EP2987555A1 - Rotor - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a rotor for a comminution machine, wherein the rotor is formed from a rotor shaft spaced apart in the axial direction of the rotor shaft supporting disks, wherein the rotor comprises a first fastening device which serves for the rotatable mounting of striking tools between the support disks of the rotor.
- the crushing machines which include a rotor consisting of discs, are also referred to as so-called hammer crusher, as rotatable impact tools or hammers are mounted between the discs or discs, by means of which a crushing of, for example, metal scrap, plastic waste, wood waste or similar fractions can take place .
- Crushing machines without rotatable hammers are regularly referred to as impact mills and have cutting edges or edges which also cause comminution of a feed material fed to the comminution machine.
- a comminuting of feed pieces takes place essentially by means of the hammers by impact, wherein by means of the edges or blow bars of the rotor comminution by impact of the feed pieces.
- the rotors with hammers serve a comparatively coarse shredding of the feedstock fed, wherein a sieve is regularly arranged below a rotor.
- the sieve serves to fractionate the shredded feed so that shredded feed of a certain size can pass through the sieve below the rotor and fall from a shredding space into an output chute below the shredding space.
- the crushed feedstock is collected and can optionally be fed to a further processing step. Larger pieces of the feed still remain above the sieve in the crushing space and are as long as smashed by the hammers until they can also pass through the sieve.
- the rotors with cutting edges or edges serve for a comparatively fine comminution of the feed material supplied, the cutting edges or blow bars interacting with an impact rocker or baffle plates in the comminuting space.
- the impact rocker is formed substantially plate-shaped and arranged in the crushing space relative to the rotor so that a gap of a certain size is formed between the impact rocker or a lower edge of the impact rocker and the rotor.
- feed material fed to the comminution chamber through a feed chute falls onto the rotor and is thrown by the blow bars onto the impact rocker in accordance with the direction of rotation of the rotor and crushed by impact.
- Pieces of feed material that are larger than the formed gap can not pass this and remain in the crushing space until they have a corresponding size for passing the gap. Thereafter, as in the case of a hammer mill, they enter an output shaft located below the shredding chamber.
- the impact rocker itself may, inter alia, be resiliently mounted and suspended from a fixed swingarm bearing in the comminuting space.
- comminution of the feed material may require the use of two different comminution machines.
- Crushers with hammers or blow bars are therefore only suitable for a particular, limited type of feed material, wherein for certain feed material, neither of the two embodiments of a crushing machine is advantageously used. This can lead to high material costs and long downtimes as a result of frequent component failure.
- the protective means can extend over a length of the rotor and thus form a wear-resistant, roller-shaped jacket for the disks of the rotor.
- the protective means are regularly designed as so-called protective caps and, like the hammers of the rotor, are subject to wear even though they are not actively involved in the comminuting process.
- the protective caps are therefore also known as inactive wear parts.
- the protective caps are fastened together with the hammers, which are also referred to as active wear parts, on an axle which is passed through the washers so that the hammers can swing freely and the protective caps substantially completely clear the spaces between the hammers fill out.
- the protective caps and the hammers can be exchanged or replaced in case of advanced wear.
- the axle thus forms a first fastening device for the protective caps and the hammers.
- the basic structure of such a rotor of a crushing machine is for example from the DE 2 605 751 A1 known.
- the present invention is therefore based on the object to propose a rotor for a crushing machine, which is universally applicable and has a long service life.
- the rotor is formed from a rotor shaft spaced apart in the axial direction of the rotor shaft supporting disks, wherein the rotor comprises a first fastening device which serves for rotatably supporting impact tools between the support disks of the rotor, wherein the rotor has a second Fastening device comprises, which serves for fixed support of blow bars on the support disks of the rotor, wherein the rotor striking tools and / or blow bars comprises.
- the second fastening device is formed on the rotor in addition to the first fastening device for the striking tools or hammers, wherein the second fastening device holds the blow bars fixedly, ie immobile, on the supporting disks of the rotor. Since the rotor then has two fastening devices for impact tools or hammers and blow bars, striking tools and / or blow bars can optionally be attached to the rotor.
- the second fastening device is in particular designed alone for receiving or holding blow bars. It is provided that the second fastening device allows easy replacement of the blow bars, for example in the case of a component failure.
- the blow bar may be a strip-shaped component or element.
- feed material can first be coarsely crushed on the one hand by means of the percussion tools or hammers of the rotor, whereby a finer size reduction of the coarsely comminuted feed material can take place at the same time by means of the blow bars.
- the finer crushing results on the one hand by a beating effect of the blow bars on thenamelygut and on the other hand by an impact effect of the blow bars.
- the feed material is thus conveyed away from the jacket of the rotor, into a comminuting space.
- the blow bars consequently lead to a more even distribution of the feed material in the comminution space, which in turn enables improved comminution results to be achieved.
- a rotor is universally applicable, since not pre-shredded, coarse feed material can be crushed comparatively finely with the rotor. Due to the universal properties of the rotor, it can be used in principle for all shredding tasks, such as biomass preparation, waste recycling, wood recycling, stones and soils, building rubble recycling, etc. It is also possible to equip the rotor for comminution tasks only with hammers alone. Alternatively, the rotor can only be operated with blow bars. Accordingly, the rotor can be well adapted to the particular task, optimizing comminution, throughput and possible costs of wear.
- the reinforced concrete is pre-shredded by the impact tools, which is carried out by the blow bars nachzerkleintation on the desired end product. Due to the pre-shredding of the striking tools, it is possible to crush larger pieces of work than in a known from the prior art rotor, which alone has blow bars. On a pre-shredding with another crushing machine can therefore be dispensed with, while at the same time the probability of a component failure of the blow bars can be minimized.
- the second fastening device for fixed support of the blow bar can be formed directly on or between the support disks.
- the blow bar can then be attached directly and directly to a support disc, or alternatively be supported by means of the second attachment device in the manner of a hammer or impact tool between the support disks.
- the blow bars may be designed to extend in the axial direction of the rotor over an entire length of the rotor.
- the blow bars can continuously extend across the rotor axis parallel to a rotational axis of the rotor or even partially interrupted by impact tools.
- the blow bars relative to each other in the radial and axial directions can be arranged offset from one another on the rotor or extend helically over the jacket.
- the blow bars form a V-shaped pattern on the jacket, so that the feed material can be concentrated in a central region of the jacket.
- the blow bars can be arranged distributed in regular, radial intervals over the jacket. Thus, a uniform concentricity of the rotor can be ensured.
- An averaged outer diameter or rotational diameter of the blow bars can be formed by the impact tools or hammers radially überragbar.
- the impact tools in each case project beyond the outer diameter of the blow bars when swinging through. This ensures that during operation of a rotor, no feed material can concentrate directly on the rotor, since the feed material constantly bounces off the beater bars and is conveyed in the direction of, for example, the hammers.
- blow bar when the blow bar is attached to the second fastening device form-fitting and replaceable is particularly advantageous.
- the blow bar can then easily in case of wear or material failure be replaced with a new blow bar. It is also possible to disassemble the blow bar completely from the rotor and to operate the rotor alone with striking tools.
- the second fastening device may be formed such that the blow bars are arranged variably in the radial direction relative to the rotor shaft.
- the blow bar can therefore be adjusted or adjusted in height by means of the second fastening device relative to the rotor shaft, so that a rotation diameter or outer diameter of the blow bars is variably adjustable.
- the blow bars can therefore be adapted to a wide variety of types and unit sizes of feed material. For example, a continuous height adjustment of a blow bar can be provided by means of the second fastening device.
- the second fastening device can be particularly easily formed from two profile elements, wherein the profile elements can then form a receiving groove for the blow bar.
- the formation of the receiving groove is particularly advantageous since the blow bar can then at least partially inserted into the receiving groove and secured in this.
- the receiving groove is easy to produce by arranging the profile elements in parallel at a distance relative to each other. Further, a particularly stable attachment of the profile elements can result from the arrangement of the support disks. Also, the profile elements can be welded to the support disks.
- At least one longitudinal groove can be formed in the blow bar, into which engages a projection within the receiving groove. Accordingly, a positive reception or attachment of the Blow bar are realized in the receiving groove.
- the blow bar can then be easily inserted into the longitudinal groove. By the projection within the receiving groove then falling out of the blow bar from the receiving groove in the radial direction is reliably prevented.
- the projection may be formed, for example, in the manner of a nose, wherein the nose can then engage in the longitudinal groove, which has a matching shape.
- an application coating may be formed on the profile elements and at least partially on the surface sections of wear elements adjacent to the profile elements.
- Such an application coating may consist of a wear-reducing, suitable coating material.
- the application coating can also be formed by welding material onto the profile elements and the adjacent surface sections.
- blow bar can be replaced with a cover strip, wherein the cover strip can then close the receiving groove.
- the rotor can then have instead of the blow bars cover strips, not all blow bars must be replaced by cover strips.
- the cover strip can in principle be designed in the manner of a blow bar, wherein the cover strip can fill the longitudinal groove at least partially without the cover strip projects beyond the longitudinal groove or the receiving groove in the radial direction.
- the rotor may include protective caps, wherein the protective caps may be attached to or between support disks, wherein a plurality of radially arranged on or between the support disks protective caps, a roller-shaped shell of the rotor may be formed with openings for the striking tools.
- the protective caps can thus form a substantially closed shell, which is pierced solely by the openings for the striking tools or hammers. The protective caps thus prevent damage to the support disks, in that they are substantially completely covered by the jacket or the protective caps.
- the protective cap may be formed from a plurality of elements joined together.
- the elements may preferably be joined by welding, although other suitable joining techniques may be provided. So it is then also possible to form the elements or wear elements each of materials that are most suitable for a determination of the Schlnchieri.
- the wear elements can further have a hardness of 350 to 550 Brinell (HB).
- HB Brinell
- the hardness can be 430 to 550 Brinell. This ensures that the wear elements or surface sections of the protective cap formed by the wear elements are sufficiently resistant to damage and wear.
- the Schl mustieri can be particularly wear resistant and yet inexpensive to produce if they are made of fine-grained structural steel. Fine-grained structural steel is also particularly suitable for a temperature treatment to achieve a desired hardness.
- the protective caps can form a partial lateral surface of a lateral surface of the jacket, wherein the partial lateral surface of the protective cap can then be formed from at least two planar surface sections.
- the protective caps can be distributed in the axial as well as in the radial direction relative to the rotor over the shell and form this by segment-shaped partial circumferential surfaces.
- the segment-shaped partial circumferential surfaces can be of different size or shape.
- impact tools do not necessarily have to be arranged between all support disks of the rotor. It is essential However, that the partial jacket surface of the protective cap or the respective protective caps of the rotor can be formed from at least two planar surface portions.
- planar surface sections can be used to form the partial jacket surface, it is not necessary to bend a steel sheet to form a partial lateral surface adapted to the rotor or its circular cylindrical form. Any cracking caused by existing segregations in the steel sheet and tensile and compressive stress during bending can thus be effectively avoided.
