DE3416308A1 - Verfahren und vorrichtung zur zerkleinerung von pflanzengut - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur zerkleinerung von pflanzengutInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Pflanzengut, insbesondere von feuchtem
Pflanzengut, z.B. zur Erzeugung von Corn Cob Mix.
Hierbei handelt es sich um ein im zerkleinerten Zustand zähes, zur Klunpenbildung neigendes Gut, welches infolge
seiner hohen Feuchtigkeits- und Eiweifögehalte eine klebrige
Masse bildet, die bei der maschinellen Zerkleinerung große Schwierigkeiten bereitet.
Corn Cob Mix enthält vor der eigentlichen Reife geernteten,
gemahlenen und/oder geschroteten Mais., dessen Kolben- und.
Pflanzensubfitanz als Ganzes zerkleinert' wird, und welcher
gegebenenfalls während bzw. nach der Zerkleinerung durch Zusatz von Getreide, Eiweiß-Konzentrat und gegebenenfalls
Mineralstoffen zu einem hochwertigen Tierfutter aufbereitet wird.
Für die Mischung ist es von Bedeutung, eine vollkommene Homogenität zu erreichen, da sonst einige Futterempfänger
bestimmte Stoffe in zu geringer Konzentration, andere in zu hoher Konzentration bekämen. Aus diesem Grunde muß das
Pflanzengut sehr fein zerkleinert werden.
Es ist als Stand der Technik bekannt, zur Zerkleinerung von Pflanzengut für Corn Cob Mix Schnellaufende Hammermühlen
mit bzw. ohne Bodenrost zu verwenden. Wegen der zu Verklebungen1 und Anbackungen neigenden Eigenschaften des
Pflanzengutös ergeben sich hierbei beachtliche
Schwierigkeiten. Zu deren Überwindung müssen relativ schwere und aufwendige Maschineneinheiten mit im Verhältnis
zur Zerkleinerungsarbeit extrem hohen Antriebsleistungen verwendet werden. Da das Pflanzengut im Zustand des
höchsten Eiweißgehaltes vor dem Reifezeitpunkt am
schwierigsten zu verarbeiten ist, wurde vielfach zur Überwindung der maschinellen Schwierigkeiten Pflanzengut
mit auf Kosten des Eiweißgehaltes weiter fortgeschrittenem Reifegrad verarbeitet.
Ein besonderer Nachteil der bisher verwendeten Mühlen ergibt sich durch Verkleben bzw. Zusetzen der Siebe oder
Bodenroste. Hierdurch wird der ohnehin sehr hohe Kraftbedarf der Hamnermühleri bei schlechter werdender
Zerkleinerungsleistung weiter erhöht. Auch steigt dieser welter progressiv an, wenn infolge unvermeidlichen
Verschleißes die Schlagkanten der Schlagleisten bzw. der Schlegel .und/oder der Roststäbe stumpf werden.
Der Erfindung lie.^t die Aufgabe zugrunde, tue bei der
Zerkleinerung von feuchtem Pflanzengut auftretenden Schwierigkeiten zu überwinden und ein Verfahren anzugeben
bzw. eine hierfür optimal geeignete Vorrichtung, welche es gestattet, das Planzengut mit erheblich verringerter
Antriebsleitung und ohne Beeinträchtigung durch dessen klumpende und klebende Eigenschaften in gewünschtem Maße zu
zerkleinern. Die Vorrichtung soll unkompliziert sein und eine transportable bzw. mobile Maschineneinheit bilden, die
sich zum Anbau an und/oder Antrieb durch ein landwirtschaftliches Fahr- bzw. Zugmobil eignet. Auch
sollen Schnittleistung und Kraftbedarf der Vorrichtung für längere Betriebszeiten ohne nachteilige Veränderungen
verfügbar sein.
Die Lösung der Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch ein
Verfahren, wobei das Pflanzengut zwischen einer Vielzahl sich auf einer Kreisbahn bewegenden inneren Schneiden hoher
Geschwindigkeit ungleichförmig beschleunigt und vorzerkleinert und von einer Vielzahl äußerer feststehender
Schneiden fertigzerkleinert wird. Das zu zerkleinernde
Pflanzengut wird durch/ vorzugsweise auf einem Kreisbogen bewegten Schneiden zunächst unter Gerenhaltung durch eine
BAD ORIGIMAL Jl
Wand vorzerkleinert und beschleunigt bis es in einem
Labyrinth von gegeneinander bewegten Schneiden fertigzerkleinert wird. Die scherende Beanspruchungsart, die die
Schneiden auf das Pflanzengut ausüben, führt zu einem sehr homogenen Zerkleinerungsergebnis bei geringem
Energieaufwand.
In Ausgestaltung des Verfahrens wird das Pflanzengut
•während seines Weges durch eine Vielzahl angenähert radial ausgerichteter kreisbogenförmig bewegter Schneiden mehrfach
beschleunigt und von ebenfalls angenähert radial ausgerichteten, feststehenden Schneiden mehrfach verzögert.
