DE2350220C2

DE2350220C2 - Schlagzerkleinerer

Info

Publication number: DE2350220C2
Application number: DE19732350220
Authority: DE
Inventors: Nobuhiko Dipl.-Ing. Nara Okada; Teruaki Dipl.-Ing. Kadoma Suzuki
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 1973-10-05
Filing date: 1973-10-05
Publication date: 1983-04-07
Also published as: DE2350220A1

Description

vom selben Grundgedanken aus: Das Materialgemisch wird stirnseitig an der Unterseite des Gehäuses in die Schlagkammer eingeleitet, also auf gleicher Höhe mit der Abzugsöffnung, doch derart, daß es nicht unmittelbar in diese gelangen kann. Zur Zerkleinerung legt dieses Materialgemisch dann den Weg über fast den gesamten Umfang des Rotors zurück. Hierbei wird das zerkleinerte Material vom schwer zu zerkleinernden Material getrennt, welches dann in die Abzugsöffnung gelangt und vollständig aus der Schlagkammer entfernt wird. Das zerkleinerte Material wird im Falle des Gegenstands des Anspruchs 1 über einen Rost ausgetragen, welche;, in Drehrichtung des Rotors gesehen, unmittelbar vor der Abzugsöffnung angeordnet ist. Beim Gegenstand des Anspruchs 2 wird das zerkleinerte Material über den gesamten Umfang des Rotors ausgetragen und geiangt in Austrittsöffnungen, welche durch Trennwände von der Abzugsöffnung für das schwer zu zerkleinernde Material getrennt sind.

Bei den beiden, erfinJungsgemäßen Schlagzerkleinerern ist sichergestellt, daß einerseits praktisch der gesamte Rotorumfang zur Zerkleinerung nutzbar ist, andererseits aber das schwer zu zerkleinernde Material nach Zurücklegen eines einmaligen Umlaufes vollständig aus der Schlagkammer abgezogen wird, so daß es nicht in der Einrichtung verbleibt und somit auch nicht zu jenen Störungen führen kann, welche beim gattungsbildenden Schlagzerkleinerer noch auftreten.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung beispielsweise noch näher erläutert; in der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine teilweise schematische und teilweise aufgebrochen gezeigte Seitanansicht eines Schlagzerkleinerers,

Fig.2 einen Längsschnitt entlang der Linie H-II in Fig. 1, wobei einige Teile weggelassen sind, und

F i g. 3 einen eine andere Ausführungsform zeigenden Längsschnitt des Hauptteils des Schlagzerkleinerers.

Es wird zunächst auf die F i g. 1 und 2 Bezug genommen. Die Bezugszeichen 1 und 2 bezeichnen am Boden befestigte Sockel. Der Sockel 1 weist in unterschiedlicher Höhe nach oben gerichtete Flächen 3 und 4 auf. Die nach oben gerichtete Fläche 5 des Sockels 2 liegt im wesentlichen in derselben Höhe wie die untere Fläche 4 des Sockels 1. Zwischen den beiden Sockeln 1 und 2 ist ein Spalt 6 vorhanden.

Ein Gehäuse 7 ist an den Sockeln 1 und 2 derart befestigt, daß es den Spalt 6 überbrückt und auf den beiden Flächen 4 und 5 aufliegt. Eine Rotorwelle 10 mit im wesentlichen horizontaler Drehachse ist in Lagern 8 und 9 gelagert, welche auf der Fläche 3 des Sockels 1 befestigt sind. Die Rotorwelle 10 erstreckt sich in das Gehäuse 7. Eine Rotorscheibe 11 ist innerhalb des Gehäuses 7 angeordnet und auf der Rotorwelle 10 befestigt. In gleichen Abständen rings des Umfangsrandes der Rotorscheibe 11 ist eine Mehrzahl von Schlagplatten 12 an der Rotorscheibe befestigt. Die Rotorwelle 10 ist mit einem Elektromotor 13 über Riemenscheiben 14 und drei Transmissionsriemen 15 gekuppelt.

