EP1337339A1 - Device and method for treating excavated material - Google Patents

Device and method for treating excavated material

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Publication number
EP1337339A1
EP1337339A1 EP01995535A EP01995535A EP1337339A1 EP 1337339 A1 EP1337339 A1 EP 1337339A1 EP 01995535 A EP01995535 A EP 01995535A EP 01995535 A EP01995535 A EP 01995535A EP 1337339 A1 EP1337339 A1 EP 1337339A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
shafts
notching
elements
wedge elements
generating means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01995535A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jürgen Hans Schenk
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE10111305A external-priority patent/DE10111305B4/en
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP1337339A1 publication Critical patent/EP1337339A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09CRECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00Reclamation of contaminated soil
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
    • B02C18/14Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers
    • B02C18/142Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers with two or more inter-engaging rotatable cutter assemblies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/12Apparatus having only parallel elements
    • B07B1/14Roller screens
    • B07B1/15Roller screens using corrugated, grooved or ribbed rollers
    • B07B1/155Roller screens using corrugated, grooved or ribbed rollers the rollers having a star shaped cross section
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
    • B02C18/16Details
    • B02C18/18Knives; Mountings thereof
    • B02C2018/188Stationary counter-knives; Mountings thereof

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for processing excavation, in particular soil excavation.
  • waste treatment for example in the foundry, it may be necessary to crush slag, slag solidified in metal vessels, glazed foundry sands or similar waste and, if necessary, to separate them according to their constituents.
  • a preparation device is required which can process the materials mentioned and which is set up for these materials with regard to the grain size of the material fed in and its strength. If these conditions are not met, known processing facilities will reach their limits.
  • the device according to the invention enables the comminution and disintegration of very many materials including mineral material, excavated soil, slags, slags solidified in metal vessels (metal and slag separate during comminution), waste, raw materials (salt), wood, residues, etc. in particular Mixtures of materials can be processed that contain both brittle and sticky, plastic (cohesive) material.
  • the device ensures that coarse-grained components such as stones, boulders, concrete blocks or tree stumps present in the material are comminuted in such a way that their grain size does not exceed a desired maximum dimension.
  • the maximum dimension can be set to, for example, 60 mm or other dimensions, depending on the design of the device.
  • the device can also be used to prepare rocky soil excavation without prior material separation.
  • the material processed in this way can be used, for example, on the spot be reinstalled. Contained stones are crushed and mixed with cohesive soil parts.
  • the processing of rock mixed with cohesive material without prior separation using the notch crusher according to the invention has the essential advantage that the processed material can be used to produce a stable substructure without the addition of binders.
  • the device according to the invention has a feed device for feeding material that is to be processed.
  • the feed device is formed, for example, by a funnel or a trough or some other open container, on the underside of which an opening leading to the notch crusher is provided.
  • the notch crusher has at least two counter-rotating shafts on which spaced wedge elements are arranged. These are provided with active surfaces which initially only come into contact with larger objects, such as stones, which may be contained in the material to be prepared, in the form of points or lines and thereby exert a notch effect. Wedge surfaces adjoin the active surfaces, which form an acute angle with one another and, when the shafts rotate, burst open the material into which they penetrate.
  • At least some wedge elements are oriented so that their active surfaces (tips) point essentially in the circumferential direction with respect to the shafts. This means that the wedge elements point towards each other when they are above the shafts, on the side facing the feeding device.
  • the wedge elements point towards each other when they are above the shafts, on the side facing the feeding device.
  • the device according to the invention crushes coarse components contained in the material to be processed.
  • Coarse components are those parts whose grain size is larger than the maximum grain size desired in the processing material.
  • an areal contact between moving parts of the device and coarse components is avoided. This is done by the wedge elements projecting so far away from the shaft and all other elements moving with the shafts that a ball whose diameter is larger than the maximum diameter of the desired end grain is only touched by the active surfaces of the wedge elements. This means that only pointed elements interact with the coarse components. All blunt surfaces and elements are set back against the pointed elements.
  • this means that a receiving space is provided between the wedge elements of the shafts, into which no other parts of the shafts protrude and which is larger than the ball mentioned. This enables coarse components of the material to fall so far between the waves that the corresponding chunks can be gripped and split by the tips of the wedge elements.
  • the wedge elements are each held on radial projections which extend away from the shafts.
  • Some wedge elements can be arranged so that they face one surface (opposite shaft). Here- only one wedge element is split between chunks by notching.
  • the shafts of the notch crusher can be arranged horizontally. Alternatively, they can be inclined or arranged vertically. In the case of a non-horizontal arrangement, it may be expedient to fix the axial spacing of the wedge elements closer at a lower position than at a higher position.
  • the wedge elements can be staggered on a helical line to convey cohesive components downwards. Fins or blades attached to the shafts can also be used for this purpose.
  • Cohesive material is easily conveyed between them by the counter-rotating movement of the two shafts.
  • individual components of the material to be processed are too large to be converted directly into the desired smaller grain sizes by the wedge elements, such components can initially be on the shafts and their wedge elements stay there without clogging or jamming the notch crusher.
  • the stones or boulders are fed to the notch crusher, for example, only with their own weight and can therefore also dodge upwards or be rejected several times by the wedge elements, until they finally reach a suitable section between the wedge elements and the comminution begins. This is promoted by the arrangement of the wedge elements on a helix.
  • a pressing device can also be installed above the notch crusher, e.g. be provided in the form of a heavy cover. This prevents individual large chunks from repeatedly evading the notch crusher.
  • the processing device can be used as a granulating device.
  • an arbitrarily operated closure for example in the form of two pivotably mounted flaps, can be provided under the notch crusher (which is a splitting device).
  • the flaps are preferably shaped so that there is no dead space under the notch crusher.
  • the material in the notch crusher is not released after one pass, but remains exposed to the action of the wedge elements. If all components of the material mixture are split up so far that they are smaller than the smallest chisel-chisel distance and the smallest distance between other elements that move against each other, no further comminution occurs and the material can be removed from the notch by opening the flaps.
  • Crusher to be fired.
  • the shafts and the parts connected to them are set at a distance from one another that ensures that finer components of the material are no longer shredded. This is particularly so because there are no pinch areas between the waves in which larger accumulations of finer material could form, which is then further shredded.
  • the counter-rotating shafts have a very strong impact, which also counteracts the formation of material accumulations even if the material has a higher clay content and is moist.
  • the processing device can have a dispenser device which is set up to dispense aggregate in the material mixture.
  • the dispenser device is preferably arranged in the immediate vicinity of the notch crusher so that it continuously introduces the additive into the material flow. This results in a largely even distribution of aggregates.
  • the dispenser device has an aggregate delivery device which is connected to corresponding dispensers (nozzles).
  • the nozzles are e.g. provided on a beam arranged under the crusher or above the crusher.
  • Aggregates can be liquids or powdery materials, e.g. Quicklime, be.
  • each shaft can be provided.
  • these are arranged in groups which are axially spaced apart, the wedge elements of each group being arranged, for example, in one plane and defining a circle with their active surfaces (tips).
  • the circles ultimately designate the tip or effective surface diameter of the wedge element group.
  • Groups with different diameters can be provided on a shaft, which are spaced apart.
  • An arrangement is preferred in which the groups with a smaller tip diameter of adjacent shafts run interlocked with one another, whereas the groups with a larger tip diameter on the opposite shaft have no counterpart but run in corresponding gaps.
  • the wedge elements are preferably releasably connected to the shafts.
  • the wedge elements can thus be replaced if necessary. If they are worn out, the device can be made ready for operation again in a short time simply by using new wedge elements.
  • the wedge elements are preferably made of hard metal or a comparable material. They are preferably conical, the cone can be stepped. This means that the cone angle immediately after the tip is somewhat larger, the cone then becoming narrower at some distance from the tip.
  • the wedge elements can be be frustum-shaped, possibly with a rounded tip. Other alternatives are the formation of the wedges as flat wedges with a cutting tip or as pyramids. If the wedge elements are pyramid-shaped, the edges and the tip can be rounded. It is also possible to design the pyramid in a stepped manner, so that a slightly larger wedge angle is formed between the corresponding flanks of the wedge element at the tip and then a little smaller.
  • Blade elements can be provided between the wedge elements, which are designed as straight or curved plates and extend essentially radially away from the shaft.
  • the blade elements are used to convey clay-containing material, especially if it has a moisture content that makes it very sticky.
  • the wedge elements are preferably arranged so that at least some of them protrude beyond the blade elements in the radial direction. This means that their active surfaces (tips) define a larger diameter than the blade elements. This makes it possible for coarse components such as tree stumps, boulders or large stones to be caught only by the wedge elements but not by the shovel elements.
  • the wedge elements are preferably rigidly (although releasably) connected to the shafts. In this preferred embodiment, they cannot perform an evasive movement. This means that in any case the material to be shredded has to give way so that the shredding actually takes place.
  • the drive device can carry an overload Fuse included and reverse their direction of rotation when a maximum torque is exceeded. This can be achieved with hydraulic drive devices. By reversing the direction of rotation, the material to be shredded is initially oriented differently so that the wedge elements hit the material at other points when the direction of movement is reversed again. It is usually shredded immediately, even if there has been a complete blockage of the rotary movement of the shafts.
  • the reversal of the direction of rotation can take place exclusively depending on the load, but also from time to time, in particular to loosen up material lying on the notch crusher.
  • the drive device is preferably such that the wedge elements have a peripheral speed that is less than 3.5 m / s.
  • the speed is the fastest, i.e. Wedge elements kept on the largest diameter less than 1.5 m / s, e.g. only 95 cm / s or less.
  • the wedge elements do not hit the stones in a knocking or knocking manner, but instead lie against them and immediately have a notch effect on them.
  • stripping elements are provided on the rear sides of the shafts (which face away from the other shaft), which are inclined against the horizontal and whose upper side is arranged somewhat above the axes of rotation of the shafts.
  • wedge elements in particular (outer) wedge elements arranged on a large radius with e.g. pneumatic impact mechanism to connect or to provide.
  • the wedge elements if they have resistance, can perform an impact movement in their longitudinal direction.
  • the impact energy transferred to the stone increases the notch effect and improves the size reduction. It can also be used to prepare very large stones.
  • the processing device includes a separation device, e.g. in the form of a roller grate.
  • the separator is e.g. arranged under the notch crusher and can be used to separate stones or other objects from the material mixture, the size of which exceeds a maximum size.
  • FIG. 3 shows the splitting mechanism according to FIG. 2, in a schematic plan view
  • FIG. 5 shows the splitter according to FIG. 3, cut along the line V-V in a simplified representation
  • FIGS. 1 to 6 shows a wedge element of the device according to FIGS. 1 to 6,
  • FIG. 10 shows a modified embodiment of the invention with a splitter as a mixing device
  • 11 shows the combination of the splitter with a separating device in the form of a disc separator, in a schematic view, 12 shows the arrangement according to FIG. 12, in a top view,
  • FIG. 13 is a perspective view of a disc element of the disc separator according to FIGS. 11 and 12,
  • FIG. 14 shows a processing device with splitter and separator in a first embodiment, in a schematic representation
  • FIG. 15 shows a processing device with splitter and separator in a second embodiment, in a schematic representation.
  • the device 1 shows a device 1 for processing excavated soil 2 or other, at least partially mineral material.
  • the device 1 has a housing 3, the upper part of which is designed as a flat pan 4 open at the top.
  • This trough 4 forms a feed device which is to be filled with the material 2 to be processed.
  • the material 2 is placed on the tub 4, for example with an excavator or a conveyor belt.
  • a notch crusher 5 (splitting mechanism) is accommodated in the housing 3 and is driven by a drive device 6, for example a diesel engine, which is only illustrated schematically.
  • the notch crusher 5 is arranged in a passage 7 which extends from a bottom opening 8 of the trough 4 to an output opening 9, below which a belt conveyor 11 is arranged.
  • the belt conveyor device is used to discharge processed material 12.
  • the notch crusher 5 is illustrated in more detail in Figure 2. It has two shafts 14, 15 which are rotatably mounted about axes of rotation 16, 17 and are driven in opposite directions by the drive device 6. The latter is illustrated by arrows 18, 19.
  • the shafts 14, 15 are arranged at a distance from one another which in the present exemplary embodiment approximately corresponds to the shaft diameter or is somewhat larger than this.
  • Holders 21 are arranged on the shafts 14, 15 and extend essentially radially away from the shafts 14, 15.
  • the holders 21 have on their outside a receptacle 22 for one wedge element 23 each.
  • the receptacles 22 are, for example, hollow-cylindrical and include a cylindrical shaft 24 of the wedge element 23 shown separately in FIG. 7. This is, for example, conical and has, as FIG. 7 illustrates, a pointed or rounded tip 25.
  • a conical outer surface 26 extends from the tip 25, which, as shown, can be designed as a straight circular cone or, as indicated in FIG.
  • the wedge elements 23 of the device 1 according to the invention thus effect a splitting of the material by means of notching and wedge action due to the wedge elements 23 pointing in the circumferential direction, the forces arising on the flanks of the wedge elements 23 being largely radially oriented with respect to the shafts 14, 15 ,
  • the wedge elements 23 are arranged on the shafts 14, 15 in groups 31, 32, 33.
  • the groups 32 each contain three wedge elements 23 - if necessary, however, more or fewer wedge elements 23 can be provided in each group 31, 32, 33.
  • six wedge elements 23 are provided in groups 31, 33, respectively.
  • the number of three wedge elements 23 is considered advantageous because the desired large distances between the wedge elements 23 result.
  • the wedge elements of group 31 are arranged relatively close to the shafts 14, 15, ie their holders 21 are relatively short. The tips 25 of these wedge elements 23 are directed towards the respectively opposite shaft 14, 15.
  • the holders 21 of the wedge elements 23 of the group 32 are relatively long.
  • the holders 21 of group 33 are again relatively short.
  • the tips 25 of the wedge elements 23 of the group 32 are thus fixed in a relatively large circle. This is so large that only a relatively small gap 34 remains between the tips 25 of this group 32 and the respectively opposite shaft (15).