Die auf das Pflanzengut ausgeübten Verzögerungs- und Beschleunigungskräfte fördern das Gut durch das Labyrinth
der sich mit hoher Geschwindigkeit relativ zueinander
bewegenden Kesser. Es brauchen deshalb keinerlei weitere Förderverfahren des Zerkleinerungsgutes zur Anwendung
gebracht werden. Es handelt sich dabei um eine sehr wirkungsvolle und einfache Art des sonst sehr schwer zu
fördernden breiigen und klebrigen Pflanzengutes.
Während der Beschleungigungs- und Verzögerungsmomente auf das Pflanzengut ist weiter vorgesehen, daß die
Zerkleinerung desselben durch von Massenträgheit induzierten Scherkräften zwischen Schneiden und Pflanzengut
erfolgt. Es treten folglich vorteilhaft als Reibpartner während des Zerkleinerungsprozesses nur das Pflanzengut und
die Messer auf. Das Verfahren erlaubt deshalb, die Messer selbst zueinander auf gewissem Abstand anzuordnen. Die
Scherkräfte treten infolge der eigenen Massenträgheit des Pflanzengutes an den Schneidkanten auf, wenn das
Pflanzengut von den Schneiden verzögert oder beschleunigt wird.
ISine Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß die
zerkleinernden Scherkräfte durch sich in geringem Abstand
voneinander in radialen Ebenen gegenläufig überlappend
6
bewegenden Schneiden in das Pflanzengut eingeleitet werden.
Dies erlaubt vorteilhaft die Schnittgeschwindigkeit der Messer herabzusetzen und so den Energiebedarf des
Verfahrens an die Leistungkurve der antreibenden
- 5 Kraftmaschine anzupassen. Als v/eiterer Vorteil ist hierbei
der Selbstreinigungsmechanismus des Schneidapparates zu sehen.
Die Ausgestaltung des Verfahrens sieht weiter vor, daß das
Pflanzengut auf einem krelsbogenförnigen Weg während eines
einzigen Durchlaufs fertigzerkleinert wird. Der definierte
Weg, auf dem das Pflanzengut fertigzerkleinert wird, verhindert, daß das Zerkleinerungsgut für unbestimmte Zeit
mehrfach dem Zerkleinerungsprozeß unterworfen wird. Die Homogenität de.i is-rkleinerungsergebnisses ;;irc vorteilhaft
eingeengt.
In weiterer Ausgestaltung erfolgt der Austrag des zerkleinerten Pflanzenguts durch Massenträgheit
• 20 pneumatisch im Freiflug. Hiermit v/ird vorteilhaft erreicht,
daß das zerkleinerte Gut auch vielter pneumatisch direkt in Aufbewahrungsbehälter befördert werden kann.
Wesentlich leichter und gleichförmiger erfolgt die Zerkleinerung dadurch, daß das Pflanzengut in einem sich
kreisbogenfürrnlg verengenden Anfangsspalt vorzerkleinert
wird.
Als besonders vorteilhaft hat sich bei der Anwendung des Verfahrens herausgestellt, wenn die Schneiden mit einer
Relativgeschwindigkeit zwischen 50 bis 150 m/sec,
vorzugsweise zwischen 80 bis 120 m/sec., gegeneinander bewegt werden. In dem Bereich dieses Verfahrensparameters
wird eine besonders homogene Zerkleinerung bei gutem Wirkungsgrad erreicht.
BAD ORIGINAL m
- 12 i» ": * : :*"*· * ."-Käl/84/l
Der gute Wirkungsgrad erlaubt es, daß als Antriebsaggregat für die Zerkleinerung das Nebenabtriebsaggregat eines Ackerschleppers
oder Mähdreschers verwendet wird. Das Leistungsangebot dieser Aggregate entspricht vorteilhaft dem
Leistungsbedarf des Zerklelnerungsverfahrens und eröffnet somit die Möglichkeit,"das Verfahren auch mobil
einzusetzen, z.B. direkt am Ernteort. Der Raumbedarf für den weiteren Transport des zerkleinerten Gutes wird im
Vergleich zu dem Raumbedarf des Erntegutes verringert.
Zur Durchführung des Verfahrens ist eine Vorrichtung geeignet, die ein mit bewegten und feststehenden,
miteinander zusammenwirkenden ilessern ausgestatteter
Schneidapparat ist, wobei die bewegten Messer an Außenflächen des Rotors und die feststehenden Hesser an
Innenflächen des Gehäuses angeordnet sind. Hit-Vorteil
ergibt sich durch Einsatz eines Schneidapparates anstelle von Hammer- oder Prallhammermühlen durch das Zusammenwirken
bewegter und feststehender Messer ein reiner Schneidvorgangj welcher durch klebende oder klumpende
Eigenschaften des Gutes nicht beeinträchtigt wird, und bei
dem auch unter ungünstigsten Zerkleinerungsverhältnissen der gewünschte Zerkleinerungsgrad r.lt im Verhältnis zu
Kanmermühlen signifikant verringerter Antriebsleistung
erreicht wird.