Das Gehäuse 7 ist mit einem Schneckenförderer 16 versehen, welcher einen Zufuhrtrichter 17 aufweist, so daß zu behandelnde Materialien, die in den Zuführtrichter eingeführt werden, mittels des Schneckenförderers in das Gehäuse eingebracht werden. Die Zuführöffnung 18, welche dem Auslaß des Schneckenförderers 16 entspricht, ist im unteren Teil der Seitenwand 19 des Gehäuses 7, vertikal unterhalb der Rotorwelle 10 und an einer Stelle angeordnet, die in Höhe des Drehweges der Köpfe der Schlagplatten 12 liegt. Ein Elektromotor 20 dient zum Antreiben des Schneckenförderers 16, der einen feststehenden Lagerblock 21 aufweist. Der Elektromotor 20 und der Lagerbock 21 sind an dem Sockel 2 befestigt

Die Umfangswand 22 des Gehäuses 7 ist im wesentlichen zylindrisch und an ihrer Innenfläche mit einem Futter 23 ausgestattet. Das Futter 23 erstreckt sich im wesentlichen entlang dem Drehweg der Köpfe ίο der Schlagplatten 12 und weist auf seiner Innenfläche Riffelungen auf, wobei die Riffelungen parallel zur Drehachse der Rotorwelle 10 verlaufen. Zwischen dem Drehweg der Köpfe der Schlagplatten 12 und der Innenfläche des Futters 23 ist ein Spalt in einer Größe, welche auf die Abmessungen der zu behandelnden Materialien und auf die Größe der zerkleinerten Teilchen abgestimmt ist.

Demit schwierig zerkleinerbare Materialteile, die in

dem zu behandelnden Materialgemisch enthalten sind und die durch die Schlagplatten 12 und das Futter 23 nicht zerkleinert wurden, aus dem Gehäuse 7 abgezogen werden können, ist ein Rohr 24 in der Umfangswand 22 des Gehäuses 7 in solcher Weise angeordnet, daö seine Abzugsöffnung 25 im wesentlichen an die — gesehen in Drehrichtung der Schlagplatten 12 — rückwärtige Seite der Zuführöffnung 18 des Schneckenförderers 16 angrenzt. Damit weiter das Material, das in den in das Gehäuse 7 zugeführten, zu behandelnden Materialien enthalten ist und auf eine Teilchengröße, die gleich oder

J₀ kleiner als die vorbestimmte Teilchengröße ist, aus dem Gehäuse 7 abgezogen werden kann, ist ein Rohr 26 in der Umfangwand 22 des Gehäuses 7 derart vorgesehen, daß es im wesentlichen an die — gesehen in der Drehrichtung der Schlagplatten 12 — rückwärtige Seite des Rohres 24 angrenzt.

Ein Rost 29 mit einer Mehrzahl von Durchtrittsöffnungen 28, die mit der Austritlsöffnung 27 des Rohres 26 in Verbindung stehen, ist innerhalb des Gehäuses 7 derart eingebaut, daß er sich über die gesamte Austrittsöffnung 27 des Rohres 26 erstreckt und im wesentlichen auf derselben Umfangslinie liegt wie das Futter 23. Die Größe der Öffnungen 28 ist auf einen für die Trennung des zerkleinerten vom schwierig zerkleinerbaren Material erforderlichen und ausreichenden Wert festgelegt.

Das Futter 23 erstreckt sich im wesentlichen über den

gesamten Drehweg der Köpfe der Schlagplatten 12 hin mit Ausnahme derjenigen Bereiche, wo sich die Abzugsöffnung 25 des Rohres 24 und der Rost 29 entlang des Drehweges befinden.

Beide Rohre 24 und 26 sind innerhalb des Spaltes 6

zwischen den beiden Sockeln 1 und 2 angeordnet. In die Rohre 24 und 26 eingeführte Materialien fallen von selbst in diese Rohre hinein und nach unten, so daß sie daraus abgezogen werden können.

Die Wirkungsweise der oben beschriebenen Zerkleinerungsvorrichtung ist folgende:

Die zu behandelnden Materialien werden in den Zuführtrichter 17 eingegeben und mittels des Schnekkenförderers 16 kontinuierlich und mit im wesentlichen konstanter Zuführmenge pro Zeiteinheit durch die Zuführöffnung 18 in das Gehäuse 7 eingebracht. Sie werden sodann entlang des Futters 23 mittels der Schlagplatten 12 bewegt, welche von dem Elektromotor «i-j 13 für eine Drehbewegung angetrieben sind. Wenn die zu behandelnden Materialien mittels der umlaufenden Schlagplatten 12 bewegt werden, werden sie während der ersten Hälfte des Behandlungszeitraums entgegen

der Schwerkraft angehoben. Daher ist, verglichen mit einer Vorrichtung, in welcher die zu behandelnden Materialien von oben zugeführt werden, die Wahrscheinlichkeit hoch, daß eine Mehrzahl von Schlagplatten ein bestimmtes zu behandelndes Materialteil während der Zeit trifft, während welcher es sich von der Zuführstelle zur Auslaßstelle bewegt. Da außerdem der sich von der Zuführöffnung 18 bis zur Abzugsöffnung 25 des Rohres 24 erstreckende Umfangswinkel annähernd 360° ist, ist die für die Zerkleinerung zur Verfügung stehende Strecke für eine Zerkleinerungsvorrichtung eines derartigen Typs maximal. Aufgrund dieser Tatsache ist die Wahrscheinlichkeit für ein zu behandelndes gegebenes Materialstück, daß es mit vielen Schlagplatten kollidiert, vergrößert. Da außerdem das Futter 23 sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Zerkleinerungsweges erstreckt, kann außerdem die Anzahl von Kollisionen mit dem Futter 23 für ein gegebenes zu behandelndes Materialstück so groß wie möglich gemacht werden. Nach alledem wirken die oben angeführten Faktoren derart zusammen, daß sie die Zerkleinerungslcistung für eine Zerkleinerungsvorrichtung verbessern und gleichzeitig erlauben, daß die Materialien in der Schlag- oder Zerkleinerungskammer nur kurzzeitig verweilen.

Wenn die zu behandelnden Materialien, die sich entlang des Futters 23 bewegen und dabei durch die Schlagplatten 12 und das Futter 23 zerkleinert werden, den Rost 29 erreichen, werden diejenigen Materialien, welche auf die vorbestimmte Korngröße zerkleinert wurden, aus dem Gehäuse 7 durch die Durchtrittsöffnungen 28 und das Rohr 26 abgeführt und die schwierig zerkleinerbaren Materialteile, welche nicht durch die Öffnungen 28 hindurchgetreten sind, werden von dem Gehäuse 7 über das Rohr 24 abgezogen. Da außerdem die Abzugsöffnung 25 des Rohres 24 im unteren Teil des Gehäuses 7 angeordnet ist, können die schwierig zerkleinerbaren Materialteile unmittelbar in die Abzugsöffnung 25 als Ergebnis ihrer Bewegung unter der auf sie einwirkenden Schwerkraft und den durch die Schlagplatten 12 auf sie aufgebrachten Schlagkräfte abgezogen werden. Somit kann das schwierig zerkleinerbare Materia! auch dann, wenn es sehr leicht ist, beispielsweise ein Fasermaterial ist, leicht aus dem Gehäuse 7 durch das Rohr 24 abgezogen werden, so daß es in größtmöglichem Maße am langen Verweilen in dem Gehäuse gehindert werden kann.

Kurz gesagt, werden alle zu behandelnden, in das Gehäuse 7 mittels des Schneckenförderers 16 eingeführten Materialien aus dem Gehäuse ohne Unterschied, ob es sich um zerkleinerte oder schwer zerkleinerbare Materialteile handelt, abgezogen, ohne daß die Materialteile einen vollständigen Umlauf durchführen können.

, Im folgenden wird auf Fig.3 Bezug genommen, welche eine Abwandlung des Gehäuses 7 der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Zerkleinerungsvorrichtung und seiner Innenkonstruktion anschaulich zeigt.

Die im wesentlichen zylindrische Umfangswand 102

in eines Gehäuses 101 verläuft im wesentlichen koaxial mit einem im wesentlichen zylindrischen Futter 103. Ein Ringraum 105 erstreckt sich über den gesamten Umfang in Drehrichtung der Schlagplatten 104 zwischen der Umfangwand 102 und dem Futter 103. Öffnungen 106,

ι-, durch welche von den zu behandelnden Materialien die auf eine vorbestimmte Größe zerkleinerten Materialteile hindurchtreten, sind durch das Futter 103 gebildet, wobei die öffnungen 106 in im wesentlichen gleichen Abständen über die gesamte Länge des Futters 103 in