  • the tips 25 of the group 32 are preferably arranged in a plane or in a narrow disc-shaped area on which the axis of rotation 16 is perpendicular. Opposite the group 32, ie in the same plane, preferably no wedge element is arranged on the shaft 15.
  • the wedge elements of group 32 are oriented approximately tangentially in order to be able to accommodate large stones between one another. This also over an axial distance, which is made possible by the free spaces between the wedge elements 23.
  • the groups 31, 33 have a smaller outside diameter, ie the tips 25 of their wedge elements 23 lie on a somewhat smaller circle.
  • a group 31 of wedge elements 23 is arranged on the opposite shaft 15 at the same axial height (in the same plane) has substantially the same diameter.
  • the diameters of the groups 31 are dimensioned such that they overlap.
  • This area 35 forms an inner comminution area, which is indicated by dashed lines in FIG. In this area, the flight circles of the pointed 25 of the wedge elements 23 overlap.
  • the shafts 14, 15 are driven in phase opposition by the drive device 6 at the same speed, so that the wedge elements 23 of the two groups 33 each engage in the gaps between the wedge elements of the other shaft. As a result, the wedge elements 23 do not touch one another, although they both run through the region 35.
  • blade elements 36 can be provided between the wedge elements 23, which are formed by substantially radially oriented straight plates.
  • the blade elements 36 are preferably arranged between the wedge elements 23 of the group 32, being arranged further inward in the radial direction than the wedge elements 23.
  • the outer peripheral surface of each blade element 36 has a smaller radius to the axis of rotation 16 than the distance between the tip 25 and the axis of rotation 16.
  • a large receiving space 37 is created between the mutually facing wedge elements 23 of two axially offset groups 32, into which bodies to be comminuted, such as stones 38 or the like. , can penetrate.
  • the free receiving space 37 extends at least up to a height 39, which is determined by the diameter of the smaller groups 31, 33 and partially up to a height 41, which is determined by the tops of the shafts 14, 15.
  • the receiving space 37 can also extend between the shafts 14, 15.
  • the stripping elements 43 have an extension which extends into the intermediate space 42. If necessary, this can be shortened in order to arrange further wedge elements connected to the shafts 14, 15 in the intermediate space 42, which run in a circle with the wedge elements 23 of the group 32.
  • the wedge elements 23 are arranged obliquely with respect to a plane on which the respective axis of rotation 16, 17 is perpendicular.
  • Adjacent wedge elements 23 of a shaft 14, 15 are arranged offset from one another. This can be advantageous for the crushing of large stones 38.
  • stones can be picked up between axially spaced-apart wedge elements of the shafts 14, 15, which stones are then blown open with very high forces F.
  • a major advantage lies in the easier manual access to the respective rear side, ie the side of the holder 21 facing away from the tip 25. This makes it easier to change the wedge elements 23, which may require access to the relevant rear side.
  • the device 1 described so far operates as follows:
  • the material 2 is placed in the trough 4, being loaded on the notch crusher 5 under the effect of its own weight.
  • the drive device 6 rotates the shafts 18, 19 in opposite directions so that the wedge elements 23 facing the top, ie the trough 4, move towards one another.
  • the speed of the shafts 14, 15 is about 25 rpm. If coarse material (> 400mm) is to be processed, the peripheral speed of the wedge elements 23 can be approximately 60cm / s. If the material 2 has a grain size that is small enough to fit through the gaps between the shafts 14, 15 and the elements rotating with them, the material is conveyed between the shafts 14, 15 and conveyed away via the belt conveyor 11. Larger parts, such as that from FIG.
  • the material to be processed contains sand or gravel, it falls through the waves 14, 15 unhindered. Cohesive material is shredded depending on the moisture content. If clayey or clayey (cohesive) material is dry, existing larger parts can be blown up like stones with little effort. If the material is moist and sticky, it is comminuted, in particular by the action of the blade elements 36, into corresponding parts, ie loosens and is conveyed down between the shafts 14, 15.
  • FIG. 9 shows a modified embodiment of the splitter 5.
  • the shafts 14, 15 and the elements carried by them coincide with the splitter 5 according to FIG. 2.
  • a so-called crushing bar 45 is arranged below the splitting unit 5 and has an approximately triangular cross-section.
  • the crushing bar 45 has curved surfaces 46, 47, 48, 49 on its side facing the wedges 23, each of which is curved approximately at a constant distance from the adjacent chisel 23. Accordingly, the surfaces 46, 47 lie on smaller radii than the surfaces 48, 49.
  • the surfaces 46, 47 are assigned to the chisels 23 held on short holders, while the surfaces 48, 49 are assigned to the wedges 23 held on long holders.
  • the addition of additives can take place automatically, for example in a moisture-controlled manner.
  • the pumping and metering device is connected to a moisture measuring device (not illustrated further), which is arranged on the splitting unit 5.
  • the aggregate can also be fed directly into the interior of the splitter 5, for example through corresponding channels in the shafts 14, 15.
  • the crushing bar can further improve the crushing effect of the splitter 5 and cause the comminution of coarse components down to a relatively small grain size of approximately 60 mm to be reliably achieved with relatively few wedges 23 on the shafts 14, 15.
  • a dispenser device 51 can be provided under the crushing bar, which includes a line 52 with one or more openings 53, 54 or nozzles.
  • a liquid or powdery additive can be added to the material flow via this line 52 and the openings 53, 54.
  • a pump and metering device 55 which is connected to the line 52, is used for this purpose.
  • Chemical liquids, slurries, fiber-containing liquids or also fluidized powders can be used as additives.
  • the additives can serve to stabilize moisture, solidify, seal the material or other purposes.
  • additives such as lime (CaO), in powder form or in granular form, before the material is fed.
  • CaO lime
  • cement, ash, stone powder, granules, fibers (cellulose), wood shavings, wood powder, suspensions (lime), bentonite and sealing suspensions can be used as additives.
  • FIG. 1 The mixing of additive and material to be processed and / or the granulation of the same can be further improved with an embodiment according to FIG.
  • two pivotally mounted flaps 56, 57 are arranged under the splitting mechanism 5, which is only indicated schematically, which together with their pivot drives 58, 59 form a device 61 for regulating the material passage.
  • the flaps 56, 57 are rotatably mounted about pivot axes which are aligned parallel to the axes 14, 15.
  • the shape of the flaps 56, 57 is adapted to the outer contour of the splitter 5, so that no dead space is formed under the splitter 5 in which • could deposit larger quantities of material.
  • the flaps 56, 57 closed all of the material fed in is held in the splitter 5 and worked through continuously.
  • the flaps 56, 57 can be opened from time to time in order to discharge the material that has been worked through.
  • sliders or other locking and release devices can also be used.
  • the splitter 5 can be connected to a separating device 64.
  • a disk separator to which a plurality of shafts 65, 66, 67 arranged parallel to one another belong. These are spaced parallel to each other and driven in the same direction, for example at the same speed. If necessary, the speeds of the shafts 65, 66, 67 can also increase in the material transport direction.
  • the shafts 65, 66, 67 are arranged under the shafts 14, 15 and to the right of these. Alternatively, a different orientation can be selected.
  • Disc elements 68 are held on the shafts 65, 66, 67 in a rotationally fixed manner. A disk element 68 is illustrated in FIG. 13 as a representative of all.
  • the combination of splitter 5 and separating device 64 illustrated in FIGS. 11 and 12 can, as illustrated in FIG. 14 or 15, be used in a processing plant.
  • a belt conveyor device 71 is provided under the disk separator 64 for removing the fine fraction that has passed through the separating device 64.
  • a further belt conveyor device 72 which is arranged after the separating device 64, is used to remove the separated coarse component.
  • a motor-operated slide 73 or a flap is provided between the separating device 64 and the belt conveyor device 72 and is opened from time to time in order to dispense coarse components.
  • the shafts of the separating device 64 are alternately driven forwards and backwards, but in the same direction with one another.
  • the shafts in FIG. 15 turn clockwise and thus convey to the right.
  • coarse components accumulate on a baffle 74.
  • the shafts reverse their direction of rotation and now convey to the left in FIG. 15 onto the belt conveyor device 72.
  • the shafts run clockwise at a speed of, for example, 300 revolutions / minute during most of their operating time. They form a classification device.
  • a cover 76 can be arranged over the splitter 5, which forms a pressing device.
  • the cover 76 is rotatable about a pivot axis 77 or is otherwise movably mounted and is connected to an actuating device (not illustrated further).
  • the cover 76 has a relatively large mass and is provided on its underside 78 with prongs 79 or other projections.
  • a device suitable for processing mineral material, in particular soil excavation has two counter-rotating rollers, on each of which a plurality of elements 23 are arranged, which serve to convey and shred the material if it has too large a grain.
  • elements 23 are used which are set up to exert a notch effect on particle sizes above a minimum size. The crushing by means of a notch effect proves to be energy-saving and gentle on the machine.
  • the notch effect elements 23 can also shred wood (stumps).

Landscapes

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Abstract

A device which is suitable for treating mineral material, especially excavated material, has two rollers (14, 15) which rotate in opposite directions. Several elements which are used to convey and reduce the material in the event that the particle size is too great are located on said rollers, respectively. Particularly brittle and coarse-grained components of the mineral material are reduced by means of elements (23) which are designed to perform a notching action on particles whose size exceeds a minimum size. Reduction by means of the notching action has been shown to save energy and be less wearing for machines. The elements (23) which perform the notching action can also reduce wood (tree stumps).

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Aufbereitung von AushubDevice and method for processing excavation
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufbereiten von Aushub, insbesondere Bodenaushub.The invention relates to a device and a method for processing excavation, in particular soil excavation.
Beim Ausheben von Gruben oder Gräben in der Erde oder in Gestein sowie beim Abriss von Hoch- oder Tiefbauten, fällt Material an, das in der vorliegenden Form keiner unmittelbaren Verwendung zuführbar ist. Es muss deshalb meist abtransportiert und an anderer Stelle aufbereitet oder beseitigt werden.When digging pits or ditches in the ground or in rock, as well as when demolishing buildings or civil engineering structures, material accumulates that cannot be used directly in the present form. So it usually has to removed and processed or disposed of elsewhere.
Die Beschaffenheit von Boden- oder Gesteinsaushub und Abbruchmaterial ist von Fall zu Fall sehr unterschiedlich. Fällt Bodenaushub an, kann dieser in einigen Fällen bindig sein, d.h. sehr große Lehm- und Tonanteile enthalten. Je nach Feuchtigkeitsgehalt ist derartiger Aushub zäh, klebrig oder plastisch bildbar. Sandiger Aushub hingegen ist weniger zäh und kaum klebrig. Unabhängig davon kann der Aushub kleine oder größere Gesteinsbrocken, Schollen eines Fahrbahnbelags, wie bspw. Bitumen oder Beton, Felsbrocken, Betonklötze, Baumwurzeln, Baumstümpfe oder dgl . enthalten. Solcher Aushub kann in der Regel nicht am Ort wieder eingebaut werden, sondern muss entsorgt werden.The nature of excavated soil or rock and demolition material varies greatly from case to case. If soil is excavated, it can be binding in some cases, i.e. contain very large amounts of clay and clay. Depending on the moisture content, such excavation can be tough, sticky or plastic. Sandy excavation, however, is less tough and hardly sticky. Irrespective of this, the excavation can be small or large pieces of rock, clods of a road surface, such as bitumen or concrete, boulders, concrete blocks, tree roots, tree stumps or the like. contain. Such excavation can usually not be reinstalled on site, but must be disposed of.
Bei der Materialgewinnung- und Rohstoff kann es ebenfalls maßgeblich darauf ankommen, das gewonnene (ausgehobene) Material vor der weiteren Verwendung zunächst aufzubereiten. Zum Beispiel kann es erforderlich sein, Gestein, das mit bindigem Material vermischt sein kann, so aufzubereiten, dass eine Maximalkorngröße nicht überschritten wird. Dazu ist in der Regel zunächst eine Trennung von bindigem Material und Gesteinsbestandteilen erforderlich. Nach Zerkleinerung des Gesteins kann dieses dann wieder mit den Lehm- und Tonbestandsteilen vermischt werden.When it comes to material extraction and raw materials, it can also be important to first process the extracted (excavated) material before further use. For example, it may be necessary to process rock that can be mixed with cohesive material so that a maximum grain size is not exceeded. This usually requires a separation of cohesive material and rock components. After crushing the rock, it can then be mixed again with the clay and clay components.
Außerdem kann es zur Abfallaufbereitung, bspw. im Gießereibetrieb, erforderlich werden, Schlacken, in Metallgefäßen erstarrte Schlacken, verglaste Gießereisande oder ähnliche Abfälle zu zerkleinern und ggfs. nach Bestandteilen zu trennen. In allen genannten Fällen ist eine Aufbereitungseinrichtung erforderlich, die die genannten Materialien verarbeiten kann und auf diese Materialien hinsichtlich Korngröße des aufgegebenen Materials und dessen Festigkeit eingerichtet ist. Werden diese Bedingungen nicht eingehalten, stoßen bekannte Aufbereitungseinrichtungen an Grenzen.In addition, for waste treatment, for example in the foundry, it may be necessary to crush slag, slag solidified in metal vessels, glazed foundry sands or similar waste and, if necessary, to separate them according to their constituents. In all the cases mentioned, a preparation device is required which can process the materials mentioned and which is set up for these materials with regard to the grain size of the material fed in and its strength. If these conditions are not met, known processing facilities will reach their limits.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Materialaufbereitung zu schaffen, die vielseitig verwendbar ist.Proceeding from this, it is an object of the invention to provide a device for material processing which is versatile.
Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1 bzw. einem entsprechenden Verfahren gelöst.This object is achieved with a device according to claim 1 or a corresponding method.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Zerkleinerung und den Aufschluss von sehr vielen Materialien einschließlich mineralischem Material, Bodenaushub, Schlacken, in Metallgefäßen erstarrte Schlacken (bei der Zerkleinerung trennen sich Metall und Schlacke) , Müll, Rohstoffen (Salz) , Holz, Reststoffen usw. Insbesondere sind Stoffgemische verarbeitbar, die sowohl sprödes als auch klebriges, plastisches (bindiges) Material enthalten. Die Vorrichtung stellt zugleich sicher, dass in dem Material vorhandene grobkörnigere Bestandteile wie Steine, Felsbrocken, Betonblöcke oder auch Baumstümpfe in einem Zerkleinerungsgang so weit zerkleinert werden, dass ihre Korngröße ein gewünschtes Maximalmaß nicht übersteigt. Das Maximalmaß kann entsprechend der Ausführung der Vorrichtung auf bspw. 60mm oder auch auf andere Maße festgelegt werden.The device according to the invention enables the comminution and disintegration of very many materials including mineral material, excavated soil, slags, slags solidified in metal vessels (metal and slag separate during comminution), waste, raw materials (salt), wood, residues, etc. in particular Mixtures of materials can be processed that contain both brittle and sticky, plastic (cohesive) material. At the same time, the device ensures that coarse-grained components such as stones, boulders, concrete blocks or tree stumps present in the material are comminuted in such a way that their grain size does not exceed a desired maximum dimension. The maximum dimension can be set to, for example, 60 mm or other dimensions, depending on the design of the device.
Mit der Vorrichtung lässt sich auch gesteinshaltiger Bodenaushub ohne vorherige Materialtrennung aufbereiten. Das so aufbereitete Material kann z.B. an Ort und Stelle wieder eingebaut werden. Enthaltene Steine sind zerkleinert und mit bindigem Bodenanteilen vermischt. Die Aufbereitung von mit bindigem Material vermischtem Gestein ohne vorherige Separierung mit dem erfindungsgemaßen Kerb-Brechwerk hat den wesentlichen Vorteil, dass das aufbereitete Material ohne Zugabe von Bindemittel zur Herstellung eines tragfähigen Unterbaus genutzt werden kann.The device can also be used to prepare rocky soil excavation without prior material separation. The material processed in this way can be used, for example, on the spot be reinstalled. Contained stones are crushed and mixed with cohesive soil parts. The processing of rock mixed with cohesive material without prior separation using the notch crusher according to the invention has the essential advantage that the processed material can be used to produce a stable substructure without the addition of binders.
Die erfindungsgemaße Vorrichtung weist eine Aufgabeeinrichtung zur Aufgabe von Material auf, das aufzubereiten ist. Die Aufgabeeinrichtung wird bspw. durch einen Trichter oder eine Wanne oder einen anderweitigen oben offenen Behalter gebildet, an dessen Unterseite eine zu dem Kerb- Brechwerk f hrende Öffnung vorgesehen ist. Das Kerb-Brechwerk weist wenigstens zwei gegenläufig drehend angetriebene Wellen auf, an denen voneinander beabstandete Keilelemente angeordnet sind. Diese sind mit Wirkflächen versehen, die mit größeren Gegenstanden, wie Steinen, die in dem aufzubereitenden Material enthalten sein können, zunächst lediglich punkt- oder linienförmig in Berührung kommen und dadurch eine Kerbwirkung ausüben. An die Wirkflächen schließen sich Keilflächen an, die miteinander einen spitzen Winkel einschließen und bei Drehung der Wellen das Material aufsprengen, in das sie eindringen.The device according to the invention has a feed device for feeding material that is to be processed. The feed device is formed, for example, by a funnel or a trough or some other open container, on the underside of which an opening leading to the notch crusher is provided. The notch crusher has at least two counter-rotating shafts on which spaced wedge elements are arranged. These are provided with active surfaces which initially only come into contact with larger objects, such as stones, which may be contained in the material to be prepared, in the form of points or lines and thereby exert a notch effect. Wedge surfaces adjoin the active surfaces, which form an acute angle with one another and, when the shafts rotate, burst open the material into which they penetrate.
Dazu sind zumindest einige Keilelemente so orientiert, dass sie mit ihren Wirkflächen (Spitzen) in Bezug auf die Wellen im Wesentlichen in Umfangsrichtung weisen. Dies bedeutet, dass die Keilelemente mit ihren Spitzen aufeinander zu weisen, wenn sie sich oberhalb der Wellen, an der der Aufgabeeinrichtung zugewandten Seite befinden. Dies hat zur Folge, dass gröbere Bestandteile des aufzubereitenden Materials kurzzeitig zwischen den gegenläufig bewegten Spitzen (Wirkfläch'en) der Keilelemente eingeklemmt werden, wobei die größeren spröden Brocken dann wegen der lediglich punktuellen Krafteinleitung und der Kerbwirkung aufbrechen. Es wird die Spaltwirkung der Keilelemente genutzt. Weitere Keilelemente können anders orientiert sein.For this purpose, at least some wedge elements are oriented so that their active surfaces (tips) point essentially in the circumferential direction with respect to the shafts. This means that the wedge elements point towards each other when they are above the shafts, on the side facing the feeding device. As a result, coarser components of the material to be processed briefly between the oppositely moving tips (Effective surface ' s) of the wedge elements are clamped, the larger brittle chunks then breaking open because of the only selective introduction of force and the notch effect. The splitting effect of the wedge elements is used. Other wedge elements can be oriented differently.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zerkleinert in dem aufzubereitenden Material enthaltene Grobbestandteile. Grobbestandteile sind solche Teile, deren Korngröße größer ist als die im aufbereitenden Material gewünschte Maximalkorngröße. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein ausschließlich flächiger Kontakt zwischen bewegten Teilen der Vorrichtung und Grobbestandteilen vermieden. Dies, indem die Keilelemente so weit von der Welle und allen anderen mit den Wellen bewegten Elementen weg ragen, dass eine Kugel, deren Durchmesser größer ist als der Maximaldurchmesser des gewünschten Endkorns, nur von den Wirkflächen der Keilelemente berührt wird. Damit treten nur spitze Elemente mit den Grobbestandteilen in Wechselwirkung. Alle stumpfen Flächen und Elemente sind gegen die spitzen Elemente zurückgesetzt. Dies bedeutet letztendlich, dass zwischen den Keilelementen der Wellen ein Aufnahmeraum vorgesehen ist, in den keine sonstigen Teile der Wellen hineinragen und der größer ist als die genannte Kugel. Dies ermöglicht es, dass Grobbestandteile des Materials so weit zwischen die Wellen fallen können, dass die entsprechenden Brocken von den Spitzen der Keilelemente erfasst und gespalten werden können. Um dies zu erreichen, sind die Keilelemente jeweils an Radialvorsprüngen gehalten, die sich von den Wellen weg erstrecken.The device according to the invention crushes coarse components contained in the material to be processed. Coarse components are those parts whose grain size is larger than the maximum grain size desired in the processing material. In the device according to the invention, an areal contact between moving parts of the device and coarse components is avoided. This is done by the wedge elements projecting so far away from the shaft and all other elements moving with the shafts that a ball whose diameter is larger than the maximum diameter of the desired end grain is only touched by the active surfaces of the wedge elements. This means that only pointed elements interact with the coarse components. All blunt surfaces and elements are set back against the pointed elements. Ultimately, this means that a receiving space is provided between the wedge elements of the shafts, into which no other parts of the shafts protrude and which is larger than the ball mentioned. This enables coarse components of the material to fall so far between the waves that the corresponding chunks can be gripped and split by the tips of the wedge elements. In order to achieve this, the wedge elements are each held on radial projections which extend away from the shafts.
Einige Keilelemente können so angeordnet sein, dass sie auf eine Fläche (gegenüberliegende Welle) weisen. Hier- zwischen geratene Brocken werden durch Kerbwirkung nur eines Keilelements gespalten.Some wedge elements can be arranged so that they face one surface (opposite shaft). Here- only one wedge element is split between chunks by notching.
Zwischen den in einer gemeinsamen Ebene sich bewegenden Keilelementen sind Freiräume vorgesehen. Diese Bauform gestattet zugleich, dass feinere Bestandteile des aufzubereitenden Materials, d.h. Bestandteile deren Korngröße die Maximalkorngröße unterschreitet, im Wesentlichen ungehindert zwischen den Wellen hindurch gefördert und nicht zerkleinert werden. Dies spart Antriebsenergie und vermindert den Werkzeugverschleiß.Clearances are provided between the wedge elements moving in a common plane. This design also allows finer components of the material to be processed, i.e. Components whose grain size falls below the maximum grain size, are conveyed through the waves essentially unhindered and are not crushed. This saves drive energy and reduces tool wear.
Prinzipiell ist es möglich, dem durch die beiden Wellen und den an ihnen befestigten Keilelementen gebildeten Kerb-Brechwerk das Material durch eine Fördereinrichtung mit Fremdkraft zuzuführen. Es wird jedoch als vorteilhaft angesehen, das Material lediglich unter der Wirkung seines Eigengewichts von den Keilelementen erfassen zu lassen. Die Wellen des Kerb-Brechwerks können horizontal angeordnet werden. Alternativ können sie geneigt oder vertikal angeordnet werden. Bei nicht horizontaler Anordnung kann es zweckmäßig sein, den Axialabstand der Keilelemente an einer tieferen Position enger festzulegen, als an einer höheren Position. Die Keilelemente können auf einer Schraubenlinie versetzt angeordnet werden, um bindige Bestandteile nach unten zu fördern. Dazu können auch an den Wellen befestigte Flossen oder Schaufeln dienen. Bindiges Material wird durch die gegenläufige Drehbewegung der beiden Wellen ohne Weiteres zwischen diesen hindurch gefördert. Sind Einzelbestandteile des aufzubereitenden Materials jedoch zu groß, um unmittelbar von den Keilelementen in die gewünschten kleineren Korngrößen überführt zu werden, können solche Bestandteile zunächst auf den Wellen und ihren Keilelementen liegenbleiben, ohne das Kerb-Brechwerk zu verstopfen oder zu verklemmen. Die Steine oder Felsbrocken werden dem Kerb- Brechwerk z.B. lediglich mit ihrem eigenen Gewicht zugeführt und können deshalb auch nach oben ausweichen oder von den Keilelementen mehrmals abgewiesen werden, bis sie letztlich mit einem geeigneten Abschnitt zwischen die Keilelemente geraten und die Zerkleinerung beginnt. Dies wird durch die Anordnung der Keilelemente auf einer Schraubenlinie gefördert.In principle, it is possible to feed the material to the notch crusher formed by the two shafts and the wedge elements attached to them by means of a conveying device with external force. However, it is considered advantageous to let the wedge elements grip the material only under the effect of its own weight. The shafts of the notch crusher can be arranged horizontally. Alternatively, they can be inclined or arranged vertically. In the case of a non-horizontal arrangement, it may be expedient to fix the axial spacing of the wedge elements closer at a lower position than at a higher position. The wedge elements can be staggered on a helical line to convey cohesive components downwards. Fins or blades attached to the shafts can also be used for this purpose. Cohesive material is easily conveyed between them by the counter-rotating movement of the two shafts. However, if individual components of the material to be processed are too large to be converted directly into the desired smaller grain sizes by the wedge elements, such components can initially be on the shafts and their wedge elements stay there without clogging or jamming the notch crusher. The stones or boulders are fed to the notch crusher, for example, only with their own weight and can therefore also dodge upwards or be rejected several times by the wedge elements, until they finally reach a suitable section between the wedge elements and the comminution begins. This is promoted by the arrangement of the wedge elements on a helix.
Bedarfsweise kann über dem Kerb-Brechwerk auch eine Nachdrückeinrichtung z.B. in Form eines schweren Deckels vorgesehen sein. Diese verhindert, dass einzelne große Brocken dem Kerb-Brechwerk immer wieder nach oben ausweichen.If necessary, a pressing device can also be installed above the notch crusher, e.g. be provided in the form of a heavy cover. This prevents individual large chunks from repeatedly evading the notch crusher.
Die erfindungsgemäße Aufbereitungseinrichtung kann als Granuliereinrichtung genutzt werden. Dazu kann unter dem Kerb-Brechwerk (das eine Spalteinrichtung ist) ein willkürlich zu betätigender Verschluss z.B. in Form zweier schwenkbar gelagerter Klappen vorgesehen werden. Die Klappen sind dabei vorzugsweise so geformt, dass unter dem Kerb-Brechwerk kein Totraum entsteht. Dadurch wird das in dem Kerb-Brechwerk befindliche Material nicht nach einem Durchlauf entlassen sondern bleibt in diesem der Wirkung der Keilelemente ausgesetzt. Sind alle Bestandteile des Materialgemischs so weit aufgespalten, dass sie kleiner sind als der kleinste Meißel-Meißel-Abstand und der kleinste Abstand zwischen sonstigen gegeneinander bewegten Ele- menten, tritt keine weitere Zerkleinerung ein und das Material kann durch Öffnen der Klappen aus dem Kerb-Brechwerk entlassen werden. D e Wellen und die mit ihnen verbundenen Teile sind auf einen Abstand zueinander eingestellt, der sicherstellt, dass feinere Bestandteile des Materials nicht mehr weiter zerkleinert werden. Dies insbesondere deshalb, weil zwischen den Wellen keine Quetschbereiche vorhanden sind, in denen sich größere Ansammlungen feineren Materials bilden konnten, das dann noch weiter zerkleinert wird. Außerdem üben die gegenläufig rotierenden Wellen eine sehr starke Forderwirkung aus, was ebenfalls der Ausbildung von Mate- πalansammlungen selbst dann entgegenwirkt, wenn das Material einen höheren Tonanteil aufweist und feucht ist.The processing device according to the invention can be used as a granulating device. For this purpose, an arbitrarily operated closure, for example in the form of two pivotably mounted flaps, can be provided under the notch crusher (which is a splitting device). The flaps are preferably shaped so that there is no dead space under the notch crusher. As a result, the material in the notch crusher is not released after one pass, but remains exposed to the action of the wedge elements. If all components of the material mixture are split up so far that they are smaller than the smallest chisel-chisel distance and the smallest distance between other elements that move against each other, no further comminution occurs and the material can be removed from the notch by opening the flaps. Crusher to be fired. The shafts and the parts connected to them are set at a distance from one another that ensures that finer components of the material are no longer shredded. This is particularly so because there are no pinch areas between the waves in which larger accumulations of finer material could form, which is then further shredded. In addition, the counter-rotating shafts have a very strong impact, which also counteracts the formation of material accumulations even if the material has a higher clay content and is moist.
