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Die Erfindung betrifft eine Schere zum Zerkleinern von
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Altmaterial, insbesondere Müll, die ein oberes, mit einem unteren,
feststehenden Gegenmesser zusammenwirkendes, quer zur Materialvorschubrichtung stehendes,
angetriebenes Hauptmesser und auf dessen Materialaustragseite mindestens ein Paar
in etwa parallel zur Materialvorschubrichtung stehender zusammenwirkender, an das
Haupt- bzw. Gegenmesser angesetzter Quermesser besitzt.
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Eine derart gebaute Schere dient dazu, in einem Arbeitsgang das Material
gleichzeitig in zwei Richtungen zu zerteilen, zu schneiden bzw. zu brechen. Es wird
also ein mehr oder weniger breiterStreifen abgeschnitten und gleichzeitig etwa rechtwinklig
zu der Richtung des Schnitts in zwei , drei oder noch mehr Teile zerlegt.
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Eine solche Schere wird in der DE-PS 1 287 908 beschrieben. Die Zahl
der Quermesser wird dabei in der Praxis so gewählt, daß die maximale Größe der durch
die Quermesser abgeteilten Bruchstücke beim Abtransport von der Schere und gegebenenfalls
beim Weitertransport über einen Schacht in einen Bunker sowie in eine nachgeschaltete
Einrichtung, beispielsweise in eine Müllverbrennungsanlage, normalerweise nicht
zu Verstopfungen oder ähnlichem führen.
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Es treten aber vor allem beim Verarbeiten von sehr inhomogenem Material
zudem ständig wechselnder Zusammensetzung wie Müll - von Anwendungsfall zu Anwendungsfall
in unterschiedlichem Verhältnis - immer wieder drei Schwierigkeiten auf.
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Bei Betrieb der Schere wird. das Altmaterial während des Zerteilens
auf der Materialvorschubseite - in Vorschubrichtung vor der durch Haupt- und Gegenmesser
gebildeten Ebene - mit Hilfe eines Niederhalters oder Stampfers festgehalten. Nach
dem jeweils beendeten Schnitt, wenn also das abgeteilte Material stück auf der Materialaustragseite
abgetrennt liegt bzw. weitertransportiert worden ist, werden das Hauptmesser und
der Niederhalter angehoben, um das nachfolgende Material in die Schneidebene zu
bringen.
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Eine erste Schwierigkeit ergibt sich hierbei dadurch, daß das Material
beim Vorschub nicht festgehalten wird und demgemäß auch relativ große Teile, z.B.
infolge Übergewichts, schon vor dem Schneiden auf die Materialaustragseite kippen
können. Um ähnlichen Problemen zu begegnen, hat man bei Scheren, die keine Quermesser
besitzen, also vor allem bei Schrottscheren, mit dem Hauptmesser einen Stütztisch
gekoppelt, der in der geöffneten Scherenstellung mit der Gegenmesserschneide in
etwa fluchtet, so daß das noch zu schneidende Material beim Vorschub auch auf der
Materialaustragseite unterstützt wird (vgl. AT-PS 255 871). Da das Material beim
Schneiden durch einen Niederhalter festgehalten wird, ist der Stütztisch nur während
der Zeit des Materialvorschubs erforderlich. Er kann und soll aber - vor allem nach
vollendetem Schnitt - kein zusätzliches Hindernis auf der Materialaustragseite darstellen.
Es ist daher günstig, wenn der Stütztisch mit dem Hauptmesser fest gekoppelt ist
und demgemäß die Absenk- und Aufwärtsbewegungen der das Hauptmesser führenden Messerschlitten
zwangsläufig mitmacht.
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Ein solcher absenkbarer Stütztisch konnte aber bei Scheren
eingangs
genannter Art, die mindestens ein Quermesser besitzen, nicht eingesetzt werden,
da das oder die Quermesser das gleichzeitige Vorhandensein des Stütztisches räumlich
ausschließen.
