DE29914056U1

DE29914056U1 - Zerkleinerungsvorrichtung

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Publication number: DE29914056U1
Application number: DE29914056U
Authority: DE
Original assignee: AVS INST
Current assignee: AVS INST
Priority date: 1999-08-12
Filing date: 1999-08-12
Publication date: 1999-10-07
Anticipated expiration: 2009-08-13

Description

LEINWEBER

PATENTANWÄLTE

EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

EUROPEAN TRADEMARK ATTORNEYS

Dipl.-lng. H. Leinweber (ti976)
Dipl.-lng. Heinz Zimmermann
Dipl.-lng. A. Gf. v. Wengersky
Dipl.-Phys. Dr. Jürgen Kraus
Dipl.-lng. Thomas Busch
Dipl.-Phys. Dr. Klaus Seranski

Rosental 7 D-80331 München

TEL +49-89-231124-0
FAX+49-89-231124-11

^den 12. Aug. 1999 ksar

Unser Zeichen

AVS Institut Amalienstr. 87/86, 80799 Hünchen

ZERKLEINERUNGSVORRICHTUNG

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Kabelschrott und DSD-Material mit einem eine Beschickungsöffnung für das zu zerkleinernde Material aufweisenden Zerkleinerungsraum und einem eine Umlaufachse umlaufenden Zerleinerungswerkzeug.

Nach Einführung des Dualen Systems Deutschland (DSD) und mit der stark steigenden Anzahl veralteter und damit nicht weiter sinnvoll einsetzbarer Computer und anderer elektronischer Geräte und Anlagen fällt vermehrt recycelbarer Abfall an. Eine sinnvolle Wiederverwertung dieser Abfälle ist jedoch nur möglich, wenn das anfallende Material zunächst zerkleinert bzw. zu einem eine Weiterverarbeitung ermöglichenden Granulat verarbeitet wird. Dazu werden üblicherweise Zerkleine-

rungsvorrichtungen der vorstehend angegebenen Art benutzt. Die Zerkleinerungswerkzeuge der bekannten Vorrichtungen unterliegen jedoch einem starken Verschleiß. Daher müssen die Zerkleinerungswerkzeuge der bekannten Zerkleinerungsvorrichtungen häufig ausgetauscht werden. Dadurch werden entsprechend hohe Betriebskosten der bekannten Vorrichtungen verursacht. Darüber hinaus ist die Anpassung der bekannten Zerkleinerungsvorrichtungen an besondere Benutzerwünsche hinsichtlich des dafür zur Verfügung stehenden Platzes und/oder des Durchsatzes an zu zerkleinerndem Material problematisch, weil für jede einzelne nach besonderen Benutzerwünschen hergestellte Zerkleinerungsvorrichtung ein eigenes Zerkleinerungswerkzeug entwickelt und hergestellt werden muß.

Angesichts der vorstehend erläuterten Probleme im Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Zerkleinerungsvorrichtung bereitzustellen, die unter Sicherstellung geringer Betriebskosten einfach an individuelle Benutzerwünsche angepaßt werden kann, sowie ein zur Herstellung einer derartigen Vorrichtung einsetzbares Zerkleinerungswerkzeug anzugeben.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Weiterbildung der bekannten Zerkleinerungsvorrichtung gelöst, die im wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, daß das Zerkleinerungswerkzeug mindestens zwei in Richtung der Umlaufachse hintereinander angeordnete und lösbar miteinander verbundene Werkzeugelememente aufweist.

Diese Lösung der im Stand der Technik auftretenden Probleme beruht auf der Erkenntnis, daß der bei den bekannten Zerkleinerungsvorrichtungen beobachtete Verschleiß der Zerkleinerungswerkzeuge nur lokal auftritt. Daher muß zur Wiederherstellung der vollen Funktionstüchigkeit nur der beschädigte Teil des Zerkleinerungswerkzeuges ersetzt werden. Dieser Aus-

tausch der beschädigten Teile des Zerkleinerungswerkzeuges wird mit der erfindungsgemäßen Konstruktion auf besonders einfache Weise ermöglicht, weil die einzelnen Werk &zgr; eugel entente des Zerkleinerungswerkzeuges lösbar miteinander verbunden sind, so daß unnötige Schweißarbeiten oder ein komplettes Auswechseln des Rotors vollständig entfällt. Dadurch werden zum einen die durch die Wartungsarbeiten bedingten Ausfallzeiten der erfindungsgemäßen Zerkleinerungsvorrichtung verringert und zum anderen die Materialkosten für den Ersatz von Verschleißteilen reduziert.