Die Aufbereitungseinrichtung kann zusatzlich zu dem Kerb-Brechwerk eine Dispenservorrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, Zuschlagstoff m das Materialgemisch abzugeben. Die Dispenservorrichtung ist vorzugsweise in unmittelbarer Nahe des Kerb-Brechwerks so angeordnet, dass sie den Zuschlagstoff kontinuierlich in den Materialstrom einfuhrt. Dies ergibt eine weitgehend gleichmäßige Zuschlagstoff-Verteilung. Die Dispenservorrichtung weist eine Zuschlagstoff-Fordereinrichtung auf, die an entsprechende Dispenser (Düsen) angeschlossen ist. Die Düsen sind z.B. an einem unter dem Brechwerk angeordneten Balken oder über dem Brechwerk vorgesehen. Zuschlagstoffe könne Flüssigkeiten uder auch pulverige Materialien, z.B. Branntkalk, sein.In addition to the notch crusher, the processing device can have a dispenser device which is set up to dispense aggregate in the material mixture. The dispenser device is preferably arranged in the immediate vicinity of the notch crusher so that it continuously introduces the additive into the material flow. This results in a largely even distribution of aggregates. The dispenser device has an aggregate delivery device which is connected to corresponding dispensers (nozzles). The nozzles are e.g. provided on a beam arranged under the crusher or above the crusher. Aggregates can be liquids or powdery materials, e.g. Quicklime, be.
Auf jeder Welle können mehrere Kerb- oder Keilelemente vorgesehen sein. Bspw. sind diese in Gruppen angeordnet, die axial voneinander beabstandet sind, wobei die Keilelemente jeder Gruppe, bspw. in einer Ebene angeordnet sind und mit ihren Wirkflachen (Spitzen) einen Kreis definieren. Die Kreise bezeichnen letztendlich den Spitzen- oder Wirkflächendurchmesser der Keilelementegruppe. An einer Welle können Gruppen mit verschiedenen Durchmessern vorgesehen sein, die voneinander beabstandet sind. Bevorzugt wird eine Anordnung, bei der die Gruppen mit kleinerem Spitzendurchmesser benachbarter Wellen miteinander verzahnt laufen, während die Gruppen mit größerem Spitzendurchmesser an der gegenüberliegenden Welle keinen Gegenpart haben, sondern in entsprechenden Lücken laufen. Dies führt dazu, dass besonders große Brocken letztendlich nur von wenigen Keilelementen, bspw. drei Keilelementen der Gruppen mit großem Spitzendurchmesser aufgenommen werden, die auch axial voneinander beabstandet sein können, so dass die von den Keilelementen aufgebrachte Kraft an lediglich zwei oder drei Krafteinleitungspunkten auf den zu zerkleinernden Brocken konzentriert wird. Damit lässt sich mit relativ geringen Antriebsdrehmomenten und Antriebsleistungen eine sehr hohe Kerb- und Sprengwirkung auch an großen Brocken erzielen. Es können letztendlich Gesteinsbrocken aus mittelhartem und hartem Gestein ohne Schwierigkeiten zerkleinert werden.Several notch or wedge elements can be provided on each shaft. For example. these are arranged in groups which are axially spaced apart, the wedge elements of each group being arranged, for example, in one plane and defining a circle with their active surfaces (tips). The circles ultimately designate the tip or effective surface diameter of the wedge element group. Groups with different diameters can be provided on a shaft, which are spaced apart. An arrangement is preferred in which the groups with a smaller tip diameter of adjacent shafts run interlocked with one another, whereas the groups with a larger tip diameter on the opposite shaft have no counterpart but run in corresponding gaps. This means that particularly large chunks are ultimately only picked up by a few wedge elements, for example three wedge elements of the groups with a large tip diameter, which can also be axially spaced from one another, so that the force applied by the wedge elements at only two or three force introduction points on the concentrated into chunks. With relatively low drive torques and drive powers, a very high notch and explosive effect can be achieved even on large chunks. Ultimately, pieces of rock made of medium-hard and hard rock can be crushed without difficulty.
Die Keilelemente sind vorzugsweise lösbar mit den Wellen verbunden. Damit sind die Keilelemente bedarfsweise auswechselbar. Sind sie verschlissen, kann die Vorrichtung in kurzer Zeit lediglich durch Einsatz neuer Keilelemente wieder betriebsbereit gemacht werden. Die Keilelemente sind vorzugsweise aus Hartmetall oder einem vergleichbaren Werkstoff hergestellt. Sie sind vorzugsweise kegelförmig, wobei der Kegel gestuft sein kann. Dies bedeutet, dass der Kegelwinkel unmittelbar im Anschluss an die Spitze etwas größer ist, wobei der Kegel dann in einigem Abstand von der Spitze schlanker wird. Alternativ können die Keilelemente kegel- stumpfförmig, evtl. mit abgerundeter Spitze ausgebildet sein. Weitere Alternativen sind die Ausbildung der Keile als Flachkeile mit schneidenförmiger Spitze oder als Pyramiden. Sind die Keilelemente pyramidenförmig ausgebildet, können die Kanten und die Spitze abgerundet sein. Ebenso ist es möglich, die Pyramide gestuft auszubilden, so dass an der Spitze ein etwas größerer und im Anschluss daran ein etwas geringerer Keilwinkel zwischen den entsprechenden Flanken des Keilelements ausgebildet ist.The wedge elements are preferably releasably connected to the shafts. The wedge elements can thus be replaced if necessary. If they are worn out, the device can be made ready for operation again in a short time simply by using new wedge elements. The wedge elements are preferably made of hard metal or a comparable material. They are preferably conical, the cone can be stepped. This means that the cone angle immediately after the tip is somewhat larger, the cone then becoming narrower at some distance from the tip. Alternatively, the wedge elements can be be frustum-shaped, possibly with a rounded tip. Other alternatives are the formation of the wedges as flat wedges with a cutting tip or as pyramids. If the wedge elements are pyramid-shaped, the edges and the tip can be rounded. It is also possible to design the pyramid in a stepped manner, so that a slightly larger wedge angle is formed between the corresponding flanks of the wedge element at the tip and then a little smaller.
Zwischen den Keilelementen können Schaufelelemente vorgesehen sein, die als gerade oder gekrümmte Platten ausgebildet sind und sich im Wesentlichen radial von der Welle weg erstrecken. Die Schaufelelemente dienen zur Förderung tonhaltigen Materials, insbesondere wenn dieses einen Feuchtegehalt aufweist, der es sehr klebrig macht.Blade elements can be provided between the wedge elements, which are designed as straight or curved plates and extend essentially radially away from the shaft. The blade elements are used to convey clay-containing material, especially if it has a moisture content that makes it very sticky.
Die Keilelemente sind vorzugsweise so angeordnet, dass wenigstens einige von ihnen die Schaufelelemente in Radialrichtung überragen. Dies bedeutet, dass ihre Wirkflächen (Spitzen) einen größeren Durchmesser festlegen als die Schaufelelemente. Dadurch wird es möglich, dass Grobbestandteile wie Baumstümpfe, Gesteinsbrocken oder große Steine nur von den Keilelementen, nicht aber von den Schaufelelementen erfasst werden.The wedge elements are preferably arranged so that at least some of them protrude beyond the blade elements in the radial direction. This means that their active surfaces (tips) define a larger diameter than the blade elements. This makes it possible for coarse components such as tree stumps, boulders or large stones to be caught only by the wedge elements but not by the shovel elements.
Die Keilelemente sind mit den Wellen vorzugsweise starr (wenn auch lösbar) verbunden. Eine Ausweichbewegung können sie bei dieser bevorzugten Ausführungsform nicht ausführen. Dies bedeutet, dass in jedem Fall das zu zerkleinernde Material nachgeben muss, so dass die Zerkleinerung tatsächlich stattfindet. Um einen Überlastschutz sicherzustellen, kann die Antriebseinrichtung eine Überlast- Sicherung enthalten und bei Überschreiten eines Maximaldrehmoments ihre Drehrichtung umkehren. Dies ist mit hydraulischen Antriebseinrichtungen zu realisieren. Durch die Drehrichtungsumkehr wird das zu zerkleinernde Gut zunächst anders orientiert, so dass die Keilelemente bei erneuter Umkehr der Bewegungsrichtung das Material an anderen Stellen treffen. Es wird in der Regel dann sofort zerkleinert, auch wenn vorher eine vollständige Blockierung der Drehbewegung der Wellen bestanden hat.The wedge elements are preferably rigidly (although releasably) connected to the shafts. In this preferred embodiment, they cannot perform an evasive movement. This means that in any case the material to be shredded has to give way so that the shredding actually takes place. In order to ensure overload protection, the drive device can carry an overload Fuse included and reverse their direction of rotation when a maximum torque is exceeded. This can be achieved with hydraulic drive devices. By reversing the direction of rotation, the material to be shredded is initially oriented differently so that the wedge elements hit the material at other points when the direction of movement is reversed again. It is usually shredded immediately, even if there has been a complete blockage of the rotary movement of the shafts.
Die Drehrichtungsumkehr (Reversierung) kann sowohl ausschließlich lastabhängig, als auch zusätzlich von Zeit zu Zeit erfolgen, insbesondere um auf dem Kerb-Brechwerk liegendes Material aufzulockern.The reversal of the direction of rotation (reversing) can take place exclusively depending on the load, but also from time to time, in particular to loosen up material lying on the notch crusher.
Die Antriebseinrichtung ist darüber hinaus vorzugsweise so beschaffen, dass die Keilelemente eine Umfangsgeschwindigkeit haben, die geringer als 3,5 m/s ist. Bei einer Ausführungsform für sehr grobes Material (z.B. >400mm) beträgt die Geschwindigkeit der schnellsten, d.h. auf größtem Durchmesser gehaltenen Keilelemente weniger als 1,5 m/s, z.B. lediglich 95 cm/s oder weniger. Bei einer derart geringen Geschwindigkeit treffen die Keilelemente nicht schlagend oder stoßend auf den Steinen auf, sondern legen sich an diese an und üben sofort eine Kerbwirkung auf diese aus.In addition, the drive device is preferably such that the wedge elements have a peripheral speed that is less than 3.5 m / s. In one embodiment for very coarse material (e.g.> 400mm) the speed is the fastest, i.e. Wedge elements kept on the largest diameter less than 1.5 m / s, e.g. only 95 cm / s or less. At such a low speed, the wedge elements do not hit the stones in a knocking or knocking manner, but instead lie against them and immediately have a notch effect on them.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn an den Rückseiten der Wellen (die der jeweils anderen Welle abgewandt sind) Abstreifelemente vorgesehen sind, die gegen die Horizontale geneigt sind und deren Oberseite etwas oberhalb der Drehachsen der Wellen angeordnet sind. Diese Abstreif- und Abweiselemente ermöglichen, dass Gesteinsbrocken oder andere große Gegenstände, die sich auf dem Kerb-Brechwerk befinden, beim Reversieren der Antriebseinrichtung nicht in dem Kerb-Brechwerk oder zwischen dem Mahlwerk und einer Wand der Aufgabeeinrichtung eingeklemmt werden. Vielmehr werden die Brocken seitlich schräg nach oben von dem Kerb-Brechwerk weggeschoben bzw. zerkleinert.Furthermore, it is advantageous if stripping elements are provided on the rear sides of the shafts (which face away from the other shaft), which are inclined against the horizontal and whose upper side is arranged somewhat above the axes of rotation of the shafts. These stripping and deflecting elements allow rocks or other large objects located on the notch crusher are not caught in the notch crusher or between the grinder and a wall of the feeding device when the drive device is reversed. Rather, the chunks are pushed or shredded laterally obliquely upwards from the notch crusher.
Es wird insbesondere als vorteilhaft angesehen, einige Keilelemente, insbesondere auf einem großen Radius angeordnete (äußere) Keilelemente mit einem z.B. pneumatischen Schlagwerk zu verbinden oder zu versehen. Dadurch können die Keilelemente, wenn sie Widerstand haben, eine Schlagbewegung in ihrer Längsrichtung ausführen. Die auf den Stein übertragene Schlagenergie erhöht die Kerbwirkung und verbessert die Zerkleinerung. Damit lassen sich auch sehr große Steine aufbereiten.It is considered to be particularly advantageous to have some wedge elements, in particular (outer) wedge elements arranged on a large radius with e.g. pneumatic impact mechanism to connect or to provide. As a result, the wedge elements, if they have resistance, can perform an impact movement in their longitudinal direction. The impact energy transferred to the stone increases the notch effect and improves the size reduction. It can also be used to prepare very large stones.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung gehört zu der Aufbereitungseinrichtung eine Trenneinrichtung z.B. in Form eines Rollenrostes. Die Trenneinrichtung ist z.B. unter dem Kerb-Brechwerk angeordnet und kann dazu verwendet werden, aus dem Materialgemisch Steine oder sonstige Gegenstände auszusondern, deren Größe eine Maximalgröße übersteigt.In an advantageous development of the invention, the processing device includes a separation device, e.g. in the form of a roller grate. The separator is e.g. arranged under the notch crusher and can be used to separate stones or other objects from the material mixture, the size of which exceeds a maximum size.
Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung, der nachfolgenden Beschreibung oder Unteransprüchen.Further details of advantageous embodiments of the invention result from the drawing, the following description or subclaims.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen: Fig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer absolut i schematisierten Darstellung,An exemplary embodiment of the invention is illustrated in the drawing. Show it: 1 shows the device according to the invention in an absolutely i schematic representation,
Fig. 2 ein Spaltwerk der Vorrichtung nach Figur 1, in ausschnittsweiser perspektivischer Darstellung,2 a splitting mechanism of the device according to FIG. 1, in a perspective perspective view,
Fig. 3 das Spaltwerk nach Figur 2, in einer schematisierten Draufsicht,3 shows the splitting mechanism according to FIG. 2, in a schematic plan view,
Fig. 4 das Spaltwerk nach Figur 3, geschnitten entlang der Linie IV-IV in einer vereinfachten Darstellung,4 shows the splitter according to FIG. 3, cut along the line IV-IV in a simplified representation,
Fig. 5 das Spaltwerk nach Figur 3, geschnitten entlang der Linie V-V in einer vereinfachten Darstellung,5 shows the splitter according to FIG. 3, cut along the line V-V in a simplified representation,
Fig. 6 das Spaltwerk nach Figur 3, in einer vereinfachten Draufsicht,6 the splitting mechanism according to FIG. 3, in a simplified top view,
Fig. 7 ein Keilelement der Vorrichtung nach den Figuren 1 bis 6,7 shows a wedge element of the device according to FIGS. 1 to 6,
Fig. 8 die Einwirkung von Keilelementen auf einen Stein,8 shows the action of wedge elements on a stone,
Fig. 9 das Spaltwerk nach Fig. 2, mit einem Brechbalken und einer Dispensereinrichtung für Zuschlagstoff,9, the splitter according to FIG. 2, with a crushing bar and a dispenser device for aggregate,
Fig. 10 eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung mit einem Spaltwerk als Mischeinrichtung,10 shows a modified embodiment of the invention with a splitter as a mixing device,
Fig. 11 die Kombination des Spaltwerks mit einer Trenneinrichtung in Form eines Scheibenseparators, in schematisierter Ansicht, Fig. 12 die Anordnung nach Fig. 12, in einer Draufsicht,11 shows the combination of the splitter with a separating device in the form of a disc separator, in a schematic view, 12 shows the arrangement according to FIG. 12, in a top view,
Fig. 13 ein Scheibenelement des Scheibenseparators nach Fig. 11 und 12, in perspektivischre Ansicht,13 is a perspective view of a disc element of the disc separator according to FIGS. 11 and 12,
Fig. 14 eine Aufbereitungseinrichtung mit Spaltwerk und Separator in einer ersten Ausführungsform , in schematisierter Darstellung und14 shows a processing device with splitter and separator in a first embodiment, in a schematic representation and
Fig. 15 eine Aufbereitungseinrichtung mit Spaltwerk und Separator in einer zweiten Ausführungsform , in schematisierter Darstellung. 15 shows a processing device with splitter and separator in a second embodiment, in a schematic representation.
In Figur 1 ist eine Vorrichtung 1 zur Aufbereitung von Bodenaushub 2 oder anderem, wenigstens teilweise mineralischem Material veranschaulicht. Die Vorrichtung 1 weist ein Gehäuse 3 auf, dessen oberer Teil als flache, oben offene Wanne 4 ausgebildet ist. Diese Wanne 4 bildet eine Aufgabe- einrichtung, die mit dem aufzubereitenden Material 2 zu befüllen ist. Mit anderen Worten, auf die Wanne 4 wird das Material 2, bspw. mit einem Bagger oder einem Förderband, aufgegeben.1 shows a device 1 for processing excavated soil 2 or other, at least partially mineral material. The device 1 has a housing 3, the upper part of which is designed as a flat pan 4 open at the top. This trough 4 forms a feed device which is to be filled with the material 2 to be processed. In other words, the material 2 is placed on the tub 4, for example with an excavator or a conveyor belt.
In dem Gehäuse 3 ist ein Kerb-Brechwerk 5 (Spaltwerk) untergebracht, dass von einer lediglich schematisch veranschaulichten Antriebseinrichtung 6, bspw. einem Dieselmotor angetrieben ist. Das Kerb-Brechwerk 5 ist in einem Durchgang 7 angeordnet, der sich von einer Bodenöffnung 8 der Wanne 4 bis zu einer Ausgabeöffnung 9 erstreckt, unter der eine Bandfördereinrichtung 11 angeordnet ist. Die Bandfördereinrichtung dient zur Abführung aufbereiteten Materials 12.A notch crusher 5 (splitting mechanism) is accommodated in the housing 3 and is driven by a drive device 6, for example a diesel engine, which is only illustrated schematically. The notch crusher 5 is arranged in a passage 7 which extends from a bottom opening 8 of the trough 4 to an output opening 9, below which a belt conveyor 11 is arranged. The belt conveyor device is used to discharge processed material 12.
Das Kerb-Brechwerk 5 ist in Figur 2 näher veranschaulicht. Es weist zwei Wellen 14, 15 auf, die um Drehachsen 16, 17 drehbar gelagert und von der Antriebseinrichtung 6 gegensinnig angetrieben sind. Letzteres ist durch Pfeile 18, 19 veranschaulicht.The notch crusher 5 is illustrated in more detail in Figure 2. It has two shafts 14, 15 which are rotatably mounted about axes of rotation 16, 17 and are driven in opposite directions by the drive device 6. The latter is illustrated by arrows 18, 19.
Die Wellen 14, 15 sind in einem Abstand zueinander angeordnet, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel ungefähr dem Wellendurchmesser entspricht oder etwas größer ist als dieser. An den Wellen 14, 15 sind Halter 21 angeordnet, die sich im Wesentlichen radial von den Wellen 14, 15 weg erstrecken. Die Halter 21 weisen an ihrer Außenseite eine Aufnahme 22 für jeweils ein Keilelement 23 auf. Die Aufnahmen 22 sind bspw. hohlzylindrisch ausgebildet und fassen einen zylindrischen Schaft 24, des in Figur 7 gesondert veranschaulichten Keilelements 23. Dieses ist bspw. kegelförmig ausgebildet und weist, wie Figur 7 veranschaulicht, eine spitz auslaufende oder abgerundete Spitze 25 auf. Von der Spitze 25 geht eine kegelförmige Mantelfläche 26 aus, die, wie dargestellt, als gerader Kreiskegel oder, wie in Figur 7 mit gestrichelter Linie 27 angedeutet ist, auch als bogenförmiger Kegel ausgebildet sein kann. Zumindest die Spitze 25 und evtl. noch die Mantelfläche 26 bilden einen Wirkfläche, mit der das Keilelement 23 bei Erstberührung mit einem Steinbrocken oder einem anderen zu zerkleinernden Gegenstand punktuell in Berührung kommt. Es schließt sich eine schlankere Mantelfläche 28 an, die die Flanke des Keilelements 23 bildet und das Material des zu zerkleinernden Brockens, bezogen auf die drehende Welle 14, 15, in Radialrichtung nach innen und außen spaltet. Im Gegensatz zu Zerkleinerungseinrichtungen, wie Schreddern und dgl . , bewirken die Keilelemente 23 der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 somit durch die in Umfangsrichtung weisenden Keilelemente 23 eine Aufspaltung des Materials durch Kerb- und Keilwirkung, wobei die an den Flanken der Keilelemente 23 entstehenden Kräfte, bezogen auf die Wellen 14, 15, weitgehend radial orientiert sind.The shafts 14, 15 are arranged at a distance from one another which in the present exemplary embodiment approximately corresponds to the shaft diameter or is somewhat larger than this. Holders 21 are arranged on the shafts 14, 15 and extend essentially radially away from the shafts 14, 15. The holders 21 have on their outside a receptacle 22 for one wedge element 23 each. The receptacles 22 are, for example, hollow-cylindrical and include a cylindrical shaft 24 of the wedge element 23 shown separately in FIG. 7. This is, for example, conical and has, as FIG. 7 illustrates, a pointed or rounded tip 25. A conical outer surface 26 extends from the tip 25, which, as shown, can be designed as a straight circular cone or, as indicated in FIG. 7 with a dashed line 27, as an arcuate cone. At least the tip 25 and possibly also the lateral surface 26 form an active surface with which the wedge element 23 comes into contact with a stone or other object to be crushed when it is first touched. This is followed by a slimmer lateral surface 28, which forms the flank of the wedge element 23 and splits the material of the lump to be comminuted, based on the rotating shaft 14, 15, inwards and outwards in the radial direction. In contrast to shredding devices such as shredding and the like. , the wedge elements 23 of the device 1 according to the invention thus effect a splitting of the material by means of notching and wedge action due to the wedge elements 23 pointing in the circumferential direction, the forces arising on the flanks of the wedge elements 23 being largely radially oriented with respect to the shafts 14, 15 ,
Wie schon Figur 2 erkennen lässt, sind die Keilelemente 23 an den Wellen 14, 15 in Gruppen 31, 32, 33 angeordnet. Zur Verdeutlichung wird auf Figur 3 verwiesen, in der die Umrisse der Gruppen 31, 32, 33 gestrichelt veranschau- licht sind. Die Gruppen 32 beinhalten jeweils drei Keilelemente 23 - bedarfsweise können jedoch auch mehr oder weniger Keilelemente 23 in jeder Gruppe 31, 32, 33 vorgesehen sein. In den Gruppen 31, 33 sind z.B. jeweils sechs Keilelemente 23 vorgesehen. Die Anzahl von drei Keilelementen 23 wird jedoch als vorteilhaft angesehen, weil sich die gewünschten großen Abstände zwischen den Keilelementen 23 ergeben. Die Keilelemente der Gruppe 31 sind relativ nahe an den Wellen 14, 15 angeordnet, d.h. ihre Halter 21 sind relativ kurz. Die Spitzen 25 dieser Keilelemente 23 sind auf die jeweils gegenüberliegende Welle 14, 15 gerichtet. Im Vergleich dazu sind die Halter 21 der Keilelemente 23 der Gruppe 32 relativ lang. Die Halter 21 der Gruppe 33 sind dagegen wiederum relativ kurz. Damit liegen die Spitzen 25 der Keilelemente 23 der Gruppe 32 einen relativ großen Kreis fest. Dieser ist so groß, dass zwischen den Spitzen 25 dieser Gruppe 32 und der jeweils gegenüberliegenden Welle (15) nur ein relativ geringer Spalt 34 verbleibt. Die Spitzen 25 der Gruppe 32 sind vorzugsweise in einer Ebene oder in einem schmalen scheibenförmigen Bereich angeordnet, auf dem die Drehachse 16 senkrecht steht. Der Gruppe 32 gegenüberliegend, d.h. in gleicher Ebene, ist auf der Welle 15 vorzugsweise kein Keilelement angeordnet. Die Keilelemente der Gruppe 32 sind etwa tangential orientiert, um große Steine zwischeneinander aufnehmen zu können. Dies auch über eine axiale Distanz, was durch vorhandene Freiräume zwischen den Keilelementen 23 ermöglicht wird.As can already be seen in FIG. 2, the wedge elements 23 are arranged on the shafts 14, 15 in groups 31, 32, 33. For clarification, reference is made to FIG. 3, in which the outlines of groups 31, 32, 33 are shown in dashed lines. are light. The groups 32 each contain three wedge elements 23 - if necessary, however, more or fewer wedge elements 23 can be provided in each group 31, 32, 33. For example, six wedge elements 23 are provided in groups 31, 33, respectively. However, the number of three wedge elements 23 is considered advantageous because the desired large distances between the wedge elements 23 result. The wedge elements of group 31 are arranged relatively close to the shafts 14, 15, ie their holders 21 are relatively short. The tips 25 of these wedge elements 23 are directed towards the respectively opposite shaft 14, 15. In comparison, the holders 21 of the wedge elements 23 of the group 32 are relatively long. The holders 21 of group 33, on the other hand, are again relatively short. The tips 25 of the wedge elements 23 of the group 32 are thus fixed in a relatively large circle. This is so large that only a relatively small gap 34 remains between the tips 25 of this group 32 and the respectively opposite shaft (15). The tips 25 of the group 32 are preferably arranged in a plane or in a narrow disc-shaped area on which the axis of rotation 16 is perpendicular. Opposite the group 32, ie in the same plane, preferably no wedge element is arranged on the shaft 15. The wedge elements of group 32 are oriented approximately tangentially in order to be able to accommodate large stones between one another. This also over an axial distance, which is made possible by the free spaces between the wedge elements 23.
Die Gruppen 31, 33 weisen einen geringeren Außendurchmesser auf, d.h. die Spitzen 25 ihrer Keilelemente 23 liegen auf einem etwas kleineren Kreis. Auf der gegenüberliegenden Welle 15 ist auf gleicher axialer Höhe (in gleicher Ebene) eine Gruppe 31 von Keilelementen 23 angeordnet, die im Wesentlichen den gleichen Durchmesser aufweist. Die Durchmesser der Gruppen 31 sind so bemessen, dass diese überlappen. Gleiches gilt für die Gruppen 33, wie sowohl in Figur 3 mit einem kreuzweise schraffierten Bereich 35, als auch gesondert in Figur 4 veranschaulicht ist. Dieser Bereich 35 bildet einen inneren Zerkleinerungsbereich, der in Figur 4 gestrichelt angedeutet ist. In diesem Bereich überschneiden die Flugkreise der spitzen 25 der Keilelemente 23 einander. Die Wellen 14, 15 sind von der Antriebseinrichtung 6 mit gleicher Drehzahl gegensinnig phasenstarr angetrieben, so dass die Keilelemente 23 der beiden Gruppen 33 jeweils in die Lücken zwischen den Keilelementen der anderen Welle greifen. Die Keilelemente 23 berühren einander dadurch nicht, obwohl sie beide durch den Bereich 35 laufen.The groups 31, 33 have a smaller outside diameter, ie the tips 25 of their wedge elements 23 lie on a somewhat smaller circle. A group 31 of wedge elements 23 is arranged on the opposite shaft 15 at the same axial height (in the same plane) has substantially the same diameter. The diameters of the groups 31 are dimensioned such that they overlap. The same applies to the groups 33, as is illustrated both in FIG. 3 with a cross-hatched area 35 and separately in FIG. 4. This area 35 forms an inner comminution area, which is indicated by dashed lines in FIG. In this area, the flight circles of the pointed 25 of the wedge elements 23 overlap. The shafts 14, 15 are driven in phase opposition by the drive device 6 at the same speed, so that the wedge elements 23 of the two groups 33 each engage in the gaps between the wedge elements of the other shaft. As a result, the wedge elements 23 do not touch one another, although they both run through the region 35.
Zwischen den Keilelementen 23 können, wie Figur 2 veranschaulicht, Schaufelelemente 36 vorgesehen sein, die durch im Wesentlichen radial orientierte gerade Platten gebildet sind. Die Schaufelelemente 36 sind vorzugsweise zwischen den Keilelementen 23 der Gruppe 32 angeordnet, wobei sie in Radialrichtung weiter innen angeordnet sind, als die Keilelemente 23. Die Außenumfangsfläche jedes Schaufelelements 36 weist einen geringeren Radius zu der Drehachse 16 auf, als der Abstand zwischen der Spitze 25 und der Drehachse 16.As illustrated in FIG. 2, blade elements 36 can be provided between the wedge elements 23, which are formed by substantially radially oriented straight plates. The blade elements 36 are preferably arranged between the wedge elements 23 of the group 32, being arranged further inward in the radial direction than the wedge elements 23. The outer peripheral surface of each blade element 36 has a smaller radius to the axis of rotation 16 than the distance between the tip 25 and the axis of rotation 16.
