DE4330882A1 - Vorrichtung zum Zerkleinern von Stahl- oder Metallspänen - Google Patents
Vorrichtung zum Zerkleinern von Stahl- oder MetallspänenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zerkleinern
von Stahl- oder Metallspänen aus spanabhebender Bearbeitung mit
einem an einen Aufnahmetrichter sich anschließenden kegelig ge
formten Mahltrichter mit in unterschiedlichen Höhen umfangsver
teilt angeordneten Reißblöcken, deren Reißkanten gegenüber der
Vertikalebene der Rotationsachse einer zugeordneten Messerkopf
welle geneigt angeordnet sind, mit einem unter dem Mahltrichter
angeordneten Mahlwerk.
Die bei der spangebenden Bearbeitung anfallenden Langspäne ver
haken sich zu größeren Knäuel. In dieser Form werden die Knäuel
oder Klumpen einem Zerkleinerungsprozeß zugeführt, woran sich
die Zurückgewinnung des Schneidöls oder Schmierwassers durch
Zentrifugieren anschließt. Zu diesem Zweck erfolgt der
Transport der gebrochenen Späne zu Zentrifugiereinrichtungen, um
das Auslaufen von Schmiermitteln zu verhindern. Die maximale
Länge der Späne darf dabei vorgegebene Mindestmasse nicht über
schreiten.
Die bekannten Vorrichtungen erfüllen diese Bedingung unzurei
chend. Sie benötigen noch zu hohe Bearbeitungszeiten, in denen
eine restlose Zerkleinerung aller Spanklumpen nicht immer er
reicht wird. Nach DE-G 89 01 794.3 wird eine Zerkleinerungs-
Vorrichtung für Stahl- oder Metallspäne offenbart, die eine Be
seitigung dieser Nachteile erreichen soll. Durch in einem Mahl
trichter in unterschiedlichen Höhen angeordnete verschieden
artige Reißmesser, die sich gegenläufig zu weiteren im Mahl
trichter befindlichen Messern bewegen, wird eine Grobzerkleine
rung der Späne durchgeführt, wonach das Material einem an
schließenden Mahlwerk zugeführt wird, dessen Mahlscheibe Mahl
nuten aufweist. Mit dieser Vorrichtung wird ein besseres Zer
kleinern der Späneklumpen erreicht, was auch eine Verkürzung der
Bearbeitungszeit zur Folge hat. Die Verstopfungsgefahr wird
verringert, aber nicht beseitigt.
Nachteilig an diesem Lösungsweg ist die zu große Spanlänge.
Nach dem Mahlprozeß erfolgt der Transport des Spänematerials
zum Zentrifugieren vorzugsweise in Röhren zusammen mit dem Kühl
mittel. Auf diese Weise wird gesundheitsschädlicher Austritt von
dem Material noch anhaftendem Schmiermittel verhindert. Diese
Transportart erfordert, daß die Späne nicht sehr grob sind;
d. h., sie müssen eine Länge kleiner als etwa 2 cm aufweisen.
Eine weitere Schwierigkeit wird bei den bekannten, weiter ver
besserten Vorrichtungen, beispielsweise nach der DE 42 19 090.5 A1
nur unzureichend oder überhaupt nicht überwunden, nämlich
das Vorkommen von größeren massiven Grobteilen im Spänestrom,
die vielfach auch durch im Bereich der Zerspannungsmaschinen vor
handene Abscheidevorrichtungen nicht erfaßt werden. Derartige
Grobteile können zu erheblichen Beschädigungen, ja zur Zerstö
rung der Zerkleinerungsmaschine führen.
Aus diesen Gegegenheiten ist die der Erfindung zugrundeliegende
Aufgabenstellung darauf gerichtet, die Vermeidung von Beschädi
gungen oder gar der Zerstörung der an sich bekannten Vorrichtung
durch eine selbsttätig arbeitende und betriebssichere Zusatzvor
richtung unter Beibehaltung der schon erreichten Vorteile der
zuverlässigen Zerkleinerung der Stahl- oder Metallspäne zu erzie
len, um außerdem auch die Verstopfungsgefahr im Materialfluß
innerhalb der Vorrichtung ganz erheblich zu verringern, wenn
nicht gänzlich auszuschließen.
