichen werden, bis die Differenz der von den entsprechenden Drucksensoren erfassten Druckwerte bei 0 bar oder in einem zulässigen Druckdifferenzbereich liegt.
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Nach einer ferner bevorzugten Fortbildung der Zerkleinerungsvorrichtung weist die Kraftübertragungseinheit eine Antriebseinheit auf, wobei die Antriebseinheit vorzugsweise ein Elektromotor, insbesondere ein Elektrozylinder, ist oder diesen umfasst; und eine Geberzylindereinheit auf, die zur Einstellung eines hydraulischen Drucks innerhalb der Kraftübertragungseinheit oder zur Einstellung einer durch die Kraftübertragungseinheit zu übertragenden Kraft mit der Antriebseinheit mechanisch gekoppelt ist, wobei die Geberzylindereinheit einen ersten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss aufweist, über den die Geberzylindereinheit mit dem ersten Ventilhydraulikanschluss hydraulisch koppelbar ist oder gekoppelt ist; und einen zweiten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss aufweist, über den ein Hydraulikmedium der Geberzylindereinheit zugeführt und aus der das Hydraulikmedium aus der Geberzylindereinheit abgeführt werden kann.
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Die Antriebseinheit, die vorzugsweise ein Elektrozylinder ist bzw. einen Elektrozylinder umfasst, ist mit der Geberzylindereinheit gekoppelt. Die Geberzylindereinheit kann mit Hilfe der Antriebseinheit zwischen zwei Anschlägen aus- und eingefahren werden. Hierzu weist die Geberzylindereinheit einen Kolben auf, der in einem Zylinderrohr zwischen den beiden Anschlägen verfahren werden kann. Hierbei ist zu beachten, dass insbesondere in dem Zylinderrohr der erste Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss und der zweite Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss angeordnet sind, wobei der Kolben zwischen dem ersten und zweiten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss verfahrbar ist.
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Es ist in bevorzugter Weise vorgesehen, dass der erste Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss mit dem ersten Ventilhydraulikanschluss der Ventilvorrichtung hydraulisch koppelbar ist oder gekoppelt ist. Ferner ist es bevorzugt, dass der zweite Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss mit einem Tank oder einem dritten Hydraulikspeicher hydraulisch koppelbar oder gekoppelt ist.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Fortbildung der Zerkleinerungsvorrichtung ist vorgesehen, dass die Kraftübertragungseinheit einen dritten Hydraulikspeicher aufweist, wobei vorzugsweise der dritte Hydraulikspeicher ein druckloser Hydraulikspeicher ist oder ausgebildet ist, das Hydraulikmedium drucklos zu speichern, und der dritte Hydraulikspeicher mit dem zweiten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss verbunden ist.
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Dies hat den Vorteil, dass aus dem dritten Hydraulikspeicher zusätzlich Hydraulikmedium bereitgestellt werden kann, wenn über eine Betätigung der Kraftübertragungseinheit zwischen den beiden Anschlägen keine ausreichende Menge des Hydraulikmediums in der Sperrkammer oder der Verstellelement-Betätigungseinheit bereitgestellt werden oder aufgenommen werden kann, um den gewünschten Druck innerhalb der Sperrkammer oder der Verstellelement-Betätigungseinheit einzustellen.
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Soll beispielsweise der Druck in der Sperrkammer oder der Verstellelement-Betätigungseinheit erhöht werden, reicht aber die Menge des Hydraulikmediums innerhalb der Kraftübertragungseinheit nicht aus, kann, nach einer ersten Betätigung der Kraftübertragungseinheit, zunächst die Kraftübertragungseinheit von der Sperrkammer und/oder der Verstellelement-Betätigungseinheit entkoppelt werden und der Kraftübertragungseinheit aus dem dritten Hydraulikspeicher Hydraulikmedium zugeführt werden. Anschließend kann die Kraftübertragungseinheit mit der Sperrkammer und/oder der Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch gekoppelt werden und die zusätzlich in der Kraftübertragungseinheit bereitgestellte Menge des Hydraulikmediums zumindest teilweise der Sperrkammer und/oder der Verstellelement-Betätigungseinheit zugeführt werden.
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Soll beispielsweise hingegen Druck in der Sperrkammer oder der Verstellelement-Betätigungseinheit reduziert werden, reicht aber das Volumen der Kraftübertragungseinheit nicht aus, um die dafür erforderliche Menge des Hydraulikmediums nach einer ersten Betätigung der Kraftübertragungseinheit Sperrkammer oder der Verstellelement-Betätigungseinheit zu entnehmen, kann zunächst die Kraftübertragungseinheit von der Sperrkammer und/oder der Verstellelement-Betätigungseinheit entkoppelt werden und das Hydraulikmedium aus der Kraftübertragungseinheit dem dritten Hydraulikspeicher zugeführt werden. Anschließend kann die Kraftübertragungseinheit mit der Sperrkammer und/oder der Verstellelement-Betätigungseinheit wieder hydraulisch gekoppelt werden und der Kraftübertragungseinheit zusätzlich Hydraulikmedium aus der Sperrkammer und/oder der Verstellelement-Betätigungseinheit zugeführt werden, bis der gewünschte Anpressdruck und/oder Sperrkammerdruck erreicht ist.
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Ferner ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Zerkleinerungsvorrichtung vorgesehen, dass die Kraftübertragungseinheit eine Sperrventileinheit aufweist, welche zwischen dem dritten Hydraulikspeicher und dem zweiten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss angeordnet ist, wobei die Sperrventileinheit zwischen einem ersten Sperrventil-Schaltstellung und einer von der ersten Sperrventil-Schaltstellung verschiedenen zweiten Sperrventil-Schaltstellung hin und her schaltbar ist, wobei in der ersten Sperrventil-Schaltstellung die Verbindung zwischen dem dritten Hydraulikspeicher und dem zweiten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss geöffnet ist, und in der zweiten Sperrventil-Schaltstellung die Verbindung zwischen dem dritten Hydraulikspeicher und dem zweiten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss hydraulisch entkoppelt ist.
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Ferner ist gemäß einer bevorzugten Fortbildung der Zerkleinerungsvorrichtung vorgesehen, dass die Sperrventileinheit ein Füllventil oder ein entsperrbares Rückschlagventil ist oder dieses umfasst, und/oder in einen nicht betätigten Zustand, einem sogenannten Ruhezustand, in der zweiten Sperrventil-Schaltstellung geschaltet ist.
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Weiterhin ist gemäß einer bevorzugten Fortbildung vorgesehen, dass die Zerkleinerungsvorrichtung eine Steuerungsvorrichtung aufweist, die mit der Kraftübertragungseinheit und der Ventilvorrichtung signaltechnisch gekoppelt ist, wobei die Steuerungsvorrichtung ausgebildet ist, die Ventilvorrichtung in Abhängigkeit eines Betriebszustandswertes, der einen Betriebszustand der Zerkleinerungsvorrichtung repräsentiert, mit einem Ventilvorrichtungsstellwert, der einen Schaltzustand einer Ventilvorrichtung repräsentiert, in den ersten oder zweiten Schaltzustand zu schalten.
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Ferner ist nach einer bevorzugten Ausführungsform der Zerkleinerungsvorrichtung vorgesehen, dass die Sperrkammer innerhalb eines Sperrkammergehäuses ausgebildet wird, welche Durchgangsöffnungen aufweist, durch die sich die Antriebshohlwelle hindurch erstreckt, wobei sich die Sperrkammer innerhalb des Sperrkammergehäuses zwischen zwei Dichtelementen erstreckt, welche die Antriebshohlwelle umschließen und an der Sperrkammergehäuseinnenseite angrenzend an den Durchgangsöffnungen anliegen, wobei die Dichtelemente vorzugsweise als Gleitringdichtungen ausgebildet sind.
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Die eingangs genannten Aufgaben werden ferner gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung gelöst. Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung ist die Verwendung einer Ventilvorrichtung für eine Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung eines feststoffhaltigen Mediums vorgesehen. Insbesondere ist die Zerkleinerungsvorrichtung hierbei eine Zerkleinerungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt und möglicher Fortbildungen davon. Ferner ist es bevorzugt, dass die Ventilvorrichtung gemäß einer Ventilvorrichtung der Zerkleinerungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt und möglicher Fortbildungen davon ausgebildet ist
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Gemäß dem zweiten Aspekt weist die Ventilvorrichtung einen ersten Ventilhydraulikanschluss auf, an dem eine Kraftübertragungseinheit hydraulisch koppelbar ist oder gekoppelt ist, einen zweiten Ventilhydraulikanschluss, an dem eine Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch koppelbar ist oder gekoppelt ist, wobei mittels der Verstellelement-Betätigungseinheit eine Antriebshohlwelle und ein mit der Antriebshohlwelle verbundenes erste Schneidelement einer Schneidvorrichtung gegenüber einem zweiten Schneidelement der Schneidvorrichtung entlang einer Drehachse der Antriebshohlwelle translatorisch bewegbar angeordnet ist, und einen dritten Ventilhydraulikanschluss, an dem eine Sperrkammer hydraulisch koppelbar ist oder gekoppelt ist, wobei die Sperrkammer benachbart zu der Zerkleinerungskammer angeordnet ist und die Zerkleinerungskammer gegen den Austritt des feststoffhaltigen Mediums aus der Zerkleinerungskammer entlang der Antriebshohlwelle abdichtet, wobei die Ventilvorrichtung mindestens zwischen einem ersten Schaltzustand und einem von dem ersten Schaltzustand verschiedenen zweiten Schaltzustand hin und her schaltbar ist, wobei in dem ersten Schaltzustand die Kraftübertragungseinheit mit der Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch koppelbar ist oder gekoppelt ist und von der Sperrkammer hydraulisch entkoppelbar ist oder entkoppelt ist, und in dem zweiten Schaltzustand die Kraftübertragungseinheit mit der Sperrkammer hydraulisch koppelbar ist oder gekoppelt ist und von der Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch entkoppelbar ist oder entkoppelt ist.