In Ausgestaltung der Vorrichtung sind die bewegten Messer
in Bewegungsrichtung des Rotors rückwärts geneigt, wobei ihre Schneiden tangentiale Linien an einen imaginären zur
-30 Rotationsachse konzentrischen Kreis bilden. Das Pflanzengut kann somit Vorteil im Zustand seines höchsten
Eiweißgehaltes, so feucht und klebrig wie es ist, ohne Schwierigkeiten verarbeitet werden. Es kommt mit Vorteil
hinzu, daß der verwendete Schneidapparat ein wesentlich
geringeres Gewicht aufweist, als eine wuchtig und schwer ausgebildete Hammermühle, weswegen sich die
erfindungsgemäße Vorrichtung als transportable bzw. mobile
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- 1-3 k '; " ; Γ**· * -"" Kä-l/84/l
fiaschlneneinheit zum Anbau an ein laridwlrtschaftliches
Fahrzeug eignet.
Erfindungsgemäß wird ein Schneidvorgang erzielt, der
demjenigen einer Schere entspricht, wodurch mit Vorteil einerseits eine optimale Schneidwirkung mit geringstem
Leistungsbedarf erhalten und andererseits höchstmögliche Standzeiten der Messer erreicht werden. Dabei hat es sich
als vorteilhaft herausgestellt, daß der Winkel zwischen
bewegten und feststehenden Messern zwischen 5° und 30°, vorzugsweise zwischen 7° und 15° beträgt.
In weiterer Ausgestaltung ist die Teilung der feststehenden Schneiden ein gebrochenes Vielfaches der Teilung der
bewegten Messer. Die Anordnung vermeide!: den gleichzeitigen Schnitt aller Messer. Die Zerkleinerung erfolgt vorteilhaft
stetig. Das Antriebsnornent der Vorrichtung bleibt angenähert gleichförmig,
Vielter wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Messer
aus kaltverfestigtem Stahlblech, vorzugsweise durch Ausstanzen, hergestellte "Formteile sind. Die auf diese
Weise hergestellten Messer sind in großen Stückzahlen mit relativ geringen Kosten herstellbar, besitzen ohne jede
Nachbehandlung die benötigten Schneidkanten und ergeben im Betrieb hervorragende Standzeiten.
Mit Vorteil besitzen die Messer die Form eines länglichen Rechtecks mit einem am Befestigungsende vorzugsweise
rechteckigen Vorsprung. Dieser dient zur Sicherung mittels einer hintergreifenden Sicherungsleiste im eingebauten
Zustand.
Vorteilhaft lassen sich mehrere hintereinanderliegende Hesser zu einem gezahnten Kreisbogensegment integriert
ausbilden. Durch damit erreichte kurze Hesserwechselzeiten erhöht sich die Verfügbarkelt der Vorrichtung.
BAD ORIGINAL Jl
Jt-«r·
Vorzugsweise haben die Messer eine DicV:e von 0,3 bis 3 nun,
vorzugsweise von 0,5 bis 1 mm. tut derart dünnen Messern werden vorteilhaft hervorragende Schnittleistungen bei
geringstem'Kraftbedarf des Schneideapparates erzielt.
Darüberhinaus besitzen die Messer einerseits eine Elastizität, um gegebenenfalls einen Fremdkörper nachgeben
zu können, andererseits eine für die vorgesehene Aufgabe ausreichende Stabilität. Die dünnen Kesser werden im
Betrieb nicht stunpf, sie sind überaus vorteilhaft selbstschärfend, da ihre Breite einer Anschliffkante
entspricht. So bleiben Schnittleistung und Energiebedarf der Vorrichtung über längere Betriebszeiten unverändert
erhalten, was gegenüber bekannten Hammermühlen ein großer Vorteil ist.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil, insbesondere bezüglich der Herstellungskosten, wird auch dadurch erzielt, daß Form
und Abmessungen der bewegten und der feststehenden Messer
gleich sind. Hierin wird eine erfindungswesentliche
Ausgestaltung des Schneidapparates gesehen.
In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die beweglichen und die feststehenden f'iesser in zum Rotor
achsparallelen Reihen nebeneinander, sowie in zu mehreren ~2"5 untereinander parallelen Reihen' paketweise angeordnet sind.
Dabei entspricht der Zwischenraum zwischen jeweils zwei
bewegten oder feststehenden Messern einer Reihe dem
doppelten bis annähernd dem vierfachen der Dicke eines Messers.
Ein sehr zweckmäßiger und' für Herstellung, Montage sowie
Austausch verschlissener Messer vorteilhafter Aufbau des
Rotors ergibt sich, dadurch, daß dessen Körper Distanzscheiben besitzt, die zwischen tragenden Speichenrädern des
Rotors zusanmengespannt sind und daß die Messer zwischen
Flächen der Distanzscheiben eingespannt sind.
Kal/8Vl
Zur Sicherung der Messer ist In einer zweckr.äßigen
Ausgestaltung weiter vorgesehen, daß die Messer in radialer' Richtung durch zur Welle achsparallele, die hinteren
Vorsprünge hintergreifende Sicherungs-Leisten gesichert
sind.