Diese Vorteile werden bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung er
reicht durch
- a) einen im unteren Bereich des Mahltrichters jedoch oberhalb der Ausmündung des Späneabfuhrbleches Auswurfkanal, der mittels eines kraftangetriebenen Kanalschiebers öffenbar und verschließbar ist, und der in geöffneter Stellung eine im Auswurfkanal angebrachte, nach unten offene Ausnehmung frei gibt, an welche ein schräg nach außen führendes Grobteil-Ab wurfblech angeschlossen ist,
- b) ein aus mindestens zwei übereinander angeordneten ringförmi gen und gegeneinander verdrehbar ausgebildeten Mahlscheiben gebildetes Mahlwerk, deren Ringinnenflächen den rotierenden Scherkopf mit seinen umfangsverteilten Schermessern umgeben und die mit voneinander beabstandet angebrachten Schernuten versehen sind.
Wenn sich ein Grobteil zwischen dem Spänematerial befindet, wel
ches in der ersten Verarbeitungsstufe zwischen den Reißblöcken
mit ihren Reiskanten und dem Reißmesser und den Eckmessern zer
kleinert und zerstückelt wird, dann liegt es im unteren Teil des
Mahltrichters und wird vom Messerkopf zusammen mit den Spänehau
fen rotierend bewegt. Dabei entstehen Keuel und Verdichtungen,
und der Messerkopf wird in seiner Drehbewegung gehemmt oder in
Einzelfällen sogar blockiert. Dies kann dadurch vermieden wer
den, daß sich ein Auswurfkanal im unteren Bereich des Mahltrich
ters durch Zurückziehen eines diesen im Normalbetrieb verschließenden
Kanalschiebers öffnet. Durch diesen Kanal wird durch die
Drehbewegung des Messerkopfes das als Fremdkörper erkannte Grob
teil aus dem Mahltrichter hinausgeschoben und durch ein Abwurf
blech nach unten entfernt. Weitere Vorteile ergeben sich durch
die übereinander geschichtet wenigstens zwei angeordneten ring
förmigen und gegeneinander verdrehbaren Mahlscheiben. Auf Grund
dieser Ausbildungsweise kann ein Fremdkörper, beispielsweise ein
Grobteil nicht in den weiteren Späneverarbeitungsweg gelangen,
weil er oberhalb der obersten Mahlscheibe zwangsweise liegen
bleibt und in der beschriebenen Weise aus dem Mahltrichter ent
fernt wird. Durch die Ausgestaltung der Mahlscheiben mit ihren
Schernuten und der Verdrehbarkeit gegeneinander werden die Späne
auf ein wählbares, genau definierbares Maß zerkleinert, so daß
eine Verstopfungs- und/oder Beschädigungsgefahr durch diese bei
den grundlegenden Merkmale bzw. Maßnahmen weitestgehend ausge
schaltet wird.
Weitere Merkmale der Erfindung sind darin zu sehen, daß der
Kanalschieber im Auswurfkanal längsgeführt und mittels eines
signalgesteuerten, reversierbaren Antriebs in die Öffnungs- und
die Schließstellung verfahrbar ist und vor allem ist die Maß
nahme von Bedeutung, daß eine mit dem motorisch angetriebenen
Messerkopf in Wirkverbindung stehende Steuervorrichtung mit
einem ersten Signalgeber zur Steuerung des Kanalschiebers und
ferner einem zweiten Signalgeber zur Reversier-Langsam-Steuerung
des Antriebs des Messerkopfes versehen ist.