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Zu den Vorteilen, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails des zweiten Aspekts und der möglichen Fortbildungen wird ergänzend auf die Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen, Vorteilen, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails der weiteren Aspekte verwiesen.
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Die eingangs genannten Aufgaben werden ferner gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung gelöst. Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung werden die Aufgaben durch Verfahren zur Steuerung einer Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung eines feststoffhaltigen Mediums gelöst. Vorzugsweise ist die Zerkleinerungsvorrichtung nach einer Zerkleinerungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt und möglicher Fortbildungen davon ausgebildet.
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Gemäß dem dritten Aspekt umfasst das Verfahren mehrere Schritte:
Zunächst umfasst das das Verfahren den Schritt des Bestimmens eines Betriebszustandswertes, der einen Betriebszustand der Zerkleinerungsvorrichtung repräsentiert, wobei die Zerkleinerungsvorrichtung mindestens einen oder mehrere der folgenden Betriebszustände einnehmen kann und jeder der Betriebszustände durch einen spezifischen Betriebszustandswert repräsentiert wird:
- einen Schneidvorrichtung-Verstellbetriebszustand, in dem ein innerhalb einer Zerkleinerungskammer angeordnetes erstes Schneidelement einer Schneidvorrichtung der Zerkleinerungsvorrichtung relativ zu einem innerhalb der Zerkleinerungskammer angeordneten zweiten Schneidelement der Schneidvorrichtung verstellbar ist; und
- einen Sperrkammer-Verstellbetriebszustand, in dem ein Sperrkammerdruck innerhalb einer benachbart zu der Zerkleinerungskammer angeordneten Sperrkammer einstellbar ist, wobei die Sperrkammer die Zerkleinerungskammer gegen den Austritt des feststoffhaltigen Mediums aus der Zerkleinerungskammer entlang einer Antriebshohlwelle der Schneidvorrichtung abdichtet.
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Weiterhin umfasst das Verfahren ein Bereitstellen eines Ventilvorrichtungsstellwertes, der einen Schaltzustand einer Ventilvorrichtung repräsentiert, wobei die Ventilvorrichtung einen oder mehrere der mindestens folgenden Schaltzustände einnehmen kann und jeder der Schaltzustände durch einen spezifischen Schaltzustandswert repräsentiert wird:
- einen ersten Schaltzustand, in dem eine Kraftübertragungseinheit mit einer Verstellelement-Betätigungseinheit zum translatorischen Verstellen des mit der Antriebshohlwelle drehmomentfest verbundenen ersten Schneidelements hydraulisch gekoppelt ist und von der Sperrkammer hydraulisch entkoppelt ist,
- einen zweiten Schaltzustand, in dem die Kraftübertragungseinheit zur Einstellung eines hydraulischen Drucks innerhalb der Sperrkammer mit der Sperrkammer hydraulisch gekoppelt ist und von der Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch entkoppelt ist, und
- einen dritten Schaltzustand, in dem die Kraftübertragungseinheit von der Sperrkammer hydraulisch entkoppelt ist und/oder die Kraftübertragungseinheit von der Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch entkoppelt ist.
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Hierbei ist zu verstehen, dass der Ventilvorrichtungsstellwert einen ersten Schaltzustand repräsentiert, wenn der Betriebszustandswert einen Schneidvorrichtung-Verstellbetriebszustand repräsentiert, und einen zweiten Schaltzustand repräsentiert, wenn der Betriebszustandswert einen Sperrkammer-Verstellbetriebszustand repräsentiert.
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Gemäß einer bevorzugten Fortbildung umfasst das Verfahren den Schritt des Bestimmens eines Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswertes, der einen Druckbetriebsmodus der Kraftübertragungseinheit repräsentiert, wobei die Kraftübertragungseinheit einen oder mehrere der folgenden Druckbetriebsmodi einnehmen kann und jeder der Druckbetriebsmodi durch einen spezifischen Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswert repräsentiert wird:
- einen Druckaufbaubetriebsmodus, in dem innerhalb der Kraftübertragungseinheit ein hydraulischer Druck aufgebaut wird;
- einen Druckabbaubetriebsmodus, in dem innerhalb der Kraftübertragungseinheit ein hydraulischer Druck abgebaut wird; und
- einen Druckhaltebetriebsmodus, in dem innerhalb der Kraftübertragungseinheit ein hydraulischer Druck gehalten wird; und/oder
- einen Schneidvorrichtungsschärfmodus, in dem innerhalb der Kraftübertragungseinheit ein hydraulischer Druck aufgebaut wird, wobei der hydraulische Druck, der im Schneidvorrichtungsschärfmodus aufgebaut wird, größer ist als der hydraulische Druck, der im Druckaufbaubetriebsmodus aufgebaut wird.
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Ferner ist nach einer bevorzugten Fortbildung des Verfahrens vorgesehen, dass im Schneidvorrichtung-Verstellbetriebszustand
- in dem Druckaufbaubetriebsmodus mit der Kraftübertragungseinheit innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit ausgehend von einem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druck Druck bis zu einem Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert aufgebaut wird, und
- in dem Druckabbaubetriebsmodus mit der Kraftübertragungseinheit innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit ausgehend von einem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druck Druck bis zu einem Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert abgebaut wird, und
- in dem Druckhaltebetriebsmodus mit der Kraftübertragungseinheit ein Druck gehalten wird; und/oder
- in dem Schneidvorrichtungsschärfmodus mit der Kraftübertragungseinheit innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit ausgehend von einem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druck Druck bis zu einem Schneidvorrichtungsschärf-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert aufgebaut wird, der größer ist als der Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert, wobei vorzugsweise
- ∘ dem Schneidvorrichtungsschärfmodus der Druckaufbaubetriebsmodus und/oder der Druckabbaubetriebsmodus und/oder Druckhaltebetriebsmodus vorangeht; und/oder
- ∘ dem Schneidvorrichtungsschärfmodus der Druckaufbaubetriebsmodus und/oder der Druckabbaubetriebsmodus und/oder Druckhaltebetriebsmodus folgt.
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Insbesondere ist es bevorzugt, dass die Dauer, in der die Zerkleinerungsvorrichtung im Schneidvorrichtungsschärfmodus betrieben wird oder werden kann, einstellbar oder eingestellt ist. Darüber hinaus ist es bevorzugt, dass der Schneidvorrichtungsschärf-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert einstellbar oder eingestellt ist.
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Vorzugsweise wird die Zerkleinerungsvorrichtung im Schneidvorrichtungsschärfmodus betrieben, nachdem diese zur Zerkleinerung des feststoffhaltigen Mediums verwendet worden ist. Üblicherweise schließt sich der Betrieb der Zerkleinerungsvorrichtung im Schneidvorrichtungsschärfmodus dem Betrieb der Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung des feststoffhaltigen Mediums an. Dies hat den Effekt, dass die Schneidelemente der Schneidvorrichtung geschärft werden und somit ein erneuter Betrieb der Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung feststoffhaltigen Mediums mit geschärften Schneidelementen erfolgen kann.