- the protective cap can then also be produced in a particularly cost-effective manner, since it is possible to dispense with a complex bending of a comparatively thick steel sheet associated with a machine insert. So it is also possible to achieve a significant cost savings in the production of the protective cap and an extension of a service life of the cap.
- the protective cap can also form more than two planar surface sections. It is essential that the entire partial circumferential surface of the protective cap can be composed almost completely or predominantly of flat surface sections.
- the protective cap may have support elements, wherein the support elements may be arranged on a support side of the protective cap facing away from the partial lateral surface such that the protective cap can be adapted to a shape of the support plates.
- the protective caps can then be adapted by means of the support elements to the respective outer contour of the support disks so that the protective caps each rest on at least two points on the support disks or their outer contour.
- the protective caps can then be supported by means of the support elements on the support disks, wherein moreover a tilting of the protective caps or an undesirable relative movement to the support disks can be easily avoided.
- it can be provided for supporting a protective cap on an outer contour of a support disc three support elements to use.
- the protective cap can also rest on the support disks at other points of the protective cap on which no support elements are arranged.
- a fastening web of the protective cap may be formed of a connecting plate for the Schl hinderimplantation, wherein the connecting plate may also be reinforced with reinforcing plates. Consequently, the Schl hindere can be interconnected via the fastening web, wherein the Schl hindere can be welded to the mounting bar or the connecting plate.
- the reinforcing plates can be arranged on both sides of the connecting plate and also connected or joined with two Schl hinderettin.
- the surface sections are each formed from a plate-shaped or straight-shaped wear element.
- the plate-shaped Schl adoptedelement can be particularly easily made of a steel sheet by cutting.
- the plate-shaped wear element can then also be subjected to a temperature treatment, such as, for example, annealing, hardening and / or tempering. A possible deformation of the plate-shaped Schlndrii due to the temperature treatment is not important in contrast to curved Schlndriin.
- the protective cap can be designed so that surface normal of the surface portions can intersect in a rotational axis of the rotor. Thus, a possible imbalance of the rotor can be prevented, wherein the jacket of the rotor can be further approximated to a circular shape.
- the surface portions may preferably be arranged such that surface normals of the surface portions extend relative to each other at an angle ⁇ .
- the angle ⁇ can be a deviating from 0 °, acute angle.
- the angle ⁇ may be defined by 360 ° divided by the number of area sections relative to a circumference of the shell.
- the angle ⁇ can then be the same for all the protective caps forming the sheath.
- the surface portions may then each have a respect to the circumference of the shell same radial length.
- the flat surface sections are made even easier.
- the wear elements are welded directly to each other.
- a completely closed partial circumferential surface can be formed for a protective cap.
- the protective cap is formed of a plurality of elements, all elements can be welded together.
- the protective cap can also be designed as a one-piece cast element, wherein the protective cap can then also have the shape of a welded or otherwise joined protective cap.
- the advantages arising from the planar surface sections with regard to a treatment of the feed material can also be used for cast protective caps.
- the protective cap can be firmly fixed to the first fastening device.
- the protective cap can form a fastening web with a hub for fastening the protective cap on or between carrying disks.
- the fastening web can then be arranged in the radial direction relative to a surface section at right angles to this.
- the protective cap can easily be plugged with the hub on an axis and secured so securely.
- At least one protective cap can also form the second fastening device.
- the protective cap can then support at least one blow bar.
- the blow bar can be attached to the second fastening device in a form-fitting and replaceable manner. Since the blow bar is exposed due to their exposed position on the jacket of a particularly high stress, the blow bar can then be easily replaced according to a wear of the blow bar.
- the blow bar can thus cause a rebound of feed material from the jacket when the rotor rotates.
- An undesirable concentration of feed material directly on the lateral surface can be avoided alone by the formation of the protective caps with the second fastening device and the blow bar. It is basically irrelevant whether the blow bar runs as an element over the entire jacket of the rotor or only a protective cap. In this case, then a plurality of protective caps each hold blow bars. A blow bar can then project beyond the jacket or a protective cap in a comminution chamber, so that the blow bar can come into direct contact with feed material during a rotation of the rotor.
- the second fastening device may be formed on at least one support disk. Then it is not necessary to use protective caps for forming the second fastening device. However, protective caps may be attached to the rotor at the first attachment device. It is also entirely possible to dispense with protective caps, with the carrying discs then being able to come into contact with the feed material. Depending on the nature of the feedstock, however, this can be conducive to a comminution process.
- An embodiment of the second fastening device on the support disk can be effected, for example, in that a recess for the positive reception of a blow bar is formed in the support disk. Also, a receptacle for mounting a blow bar welded to one or more support disks, which then forms the second fastening device.
- the rotor may comprise a third fastening device, which serves for stationary or fixed mounting of protective plates on each of the support disks of the rotor, wherein the protective plates then form a partial circumferential surface of a lateral surface of the jacket, and wherein the third fastening device may be formed adjacent to the second fastening device ,
- the rotor may also comprise protective plates which are inserted in or attached to the third fastening device.
- the protective plates can then like the protective caps cover the support plates and protect them from wear.
- the protective plates can also form the lateral surface of the jacket adjacent to the blow bar.
- the third fastening device may for example be formed as a groove, which allows a positive fastening of the protective plates on the support disks.
- the protective plates can then be easily inserted into the groove in the longitudinal direction of the rotor.
- the groove can in each case be formed in the support disks, for example in the form of a T-slot, or from elements welded to the support disks.
- the blow bar may consist of a cast material, a fine-grained structural steel or a ceramic insert, wherein the blow bar a hardness of 150 to 600 Brinell (HB), preferably a hardness from 350 to 550 Brinell (HB). Particularly preferably, the blow bar can also have a hardness of 430 to 550 Brinell.
- the hardness of the blow bar or the material can be selected so that the blow bar is adapted to the respective feed material.
- the jacket of the rotor may be polygonal in the radial direction, based on a cross section of the rotor.
- the polygonal shape of the shell can be further approximated to a circular shape.
- it can be provided to select the polygonal shape of the jacket as a function of the nature of the feedstock. Unlike an all-round shell, the feedstock can not slide along the shell upon rotation of the rotor and cause abrasive wear. A concentration of feed material directly on the jacket is thus prevented.
- the jacket in the radial direction based on a cross section of the rotor, have at least six protective caps.
- the sheath may be formed in the cross section of twelve straight surface portions.
- the crusher according to the invention comprises a rotor according to the invention.
- Advantageous embodiments of a crusher result from the subclaims referring back to the device claim 1.
- the crusher may include a housing adjacent the rotor, the housing may form a crushing space, a feed chute and an output chute, wherein the rotor may be rotatably arranged for crushing feed material within the crushing space, such that feed material can be fed to the crushing space via the feed chute and crushed feed
- the crushing machine may comprise an impact swinging device and a screening device, wherein the impact swinging device may comprise a movable impact rocker, wherein the impact rocker and the screening device may be arranged in the crushing space and associated with the rotor.
- the crushing machine may include the baffle swinging devices with the baffle as commonly used in an impact mill and the sifting device as regularly used in a hammer mill.
- the screening device can be used for fractionation or separation of crushed feed so that only crushed feed of a desired size from the crushing space can get into the output shaft.
- the impact rocker which can also serve for the comminution of feed material, can then be arranged together with the screening device adjacent to the rotor in the comminuting space.
- the rotor may have impact tools and / or blow bars for this purpose.
- the crusher is thus universally applicable and can be adapted in connection with the corresponding rotor to a variety of types of feed. Also, it is then no longer necessary to keep ready several types of crushing machines, such as hammer mills and impact mills, for the treatment of feed material.
- the impact rocker can be spatially positionable relative to the rotor, such that a gap between the impact rocker and the rotor is adjustable.
- the gap can then be adjusted or adjusted so that only in accordance with the size of the gap crushed feed pass through the gap and can get into the output shaft.
- the impact rocker relative to the rotor substantially facilitates removal of contaminants, since any impurities jammed in the gap can be more easily removed by increasing the gap or adjusting the impact rocker relative to the rotor.
- the impact swinging device can have an impact swinging device with a positioning unit, by means of which the impact swinging rocker can be spatially positioned relative to the rotor.
- the positioning unit may, for example, comprise a hydraulic cylinder which can move the impact rocker into or out of the comminuting space.
- the impact rocker can be stored in a swing bearing and also have a spring and / or damping.
- the rocker bearing may preferably be formed at an upper end of the impact rocker, such that feed material filled into the feed shaft is directed onto the rotor along the impact rocker.
- the impact oscillating device may comprise at least two impact rocker devices, each with an impact rocker.
- the impact wings can then be arranged in series succession, relative to a direction of rotation of the rotor in the crushing space, wherein a first gap relative to the rotor and by means of the second impact rocker, a second gap can be formed relative to the rotor by means of the first impact rocker.
- the first Gap be made larger than the second gap.
- the impact rocker may comprise at least one replaceable baffle plate, which may form a baffle for feedstock.
- the impact rocker can also have a plurality of baffle plates for forming the baffle surface. Since the baffles come directly in contact with the feed material, they are exposed to a relatively high wear. The fact that the baffles interchangeable, that is, are easily solved by the impact rocker device, they can therefore also be easily replaced when they are worn.
- the baffles may also be arranged relative to each other so that a plurality of baffles are formed. This can be effected that a guidance of the feed material is effected towards the rotor.
- the baffles may be disposed at an angle relative to an axis of the rotor so that the feedstock thrown from the rotor onto the baffle is thrown back in a desired direction into the comminution space or onto the rotor.
- the sieve device can have a dish-shaped sieve, which can be arranged below the rotor and on the rotor such that an annular gap is formed between the rotor and the sieve.
- the sieve can be formed in a substantially semicircular cross section, wherein crushed feed material can accumulate in the annular gap and, depending on its size, can pass through the sieve into the dispensing shaft.
- the sieve can then be used particularly advantageously if the rotor has striking tools or hammers. Even if the rotor has blow bars, these can be used to clear the annular gap to prevent blockage of the screen.
- FIG. 1 to 3 shows a rotor 10 in different views.
- the rotor 10 is arranged in a crusher, not shown here, and formed from a rotor shaft 11, support disks 12 and designed as a hammer 13 striking tools 14.
- the rotor 10 comprises protective caps 15 which at least partially form a cylindrical shell 16 of the rotor 10, openings 17 for the hammers 13 being provided in the shell 16.
- the protective caps 15 and the hammers 13 are attached to a first fastening device 18 on the support disks 12.
- the first fastening device 18 is formed in each case by an axle 19, which is inserted into through holes 20 of the support disks 12 and connects the not further illustrated, further support disks together.
- the protective caps 15 and the hammers 13 between the support disks 12 are secured to the axles 19.
- the protective caps 15 lie on the support disks 12, wherein the hammers 13 are freely rotatably mounted and can swing through.
