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Vorrichtung zum Zerkleinern von Gut
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum wahlweisen Zerkleinern
von schneid- oder häckselfähigem Gut, wie Laub, Rasenschnitt, Papier und dergleichen,
sowie von span- oder schnitzelfähigem Gut, wie dickeren Zweigen, Ästen und dergleichen,
mit einer einen Messersatz tragenden, motorisch angetriebenen Messerwelle, die in
einem Messergehäuse mittig und aufrechtstehend angeordnet ist, mit einem FUllschacht
für das häckselfähige Gut und einem Einführstutzen für das schnitzelföhige Gut,
die in die Oberseite des Messergehäuses in unterschiedlichemRadialabstand von der
Messerwelle über getrennte Auslaßöffnungen einmünden, sowie mit einem mit dem Messergehäuse
in Verbindung stehenden Auswurfstutzen.
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Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-OS 21 58 778) besteht
das Messerwerk aus einer Messerträgerscheibe, die einen Radialschlitz mit darüber
befestigtem Schnitzelmesser aufweist, und aus im Bereich des Umfangs der Messerträgerscheibe
drehbeweglich angelenkten Schlagflügeln. Das in Achsnahe zugeführte Schnitzelgut
soll nach Zerspanen durch den Schlitz der Messerträgerscheibe hindurchfallen, während
achsfern eingespeistes häckselfähiges Gut durch die drehbeweglichen Flügel zerschlagen
werden soll. Das zerkleinerte Gut soll von den Schlagflügeln in den Auswurfstutzen
getrieben werden, der in Höhe der Schlagflügel in das Messergehäuse seitlich einmündet.
Bei
dem bekannten Gerät läßt die erzielbare Zerkleinerungsleistung zu wünschen übrig.
Das Schnitzeln erfordert dort einen Antrieb mit vergleichsweise hoher Leistung.
Häckselfähiges Gut läßt sich nur in trockenem Zustand zerkleinern. Gartenabfälle,
wie Gras und dergle;ichen, sind jedoch häufig feucht. Werden sie in diesem lustand
in die bekannte Vorrichtung eingegeben, erfolgt keine oder nur eine unbefriedigende
Zerkleinerung. Die Messerkammer setzt sich rasch zu.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen,
die mit vergleichsweise niedrigerer Antriebsleistung auskommt und die auch feuchtes
Gut einwandfrei zerkleinert.
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Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten
Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Messerwerk mindestens zwei Flachmessersätze
und einen Vorzerkleinerer aufweist, die in Axialabstand übe!reinander angeordnet
sind, und daß die Auslaßöffnung des Einführstutzens unmittelbar über der Bewegungsbahn
des radial außen liegenden Teils des untersten Flachmessersatzes liegt, während
der Füllschacht über dem radial innen liegenden Teil des untersten Flachmessersatzes
in das Messergehäuse einmündet.