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Ergänzend oder alternativ ist vorgesehen, dass im Sperrkammer-Verstellbetriebszustand
- in dem Druckaufbaubetriebsmodus mit der Kraftübertragungseinheit innerhalb der Sperrkammer ausgehend von einem IST-Sperrkammer-Druck Druck bis zu einem Ziel-Sperrkammer-Druck aufgebaut wird, und
- in dem Druckabbaubetriebsmodus mit der Kraftübertragungseinheit innerhalb der Sperrkammer ausgehend von einem IST-Sperrkammer-Druck Druck bis zu einem Ziel-Sperrkammer-Druckwert abgebaut wird, und
- in dem Druckhaltebetriebsmodus mit der Kraftübertragungseinheit ein Druck gehalten wird.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass der Betriebszustandswert den Schneidvorrichtung-Verstellbetriebszustand repräsentiert, das Verfahren umfassend die Schritte: Bestimmen eines IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwertes, der den IST-Hydraulikdruck innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit repräsentiert, wobei der IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert vorzugsweise mit einem Verstellelement-Betätigungseinheit-Wellenbetätigungseinheit-Drucksensor bestimmt wird; Bestimmen eines IST-Kraftbetätigungs-Druckwertes, der den IST-Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit repräsentiert, wobei der IST-Kraftbetätigungs-Druckwert vorzugsweise mit einem Kraftbetätigungseinheit-Drucksensor bestimmt wird; Bestimmen des Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswertes, wobei der Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswert den Druckaufbaubetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit aufgebaut wird, während die Verstellelement-Betätigungseinheit von der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch entkoppelt ist, wenn der bestimmte IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert größer ist als der bestimmte IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert größer ist als ein bestimmter Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert; und/oder den Druckabbaubetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit abgebaut wird, während die Verstellelement-Betätigungseinheit von der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch entkoppelt ist, wenn der bestimmte IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert kleiner ist als der bestimmte IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert größer ist als ein bestimmter Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert; und/oder den Druckhaltebetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit gehalten wird, während die Verstellelement-Betätigungseinheit von der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch entkoppelt ist, wenn die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert kleiner ist als ein bestimmter Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert oder dem Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert entspricht; und Bereitstellen des Ventilvorrichtungsstellwertes, der den ersten Schaltzustand repräsentiert, sobald die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert kleiner ist als ein bestimmter Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert oder dem bestimmten Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert entspricht.
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Nach einer weiteren bevorzugten Fortbildung des Verfahrens umfasst dieses die Schritte: Bestimmen eines Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwertes, der den Ziel-Hydraulikdruck innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit repräsentiert, und Bestimmen des Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswertes, wobei der Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswert den Druckaufbaubetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit aufgebaut wird, während die Verstellelement-Betätigungseinheit mit der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch gekoppelt ist, wenn der bestimmte Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert größer ist als der bestimmte IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert und die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert kleiner ist als ein bestimmter WellenbetätigungsVerstellelementbetätigungs-Abweichungsschwellwert oder dem Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert entspricht; und/oder den Druckabbaubetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit abgebaut wird, während die Verstellelement-Betätigungseinheit mit der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch gekoppelt ist, wenn der bestimmte Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert kleiner ist als der bestimmte IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert und die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-WellenbetätigungsVerstellelementbetätigungs-Druckwert kleiner ist als ein bestimmter Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert oder dem Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert entspricht; und/oder den Druckhaltebetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit gehalten wird, während die Verstellelement-Betätigungseinheit mit der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch gekoppelt ist, wenn die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-WellenbetätigungsVerstellelementbetätigungs-Druckwert kleiner ist als ein bestimmter Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert oder dem Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert entspricht.
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Vorzugsweise wird ein Angleichen der Druckdifferenz zwischen dem Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert und dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert über einen Hysteresedruckwert vorgegeben, um die der Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert schwanken kann, bevor die Kraftübertragungseinheit angesteuert wird, wobei insbesondere bevorzugt der Hysteresedruckwert für den Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert bei 2 bar liegt.
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Ergänzend umfasst das Verfahren die Schritte Halten des hydraulischen Drucks auf dem Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert mittels der Kraftbetätigungseinheit während der Ventilvorrichtungsstellwert den ersten Schaltzustand repräsentiert, wenn der IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert dem Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert entspricht oder den Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert erreicht hat, oder Bereitstellen des Ventilvorrichtungsstellwertes, der den dritten Schaltzustand repräsentiert, sobald der IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert dem Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert entspricht oder den Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert erreicht hat.
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Weiterhin ist gemäß einer bevorzugten Fortbildung vorgesehen, dass das Verfahren, wenn der Betriebszustandswert den Sperrkammer-Verstellbetriebszustand repräsentiert, die folgenden Schritte umfasst: Bestimmen eines IST-Sperrkammer-Druckwertes, der den IST-Hydraulikdruck innerhalb der Sperrkammer repräsentiert, wobei der IST-Sperrkammer-Druckwert vorzugsweise mit einem Sperrkammer-Drucksensor bestimmt wird; Bestimmen des IST-Kraftbetätigungs-Druckwertes, der den IST-Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit repräsentiert, wobei der IST-Kraftbetätigungs-Druckwert vorzugsweise mit dem Kraftbetätigungseinheit-Drucksensor bestimmt wird; Bestimmen des Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswertes, wobei der Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswert den Druckaufbaubetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit aufgebaut wird, während die Sperrkammer von der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch entkoppelt ist, wenn der bestimmte IST-Sperrkammer-Druckwert größer ist als der bestimmte IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Sperrkammer-Druckwert größer ist als ein bestimmter Sperrkammer-Abweichungsschwellwert; und/oder den Druckabbaubetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit abgebaut wird, während die Sperrkammer von der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch entkoppelt ist, wenn der bestimmte IST-Sperrkammer-Druckwert kleiner ist als der bestimmte IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Sperrkammer-Druckwert größer ist als ein bestimmter Sperrkammer-Abweichungsschwellwert; und/oder den Druckhaltebetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit gehalten wird, während die Sperrkammer von der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch entkoppelt ist, wenn die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Sperrkammer-Druckwert kleiner ist als ein bestimmter Sperrkammer-Abweichungsschwellwert oder dem Sperrkammer-Abweichungsschwellwert entspricht.
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Ergänzend umfasst das Verfahren den Schritt des Bereitstellens des Ventilvorrichtungsstellwertes, der den zweiten Schaltzustand repräsentiert, sobald die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Sperrkammer-Druckwert kleiner ist als ein bestimmter Sperrkammer-Abweichungsschwellwert oder dem bestimmten Sperrkammer-Abweichungsschwellwert entspricht.
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Darüber hinaus umfasst das Verfahren gemäß einer bevorzugten Fortbildung die Schritte: Bestimmen eines Ziel-Sperrkammer-Druckwertes, der den Ziel-Hydraulikdruck innerhalb der Sperrkammer repräsentiert, Bestimmen des Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswertes, wobei der Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswert den Druckaufbaubetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit aufgebaut wird, während die Sperrkammer mit der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch gekoppelt ist, wenn der bestimmte Ziel-Sperrkammer-Druckwert größer ist als der bestimmte IST-Sperrkammer-Druckwert und die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Sperrkammer-Druckwert kleiner ist als ein bestimmter Sperrkammer-Abweichungsschwellwert oder dem Sperrkammer-Abweichungsschwellwert entspricht; und/oder den Druckabbaubetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit abgebaut wird, während die Sperrkammer mit der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch gekoppelt ist, wenn der bestimmte Ziel-Sperrkammer-Druckwert kleiner ist als der bestimmte IST-Sperrkammer-Druckwert und die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Sperrkammer-Druckwert kleiner ist als ein bestimmter Sperrkammer-Abweichungsschwellwert oder dem Sperrkammer-Abweichungsschwellwert entspricht, und/oder den Druckhaltebetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit gehalten wird, während die Sperrkammer mit der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch gekoppelt ist, wenn die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Sperrkammer-Druckwert kleiner ist als ein bestimmter Sperrkammer-Abweichungsschwellwert oder dem Sperrkammer-Abweichungsschwellwert entspricht.
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Vorzugsweise wird ein Angleichen der Druckdifferenz zwischen dem Ziel-Sperrkammer-Druckwert und dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert über einen Hysteresedruckwert vorgegeben, um die der Ziel-Sperrkammer-Druckwert schwanken kann, bevor die Kraftübertragungseinheit angesteuert wird, wobei insbesondere bevorzugt der Hysteresedruckwert für den Ziel-Sperrkammer-Druckwert bei 2 bar liegt.
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Ergänzend umfasst das Verfahren die Schritte Halten des hydraulischen Drucks auf dem Ziel-Sperrkammer-Druckwert mittels der Kraftbetätigungseinheit während der Ventilvorrichtungsstellwert den zweiten Schaltzustand repräsentiert, wenn der IST-Sperrkammer-Druckwert dem Ziel-Sperrkammer-Druckwert entspricht oder den Ziel-Sperrkammer-Druckwert erreicht hat, oder Bereitstellen des Ventilvorrichtungsstellwertes, der den dritten Schaltzustand repräsentiert, sobald der IST-Sperrkammer-Druckwert dem Ziel-Sperrkammer-Druckwert entspricht oder den Ziel-Sperrkammer-Druckwert erreicht hat.
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Weiterhin ist nach einer bevorzugten Fortbildung des Verfahrens vorgesehen, dass der Betriebszustandswert den Schneidvorrichtung-Verstellbetriebszustand repräsentiert, wenn die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert kleiner ist als der bestimmte Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert, und die absolute Differenz zwischen dem Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert und dem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert größer ist als der bestimmte Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert.
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Ergänzend oder alternativ repräsentiert der Betriebszustandswert den Sperrkammer-Verstellbetriebszustand, wenn die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Sperrkammer-Druckwert kleiner ist als der bestimmte Sperrkammer-Abweichungsschwellwert, und die absolute Differenz zwischen dem Ziel-Sperrkammer-Druckwert und dem IST-Sperrkammer-Druckwert größer ist als der bestimmte Sperrkammer-Abweichungsschwellwert.