- the rotor 10 is rotatable in a direction of rotation indicated by an arrow 21.
- the boundary walls are not shown here in detail, there is to be comminuted, and here also not shown in detail feed, which rebound from a lateral surface 23 of the shell 16 and can reach into an effective range of the hammers 13.
- the protective caps 15 form a partial circumferential surface 24 of the lateral surface 23 with two flat surface portions 25.
- the surface portions 25 are each formed of a plate-shaped Schl furnishedelement 26, wherein the Schl furnishrii 26 are joined by means of a weld 27 directly to each other.
- two second fastening devices 28 are formed on the rotor 10 for receiving a respective blow bar 29.
- the second fastening device 28 is formed as a recess 30 in the support plate 12, wherein profile elements 31 and 32 form a receiving groove 33 for the positive reception of the blow bar 29.
- the blow bar 29 in turn has grooves 34 and 35 into which a nose 36 of the profile element 31 can engage.
- the profile elements 31 and 32 are each welded directly to the support plate 12. The profile elements 31 and 32 are so far apart that between the profile elements 31 and 32, a blow bar receptacle 37 is formed, in which the blow bar 29 can be inserted laterally.
- the blow bar can be inserted at different heights in the blow bar receptacle 37.
- a positive fixation of the blow bar 29 is effected by the engagement of the nose 26 in one of the grooves 34 and 35th
- third fastening devices 38 are formed on the rotor 10 for fixed support of protective plates 39 on the support disks 12.
- the protective plates likewise form a partial circumferential surface 40 of the lateral surface 23.
- the third fastening device 38 is substantially formed as a T-shaped groove 41, in which the protective plate 39 can each engage positively with a sliding block 42 or a correspondingly formed extension.
- the third fastening device 38 is reinforced by welded to the support plate 12 profile elements 43 and 44, respectively.
- the Fig. 5 shows a development of the shell 16 of the rotor 10.
- the jacket 16 covers the support plates 12, the hint here are shown completely off, and is essentially formed of the hammers 13, the protective caps 15, the blow bars 29 and the protective plates 39.
- a rotational direction of the rotor 10 is indicated by an arrow 45.
- the hammers 13 are arranged in the direction of rotation V-shaped, so that feed material can be concentrated during a rotation of the rotor 10 essentially in a central region of the jacket 16 or of the rotor 10.
- the protective caps 15 are adapted to the arrangement of the hammers 13 in terms of their axial length.
- the blow bar 29 can be replaced if necessary by a cover strip, not shown here, which is flush with the profile elements 31 and 32. Furthermore, it is also possible to disassemble the hammers 13 and to close the remaining openings 17 with further protective caps 15. This makes it possible for the rotor 10 to be variably adjusted as needed and requirements arising from the respective task. It can, such as in Fig. 1 represented, an outer diameter 46 and a rotational diameter of the blow bars 29 are surmounted by an outer diameter 47 of the hammers 13.
- the Fig. 6 shows a protective cap 48 for a rotor not shown here with polygonal support disks, the protective cap 48 is formed of two plate-shaped Schl Strukturiatan 49, a connecting plate 50 and reinforcing elements 51.
- the connecting plate 50 and the reinforcing elements 51 form a fastening web 52 with a through-opening 53 for an axis 54 shown here in an indicative manner for fastening the protective cap 48 to the rotor.
- the connecting plate 50, the reinforcing elements 51 and the Schl governetti 49 are completely connected to each other via welded joints, in particular, the Schl mustetti 49 are directly connected to each other with a weld 55. On the weld 55 a wear material 56 is additionally applied.
- the connecting plate 50 and the reinforcing elements 51 and the fastening web 52 can be used in a space not shown in detail between two support disks of a rotor, wherein the Schl discloserion 49 then rest with a support side 57 on the respective support disks.
- the Fig. 7 shows a protective cap 58, the Schl complicatrii 59 and a fastening web 60 for attachment to an axis 61 has.
- the Schl constitution 59 are also directly connected via a weld 62 with an order of wear material 63.
- the protective cap 58 comprises support elements 65 and 66 arranged on a support side 64 of the wear elements 59.
- the support elements 65 are each arranged at radial ends 67 of the protective cap 58, the support elements 66 being arranged in the region of the weld 62.
- the support elements 65 and 66 form concave bearing surfaces 68 and 69 for supporting the protective cap 58 on a circular support disk, not shown here.
- the Fig. 8 shows a schematic diagram of the rotor 10 with a protective cap 15 and a support plate 12.
- the measure of a distance X results from a radius r of the support plate 12 divided by cos ⁇ - r.
- the angle ⁇ is defined by a surface normal 70 of a surface portion 71 of the protective cap 15 and a tangent 72 of the protective cap 15, wherein the tangent 72 and the surface normal 70 intersect in an axis of rotation 73 of the rotor 10.
- the Fig. 9 shows a rotor 74, which differs from the rotor Fig. 1 Protective caps 75 having a blow bar 76.
- the blow bars 76 protrude into a comminution chamber 77, so that feed material 78 can bounce off the blow bar 76, as shown here by way of example, and can be crushed by impact.
- the Fig. 10 shows a protective cap 79, which has two Schllustrion 80 and the Schlluminarii 80 connecting fastening web 81.
- the Schllustrion 80 are each spaced so far apart that between the Schllustrionn 80 profile elements 82 and 83 are arranged, which form a rasp bar holder 84 in the form of a longitudinal groove 85 for a whip bar 86.
- the protective cap 79 thus forms with the blow bar holder 84, a second fastening device 87 for holding the blow bar 86 from.
- the profile element 83 has a nose 88 extending along the profile element 83, which engages in a matching groove 89 of the beater strip 86.
- an application coating 90 is provided which completely covers the profile elements 82 and 83 and the wear elements 80 at least partially.
- the Fig. 11 shows a protective cap 91 as in Fig. 10 described cap is formed, but as in Fig. 7 described protective cap on support members 92 and 93 has.
- FIGS. 12 and 13 show a blow bar 94 and profile elements 95 and 96 respectively in enlarged side views.
- the blow bar 94 has a groove 97 into which a nose 98 of the profile element 96 can engage.
- the blow bar 94 is formed substantially rectangular in shape and consists of fine-grained structural steel with a hardness of up to 550 Brinell.
- the profile elements 95 and 96 are each welded directly to a support element 99 and wear elements 100.
- the profile elements 95 and 96 are spaced apart so far that between the profile elements 95 and 96, a blow bar receptacle 101 is formed, in which the blow bar 94 can be inserted laterally.
- An interlocking fixation of the beater bar 94 takes place through the groove 97 and the nose 98 in the blow bar receptacle 101.
- a coating coating 102 is formed.
- the Fig. 14 shows a cross-sectional view of a crushing machine 103.
- the crushing machine 103 comprises a housing 104 which forms a feed chute 105 for receiving feed material not shown here.
- the feed chute 105 opens into a comminution chamber 106 in which a rotor 107 is rotatably arranged.
- the rotor 107 substantially corresponds to that in FIG Fig. 2 represented rotor.
- the comminuting space 106 is adjoined by an output shaft 108, via which the comminuted feed material can be discharged from the comminuting machine 103.
- the crushing machine comprises a screening device 109, which is essentially formed by a dish-shaped screen 110 and is arranged below the rotor 107 so that an annular gap 111 is formed between the rotor 107 and the screen 110.
- a screening device 109 which is essentially formed by a dish-shaped screen 110 and is arranged below the rotor 107 so that an annular gap 111 is formed between the rotor 107 and the screen 110.
- a plurality of through holes 112 are formed, can fall through the crushed feed material.
- the passage openings 112 determine a grain size of the comminuted feedstock and are designed here as round, but may in principle have any desired cross-section.
- the crushing machine 103 further includes an impact swinging device 113, which in turn has two impact swinging devices 114 and 115, wherein the impact swinging devices 114 and 115 each have an impact rocker 116 or 117 and a positioning unit 118 or 119.
- the impact wings 116 and 117 are rotatably mounted respectively in swingarm bearings 120 and 121 on the housing 104. Further, the impact wings 116 and 117 by means of hydraulic cylinders 122 and 123 of the positioning units 118 and 119 into the crushing chamber 106 or optionally be moved out.
- a plurality of baffles 124, 125 and 126 are releasably attached, so that they can be easily replaced.
- 105 Auskeilungsieri 127 are arranged in the crushing chamber 106 and the feed chute to avoid damage to the housing 104 and the feed shaft 105 and the crushing chamber 106.
- the rotor 107 is equipped with hammers 128 and Beater bars 129 equipped so that the hammers 128 define an outer diameter 130 of the rotor 107.
- the impact rocker 116 is now arranged by means of the hydraulic cylinder 122 relative to the rotor 107 so that between the impact rocker 116 and the outer diameter 130, a first gap 131 is formed.
- the impact rocker 117 is arranged relative to the rotor by means of the positioning unit 119 such that a second gap 132, which follows the first gap 131, is formed between the impact rocker 117 and the outer diameter 130 relative to a direction of rotation of the rotor 107.
- the first gap 131 is larger than the second gap 132 is formed.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Crushing And Pulverization Processes (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft einen Rotor für eine Zerkleinerungsmaschine, wobei der Rotor aus einer Rotorwelle mit in axialer Richtung der Rotorwelle beabstandet angeordneten Tragscheiben gebildet ist, wobei der Rotor eine erste Befestigungsvorrichtung umfasst, die zur drehbeweglichen Lagerung von Schlagwerkzeugen zwischen den Tragscheiben des Rotors dient.
- Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Zerkleinerungsmaschinen kann zwischen Zerkleinerungsmaschinen mit drehbeweglichen Hämmern an einem Rotor und Zerkleinerungsmaschinen ohne drehbewegliche Hämmer unterschieden werden.
- Die Zerkleinerungsmaschinen, die unter anderem einen aus Scheiben bestehenden Rotor aufweisen, werden auch als sogenannte Hammerbrecher bezeichnet, da zwischen den Scheiben bzw. Tragscheiben drehbare Schlagwerkzeuge oder Hämmer gelagert sind, mittels derer eine Zerkleinerung von beispielsweise Metallschrott, Kunststoffabfällen, Holzabfällen oder ähnlichen Fraktionen erfolgen kann. Zerkleinerungsmaschinen ohne drehbewegliche Hämmer werden regelmäßig als Prallmühlen bezeichnet und weisen Schneiden oder Kanten auf, die ebenfalls eine Zerkleinerung eines der Zerkleinerungsmaschine zugeführten Aufgabeguts bewirken. Eine Zerkleinerung von Aufgabestücken, erfolgt dabei im Wesentlichen mittels der Hämmer durch Schlag, wobei mittels der Kanten bzw. Schlagleisten des Rotors eine Zerkleinerung durch Prall der Aufgabestücke erfolgt.