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Bei der erfindungsgemäßen Anordnung erfolgt das Schnitzeln mittels
des radial außen liegenden Teils des untersten Flachmessersatzes, der auf Grund
seiner achsfernen Anordnung im Betrieb die höchste Schneidgeschwindigkeit hat. Diese
vergleichsweise hohe Schneidgeschwindigkeit gestattet ein wirkungsvolles Schnitzeln
auch bei relativ niedriger Antriebsleistung. Das achsnah zugeführte Häckselgut wird
nicht zerschlagen, sondern zerschnitten. Dadurch wird die Zerkleinerungswirkung
auch bei
feuchtem Häckselgut erzielt. Daneben wird das gehäckselte
Gut durch den achsnahen Teil des untersten Flachmessersatzes nachgehäckselt. Gleichwohl
bleibt die Schnitzelschneide, nämlich der radial außen liegende Teil des untersten
Flachmessersatzes, allein dem Schnitzelvorgang vorbehalten, während umgekehrt die
Häckselwerkzeuge, d. h. der radial innen liegende Teil des untersten Flachmessersatzes,
der oder die darüberliegenden weiteren Flachmessersätze und der Vorzerkleinerer,
nur mit dem Häckselgut in Berührung kommen. Der Weg des Schnitzelgutes und der Weg
des Häckselgutes treffen sich erst an der Auswurfseite des Messerwerks.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung mündet der Auswurfstutzen
unterhalb des Messerwerks in das Messergehäuse ein, so daß das Auswerfen des zerkleinerten
Gutes durch die Schwerkraft unterstützt wird. Dadurch wird dem Klumpen von Zerkleinerungsgut
im Messergehäuse zusätzlich vorgebeugt. Zur weiteren Unterstützung des Austragens
des zerkleinerten Guts trägt die Messerwelle zweckmäßig unterhalb des untersten
Flachmessersatzes einen im Messergehäuse rotierenden Auswerferflügelsatz. Die Länge
des untersten Flachmessersatzes und des Auswerferflügelsatzes sind vorteilhaft nahezu
gleich dem Innendurchmesser des sie aufnehmenden Messergehäuses. Sie vermitteln
damit dem rotierenden Teil der Zerkleinerungsvorrichtung eine relativ hohe Schwungmasse,
wodurch das Gerät auch mit kurzzeitigen Belastungsspitzen einwandfrei fertig wird.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung trägt die Messerwelle LüfterflUgel
zur Ausübung eines Sogs auf das in das Messergehäuse einlaufende Gut. In der Praxis
hat sich nämlich gezeigt, daß auf Grund der hohen Drehzahl der Messerwelle (z.B.
3000 min 1) ohne besondere Vorkehrungen
immer wieder Gut teilchen
nach oben aus dem Füllschacht oder dem Einführstutzen herausgeschleudert werden.
Dies stellt eine nicht unerhebliche Gefahrenquelle dar, die durch die Verwendung
von einen Sog ausübenden Lüfterflügeln wirkungsvoll ausgeräumt wird. Die Lüfterflügel
ziehen das Gut nach unten. Sie verhindern damit nicht nur ein Herausschleudern von
Teilchen aus der Vorrichtung, sondern gewährleisten auch einen verbesserten Einlauf
von leichtem Material in das Messerwerk. Die Gefahr einer Verstopfung der Messerkammer
ist weiter herabgesetzt. Vorzugsweise sind die Auswerferflügel selbst als Lüfterflügel
ausgebildet. Durch eine entsprechende Schränkung der Auswerferflügel läßt sich die
Sogwirkung erzielen ohne daß es zusätzlicher Bauteile bedarf.
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Ein besonders kompakter Aufbau der Vorrichtung wird erzielt, wenn
der Antriebsmotor unter dem Messergehäuse sitzt und an die Messerwelle unmittelbar
angeflanscht ist. Über dem untersten Flachmessersatz ist zweckmäßig ein Häckselgut-Rückhalter
angeordnet, der ein Hindurchfallen des Gutes zum Auswurfstutzen verhindert, solange
das Gut noch nicht ausreichend zerkleinert ist. Der untere Teil des Füllschachts
kann zugleich einen den Vorzerkleinerer und den oberen Flachmessersatz aufnehmenden
Teil des Messergehäuses bilden, der einen kleineren Durchmesser als der den untersten
Flachmessersatz aufnehmende Teil des Messergehäuses hat, und als Häckselgut-Rückhalter
lassen sich ein an einer Wandung des Messergehäuses oder des Füllschachts befestigter
Ring und/ oder Rückhaltenasen vorsehen. An der Innenseite des Füllschachts oder
des Messergehäuses ist ferner vorzugsweise in Höhe des oder der weiteren Flachmessersätze
und/oder des Vorzerkleinerers mindestens eine nach innen vorspringende Nase angebracht,
die verhindert, daß das Häckselgut vom Messerwerk nur zu einer Drehbewegung veranlaßt,
statt
wirkungsvoll zerkleinert wird. Um das Messergehäuse reinigen und gegebenenfalls
Messer bequem austauschen zu können, ist die Oberseite des Messergehäuses zweckmäßig
zusammen mit dem Füllschacht und dem EinfUhrstutzen von dem restlichen Teil der
Vorrichtung abnehmbar. Zur bequemen Handhabung ist das Messergehäuse vorteilhaft
auf Standbeinen abgestützt, wobei im Interesse eines möglichst einfachen Aufbaus
mindestens eines der Standbeine von einer Verlängerung des Auswurfstutzens gebildet
ist. In dem Füllschacht ist vorzugsweise an einer einen kreisförmigen Querschnitt
aufweisenden Stelle des Füllschachts eine ringförmige Durchgreifsicherung angeordnet.