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Ferner umfasst das Verfahren nach einer weiteren bevorzugten Fortbildung die Schritte: Bestimmen eines erforderlichen Hydraulikvolumens zum Angleichen des IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwertes an den Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert, oder zum Angleichen des IST-Sperrkammer-Druckwertes an den Ziel-Sperrkammer-Druckwert; Bestimmen eines möglichen Fördervolumens der Kraftübertragungseinheit, Bereitstellen eines Sperrventil-Schaltstellungssignals für ein Sperrventil, welches einer ersten Sperrventil-Schaltstellung entspricht, wenn das erforderliche Hydraulikvolumen zum Angleichen des IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwertes an den Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert größer ist als das mögliche Fördervolumen der Kraftübertragungseinheit, oder das erforderlichen Hydraulikvolumens zum Angleichen des IST-Sperrkammer-Druckwertes an den Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert größer ist als das mögliche Fördervolumen der Kraftübertragungseinheit, und/oder einer zweiten Sperrventil-Schaltstellung entspricht, wenn das erforderliche Hydraulikvolumen zum Angleichen des IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwertes an den Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert kleiner ist als das mögliche Fördervolumen der Kraftübertragungseinheit oder dem möglichen Fördervolumen der Kraftübertragungseinheit entspricht, oder das erforderliche Hydraulikvolumen zum Angleichen des IST-Sperrkammer-Druckwertes an den Ziel- Sperrkammer-Druckwert kleiner ist als das mögliche Fördervolumen der Kraftübertragungseinheit oder dem möglichen Fördervolumen der Kraftübertragungseinheit entspricht, wobei in der ersten Sperrventil-Schaltstellung der Kraftübertragungseinheit eine zusätzliche Menge Hydraulikmedium zugeführt wird, vorzugsweise aus einem Hydraulikspeicher, bis das mögliche Fördervolumen dem erforderlichen Hydraulikvolumen entspricht, und wobei in der zweiten Sperrventil-Schaltstellung der Kraftübertragungseinheit keine zusätzliche Menge Hydraulikmedium zugeführt wird, wobei vorzugsweise die Kraftübertragungseinheit von dem dritten Hydraulikspeicher hydraulisch entkoppelt ist.
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Des Weiteren ist nach einer bevorzugten Fortbildung des Verfahrens vorgesehen, dass die Kraftübertragungseinheit aufweist: eine Antriebseinheit, wobei die Antriebseinheit vorzugsweise ein Elektromotor, insbesondere ein Elektrozylinder, ist oder diesen umfasst; und eine Geberzylindereinheit, die zur Einstellung eines hydraulischen Drucks innerhalb der Kraftübertragungseinheit oder zur Einstellung einer durch die Kraftübertragungseinheit zu übertragenden Kraft mit der Antriebseinheit mechanisch gekoppelt ist, wobei die Geberzylindereinheit einen ersten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss aufweist, an dem die erste Hydraulikleitung angeschlossen ist; und einen zweiten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss aufweist, über den ein Hydraulikmedium der Geberzylindereinheit zugeführt und aus der das Hydraulikmedium aus der Geberzylindereinheit abgeführt werden kann, wobei wenn das erforderliche Hydraulikvolumen zum Angleichen des IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwertes an den Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert größer ist als das mögliche Fördervolumen der Kraftübertragungseinheit oder das erforderliche Hydraulikvolumen zum Angleichen des IST-Sperrkammer-Druckwertes an den Ziel-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert größer ist als das mögliche Fördervolumen der Kraftübertragungseinheit, das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
Verfahren des Elektrozylinders in eine Stellung bis der Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit bei 0 bar liegt, d. h. insbesondere gegenüber der Umgebung einen Differenzdruck von 0 bar aufweist, Bereitstellen eines Sperrventil-Schaltstellungssignals, welches der ersten Sperrventil-Schaltstellung entspricht, und Verfahren des Elektrozylinders in eine Endlage, sobald das Sperrventil geöffnet ist, wodurch ein Unterdruck an der Geberzylindereinheit entsteht, so dass aus dem dritten Hydraulikspeicher zusätzliches Hydraulikmedium angesaugt wird bis das mögliche Fördervolumen dem erforderlichen Hydraulikvolumen entspricht, und Bereitstellen eines Sperrventil-Schaltstellungssignals, welches der zweiten Sperrventil-Schaltstellung entspricht, so dass die Kraftübertragungseinheit von dem dritten Hydraulikspeicher hydraulisch entkoppelt wird.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Wartung einer Zerkleinerungsvorrichtung nach dem vorhergehend beschriebenen Aspekt der Zerkleinerungsvorrichtung oder einer der vorhergehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsvarianten der Zerkleinerungsvorrichtung. Das Verfahren gemäß diesem Aspekt umfasst die folgenden Schritte:
Druckabbau innerhalb der Kraftbetätigungseinheit während die Kraftbetätigungseinheit von der Verstellelement-Betätigungseinheit und dem dritten Hydraulikspeicher hydraulisch entkoppelt ist, wobei der Druckabbau vorzugsweise ein Verstellen eines Elektrozylinders einer Antriebseinheit der Kraftübertragungseinheit umfasst, hydraulisches Koppeln der Kraftbetätigungseinheit mit der Verstellelement-Betätigungseinheit und dem dritten Hydraulikspeicher, und translatorisches Verstellen des Verstellelements mit dem daran drehmomentfest angeordneten ersten Schneidelement von einer Betriebsposition in eine von der Betriebsposition verschiedenen Wartungsposition, wobei durch das Verstellen das Hydraulikmedium aus der Verstellelement-Betätigungseinheit über die Kraftbetätigungseinheit in den dritten Hydraulikspeicher strömt, und vorzugsweise Auswechseln des gebrauchten ersten und/oder zweiten Schneidelements gegen ein neues oder neuwertiges erstes und/oder zweites Schneidelement.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren die folgenden Schritte: Druckabbau innerhalb der Kraftbetätigungseinheit während die Kraftbetätigungseinheit von der Sperrkammer und dem dritten Hydraulikspeicher hydraulisch entkoppelt ist, wobei der Druckabbau vorzugsweise ein Verstellen des Elektrozylinders der Antriebseinheit der Kraftübertragungseinheit umfasst, hydraulisches Koppeln der Kraftbetätigungseinheit mit der Sperrkammer und dem dritten Hydraulikspeicher, so dass das Hydraulikmedium aus der Sperrkammer in den dritten Hydraulikspeicher strömt, bis der Druck innerhalb der Sperrkammer 0 bar erreicht, d. h. insbesondere, dass der Druck innerhalb der Sperrkammer einen Druck erreicht, so dass der Differenzdruck zwischen der Sperrkammer und der Kraftübertragungseinheit und/oder der Umgebung 0 bar beträgt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch eine Steuerungsvorrichtung zur Steuerung einer Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung eines feststoffhaltigen Mediums, wobei die Steuerungsvorrichtung ausgebildet ist, die Schritte der Verfahren gemäß einem oder beiden weiteren Aspekten bzw. gemäß bevorzugten Ausführungsvarianten dieser Verfahren auszuführen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch ein Computersystem zur Steuerung einer Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung eines feststoffhaltigen Mediums, wobei das Computersystem eine Eingabeschnittstelle, eine grafische Benutzeroberfläche, eine Speichereinheit, und eine Berechnungseinheit aufweist, und ausgebildet ist, die Schritte der Verfahren gemäß einem oder beiden weiteren Aspekten bzw. gemäß bevorzugten Ausführungsvarianten dieser Verfahren auszuführen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch ein Computerprogramm umfassend Programmcodemittel zur Durchführung der Schritte der Verfahren gemäß einem oder beiden weiteren Aspekten bzw. gemäß bevorzugten Ausführungsvarianten dieser Verfahren umfasst, wenn das Computerprogramm auf der zuvor beschriebenen Steuerungsvorrichtung oder dem zuvor beschriebenen Computersystem ausgeführt wird.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch ein computerlesbares Medium, das ein Computerprogramm enthält, das Programmcodemittel zur Durchführung der Schritte der Verfahren gemäß einem oder beiden weiteren Aspekten bzw. gemäß bevorzugten Ausführungsvarianten dieser Verfahren umfasst, wenn das Computerprogramm auf der zuvor beschriebenen Steuerungsvorrichtung oder dem zuvor beschriebenen Computersystem ausgeführt wird.