Durch diese Ausgestaltung der Erfindung wird die funktionelle
Vernetzung der Öffnungs- und Schließ-Bewegung des Kanalschie
bers mit einer sehr verlangsamten Reversierbewegung des Messer
kopfes. Dadurch wird mit Sicherheit ein Hinausschieben des Grob
teils in den Auswurfkanal erreicht, der im wesentlichen horizon
tal aber auch nach unten geneigt angeordnet sein kann. Das
Schließen des Auswurfkanals kann entweder zeitversetzt taktwei
se unter Wiederholung erfolgen, wenn der Fremdkörper nicht beim
ersten Takte ausgeschoben wurde oder wenn ein zweiter Fremdkör
per vorhanden ist.
Eine Abwandlung kann noch darin bestehen, daß im Auswurfkanal
ein optischer, elektromagnetischer, elektroinduktiver o. dgl.
Sensor mit einem dritten Signalgeber angeordnet ist, der mit der
Steuervorrichtung und deren Signalgebern zur Steuerung des Ka
nalschiebers und dem Signalgeber zur Reversier-Steuerung des
Antriebs des Messerkopfes in Wirkverbindung steht, so daß von
dem den Mahltrichter durch den Auswurfkanal verlassenden Fremd
körper das Schließen des Auswurfkanals und die Wiederaufnahme
der normalen Rotation des Messerkopfes auslösbar ist, wie dies
gemäß Schutzanspruch 6 vorgesehen ist.
Weitere Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß die Scher
nuten eine Breite von 6 mm und eine Tiefe von 5 mm aufweisen und
daß weiterhin eine der Mahlscheiben gegenüber der anderen un
verdrehbar angeordneten Mahlscheibe in einer ringförmigen Aus
nehmung eines Flanschteiles des Gehäuses verdrehbar gelagert
ist. Dieses Verdrehen wird weiterhin dadurch ermöglicht, daß
die Stellung der verdrehbaren Mahlscheibe gegenüber der festste
henden Mahlscheibe mittels eines drehbaren Exzenterzapfens ver
änderbar ist, der in eine am äußeren Umfang der verdrehbaren
Mahlscheibe befindliche Ausnehmung eingreift. Durch diese Merk
male kann die verdrehbare Mahlscheibe durch Drehung des Exzen
terzapfens gegenüber der fest angeordneten in ihrer Lage ver
ändert werden, wodurch sich auch die übereinanderliegenden
Schernuten zueinander verschieben. Die Öffnungsbreite der Scher
nuten kann durch die entstehende Überlappung jeweils vergrößert
oder verkleinert werden, wodurch wiederum nur Späne einer ge
wünschten Maximalgröße Durchlaß vom Mahltrichter in das darun
ter befindliche Mahlwerk finden.
Eine weitere Ausbildung besteht darin, daß die Schermesser aus
zwei einen Winkel einschließenden Schenkeln bestehen, die an
die Mahlscheiben an ihren Innenumfang und an ihrer Unterseite
gering beabstandet anschließen und ferner, daß die Messer
schenkel in einem Abstand von 0.1 bis 0,5 mm an den Innenflächen
der Mahlscheiben vorbeigleiten. Entsprechend dieses eingestell
ten Abstandes zwischen den einander zugeordneten Scheideinrich
tungen erfolgt die Zerkleinerung des Spanmaterials auf die je
weils gewünschte Spangröße.
Nach einem anderen Merkmal ist die Vorrichtung derart gestaltet,
daß die in einem Winkel zur Messerkopfwelle verlaufenden Schen
kel der Schermesser auf einem umlaufenden kreisrunden Bund des
Scherkopfes aufliegen, an dessen den Schenkeln abgewandten (un
teren) Ringfläche umfangsverteilt Ansätze angesetzt sind, die
als Späneauswerfer dienen. Gleichlaufend mit der Drehbewegung
des Scherkopfes werden die Späne in der umlaufenden unteren Aus
nehmung des Gehäuses durch die Ansätze mitbefördert bis zu eine
sich am Umfang anschließendem Späneabfuhrblech. Auch durch
diese Maßnahme wird die Verstopfungsgefahr durch Spanmaterial
verhindert.