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Eine weitere Schwierigkeit tritt bei Quermesser aufweisenden Scheren
insofern auf, als beim Zerteilen des Altmaterials, insbesondere bei stark inhomogenem
Material, wie Müll, abgeschnittene Teile häufig zwischen benachbarten Quermessern
eingeklemmt werden. Es sind dann aufwendige Räumer einzusetzen, um Verstopfungen
zu beseitigen.
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Verstopfungen treten auf der Materialaustragseite auch unmittelbar
an der Maschine auf, wenn ein anschließender Schacht bzw. eine Rutsche kein ausreichendes
Gefälle aufweisen oder wenn der Schacht bzw. die Rutsche nicht nahe genug an der
Austragseite anzuordnen sind. Es müssen dann weitere Räumer eingesetzt werden, die
das abgeteilte Material jeweils in den Schacht bzw. die Rutsche schieben oder die
Abfallteile dort nachdrücken. Abgesehen von dem Kostenaufwand sind diese Räumer
zum Lösen von Verstopfungen an der Schere in der Regel räumlich so groß, daß auch
Probleme ihrer Unterbringung entstehen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schere eingangs- genannter
Art so zu verbessern, daß zumindest beim Festhalten des Materials während des Vorschubs
auf der Austragseite keine Probleme entstehen und von durch zwischen benachbarten
Quermessern eingeklemmtem Material herrührende Schwierigkeiten vermieden werden.
Insbesondere soll die Schere so ausgestaltet werden, daß auf der Austragseite gelöstes
Material aus dem unmittelbaren Bereich
der Maschine in dem Maße
des Anfalls wegzuschieben ist. Die erfindungsgemäße Lösung ist gekennzeichnet durch
einen fest mit dem Hauptmesser gekoppelten, in der oberen bzw. geöffneten Scherenstellung
mit der GegenmessersBchneide in etwa fluchtenden Stütztisch mit einer die Quermesserlänge
in der Vorschubrichtung übersteigenden Breite und einer Ausnehmung für jedes Quermesserpaar.
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Der erfindungsgemäße, in Materiaivorschubrichtung relativ breite und
Ausnehmungen für die Stützmesser besitzende Stütztisch macht wegen der festen Kopplung
mit dem Hauptmesser dessen Bewegungen identisch mit. Während des Materialvorschubs,
z.B. bei in die oberste Stellung angehobenem Hauptmesser hält der Stütztisch das
durch die durch Haupt- und Gegenmesser gebildete Ebene geschobene Material hoch,
so daß es nicht herunterfallen kann. Beim Schneiden wird der Stütztisch zusammen
mit dem Hauptmesser abgesenkt, so daß er kein Hindernis für den Materialabtransport
darstellt. Wenn der Stütztisch nach dem Schneiden zusammen mit dem Hauptmesser wieder
nach oben gefahren wird, dient er unerwartet auch dazu, etwa zwischen benachbarten
Quermessern eingeklemmtes Material auszuräumen bzw. abzustreifen. Für den Weitertransport
ausgeräumten Materials kann es günstig sein, dem Stütztisch ein leichtes Gefälle
in Materialvorschubrichtung zu geben. Bei Zuhilfenahme des erfindungsgemäßen Stütztisches
werden also sowohl die Schwierigkeiten bezüglich des Hochhaltens des Materials beim
Vorschub auf der Austragseite als auch die Schwierigkeiten beim Ausräumen von zwischen
benachbarten Quermessern eingeklemmtem Material zuverlässig beseitigt.