_>(i Drehrichtung der Schlagplatten 104 angeordnet sind. Außerdem sind an der Innenfläche des Futters 103 Riffelungen ähnlich wie in dem Futter 23 gemäß den Fig. 1 und 2 ausgebildet. Die Schlagplatten 104 sind in im wesentlichen gleichen Umfangsabständen rings des

y, Umfangsrandes einer Rotorscheibe 108 angeordnet, die im wesentlichen vertikal verlaufend an einer Rotorwelle 107 festgelegt ist. Zwischen den Köpfen der Schlagplatten 104 und dem Futter 103 ist ein Spalt ähnlich wie der in der Vorrichtung gemäß den F i g. 1 und 2. Die

j» Auslegung und Anordnung der Zuführöffnung 109 und die Auslegung und Anordnung eines Rohres 110 mit einer Abzugsöffnung 113 zum Abziehen von schwer zerkleinerbarem Material aus dem Gehäuse 101 sind ebenfalls im wesentlichen gleich denjenigen in der

j5 Vorrichtung gemäß den F i g. 1 und 2.

Mit den unteren gegenüberliegenden Enden des Ringraumes 105 sind Rohre 111 und 112 mit je einer Austrittöffnung 114 bzw. 115 verbunden, so daß die zerkleinerten Materialteile, welche durch die öffnungen 106 hindurchtreten, aus dem Gehäuse 101 über den Ringraum 105 und das Rohr 111 oder 112 abgezogen werden.

Wie in F i g. 3 gezeigt, werden in ausreichendem Maße zerkleinerte Materialteile fortlaufend herausgenommen, weil die öffnungen 106 über einen weiten Bereich in Drehrichtung der Schlagplatten 104 verteilt sind, wohingegen unzureichend zerkleinerte Materialteile wirksam der Schlageinwirkung ausgesetzt werden, so daß insgesamt der Zerkleinerungswirkungsgrad verbessert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. SchlagzerkJeinerer für ein Gemisch aus einem durch Schlageinwirkung zerkleinerbaren und einem durch Schlageinwirkung schwer zerkleinerbaren Material, wie beispielsweise gefrorene Gummireifenhackstücke, mit einem mehrere Schlagplatten (12) tragenden, um eine im wesentlichen horizontale Achse umlaufend antreibbaren Rotor und einem den Rotor umschließenden Gehäuse (7), das ein zylindrisches, den Rotor mit geringem radialen Abstand und weitgehend umgebendes, quergeriffeltes Futter (23) umfaßt und das eine im Drehbereich der Schlagplatten (12) ausmündende Zuführöffnung (18) für das Materialiengemisch, eine in der Umfangswand (22) des Gehäuses (7) vorgesehene Austrittsöffnung (27) für das zerkleinerte Material und eine ganz unten in der Umfangswand (22) angeordnete Abzugsöffnung (25) für das schwer zerkleinerbare Material aufweist, dadurch gekennzeichnet,

— daß die Zuführöffnung (18) an der tiefsten Stelle des Drehweges der Schlagplatten (12) und in Rotordrehrichtung gesehen unmittelbar hinter der Abzugsöffnung (25) gehäusestirnseitig einmündet, und

— daß die Austrittsöffnung (27) in Rotordrehrichtung gesehen kurz vor der Abzugsftffnung (25) angeordnet und durch einen das zerkleinerte Material hindurchlassenden Rost (29) vom to Mahlraum getrennt ist.

2. Schlagzerkleinerer für ein Gemisch aus einem durch Schlageinwirkung zerkleinerbaren und einem durch Schlageinwirkung schwer zerkleinerbaren )i Material, wie beispielsweise gefrorene Gummireifenhackstücke, mit einem mehrere Schlagplatten (104) tragenden, um eine im wesentlichen horizontale Achse umlaufend anlreibbaren Rotor und einem den Rotor umschließenden Gehäuse (101), das ein *o zylindrisches, den Rotor mit geringem radialen Abstand und weitgehend umgebendes, quergeriffeltes Futter (103) umfaßt und das eine im Drehbereich der Schlagplatten (104) ausmündende Zuführöffnung (109) für das Materialiengemisch, zumindest eine in der Umfangswand (102) des Gehäuses (101) vorgesehene Austritlsöffnung (114, 115) für das zerkleinerte Material und eine ganz unten in der Umfangswand (102) angeordnete Abzugsöffnung (113) für das schwer zerkleinerbare Material aufweist, dadurch gekennzeichnet,