- Die Rotoren mit Hämmern dienen dabei einer vergleichsweise groben Zerkleinerung des zugeführten Aufgabeguts, wobei regelmäßig unterhalb eines Rotors ein Sieb angeordnet ist. Das Sieb dient zur Fraktionierung bzw. Trennung des zerkleinerten Aufgabeguts, derart, dass zerkleinertes Aufgabegut einer bestimmten Größe das Sieb unterhalb des Rotors passieren und von einem Zerkleinerungsraum in einen Ausgabeschacht unterhalb des Zerkleinerungsraums fallen kann. Dort wird das zerkleinerte Aufgabegut aufgefangen und kann gegebenenfalls einem weiteren Verarbeitungsschritt zugeführt werden. Größere Stücke des Aufgabeguts verbleiben noch oberhalb des Siebs in dem Zerkleinerungsraum und werden solange durch die Hämmer zerschlagen, bis diese auch durch das Sieb gelangen können.
- Die Rotoren mit Schneiden oder Kanten dienen einer vergleichsweise feinen Zerkleinerung des zugeführten Aufgabeguts, wobei die Schneiden bzw. Schlagleisten mit einer Prallschwinge oder Prallplatten im Zerkleinerungsraum zusammenwirken. Die Prallschwinge ist im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet und im Zerkleinerungsraum relativ zum Rotor so angeordnet, dass zwischen der Prallschwinge bzw. einer unteren Kante der Prallschwinge und dem Rotor ein Spalt einer bestimmten Größe ausgebildet ist. Durch einen Aufgabeschacht dem Zerkleinerungsraum zugeführtes Aufgabegut fällt unter anderem auf den Rotor und wird von den Schlagleisten entsprechend der Drehrichtung des Rotors auf die Prallschwinge geschleudert und durch Prall zerkleinert. Stücke von Aufgabegut, die größer sind als der ausgebildete Spalt können diesen nicht passieren und verbleiben im Zerkleinerungsraum solange, bis sie eine entsprechende Größe zum Passieren des Spalts aufweisen. Danach gelangen sie wie bei einer Hammermühle in einen unter dem Zerkleinerungsraum befindlichen Ausgabeschacht. Die Prallschwinge selbst kann unter anderem federnd gelagert und an einem festen Schwingenlager im Zerkleinerungsraum aufgehängt sein.
- Je nach Art und Größe des Aufgabeguts kann eine Zerkleinerung des Aufgabeguts unter Umständen einen Einsatz zweier unterschiedlicher Zerkleinerungsmaschinen erfordern. Eine erste Zerkleinerungsmaschine zur Zerkleinerung großer Stücke eines Aufgabeguts bzw. Zerkleinerungsguts und eine nachgeschaltete, zweite Zerkleinerungsmaschine zur beispielsweise Granulierung des Zerkleinerungsguts.
- Insbesondere im Bereich des Bauschuttrecyclings wird regelmäßig stahlarmierter Beton zerkleinert, der bei herkömmlichen Zerkleinerungsmaschinen bzw. Prallmühlen, welche nur mit Schlagleisten ausgestatten sind, oft zu einem Bruch bzw. Bauteilversagen einer Schlagleiste führt, da Stahlbeton eine sehr hohe Festigkeit aufweist. Zerkleinerungsmaschinen mit Hämmern oder Schlagleisten sind folglich jeweils nur für eine bestimmte, eingegrenzte Art von Aufgabegut geeignet, wobei bei bestimmtem Aufgabegut keine der beiden Ausführungen einer Zerkleinerungsmaschine vorteilhaft einsetzbar ist. Hier kann es dann in Folge von häufigem Bauteilversagen zu hohen Materialkosten und langen Stillstandszeiten kommen.
- Weiterhin können Stillstandzeiten dadurch entstehen, dass sich sogenannte Störstoffe innerhalb der Zerkleinerungsmaschine befinden. So kann beispielsweise ein Kanaldeckel aus Stahlguss oder andere Störstoffe, der in einer Bauschuttcharge enthalten sein kann, nicht ohne Weiteres zerkleinert werden. Diese Störstoffe können dann zu einem Stillstand der Zerkleinerungsmaschine führen, wenn sich der Störstoff zwischen der Prallschwinge und dem Rotor verklemmt. In diesem Fall ist es erforderlich den Zerkleinerungsraum von Aufgabegut frei zu räumen, um den Störstoff aus dem Zerkleinerungsraum zu beseitigen. Da dies manuell geschieht, ist dies mit Risiken für die betreffenden Personen im Zerkleinerungsraum sowie mit langen Stillstandzeiten und damit hohen Kosten verbunden.
- Da Außenflächen der Scheiben durch einen Aufprall von Material beim Zerkleinern erhebliche Schäden erleiden bzw. verschleißen können, ist es bekannt, die Scheiben mit einem Schutzmittel zu versehen. Die Schutzmittel können sich über eine Länge des Rotors erstrecken und so einen verschleißfesten, walzenförmigen Mantel für die Scheiben des Rotors ausbilden.
- Die Schutzmittel sind regelmäßig als sogenannte Schutzkappen ausgebildet und unterliegen wie die Hämmer des Rotors einem Verschleiß, obwohl sie nicht aktiv am Zerkleinerungsvorgang beteiligt sind. Die Schutzkappen werden daher unter anderem auch als inaktive Schleißteile bezeichnet. Die Schutzkappen sind zusammen mit den Hämmern, welche auch als aktive Schleißteile bezeichnet werden, auf einer Achse, welche durch die Scheiben bzw. Tragscheiben hindurchgeführt ist, befestigt, so dass die Hämmer frei schwingen können und die Schutzkappen die Zwischenräume zwischen den Hämmern im Wesentlichen vollständig ausfüllen. Durch ein Entfernen bzw. Herausziehen der Achse aus den Tragscheiben können die Schutzkappen und die Hämmer bei einem fortgeschrittenen Verschleiß ausgetauscht bzw. ausgewechselt werden. Die Achse bildet so eine erste Befestigungsvorrichtung für die Schutzkappen und die Hämmer aus. Der prinzipielle Aufbau eines derartigen Rotors einer Zerkleinerungsmaschine ist beispielsweise aus der
DE 2 605 751 A1 bekannt. - So ist es auch bekannt, Schutzkappen durch Gießen herzustellen, wobei eine einem Verschleiß ausgesetzte Oberfläche der Schutzkappe, welche eine Teilmantelfläche einer Mantelfläche des walzenförmigen Mantels ausbildet, durch Vergüten der Oberfläche geschützt werden kann. So können die nicht dem unmittelbar einem Verschleiß ausgesetzten Abschnitte der Schutzkappe, beispielsweise eine Nabe zur Befestigung an einer Achse, vergleichsweise zäh ausgebildet werden, um einen eventuellen Bruch der Schutzkappe an dieser Stelle zur vermeiden.
- Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Rotor für eine Zerkleinerungsmaschine vorzuschlagen, der universell einsetzbar ist und eine hohe Standzeit aufweist.
- Diese Aufgabe wir durch einen Rotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einer Zerkleinerungsmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst.
- Bei dem erfindungsgemäßen Rotor für eine Zerkleinerungsmaschine ist der Rotor aus einer Rotorwelle mit in axiale Richtung der Rotorwelle beabstandet angeordneten Tragscheiben gebildet, wobei der Rotor eine erste Befestigungsvorrichtung umfasst, die zur drehbeweglichen Lagerung von Schlagwerkzeugen zwischen den Tragscheiben des Rotors dient, wobei der Rotor eine zweite Befestigungsvorrichtung umfasst, die zur festen Halterung von Schlagleisten an den Tragscheiben des Rotors dient, wobei der Rotor Schlagwerkzeuge und/oder Schlagleisten umfasst.
- An dem Rotor ist neben der ersten Befestigungsvorrichtung für die Schlagwerkzeuge bzw. Hämmer die zweite Befestigungsvorrichtung ausgebildet, wobei die zweite Befestigungsvorrichtung die Schlagleisten fest, d. h. unbewegt an den Tragscheiben des Rotors haltert. Da der Rotor dann über zwei Befestigungsvorrichtungen für Schlagwerkzeuge bzw. Hämmer und Schlagleisten verfügt, können an dem Rotor wahlweise Schlagwerkzeuge und/oder Schlagleisten befestigt werden. Die zweite Befestigungsvorrichtung ist insbesondere alleine zur Aufnahme bzw. Halterung von Schlagleisten ausgebildet. Dabei ist vorgesehen, dass die zweite Befestigungsvorrichtung ein leichtes Auswechseln der Schlagleisten, beispielsweise im Falle eines Bauteilversagens, ermöglicht. Die Schlagleiste kann ein leistenförmiges Bauteil bzw. Element sein. Dadurch, dass der Rotor Schlagleisten aufweist, kann Aufgabegut einerseits mittels der Schlagwerkzeuge bzw. Hämmer des Rotors zunächst grob zerkleinert werden, wobei mittels der Schlagleisten gleichzeitig eine feinere Zerkleinerung des grob zerkleinerten Aufgabegutes erfolgen kann. Die feinere Zerkleinerung ergibt sich einerseits durch eine schlagende Wirkung der Schlagleisten auf das Aufgabegut und andererseits durch eine Prallwirkung der Schlagleisten. Das Aufgabegut wird so von dem Mantel des Rotors weg, in einen Zerkleinerungsraum gefördert. Die Schlagleisten führen folglich zu einer gleichmäßigeren Verteilung des Aufgabeguts im Zerkleinerungsraum, wodurch wiederum verbesserte Zerkleinerungsergebnisse erzielt werden können. Insgesamt ist ein derartiger Rotor universeller einsetzbar, da auch nicht vorzerkleinertes, grobstückiges Aufgabegut mit dem Rotor vergleichsweise fein zerkleinert werden kann. Durch die universellen Eigenschaften des Rotors kann dieser prinzipiell für alle Zerkleinerungsaufgaben, wie zum Beispiel Biomasseaufbereitung, Müllrecycling, Holzrecycling, Steine und Erden, Bauschuttrecycling usw. verwendet werden. Auch ist es möglich, den Rotor für Zerkleinerungsaufgaben alleine nur mit Hämmern zu bestücken. Alternativ kann der Rotor auch nur mit Schlagleisten betrieben werden. Der Rotor kann demnach der jeweiligen Aufgabe gut angepasst werden, wobei eine Zerkleinerung, ein Mengendurchsatz und mögliche Kosten eines Verschleißes optimiert werden.
- Bei einer Zerkleinerung von beispielsweise stahlarmiertem Beton wird der Stahlbeton durch die Schlagwerkzeuge vorzerkleinert, wobei durch die Schlagleisten eine Nachzerkleinerung auf das gewünschte Endprodukt erfolgt. Bedingt durch die Vorzerkleinerung der Schlagwerkzeuge ist es möglich größere Aufgabestücke zu zerkleinern als bei einem aus dem Stand der Technik bekannten Rotor, welcher alleine Schlagleisten aufweist. Auf eine Vorzerkleinerung mit einer weiteren Zerkleinerungsmaschine kann demnach verzichtet werden, wobei gleichzeitig auch die Wahrscheinlichkeit eines Bauteilversagens der Schlagleisten minimiert werden kann.