Darüber hinaus ermöglicht die erfindungsgemäße Konstruktion auch noch die Herstellung unterschiedlich dimensionierter Zerkleinerungsvorrichtungen unter Verwendung gleicher Werkzeugelemente, weil die Werkzeugelemente des Zerkleinerungswerkzeugs in Richtung der Umlaufachse hintereinander angeordnet sind. Mit dieser Konstruktion kann unter Verwendung einer vergleichsweise geringen Anzahl von hintereinander angeordneten Werkzeugelementen eine Vorrichtung geringer Größe für einen entsprechend geringen Durchsatz an zu zerkleinerndem Material hergestellt werden kann, während durch Erhöhung der Anzahl der hintereinander angeordneten Werkzeugelemente eine Anpassung des Zerkleinerungswerkzeugs an eine für einen höheren Durchsatz konzipierte Zerkleinerungsvorrichtung möglich ist.

Eine vollständig neue Konstruktion des Zerkleinerungswerkzeugs muß dazu nicht durchgeführt werden.

Die Umlaufbewegung des Zerkleinerungswerkzeugs der erfindungsgemäßen Zerkleinerungsvorrichtung kann besonders einfach bewirkt werden, wenn die einzelnen Werkzeugelemente drehfest auf einer gemeinsamen, sich längs der Umlaufachse erstreckenden Rotorwelle gehalten sind. Diese Rotorwelle kann beispielsweise mit einem außerhalb des Zerkleinerungsraums angeordneten und vorzugsweise über eine Riemenscheibe und eine Kupplung an die Rotorwelle angekoppelten Elektromotor umlaufend angetrie-

ben werden, um so die gewünschte Umlauf bewegung der einzelnen Werkzeugelemente des Zerkleinerungswerkzeugs zu bewirken.

Wie der vorstehenden Erläuterung der erfindungsgemäßen Zerkleinerungsvorrichtung zu entnehmen ist, zeichnet sich ein erfindungsgemäßes Zerkleinerungswerkzeug im wesentlichen dadurch aus, daß es mindestens zwei längs einer beispielsweise durch die Rotorwelle vorgegebenen Umlaufachse hintereinander angeordnete Werkzeugelemente aufweist.
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Ein derartiges Zerkleinerungswerkzeug kann besonders einfach hergestellt werden, wenn die Rotorwelle in den Werkzeugelementen gebildete Ausnehmungen durchsetzt, weil die einzelnen Werkzeugelemente dann zur Herstellung des erfindungsgemäßen Zerkleinerungswerkzeuges lediglich auf die Rotorwelle aufgeschoben werden müssen.

Wenngleich die drehfeste Halterung der Werkzeugelemente an der Rotorwelle auch durch eine kraftschlüssige Verbindung bewirkt werden kann, hat es sich in konstruktiver Hinsicht als besonders günstig erwiesen, wenn die Werkzeugelemente zum Erhalt einer drehfesten Halterung formschlüssig mit der Rotorwelle verbunden sind. Bei dieser Konstruktion ist es nicht erforderlich, nach Aufschieben der Werkzeugelemente auf die Rotorwelle weitere Maßnahmen zur Sicherstellung der formschlüssigen Halterung zu ergreifen.

Eine derartige formschlüssige Verbindung kann unter Einsatz einer herkömmlichen im wesentlichen rotationssymmetrisehen Rotorwelle sichergestellt werden, wenn in der Mantelfläche der Rotorwelle mindestens eine, vorzugsweise jedoch mindestens zwei sich in Richtung der Umlaufachsen erstreckende Nuten gebildet sind, in denen Nutleisten aufgenommen sind, welche andererseits in komplementär dazu gebildeten Profilierungen oder Einbuchtungen in die Ausnehmungen der Werkzeugele-

mente begrenzenden inneren Begrenzungsflächen der Werkzeugelemente aufgenommen sind. Diese Konstruktion ermöglicht einen modularen Aufbau, bei dem zunächst die Nutleisten in die in der äußeren Mantelfäche der Rotorwelle gebildeten Nuten eingelegt und ggf. mittels Senkschrauben befestigt und erst danach die mit einer entsprechend profilierten bzw. mit den Nutleisten entsprechenden Einbuchtungen versehenen inneren Begrenzungsfläche ausgestatteten Werkzeugelemente auf die so vorbereitete Rotorwelle aufgeschoben werden.

Wie vorstehend erläutert, kann die lösbare Verbindung der einzelnen Werkzeugelemente mittelbar über die Rotorwelle erfolgen. Als besonders vorteilhaft hat es sich jedoch erwiesen, wenn die Werkzeugelemente zusätzlich oder alternativ auch noch unmittelbar miteinander verbunden, vorzugsweise miteinander verschraubt sind, weil so wirksam verhindert wird, daß sich die einzelnen Werkzeugelemente längs der Umlaufachse gegeneinander verschieben.