Eine bessere Zerkleinerung und größere Sicherheit gegen Ver
stopfen kann auch dadurch erreicht werden, daß die Reißkanten
der im Winkel von 65 bis 45 Winkelgrad geneigt angeordneten
Reißblöcke an die Kontur der Reißkanten des Reißmessers und
der Eckmesser angepaßt geformt sind, so daß der Spalt zwischen
den zusammenwirkenden Reißkanten nicht mehr als 0,1 bis 0,5 mm
beträgt und daß weiterhin die Reißmesser, Eckmesser und
Reißflächen aus gehärtetem Stahl bestehen.
Von großer Bedeutung für eine optimale Zerkleinerungsleistung
und den Weitertransport des Spanmaterials sind weiterhin vorge
sehene Maßnahmen, die darin bestehen, daß die Reißkanten der
Reißblöcke durch in kurzen Abständen voneinander angebrachte
Kehlnuten unterbrochen sind.
Nach einem weiteren Vorschlag ist es möglich, daß die unteren
Eckmesser mit ihren Reißkanten gegenüber der durch die Rota
tionsachse der Messerkopfwelle verlaufenden Vertikalebene ge
neigt angeordnet sind und daß weiterhin die Neigung zwischen 15
und 35 Winkelgrad betragen kann. Durch die Schrägneigung zwi
schen den scharfen Reißkanten wird beim mit engen Spalt erfol
genden Vorbeigleiten der Reißmesser an den Reißblöcken eine
ziehende Schnittwirkung hervorgerufen, wodurch ein wirksameres
Zertrennen und Zerschneiden der Späneknäuel erreicht und das
bloße Zerquetschen vermieden wird, was zu Verstopfungserschei
nungen führen kann.
Es zeigen
Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch die Zerkleinerungsvorrich
tung; mit geschlossenem Auswurfkanal;
Fig. 2 den Vertikalschnitt gem. Fig. 1 mit geöffnetem Auswurf
kanal;
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der Einzelteile der Vor
richtung, teilweise im Schnitt.
Fig. 4 einen Vertikalschnitt gem. Fig. 1 in vergrößerter Dar
stellung.
Fig. 5 eine Draufsicht auf die verdrehbare Mahlscheibe mit ein
greifendem Exzenterzapfen als Ausschnitt.
Die Fig. 1 und 2 zeigen in vereinfachter Darstellung die Vor
richtung mit dem Mahltrichter 2 mit in verschiedenen Höhen ange
brachten Reißblöcken und der Messerkopfwelle 7 mit dem Messer
kopf 4, der mit wenigstens einem Reißmesser 6 und wenigstens
einem Eckmesser 5 ausgerüstet ist. Ferner ist im unteren Teil
der Fig. 1 der Messerkopfantrieb mit Steuerung 41 zu erkennen.
In den Mahltrichter 2 mündet der Auswurfkanal 10 mit dem Kanal
schieber 11, welcher in Fig. 1 in seiner vorderen, den Auswurf
kanal 10 verschließenden Stellung und in Fig. 2 in seiner hin
teren, den Auswurfkanal 10 offenhaltenden Lage dargestellt ist.
Mit 13 ist eine Steuervorrichtung bezeichnet, welche die Bewe
gungen des Kanalschiebers 10 und der Messerkopfwelle 7 kontrol
liert und koordiniert. Beiin Absinken der Drehzahl der Messer
kopfwelle 7 (oder bei deren Stillstand) durch ein im Mahltrich
ter befindliches Grobteil (GT) hervorgerufene Blockierung, wird
von der Steuerung des Messerkopfantriebs 41 ein Signal an die
Steuervorrichtung 13 abgegeben, durch welches zwei Funktionen aus
gelöst werden, und zwar wird durch einen ersten Signalgeber 19
die Steuerung des Kanalschiebers im Öffnungssinne aktiviert, so
daß dieser zurück in die in Fig. 2 dargestellte Lage fährt,
während gleichzeitig durch den zweiten Signalgeber 23 die Steu
erung 41 des Messerkopfantriebs derart verstellt wird, daß der
Messerkopf 4 im Langsamgang seine Drehrichtung reversierend so
lange weiterdreht, bis er das Grobteil GT in den Auswurfkanal 10
geschoben hat, von wo es über das Abwurfblech 18 in einen nicht
dargestellten Behälter fällt.