Zweckmäßige Abmessungen des Rotors ergeben sich mit Durchmessern zwischen 50 bis 150 cm, vorzugsweise von 80
bis 120 cm, bei einer Breite von 10 bis 50 cm, vorzugsweise 20 bis 30 cm.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen sehen vor, daß an der
Oberseite des Gehäuses ein Einfüllschacht vorgesehen ist, der vorzugsweise einen rechteckigen Querschnitt aufweist,
sowie ein Auswurf schacht i'iit v^rtiniHler Achse, bzvi. mit
einer Neigung zu dieser.
Weiter ist aus Gründen der Sicherheit in dem zum Rotor tangentialen Wandbereich des Einfüllschachtes eine nach
außen gegen eine federnde Rückstellkraft offenbare Sicherungsklappe vorgesehen. Diese schützt den
Schneidapparat vor Überlastung durch unzerkleinerbare oder zu große Teile ira Aufgabegut.
Eine sehr zweckmäßige Fertigung des Gehäuses ergibt sich dadurch, daß mindestens der mit Messern bestückte Teil des
Gehäuses aus zur Achse des Rotors in senkrechten Ebenen geschichteten Distanzscheiben besteht, und daß die
feststehenden Messer zwischen Flächen der Distanzscheiben
eingesparint und durch achsparallele, die hinteren Vorsprünge der Messer hintergreifende Sicherungs-Leisten
gesichert sind. Dabei ist weiter vorgesehen, daß Wandbereiche des Gehäuses außerhalb des Bereiches der
feststehenden Messer eine Fläche in gleichem Abstand zur
Rotationsachse mit in geringem Abstand zu einem vom äußeren Durchmesser der Messer des Rotors beschriebenen imaginären
Kreis bilden, die mit einem zu diesen Kreis tangentialen Wandteil in den Auswurfschacht übergeht.
BAD ORIGINAL
Der Auswurfschacht kann in spitzen Winkel zur Vertikalen
geneigt sein, wobei dieser Winkel zwischen 10° und 20°, vorzugsweise zwischen 12° und 17° beträgt.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,, daß die
Vorrichtung nach der Erfindung zu einer transportablen bzw. mobilen Γ-Iaschineneinheit ausgebildet ist und insbesondere
Einrichtungen zum Anbau an landwirtschaftliche Fahrzeuge bzw. Zugmaschinen besitzt.
10
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Die Erfindung wird in Zeichnungen in einer bevorzugten
Ausführungsform gezeigt, -wobei aus den Zeichnungen weitere'
vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung entnehmbar sind.
Die Zeichnungen zeigen in einzelnen:
Fig. 1 eine Vorrichtung in Seitenansicht,
teils im Schnitt, in schematisierter Darstellung,
20
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Fiji. 2 eine Vorrichtung gemäß Pig. I im
Schnitt entsprechend einer zur Seitenansicht senkrechten Ebene gemäß Schnittlinie 1-1 in Fig. 1,
25
Fig. 3 ein gezahntes Kreissegment als Seitenansicht,
Fig. 4 einen Schnitt durch einen Teil des Rotors sowie der zugeordneten
Gehäusewand gernäß Schnittlinie IV-IV in Pig. 1, mit auf Abstand stehenden
Messern,
Fig. 5 einen Schnitt durch einen Teil des
Rotors so1./ie der zugeordneten
Gehäusewand gemäß Schnittlinie
RjQItSJAL -M
:i7 -- :":":- Kai/84/l
IV - XV In Fig. 1, nit überdeckenden Hessern,
Fig. 6 eine Vorrichtung in Seitenansicht, ~ teils in; Schnitt, in schematisierter
Darstellung, mit Einseimessern,
B1Ig. 7 eine Vorrichtung gemäß Fig. 6 im
Schnitt entsprechend einer zur
" Seitenansicht senkrechten Ebene
gemäß Schnittlinie II - II in 6,
Fig. 8 einen Schnitt durch einen Teil des Rotors und
Fig. 9 eine Zusammenstellung der Messer in Seitenansicht aus einer Vorrichtung
gemäß Fig. 6.