Bei der Herstellung erfindungsgemäßer Zerkleinerungswerkzeuge hat es sich als besonders günstig erwiesen, wenn mindestens zwei der Werkzeugelemente in einer senkrecht zur Umlaufachse verlaufenden Schnittebene zumindest teilweise im wesentlichen dieselbe Außenkontur aufweisen vorzugsweise in Form von Scheiben oder Lamellen gebildet sind. Bei dieser Weiterbildung der Erfindung kann auf gleichbleibende Fertigungsverfahren für die Herstellung der einzelnen Werkzeugelemente zurückgegriffen werden. Ferner ermöglicht die Scheiben- bzw. Lamellenform der einzelnen Werkzeugelemente den Zusammenbau des erfindungsgemäßen Zerkleinerungswerkzeuges ohne Bildung von Zwischenräumen zwischen den einzelnen Werkzeugelementen. Der zuletzt beschriebene Vorteil wird dadurch erreicht, daß die einzelnen scheiben- oder lamellenförmigen Werkzeugelemente zwei sich etwa senkrecht zur Umlaufachse bzw. Rotorwelle erstreckende im wesentlichen ebene und parallel zueinander verlaufende Begren-

zungsflächen aufweisen, so daß die ebenen Begrenzungsflächen der einzelnen Werkzeugelemente unmittelbar an den ebenen Begrenzungsflächen benachbarter Werk &zgr; eugel entente zur Anlage gebracht werden können.

Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Zerkleinerungswerkzeuges kann eine besonders gute Zerkleinerungsleistung erreicht werden, wenn mindestens zwei, vorzugsweise jedoch alle zumindest teilweise im wesentlichen dieselbe Außenkontur aufweisenden Werkzeugelemente in Richtung der Umlaufachse unmittelbar hintereinander und in Umlaufrichtung vorzugsweise jeweils um denselben Winkel gegeneinander verdreht angeordnet sind, weil so eine Zerkleinerung auch zwischen den einzelnen, gegeneinander verdrehten Werkzeugelementen erfolgen kann.

Zweckmäßigerweise weist mindestens eines der Werkzeugelemente ein vorzugsweise an seinem äußeren Rand angeordnetes Schneidmesser auf. Dabei wird eine weitere Erleichterung der Wartungsarbeiten ermöglicht, wenn das Schneidmesser lösbar mit einem Grundkörper des Werkzeugelementes verbunden, vorzugsweise verschraubt ist.

Unter Verwendung von mit Schneidmesser ausgestatteten Werkzeugelementen kann eine besonders wirkungsvolle Zerkleinerung erreicht werden, wenn mindestens ein Werkzeugelement mindestens zwei in Umlaufrichtung gegeneinander versetzt angordnete Schneidmesser aufweist, wobei die einzelenen Schneidmesser zweckmäßigerweise in in Umfangsrichtung gleichbleibenden Abständen hintereinander angeordnet sind.

Mit der erfindungsgemäßen Zerkleinerungsvorrichtung kann die gewünschte Zerkleinerung durch eine einfache Umlaufbewegung des Zerkleinerungswerkzeugs bewirkt werden. Eine verbesserte Zerkleinerungswirkung ergibt sich jedoch, wenn im Bereich einer den Zerkleinerungsraum begrenzenden Wand minde-

stens ein mit dem Zerkleinerungswerkzeug zusammenwirkendes Gegenwerkzeug angeordnet ist. Dieses Gegenwerkzeug kann beispielsweise in Form einer Messerleiste mit einer sich parallel zur Umlaufachse erstreckenden Schneidkante verwirklicht werden. Beim Einsetzen eines derartigen Gegenwerkzeuges ist eine Anpassung der Größe der durch den Zerkleinerungsvorgang erhaltenen Teile an spezielle Kundenwünsche besonders einfach möglich, wenn das Gegenwerkzeug in einer senkrecht zur Umlaufachse, vorzugsweise etwa radial dazu verlaufenden Richtung verschiebbar ist, um so den zwischen dem Gegenwerkzeug und dem Zerkleinerungswerkzeug entstehenden Schneidspalt einzustellen.