Durch den Sensor 21 mit dem dritten Signalgeber 42 wird der Sig
nal-Empfänger 44 dahingehend geschaltet, daß er über den vier
ten Signalgeber 43 den Messerkopfantrieb 41 im Sinne einer Um
schaltung auf Normalbetrieb steuert.
Durch diese Ausbildungsweise wird sichergestellt, daß Fremdkör
per, vor allem Grobteile aus dem Mahltrichter 2, schnellstens
ausgeschieden werden, bevor es zu Beschädigung oder Zerstörungen
der Messer- und Reiß-Organe kommen kann.
Die perspektivische Darstellung der Fig. 3 und die Fig. 4 und 5
zeigen weitere Einzelheiten der Vorrichtung.
In Fig. 3 ist der Aufnahmetrichter 1 mit dem darunter befindli
chen Mahltrichter 2, der die Form eines Polygonalkegels auf
weist, dargestellt. Die Weite MT des Mahltrichters 2 beträgt am
Übergang zum Aufnahmetrichter 1 vorzugsweise zwischen 280 und
500 mm. Im Beispiel wurden 400 mm gewählt, um angepaßt an die
Weite des Aufnahmetrichters einen nahtlosen Übergang beim
Transport des Spänematerials zu erreichen.
Der Mahltrichter 2 weist im Innenbereich in verschiedenen Höhen
am Umfang verteilt Reißblöcke 3 auf.
Innerhalb des Mahltrichters 2 befindet sich die rotierende Mes
serkopfwelle 7 mit dem zugehörigen Messerkopf 4. Am Umfang des
Messerkopfes 4 verteilt sind ein Reißmesser 6 und zwei Eckmes
ser 5 angebracht, die mit den Reißkanten 22 der Reißblöcke 3
derart zusammenwirken, daß die Zerkleinerung der Wollspäne zwi
schen den aneinander sich vorbeibewegenden Reißkanten stattfin
det. Der Spalt zwischen den zusammenwirkenden Reißkanten wird
auf einen Abstand zwischen 0,1 und 0,5 mm eingestellt.
Die Reißblöcke 3 mit ihren Reißkanten 22 sind im Winkel von 65
bis 45 Winkelgrad geneigt zu der durch die Rotationsachse der
Messerkopfwelle 7 gebildeten Vertikalebene angeordnet. Die
Reißkanten 22 der Reißblöcke 3 weisen in kurzen Abständen a
Kehlnuten 27 auf, deren Breite und Tiefe zwischen 2 und 4 mm
beträgt. Reißmesser 6, Eckmesser 5 und Reißflächen bestehen
aus gehärtetem Stahl und weisen feinbearbeitete Reißkanten auf.
Durch die beschriebene Art der Anordnung der einzelnen Bauele
mente in Kombination mit den Kehlnuten 27 der Reißblöcke 3 wird
ein optimales Zerreißen der Späneknäuel bzw. Zerkleinerung der
Späne vor dem Übergang in das nachfolgende Mahlwerk erreicht,
wobei ein Verstopfen der Vorrichtung durch Spänematerial gleich
zeitig vermieden wird.
Der Messerkopf 4 ist auf der rotierenden Messerkopfwelle 7 befe
stigt, welche mittels der Lager 12 im Lagerbock 16 gelagert ist.
Im oberen Bereich weist der Messerkopf 4 ein abnehmbares Abdeck
element 8 mit zugehörigem Verschraubungselement 9 auf. Die Befe
stigung des Abdeckelementes 9 erfolgt durch Verschraubung in
Richtung Vertikalachse der Messerkopfwelle 7.
Im oberen Bereich des Mahltrichters 2 werden die Späneklumpen
zunächst auseinandergerissen und in kleinere Portionen zerteilt.