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Die im Vorherigen beschriebene Zerkleinerungsvorrichtung und die Verwendung einer Zerkleinerungsvorrichtung sowie ihrer möglichen Fortbildungen weisen Merkmale bzw. Verfahrensschritte auf, die sie insbesondere dafür geeignet machen, für das beschriebene Verfahren zur Steuerung sowie zur Wartung einer Zerkleinerungsvorrichtung und ihrer Fortbildungen sowie für die Steuerungsvorrichtung, das Computersystem, das Computerprogramm und das computerlesbare Medium zur Steuerung der Zerkleinerungsvorrichtung verwendet zu werden. Für weitere Vorteile, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails dieser weiteren Aspekte und ihrer möglichen Fortbildungen wird auch auf die zuvor erfolgte Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen der Zerkleinerungsvorrichtung bzw. die jeweils anderen Aspekte und deren Fortbildungen verwiesen. Entsprechend wird für weitere Vorteile, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails der Zerkleinerungsvorrichtung und ihrer möglichen Fortbildungen sowie der Verwendung der Zerkleinerungsvorrichtung auf die zuvor erfolgte Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen der jeweils anderen Aspekte und deren Fortbildungen verwiesen.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1:
- eine schematische Schnittansicht einer Zerkleinerungsvorrichtung in einer bevorzugten Ausführungsform;
- Figur 2:
- eine schematische Seitenansicht einer Ventilvorrichtung der in Figur 1 dargestellten Zerkleinerungsvorrichtung;
- Figur 3:
- eine schematische Seitenansicht einer Kraftübertragungseinheit der in Figur 1 dargestellten Zerkleinerungsvorrichtung;
- Figur 4:
- ein schematisches Blockdiagramm eines Verfahrens zur Zerkleinerung eines feststoffhaltigen Mediums gemäß einer bevorzugten Ausführungsform;
- Figur 5:
- ein schematisches Blockdiagramm eines Verfahrens zur Zerkleinerung eines feststoffhaltigen Mediums gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform; und
- Figur 6:
- ein schematisches Blockdiagramm eines Verfahrens zur Wartung einer Zerkleinerungsvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform.
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Figur 1 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Zerkleinerungsvorrichtung 1 in einer bevorzugten Ausführungsform. Die Zerkleinerungsvorrichtung 1 umfasst eine von einem Gehäuse 3 umschlossene Zerkleinerungskammer 30. Innerhalb der Zerkleinerungskammer 30 ist eine Schneidvorrichtung 20 angeordnet. Die Zerkleinerungskammer wird durch die Schneidvorrichtung in zwei Kammerabschnitte unterteilt, einen stromaufwärtsliegenden Kammerabschnitt 30a, der sich in Strömungsrichtung vor der Schneidvorrichtung 20 erstreckt bzw. der in Strömungsrichtung vor der Schneidvorrichtung 20 angeordnet ist, und einen stromabwärtsliegenden Kammerabschnitt 30b, der sich in Strömungsrichtung nach der Schneidvorrichtung 20 erstreckt bzw. der in Strömungsrichtung nach der Schneidvorrichtung 20 angeordnet ist.
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Über einen Öffnungseinlass 31 im Gehäuse wird dem stromaufwärtsliegenden Kammerabschnitt 30a das zu zerkleinernde feststoffhaltige Medium zugeführt. In den stromabwärtsliegenden Kammerabschnitt 30b wird das durch die Schneidvorrichtung 20 zerkleinerte feststoffhaltige Medium zugeführt und aus einem Öffnungsauslass 32 im Gehäuse der Zerkleinerungskammer 30 aus dem stromabwärtsliegenden Kammerabschnitt 30b abgeführt.
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Die Schneidvorrichtung 20 umfasst ein erstes Schneidelemente 21 und ein zweites Schneidelement 22. Hierbei ist das zweite Schneidelemente 22 mit dem die Zerkleinerungskammer 30 umgebenden Gehäuse verbunden und teilt die Zerkleinerungskammer in den stromaufwärtsliegenden Kammerabschnitt 30a und den stromabwärtsliegenden Kammerabschnitt 30b auf. Somit gelangt das feststoffhaltige Medium vorzugsweise ausschließlich durch die Schneidvorrichtung 20 von dem stromaufwärtsliegenden Kammerabschnitt 30a in den stromabwärtsliegenden Kammerabschnitt 30b.
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Das zweite Schneidelement 22 ist fest mit dem Gehäuse verbunden, beispielsweise mittels einer Schraubverbindung oder einer Schweißverbindung. Insbesondere ist das zweite Schneidelement 22 gegenüber dem Gehäuse nicht verdrehbar oder verschiebbar. Insofern ist das zweite Schneidelement 22 stationär am Gehäuse 3 der Zerkleinerungskammer 30 angeordnet. Das erste Schneidelement 21 ist hingegen beweglich angeordnet. Zum einen ist das erste Schneidelement 21 um eine Drehachse A drehbar gelagert und zum anderen ist das erste Schneidelement 21 entlang der Drehachse A translatorisch verschiebbar gelagert. Insoweit bewegt sich das erste Schneidelement 21 relativ zum zweiten Schneidelement 22, um das feststoffhaltige Medium im Betrieb zu zerkleinern. Die Schneidvorrichtung 20 ist daher eine verschiebbar angeordnete Schneidvorrichtung 20.
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In Bezug auf die Strömungsrichtung des zu zerkleinernden bzw. des zerkleinerten feststoffhaltigen Mediums ist das erste Schneidelement 21 gegenüber dem zweiten Schneidelement 22 stromaufwärts angeordnet. Insofern ist die Schneidkante bzw. sind die Schneidkanten des zweiten Schneidelements 22 dem stromaufwärtsliegenden Kammerabschnitt zugewandt.
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Das erste Schneidelement 21 der Schneidvorrichtung 20 ist an einem ersten Ende mit einer Antriebshohlwelle 10 gekoppelt, so dass eine Drehbewegung der Antriebshohlwelle 10 bzw. ein Drehmoment von der Antriebshohlwelle 10 auf das erste Schneidelement 21 der Schneidvorrichtung 20 übertragen wird. Entsprechend kann die Verbindung zwischen der Antriebshohlwelle 10 und dem ersten Schneidelement 21 der Schneidvorrichtung 20 zur Übertragung der Drehbewegung formschlüssig ausgebildet sein. Da das erste Schneidelement 21 entlang der Drehachse A verschiebbar angeordnet ist, lässt die Verbindung zwischen der Antriebshohlwelle 10 und dem ersten Schneidelement 21 eine Verschiebung entlang der Drehachse A zu. Hierzu kann ein entsprechender Verbindungs- oder Befestigungsabschnitt an der Antriebshohlwelle als Zahnwelle oder dergleichen ausgebildet sein. Eine solche Zahnwelle ermöglicht die Übertragung eines Drehmoments bzw. einer Drehbewegung um eine Drehachse A, kann aber eine Relativverschiebung der Welle-Naben-Verbindung, hier also zwischen der Antriebshohlwelle 10 und dem ersten Schneidelement 21, ermöglichen. Dieser Verbindungsabschnitt oder Befestigungsabschnitt ist an einem ersten Ende 10a oder in einem Bereich am ersten Ende 10a der Antriebshohlwelle 10 ausgebildet.
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Die Drehbewegung des ersten Schneidelements 21 bzw. der Antriebshohlwelle 10 wird durch einen entsprechenden Antrieb 40 erzeugt. Dieser Antrieb 40 ist vorzugsweise ein elektrischer Motor. Im vorliegenden Fall ist der Antrieb 40 über ein Getriebe 41 mit der Antriebshohlwelle 10 gekoppelt. Prinzipiell ist es aber denkbar, dass die Antriebshohlwelle 10 auch unmittelbar mit der Abtriebswelle des Antriebs 40 gekoppelt ist oder eine Verlängerung der Abtriebswelle des Antriebs 40 darstellt.
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Mittels einer sogenannten hydraulischen Verstellelement-Betätigungseinheit 50 kann das erste Schneidelemente 21 gegenüber dem zweiten Schneidelement 22 translatorisch verschoben bzw. der Anpressdruck zwischen dem ersten und zweiten Schneidelement 21, 22 eingestellt werden. Hierzu ist das erste Schneidelement 21 mit der hydraulischen Verstellelement-Betätigungseinheit 50 über ein Verstellelement 11 gekoppelt, welches sich zwischen einem ersten Ende 11a und einem zweiten Ende 11b erstreckt. Das erste Schneidelement 21 ist an dem ersten Ende 11a oder im Bereich des ersten Endes 11a des Verstellelements 11 gekoppelt, beispielsweise durch eine Schraubenverbindung. Im vorliegenden Fall ist es vorgesehen, dass sich das Verstellelement 11 innerhalb der Antriebswelle 10 ausgehend von dem ersten Schneidelement 21 durch das zweite Schneidelement 22 sowie den stromabwärtsliegenden Kammerabschnitt 30b hindurch erstreckt. Entsprechend weist das die Zerkleinerungskammer umgebende Gehäuse 3 eine Wellendurchtrittsöffnung 3a auf, durch welche sich die Antriebshohlwelle 10 und das Verstellelement 11 erstrecken, so dass sich das zweite Ende 10b der Antriebshohlwelle 10 und das zweite Ende 11b des Verstellelements 11 außerhalb der Zerkleinerungskammer 30 befinden. Das zweite Ende des Verstellelements 11 kann sich in eine die Verstellelement-Betätigungseinheit 50 umfassende Kammer erstrecken, wobei das zweite Ende des Verstellelements 11 bzw. der Abschnitt ausgehend vom zweiten Ende des Verstellelements 11 als eine Art Kolben innerhalb der Kammer der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 angeordnet und translatorisch verfahrbar gelagert ist.