Die erfindungsgemäße Zerkleinerungsvorrichtung wird zweckmäßigerweise im Durchlauf betrieb eingesetzt. Dazu ist der Zerkleinerungsraum vorzugsweise mit einer zusätzlichen Abgabeöffnung für das zerkleinerte Material ausgestattet. Dabei kann die Abgabe von noch nicht hinreichend zerkleinertem Material wirkungsvoll verhindert werden, wenn ein Sieb mit einer der gewünschten Größe des zerkleinerten Materials entsprechenden Maschengröße in die Abgabeöffnung eingesetzt ist. Zu diesem Zweck können beispielsweise bekannte Siebe aus Hardox oder Stahl eingesetzt werden. Zum Entfernen des zerkleinerten Materials hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung auch noch ein zum Abtransportieren desselben dienendes Abführband aufweist.

Wenn das Zerkleinerungswerkzeug zusammen mit der Rotorwelle und vorzugsweise auch noch zusammen mit dem Sieb von unten in den Zerkleinerungsraum eingelassen werden kann, ist eine schnelle Demontage bei Reparaturen gewährleistet.

Zur Steigerung der Betriebszuverlässigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn das Zerkleinerungswerkzeug bzw. die Rotorwelle hängend an einem den Zerkleinerungsraum umschließenden Gehäuse

gelagert ist. Dazu werden das Zerkleinerungswerkzeug und die Rotorwelle, ggf. mit Ausnahme der Schneidmesser, komplett vormontiert und mittels einer Siebhebevorrichtung von unten in das Gehäuse eingelassen. Dann kann der aus der Rotorwelle und den einzelnen Werkzeugelementen bestehende Rotor mit Hilfe von andererseits am Gehäuse verschraubten Lagern an dem Gehäuse gehalten werden, wobei die Lager so ausgelegt sind, daß der Rotor hängend gelagert ist.

Zweckmäßigerweise weist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch noch eine Einrichtung zum automatischen Beschicken des Zerkleinerungsraums mit dem zu zerkleinernden Material auf. Wenn diese Beschickungseinrichtung eine beispielsweise hydraulisch betriebene Nachdrückvorrichtung aufweist, mit der das zu zerkleinernde Material durch die Beschickungsöffnung in Richtung auf das Zerkleinerungswerkzeug, vorzugsweise in Richtung auf einen zwischen dem Zerkleinerungswerkzeug und dem Gegenwerkzeug gebildeten Schneidspalt gedrängt wird, kann eine Brückenbildung des Materials innerhalb der Beschickungsöffnung zuverlässig verhindert und ein ununterbrochener Durchsatz garantiert werden.

Eine derartige Nachdrückeinrichtung kann konstruktiv besonders einfach verwirklicht werden, wenn sie nach Art eines Pendels hin- und hergehend bewegbar vorzugsweise um eine feststehende Schwenkachse verschwenkbar ist.

Zusätzlich oder alternativ zu der Nachdrückeinrichtung kann die Beschickungseinrichtung der erfindungsgmäßen Zerkleinerungsvorrichtung auch noch ein Zuführband für das zu zerkleinernde Material aufweisen. Beim Einsatz eines derartigen Zuführbandes in Verbindung mit einer Nachdrückeinrichtung wird das zu zerkleinernde Material zweckmäßigerweise erst nach Verlassen des Zuführbandes von der Nachdrückeinrichtung erfaßt.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist daran gedacht, die Zerkleinerungsvorrichtung modular und mobil aufzubauen, wobei das Abführband und die Nachdrückeinrichtung als unabhängige Module bereits komplett vormontiert sind und nur noch mittels Schrauben an dem den Zerkleinerungsraum enthaltenenden Gehäuse befestigt werden müssen.

Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung, auf die hinsichtlich aller erfindungswesentlichen und in der Beschreibung nicht näher herausgestellten Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird, erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Zerkleinerungsvorrichtung,

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende schematische Schnittansicht der in Fig. 1 dargestellten Zerkleinerungsvorrichtung ,
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Fig. 3 eine Vorderansicht der in Fig. 1 dargestellten Zerkleinerungsvorrichtung,

Fig. 4a bis 4c Detaildarstellungen des in dem Zerkleinerungsraum der in Fig. 1 dargestellten Zerkleine

rungsvorrichtung aufgenommenen Zerkleinerungswerkzeugs,

Fig. 5 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Zerkleinerungswerkzeugs und

Fig. 6a bis 6c Detaildarstellungen der Nachdrückeinrichtung der in Fig. 1 dargestellten Zerkleinerungsvorrichtung.

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· &phgr;

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Zerkleinerungsvorrichtung umfaßt im wesentlichen eine Beschickungseinrichtung 10 eine Zerkleinerungseinrichtung 30 und ein Abführband 120.

Dabei umfaßt die Zerkleinerungseinrichtung 3 0 ein den Zerkleinerungsraum 34 umschließendes Gehäuse 3 2 mit einer oben angeordneten Beschickungsöffnung 36 und einer unten angeordneten Abgabeöffnung 38. In die Abgabeöffnung 38 ist ein Sieb 40 eingesetzt.