- Bevorzugt kann die zweite Befestigungsvorrichtung zur festen Halterung der Schlagleiste unmittelbar an oder zwischen den Tragscheiben ausgebildet sein. Die Schlagleiste kann folglich dann unmittelbar und direkt an einer Tragscheibe befestigt sein, oder alternativ mittels der zweiten Befestigungsvorrichtung in Art eines Hammers bzw. Schlagwerkzeugs zwischen den Tragscheiben gehaltert sein.
- Die Schlagleisten können in axialer Richtung des Rotors über eine gesamte Länge des Rotors verlaufend ausgebildet sein. Die Schlagleisten können durchgehend über den Rotor achsenparallel zu einer Rotationsachse des Rotors verlaufen oder auch abschnittsweise durch Schlagwerkzeuge unterbrochen sein. Weiter können die Schlagleisten relativ zueinander in radialer und axialer Richtung versetzt zueinander auf dem Rotor angeordnet sein oder auch schraubenförmig über den Mantel verlaufen. Vorteilhaft können die Schlagleisten ein V-förmiges Muster auf dem Mantel ausbilden, so dass das Aufgabegut in einem mittleren Bereich des Mantels konzentriert werden kann.
- Die Schlagleisten können in regelmäßigen, radialen Abständen über den Mantel verteilt angeordnet sein. So kann ein gleichmäßiger Rundlauf des Rotors sichergestellt werden.
- Ein gemittelter Außendurchmesser bzw. Rotationsdurchmesser der Schlagleisten kann von den Schlagwerkzeugen bzw. Hämmern radial überragbar ausgebildet sein. Die Schlagwerkzeuge überragen dann folglich beim Durchschwingen jeweils den Außendurchmesser der Schlagleisten. So kann sichergestellt werden, dass sich während eines Betriebs eines Rotors kein Aufgabegut unmittelbar am Rotor konzentrieren kann, da das Aufgabegut von den Schlagleisten beständig abprallt und in Richtung von beispielsweise den Hämmern gefördert wird.
- Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Schlagleiste an der zweiten Befestigungsvorrichtung formschlüssig und auswechselbar befestigt ist. Die Schlagleiste kann dann bei Verschleiß oder Materialversagen einfach gegen eine neue Schlagleiste ausgetauscht werden. Auch ist es dann möglich die Schlagleiste gänzlich von dem Rotor zu demontieren und den Rotor alleine mit Schlagwerkzeugen zu betreiben. Auch die Ausbildung der zweiten Befestigungsvorrichtung in der Art, dass die Schlagleiste formschlüssig in der zweiten Befestigungsvorrichtung gehaltert ist, ermöglicht eine besonders stabile und widerstandsfähige Befestigung der Schlagleiste an dem Rotor.
- Weiter kann die zweite Befestigungsvorrichtung derart ausgebildet sein, dass die Schlagleisten in radialer Richtung relativ zur Rotorwelle variabel anordbar sind. Die Schlagleiste kann demnach mittels der zweiten Befestigungsvorrichtung in ihrer Höhe relativ zur Rotorwelle eingestellt bzw. verstellt werden, sodass ein Rotationsdurchmesser bzw. Außendurchmesser der Schlagleisten variabel anpassbar ist. Die Schlagleisten können demnach an unterschiedlichste Arten und Stückgrößen von Aufgabegut angepasst werden. Beispielsweise kann auch eine stufenlose Höhenverstellung einer Schlagleiste mittels der zweiten Befestigungsvorrichtung vorgesehen sein.
- Die zweite Befestigungsvorrichtung kann besonders einfach aus zwei Profilelementen gebildet sein, wobei die Profilelemente dann eine Aufnahmenut für die Schlagleiste ausbilden können. Die Ausbildung der Aufnahmenut ist besonders vorteilhaft, da die Schlagleiste dann zumindest teilweise in die Aufnahmenut eingesetzt und in dieser befestigt werden kann. Die Aufnahmenut ist beispielsweise einfach dadurch herzustellen, dass die Profilelemente parallel in einem Abstand relativ zueinander angeordnet werden. Weiter kann sich eine besonders stabile Befestigung der Profilelemente durch die Anordnung an den Tragscheiben ergeben. Auch können die Profilelemente mit den Tragscheiben verschweißt sein.
- So kann in der Schlagleiste zumindest eine Längsnut ausgebildet sein, in die ein Vorsprung innerhalb der Aufnahmenut eingreift. Demnach kann besonders einfach eine formschlüssige Aufnahme bzw. Befestigung der Schlagleiste in der Aufnahmenut realisiert werden. Die Schlagleiste kann dann auch in die Längsnut einfach eingeschoben werden. Durch den Vorsprung innerhalb der Aufnahmenut wird dann ein Herausfallen der Schlagleiste aus der Aufnahmenut in radialer Richtung sicher verhindert. Der Vorsprung kann beispielsweise in Art einer Nase ausgebildet sein, wobei die Nase dann in die Längsnut, welche eine übereinstimmende Form aufweist, eingreifen kann.
- Um einen frühzeitigen Verschleiß zu verhindern, kann eine Auftragsbeschichtung auf den Profilelementen und zumindest teilweise auf den an die Profilelemente angrenzenden Flächenabschnitten von Schleißelementen ausgebildet sein. Eine derartige Auftragsbeschichtung kann aus einem verschleißmindernden, geeigneten Beschichtungsmaterial bestehen. Beispielsweise kann die Auftragsbeschichtung auch durch Aufschweißen von Material auf die Profilelemente und die angrenzenden Flächenabschnitte ausgebildet werden.
- Auch ist es möglich die Schlagleiste durch eine Abdeckleiste zu ersetzen, wobei die Abdeckleiste dann die Aufnahmenut verschließen kann. Der Rotor kann dann anstelle der Schlagleisten Abdeckleisten aufweisen, wobei nicht alle Schlagleisten durch Abdeckleisten ersetzt sein müssen. Die Abdeckleiste kann dabei prinzipiell in Art einer Schlagleiste ausgebildet sein, wobei die Abdeckleiste die Längsnut zumindest teilweise ausfüllen kann, ohne dass die Abdeckleiste die Längsnut bzw. die Aufnahmenut in radialer Richtung überragt. Somit kann sichergestellt werden, dass bei demontierten Schlagleisten einen Beschädigung der zweiten Befestigungsvorrichtung bzw. der Aufnahmenut und der Profilelemente durch Aufgabegut vermieden wird.
- Vorteilhaft kann der Rotor Schutzkappen umfassen, wobei die Schutzkappen an oder zwischen Tragscheiben befestigt sein können, wobei aus einer Mehrzahl von radial an oder zwischen den Tragscheiben angeordneten Schutzkappen ein walzenförmiger Mantel des Rotors mit Öffnungen für die Schlagwerkzeuge ausgebildet sein kann. Die Schutzkappen können folglich einen im Wesentlichen geschlossenen Mantel ausbilden, der alleine durch die Öffnungen für die Schlagwerkzeuge bzw. Hämmer durchbrochen ist. Die Schutzkappen verhindern so eine Beschädigung der Tragscheiben, dadurch, dass diese von dem Mantel bzw. den Schutzkappen im Wesentlichen vollständig abgedeckt werden.
- Die Schutzkappe kann aus einer Mehrzahl von miteinander gefügten Elementen ausgebildet sein. Die Elemente können vorzugsweise durch Schweißen gefügt sein, wobei jedoch auch andere, geeignete Fügetechniken vorgesehen sein können. So ist es dann auch möglich, die Elemente bzw. Schleißelemente jeweils aus Materialen auszubilden, die für eine Bestimmung der Schleißelemente am geeignetsten sind.
- Die Schleißelemente können weiter eine Härte von 350 bis 550 Brinell (HB) aufweisen. Vorzugsweise kann die Härte 430 bis 550 Brinell betragen. So kann sichergestellt werden, dass die Schleißelemente bzw. von den Schleißelementen ausgebildete Flächenabschnitte der Schutzkappe ausreichend widerstandsfähig gegen Beschädigungen und Abnutzungen sind.
- Die Schleißelemente lassen sich besonders verschleißfest und dennoch kostengünstig herstellen, wenn diese aus feinkörnigem Baustahl bestehen. Feinkörniger Baustahl eignet sich auch besonders gut für eine Temperaturbehandlung zur Erzielung einer gewünschten Härte.
- Folglich können die Schutzkappen eine Teilmantelfläche einer Mantelfläche des Mantels ausbilden, wobei die Teilmantelfläche der Schutzkappe dann aus zumindest zwei ebenen Flächenabschnitten ausgebildet sein kann. Dabei können die Schutzkappen in axialer als auch in radialer Richtung bezogen auf den Rotor über den Mantel verteilt sein und diesen durch jeweils segmentförmige Teilmantelflächen ausbilden. Die segmentförmigen Teilmantelflächen können dabei von unterschiedlicher Größe oder Form sein. Auch müssen nicht zwangsläufig zwischen allen Tragscheiben des Rotors Schlagwerkzeuge angeordnet sein. Wesentlich ist jedoch, dass die Teilmantelfläche der Schutzkappe bzw. der jeweiligen Schutzkappen des Rotors aus zumindest zwei ebenen Flächenabschnitten ausgebildet sein kann. Dadurch, dass ebene Flächenabschnitte zur Ausbildung der Teilmantelfläche verwendet werden können, erübrigt sich ein Biegen eines Stahlblechs zur Ausbildung einer an den Rotor bzw. dessen Kreiszylinderform angepassten Teilmantelfläche. Eine eventuell durch vorhandene Seigerungen im Stahlblech und eine Zug- und Druckspannung beim Biegen bewirkte Rissbildung kann so wirkungsvoll vermieden werden. Weiter kann die Schutzkappe dann auch besonders kostengünstig herstellbar sein, da auf ein aufwendiges, mit einem Maschineneinsatz verbundenes Biegen eines vergleichsweise dicken Stahlblechs vollständig verzichtet werden kann. So ist es auch möglich eine erhebliche Kosteneinsparung bei der Herstellung der Schutzkappe sowie eine Verlängerung einer Standzeit der Schutzkappe zu erzielen. In weiteren Ausführungsformen kann die Schutzkappe auch mehr als zwei ebene Flächenabschnitte ausbilden. Wesentlich ist, dass die gesamte Teilmantelfläche der Schutzkappe nahezu vollständig oder überwiegend aus ebenen Flächenabschnitten zusammengesetzt sein kann.