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Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass mit zunehmendem hydraulischen Druck der Anpressdruck zwischen dem ersten Schneidelement 21 und dem zweiten Schneidelement 22 zunimmt. Insbesondere ist zu verstehen, dass zwischen dem ersten Schneidelement 21 und dem zweiten Schneidelement 22 ein Anpressdruck vorliegt, sobald in der Kammer ein hydraulischer Druck anliegt. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass mit abnehmendem hydraulischen Druck der Anpressdruck zwischen dem ersten Schneidelement 21 und dem zweiten Schneidelements 22 abnimmt. Vorzugsweise liegt zwischen dem ersten Schneidelement 21 und dem zweiten Schneidelements 22 kein Anpressdruck vor, wenn der hydraulische Druck unter einen bestimmten Druckgrenzwert fällt. Insbesondere liegt zwischen dem ersten Schneidelement 21 und dem zweiten Schneidelements 22 kein Anpressdruck vor, wenn der hydraulische Druck unter einen bestimmten Druckgrenzwert von 0 bar fällt. Vorzugsweise verschieben sich das erste und zweite Schneidelement aufgrund von Schwerkraft relativ zueinander, so dass diese beabstandet zueinander angeordnet sind und kein Anpressdruck vorliegt, wenn der hydraulische Druck unter den Druckgrenzwert fällt.
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Selbstverständlich ist auch eine davon abweichende Funktionsweise der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 denkbar. Die Verstellelement-Betätigungseinheit 50 kann beispielsweise eine Druckfeder aufweisen, welche das erste Schneidelement 21 von dem zweiten Schneidelement 22 in Abhängigkeit einer Federkraft wegdrückt. Beispielsweise kann die Druckfeder in solcher Weise zwischen der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 und dem Verstellelement 11 angeordnet sein, dass diese das erste Schneidelement 21 vom zweiten Schneidelement 22 wegschiebt, so dass das erste Schneidelement 21 nicht am zweiten Schneidelement 22 anliegt. Die Kammer der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 kann in solcher Weise angeordnet sein, dass der auf das hydraulische Medium wirkende hydraulische Druck eine Kraft entgegengesetzt zur Federkraft bewirkt. Somit muss der hydraulische Druck zunehmen, wenn das erste Schneidelement 21 in Richtung des zweiten Schneidelements 22 bewegt werdenl und/oder wenn zwischen dem ersten Schneidelement 21 und dem zweiten Schneidelement 22 ein Anpressdruck aufgebaut werden soll.
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Selbstverständlich ist auch eine davon abweichende Funktionsweise der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 denkbar. Die Verstellelement-Betätigungseinheit 50 kann beispielsweise eine Druckfeder aufweisen, welche das erste Schneidelement 21 an das zweite Schneidelement 22 in Abhängigkeit einer Federkraft presst. Hierzu kann die Druckfeder beispielsweise an einem Ende an einem am zweiten Ende des Verstellelements ausgebildeten Absatz anliegen und an einem anderen Ende an einem Absatz am zweiten Ende der Antriebshohlwelle 10. Um den Anpressdruck zwischen dem ersten Schneidelement und dem zweiten Schneidelement zu variieren, kann der Druck in der Kammer der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 variiert werden, indem der Kammer der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 zusätzliches Hydraulikmedium zugeführt oder Hydraulikmedium aus der Kammer der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 abgelassen wird. Insbesondere kann die Verstellelement-Betätigungseinheit 50 in solcher Weise ausgebildet sein, dass ein zunehmender hydraulischer Druck in der Kammer der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 der Federkraft entgegenwirkt. Somit kann mit einem zunehmenden hydraulischen Druck der Anpressdruck zwischen dem ersten und zweiten Schneidelement 21, 22 reduziert werden oder in solcher Weise erhöht werden, dass sich das erste Schneidelement vom zweiten Schneidelement abhebt. Dies kann beispielsweise für Wartungszwecke interessant sein. Wird hingegen der hydraulische Druck in der Kammer der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 reduziert, nimmt der Anpressdruck zwischen dem ersten und zweiten Schneidelement 21, 22 zu. Es kann bevorzugt sein, den Anpressdruck zwischen dem ersten und zweiten Schneidelement 21, 22 so hoch einzustellen, dass dieser oberhalb des Anpressdrucks liegt, der üblicherweise für die Zerkleinerung der feststoffhaltigen Medien genutzt wird. Dies kann insbesondere genutzt werden, um die Schneidkanten des ersten und zweiten Schneidelements 21, 22 zu schärfen.
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Damit während des Betriebs der Zerkleinerungsvorrichtung 1, d. h. während des Zerkleinerns des feststoffhaltigen Mediums, das feststoffhaltige Medium nicht über die Wellendurchtrittsöffnung 3a aus der Zerkleinerungskammer austritt, weist die Zerkleinerungsvorrichtung 1 eine Sperrkammer 80 auf. Die Sperrkammer 80 ist unmittelbar an dem die Zerkleinerungskammer umgebenden Gehäuse 3 an der Wellendurchtrittsöffnung 3a angeordnet. Die Sperrkammer 80 wird von einem Sperrkammergehäuse 80a, welches an dem die Zerkleinerungskammer 30 umgebenden Gehäuse 3 anliegt, umschlossen. Durch die Sperrkammer erstrecken sich durch entsprechende Öffnungen im Sperrkammergehäuse 80a die Antriebshohlwelle 10 und das darin angeordnete Verstellelement 11. In den Öffnungen des Sperrkammergehäuses 80a, durch die sich die Antriebshohlwelle 10 und das darin angeordnete Verstellelement 11 erstrecken, sind dynamische Dichtungen, beispielsweise Radialwellendichtungen angeordnet. Diese erlauben die Abdichtung einer Kammer gegenüber der Umgebung zwischen einem stationären Teil, hier dem Sperrkammergehäuse 80a, und einem bewegenden Teil, hier der Antriebshohlwelle.
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Zur Abdichtung der Zerkleinerungsvorrichtung bzw. der Zerkleinerungskammer gegenüber der Umgebung ist es vorgesehen, dass die Sperrkammer mit einem hydraulischen Medium befüllt ist, welches unter Druck gesetzt werden kann (Sperrkammerdruck). Durch einen zunehmenden Sperrkammerdruck, insbesondere ab einem Sperrkammerdruck, der oberhalb des Umgebungsdrucks liegt, presst das hydraulische Medium die dynamische Dichtung gegen das Gehäuse und die Antriebshohlwelle. Somit steigt mit zunehmendem Sperrkammerdruck die Dichtwirkung der Sperrkammer. Indem die Sperrkammer unmittelbar benachbart zur Zerkleinerungskammer an der Wellendurchtrittsöffnung 3a angeordnet ist, dichtet die Sperrkammer die Zerkleinerungskammer gegenüber der Umgebung U ab.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass sich durch die Verwendung einer entsprechenden Ventilvorrichtung 60, der Sperrkammerdruck sowie der Anpressdruck zwischen dem ersten und zweiten Schneidelement durch eine einzige Kraftübertragungseinheit 70, und nicht wie bisher, durch zwei separate kraftübertragende Kreisläufe, realisieren lassen. Figur 2 zeigt eine schematische Seitenansicht der Ventilvorrichtung 60 der in Figur 1 dargestellten Zerkleinerungsvorrichtung 1 im Detail. Figur 3 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Kraftübertragungseinheit 70 der in Figur 1 dargestellten Zerkleinerungsvorrichtung 1.
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Entsprechend sind die Verstellelement-Betätigungseinheit 50 und die Sperrkammer 80 mit derselben Kraftübertragungseinheit 70 über die Ventilvorrichtung 60 hydraulisch koppelbar.
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Hierzu weist die Ventilvorrichtung 60 einen ersten, zweiten und dritten Ventilhydraulikanschluss V1, V2, V3 auf. Über den ersten Ventilhydraulikanschluss V1 ist die Ventilvorrichtung 60 mit der Kraftübertragungseinheit 70 hydraulisch gekoppelt. Über den zweiten Ventilhydraulikanschluss V2 ist die Ventilvorrichtung 60 mit der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 hydraulisch gekoppelt. Über den dritten Ventilhydraulikanschluss V3 ist die Ventilvorrichtung 60 mit der Sperrkammer 80 hydraulisch gekoppelt. Die Ventilvorrichtung 60 kann dann zwischen zwei Schaltzuständen, einem ersten Schaltzustand und einem von dem ersten Schaltzustand verschiedenen zweiten Schaltzustand, hin und her geschaltet werden. In dem ersten Schaltzustand wird die Kraftübertragungseinheit 70 mit der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 hydraulisch gekoppelt und von der Sperrkammer 80 hydraulisch entkoppelt. In diesem ersten Schaltzustand kann die Position des ersten Schneidelements 21 relativ zum zweiten Schneidelement 22 entlang einer translatorischen Bewegungsbahn bzw. der Anpressdruck zwischen dem ersten und zweiten Schneidelement 21, 22 eingestellt werden. Im zweiten Schaltzustand wird die Kraftübertragungseinheit 70 mit der Sperrkammer 80 hydraulisch gekoppelt und von der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 hydraulisch entkoppelt. Hierdurch kann der Druck innerhalb der Sperrkammer 80 eingestellt werden.