Die Vorrichtung 1 gemäß Figur 1 und als Variante gemäß Fig. 6 umfaßt ein Gehäuse 2, in welchen eine Welle- 3 in
Lagerungen 3' nit horizontaler Rotationsachse A gelagert
ist. Die YJelle 3 steht mit einem (nicht dargestellten) Antrieb in Verbindung. Vielter umfaßt die Vorrichtung den
Rotor 4, der mittels Speichenrädern 5 konzentrisch um die YJelle 3. angeordnet und drehschlüssig mit dieser verbunden
ist. An seinem Umfang ist der Rotor 4 mit Messern 6 bestückt, die in der Folge als "bewegliche Messer" 6
bezeichnet werden. Diese bewegen sich mit dem Rotor U in Drehrichtung gemäß Pfeil 7· Den Kessern 6 entgegengerichtet
sind im Bereich der gemäß Fig. 1 rechtsseitigen Innenwand 28 des Gehäuses 2 über den Bereich der vertikalen
Projektion des Einfüllschachtes 8 hinaus halbkreisförmig feststehende Kesser 11 angeordnet.■Im vertikalen Wandbereich
erfolgt oberhalb der feststehenden Messer 11 durch die Hesser G irr. sich verengenden Spalt eine Vorzerkleine- ■
BAD ORSGINAL
rung, ggf. unter Mitwirkung weiter feststehender Messer
aus Fig. 6..Diese dient der Vorzerkleinerung gröberen Gutes, bevor dieses in den eigentlichen Schnittbereich der
Messer 6 in Zusammenwirken mit den feststehenden Messern
gelangt. Diese Vorzerkleinerung ist wichtig und vorteilhaft, weil dadurch eine gleichmäßige und stoßfreie
Zerkleinerung des vorzerkleinerten Gutes zwischen den Messerpaketen erfolgen kann. Die feststehenden Messer 11
sind im übrigen ebenso wie die Messer* 6 in zur Rotationsachse A parallelen Reihen 10, 10', 10" .angeordnet.
Die Anfangs reihe ist nit 10' bezeichnet. Die Endreihe ist
mit 10" bezeichnet. Von dort setzt sich in Drehrichtung 7 eine innere Gehäusewand 16 fort, welche in gleichen.
Radius-Abstand zur Rotationsachse A und in geringem Abstand
zu einei·. vor: .v.uf-.ercn Durchmesser epr res scr 6 beschriebenen
imaginären Kreis verlauft. Diese Handfläche 16 geht
tangential in den, durch Kandberelch Ii zusamnmen mit dem
gegenüberliegenden Wandbereich 15 gebildeten, Auswurfschac'nt 9 über.
Für eine optimale Schneidwirkurig ist die Stellung der
beweglichen 6 und feststehenden Messer 11 zueinander von erfindungswesentlicher Bedeutung. Dabei sind die
feststehenden "lesser 6 in Liev/egungKrichtung 7 derart
rückwärts geneigt, da!* ihre Schneidkanten 6' tangentiale
Linien 29 an einen zur Rotationsachse A konzentrischen,
imaginären. Kreis 30 bilden.
Die Schneidkanten der feststehenden Messer 11 mit den
Schneidkanton 6' der bewegten Kesser 6 bilden Winkel in
Fig. 6 zwischen CC^ mit etwa 30° und OC^ mit etwa 7° bilden.
Damit ergibt sich ein Zusammenwirken dieser Schneidkanten
zu einer Schneidfunktion wie bei einer Schere. 35
Die sich hieraus ergebenden Vorteile, sowohl für die Schneidwirkung selbst, als auch für die Standzeiten der
Schneiden, sind wesentlich für die erfindungsgenüße
Vorrichtung. Sie haben zur Folge, daß der Leistungsbedarf
der Vorrichtung bezogen auf gleiche Zerkleinerungs-Qualität
und -Menge 6en beim Stand der Technik verwendeten Mühlen um
ein Vielfaches überlegen ist.
Bei der in Fig. 1 und 6 in Seitenansicht sowie in rein
schematischer Darstellung gezeigten Vorrichtung ist der Auswurfschacht 9 mit vertikaler Achse angeordnet. Er kann
jedoch auch in zwecknäftiger Ahv/anülung Mit einer Neigung im
spitzen Winkel nach auswärts gegenüber der Vertikalen angeordnet nein.
Ferner ist das Gehäuse 2 an der horizontalen Trennebene 23 in einen unteren Gehäusebereich 2h und einen oberen
Gehäusebereich 23 geteilt. Diese sind durch ein Scharnier
26 miteinander schwenkbeweglich verbunden und mit den
Planschen 27 ringsum gegeneinander abdichtend gehalten. Nach Lösen einiger (nicht dargestellter) Schrauben kann
beispielsweise zu Heinigungs- und/oder Revisionszwecken der
obere Gehäusebereich 25 aufgeklappt oder eine nicht
gezeichnete Revisionsklappe unterhalb des Gehäuses geöffnet werden. Dabei liegt dann das Innere der Vorrichtung 1
größtenteils frei und kann nachgesehen v/erden.
Außerdem wird in Fig. 6 eine Sicherungsklappe 3^ gezeigt,
die in den zurr. Rotor tangentialen V'andbereich des
Einfüllschachtes, z.ß. bei versehentlich mitgeführten
Steinen, gegen eine federnde Rückstellkraft öffnet und so
den Schneidapparat vor Überlastung schützt.
Die weitere Klappe 13, die ebenfalls im Bereich des Einfüllschachtes angeordnet ist, erlaubt es, wenn der
Schneidapparat verstopft ist, nach manuellem Einklappen in den Schacht, mechanisch zugeführtes Pflanzengut an dem
Schneidapparat vorbei zu leiten.
BAD OBIGIMAL
Aus der Darstellung ist ferner die Bauart des Rotors
erkennbar, der zwei von der Welle 3 zentriert aufgenommene Speichenräder 5 umfaßt, zwischen denen Distanzscheiben
(Fig. 5) angeordnet sind. Die bewegten Hesser sind fest
zwischen den Speichenrädern 5 und Distanzscheiben 20 gespannt.