- In einer besonderen Ausführungsform kann die Schutzkappe Auflageelemente aufweisen, wobei die Auflageelemente an einer der Teilmantelfläche abgewandten Auflageseite der Schutzkappe angeordnet sein können, derart, dass die Schutzkappe an eine Form der Tragscheiben anpassbar ist. Insbesondere wenn die Tragscheiben eine runde bzw. kreisförmige Außenkontur aufweisen, könne die Schutzkappen dann mittels der Auflageelemente an die jeweilige Außenkontur der Tragscheiben so angepasst werden, dass die Schutzkappen jeweils an zumindest zwei Punkten auf den Tragscheiben bzw. deren Außenkontur aufliegen. Die Schutzkappen können dann mittels der Auflageelemente an den Tragscheiben abgestützt werden, wobei darüber hinaus ein Kippen der Schutzkappen bzw. eine unerwünschte Relativbewegung zu den Tragscheiben einfach vermieden werden kann. Vorzugsweise kann vorgesehen sein, zum Lagern einer Schutzkappe auf einer Außenkontur einer Tragscheibe drei Auflageelemente zu verwenden. Die Schutzkappe kann jedoch auch an weiteren Punkten der Schutzkappe, an denen keine Auflageelemente angeordnet sind, an den Tragscheiben anliegen.
- Ein Befestigungssteg der Schutzkappe kann aus einer Verbindungsplatte für die Schleißelemente ausgebildet sein, wobei die Verbindungsplatte darüber hinaus mit Verstärkungsplatten verstärkt sein kann. Folglich können die Schleißelemente über dem Befestigungssteg miteinander verbunden sein, wobei die Schleißelemente mit dem Befestigungssteg bzw. der Verbindungsplatte verschweißt sein können. Um beispielsweise eine besonders haltbare Befestigung der Schleißelemente an der Verbindungsplatte sicherzustellen, können die Verstärkungsplatten beidseitig der Verbindungsplatte angeordnet und ebenfalls mit beiden Schleißelementen verbunden bzw. gefügt sein. So ist es auch möglich eine besonders gute Befestigung der Schutzkappe an beispielsweise einer Achse eines Rotors zu realisieren, da die Achse durch eine Durchgangsöffnung in der Verbindungsplatte und den Verstärkungsplatten hindurchgeführt sein kann.
- Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Flächenabschnitte jeweils aus einem plattenförmigen bzw. geradförmigen Schleißelement ausgebildet sind. Das plattenförmige Schleißelement kann besonders einfach aus einem Stahlblech durch Trennen hergestellt werden. Weiter kann das plattenförmige Schleißelement dann auch noch einer Temperaturbehandlung, wie beispielsweise Glühen, Härten und/oder Anlassen unterworfen werden. Eine eventuelle Verformung der plattenförmigen Schleißelemente infolge der Temperaturbehandlung ist dabei im Gegensatz zu gebogenen Schleißelementen nicht von Bedeutung.
- Die Schutzkappe kann so ausgebildet sein, dass Flächennormale der Flächenabschnitte sich in einer Rotationsachse des Rotors schneiden können. So kann eine mögliche Unwucht des Rotors verhindert werden, wobei der Mantel des Rotors noch weiter an eine Kreisform angenähert werden kann.
- Die Flächenabschnitte können vorzugsweise so angeordnet sein, dass Flächennormale der Flächenabschnitte relativ zueinander in einem Winkel α verlaufen. Der Winkel α kann dabei einer von 0° abweichender, spitzer Winkel sein. So wird es dann auch möglich aus einer Mehrzahl von Schutzkappen einen Rotor auszubilden, der einen vergleichsweise runden Querschnitt ausbildet.
- Der Winkel α kann durch 360° dividiert durch die Anzahl von Flächenabschnitten bezogen auf einen Umfang des Mantels definiert bzw. bestimmt sein. Der Winkel α kann dann folglich für alle den Mantel ausbildenden Schutzkappen gleich sein. Somit können die Flächenabschnitte dann auch jeweils eine bezogen auf den Umfang des Mantels gleiche radiale Länge aufweisen. Die ebenen Flächenabschnitte werden dadurch noch einfacher herstellbar.
- Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Schleißelemente unmittelbar miteinander verschweißt sind. So kann für eine Schutzkappe eine vollständig geschlossene Teilmantelfläche ausgebildet werden. Für den Fall, dass die Schutzkappe aus mehreren Elementen ausgebildet ist, können sämtliche Elemente miteinander verschweißt sein.
- Alternativ kann die Schutzkappe auch als ein einstückiges Gusselement ausgebildet sein, wobei die Schutzkappe dann auch die Gestalt einer geschweißten oder anderweitig gefügten Schutzkappe aufweisen kann. So können die sich aus den ebenen Flächenabschnitten ergebenen Vorteile hinsichtlich einer Behandlung des Aufgabeguts auch für gegossene Schutzkappen genutzt werden.
- Vorzugsweise kann die Schutzkappe an der ersten Befestigungsvorrichtung fest fixiert sein. So kann die Schutzkappe einen Befestigungssteg mit einer Nabe zur Befestigung der Schutzkappe an oder zwischen Tragscheiben ausbilden. Der Befestigungssteg kann dann in radialer Richtung relativ zu einem Flächenabschnitt rechtwinklig zu diesem angeordnet sein. Wenn der Rotor Achsen aufweist, die durch Öffnungen der Tragscheiben hindurchgesteckt sind oder die Tragscheiben selbst Achsen oder Vorsprünge ausbilden, kann die Schutzkappe leicht mit der Nabe auf eine Achse aufgesteckt und so sicher befestigt werden.
- Alternativ kann auch zumindest eine Schutzkappe die zweite Befestigungsvorrichtung ausbilden. Die Schutzkappe kann dann zumindest eine Schlagleiste haltern. Wenn die Schutzkappe die zweite Befestigungsvorrichtung ausbildet, kann die Schlagleiste an der zweiten Befestigungsvorrichtung formschlüssig und auswechselbar befestigt werden. Da die Schlagleiste aufgrund ihrer exponierten Lage auf dem Mantel einer besonders hohen Beanspruchung ausgesetzt ist, kann die Schlagleiste dann entsprechend einem Verschleiß der Schlagleiste auch leicht ausgewechselt werden. Je nach der Gestaltung der formschlüssigen Befestigung der Schlagleiste an der Schutzkappe kann es noch nicht einmal erforderlich werden, die Schutzkappe vom Rotor zu demontieren, sondern die jeweiligen verschlissenen Schlagleisten können für sich alleine vom Rotor demontiert werden.
- Die Schlagleiste kann somit ein Abprallen von Aufgabegut von dem Mantel bewirken, wenn der Rotor rotiert. Eine unerwünschte Konzentration von Aufgabegut unmittelbar an der Mantelfläche kann so alleine durch die Ausbildung der Schutzkappen mit der zweiten Befestigungsvorrichtung und der Schlagleiste vermieden werden. Dabei ist es grundsätzlich unerheblich ob die Schlagleiste als ein Element über den gesamten Mantel des Rotors verläuft oder lediglich über eine Schutzkappe. In diesem Fall kann dann eine Mehrzahl von Schutzkappen jeweils Schlagleisten haltern. Eine Schlagleiste kann den Mantel bzw. eine Schutzkappe dann in einem Zerkleinerungsraum hinein überragen, so dass die Schlagleiste bei einer Rotation des Rotors unmittelbar mit Aufgabegut in Kontakt gelangen kann.
- Alternativ kann die zweite Befestigungsvorrichtung an zumindest einer Tragscheibe ausgebildet sein. Dann ist es nicht erforderlich Schutzkappen zur Ausbildung der zweiten Befestigungsvorrichtung zu verwenden. Gleichwohl können an dem Rotor Schutzkappen an der ersten Befestigungsvorrichtung befestigt sein. Auch kann gänzlich auf Schutzkappen verzichtet werden, wobei die Tragscheiben dann mit dem Aufgabegut in Kontakt gelangen können. Je nach Art des Aufgabegutes kann dies jedoch für einen Zerkleinerungsvorgang förderlich sein. Eine Ausbildung der zweiten Befestigungsvorrichtung an der Tragscheibe kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass in der Tragscheibe eine Ausnehmung zur formschlüssigen Aufnahme einer Schlagleiste ausgebildet ist. Auch kann an einer oder mehreren Tragscheiben eine Aufnahme für eine Montage eine Schlagleiste angeschweißt sein, die dann die zweite Befestigungsvorrichtung ausbildet.
- Weiter kann der Rotor eine dritte Befestigungsvorrichtung umfassen, die zur unbewegten bzw. festen Halterung von Schutzplatten an jeweils den Tragscheiben des Rotors dient, wobei die Schutzplatten dann eine Teilmantelfläche einer Mantelfläche des Mantels ausbilden, und wobei die dritte Befestigungsvorrichtung benachbart der zweiten Befestigungsvorrichtung ausgebildet sein kann. Der Rotor kann demnach auch Schutzplatten umfassen, die in die dritte Befestigungsvorrichtung eingesetzt bzw. an dieser befestigt sind. Die Schutzplatten können dann wie die Schutzkappen die Tragscheiben abdecken und diese vor Verschleiß schützen. So können die Schutzplatten auch die Mantelfläche des Mantels benachbart der Schlagleiste ausbilden. Die dritte Befestigungsvorrichtung kann beispielsweise als eine Nut ausgebildet sein, die eine formschlüssige Befestigung der Schutzplatten an den Tragscheiben ermöglicht. Die Schutzplatten können dann in Längsrichtung des Rotors in die Nut einfach eingeschoben werden. Die Nut kann jeweils in den Tragscheiben, beispielsweise in Form einer T-Nut, oder aus an den Tragscheiben angeschweißten Elementen ausgebildet sein.
- Die Schlagleiste kann aus einem Gusswerkstoff, einem feinkörnigen Baustahl oder aus einer Einlage aus Keramik bestehen, wobei die Schlagleiste eine Härte von 150 bis 600 Brinell (HB), vorzugsweise eine Härte von 350 bis 550 Brinell (HB) aufweisen kann. Besonders bevorzugt kann die Schlagleiste auch eine Härte von 430 bis 550 Brinell aufweisen. Die Härte der Schlagleiste bzw. der Werkstoff kann so ausgewählt werden, dass die Schlagleiste dem jeweiligen Aufgabegut angepasst ist.
- Der Mantel des Rotors kann in radialer Richtung, bezogen auf einen Querschnitt des Rotors, polygonförmig ausgebildet sein. Durch eine Verwendung von drei oder mehr Flächenabschnitten für eine Schutzkappe oder mehr als sechs Schutzkappen für den Querschnitt kann die polygone Form des Mantels einer Kreisform weiter angenähert werden. Weiter kann vorgesehen sein, die polygone Form des Mantels in Abhängigkeit der Art des Aufgabeguts auszuwählen. Anders als bei einem ausschließlich kreisrunden Mantel kann das Aufgabegut nicht bei einer Rotation des Rotors an dem Mantel entlang gleiten und abrasiven Verschleiß verursachen. Eine Konzentration von Aufgabegut unmittelbar an dem Mantel wird demnach verhindert.