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Um die Kraftübertragungseinheit 70 mit der Sperrkammer 80 bzw. der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 hydraulisch zu koppeln oder hydraulisch zu entkoppeln, weist die Ventilvorrichtung mehrere Ventilelemente bzw. Ventile 60a, 60b auf, die in entsprechenden Verbindungsabschnitten zwischen den Ventilhydraulikanschlüssen V1, V2, V3 angeordnet sind. So ist ein Ventil 60a, beispielsweise ein entsperrbares Rückschlagventil, in einem hydraulischen Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten Ventilhydraulikanschluss V1 und dem zweiten Ventilhydraulikanschluss V2 angeordnet und ein weiteres Ventil 60b, beispielsweise ebenfalls ein entsperrbares Rückschlagventil, in einem hydraulischen Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten Ventilhydraulikanschluss V1 und dem dritten Ventilhydraulikanschluss V3 angeordnet. Es kann bevorzugt sein, dass die Ventilvorrichtung 60 hierbei in solcher Weise ausgebildet ist, dass in einem nicht betätigten Zustand der Ventilvorrichtung sowohl die Sperrkammer 80 als auch die Verstellelement-Betätigungseinheit 50 von der Kraftübertragungseinheit 70 hydraulisch entkoppelt sind. Davon abweichende Schaltzuständen, wenn die Ventilvorrichtung nicht betätig wird, sind denkbar.
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Darüber hinaus weist die Ventilvorrichtung 60 in der in Figur 1 sowie auch in Figur 2 gezeigten Ausführungsform vier weitere Ventilhydraulikanschlüsse V4, V5, V6 und V7 auf. Über den vierten Ventilhydraulikanschluss V4 kann der Sperrkammer 80 Hydraulikmedium zugeführt oder aus der Sperrkammer 80 abgeführt werden. Hierzu kann der vierte Ventilhydraulikanschluss V4 mit einem ersten Hydraulikspeicher 61, beispielsweise einem Membranspeicher oder Blasenspeicher, hydraulisch gekoppelt sein. Über den fünften Ventilhydraulikanschluss V5 kann der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 Hydraulikmedium zugeführt oder aus der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 Hydraulikmedium abgeführt werden. Hierzu kann der fünfte Ventilhydraulikanschluss V5 mit einem zweiten Hydraulikspeicher 62, beispielsweise einem Membranspeicher oder Blasenspeicher, hydraulisch gekoppelt sein. Der sechste Ventilhydraulikanschluss V6 wird zur Bestimmung des hydraulischen Drucks des Hydraulikmediums innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 mit einem Verstellelement-Betätigungseinheit-Sensors S1 gekoppelt. Der siebte Ventilhydraulikanschluss V7 wird zur Bestimmung des hydraulischen Drucks des Hydraulikmediums innerhalb der Sperrkammer 50 mit einem Sperrkammer-Sensor 51 hydraulisch gekoppelt.
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Darüber hinaus sind ein Kraftübertragungseinheit-Drucksensor S3, ein Verstellelement-Betätigungseinheit-Drucksensor S1 und ein Sperrkammer-Drucksensor S2 vorgesehen. Der Kraftübertragungseinheit-Drucksensor S3 wird in solcher Weise an der Zerkleinerungsvorrichtung bzw. der Kraftübertragungseinheit 70 angeordnet, dass dieser den hydraulischen Druck innerhalb der Kraftübertragungseinheit 70 erfassen kann. Der Verstellelement-Betätigungseinheit-Drucksensor S1 wird in solcher Weise an der Zerkleinerungsvorrichtung bzw. der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 angeordnet, dass dieser den hydraulischen Druck innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit erfasst. Der Sperrkammer-Drucksensor S2 wird in solcher Weise an der Zerkleinerungsvorrichtung bzw. der Sperrkammer angeordnet, dass dieser den hydraulischen Druck innerhalb der Sperrkammer erfasst.
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Die Kraftübertragungseinheit 70 weist eine Antriebseinheit 71 auf, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Elektrozylinder als Elektromotor umfasst. Ferner umfasst die Kraftübertragungseinheit 70 eine Geberzylindereinheit 72, die zur Einstellung eines hydraulischen Drucks innerhalb der Kraftübertragungseinheit 70 oder zur Einstellung einer durch die Kraftübertragungseinheit 70 zu übertragenden Kraft mit der Antriebseinheit 71 mechanisch gekoppelt ist. Die Geberzylindereinheit 72 weist hierbei einen ersten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss G1 auf, über den die Geberzylindereinheit 72 mit dem ersten Ventilhydraulikanschluss V1 hydraulisch gekoppelt ist. Ergänzend weist die Geberzylindereinheit 72 einen zweiten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss G2 auf, über den der Geberzylindereinheit 72 ein Hydraulikmedium zugeführt und über den das Hydraulikmedium aus der Geberzylindereinheit 72 abgeführt werden kann. Es ist vorliegend ein dritter, druckloser Hydraulikspeicher 73 vorgesehen, der mit dem zweiten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss G2 verbunden ist.
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In einer Verbindungsleitung zwischen dem zweiten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss G2 und dem dritten Hydraulikspeicher 73 ist eine Sperrventileinheit 74 angeordnet. Die Sperrventileinheit 74 ist beispielsweise ein Füllventil oder ein entsperrbares Rückschlagventil. Die Sperrventileinheit 74 ist zwischen einer ersten Sperrventil-Schaltstellung und einer von der ersten Sperrventil-Schaltstellung verschiedenen zweiten Sperrventil-Schaltstellung hin und her schaltbar. Hierbei ist in der ersten Sperrventil-Schaltstellung die Verbindung zwischen dem dritten Hydraulikspeicher 73 und dem zweiten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss G2 geöffnet. In der zweiten Sperrventil-Schaltstellung ist die Verbindung zwischen dem dritten Hydraulikspeicher 73 und dem zweiten Geberzylindereinheit-Hydraulikanschluss G2 hydraulisch entkoppelt. Es ist bevorzugt, dass die Sperrventileinheit 74 in einem nicht betätigten Zustand in die zweite Sperrventil-Schaltstellung geschaltet ist.
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Um die Ventilvorrichtung zwischen dem ersten und zweiten Schaltzustand hin und her zu schalten, weist die Zerkleinerungsvorrichtung 1 eine Steuerungsvorrichtung 90 auf. Die Steuerungsvorrichtung 90 ist mit der Kraftübertragungseinheit 70, der Ventilvorrichtung 60 sowie den Drucksensoren S1, S2 und S3 signaltechnisch gekoppelt. Die Steuerungsvorrichtung 90 ist dazu ausgebildet, die Ventilvorrichtung 60 in Abhängigkeit eines Betriebszustandswertes, der einen Betriebszustand der Zerkleinerungsvorrichtung 1 repräsentiert, mit einem Ventilvorrichtungsstellwert, der einen Schaltzustand einer Ventilvorrichtung repräsentiert, in den ersten oder zweiten Schaltzustand zu schalten.
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Figur 4 zeigt ein Blockdiagramm eines entsprechenden Verfahrens zur Steuerung einer Zerkleinerungsvorrichtung 1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform. Die Zerkleinerungsvorrichtung 1 ist beispielsweise eine Zerkleinerungsvorrichtung 1 wie diese in Bezug auf die vorangehenden Figuren 1 bis 3 beschrieben wurde. Gemäß diesem Verfahren ist in einem ersten Schritt 1010 ein Bestimmen eines Betriebszustandswertes vorgesehen. Der Betriebszustandswert repräsentiert einen Betriebszustand der Zerkleinerungsvorrichtung. Hierbei ist zu verstehen, dass die Zerkleinerungsvorrichtung mindestens einen oder mehrere der folgenden Betriebszustände einnehmen kann und jeder der Betriebszustände durch einen spezifischen Betriebszustandswert repräsentiert wird: Die Zerkleinerungsvorrichtung 1 kann einen Schneidvorrichtung-Verstellbetriebszustand einnehmen, in dem ein innerhalb einer Zerkleinerungskammer angeordnetes erstes Schneidelement 21 einer Schneidvorrichtung 20 der Zerkleinerungsvorrichtung 1 relativ zu einem innerhalb der Zerkleinerungskammer angeordneten zweiten Schneidelement 22 der Schneidvorrichtung 20 verstellbar, d. h. vorliegend um eine Drehachse A drehbar und entlang der Drehachse A translatorisch verschiebbar, ist. Ferner kann die Zerkleinerungsvorrichtung 1 einen Sperrkammer-Verstellbetriebszustand einnehmen, in dem ein Sperrkammerdruck innerhalb einer benachbart zu der Zerkleinerungskammer 30 angeordneten Sperrkammer 80 einstellbar ist. Wie gesagt, dient dies dazu, dass die Sperrkammer die Zerkleinerungskammer gegen den Austritt des feststoffhaltigen Mediums aus der Zerkleinerungskammer 30 entlang einer Antriebshohlwelle 10 der Schneidvorrichtung 20 abdichtet.