In dem Zerkleinerungsraum 34 ist ein insgesamt mit 50 bezeichnetes Zerkleinerungswerkzeug 60 eingesetzt. Wie in Fig. 2 durch den Pfeil 51 angedeutet, ist das Zerkleinerungswerkzeug 60 um eine bezüglich dem Gehäuse 32 feststehende Umlaufachse A drehbar gelagert.

Im Verlauf der Drehbewegung passieren an dem Zerkleinerungswerkzeug 60 angebrachte Schneidmesser 68 ein am äußeren Rand des Zerkleinerungsraumes angebrachtes Gegenmesser 42. Dadurch wird das in den Zerkleinerungsraum 34 eingefüllte Material zerkleinert. Die Größe der durch diesen Vorgang entstehenden, zerkleinerten Teile kann eingestellt werden, indem das Gegenmesser 42 durch Betätigen einer Einstellschraube 45 (vgl. Fig. 4a) in der durch den Doppelpfeil 44 bezeichneten Richtung in einer senkrecht zur Umlaufachse A und nahezu radial dazu verlaufenden Richtung verschoben wird.

Wie besonders deutlich in Fig. 4b dargestellt, besteht das Zerkleinerungswerkzeug 50 aus einer Anzahl von längs der Umlaufachse A hintereinander angeordneten, lamellenförmigen Werkzeugelementen, von denen jedes zwei parallel zueinander und senkrecht zur Umlaufachse A verlaufende Begrenzungsflächen aufweist, mit denen benachbarte Werkzeugelemente aneinander anliegen. Die einzelnen Werkzeugelemente 60 sind auf eine die

&diams;*

Umlaufachse A festlegende Rotorwelle 80 aufgeschoben und mit Hilfe von Nutleisten 84 gegen Verdrehen gesichert.

Wie besonders deutlich in Fig. 4a dargestellt sind dazu zwei diametral gegenüberliegende und parallel zur Umlaufachse A verlaufende Nuten 82 in der Rotorwelle 80 vorgesehen, in die Nutleisten 84 eingesetzt und mit Senkschrauben 86 an der Rotorwelle 80 befestigt sind.

Die auf die Rotorwelle aufgeschobenen, lamellenförmigen Werkzeugelemente 60 weisen jeweils eine der Rotorwelle entsprechende, etwa kreisförmige Ausnehmung 7 2 auf, die mit zwei diametral gegenüberliegenden und komplementär zu der Nutleiste 84 gebildeten Einbuchtungen 74 versehen sind. Dadurch wird eine formschlüssige und gegen Verdrehen gesicherte Festlegung der einzelnen Werkzeugelemente auf der Rotorwelle 80 erreicht. Die auf die Rotorwelle 80 aufgeschobenen Werkzeugelemente 60 sind mit Senkschraubem 79 miteinander verschraubt. Dadurch wird ein axiales Verschieben einzelner Werkzeugelemente bezüglieh der übrigen Werkzeugelemente auf der Rotorwelle 80 verhindert .

Zum Anbringen der Senkschrauben 79 ist jedes einzelne Werkzeugelement 60 mit zwei Gewindebohrungen 76 und zwei Senkungen 78 ausgestattet. An den die seitlichen Stirnflächen des Zerkleinerungswerkzeugs 50 bildenden Werkzeugelementen 60 sind sogenannte Verschleißringe 90 angebracht, die zur besseren Montage und Demontage geteilt sind. Diese Verschleißringe 90 verhindern in Verbindung mit an den seitlichen Begrenzungsflächen des Zerkleinerungsgehäuses 60 befestigten weiteren Verschleißringen 92, daß das zu zerkleinernde Material in den Zwischenraum zwischen dem Zerkleinerungswerkzeug 50 und den Seitenwänden des Zerkleinerungsgehäuses 3 2 eindringt. Auf diese Weise wird ein Verschleiß der Seitenwände verhindert.

Wie besonders deutlich in Fig. 4b dargestellt, greifen die am

Zerkleinerungswerkzeug 60 angebrachten Verschleißringe 90 labyrinthartig in die an den Seitenwänden des Zerkleinerungsgehäuses 32 angebrachten Verschleißringe 92.