- Insbesondere kann der Mantel in radialer Richtung, bezogen auf einen Querschnitt des Rotors, zumindest sechs Schutzkappen aufweisen. Wenn jede der Schutzkappen zwei Flächenabschnitte des Mantels ausbildet, kann der Mantel in dem Querschnitt von zwölf geraden Flächenabschnitten gebildet werden.
- Die erfindungsgemäße Zerkleinerungsmaschine umfasst einen erfindungsgemäßen Rotor. Vorteilhafte Ausführungsformen einer Zerkleinerungsmaschine ergeben sich aus den auf den Vorrichtungsanspruch 1 rückbezogenen Unteransprüchen.
- Weiter kann die Zerkleinerungsmaschine neben dem Rotor ein Gehäuse umfassen, wobei das Gehäuse einen Zerkleinerungsraum, einen Aufgabeschacht und einen Ausgabeschacht ausbilden kann, wobei der Rotor zur Zerkleinerung von Aufgabegut innerhalb des Zerkleinerungsraums drehbar angeordnet sein kann, derart, dass Aufgabegut über den Aufgabeschacht dem Zerkleinerungsraum zuführbar und zerkleinertes Aufgabegut über den Ausgabeschacht aus dem Zerkleinerungsraum ausleitbar ist, wobei die Zerkleinerungsmaschine eine Prallschwingenvorrichtung und eine Siebvorrichtung umfassen kann, wobei die Prallschwingenvorrichtung eine bewegbare Prallschwinge aufweisen kann, wobei die Prallschwinge und die Siebvorrichtung in dem Zerkleinerungsraum angeordnet und dem Rotor zugeordnet sein können.
- Folglich kann die Zerkleinerungsmaschine die Prallschwingenvorrichtungen mit der Prallschwinge umfassen, wie sie regelmäßig in einer Prallmühle zum Einsatz kommt, und die Siebvorrichtung, wie sie regelmäßig in einer Hammermühle verwendet wird. Die Siebvorrichtung kann dabei zur Fraktionierung bzw. Trennung von zerkleinertem Aufgabegut dienen, sodass nur zerkleinertes Aufgabegut einer gewünschten Größe aus dem Zerkleinerungsraum in den Ausgabeschacht gelangen kann. Auch die Prallschwinge, die ebenfalls der Zerkleinerung von Aufgabegut dienen kann, kann dann zusammen mit der Siebvorrichtung benachbart dem Rotor im Zerkleinerungsraum angeordnet sein. Je nach verwendetem Rotor ist es so möglich, Aufgabegut grob oder vergleichsweise fein zu zerkleinern, oder auch gleichzeitig eine grobe und feine Zerkleinerung mit der Zerkleinerungsmaschine vorzunehmen. Der Rotor kann dazu Schlagwerkzeuge und/oder Schlagleisten aufweisen. Die Zerkleinerungsmaschine wird dadurch universell einsetzbar und kann in Verbindung mit dem entsprechenden Rotor an die unterschiedlichsten Arten von Aufgabegut angepasst werden. Auch ist es dann nicht mehr erforderlich mehrere Arten von Zerkleinerungsmaschinen, wie Hammermühlen und Prallmühlen, zur Behandlung von Aufgabegut bereitzuhalten.
- Vorteilhaft kann die Prallschwinge relativ zum Rotor räumlich positionierbar ausgebildet sein, derart, dass ein Spalt zwischen der Prallschwinge und dem Rotor verstellbar ist. Damit kann dann der Spalt so eingestellt bzw. verstellt werden, dass alleine entsprechend der Spaltgröße zerkleinertes Aufgabegut den Spalt passieren und in den Ausgabeschacht gelangen kann. Darüber hinaus wird durch die Verstellbarkeit der Prallschwinge relativ zu dem Rotor ein Entfernen von Störstoffen wesentlich erleichtert, da sich eventuell im Spalt verklemmte Störstoffe durch ein Vergrößern des Spalts bzw. Verstellen der Prallschwinge relativ zum Rotor leichter entfernen lassen.
- So kann die Prallschwingenvorrichtung eine Prallschwingeneinrichtung mit einer Positioniereinheit aufweisen, mittels der die Prallschwinge relativ zum Rotor räumlich positionierbar ist. Die Positioniereinheit kann beispielsweise einen Hydraulikzylinder umfassen, der die Prallschwinge in den Zerkleinerungsraum hinein oder heraus bewegen kann. Die Prallschwinge kann dabei in einem Schwingenlager gelagert sein und auch eine Feder und/oder Dämpfung aufweisen. Das Schwingenlager kann dabei vorzugsweise an einem oberen Ende der Prallschwinge ausgebildet sein, derart, dass in den Aufgabeschacht eingefülltes Aufgabegut entlang der Prallschwinge auf den Rotor geleitet wird. Mittels des Hydraulikzylinders kann ein vergleichsweise großer Verstellweg der Prallschwinge realisiert werden, sodass gegebenenfalls in dem Spalt verklemmte Störstoffe leicht durch eine Verstellung der Prallschwinge relativ zum Rotor gelöst werden können. Die Störstoffe können dann gegebenenfalls alleine durch die Zerkleinerungsmaschine, ohne dass Personen in den Zerkleinerungsraum hineinsteigen müssen, in den Ausgabeschacht gefördert werden. So ist es dann möglichen den Zerkleinerungsraum maschinell auszuräumen und die Störstoffe zu beseitigen, wobei Gefahren für Personen und Stillstandzeiten der Zerkleinerungsmaschine miniert werden können.
- Vorzugsweise kann die Prallschwingenvorrichtung zumindest zwei Prallschwingeneinrichtungen mit jeweils einer Prallschwinge aufweisen. Die Prallschwingen können dann in Reihe nacheinander, relativ bezogen auf eine Drehrichtung des Rotors, im Zerkleinerungsraum angeordnet sein, wobei mittels der ersten Prallschwinge ein erster Spalt relativ zum Rotor und mittels der zweiten Prallschwinge ein zweiter Spalt relativ zum Rotor ausgebildet werden kann. Insbesondere kann dann der erste Spalt größer ausgebildet sein als der zweite Spalt. Somit kann dann eine zweistufige Zerkleinerung von Aufgabegut mittels der Prallschwingen erfolgen. Vorteilhaft kann dadurch vergleichsweise größeres Aufgabegut über den Aufgabeschacht eingegeben werden, als bei einer Zerkleinerungsmaschine mit lediglich einer einzelnen Prallschwinge.
- Die Prallschwinge kann zumindest eine austauschbare Prallplatte aufweisen, die eine Prallfläche für Aufgabegut ausbilden kann. Insbesondere kann die Prallschwinge auch eine Mehrzahl von Prallplatten zur Ausbildung der Prallfläche aufweisen. Da die Prallplatten unmittelbar mit dem Aufgabegut in Kontakt gelangen, sind diese einem vergleichsweise hohen Verschleiß ausgesetzt. Dadurch das die Prallplatten austauschbar, das heißt, von der Prallschwingeneinrichtung einfach lösbar sind, können sie daher auch einfach ausgewechselt werden, wenn sie verschlissen sind. Die Prallplatten können relativ zueinander auch so angeordnet sein, dass mehrere Prallflächen ausgebildet werden. Damit kann bewirkt werden, dass eine Führung des Aufgabeguts hin zu dem Rotor bewirkt wird. Die Prallflächen können in einem Winkel relativ zu einer Achse des Rotors so angeordnet sein, dass das von dem Rotor auf die Prallfläche geschleuderte Aufgabegut in eine gewünschte Richtung in den Zerkleinerungsraum bzw. auf den Rotor zurückgeworfen wird.
- Weiter kann die Siebvorrichtung ein schalenförmiges Sieb aufweisen, welches unterhalb des Rotors und an dem Rotor so angeordnet sein kann, dass zwischen dem Rotor und dem Sieb ein Ringspalt ausgebildet ist. Das Sieb kann demnach in einem Querschnitt nahezu halbkreisförmig ausgebildet sein, wobei sich in dem Ringspalt zerkleinertes Aufgabegut ansammeln und je nach Größe durch das Sieb hindurch in den Ausgabeschacht gelangen kann. Das Sieb kann dann besonders vorteilhaft eingesetzt werden, wenn der Rotor Schlagwerkzeuge bzw. Hämmer aufweist. Selbst wenn der Rotor Schlagleisten aufweist, können diese dazu genutzt werden den Ringspalt auszuräumen um so eine Verstopfung des Siebs zu verhindern.
- Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
- Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Querschnittansicht einer ersten Ausführungsform eines Rotors mit Schlagleisten in einer ersten Ausführungsform;
- Fig. 2
- eine Seitenansicht der ersten Ausführungsform des Rotors;
- Fig. 3
- eine Längsschnittansicht des Rotors aus
Fig. 1 ; - Fig. 4
- eine Detailansicht des Rotors aus
Fig. 1 ; - Fig. 5
- eine Abwicklung eines Mantels des Rotors aus
Fig. 1 ; - Fig. 6
- eine perspektivische Ansicht einer Schutzkappe in einer zweiten Ausführungsform;
- Fig. 7
- eine perspektivische Ansicht einer Schutzkappe in einer dritten Ausführungsform;
- Fig. 8
- eine Prinzipdarstellung des Rotors aus
Fig. 1 mit Schutzkappen in der zweiten Ausführungsform; - Fig. 9
- eine Querschnittansicht einer zweiten Ausführungsform eines Rotors mit Schlagleisten in einer zweiten Ausführungsform und mit Schutzkappen in einer vierten Ausführungsform;
- Fig. 10
- eine perspektivische Ansicht einer Schlagleiste in der zweiten Ausführungsform mit einer Schutzkappe in der vierten Ausführungsform;
- Fig. 11
- eine perspektivische Ansicht einer Schlagleiste in der zweiten Ausführungsform mit einer Schutzkappe in einer fünften Ausführungsform;
- Fig. 12
- eine Seitenansicht der Schlagleiste aus
Fig. 9 ; - Fig. 13
- eine Seitenansicht einer Schlagleistenaufnahme der Schutzkappe aus
Fig. 9 ; - Fig. 14
- eine Querschnittansicht einer Ausführungsform einer Zerkleinerungsmaschine.