Damit ist, wie insbesondere aus Figur 5 ersichtlich wird, zwischen den aufeinander zuweisenden Keilelementen 23 zweier axial gegeneinander versetzter Gruppen 32 ein großer Aufnahmeraum 37 geschaffen, in den zu zerkleinernde Körper, wie Steine 38 oder dgl . , vordringen können. Wie aus Figur 5 ersichtlich wird, erstreckt sich der freie Aufhahmeraum 37 zumindest bis zu einer Höhe 39, die durch die Durchmesser der kleineren Gruppen 31, 33 bestimmt ist und teilweise bis zu einer Höhe 41, die durch die Oberseiten der Wellen 14, 15 bestimmt ist. Der Aufnahmeraum 37 kann sich auch noch zwischen die Wellen 14, 15 erstrecken.Thus, as can be seen in particular from FIG. 5, a large receiving space 37 is created between the mutually facing wedge elements 23 of two axially offset groups 32, into which bodies to be comminuted, such as stones 38 or the like. , can penetrate. As can be seen from FIG. 5, the free receiving space 37 extends at least up to a height 39, which is determined by the diameter of the smaller groups 31, 33 and partially up to a height 41, which is determined by the tops of the shafts 14, 15. The receiving space 37 can also extend between the shafts 14, 15.
Wie aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich wird, bilden jeweils drei Gruppen 31, -32, 33 auf jeder Welle 14, 15 eine Einheit, wobei zwischen solchen aus drei Gruppen gebildeten Einheiten jeweils eine Lücke 42 verbleibt, in die die Mei- sel einer Gruppe 32 einer gegenüberliegenden Gruppierung der anderen Welle greift. In diese Lücken greifen Abstreifelemente 43, die als entsprechend geformte Schaufeln oder Stege ortsfest gelagert und oberhalb der Drehachsen 16, 17 angeordnet sind. Diese Absteifelemente 43 haben eine Doppelfunktion. Zum einen dienen sie dazu, bindiges Material von den Wellen 14, 15 abzustreifen und zum anderen diesen sie dazu, zu verhindern, dass beim Reversieren der Antriebseinrichtung 6 Steine zwischen den Wellen 14, 15 und feststehenden Teilen eingeklemmt werden. Dazu sind die Abstreifelemente 43 vorzugsweise mit Gefälle zu den Wellen 14, 15 hin angeordnet.As can be seen from FIGS. 2 and 3, three groups 31, -32, 33 form a unit on each shaft 14, 15, a gap 42 remaining between those units formed from three groups, into which the chisel one Group 32 of an opposite grouping of the other shaft engages. Scraper elements 43, which are fixed in place as correspondingly shaped blades or webs and are arranged above the axes of rotation 16, 17, engage in these gaps. These stiffening elements 43 have a double function. On the one hand, they serve to strip cohesive material from the shafts 14, 15 and, on the other hand, they serve to prevent 6 stones from being jammed between the shafts 14, 15 and fixed parts when the drive device is reversed. For this purpose, the stripping elements 43 are preferably arranged with a slope to the shafts 14, 15.
Die Abstreifelemente 43 weisen einen in den Zwischenraum 42 greifenden Fortsatz auf. Bedarfsweise kann dieser verkürzt sein, um in dem Zwischenraum 42 weitere mit den Wellen 14, 15 verbundene Keilelemente anzuordnen, die mit den Keilelementen 23 der Gruppe 32 verzahnt auf einen Kreis laufen.The stripping elements 43 have an extension which extends into the intermediate space 42. If necessary, this can be shortened in order to arrange further wedge elements connected to the shafts 14, 15 in the intermediate space 42, which run in a circle with the wedge elements 23 of the group 32.
Wie Figur 6 veranschaulicht, sind die Keilelemente 23, bezogen auf eine Ebene, auf der die jeweilige Drehachse 16, 17 senkrecht steht, schräg angeordnet. Außerdem sind be- nachbarte Keilelemente 23 einer Welle 14, 15 gegeneinander versetzt angeordnet. Dies kann für die Zerkleinerung von großen Steinen 38 vorteilhaft sein. Wie eine strichpunktierte Linie L andeutet, ist dadurch zwischen axial beab- standeten Keilelementen der Wellen 14, 15 die Aufnahme von Steinen möglich, die dann mit sehr hohen Kräften F aufgesprengt werden. Die Kraft F auf den Stein berechnet zu F = FA/cos und wird deshalb bei geringen Antriebskräften äußerst groß, wenn die Linie L etwa parallel zu den Wellen 13, 14 steht. Spröde Brocken werden so aufgesprengt. Ein wesentlicher Vorteil liegt jedoch in dem erleichterten manuellen Zugang zu der jeweiligen Rückseite, d.h. der der Spitze 25 abgewandten Seite der Halter 21. Dies erleichtert den Wechsel der Keilelemente 23 bei dem ein Zugang zu der betreffenden Rückseite erforderlich sein kann.As illustrated in FIG. 6, the wedge elements 23 are arranged obliquely with respect to a plane on which the respective axis of rotation 16, 17 is perpendicular. In addition, Adjacent wedge elements 23 of a shaft 14, 15 are arranged offset from one another. This can be advantageous for the crushing of large stones 38. As indicated by a dash-dotted line L, stones can be picked up between axially spaced-apart wedge elements of the shafts 14, 15, which stones are then blown open with very high forces F. The force F on the stone is calculated as F = FA / cos and therefore becomes extremely large at low driving forces if the line L is approximately parallel to the shafts 13, 14. Brittle chunks are blown up in this way. A major advantage, however, lies in the easier manual access to the respective rear side, ie the side of the holder 21 facing away from the tip 25. This makes it easier to change the wedge elements 23, which may require access to the relevant rear side.
Die insoweit beschriebene Vorrichtung 1 arbeitet wie folgt :The device 1 described so far operates as follows:
In Betrieb wird das Material 2 in die Wanne 4 gegeben, wobei es unter der Wirkung seines Eigengewichts auf dem Kerb-Brechwerk 5 lastet. Die Antriebseinrichtung 6 dreht die Wellen 18, 19 dabei gegensinnig so, dass die oben, d.h. der Wanne 4 zugewandten Keilelemente 23 sich aufeinander zubewegen. Die Drehzahl der Wellen 14, 15 beträgt dabei etwa 25 U/min. Soll grobes Material (>400mm) verarbeitet werden, kann die Umfangsgeschwindigkeit der Keilelemente 23 etwa 60cm/ s betragen. Soweit das Material 2 eine Korngröße aufweist, die gering genug ist, um durch die Lücken zwischen den Wellen 14, 15 und den mit ihnen umlaufenden Elementen zu passen, wird das Material zwischen den Wellen 14, 15 durchgefördert und über die Bandfördereinrichtung 11 abgefördert. Größere Teile, wie bspw. der aus Figur 5 oder 6 ersichtliche Stein 38, gelangen unter Wirkung ihres Eigengewichts in den Aufnahmeraum 37, wobei sie, wie Figur 6 veranschaulicht, von Keilelementen 23 der gegenüberliegenden Wellen 14, 15 punktuell aufgenommen werden. Die Keilelemente 23 üben nun mit ihren Spitzen 25 eine Kerbwirkung auf den Stein 38 aus. Durch die punktuelle Krafteinleitung entsteht an der betreffenden Stelle des Steins eine solche Spannungskonzentration, dass sich ein sich (wie in Figur 8 veranschaulicht) durch den Stein 38 fortpflanzender Riss bildet, wobei die von den Keilelementen 23 ausgehenden Risse dazu führen, dass der Stein 38 in mehrere Bruchstücke zerfällt. Die verbleibenden Bruchstücke fallen, wenn sie klein genug sind, unmittelbar zwischen den Wellen 14, 15 durch. Ansonsten werden sie von den Keilelementen 23 der kleineren Gruppen 31, 33 nochmals auf ähnliche Weise durch Kerbwirkung aufgesprengt.In operation, the material 2 is placed in the trough 4, being loaded on the notch crusher 5 under the effect of its own weight. The drive device 6 rotates the shafts 18, 19 in opposite directions so that the wedge elements 23 facing the top, ie the trough 4, move towards one another. The speed of the shafts 14, 15 is about 25 rpm. If coarse material (> 400mm) is to be processed, the peripheral speed of the wedge elements 23 can be approximately 60cm / s. If the material 2 has a grain size that is small enough to fit through the gaps between the shafts 14, 15 and the elements rotating with them, the material is conveyed between the shafts 14, 15 and conveyed away via the belt conveyor 11. Larger parts, such as that from FIG. 5 or 6 visible stones 38 enter the receiving space 37 under the effect of their own weight, whereby, as shown in FIG. 6, they are picked up at certain points by wedge elements 23 of the opposite shafts 14, 15. The wedge elements 23 now exert a notch effect on the stone 38 with their tips 25. The punctual introduction of force creates such a stress concentration at the relevant point of the stone that a crack propagates through the stone 38 (as illustrated in FIG. 8), the cracks emanating from the wedge elements 23 leading to the stone 38 in several fragments disintegrate. The remaining fragments, if they are small enough, fall directly between the shafts 14, 15. Otherwise they are blown open again by the wedge elements 23 of the smaller groups 31, 33 in a similar way by notching.
Durch die Konzentration der Kräfte auf linien- oder punktförmige Bereiche der Oberfläche des Steins 38 wird die Belastungsgrenze des Materials des Steins zunächst punktuell überschritten, wobei sich ein durch den Stein fortpflanzender Riss bildet (Kerbwirkung) . Dadurch sind die erforderlichen Antriebsdrehmomente nicht zu groß, wodurch keine allzu großen Antriebsleistungen erforderlich werden.By concentrating the forces on linear or punctiform areas of the surface of the stone 38, the load limit of the material of the stone is initially exceeded at certain points, a crack propagating through the stone being formed (notch effect). As a result, the drive torques required are not too great, which means that excessive drive powers are not required.
Enthält das aufzubereitende Material Sand oder Kies, fällt dieser ungehindert zwischen den Wellen 14, 15 durch. Bindiges Material wird je nach Feuchtigkeitsgehalt zerkleinert. Ist ton- oder lehmhaltiges (bindiges) Material trocken, werden vorhandene größere Teile mit geringem Aufwand wie Steine aufgesprengt. Ist das Material feucht und klebrig, wird es insbesondere durch die Wirkung der Schaufelelemente 36 in entsprechende Teile zerkleinert, d.h. aufge- lockert und zwischen den Wellen 14, 15 hindurch nach unten befördert .If the material to be processed contains sand or gravel, it falls through the waves 14, 15 unhindered. Cohesive material is shredded depending on the moisture content. If clayey or clayey (cohesive) material is dry, existing larger parts can be blown up like stones with little effort. If the material is moist and sticky, it is comminuted, in particular by the action of the blade elements 36, into corresponding parts, ie loosens and is conveyed down between the shafts 14, 15.
In Figur 9 ist eine abgewandelte Ausführungsform des Spaltwerks 5 veranschaulicht. Die Wellen 14, 15 und die von ihnen getragenen Elemente stimmen mit dem Spaltwerk 5 nach Figur 2 überein. Unterhalb des Spaltwerks 5 ist ein so genannter Brechbalken 45 angeordnet, der einen etwa dreieck- förmigen Querschnitt aufweist. Der Brechbalken 45 weist dabei an seiner den Keilen 23 zugewandten Seite gewölbte Flächen 46, 47, 48, 49 auf, die jeweils ungefähr in konstantem Abstand zu dem benachbart vorbeilaufenden Meißel 23 gekrümmt sind. Entsprechend liegen die Flächen 46, 47 auf geringeren Radien als die Flächen 48, 49. Die Flächen 46, 47 sind den an kurzen Haltern gehaltenen Meißeln 23 zugeordnet, während die Flächen 48, 49 den an langen Haltern gehaltenen Keilen 23 zugeordnet sind.FIG. 9 shows a modified embodiment of the splitter 5. The shafts 14, 15 and the elements carried by them coincide with the splitter 5 according to FIG. 2. A so-called crushing bar 45 is arranged below the splitting unit 5 and has an approximately triangular cross-section. The crushing bar 45 has curved surfaces 46, 47, 48, 49 on its side facing the wedges 23, each of which is curved approximately at a constant distance from the adjacent chisel 23. Accordingly, the surfaces 46, 47 lie on smaller radii than the surfaces 48, 49. The surfaces 46, 47 are assigned to the chisels 23 held on short holders, while the surfaces 48, 49 are assigned to the wedges 23 held on long holders.
Sowohl bei der Ausführungsform nach Figur 9 als auch bei der Ausführungsform nach Figur 10 kann die Zuschlagstoffzugabe beispielsweise feuchtegesteuert automatisch erfolgen. Die Pump- und Dosiervorrichtung ist dazu mit einer nicht weiter veranschaulichten Feuchtemesseinrichtung verbunden, die an dem Spaltwerk 5 angeordnet ist. Die Zuführung des Zuschlagstoffs kann auch unmittelbar in den Innenraum des Spaltwerks 5 erfolgen, beispielsweise durch entsprechende Kanäle in den Wellen 14, 15.Both in the embodiment according to FIG. 9 and in the embodiment according to FIG. 10, the addition of additives can take place automatically, for example in a moisture-controlled manner. For this purpose, the pumping and metering device is connected to a moisture measuring device (not illustrated further), which is arranged on the splitting unit 5. The aggregate can also be fed directly into the interior of the splitter 5, for example through corresponding channels in the shafts 14, 15.