Die Strukturen der einzelnen Werkzeugelemente 60 sind besonders deutlich in den Fig. 4a und 5 dargestellt. Danach weist jedes einzelne Werkzeugelement 60 einen lamellenartigen Grundkörper 62 mit einer Anzahl von radial nach außen abstehenden Vorsprüngen 66 auf. Diese Vorsprünge 66 sind in der durch den Pfeil 51 bezeichneten Umlaufrichtung in gleichbleibenden Abständen voneinander angeordnet. Jeder der Vorsprünge 66 ist an seiner in Umlaufrichtung vorderen Stirnfläche mit einem Schneidmesser 68 ausgestattet, welches während des Zerkleinerungsvorganges mit dem Gegenmesser 42 zusammenarbeitet.

Wie in Fig. 4a im einzelnen gezeigt, ist jedes der Schneidmesser 68 mit Hilfe einer Senkschraube 70 an dem entsprechenden Vorsprung 66 befestigt.

Aus Fig. 5 geht hervor, daß die gemäß Fig. 4b in Richtung der Umlaufachse A hintereinander angeordneten Werkzeugelemente 60 in Umlaufrichtung um einen vorgegebenen Winkel gegeneinander verdreht sind. Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Erfindung beträgt dieser vorgegebene Winkel 14,4°. Diese Verdrehung wird durch entsprechende Anpassung der Ausbuchtungen 74 in den Ausnehmungen 72 der einzelnen Rotorlamellen 60 und eine entsprechende Anordnung der Bohrungen 76 und Senkungen 78 erreicht. Die sich lediglich hinsichtlich der Anordnung der Bohrungen 76, Senkungen 78 und Ausbuchtungen 74 voneinander unterscheidenden Werkzeugelemente 60 können besonders einfach hergestellt werden, indem zunächst der Grundform der Werkzeugelemente 60 entsprechende Zwischenprodukte mit einer kreisförmigen Ausnehmung 72 gefertigt und erst danach die Ausbuchtungen 74 für die Nutleiste 84 eingefräst und die Gewindebohrungen 76 und Senkungen 78 angebracht werden.

Wie besonders deutlich in den Fig. 2 und 4a dargestellt, weist das in die Abgabeöffnung 38 eingesetzte Sieb 40 die Form eines Segmentes einer Kreiszylindermantelflache auf. Dieses Sieb kann aus Stahl oder Hardox bestehen. Die Abmessungen des Siebes müssen an vorgegebene Maschinen- bzw. Zerkleinerungswerkzeuggrößen und -breiten entsprechend angepaßt werden. Die Größe der Zerkleinerungswerkzeuge 60 erfindungsgemäßer Vorrichtungen kann durch entsprechende Auswahl der Anzahl von auf die Rotorwelle 80 aufgeschobenen Werkzeugelementen 60 im wesentlichen frei gewählt werden.

Zur Montage der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann das im wesentlichen aus der Rotorwelle 80 und den Werkzeugelementen 60 bestehende Zerkleinerungswerkzeug komplett vormontiert und zusammen mit dem Sieb mittels einer sog. Siebhebevorrichtung (nicht dargestellt) von unten in das Rohrgehäuse eingelassen werden, bis es an zwei weiteren Verschleißleisten 94 und der Verschleißleiste 92 anliegt. Dann wird das Zerkleinerungswerkzeug 50 mit Hilfe von zwei andererseits mit dem Gehäuse 32 verschraubten Lagern 96 (vgl. Fig. 1) an dem Gehäuse 32 befestigt. Auf diese Weise wird das Zerkleinerungswerkzeug 50 hängend gelagert.

Wie in Fig. 1 dargestellt, wird das Zerkleinerungswerkzeug 50 mit Hilfe eines außerhalb des Gehäuses 3 2 angebrachten Elektromotors 100 über eine Riemenscheibe 102 einen Antriebsriemen 104 und eine Kupplung (vgl. Fig. 3) angetrieben. Dabei ist der Elektromotor 100 auf einer Wippe 110 um eine Schwenkachse 114 schwenkbar montiert, wobei sich die Schwenkachse parallel zur Umlaufachse A erstreckt. Die Schwenkbewegung des Elektromotors 100 kann mit Hilfe einer die Wippe 110 auf der der Schwenkachse 114 entgegengesetzten Seite durchsetzenden Gewindestange 112 bewirkt werden. Auf diese Weise kann die Spannung des Riemens 104 den Anforderungen entsprechend eingestellt werden.