Diese werden in seinem unteren Bereich von den Eckmessern 5 wei
ter zerteilt und zerrissen. Die Feinzerkleinerung findet in dem
an den Mahlkegel 2 anschließenden Bereich zwischen den Mahl
scheiben 25, 26 und den Schermessern 34 des Scherkopfes 33
statt. Dieser Bereich stellt das eigentliche Mahlwerk dar.
Entsprechend der gewünschten Spangröße ist der Abstand zwischen
den Ringinnenflächen 31 und Unterseite 37 der Mahlscheiben 25,
26 und den mit diesen Flächen in Kontakt stehenden Schenkel
flächen 35. 36 der Schermesser 34 auf 0,1 bis 0,5 mm einstell
bar.
Gemäß Fig. 5 ist die Ausnehmung 30 am äußeren Umfang der ver
drehbaren Mahlscheibe 25 dargestellt, in die der Exzenterzapfen
29 eingreift. Über die an den Exzenterzapfen 29 anschließende
Exzenterwelle 39 mit Rendelschraube 40 wird durch Drehung eine
Verschiebung der Mahlscheibe 25 bewirkt. Die Schernut 28 weist
nach der Verdrehung der Mahlscheibe 25 noch eine Breite von 4 mm
auf.
Entsprechend der gewünschten Spangröße ist der Abstand zwischen
den Ringinnenflächen 31 und Unterseite 37 der Mahlscheiben 25, 26
und den mit diesen Flächen in Kontakt stehenden Schenkelflächen
der Schermesser 34 im Beispiel auf 0,3 mm eingestellt. Gemäß
vorstehender Erläuterungen gelangen nur noch derartige Späne vom
Mahlkegel 2 in den Mahlbereich, die vom Volumen her die einge
stellte Spaltbreite passieren können.
Nach den Fig. 3 und 4 ist ersichtlich, daß die verdrehbare Mahl
scheibe 25 auf der unverdrehbaren Mahlscheibe 26 in der oberen
ringförmigen Ausnehmung des Flanschteiles vom Gehäuse 32 ver
drehbar gelagert ist.
Weiterhin ist aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, daß die am un
teren Teil des Messerkopfes 4 angeordneten Eckmesser 5 mit ihren
Reißkanten gegenüber der durch die Rotationsachse der Messer
kopfwelle 7 verlaufenden Vertikalebene zwischen 15 und 35 Win
kelgrad geneigt angeordnet sind. Durch diese Schrägstellung der
Reißkanten wird die im oberen Bereich des Mahlkegels 2 erreich
te Zertrennung der Späneknäuel in kleinere Portionen fortge
setzt; ein bloßes Zerquetschen der Späneknäuel und eine damit
verbundene Verstopfungsgefahr werden vermieden.
Nach Fig. 3 und 4 liegen weiterhin die in einem Winkel zur Mes
serkopfwelle 7 verlaufenden Schenkel 35, 36 der Schermesser 34
auf dem kreisrunden Bund des Scherkopfes 33 auf. An der unteren
Ringfläche sind, von den Messerschenkeln 35, 36 abgewandt, am
Umfang verteilt, Ansätze 24 angebracht, die als Späneauswerfer
dienen. Sie werden in einer unteren Ausnehmung des Gehäuses 32
geführt und sind analog der Form dieser Ausnehmung vorzugsweise
rechteckig ausgebildet. Durch die Ansätze 24 werden die Späne in
der unteren Ausnehmung des Gehäuses 32 gleichlaufend mit der Um
drehung des Scherkopfes 33 zu dem am Umfang der Ausnehmung be
findlichen Späneabfuhrblech 15 befördert, auf dessen Schräge
eine Weiterbeförderung zu vorhandenen Spänesammeleinrichtungen
erfolgt.
