DE3807983A1 - Vorrichtung zum zerkleinern - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Ge
genständen mit einem Gehäuse, in dem eine Trommel mit mehreren
Reihen von Reißzähnen drehbar gelagert ist und das einen Zuführ
bereich sowie einen Abgabebereich aufweist.
Derartige Vorrichtungen dienen im allgemeinen zum Einsatz in
Shredderanlagen, wobei aufgrund der üblichen Anordnung der Reiß
zähne am Trommelmantel stoßartige Belastungen auftreten, die ei
nen raschen Verschleiß der gesamten Vorrichtung zur Folge ha
ben. Außerdem benötigen die bekannten Vorrichtungen verhältnis
mäßig hohe Drehmomente für den Antrieb der Trommel, insbesonde
re für die Zerkleinerung von harten Gegenständen. Nicht zuletzt
aus diesen Gründen konnte sich bisher der Einsatz derartiger
Vorrichtungen für Anwendungsfälle nicht durchsetzen, bei denen
nur eine geringe bis mittlere Auslastung vorliegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum
Zerkleinern von Gegenständen zur Verfügung zu stellen, die bei
äußerst einfachem Aufbau nur verhältnismäßig geringen Belastun
gen ausgesetzt ist und trotzdem sehr hohe Leistungen erbringt.
Bei einer Vorrichtung der eingangs umrissenen Bauart wird diese
Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede Reihe der Reiß
zähne einen schräg zur Trommelachse gerichteten Verlauf hat und
daß an der Innenseite des Gehäuses wenigstens eine Reihe von Ge
genzähnen angebracht ist, die parallel zur Trommelachse ver
läuft.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung haben die Reißzäh
ne jeder Reihe eine Schneidkante, die in zum Reihenverlauf ent
gegengesetzter Richtung schräg zur Trommelachse verläuft.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht vor allem darin,
daß aufgrund der Anordnung der Reißzähne in jeder Reihe und des
erläuterten Verlaufs der Schneidkanten ein sehr gleichmäßiger
Betrieb gewährleistet ist, da bei der Rotation der Trommel die
Reißzähne entsprechend ihrer etwa schraubenlinienförmigen Anord
nung nicht gleichmäßig, sondern nacheinander in Eingriff mit
den Gegenzähnen kommen. Da die Schneidkanten der Reißzähne eine
zum Reihenverlauf entgegengesetzte Schräglage haben, ergibt
sich ein scherender Schnitt, was sich äußerst günstig auf die
Belastung auswirkt und außerdem einen geräuscharmen und leicht
gängigen Betrieb sicherstellt.
Dieser Vorteil wird dann noch verstärkt, wenn die Gegenzähne je
der Reihe eine Schneidkante haben, die entgegengesetzt zur Rich
tung der Schneidkanten der Reißzähne schräg verläuft.
Dadurch, daß jede Reihe der Reißzähne schräg zur Trommelachse
verläuft, wird bei der Trommelrotation ein Drall verursacht,
der einen nach einer Seite gerichteten Materialfluß zur Folge
hat. Dieser Drall wird in sehr einfacher und vorteilhafter Wei
se dadurch kompensiert, daß die Schneidkanten der Reißzähne ent
gegengesetzt zum Reihenverlauf schräg zur Trommelachse verlau
fen.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen,
daß die Reißzähne und die Gegenzähne mit ihrer der Schneidflä
che gegenüberliegenden Rückseite an festen Stützblöcken anlie
gen. Diese Stützblöcke, die beispielsweise am Trommelmantel an
geschweißt sein können, nehmen einen großen Teil der in Umfangs
richtung wirkenden Schnittkräfte auf und entlasten dadurch die
Befestigungselemente, im allgemeinen Schrauben, mit denen die
Zähne an der Trommel bzw. an Tragbalken angebracht sind.
Vorzugsweise sind die Reißzähne und die Gegenzähne identisch
ausgebildet, so daß die Lagerhaltung und der Ersatz verschlisse
ner Zähne wesentlich vereinfacht werden.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Gegenzähne
an relativ zur Trommel verstellbaren Tragbalken angebracht. Da
durch ist es möglich, den Zerkleinerungsgrad einzustellen.