Zur Sicherung der Position sind bei einer Ausführung mit
Einzelmessern Sicherungsleiste!! 18 durch entsprechende
Ausnehmungen in den peripheren Bereichen des Rotors 4 eingeschoben, die die Vorsprünge 35 (siehe Fig. 9)
hintergreifen und auf diese Weise die Messer 6 sicher
halten, wie dies insbesondere aus der Pig. 6 ebenfalls deutlich erkennbar ist. ·
Vorteilhaft lassen sich aber auch mehrere Einzelmesser zu
gezahnten Kreisbogensegmenten zusammenfassen, das beispielhaft in Fig. 3 gezeigt ist.
Einen Schnitt entsprechend der Schnittebene I-I in Fig.
zeigt Fig. 2, während Pig. 7 einen gleichgearteten Schnitt entsprochen^ Linie II-II aus Pig· 6 zeigt. Darin sind
gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen kenntlich gemacht. Die Darstellungen, Fig. 2 und Fig. 7, welche
lediglich zur Veranschaulichung der Breitenverhältnisse- der Vorrichtung 1 dienen, bedürfen in übrigen keiner weiteren
Erläuterung. Der in Pig. 1 und Pig. 6 von der Seite und in Pig. 2 und Pig. 7 von der Schmalseite gezeigte Rotor 4 hat
bei einen praktischen Ausführungsbeispiel einen Durchmesser
von 120 cn von Messerspitze zu Messerspitze und eine Breite von 25 cm. Als Antrieb dient ein Motor von 40-KW, die
Umfangsgeschwindigkeit der bewegten Messer 6 beträgt 85 m/sec.
Verschiedene vorteilhafte Anordnungen der an der Peripherie des Rotors 4 eingespannten Mesner 6 zeigen in anschaulicher
Weise Pig. 4 und 5· Aus den Darstellungen ist auch die
Anordnung der Ge,~ennesser 11 erkennbar. Es handelt sich bei
dieser Darstellung um einen Schnitt entsprechend der Schnittlinie IV-IV in Fig. 1.
In Fig. 8 sind von der Vorrichtung 1 die äußeren
Seitenwände 19,19' des Gehäuses 2 zu erkennen. Der gezeigte
Gehäusebereich ist ähnlich dear Rotor 4 mit Distanzscheiben
20 ausgestattet, welche mittels Schrauben ausammengspannt
sind.
Zwischen den Distanzscheiben sind die feststehenden Messer
11 eingespannt. Aus der Darstellung ist ferner erkennbar, daß die üerrennesser bei einer kaiLr.artigen Anordnung der
feststehenden Kesser 11 und der bewegten Kesser 6 vorteilhaft in liillen 55 cefiirirt v.er'cien. So wird ein
Berühren der Messer sicher vermieden.
Fig. 9 zeigt Forr-i und Abmessungen eines i'.essers 6, das als
Einzelmesser ausgebildet ist, in etwa natürlicher Größe.
Dagegen aeigt 1'1Ig. 3 ein gezahntes Kreisbo^ensegment, bei
dem mehrere Einaelmesser zu einen Stanzteil zusammengefaßt sind.
Die Messer, sind als Stanzteil aus 0,8 mn kp.ltverfestigten
BAD ORIGINAL i
Stahlblech in einem Arbeitsgang ohne Nachbearbeitung hergestellt. Weil die besser vom Grundmaterial her eine
Dicke aufweisen, die einer Anschliffkante bei Messern für landwirtschaftliche Maschinen entspricht, können sie auch
im rauhen Betrieb nienals stumpf werden. Die Abmessungen eines Einzelnessers aus Pi^. 9 betragen von der Hinterkante
41 bis zur Messerspitze 36 beispielsweise ca. 100 mm, die
Breite "b""z.ß. 25 min, die Dicke 0,8 ram. Der Vorsprung 35
wird in eingebauten Zustand von der Sicherungsleiste 18
hintergriffen und sichert - wie vorrangig mehrfach erwähnt
- das Messer β bzw. 11 in seiner eingespannten Lage.
- Leerseite -
EPO COPY
Claims (30)
1. Verfahren zum Zerkleinern von Pflanzengut5 .
\ J insbesondere feuchtem Pflanzengut, z.B. zur Erzeugung
von Corn Cob Mx, dadurch·.gekenn-■
zeich netj daß das Pflan'zengut zwischen einer
Vielzahl sich auf einer Kreisbahn bewegenden inneren Schneiden hoher Geschwindigkeit ungleichförmig
beschleunigt und vorzerkleinert und von einer Vielzahl äußerer feststehender Schneiden fertigzerkleinert
wird.
10
10
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Pflanzengut während seines Weges durch eine Vielzahl^, angenähert radial
ausgerichteter kreisbogenförrnig bewegter Schneiden
bad
:-"-Kal/84/1
mehrfach beschleunigt und von ebenfalls angenähert radial ausgerichteten feststehenden Schneiden mehrfach
verzögert wird.