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In einem zweiten Schritt 1020 ist ein Bereitstellen eines Ventilvorrichtungsstellwertes vorgesehen. Der Ventilvorrichtungsstellwert repräsentiert einen Schaltzustand einer Ventilvorrichtung 60, wobei die Ventilvorrichtung einen oder mehrere der mindestens folgenden Schaltzustände einnehmen kann und jeder der Schaltzustände durch einen spezifischen Schaltzustandswert repräsentiert wird: In einem ersten Schaltzustand ist die Kraftübertragungseinheit 70 mit einer Verstellelement-Betätigungseinheit 50 zum translatorischen Verstellen des mit der Antriebshohlwelle 10 drehmomentfest verbundenen ersten Schneidelements 21 hydraulisch gekoppelt und von der Sperrkammer 80 hydraulisch entkoppelt. In einem zweiten Schaltzustand ist die Kraftübertragungseinheit 70 zur Einstellung eines hydraulischen Drucks innerhalb der Sperrkammer 80 mit der Sperrkammer hydraulisch gekoppelt und von der Verstellelement-Betätigungseinheit hydraulisch entkoppelt. In einem dritten Schaltzustand schließlich ist die Kraftübertragungseinheit von der Sperrkammer 80 und von der Verstellelement-Betätigungseinheit 50 hydraulisch entkoppelt.
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Es ist hierbei zu verstehen, dass der Ventilvorrichtungsstellwert einen ersten Schaltzustand repräsentiert, wenn der Betriebszustandswert einen Schneidvorrichtung-Verstellbetriebszustand repräsentiert, und einen zweiten Schaltzustand repräsentiert, wenn der Betriebszustandswert einen Sperrkammer-Verstellbetriebszustand repräsentiert.
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Figur 5 zeigt ein Blockdiagramm eines entsprechenden Verfahrens zur Steuerung einer Zerkleinerungsvorrichtung 1 gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform. Das Verfahren gemäß dieser Ausführungsform baut auf dem Verfahren gemäß der in Bezug auf Figur 4 beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens zur Steuerung einer Zerkleinerungsvorrichtung 1 auf. Ergänzend weist die in Bezug auf Figur 5 beschriebene Ausführungsform des Steuerungsverfahrens die folgenden Schritte auf:
In einem Schritt 1030 ist ein Bestimmen eines Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswertes vorgesehen, der einen Druckbetriebsmodus der Kraftübertragungseinheit repräsentiert. Hierbei ist zu verstehen, dass die Kraftübertragungseinheit einen oder mehrere der folgenden Druckbetriebsmodi einnehmen kann und jeder der Druckbetriebsmodi durch einen spezifischen Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswert repräsentiert wird: einen Druckaufbaubetriebsmodus, in dem innerhalb der Kraftübertragungseinheit ein hydraulischer Druck aufgebaut wird; einen Druckabbaubetriebsmodus, in dem innerhalb der Kraftübertragungseinheit ein hydraulischer Druck abgebaut wird, und einen Druckhaltebetriebsmodus, in dem innerhalb der Kraftübertragungseinheit ein hydraulischer Druck gehalten wird.
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Es folgt ein Bestimmen 1040 eines IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwertes, der den IST-Hydraulikdruck innerhalb der Verstellelement-Betätigungseinheit repräsentiert. Der IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert kann beispielsweise mit einem Verstellelement-Betätigungseinheit-Drucksensor bestimmt werden. Ferner umfasst das Verfahren 1000 ein Bestimmen 1050 eines IST-Kraftbetätigungs-Druckwertes, der den IST-Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit repräsentiert. Dieser IST-Kraftbetätigungs-Druckwert kann mit einem Kraftbetätigungseinheit-Drucksensor bestimmt werden. Darüber hinaus umfasst das Verfahren 1000 mit dem Schritt 1060 ein Bestimmen 1060 des Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswertes. Hierbei ist vorgesehen, dass der Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswert den Druckaufbaubetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit aufgebaut wird, während die Verstellelement-Betätigungseinheit von der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch entkoppelt ist, wenn der bestimmte IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert größer ist als der bestimmte IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert größer ist als ein bestimmter Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert. Ergänzend oder alternativ ist vorgesehen, dass der Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswert den Druckabbaubetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit abgebaut wird, während die Verstellelement-Betätigungseinheit von der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch entkoppelt ist, wenn der bestimmte IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert kleiner ist als der bestimmte IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert größer ist als ein bestimmter Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert. Ferner ist ergänzend oder alternativ vorgesehen, dass der Kraftübertragungseinheit-Druckbetriebsmoduswert den Druckhaltebetriebsmodus repräsentiert und der Hydraulikdruck innerhalb der Kraftbetätigungseinheit gehalten wird, während die Verstellelement-Betätigungseinheit von der Kraftbetätigungseinheit hydraulisch entkoppelt ist, wenn die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert kleiner ist als ein bestimmter Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert oder dem Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert entspricht.
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Schließlich umfasst das Verfahren 1000 gemäß der in Figur 5 dargestellten Ausführungsform mit dem Schritt 1070 ein Bereitstellen des Ventilvorrichtungsstellwertes, der den ersten Schaltzustand repräsentiert, sobald die absolute Differenz zwischen dem IST-Kraftbetätigungs-Druckwert und dem IST-Verstellelement-Wellenbetätigungs-Druckwert kleiner ist als ein bestimmter Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert oder dem bestimmten Verstellelement-Wellenbetätigungs-Abweichungsschwellwert entspricht.
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Figur 6 zeigt ein Blockdiagramm eines Verfahrens 2000 zur Wartung einer Zerkleinerungsvorrichtung 1 wie diese etwa in Bezug auf die Figur 1 beschrieben worden ist. Das Verfahren 2000 umfasst in einem ersten Schritt 2010 den Druckabbau innerhalb der Kraftbetätigungseinheit während die Kraftbetätigungseinheit von der Verstellelement-Betätigungseinheit und dem dritten Hydraulikspeicher hydraulisch entkoppelt ist. Es ist zu verstehen, dass der Druckabbau bei entsprechend ausgestalteter Kraftübertragungseinheit ein Verstellen eines Elektrozylinders einer Antriebseinheit der Kraftübertragungseinheit umfasst. In diesem Schritt wird also Hydraulikmedium aus der Kraftübertragungseinheit abgelassen und/oder das Volumen, in dem sich das Hydraulikmedium befindet "vergrößert". Ergänzend kann gemäß einem Schritt 2040 vorgesehen sein, dass ein Druckabbau 2040 innerhalb der Kraftbetätigungseinheit stattfindet, während auch die Kraftbetätigungseinheit von der Sperrkammer entkoppelt ist.
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In einem weiteren Schritt 2020 ist ein hydraulisches Koppeln 2020 der Kraftbetätigungseinheit mit der Verstellelement-Betätigungseinheit und dem dritten Hydraulikspeicher vorgesehen, und in einem sich daran anschließenden Schritt 2030 ein translatorisches Verstellen des Verstellelements mit dem daran befestigten ersten Schneidelement von einer Betriebsposition in eine von der Betriebsposition verschiedenen Wartungsposition, wobei durch das Verstellen das Hydraulikmedium aus der Verstellelement-Betätigungseinheit über die Kraftbetätigungseinheit in den dritten Hydraulikspeicher strömt. Sofern dies für Wartungszwecke erforderlich ist, kann dann das gebrauchte erste und/oder zweite Schneidelement gegen ein neues oder neuwertiges erstes und/oder zweites Schneidelement ausgewechselt werden.
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Ferner kann bevorzugt sein, dass zusätzlich auch Hydraulikmedium aus der Sperrkammer abgelassen wird. Hierzu umfasst das Verfahren 2000 den Schritt des hydraulischen Koppelns 2050 der Kraftbetätigungseinheit mit der Sperrkammer und dem dritten Hydraulikspeicher, so dass das Hydraulikmedium aus der Sperrkammer in den dritten Hydraulikspeicher strömt, bis der Druck innerhalb der Sperrkammer 0 bar erreicht bzw. die Druckdifferenz zwischen dem Sperrkammerdruck und der Umgebung bzw. dem dritten Hydraulikspeicher 0 bar beträgt.
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Aus der vorangehenden Beschreibung wir deutlich, dass für die Schritte 2020 und 2050 des hydraulischen Koppelns die Ventilvorrichtung den entsprechenden Schaltzustand einnimmt, welchen eine Steuerungsvorrichtung 80 vorgibt.