Wenn das Gehäuse im Abgabebereich als Halbschale mit Durch
trittsöffnungen für das zerkleinerte Gut ausgebildet ist, bie
tet sich die Möglichkeit, die Halbschale von der Trommel weg
schwenkbar zu lagern. Dadurch kann sehr rasch ein Zugang zur
Trommel geschaffen werden, beispielsweise bei Wartungs- oder Re
paraturarbeiten.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn auf die der Trommel gegen
überliegende Innenseite der Halbschale ein auswechselbares Sieb
aufgelegt ist. Über dieses Sieb kann jede gewünschte Zerkleine
rung gewählt werden. Die bei einer ersten Zerkleinerung gebilde
ten Stücke, die größer als die Sieböffnungen sind, werden von
der Trommel mitgerissen und bei der weiteren Rotation nochmals
zerkleinert, bis der gewünschte Zerkleinerungsgrad erreicht
ist, bei dem die Stücke durch das Sieb nach außen abgegeben wer
den.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
den Patentansprüchen und aus der folgenden Beschreibung eines
Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist.
Es zeigen:
Fig. 1 die Ansicht einer Trommel für eine Vorrichtung gemäß
der Erfindung,
Fig. 2 eine Draufsicht der Trommel und einer Reihe von Gegen
zähnen in schematischer Darstellung und
Fig. 3 eine schematische Stirnansicht einer Vorrichtung gemäß
der Erfindung, in die die Trommel der Fig. 1 und 2
eingesetzt ist.
Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Trommel 10 besteht aus ei
nem zylindrischen Mantel 12 aus Stahl mit daran angeschweißten
Stirnwänden 14, die auf einer Welle 16 befestigt sind, über die
die Trommel 10 in Richtung des eingezeichneten Pfeiles A in Dre
hung versetzt werden kann. Der Mantel 12 trägt mehrere Reihen
18 von Reißzähnen 20, die vorzugsweise aus Chrom-Hartguß herge
stellt sind. Jede Reihe 18 hat dabei einen schräg zur Trommel
achse 22 gerichteten Verlauf, was in Fig. 2 durch den Winkel
α angedeutet ist.
Die Reißzähne 20 einer Reihe 18 sind auf Lücke versetzt zu den
Reißzähnen 20 der beiden benachbarten Reihen 18 angeordnet. Im
Betrieb arbeiten die auf der Trommel 10 befestigten Reißzähne
20 mit Gegenzähnen 24 zusammen, die auf Tragbalken 26 (vgl. Fig.
3) angebracht sind, welche an festen Gehäuseteilen 28 gela
gert sind. Im Beispiel der Fig. 3 sind insgesamt zwei derarti
ger Tragbalken 26 vorgesehen, wobei die Gegenzähne 24 eines
Tragbalkens 26 zu denen des anderen Tragbalkens 26 versetzt an
geordnet sind. Da auch die Reißzähne 20 aufeinanderfolgender
Reihen 18 auf Lücke zueinander stehen, kommen die Gegenzähne 24
eines Tragbalkens 26 mit nur jeder zweiten Reihe 18 von Reißzäh
nen 20 in Schnitteingriff.
Sowohl die Reißzähne 20 als auch die Gegenzähne 24, die identi
sche Ausbildungen haben, sind über in diesen versenkt angeordne
te Schrauben 30 am Mantel 12 der Trommel 10 bzw. am zugehörigen
Tragbalken 26 befestigt. Die Reißzähne 20 und die Gegenzähne 24
liegen mit ihrer der jeweiligen Schneidfläche 32 gegenüberlie
genden Rückseite 34 an Stützblöcken 36 an, die fest mit dem Man
tel 12 der Trommel 10 bzw. dem jeweiligen Tragbalken 26 verbun
den sind. Die Stützblöcke 36 sind vorzugsweise mit dem Mantel
12 bzw. dem Tragbalken 26 verschweißt.