— daß die Zuführöffnung (109) an der tiefsten Stelle des Drehweges der Schlagplatten (104) und in Rotordrehrichtung gesehen unmittelbar hinter der Abzugsöffnung (113) gehäusestirnseitig einmündet, und

— daß das Futter (103) über seinen gesamten Umfang gleichmäßig verteilte, das zerkleinerte Material hindurchlassende öffnungen (106) *o aufweist und zwischen dem Futter (103) und der Umfangswand (102) ein Ringraum (105) gebildet ist, der über beiderseits der Abzugsöffnung (113), im unteren Bereich der Umfangswand (102) vorgesehene Austrittsöffnungen (114,115) f>5 ausmündet.

Die Erfindung betrifft einen Schlagzerkleinerer, wie er im Oberbegriff der beiden nebengeordneten Ansprüche 1 und 2 beschrieben ist.

Der erfindungsgemäße Schlagzerkleinerer dient zur Zerkleinerung eines Gemisches aus einem ersten Material, welches durch Schlageinwirkung zerkleinerbar ist, und aus einem zweiten Material, welches, verglichen mit dem ersten Material, schwierig durch Schlageinwirkung zerkleinerbar ist

Ein Beispiel eines solchen Gemisches sind gefrorene Gummireifenhackstücke. Bei der Beseitigung eines alten Gummireifens wird dieser zunächst in geeignete Stücke zerhackt, und diese werden gefroren und einem Schlagzerkleinerer zugeführt, welcher das Gummimaterial zerkleinert und vom in den Reifen eingebetteten Fasermaterial trennt.

Bei der Verwendung herkömmlicher Schlagzerkleinerer reichert sich jedoch dieses schwierig zu zerkleinernde Material in der Schlagkammer an, verringert die Wirksamkeit der Schlagvorrichtung, erhöht deren Antriebsbelastung und führt zu höherem Verschleiß der Schlagglieder, um welche sich das schwierig zu zerkleinernde Material wickelt.

Besonders im Fall der gefrorenen Gummireifenhackstücke steigt aufgrund der Reibungswärme die Materialtemperatur rasch an, wenn dieses Material langer in der Schlagkammer verbleibt. Dies erschwert nicht nur den Zerkleinerungsvorgang, sondern das schwierig zu zerkleinernde Material kann auch mit der Innenwand der Schlagkammer verkleben und somit die gesamte Einrichtung unbrauchbar machen.

Zum Vermeiden dieser Nachteile und zum Entfernen des schwer zerkleinerbaren Materials weist die gattungsbildende Einrichtung (US-PS 29 41 731) ganz unten in der Umfangswand des Gehäuses eine Abzugsöffnung auf, in welche das schwer zu zerkleinernde Material aufgrund seines Gewichtes gelangen soll und durch welche es ggf. ständig abgezogen werden soll. Die Abzugsöffnung darf aber während des Zerkleinerungsvorganges nicht offen stehen, da sonst das leicht zu zerkleinernde Material ebenfalls mit abgezogen würde, weil das Materialgemisch nämlich erst, in Drehrichtung des Rotors gesehen, kurz vor der Austrittsöffnung in das Gehäuse des Schlagzerkleinerers geleitet wird. Um den Austritt dieses leicht zu zerkleinernden Materials zu verhindern, wird bei der bekannten Einrichtung entweder ein nur periodisch kurzzeitig zu öffnender Verschluß oder eine kontinuierlich wirkende Schleuse vorgesehen, auf deren Oberseite sich stets schwer zu zerkleinerndes Material in einer solchen Menge anlagen, daß der Durchtritt von leicht zerkleinerbarem Material verhindert wird.

Das schwer zu zerkleinernde Material muß somit zwangsläufig längere Zeit in der Schlagkammer verbleiben, wenn man einen ausreichenden Zerkleinerungsgrad erreichen will, wodurch die oben genannten Nachteile und Störungen auch beim bekannten Schlagzerkleinerer auftreten.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den bekannten Schlagzerkleinerer derart weiterzubilden, daß unter Beibehaltung eines guten Zerkleinerungswirkungsgrades das schwer zu zerkleinernde Material möglichst rasch und vollständig abgezogen wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die beiden Gegenstände der nebengeordneten Ansprüche 1 und 2 gelöst.

Beide erfindungsgemäßen Schlagzerkleinerer gehen