Bezugszeichenliste
1 Aufnahmetrichter
2 Mahltrichter
3 Reißblöcke
4 Messerkopf
5 Eckmesser
6 Reißmesser
7 Messerkopfwelle
8 Abdeckelement
9 Verschraubungselement
10 Auswurfkanal
11 Kanalschieber
12 Lager
13 Steuervorrichtung
14 Ausmündung von 15
15 Späneabfuhrblech
16 Lagerblock
17 Ausnehmung
18 Grobteil-Abwurfblech
19 erster Signalgeber
20 Reversierantrieb
21 Sensor
22 Reißkanten der Reißblöcke
23 zweiter Signalgeber
24 Ansätze
25 Mahlscheibe verdrehbar
26 Mahlscheibe unverdrehbar
27 Kehlnuten
28 Schernuten
29 Exzenterzapfen
30 Ausnehmung in 25
31 Ringinnenflächen
32 Gehäuse
33 Scherkopf
34 Schermesser
35 Schenkel
36 Schenkel
37 Unterseite
38 Bund
39 Exzenterwelle
40 Rendelschraube
41 Steuerung Messerkopfantr.
42 dritter Signalgeber
a Abstand
MT Weite zu 2
GT Grobteil.
2 Mahltrichter
3 Reißblöcke
4 Messerkopf
5 Eckmesser
6 Reißmesser
7 Messerkopfwelle
8 Abdeckelement
9 Verschraubungselement
10 Auswurfkanal
11 Kanalschieber
12 Lager
13 Steuervorrichtung
14 Ausmündung von 15
15 Späneabfuhrblech
16 Lagerblock
17 Ausnehmung
18 Grobteil-Abwurfblech
19 erster Signalgeber
20 Reversierantrieb
21 Sensor
22 Reißkanten der Reißblöcke
23 zweiter Signalgeber
24 Ansätze
25 Mahlscheibe verdrehbar
26 Mahlscheibe unverdrehbar
27 Kehlnuten
28 Schernuten
29 Exzenterzapfen
30 Ausnehmung in 25
31 Ringinnenflächen
32 Gehäuse
33 Scherkopf
34 Schermesser
35 Schenkel
36 Schenkel
37 Unterseite
38 Bund
39 Exzenterwelle
40 Rendelschraube
41 Steuerung Messerkopfantr.
42 dritter Signalgeber
a Abstand
MT Weite zu 2
GT Grobteil.
Claims (16)
1. Vorrichtung zum Zerkleinern von Stahl- oder Metallspänen aus
spanabhebender Bearbeitung mit einem an einen Aufnahmetrich
ter sich anschließenden kegelig geformten Mahltrichter mit in
unterschiedlichen Höhen umfangsverteilt angeordneten Reißblöc
ken, deren Reißkanten gegenüber der Vertikalebene der Rota
tionsachse einer zugeordneten Messerkopfwelle geneigt angeordnet
und an deren Reißkanten die am rotierenden Messerkopf ange
brachten Reißmesser und Eckmesser vorbei bewegbar sind, mit
einem unter dem Mahltrichter angeordneten Mahlwerk,
gekennzeichnet durch,
- a) einen im unteren Bereich des Mahltrichters (2) jedoch ober halb der Ausmündung (14) des Späneabfuhrbleches (15) Aus wurfkanal (10), der mittels eines kraftangetriebenen Kanal schiebers (11) öffenbar und verschließbar ist, und der in geöffneter Stellung eine im Auswurfkanal (10) angebrachte, nach unten offene Ausnehmung (17) freigibt, an welche ein schräg nach außen führendes Grobteil-Abwurfblech (18) ange schlossen ist,
- b) ein aus mindestens zwei übereinander angeordneten ringförmi gen und gegeneinander verdrehbar ausgebildeten Mahlscheiben (25, 26) gebildetes Mahlwerk, deren Ringinnenflächen (31) den rotierenden Scherkopf (33) mit seinen umfangsverteilten Schermessern (34) umgeben und die mit voneinander beabstan det angebrachten Schernuten (28) versehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kanalschieber (11) im Auswurfkanal (10) längsgeführt und
mittels eines signalgesteuerten, reversierbaren Antriebs (20) in
die Öffnungs- und die Schließstellung verfahrbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
eine mit dem motorisch angetriebenen Messerkopf (4) in Wirk
verbindung stehende Steuervorrichtung (13) mit einem ersten Sig
nalgeber (19) zur Steuerung des Kanalschiebers (11) und ferner
einem zweiten Signalgeber (23) zur Reversier-Langsam-Steuerung
des Antriebs (41) des Messerkopfes (4) versehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet,