Wie vor allem in Fig. 2 angedeutet ist, verläuft jede Reihe
der Gegenzähne 24 parallel zur Trommelachse 22, so daß die Reiß
zähne 20 einer Reihe 18 nacheinander mit den zugeordneten Gegen
zähnen 24 in Schnitteingriff kommen.
In Fig. 2 ist ferner dargestellt, daß die Reißzähne 20 jeder
Reihe 18 eine Schneidkante 38 haben, die in zum Reihenverlauf
entgegengesetzter Richtung schräg zur Achse 22 der Trommel 10
verläuft; dies ist in Fig. 2 durch den Winkel β angedeutet.
Die Gegenzähne 24 jeder Reihe haben ebenfalls eine Schneidkante
38, die entgegengesetzt zur Richtung der Schneidkanten 38 der
Reißzähne 20 schräg verläuft. Auf diese Weise wird bei der Dre
hung der Trommel 10 ein scherender Schnitt erzielt, der einen
leichtgängigen und geräuscharmen Betrieb ermöglicht und eine
gute Keilwirkung zur Folge hat, was beim Zerkleinern von zähem
Gut sehr vorteilhaft ist.
Diese sehr vorteilhafte Schnittwirkung wird dadurch noch ver
stärkt, daß die sich an die Schneidkante 38 jedes Reißzahns 20
und jedes Gegenzahns 24 anschließende Schneidfläche 32 unter
Bildung eines Spanwinkels in Schnittrichtung zurückgesetzt ge
neigt ist, was aus Fig. 3 zu ersehen ist.
Wie bereits erwähnt, sind die Gegenzähne 24 an Tragbalken 26 be
festigt, die relativ zur Trommel 10 verstellbar sind. Zu diesem
Zweck ist jeder Tragbalken 26 über eine Achse 40 am zugehörigen
Gehäuseteil 28 gelagert, so daß er mittels einer Stelleinrich
tung 42 zur Trommel 10 hin und von der Trommel 10 weggeschwenkt
werden kann (Pfeil B).
Wie die Fig. 3 weiter zeigt, hat das Gehäuse, in dem die Trom
mel 10 untergebracht ist, eine die Trommel 10 teilweise um
schließende Halbschale 44, die als Gitter 46 ausgebildet sein
kann. Durch die Durchtrittsöffnungen 48 des Gitters 46 kann das
zerkleinerte Gut in dem so gebildeten Abgabebereich 50 der Vor
richtung nach außen fallen. Die Halbschale 44 ist gemäß Fig. 3
über eine Achse 52 am unteren Gehäuseteil 28 gelagert und kann
in Richtung des Pfeiles C nach außen geschwenkt werden, wenn zu
vor ein oberes Feststellorgan 54 gelöst worden ist.
In Fig. 3 ist ferner angedeutet, daß auf die der Trommel 10 ge
genüberliegenden Innenseite der Halbschale 44 ein Sieb 56 aufge
legt ist, das auswechselbar ist.