3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a-d u r c h gekennzeichnet, daß die Zerkleinerung des
Pflanzenguts durch von Massenträgheit induzierten Scherkräften zwischen Schneiden und Pflanzengut
erfolgt. .· ·
4. Verfahren nach Anspruch I3 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die zerkleinernden
Scherkräfte durch sich in geringem Abstand voneinander
in radialen Ebenen gegenläufig überlappend bewegenden Schneiden in das Pflanzen^ut eingeleitet werden.
5. ' Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Pflanzengut auf
einer: kreisbogenförmigen '«eg während eines einzigen
Durchlaufs fertig zerkleinert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, d a durch
gekennzeichnet, daß ein Austrag das zerkleinerten Pflanzenguts durch
Massenträgheit pneumatisch im freien Flug erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, d a durch
gekennzeichnet, daß das Pflanzengut in einer, sich kreisbogenförmig verengenden
Anfangrs spalt vorzerkleinert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7, d a durch
gekennzeichnet, daß die Schneiden mit einer Relativgeschwindigkeit zwischen
bis 150 m/sec, vorzugsweise zwischen 80 bis
120 rn/sec, gegeneinander bewegt werden.
SAD ORIGINAL Jp
9. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3> 4, 5, 6, 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, daß als
Antriebsaggregat für die Zerkleinerung das Nebenabtriebsaggregat eines Ackerschleppers oder
-5 Mähdreschers verwendet viird.
10. Vorrichtung zum Zerkleinern von Pflanzengut, insbesondere feuchtem Pflanzengut, z.B. zur Erzeugung
von Corn Cob Mix, umfassend ein Gehäuse und einen . darin drehbeweglich gelagerten, mit einem Antrieb
versehenen Rotor, nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichne
t,"daß die Vorrichtung (1) ein mit bewegten (G) und feststehenden (11), miteinander
.zusammenwirkenden hesserrv (6 11) uusrcistutteter
Schneidapparat ist, wobei die bewegten Messer (6) an Außenflächen des Rotors (4) und die feststehenden
Messer (11) an Innenflächen des Gehäuses (2) angeordnet sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die bewegten Messer (6) in Bewegungsrichtung (7) des Rotors (1I) rückwärts
geneigt sind, wobei ihre Schneiden (61) tangentiale Linien (29) an einen imaginären, zur Rotationsachse
(A) konzentrischen Kreis (30) bilden.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schneiden (6T)
der bewegten (6) und der feststehenden Messer (11) in einer scherenförmlgen V/inkelstellung zueinander
angeordnet sind, wobei der Winkel zwischen 5° und 30°, vorzugsweise zwischen 7° und 15° beträgt.
13· Vorrichtung nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer
(6, 11) aus kaltverfestigtem Stahlblech, vorzugsweise
durch Ausstanzen, hergestellte Formteile sind.
BAD ORSGINAL
14. Vorrichtung nach Anspruch 10, 11, 12 oder 13, dadurch Gekennzeichnet, daß die Messer
(6,11) die Form eines länclichen Rechtecks mit einem am Befestigungsende (41) vorzugsweise rechteckigen
Vorsprung (35) aufweisen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 10, 11, 12, 13 oder 14, d a durch
gekennzeichnet, daß die Messer (6, 11) eine Dicke von 0,3 bis 3 mm, vorzugsweise von
0,5 bis 1 mm besitzen.
16. Vorrichtung nach Anspruch 10, 11, 12, 13, 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet, daß Form
und Abmessungen der bewegten (6) und der feststehenden ilesser (11) gleich sind.
17.' Vorrichtung nach Anspruch 10, H5 12, 13, 14, 15 oder
16, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegten (6) und die feststehenden Ilesser (11) in
zum Rotor (4) achsparallelen Reihen (10,10') nebeneinander,
sowie in zu mehreren untereinander parallelen Reihen (10,10') paketweise angeordnet sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16
oder 17, dadurch gekennzeichnet,
daß der Zwischenraum zwischen jeweils zwei bewegten
(6) oder feststehenden Messern (11) einer Reihe (10,10') dem doppelten bis annähernd dem vierfachen
der Dicke eines Messers entspricht. 30
19. Vorrichtung nach Anspruch 10, 11, 12, 13, 14, 15, 1·β,
17 otter 18, dadurch gekennzeichnet,
daß der Körper des Rotors (4) Distanzscheiben (20) besitzt, die zwischen tragenden Speichenrädern
(5) des Rotors (4) zusamrengespannt sind und daß die
Kesser (6) zwischen Flächen der Distanzscheiben (20) eingespannt sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16,
17, 18 oder 19,dadurch gekennzeichnet,
daß die Messer (6) in radialer Richtung durch zur Welle (3) achsparallele, die hinteren Vorsprünge
-.5 (35) der Messer (6) hintergreifende, Sicherungs-Leisten (18) gesichert sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 10, 11, 12, 13, I1J, 15, 16,
17, 18, 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rotor (4) einen Durchmesser von 50 cn bis 150 cm, vorzugsweise von 80 ca bis
120 cm, aufweist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 10, H1 12, 13, 14, 15, 16,
17. Ib, 19, 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (4) eine Breite von 10
cm bis 50 era, vorzugsweise 20 cm bis 30 cm, aufweist.