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Gemäß weiterer Erfindung ist der zusammen mit dem Hauptmesser abzusenkende
Stütztisch über mindestens einen zweischenkligen Schubkurbeltrieb mit dem etwa vertikal
darunterliegenden Bereich des Bodens des Maschinenständers gekoppelt, und an den
dem Tisch benachbarten Schenkel des Kurbeltriebs ist eine im wesentlichen über die
gesamte quer zur Materialvorschubrichtung gemessene Messert:eite reichende, beim
Absenken des Stütztisches parallel zur Materialvorschubrichtung gekippte Schwenkplatte
angesetzt. Insbesondere, wenn die beiden Schenkel des Schubkurbeltriebs auch in
der höchsten Stellung des Stütztisches an ihrem mittleren Drehpunkt noch wenigstens
leicht in Materialvorschubrichtung geneigt sind, wird die Schwenkplatte beim Absenken
des Stütztisches bzw. Hauptmessers in Materialvorschubrichtung ausgeschwenkt und
damit vom vorhergehenden Schnitt dort liegendes Material selbsttätig, zwangsweise
weitergeschoben.
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Um ein Verkanten der Schwenkplatte bei der normalerweise sehr unsymmetrischen
Belastung zu vermeiden, werden vorzugsweise zwei oder mehr Schubkurbeltriebe vorgesehen.
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Bei sehr ungleicher Belastung, kann der Schwenktisch trotzdem verklemmen.
Es ist daher zweckmäßig, die Einrichtung so auszugestalten, daß bei Verwendung von
mindestens zwei Schubkurbeltrieben die unteren, mittleren und/oder oberen Gelenke
der Kurbeln, vorzugsweise die dem Boden benachbarten unteren Gelenke, über eine,
insbesondere rohrförmige, Welle drehfest miteinander gekoppelt sind.
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Hierdurch wird erreicht, daß auch bei extrem ungleicher Belastung
der Schwenkplatte stets alle Schubkurbeln über die gemeinsame Welle betätigt werden
und auf diese Weise kein Verkanten der Schwenkplatte eintreten kann.
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Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels werden
weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen: Fig. la einen vertikalen
Schnitt senkrecht zur Materialvorschubrichtung durch die Schere in geöffneter Stellung;
Fig. lb einen Schnitt parallel zur Materialvorschubrichtung durch die Schere in
geöffneter Stellung; Fig. 2a einen Schnitt entsprechend Fig. la in geschlossener
Stellung der Schere; Fig. 2b einen Schnitt entsprechend Fig. lb in geschlossener
Stellung der Schere; und Fig. 3 die Draufsicht auf den Stütztisch, teilweise im
Schnitt längs der Linie III-III von Fig. la.
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Zu der dargestellten Schere gehört ein angetriebenes, oberes Hauptmesser
1, das über seine seitlichen Träger oder Schlittenführungen 2 fest mit dem Stütztisch
3 gekoppelt ist. Durch das Hauptmesser 1, die Schlittenführung 2 und den Stütztisch
3 wird also die Größe für den Durchgang des zu verarbeitenden Materials begrenzt
bzw. das Maul der Schere definiert. Dem angetriebenen Hauptmesser iwird ein feststehendes,
unteres Gegenmesser 4 zugeordnet. Haupt- und Gegenmesser 1, 4 werden in einer senkrecht
zur Materialvorschubrichtung 5 stehenden Hauptschneidebene 6 angeordnet. Auf der
Materialaustragseite 7 der Hauptschneidebene 6 werden an das Haupt- und Gegenmesser
1, 4 parallel zur Materialvorschubrichtung 5 stehende,
zusammenwirkende
Quermesser 8 bzw. 9 eingesetzt.
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Die dem Hauptmesser 1 zugeordiieten Quermesser 8 werden zusammen mit
erstere bewegt, während die dem Gegenmesser 4 zugeordneten Quermesser 9 ebenso wie
ersteres feststehen und ebenfalls mit dem Maschinenständer 10 fest verbunden sind.
Das Hauptmesser 1 besteht häufig aus zwei oder mehr durch die Quermesser 8 getrennten,
im gleichen Sinne geneigten Abschnitten. Das Gegenmesser 4 besitzt dagegen meist
eine geradlinige Schneide, die aber ebenfalls durch Quermesser 9 unterbrochen wird.