Der Brechbalken kann die Brechwirkung des Spaltwerks 5 noch verbessern und bewirken, dass mit relativ wenigen Keilen 23 an den Wellen 14, 15 die Zerkleinerung von Grobbestandteilen bis zu einer relativ geringen Korngröße von etwa 60 mm sicher erreicht wird. Bedarfsweise kann unter dem Brechbalken eine Dispenservorrichtung 51 vorgesehen sein, zu der eine Leitung 52 mit ein oder mehreren Öffnungen 53, 54 oder Düsen gehört. Über diese Leitung 52 und die Öffnungen 53, 54 kann ein flüssiger oder pulverförmiger Zuschlagstoff in den Materialstrom gegeben werden. Dazu dient eine Pump- und Dosiervorrichtung 55, die an die Leitung 52 angeschlossen ist. Als Zuschlagstoff kommen chemische Flüssigkeiten, Auf- schlemmungen, faserhaltige Flüssigkeiten oder auch fluidis- ierte Pulver in Frage. Die Zuschlagstoffe können der Feuchtigkeitsstabilisierung, der Verfestigung, der Abdichtung des Materials oder anderen Zwecken dienen.The crushing bar can further improve the crushing effect of the splitter 5 and cause the comminution of coarse components down to a relatively small grain size of approximately 60 mm to be reliably achieved with relatively few wedges 23 on the shafts 14, 15. If necessary, a dispenser device 51 can be provided under the crushing bar, which includes a line 52 with one or more openings 53, 54 or nozzles. A liquid or powdery additive can be added to the material flow via this line 52 and the openings 53, 54. A pump and metering device 55, which is connected to the line 52, is used for this purpose. Chemical liquids, slurries, fiber-containing liquids or also fluidized powders can be used as additives. The additives can serve to stabilize moisture, solidify, seal the material or other purposes.
Darüber hinaus ist es möglich, das zu verarbeitende Material vor der Aufgabe auf das Spaltwerk 5 mit Zuschlagstoffen wie Kalk (CaO) , in Pulverform oder in körniger Form, zuzuführen. Außerdem kommen als Zuschlagstoffe Zement, Asche, Steinmehl, Granulate, Fasern (Zellulose) , Holzspäne, Holzmehl, Suspensionen (Kalk) , Bentonite sowie Dichtsuspensionen in Frage.In addition, it is possible to feed the material to be processed to the splitter 5 with additives such as lime (CaO), in powder form or in granular form, before the material is fed. In addition, cement, ash, stone powder, granules, fibers (cellulose), wood shavings, wood powder, suspensions (lime), bentonite and sealing suspensions can be used as additives.
Die Vermischung von Zuschlagstoff und aufzubereitendem Material und/oder die Granulierung desselben kann mit einer Ausführungsform nach Figur 10 noch verbessert werden. Bei dieser Ausführungsform sind unter dem Spaltwerk 5, das lediglich schematisch angedeutet ist, zwei schwenkbar gelagerte Klappen 56, 57 angeordnet, die mit ihren Schwenkantrieben 58, 59 insgesamt eine Einrichtung 61 zur Regulierung des Materialdurchgangs bilden. Die Klappen 56, 57 sind um Schwenkachsen drehbar gelagert, die zu den Achsen 14, 15 parallel ausgerichtet sind. Die Form der Klappen 56, 57 ist der Außenkontur des Spaltwerks 5 angepasst, so dass unter dem Spaltwerk 5 kein Totraum ausgebildet ist, in dem sich größere Materialmengen ablagern könnten. Somit wird bei geschlossenen Klappen 56, 57 das gesamte aufgegebene Material in dem Spaltwerk 5 gehalten und ständig durchgearbeitet. Dies kann zum verbesserten Aufschluss sowie zur verbesserten Durchmischung des Materials und zu Homogenisierung desselben genutzt werden. Dies gilt insbesondere wenn Zuschlagstoffe beigegeben werden. Durch geeignete Ansteue- rung der Betätigungseinrichtungen 58, 59 können die Klappen 56, 57, wie durch Pfeile 62, 63 angedeutet ist, von Zeit zu Zeit geöffnet werden, um das durchgearbeitete Material auszulassen. Anstelle der Klappen können auch Schieber oder andere Sperr- und Freigabeeinrichtungen Verwendung finden.The mixing of additive and material to be processed and / or the granulation of the same can be further improved with an embodiment according to FIG. In this embodiment, two pivotally mounted flaps 56, 57 are arranged under the splitting mechanism 5, which is only indicated schematically, which together with their pivot drives 58, 59 form a device 61 for regulating the material passage. The flaps 56, 57 are rotatably mounted about pivot axes which are aligned parallel to the axes 14, 15. The shape of the flaps 56, 57 is adapted to the outer contour of the splitter 5, so that no dead space is formed under the splitter 5 in which could deposit larger quantities of material. Thus, with the flaps 56, 57 closed, all of the material fed in is held in the splitter 5 and worked through continuously. This can be used for improved digestion and for better mixing of the material and for homogenizing the same. This is especially true when aggregates are added. By suitably controlling the actuating devices 58, 59, the flaps 56, 57, as indicated by arrows 62, 63, can be opened from time to time in order to discharge the material that has been worked through. Instead of the flaps, sliders or other locking and release devices can also be used.
Wie die Figuren 11 und 12 veranschaulichen, kann das Spaltwerk 5 mit einer Separiereinrichtung 64 verbunden werden. Diese ist beispielsweise durch einen Scheibenseparator gebildet, zu dem mehrere parallel zueinander angeordnete Wellen 65, 66, 67 gehören. Diese sind im Abstand parallel zueinander angeordnet und gleichsinnig, z.B. mit gleichen Drehzahlen, angetrieben. Bedarfsweise können die Drehzahlen der Wellen 65, 66, 67 auch in Materialtransportrichtung zunehmen. Die Wellen 65, 66, 67 sind unter den Wellen 14, 15 und im rechten zu diesen angeordnet. Alternativ kann eine andere Ausrichtung gewählt sein. Auf den Wellen 65, 66, 67 sind Scheibenelemente 68 drehfest gehalten. Ein Scheibenelement 68 ist in Figur 13 stellvertretend für alle veranschaulicht. Es kann an seinem Umfang ein oder mehrere Meißel 69 tragen, die dem Materialtransport, der weiteren Zerkleinerung, sowie der Förderung des Feinanteil durch die zwischen den Wellen 65, 66, 67 definierten Zwischenräume hindurch nach unten dienen. Die in den Figuren 11 und 12 veranschaulichte Kombination aus Spaltwerk 5 und Separiereinrichtung 64 kann, wie in Figur 14 oder 15 veranschaulicht ist, in einer Aufbereitungsanlage eingesetzt werden. Gemäß Figur 14 ist unter dem Scheibenseparator 64 zum Abtransport des von der Separiereinrichtung 64 nach unten durchgelassenen Feinanteils eine Bandfördereinrichtung 71 vorgesehen. Zum Abtransport der abgeschiedenen Grobkomponente dient eine weitere Bandfördereinrichtung 72, die im Anschluss an die Separiereinrichtung 64 angeordnet ist. Zwischen der Separiereinrichtung 64 und der Bandfördereinrichtung 72 ist ein motorbetätigter Schieber 73 oder eine Klappe vorgesehen, die von Zeit zu Zeit geöffnet wird, um Grobbestandteile auszugeben.As FIGS. 11 and 12 illustrate, the splitter 5 can be connected to a separating device 64. This is formed, for example, by a disk separator, to which a plurality of shafts 65, 66, 67 arranged parallel to one another belong. These are spaced parallel to each other and driven in the same direction, for example at the same speed. If necessary, the speeds of the shafts 65, 66, 67 can also increase in the material transport direction. The shafts 65, 66, 67 are arranged under the shafts 14, 15 and to the right of these. Alternatively, a different orientation can be selected. Disc elements 68 are held on the shafts 65, 66, 67 in a rotationally fixed manner. A disk element 68 is illustrated in FIG. 13 as a representative of all. It can carry one or more chisels 69 on its circumference, which serve for the material transport, the further comminution, and the conveyance of the fine fraction downward through the spaces defined between the shafts 65, 66, 67. The combination of splitter 5 and separating device 64 illustrated in FIGS. 11 and 12 can, as illustrated in FIG. 14 or 15, be used in a processing plant. According to FIG. 14, a belt conveyor device 71 is provided under the disk separator 64 for removing the fine fraction that has passed through the separating device 64. A further belt conveyor device 72, which is arranged after the separating device 64, is used to remove the separated coarse component. A motor-operated slide 73 or a flap is provided between the separating device 64 and the belt conveyor device 72 and is opened from time to time in order to dispense coarse components.
Bei der Ausführungsform nach Figur 15 sind die Wellen der Separiereinrichtung 64 alternierend vorwärts und rückwärts drehend, jedoch untereinander gleichsinnig, angetrieben. Bei normalem Separierbetrieb drehen die Wellen in Figur 15 in Uhrzeigerrichtung und fördern somit nach rechts. Während der Feinanteil von der unter der Separiereinrichtung 64 angeordneten Bandfördereinrichtung 71 abtransportiert wird, sammeln sich Grobbestandteile an einer Stauwand 74 an. Zur Ausleitung der Grobkomponente drehen die Wellen ihre Drehrichtung um und fördern nunmehr in Figur 15 nach links, auf die Bandfördereinrichtung 72. Die Wellen laufen während des größten Teils ihrer Betriebszeit in Uhrzeigerrichtung mit einer Drehzahl von beispielsweise 300 Umdrehungen/Minute. Sie bilden eine Klassiereinrichtung. Die Reversierung erfolgt von Zeit zu Zeit, jeweils nur kurzzeitig so lange, wie es erforderlich ist, um die Grobkomponente von der Stauwand 74 zu der Bandfördereinrichtung 72 zu fördern. Über dem Spaltwerk 5 kann bei dieser wie bei allen anderen Ausführungsformen bedarfsweise ein Deckel 76 angeordnet werden, der eine Nachdrückeinrichtung bildet. Der Deckel 76 ist um eine Schwenkachse 77 drehbar oder sonstwie beweglich gelagert und mit einer nicht weiter veranschaulichten Betätigungseinrichtung verbunden. Der Deckel 76 weist eine relativ große Masse auf und ist an seiner Unterseite 78 mit Zacken 79 oder anderweitigen Vorsprüngen versehen.In the embodiment according to FIG. 15, the shafts of the separating device 64 are alternately driven forwards and backwards, but in the same direction with one another. In normal separating operation, the shafts in FIG. 15 turn clockwise and thus convey to the right. While the fine fraction is being transported away by the belt conveyor 71 arranged under the separating device 64, coarse components accumulate on a baffle 74. In order to discharge the coarse component, the shafts reverse their direction of rotation and now convey to the left in FIG. 15 onto the belt conveyor device 72. The shafts run clockwise at a speed of, for example, 300 revolutions / minute during most of their operating time. They form a classification device. The reversing takes place from time to time, in each case only briefly for as long as is necessary to convey the coarse component from the baffle wall 74 to the belt conveyor device 72. In this case, as in all the other embodiments, a cover 76 can be arranged over the splitter 5, which forms a pressing device. The cover 76 is rotatable about a pivot axis 77 or is otherwise movably mounted and is connected to an actuating device (not illustrated further). The cover 76 has a relatively large mass and is provided on its underside 78 with prongs 79 or other projections.
Eine zur Aufbereitung von mineralischem Material, insbesondere Bodenaushub geeignete Einrichtung, weist zwei gegenläufig rotierende Walzen auf, an denen jeweils mehrere Elemente 23 angeordnet sind, die der Förderung und Zerkleinerung des Materials dienen, falls dieses eine zu große Körnung aufweist. Zur Zerkleinerung von insbesondere spröden und grobkörnigen Bestandteilen des mineralischen Materials dienen Elemente 23, die dazu eingerichtet sind, auf Partikelgrößen oberhalb einer Mindestgröße Kerbwirkung auszuüben. Die Zerkleinerung mittels Kerbwirkung erweist sich als energiesparend und maschinenschonend. Die Kerbwirkung ausübenden Elemente 23 können auch Holz (Baumstümpfe) zerkleinern. A device suitable for processing mineral material, in particular soil excavation, has two counter-rotating rollers, on each of which a plurality of elements 23 are arranged, which serve to convey and shred the material if it has too large a grain. For the comminution of, in particular, brittle and coarse-grained constituents of the mineral material, elements 23 are used which are set up to exert a notch effect on particle sizes above a minimum size. The crushing by means of a notch effect proves to be energy-saving and gentle on the machine. The notch effect elements 23 can also shred wood (stumps).

Claims

Patentansprüche : Claims:
1. Vorrichtung (1) zum Aufbereiten von Material, insbesondere mineralischem Material,1. Device (1) for processing material, in particular mineral material,
mit einer Aufgabeeinrichtung (4) , die eine Aufnahme- öffnung zur Aufgabe des Materials aufweist,with a feed device (4) which has a receiving opening for feeding the material,
mit wenigstens zwei Wellen (14, 15), die parallel zueinander angeordnet und drehbar gelagert sowie mit einer Antriebseinrichtung (6) verbunden sind, die dazu eingerichtet ist, den Wellen (14, 15) eine gegenläufige Drehbewegung zu erteilen,with at least two shafts (14, 15) which are arranged parallel to one another and rotatably mounted and are connected to a drive device (6) which is set up to impart an opposite rotational movement to the shafts (14, 15),
mit Mitteln (23) zur Erzeugung einer Kerbwirkung an zu zerkleinernden spröden Bestandteilen des aufzubereitenden Materials, die mit den Wellen (14, 15) verbunden sind, um ein Spaltwerk (5) zu bilden.with means (23) for producing a notch effect on brittle components of the material to be shredded, which are connected to the shafts (14, 15) to form a splitter (5).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellen (14, 15) in einem Durchgang (7) angeordnet sind, der an der Unterseite der Aufgabeeinrichtung (4) angeordnet ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the shafts (14, 15) are arranged in a passage (7) which is arranged on the underside of the feeding device (4).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellen (14, 15) mit einem solchen Abstand zueinander angeordnet sind, dass sich die Wellen (14, 15) und die mit ihnen verbundenen Teile nicht berühren.3. Device according to claim 1, characterized in that the shafts (14, 15) are arranged at such a distance from one another that the shafts (14, 15) and the parts connected to them do not touch.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Welle (14, 15) mehrere Mittel (23) zur Erzeugung der Kerbwirkung aufweist. 4. The device according to claim 1, characterized in that each shaft (14, 15) has a plurality of means (23) for generating the notch effect.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Kerbwirkung erzeugenden Mittel (23) an den Wellen (14, 15) ortsfest gehalten sind.5. The device according to claim 4, characterized in that the notching effect generating means (23) on the shafts (14, 15) are held stationary.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Kerbwirkung erzeugenden Mittel (23) lösbar mit den Wellen (14, 15) verbunden sind.6. The device according to claim 1, characterized in that the notching-generating means (23) are detachably connected to the shafts (14, 15).