Die Beschickungseinrichtung 10 ist oberhalb der Zerkleinerungseinrichtung 30 angeordnet und dient zur Beschickung des Zerkleinerungsraums 3 4 mit dem über ein Zuführband (nicht dargestellt) zugeführten zu zerkleinernden Material. Die besonders deutlich in den Fig. 2 und 6a bis 6c dargestellte Beschickungseinrichtung 10 umfaßt im wesentlichen ein einen Einlauftrichter 14 begrenzendes Gehäuse 12, eine Rückwand 16, ein Nachdrückwerkzeug 18 und zwei hydraulisch betätigbare Kolbenzylindereinheiten 24, mit denen das Nachdrückwerkzeug 18, wie durch den Doppelpfeil 20 angedeutet, nach Art eines Pendels hin- und hergehend bewegbar ist. Diese Beschickungseinrichtung kann komplett vormontiert mittels Schrauben auf dem Gehäuse 32 der Zerkleinerungseinrichtung 30 befestigt werden. Mit Hilfe der Kolben-Zylindereinheiten wird das Nachdrückwerkzeug 18 längs eines Kreisbogensegmentes um eine Drehachse 22 hin- und hergehend bewegt. Auf diese Weise kann das durch den Trichter 14 eingefüllte Material fortlaufend in Richtung auf den Zerkleinerungsraum 3 4 und insbesondere in Richtung auf den zwisehen dem Gegenmesser 42 und den an dem Zerkleinerungswerkzeug 60 angebrachten Messern 68 gebildeten Schneidspalt bewegt werden. Dadurch wird eine Brückenbildung des zu zerkleinernden Materials im Bereich der Beschickungsöffnung 3 6 verhindert und ein ununterbrochener Durchsatz garantiert.

Zu Wartungs- oder Reparaturarbeiten kann die Rückwand 16 der Beschickungseinrichtung gemeinsam mit dem sich längs des Kreisbogensegmentes erstreckenden Nachdrückwerkzeug 18 um die Drehachse 22 verschwenkt werden, um so einen Zugang zum Zerkleinerungsraum 34 und dem darin angeordneten Zerkleinerungswerkzeug 50 zu schaffen. Durch die sich längs des Kreisbogensegmentes erstreckende Form des Nachdrückwerkzeugs kann ein besonders langer Nachdrückweg verwirklicht werden, um so eine zuverlässige Beschickung des Zerkleinerungsraums 34 mit nur wenigen Hüben des Nachdrückwerkzeuges 18 zu ermöglichen.

Wie besonders deutlich aus der Zusammenschau der Fig. 6a und 6b einerseits und der Fig. 6c andererseits hervorgeht, dient die Rückwand 16 der Nachdrückeinrichtung 10 mit einem daran angesetzten Abschlußwinkel auch noch zur Stützung und zum Schutz des am äußeren Rand des Zerkleinerungsraumes 34 angebrachten Werkzeugs 42. Während des Betriebs der in der Zeichnung dargestellten Zerkleinerungsvorrichtung wird das zu zerkleinernde Material durch den Trichter 14 mit Hilfe des Nachdrückwerkzeugs 18 in den Zerkleinerungsraum 3 4 gedrängt, dort unter Verwendung des Zerkleinerungswerkzeugs 50 und des Gegenmessers 42 zerkleinert, dann durch das Sieb 40 gedrückt. Wenn das zerkleinerte Material das Sieb passiert hat, fällt es auf das Abführband 12 0 und wird abtransportiert.

Ingesamt bietet die erfindungsgemäße Vorrichtung die folgenden Vorteile:

Der Zerkleinerungsraum kann je nach Kundenwunsch durch entsprechende Wahl der Anzahl der zur Herstellung des Zerkleinerungswerkzeugs verwendeten Werkzeugelemente flexibel gestaltet werden und eine Länge von 600 mm bis zu über 1200 mm in Richtung der Umlaufachse aufweisen. Damit stellen Kundenwünsche hinsichtlich der Schneidbreite kein Problem mehr dar.
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Einzelne Werkzeugelemente können im Falle eine Bruches leicht und schnell ausgetauscht werden.

Unnötige Schweißarbeiten oder ein komplettes Auswechseln des Zerkleinerungswerkzeuges entfällt vollständig. Dadurch entstehen beim Benutzer nur geringe Ausfallzeiten bei der Wartung und Reparatur der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Da das Zerkleinerungswerkzeug von unten in das Gehäuse der Zerkleinerungseinrichtung eingelassen wird ist eine schnelle Demontage bei Reparaturen gewährleistet.

Durch das geringe Gewicht und die kompakte bzw. modulare Bauweise der Maschine ist diese leicht zu transportieren.

Das Abführband kann sowohl links wie auch von rechts an die Zerkleinerungsvorrichtung angesetzt werden, wodurch sich eine erhöhte Flexibilität beim Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergibt.