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Um den fest mit dem Hauptmesser 1 gekoppelten Stütztisch 3 zusammen
mit dem Hauptmesser 1 von den Quermessern 8, 9 ungehindert bewegen und in der oberen
bzw. geöffneten Scherenstellung gemäß Fig. la, b in etwa in Flucht mit der Gegenmesserschneide
11 bringen zu können, erhält der Stütztisch 3 eine die in Materialvorschubrichtung
5 gemessene Quermesserlänge L übersteigende Breite B. Das Verhältnis von L und B
wird dabei so gewählt, daß die im Stütztisch 3 zum Zwecke seiner freien Beweglichkeit
relativ zu den unteren Quermessern 9 eingebrachten Ausnehmungen 12 die Stabilität
des Stütztisches 3 nur in einem für dessen Gebrauch unschädlichen Maß schwächen.
Zum Stabilisieren des Stütztisches 3 können dabei in der Fluchtlinie der Ausnehmungen
12 Verstärkungen bzw. Atrappen 13 vorgesehen werden, die in der Form den unteren
Quermessern 9 entsprechen, aber zusammen mit dem Stütztisch 3 beim Betätigen des
Hauptmessers 1 abgesenkt werden. Die Atrappen 13 sind auch vorteilhaft zum Hochhalten
vorgeschobenen Materials. Zu der Schere gehören im Normalfall ferner ein Schieber
14 zum Nachschieben des zu schneidenden Materials und ein Stampfer bzw. Niederhalter
15 zum Festhalten des Materials beim Schneiden Der Miederhalte 15 wird zweckmäßig
ebenso wie das Hauptmesser 1 durch einen hydraulischen Antrieb 16 bzw. 17 betätigt.
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Bei Betrieb wird bei angehobenem Hauptmesser 1 und Niederhalter 15
gemäß Fig. la, b ein Altmaterialstück 18, z.B.
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eine Matratze, in der Materialvorschubrichtung 5 um den zum Schneiden
vorgesehenen Betrag durch die Hauptschneidebene 6 bewegt. Wenn das Altmaterialstück
18 beim Vorschub zwischen den die Querschneidebene 19 definierenden Quermesserpaaren
8, 9 liegt, würde es in der gezeichneten Darstellung mit dem Schwenkpunkt jenseits
der Hauptschneidebene 6 liegen und demgemäß ohne Vorhandensein des Stütztisches
3 auf der Materialaustragseite 7 unzerteilt herunterfallen. Der Stütztisch 3 verhindert
dies und hält das Altmaterialstück 18 so lange in der Schneidstellung, bis der Schieber
14 zurückgefahren und der Niederhalter 15 in seine Halte- bzw. Klemmstellung gemäß
Fig. 2b -durch Betätigen der Hydraulik 16 - heruntergefahren ist.
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Wenn das Hauptmesser 1 durch Betätigung der Hydraulik 17 in Pfeilrichtung
20 nach unten bewegt wird, trennt die aus mehreren Abschnitten gleicher Neigung
bestehende Hauptmesserschneide 21 durch Zusammenwirken mit der Gegenmesserschneide
11 das Altmaterialstück in zwei Teile 18a und b, wobei das abgeschnittene Teil 18b
wegen des beim Schneiden gleichzeitig abgesenkten Stütztisches 3 problemlos auf
der Materialaustragseite 7 zunächst nach unten und dann über die vorzugsweise geneigte
Fläche des Stütztisches 3 weiter nach unten fallen kann.
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Wird bei dem vorstehend erläuterten Vorgang das abgeschnittene Teil
18b des Altmaterialstücks 18 zwischen zwei benachbarten, unteren Quermessern 9 eingeklemmt,
so erfolgt das Räumen selbsttätig beim Anheben des Stütztisches 3 (zugleich mit
dem Hauptmesser 1 in Pfeilrichtung 22), weil hierbei die zwischen den Ausnehmungen
12
tehtrigobi ben Zunge 23 des SLLjtzLisc0£s 3 zwischen den Quermessern
9 nach oben fährt und dabei eventuell dort eingeklemmte Rückstände zwangsläufig
mitführt. Der erfindungsgemäß ausgestaltete Stütztisch 3 dient also sowohl als Abstützung
bzw. Hochhalter beim Materialvorschub als auch als Räumer bzw. Abstreifer für zwischen
den unteren Quermessern 9 eingeklemmte Altmaterialteile.