Im Vergleich zu den üblichen schlitzförmigen Durchgreifsicherungen wird damit trotz
einwandfreier Sicherungsfunktion ein freier Öffnungsquerschnitt erreicht, der das
Einbringen auch von verhältnismäßig luminösem Gut gestattet. Die Durchgreifsicherung
kann dabei einfach zwei Profilstege aufweisen, die quer über den Füllschacht im
wesentlichen an dessen engster Durchtrittsstelle reichen, in ihrem mittleren Bereich
halbkreisförmig ausgebaucht sind und daran anschließend geradlinig und aneinander
anliegend verlaufen.
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Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen: Fig. 1i eine teilweise
aufgebrochene perspektivische Ansicht einer Zerkleinerungsvorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung -nach Fig. 1 und
Fig.
3 eine Draufsicht auf den Füllschacht der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2.
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Die veranschaulichte und vorzugsweise zum Zerkleinern von Gartenabfällen
bestimmte Vorrichtung weist ein zylindrisches Messergehäuse 10 auf, das auf Standbeinen
11,12 steht. Unter dem Boden 13 des Messergehäuses ist ein Antriebsmotor 14 befestigt,
der in den Fig. 1 und 2 als Elektromotor dargestellt ist. Anstelle eines Elektromotors
kann aber auch ein beliebiges anderes Antriebsaggregat, insbesondere ein Benzinmotor,
vorgesehen sein. An den Motor 14 ist eine Messerwelle 15 angeflanscht, die aufrechtstehend
und mittig im Messergehäuse 10 angeordnet ist. Das Messergehäuse 10 wird in seinem
radial außen liegenden Teil nach oben von einem Ringflansch 16 begrenzt, der mit
dem unteren Ende eines zylindrischen Füllschachts 17 verbunden ist.
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Durch den Ringflansch 16 ragt ein Einführstutzen 18 hindurch, der
in spitzem Winkel mit Bezug auf die Messerwelle 15 verläuft. Die Messerwelle 15
trägt in gegenseitigem Axialabstand ein Messerwerk und Auswerferflügel 20. Das Messerwerk
besteht im veranschaulichten Ausführungsbeispiel aus einem Vorzerkleinerer in Form
eines Flügelmessers 21, einem oberen Flachmessersatz 22 und einem unteren Flachmessersotz
23, die in unterschiedlicher Höhe sitzen. Das Messerwerk 21, 22, 23 und die Auswerferflügel
20 lassen sich nach Lösen einer auf dem oberen Ende der Messerwelle 15 sitzenden
Mutter 24 von der Messerwelle abziehen. Die Länge des oberen Flachmessersatzes 22
und die Längen des unteren Flachmessersatzes 23 sowie der Auswerferflügel 20 entsprechen
den unterschiedlichen Innendurchmessern von Füllschacht 17 bzw. Messergehäuse 10.