Claims

1. Vorrichtung zum Zerkleinern von Kabelschrott und DSD-Material mit einem eine Beschickungsöffnung (36) für das zu zerkleinernde Material aufweisenden Zerkleinerungsraum (34) und einem eine Umlaufachse (A) umlaufenden Zerkleinerungswerkzeug (50) dadurch gekennzeichnet, daß das Zerkleinerungswerkzeug (50) mindestens zwei in Richtung der Umlaufachse (A) hintereinander angeordnete und lösbar miteinander verbundene Werkzeugelemente (60) aufweist.

2. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugelemente (60) drehfest auf einer gemeinsamen, sich längs der Umlaufachse (A) erstreckenden Rotorwelle (80) gehalten sind.

3. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorwelle (80) in den Werkzeugelementen (60) gebildete Ausnehmungen (72) durchsetzt.

4. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugelemente (60) zum Erhalt einer drehfesten Halterung formschlüssig mit der Rotorwelle (80) verbunden sind.

5. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorwelle (80) im wesentlichen rotationssymmetrisch ist und in ihrer Mantelfläche mindestens eine sich in Richtung der Umlaufachse (A) erstreckende Nut (82) aufweist, in der eine andererseits in einer komplementär dazu gebildeten Einbuchtung (74) in einer die Ausnehmung (72) der Werkzeugelemente (60) begrenzenden inneren Begrenzungsfläche der Werkzeugelemente (60) aufgenommene Nutleiste (84) aufgenommen ist.

6. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise auf der Rotorwelle (80) gehaltenen Werkzeugelemente (60) unmittelbar miteinander verbunden, vorzugsweise miteinander verschraubt sind.

7. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Werkzeugelemente (60) in einer senkrecht zur Umlaufachse (A) verlaufenden Schnittebene zumindest teilweise im wesentlichen dieselbe Außenkontur aufweisen, vorzugsweise in Form von Scheiben oder Lamellen gebildet sind.

8. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei, vorzugsweise alle zumindest teilweise im wesentlichen dieselbe Außenkontur aufweisenden Werkzeugelemente (60) in Richtung der Umlaufachse (A) unmittelbar hintereinander und in Umlaufrichtung vorzugsweise jeweils um denselben Winkel gegeneinander verdreht angeordnet sind.

9. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Werkzeugelemente (60) mindestens ein vorzugsweise an seinem äußeren Rand angeordnetes Schneidmesser (68) aufweist.

10. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidmesser (68) lösbar mit einem Grundkörper (62) des Werkzeugelementes (60) verbunden, vorzugsweise verschraubt ist.

11. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Werkzeugelement (60) mindestens zwei in Umlaufrichtung gegeneinander versetzt angeordnete Schneidmesser (68) aufweist.

12. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein im Bereich einer den Zerkleinerungsraum (34) begrenzenden Wand angeordnetes und mit dem Zerkleinerungswerkzeug (50) zusammenwirkendes Gegenwerkzeug (42).

13. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenwerkzeug (42) in einer senkrecht zur Umlaufachse, vorzugsweise etwa radial dazu verlaufenden Richtung verschiebbar ist.

14. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zerkleinerungsraum (34) eine Abgabeöffnung (38) für das zerkleinerte Material aufweist.

15. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sieb (40) in die Abgabeöffnung (38) eingesetzt ist.

16. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein zum Abtransportieren des zerkleinerten Materials betreibbares Abführband (120).

17. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zerkleinerungswerkzeug (50) vorzugsweise zusammen mit dem Sieb (40) von unten in den Zerkleinerungsraum (34) einsetzbar ist.

18. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zerkleinerungswerkzeug (60) hängend an einem den Zerkleinerungsraum (34) umschließenden Gehäuse (32) gelagert ist.

19. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (210) zum Beschicken des Zerkleinerungsraums (34) mit dem zu zerkleinernden Material.

20. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickungseinrichtung (10) eine vorzugsweise hydraulisch betriebene Nachdrückeinrichtung (18) aufweist, mit der das zu zerkleinernde Material durch die Beschickungsöffnung (36) in Richtung auf das Zerkleinerungswerkzeug (50), vorzugsweise in Richtung auf einen zwischen dem Zerkleinerungswerkzeug (50) und dem Gegenwerkzeug (42) gebildeten Schneidspalt (46) gedrängt wird.

21. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachdrückeinrichtung (18) nach Art eines Pendels hin- und hergehend bewegbar ist.

22. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickungseinrichtung (10) ein Zuführband für das zu zerkleinernde Material aufweist.

23. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das zu zerkleinernde Material erst nach Verlassen des Zuführbandes von der Nachdrückeinrichtung (18) erfaßt wird.

24. Zerkleinerungswerkzeug für eine Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

25. Werkzeugelement zur Herstellung eines Zerkleinerungswerkzeuges nach Anspruch 24.