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Kerbwirkung erzeugenden Mittel (23) gruppenweise an in Axialrichtung (16, 17) voneinander beabstandeten Stellen der Wellen (14, 15) angeordnet sind.7. The device according to claim 1, characterized in that the means (23) generating a notching effect are arranged in groups at locations of the shafts (14, 15) spaced apart from one another in the axial direction (16, 17).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Kerbwirkung erzeugenden Mittel (23) einer Gruppe (31, 32, 33) jeweils auf einem zu der Welle (14, 15) koaxialen Kreis angeordnet sind.8. The device according to claim 7, characterized in that the notching effect generating means (23) of a group (31, 32, 33) are each arranged on a coaxial to the shaft (14, 15) circle.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Kerbwirkung erzeugenden Mittel (23) benachbarter Gruppen (31, 32, 33) auf Kreisen mit unterschiedlichen Durchmessern angeordnet sind.9. The device according to claim 8, characterized in that the notching effect generating means (23) of adjacent groups (31, 32, 33) are arranged on circles with different diameters.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Gruppe (32) mit großem Durchmesser wenigstens eine Gruppe (31, 33) mit kleinerem Durchmesser benachbart angeordnet ist.10. The device according to claim 9, characterized in that each group (32) with a large diameter is arranged at least one group (31, 33) with a smaller diameter adjacent.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Gruppe (32) mit großem Durchmesser zu bei- den Seiten wenigstens eine Gruppe (31, 33) mit kleinerem Durchmesser benachbart ist.11. The device according to claim 9, characterized in that each group (32) with a large diameter to- the sides are adjoined by at least one group (31, 33) with a smaller diameter.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Kerbwirkung erzeugenden Mittel (23) einer Gruppe (32) einer Welle (14) in Lücken (42) zwischen Gruppen (31, 33) der anderen Welle (15) ragen.12. The device according to claim 1, characterized in that the notching means (23) of a group (32) of a shaft (14) protrude into gaps (42) between groups (31, 33) of the other shaft (15).
13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stelle einer Welle (14), die einer Gruppe (32) von Mitteln (23) zur Erzeugung von Kerbwirkung gegenüberliegt, keine Mittel zur Erzeugung von Kerbwirkung angeordnet sind.13. The apparatus according to claim 1, characterized in that at the location of a shaft (14) which is opposite a group (32) of means (23) for generating a notch effect, no means for generating a notch effect are arranged.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Wellen (14, 15) Schaufelelemente (36) gehalten oder ausgebildet sind.14. The device according to claim 1, characterized in that on the shafts (14, 15) blade elements (36) are held or formed.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (23) zur Erzeugung von Kerbwirkung die Schaufelelemente (36) in Radialrichtung überragen.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the means (23) for generating a notch effect project beyond the blade elements (36) in the radial direction.
16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kerbwirkung erzeugenden Mittel (23) untereinander gleich ausgebildet sind.16. The apparatus according to claim 1, characterized in that the notching effect generating means (23) are identical to each other.
17. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kerbwirkung erzeugenden Mittel (23) kegelförmig ausgebildet sind.17. The apparatus according to claim 1, characterized in that the notching effect generating means (23) are conical.
18. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kerbwirkung erzeugenden Mittel (23) jeweils einen an ihren Flanken (26, 28) zu messenden Keilwinkel aufweisen, der geringer als 90° ist.18. The apparatus according to claim 1, characterized in that the notching effect generating means (23) in each case have a wedge angle to be measured on their flanks (26, 28) which is less than 90 °.
19. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kerbwirkung erzeugenden Mittel (23) an ihren Spitzen (25) jeweils gerundet sind.19. The apparatus according to claim 1, characterized in that the notching effect generating means (23) are rounded at their tips (25).
20. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kerbwirkung erzeugenden Mittel (23) schräg zu einer Ebene orientiert sind, auf der die Drehachse (16, 17) der Welle (14, 15) senkrecht steht.20. The apparatus according to claim 1, characterized in that the notching effect generating means (23) are oriented obliquely to a plane on which the axis of rotation (16, 17) of the shaft (14, 15) is perpendicular.
21. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den aufeinander zu weisenden, eine Kerbwirkung erzeugenden Mitteln (23) der benachbarten Wellen (14, 15) Aufnahmeräume (37) für das zu zerkleinernde Material vorgesehen sind, die sich zumindest bis zu den Wellen (14, 15) erstrecken.21. The apparatus according to claim 1, characterized in that between the mutually facing, a notching-generating means (23) of the adjacent shafts (14, 15) receiving spaces (37) for the material to be shredded are provided, which are at least up to the Extend shafts (14, 15).
22. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kerbwirkung erzeugenden Mittel (23) so orientiert sind, dass die entsprechenden, dazu vorgesehenen Keilelemente (23) unter einem Angriffswinkel von im Wesentlichen 90° auf das zu zerkleinernde Material (38) treffen.22. The apparatus according to claim 1, characterized in that the notching effect generating means (23) are oriented such that the corresponding wedge elements (23) provided thereon meet the material (38) to be shredded at an angle of attack of essentially 90 °.
23. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorrichtung eine Sortiereinrichtung z.B. in Form eines Aufgaberosts vorgelagert ist und/oder dass der Vorrichtung eine Sortiereinrichtung oder eine Mischeinrichtung nachgeordnet ist. 23. The device according to claim 1, characterized in that the device is preceded by a sorting device, for example in the form of a feed grate, and / or that the device is followed by a sorting device or a mixing device.
24. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (6) derart ausgebildet ist, dass die Umfangsgeschwindigkeit der Mittel (23) zur Erzeugung von Kerbwirkung geringer als 3 5 m/s ist, wenn das aufgegebene Gut eine Maximalkorngröße von 400 mm nicht übersteigt, und dass die Umfangsgeschwindigkeit kleiner als 1,0 m/s ist, wenn die Maximalkorngröße größer ist.24. The device according to claim 1, characterized in that the drive device (6) is designed such that the circumferential speed of the means (23) for generating a notch effect is less than 3 5 m / s when the feed material has a maximum grain size of 400 mm does not exceed, and that the peripheral speed is less than 1.0 m / s when the maximum grain size is larger.
25. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (6) zeit- und/oder lastabhängig reversierend ausgebildet ist.25. The device according to claim 1, characterized in that the drive device (6) is designed to be time and / or load-dependent reversing.
26. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einige der Keilelemente mit einem Schlagwerk verbunden sind.26. The device according to claim 1, characterized in that at least some of the wedge elements are connected to a striking mechanism.
27. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Spaltwerk (5) eine Dispenservorrichtung (51) zur dosierten Abgabe von -Zuschlagstoff in den Materialstrom vorgesehen ist.27. The device according to claim 1, characterized in that a dispenser device (51) is provided on the splitting unit (5) for the metered delivery of aggregate into the material flow.
28. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unter dem Spaltwerk (5) eine Einrichtung (61) zur Steuerung des Materialdurchgangs vorgesehen ist.28. The device according to claim 1, characterized in that a device (61) for controlling the passage of material is provided under the splitter (5).
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (61) durch Klappen gebildet ist, die von dem Spaltwerk (5) weg und auf das Spaltwerk zu schwenkbar sind. 29. The device according to claim 28, characterized in that the device (61) is formed by flaps which can be pivoted away from the splitter (5) and towards the splitter.
30. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Spaltwerk (5) nachfolgend eine Separier- oder Klassiereinrichtung (64) vorgesehen ist.30. The device according to claim 1, characterized in that the splitter (5) is subsequently provided with a separating or classifying device (64).
31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Separiereinrichtung (64) ein Scheibenseparator oder ein Rollenrost ist.31. The device according to claim 30, characterized in that the separating device (64) is a disc separator or a roller grate.
32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenseparator Scheiben (68) aufweist, die mit Meißeln (69) oder Zähnen besetzt sind.32. Device according to claim 31, characterized in that the disk separator has disks (68) which are equipped with chisels (69) or teeth.
33. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Spaltwerk (5) eine Nachdrückeinrichtung (76) zugeordnet ist.33. Device according to claim 1, characterized in that the splitter (5) is associated with a pressing device (76).
34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachdrückeinrichtung (76) mit einer Schlageinrichtung versehen ist oder selbst Schlagfunktion ausübt .34. Device according to claim 33, characterized in that the pressing device (76) is provided with a striking device or itself performs striking function.
35. Verfahren- zum Aufbereiten von Material, insbesondere Bodenaushub,35. Process- for processing material, especially excavated soil,
wobei bei dem Verfahren das Material ohne Vorbehandlung in eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche gegeben wird.wherein in the method the material is put into a device according to one of the preceding claims without pretreatment.
36. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass als Material Bodenaushub verarbeitet wird, der nach Zugabe von Bindemittel im Boden eingebaut wird. 36. The method according to claim 35, characterized in that excavated soil is processed as the material, which is installed in the soil after the addition of binder.
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Applications Claiming Priority (5)

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DE10059407 2000-11-30
DE10111305A DE10111305B4 (en) 2000-11-30 2001-03-09 Apparatus for processing mineral materials comprises feed device having opening for feeding material, parallel rotating shafts connected with drive device, and wedge elements for producing chamfering effect
DE10111305 2001-03-09
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DE (1) DE20108463U1 (en)
WO (1) WO2002043867A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109604031A (en) * 2018-12-11 2019-04-12 黑龙江兰德超声科技股份有限公司 Power ultrasound promotes soil restoring device vibration screening device
CN109604009A (en) * 2018-12-10 2019-04-12 何学祥 A kind of pvc pipe auxiliary agents for producing disintegrating screening machine

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7886463B2 (en) * 2005-06-29 2011-02-15 Worldwide Machinery Pipeline Division Pipeline padding machine
DE102005057345A1 (en) * 2005-12-01 2007-06-14 ThyssenKrupp Fördertechnik GmbH Two-rotor blow bar breaker
DE102006002507A1 (en) * 2006-01-19 2007-08-16 Rudnick + Enners Maschinen- Und Anlagenbau Gmbh Mechanical recycling shredder for waste solid residues e.g. wood, paper, plastic has projecting cutter tip on rotor blade
US7927059B2 (en) * 2006-10-11 2011-04-19 Worldwide Machinery Pipeline Division Pipeline padding machine with a debris-resistant escalator assembly
US20080092410A1 (en) * 2006-10-19 2008-04-24 Layh Ricky L Pipeline padding machine
JP2012091137A (en) * 2010-10-28 2012-05-17 Mitsubishi Materials Corp Apparatus for fracturing polycrystalline silicon and method for producing fractured fragment of polycrystalline silicon
US8434707B2 (en) * 2010-10-28 2013-05-07 Mitsubishi Materials Corporation Apparatus for fracturing polycrystalline silicon and method for producing fractured fragments of polycrystalline silicon
JP2012091138A (en) * 2010-10-28 2012-05-17 Mitsubishi Materials Corp Apparatus for fracturing polycrystalline silicon and method for producing fractured fragment of polycrystalline silicon
JP5760385B2 (en) * 2010-10-28 2015-08-12 三菱マテリアル株式会社 Polycrystalline silicon crushing apparatus and method for producing polycrystalline silicon crushed material
JP5760384B2 (en) * 2010-10-28 2015-08-12 三菱マテリアル株式会社 Polycrystalline silicon crushing apparatus and method for producing polycrystalline silicon crushed material
JP5817185B2 (en) * 2011-04-05 2015-11-18 三菱マテリアル株式会社 Method for producing crushed polycrystalline silicon
JP5782986B2 (en) * 2011-10-21 2015-09-24 三菱マテリアル株式会社 Crushing device and crushed material manufacturing method
DE102013100209B3 (en) 2013-01-10 2014-05-22 Günther Holding GmbH & Co. KG Sorting element for a sorting device
CN112058381B (en) * 2020-08-25 2021-08-03 温岭市兴风食品有限公司 Automatic mechanical crushing equipment based on frozen materials
RU2764191C1 (en) * 2021-05-07 2022-01-14 Акционерное общество "Научно-производственный центр "ВНИИ комбикормовой промышленности" (АО "НПЦ "ВНИИКП") Grinder
CN114392806B (en) * 2022-02-18 2023-02-07 上海医莱医疗信息咨询有限公司 Nutrient substance technical processing device based on skin quality improvement

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3841707A (en) * 1971-04-01 1974-10-15 Kennametal Inc Cutter chain with staggered rotary bits
GB2116453B (en) * 1979-02-03 1984-04-18 Mmd Design & Consult Mineral breakers
US4385732A (en) 1980-08-29 1983-05-31 Williams Robert M Waste material breaking and shredding apparatus
FI810784L (en) 1981-03-13 1982-09-14 Kone Oy ANORDNING FOER ATT KROSSA MJUKAKTIGT MATERIAL SAOSOM KOL
EP0110665B1 (en) 1982-11-27 1987-06-10 Peak Pattern Co. Limited Comminuting apparatus
DE9305837U1 (en) * 1993-04-20 1993-08-19 Doppstadt, Werner, 42555 Velbert Shredding machine
GB9505849D0 (en) * 1995-03-22 1995-05-10 Mmd Design & Consult Mineral breaker
DE19813877A1 (en) * 1998-03-30 1999-10-07 Walter Schoelkopf Equipment for converting excavated material into hard standing

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0243867A1 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109604009A (en) * 2018-12-10 2019-04-12 何学祥 A kind of pvc pipe auxiliary agents for producing disintegrating screening machine
CN109604031A (en) * 2018-12-11 2019-04-12 黑龙江兰德超声科技股份有限公司 Power ultrasound promotes soil restoring device vibration screening device

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