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Der Einführstutzen 18 mündet unmittelbar über der Bewegungsbahn des
radial außen liegenden Teils des unteren
Flachmessersatzes 23 in
das Messergehäuse 10 ein. Dieser radial außen liegende Teil des Messersatzes 23
bildet das Schnitzelwerkeug. Die Auswerferflügel 20 sind geschränkt, um eine nach
unten gerichtete Sog- oder Turbowirkung auszuüben. Unterhalb des Messerwerks mündet
in das Messergehäuse 1Q ein Auswurfstutzen 25 ein, der mit einer das Standbein 11
bildenden Verlängerung versehen ist. Das obere Ende des FülLschachts 17 hat die
Form eines Fülltrichters 26. Am unteren Ende des Fülltrichters 26 ist eine ringförmige
Durchgreifsicherung 27 angebracht. Wie im einzelnen aus Fig. 3 hervorgeht, wird
die Durchgreifsicherung 27 von zwei Profilstegen 28, 29 gebildet, die im wesentlichen
an der engsten Durchtrittsstelle quer über den Füllschacht reichen und in ihrem
mittleren Bereich 30, 31 halbkreisförmig ausgebaucht sind. Zu beiden Seiten des
Bereichs 30, 31 verlaufen die Profilstege 28, 29 geradlinig und aneinander anliegend.
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Auf diese Weise werden Durchtrittsöffnungen 32, 33 und 34 erhalten,
durch die nicht hindurchgegriffen werden kann, die aber gleichwohl relativ große
Querschnitte zum Einbringen von Gut bereitstellen.
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Eine im wesentlichen in Höhe des Flügelmessers 21 von der Innenwand
des Füllschachts 17 nach innen vorspringende Nase 35 verhindert, daß Häckselgut
von den Messern 21, 22 bei ihrer Rotationsbewegung nur mitgenommen wird. Am unteren
Ende des zugleich einen Teil des Messergehäuses bildenden Füllschachts 17 befindet
sich ein nach innen ragender Ring 36, der das Häckselgut in seiner Abwärtsbewegung
aufhält, bis es in der vorgesehenen Weise zerkleinert ist. Zum Erleichtern des Transports
sind an der Außenseite des Messergehäuses 10 ein oder mehrere Griffe 37 angebracht.
Nach Lösen von Schrauben 38 (von denen in den Fig. 1 und 2 nur eine dargestellt
ist) lassen sich der Füllschacht 17 und der Einführstutzen 18 gemeinsam
mit
dem Ringflansch 16 vom restlichen Teil der Vorrichtung abnehmen.
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In den Fülltrichter 26 eingegebenes Häckselgut fällt durch die Durchgreifsicherung
27 hindurch in den Arbeitsbereich des Flügelmessers 21 und des oberen Flachmessersatzes
22. Die Flügelmesser 21 sorgen für ein Vorhäckseln. Das vorgehäckselte Gut wird
von dem Flachmessersatz 22 weiter gehäckselt; es fällt schließlich unterstützt durch
die Schwerkraft und den von den Auswerferflügeln 20 ausgeübten Sog durch den achsnahen
Teil des unteren Flachmessersatzes 23, der ein Nachhäckseln bewirkt. Schnitzelgut
wird über den Einführstutzen 18 unmittelbar in den radial außen liegenden Teil des
Messergehäuses 10 eingeführt und von dem radial außen liegenden Teil des unteren
Flachmessersatzes 23 geschnitzelt.
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Zerkleinertes Häcksel- und Schnitzelgut wird von den Auswerferflügeln
20 in den Auswurfstutzen 25 befördert Die relativ langen Auswerferflügel 20 sorgen
für eine starke Sogwirkung. Der Sogeffekt im Füllschacht 17 und im Einführstutzen
18 wird noch dadurch verstärkt, daß Füllschacht 17 und Einführstutzen 18 Querschnitte
haben, die kleiner als der Querschnitt des Messergehäuses 10 im Bereich der Auswerferflügel
20 sind. Durch den starken Sog wird verhindert, daß sich Häckselgut, insbesondere
in feuchtem Zustand, in der Messerkammer 10 aufbaut und klumpt, was zu Verstopfungen
führen könnte.
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Der kräftige Sog schließt ferner ein Herausschleudern von Gutteilchen
aus den oberen Enden von Füllschacht 17 und Einführstutzen 18 aus. Letztere können
infolgedessen relativ niedrig gehalten werden, ohne daß darunter die Betriebssicherheit
leidet.
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