daß im Auswurfkanal (10) ein optischer, elektromagneti
scher, elektroinduktiver o. dgl. Sensor (21) mit einem dritten
Signalgeber (42) angeordnet ist, der mit der Steuervorrichtung
(13) und deren Signalgebern (19) zur Steuerung des Kanalschie
bers (11) und dem Signalgeber (23) zur Reversier-Steuerung des
Antriebs (41) des Messerkopfes (4) in Wirkverbindung steht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Auswurfkanal (10) im wesentlichen horizontal angeordnet
ist und einen rechteckigen Querschnitt aufweist.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeich
net, daß beim Absinken der Drehzahl des Messerkopfes (4)
oder Messerkopf-Stillstand über die Steuervorrichtung (13) durch
den ersten Signalgeber (19) die Steuerung des Kanalschiebers
(11) im Öffnungssinne und durch den zweiten Signalgeber (23) die
Steuerung des Antriebs (41) des Messerkopfes (4) im Sinne einer
Reversier-Langsamdrehung beeinflußbar, und daß beim Ansprechen
des Sensors (21) des Auswurfkanals (10) infolge des Passierens
eines Grobteils (GT) die Steuervorrichtung (13) mit ihren Sig
nalgebern (19, 23) die Steuerung des Kanalschiebers (11) im
Schließsinne und die Steuerung des Antriebes (41) des Messer
kopfes (4) im Sinne seiner Normaldrehzahl und Drehrichtung be
einflußbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
eine der Mahlscheiben (25) gegenüber der anderen unver
drehbar angeordneten Mahlscheibe (26) in einer ringförmigen
Ausnehmung eines Flanschteiles des Gehäuses (32) verdrehbar
gelagert ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schermesser (34) aus zwei einen Winkel einschließenden
Schenkeln (35, 36) bestehen, die an die Mahlscheiben (25, 26) an
ihren Innenumfang (31) und an ihrer Unterseite (37) gering beab
standet anschließen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Messerschenkel (35, 36) in einem Abstand von 0,1 bis
0,5 mm an den Innenflächen (31) der Mahlscheiben (25, 26) vor
beigleiten.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die in einem Winkel zur Messerkopfwelle (7) verlaufenden
Schenkel (35, 36) der Schermesser (34) auf einem umlaufenden
kreisrunden Bund (38) des Scherkopfes (33) aufliegen, an dessen
den Schenkeln (35, 36) abgewandten (unteren) Ringfläche umfangs
verteilt Ansätze (24) angesetzt sind, die als Späneauswerfer
dienen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Reißkanten (22) der im Winkel von 65 bis 45 Winkelgrad
geneigt angeordneten Reißblöcke (3) an die Kontur der Reißkan
ten des Reißmessers (6) und der Eckmesser (5) angepaßt geformt
sind, so daß der Spalt zwischen den zusammenwirkenden Reißkan
ten nicht mehr als 0,1 bis 0,5 mm beträgt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Reißmesser (6), Eckmesser (5) und Reißflächen aus ge
härtetem Stahl mit feinbearbeiteten Reißkanten bestehen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Reißkanten (22) der Reißblöcke (3) durch in kurzen
Abständen (a) voneinander angebrachten Kehlnuten (27) unterbro
chen sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die unteren Eckmesser (5) mit ihren Reißkanten gegenüber
der durch die Rotationsachse der Messerkopfwelle (7) verlaufen
den Vertikalebene geneigt angeordnet sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Neigung zwischen 15 und 35 Winkelgrad beträgt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schernuten (28) eine Breite von 6 mm und eine Tiefe von
5 mm aufweisen.
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