Das zu zerkleinernde Gut wird der in Fig. 3 gezeigten Vorrich
tung über einen Stetigförderer 58 zugeführt, an dessen Ende es
auf eine Rutsche 60 fällt. Über dieser ist eine in Richtung des
Pfeiles D angetriebene Haspel 62 angeordnet, die an einem
Schwenkarm 64 gelagert ist, welcher in Richtung des Pfeiles E
um die Achse 22 der Trommel 10 schwenkbar ist. Die Haspel 62 er
greift das zugeführte Gut im Anschluß an den Stetigförderer 58
und drückt es in den Zuführbereich 66 der Vorrichtung, wo es
von den Reißzähnen 20 der rotierenden Trommel 10 erfaßt und an
den Gegenzähnen 24 des unteren Tragbalkens 26 erstmals zerklei
nert wird. Die dem eingelegten Sieb 56 bzw. - sofern kein Sieb
56 eingelegt ist - den Durchtrittsöffnungen 48 des Gitters 46
entsprechend zerkleinerten Stücke fallen bei der Weiterdrehung
der Trommel 10 im Abgabebereich 50 nach außen, während die noch
nicht genügend zerkleinerten Stücke weiter mitgerissen werden,
um an den Gegenzähnen 24 des oberen Tragbalkens 26 weiter zer
kleinert zu werden. Bei der Weiterdrehung der Trommel 10 gelan
gen diese Stücke dann wieder in den Zuführbereich 66, wo sie
nochmals zerkleinert werden. Dieser Vorgang wiederholt sich so
lange, bis der gewünschte Zerkleinerungsgrad erreicht ist und
die Stücke durch das Sieb 56 bzw. durch die Durchtrittsöffnun
gen 48 des Gitters 46 nach außen abgegeben werden.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung hat sich in der Praxis als
sehr leistungsfähig herausgestellt und eignet sich vor allem
zum Einsatz in Lohnbetrieben oder Kommunen, beispielsweise zur
Zerkleinerung von Abfallholz, Wurzelstöcken, Rinden, Gartenab
fällen, Kunststoff, Glas, Steinen, Altreifen, Kohle und vieles
mehr. Das zerkleinerte Material kann dann je nach Zusammenset
zung verbrannt oder kompostiert oder einer Weiterverarbeitung
zugeführt werden.
Bei einer für die Kompostbereitung ausgelegten Vorrichtung mit
einer Trommel 10 von zwei Metern Länge und 80 cm Durchmesser ge
nügt eine Antriebsleistung von 240 kW. Mit einer derarigen Vor
richtung ist es möglich, eine Rohmasse von 250 bis 400 m3 Volu
men zu einem Volumen von nur 90 bis 130 m3 zu zerkleinern.
Claims (11)
1. Vorrichtung zum Zerkleinern von Gegenständen mit einem Gehäu
se, in dem eine Trommel mit mehreren Reihen von Reißzähnen dreh
bar gelagert ist und das einen Zuführbereich sowie einen Abgabe
bereich aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
jede Reihe (18) einen schräg zur Trommelachse (22) gerichteten
Verlauf hat und daß an der Innenseite des Gehäuses wenigstens
eine Reihe von Gegenzähnen (24) angebracht ist, die parallel
zur Trommelachse (22) verläuft.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Reißzähne (20) jeder Reihe (18) eine Schneidkante (38) haben,
die in zum Reihenverlauf entgegengesetzter Richtung schräg zur
Trommelachse (22) verläuft.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Gegenzähne (24) jeder Reihe eine Schneidkante (38) haben, die
entgegengesetzt zur Richtung der Schneidkanten der Reißzähne
(20) schräg verläuft.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die sich an die Schneidkante (38) jedes Reißzahns (20) bzw.
Gegenzahns (24) anschließende Schneidfläche (32) unter Bildung
eines Spanwinkels in Schnittrichtung zurückgesetzt geneigt ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reißzähne (20) und die Gegenzähne (24)
mit ihrer der Schneidfläche (32) gegenüberliegenden Rückseite
(34) an festen Stützblöcken (36) anliegen.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reißzähne (20) und die Gegenzähne (24)
identisch ausgebildet sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gegenzähne (24) an relativ zur Trommel
(10) verstellbaren Tragbalken (26) angebracht sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gehäuse im Abgabebereich (50) als Halb
schale (44) mit Durchtrittsöffnungen (48) für das zerkleinerte
Gut ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf
die der Trommel (10) gegenüberliegende Innenseite der Halbscha
le (44) ein auswechselbares Sieb (56) aufgelegt ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbschale (44)
von der Trommel (10) wegschwenkbar gelagert ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß an den beiden in Umfangsrichtung liegenden En
den der Halbschale (44) je ein Tragbalken (26) vorgesehen ist.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19883807983 DE3807983C2 (de) | 1988-03-10 | 1988-03-10 | Vorrichtung zum Zerkleinern |
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DE3807983C2 DE3807983C2 (de) | 1999-07-22 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19883807983 Expired - Fee Related DE3807983C2 (de) | 1988-03-10 | 1988-03-10 | Vorrichtung zum Zerkleinern |
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