23- Vorrichtung nach Anspruch 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16,
17, 18, 19, 20, 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet,
daß an der Oberseite (2') des Gehäuses (2) ein Einfüllschacht (8) vorgesehen ist,
der vorzugsweise einen rechteckigen Querschnitt aufweist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet,
daß an der Oberseite (2') des Gehäuses (2) ein Auswurfschacht (9) vorgesehen und mit
vertikaler Achse bzw. mit einer Neigung zur vertikalen Achse angeordnet ist.
25· Vorrichtung nach Anspruch 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16,
17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 oder 24, dadurch
gekennzeichnet, daß im Wandbereich (28)
des Gehäuses (2) unterhalb des Einfüllschachtes (8) feststehende kesser (12) größerer Neigung angeordnet
sind.
BADGRSölMAL
26. Vorrichtung nach Anspruch 10, H3 12, 13, IA5 15, l6,
17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 oder 25, d a d u r c h
gekennzeichnet, daß unten in dem zum Rotor (4) tangentialen Wandbereich des
Einfüllschachtes (8) eine nach außen gegen eine federnde Rückstellkraft offenbare Sicherungsklappe
(34) vorgesehen ist.
27- Vorrichtung nach Anspruch 10, H3 12, 13, 14, 15, 16,
17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 oder 26, d a durch
gekennzeichnet, daß mindestens
der mit Hessern (11) bestückte Dereich (28), des Gehäuses
(2) aus zur Achse (A) des Rotors (4) in senkrechten Ebenen geschichteten Distanzscheiben (20) besteht,
und daß die iestehenden Messer (11) zwischen Flächen
der Distanzscheiben (20) eingespannt und durch zur Achse parallele, die hinteren Vorsprünge (35) der
Messer (11) hintergreifende Sicherungs-Leisten (18) gesichert sind.
28. Vorrichtung nach Anspruch 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16,
17, 18, 19, 20, 2I3 22, 23, 24, 25, 26 oder 27, d a durch
gekennzeichnet, daß Wandbereiche (16) des Gehäuses (2) außerhalb des
Bereiches der feststehenden Messer (11) eine Fläche in
gleichem Anstand zur Rotationsachse (A) mit in geringen Abstand zu einei.i vorn äußeren Durchmesser der
Kesser (6) des Rotors (4) beschriebenen imaginären Kreis bilden, die mit einem zu diesem Kreis
tangentialen Vi'andteil (14) in den Auswurf schacht (9)
übergeht.
29· Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch g e k e η η ζ t; i c h η e t, daß der Auswurf schacht (9) in
spitzcni Winkel sur Vertikalen geneigt angeordnet ist,
wobei dieser Winkel zwischen 10° und 20°, vorzugsweise zwischen 12° und 17° beträgt.
BAU OKIUIfMAL
30. Vorrichtung nach einen oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche 10 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß sie zu einer transportablen bzw.
mobilen I-aschineneinheit ausgebildet ist und
insbesondere Einrichtungen aum Anbau an
landwirtschaftliche Fahrzeuge bzw. Zugmaschinen besitzt.
- Beschreibung 10
■BAD-OBIQ
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843416308 DE3416308A1 (de) | 1983-05-03 | 1984-05-03 | Verfahren und vorrichtung zur zerkleinerung von pflanzengut |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3316142 | 1983-05-03 | ||
DE19843416308 DE3416308A1 (de) | 1983-05-03 | 1984-05-03 | Verfahren und vorrichtung zur zerkleinerung von pflanzengut |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3416308A1 true DE3416308A1 (de) | 1984-12-06 |
Family
ID=25810503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843416308 Ceased DE3416308A1 (de) | 1983-05-03 | 1984-05-03 | Verfahren und vorrichtung zur zerkleinerung von pflanzengut |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3416308A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3541022A1 (de) * | 1985-11-19 | 1987-05-21 | Poettinger Alois Landmasch | Messerradhaecksler |
DE3736631A1 (de) * | 1987-10-29 | 1989-05-11 | Kalverkamp Klemens | Verfahren und vorrichtung zum zerkleinern von pflanzengut |
DE19703486A1 (de) * | 1997-01-31 | 1998-08-06 | Deere & Co | Nachzerkleinerungsvorrichtung |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2642103A1 (de) * | 1976-09-18 | 1978-03-30 | Mengele & Soehne Masch Karl | Zerkleinerungsvorrichtung |
DE2801827A1 (de) * | 1977-01-19 | 1978-07-20 | Gronbergs Gjuteri & Kvarnfab | Vorrichtung an zerkleinerungsmaschinen, z.b. haeckslern |
-
1984
- 1984-05-03 DE DE19843416308 patent/DE3416308A1/de not_active Ceased
Patent Citations (2)
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