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Wenn die Schere beispielsweise nicht unmittelbar vor einem senkrechten
oder steil geneigten Schacht, einem Band oder ähnlichem steht, kann es erforderlich
werden, das auf der Materialaustragseite 7 anfallende, zerteilte Gut aus dem unmittelbaren
Bereich der Maschine zu entfernen.
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Hierzu dient ein insgesamt mit 24 bezeichneter, zweischenkliger Schubkurbeltrieb,
der den zusammen mit dem Hauptmesser 1 abzusenkenden Stütztisch 3 mit dem etwa vertikal
darunterliegenden Boden des Maschinenständers 10 -koppelt.
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Im einzelnen besteht der Schubkurbeltrieb aus einem über einen Bolzen
25 mit einer an den Stütztisch 3 angesetzten Lasche 26 verbundenen ersten Schenkel
27 und einem über ein Gelenk 28 mit dem Mittelgelenk 29 des Schubkurbeltriebs 24
verbundenen zweiten Schenkel 30. An den ersten Schenkel 27 wird eine Schwenkplatte
31 fest, z.B. durch Schweißen, angesetzt. Die Breite der Schwenkplatte 31 wird so
gewählt, daß sie bei angehobenem Stütztisch 3 etwa von der Stütztischunterkante
bis zum Boden 32 reicht. Die Breite der Schwenkplatte 31 entspricht derjenigen der
Messer 1, 4 und beträgt in einem Ausführungsbeispiel größenordnungsmäßig 2 m. Bei
einem Schwenktisch dieser Breite werden beispielsweise drei Schubkurbeltriebe 24
eingesetzt. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die unteren, mittleren und/oder oberen
Gelenke 28, 29, 25 der
Kurbel über eine gemeinsame Welle drehfest
miteinander gekoppelt werden. Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, in das untere
Gelenk 28 eine rohrförmige Welle zu integrieren, auf die die unteren bzw. zweiten
Schenkel 30 drehfest aufgesetzt werden. Auch bei ungleichmäßiger Belastung der Schwenkplatte
31 kann dann ein Verkanten oder Verklemmen der einzelnen Schubkurbeltriebe 24 nicht
auftreten.
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Bei Betrieb der Maschine gemäß Ausführungsbeispiel befindet sich der
Stütztisch 3 zum Laden der Schere in der oberen Stellung gemäß Fig. la, b. In dieser
Stellung sind die Schubkurbeln 24 so gestreckt, daß der Schwenktisch 31 in Materialvorschubrichtung
5 fast senkrecht nach unten geneigt ist. Die Konstruktion der Schubkurbeltriebe
24 ist ferner so ausgebildet, daß beim Absenken des Stütztisches 3 in Pfeilrichtung
20 gemäß Fig. la, b das Mittelgelenk 29 auf einer Kreislinie 33 (vgl. Fig. lb) um
das untere Gelenk 28 bewegt wird. Dementsprechend wird die Schwenkplatte 31 aus
ihrer fast senkrechten Stellung mit ihrer Unterkante 34 schaufelartig nahe dem Boden
32- parallel zur Materialvorschubrichtung 5 so vorwärts bewegt, daß etwa dort liegendes
abgeschnittenes Material aus dem unmittelbaren Bereich der Maschine weggeschoben
wird.
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Fig. 3 zeigt die beiden Stellungen der Schwenkplatte 31 in gestrichelten
Linien. In der der Lage gemäß Fig. la, b entsprechenden Stellung der Schwenkplatte
31 wird die Platte in Fig. 3 nur als schmaler Streifen sichtbar, während sie in
der Stellung gemäß Fig. 2a, b in Fig. 3 in weitgehend voller Breite erscheint.