- Eine Zusammenschau der
Fig. 1 bis 3 zeigt einen Rotor 10 in unterschiedlichen Ansichten. Der Rotor 10 ist in einer hier nicht dargestellten Zerkleinerungsmaschine angeordnet und aus einer Rotorwelle 11, Tragscheiben 12 und als Hammer 13 ausgebildeten Schlagwerkzeugen 14 gebildet. Weiter umfasst der Rotor 10 Schutzkappen 15, die zumindest teilweise einen walzenförmigen Mantel 16 des Rotors 10 ausbilden, wobei Öffnungen 17 für die Hämmer 13 in dem Mantel 16 vorgesehen sind. Die Schutzkappen 15 und die Hämmer 13 sind an einer ersten Befestigungsvorrichtung 18 an den Tragscheiben 12 befestigt. Die erste Befestigungsvorrichtung 18 wird jeweils durch eine Achse 19 ausgebildet, die in Durchgangsbohrungen 20 der Tragscheiben 12 eingesteckt ist und die hier nicht näher dargestellten, weiteren Tragscheiben miteinander verbindet. Folglich sind die Schutzkappen 15 und die Hämmer 13 zwischen den Tragscheiben 12 an den Achsen 19 befestigt. Die Schutzkappen 15 liegen dabei auf den Tragscheiben 12 auf, wobei die Hämmer 13 frei drehbeweglich gelagert sind und durchschwingen können. Der Rotor 10 ist in einer mit einem Pfeil 21 gekennzeichneten Drehrichtung drehbar. In einem Zerkleinerungsraum 22, dessen Begrenzungswände hier nicht näher dargestellt sind, befindet sich zu zerkleinerndes, und hier ebenfalls nicht näher dargestelltes Aufgabegut, welches von einer Mantelfläche 23 des Mantels 16 abprallen und in einen Wirkbereich der Hämmer 13 gelangen kann. Die Schutzkappen 15 bilden eine Teilmantelfläche 24 der Mantelfläche 23 mit zwei ebenen Flächenabschnitten 25 aus. Die Flächenabschnitte 25 sind jeweils aus einem plattenförmigen Schleißelement 26 ausgebildet, wobei die Schleißelemente 26 mittels einer Schweißnaht 27 unmittelbar miteinander gefügt sind. - Weiter sind an dem Rotor 10 zwei zweite Befestigungsvorrichtungen 28 zur Aufnahme von jeweils einer Schlagleiste 29 ausgebildet. Wie der Detailansicht in
Fig. 4 zu entnehmen ist, ist die zweite Befestigungsvorrichtung 28 als eine Ausnehmung 30 in der Tragscheibe 12 ausgebildet, wobei Profilelemente 31 und 32 eine Aufnahmenut 33 zur formschlüssigen Aufnahme der Schlagleiste 29 ausbilden. Die Schlagleiste 29 weist ihrerseits Nuten 34 und 35 auf, in die eine Nase 36 des Profilelements 31 eingreifen kann. Die Profilelemente 31 und 32 sind jeweils unmittelbar mit der Tragscheibe 12 verschweißt. Die Profilelemente 31 und 32 sind so weit voneinander beabstandet, dass zwischen den Profilelementen 31 und 32 eine Schlagleistenaufnahme 37 ausgebildet wird, in die die Schlagleiste 29 seitlich eingeschoben werden kann. Je nach Eingreifen der Nase 36 in die Nut 34 oder die Nut 35 kann die Schlagleiste in unterschiedlichen Höhen in der Schlagleistenaufnahme 37 eingeschoben werden. Eine formschlüssige Fixierung der Schlagleiste 29 erfolgt durch das Eingreifen der Nase 26 in eine der Nuten 34 bzw. 35. - Weiter sind an dem Rotor 10 dritte Befestigungsvorrichtungen 38 zur festen Halterung von Schutzplatten 39 an den Tragscheiben 12 ausgebildet. Die Schutzplatten bilden ebenfalls eine Teilmantelfläche 40 der Mantelfläche 23 aus. Die dritte Befestigungsvorrichtung 38 ist im Wesentlichen als eine T-förmige Nut 41 ausgebildet, in die die Schutzplatte 39 jeweils mit einem Nutenstein 42 oder einem entsprechend ausgebildeten Fortsatz formschlüssig eingreifen kann. Die dritte Befestigungsvorrichtung 38 ist durch an der Tragscheibe 12 angeschweißte Profilelemente 43 und 44 jeweils verstärkt.
- Die
Fig. 5 zeigt eine Abwicklung des Mantels 16 des Rotors 10. Der Mantel 16 deckt dabei die Tragscheiben 12, die hier andeutungsweise dargestellt sind, vollständig ab, und ist im Wesentlichen aus den Hämmern 13, den Schutzkappen 15, den Schlagleisten 29 und den Schutzplatten 39 ausgebildet. Eine Rotationsrichtung des Rotors 10 ist mit einem Pfeil 45 gekennzeichnet. Die Hämmer 13 sind in Rotationsrichtung V-förmig angeordnet, sodass Aufgabegut bei einer Rotation des Rotors 10 im Wesentlich in einem Mittenbereich des Mantels 16 bzw. des Rotors 10 konzentriert werden kann. Die Schutzkappen 15 sind an die Anordnung der Hämmer 13 hinsichtlich ihrer axialen Länge angepasst. - Die Schlagleiste 29 kann bei Bedarf durch eine hier nicht dargestellte Abdeckleiste ersetzt werden, die mit den Profilelementen 31 und 32 bündig abschließt. Weiter ist es auch möglich die Hämmer 13 zu demontieren und die verbleibenden Öffnungen 17 mit weiteren Schutzkappen 15 zu verschließen. So wird es möglich den Rotor 10 je nach Bedarf und sich aus dem jeweiligen Aufgabengut ergebenden Anforderungen diesen variabel anzupassen. Dabei kann, wie beispielsweise in
Fig. 1 dargestellt, ein Außendurchmesser 46 bzw. ein Rotationsdurchmesser der Schlagleisten 29 von einem Außendurchmesser 47 der Hämmer 13 überragt werden. - Die
Fig. 6 zeigt eine Schutzkappe 48 für einen hier nicht näher dargestellten Rotor mit polygonförmigen Tragscheiben, wobei die Schutzkappe 48 aus zwei plattenförmigen Schleißelementen 49, einer Verbindungsplatte 50 sowie Verstärkungselementen 51 ausgebildet ist. Die Verbindungsplatte 50 und die Verstärkungselemente 51 bilden einen Befestigungssteg 52 mit einer Durchgangsöffnung 53 für eine hier andeutungsweise dargestellte Achse 54 zur Befestigung der Schutzkappe 48 an dem Rotor aus. Die Verbindungsplatte 50, die Verstärkungselemente 51 und die Schleißelemente 49 sind vollständig über Schweißverbindungen miteinander verbunden, wobei insbesondere die Schleißelemente 49 unmittelbar mit einer Schweißnaht 55 miteinander verbunden sind. Auf die Schweißnaht 55 ist ergänzend ein Verschleißmaterial 56 aufgetragen. Weiter sind die Schleißelemente 49 über die Verbindungsplatte 50 und die Verstärkungselemente 51 miteinander verbunden. Die Verbindungsplatte 50 und die Verstärkungselemente 51 bzw. der Befestigungssteg 52 ist in einem nicht näher dargestellten Zwischenraum zwischen zwei Tragscheiben eines Rotors einsetzbar, wobei die Schleißelemente 49 dann mit einer Auflageseite 57 auf den jeweiligen Tragscheiben aufliegen. - Die
Fig. 7 zeigt eine Schutzkappe 58, die Schleißelemente 59 sowie einen Befestigungssteg 60 zur Befestigung an einer Achse 61 aufweist. Die Schleißelemente 59 sind ebenfalls über eine Schweißnaht 62 mit einem Auftrag an Verschleißmaterial 63 unmittelbar verbunden. Weiter umfasst die Schutzkappe 58 auf einer Auflageseite 64 der Schleißelemente 59 angeordnete Auflageelemente 65 und 66. Die Auflageelemente 65 sind jeweils an radialen Enden 67 der Schutzkappe 58 angeordnet, wobei die Auflageelemente 66 im Bereich der Schweißnaht 62 angeordnet sind. Die Auflageelemente 65 und 66 bilden konkave Auflageflächen 68 bzw. 69 zur Auflage der Schutzkappe 58 auf einer hier nicht dargestellten, kreisförmigen Tragscheibe aus. - Die
Fig. 8 zeigt eine Prinzipskizze des Rotors 10 mit einer Schutzkappe 15 und einer Tragscheibe 12. Das Maß einer Strecke X ergibt sich aus einem Radius r der Tragscheibe 12 dividiert durch cos β - r. Der Winkel β ist dabei durch eine Flächennormale 70 eines Flächenabschnitts 71 der Schutzkappe 15 und einer Tangente 72 der Schutzkappe 15 definiert, wobei die Tangente 72 und die Flächennormale 70 sich in einer Rotationsachse 73 des Rotors 10 schneiden. - Die
Fig. 9 zeigt einen Rotor 74, der im Unterschied zum Rotor ausFig. 1 Schutzkappen 75 mit einer Schlagleiste 76 aufweist. Die Schlagleisten 76 ragen dabei in einen Zerkleinerungsraum 77 hinein, so dass Aufgabegut 78 von der Schlagleiste 76, wie hier andeutungsweise dargestellt, abprallen und durch Schlag zerkleinert werden kann. - Die
Fig. 10 zeigt eine Schutzkappe 79, die zwei Schleißelemente 80 und einen die Schleißelemente 80 verbindenden Befestigungssteg 81 aufweist. Die Schleißelemente 80 sind jeweils so weit voneinander beabstandet, dass zwischen den Schleißelementen 80 Profilelemente 82 und 83 angeordnet sind, die eine Schlagleistenaufnahme 84 in Form einer Längsnut 85 für eine Schlagleiste 86 ausbilden. Die Schutzkappe 79 bildet folglich mit der Schlagleistenaufnahme 84 eine zweite Befestigungsvorrichtung 87 zur Halterung der Schlagleiste 86 aus. Das Profilelement 83 weist eine längs des Profilelements 83 verlaufende Nase 88 auf, die in eine übereinstimmend ausgebildete Nut 89 der Schlagleiste 86 eingreift. Weiter ist eine Auftragsbeschichtung 90 vorgesehen, die die Profilelemente 82 und 83 vollständig und die Schleißelemente 80 zumindest teilweise abdeckt. - Die
Fig. 11 zeigt eine Schutzkappe 91 die wie die inFig. 10 beschriebene Schutzkappe ausgebildet ist, jedoch wie die inFig. 7 beschriebene Schutzkappe über Auflageelemente 92 und 93 verfügt. - Die
Fig. 12 und 13 zeigen eine Schlagleiste 94 sowie Profilelemente 95 und 96 jeweils in vergrößerten Seitenansichten. Die Schlagleiste 94 weist eine Nut 97 auf, in die eine Nase 98 des Profilelements 96 eingreifen kann. Die Schlagleiste 94 ist im Wesentlichen rechteckförmig ausgebildet und besteht aus feinkörnigem Baustahl mit einer Härte von bis zu 550 Brinell. Die Profilelemente 95 und 96 sind jeweils unmittelbar mit einem Auflageelement 99 und Schleißelementen 100 verschweißt. Die Profilelemente 95 und 96 sind soweit voneinander beabstandet, dass zwischen den Profilelementen 95 und 96 eine Schlagleistenaufnahme 101 ausgebildet wird, in die die Schlagleiste 94 seitlich eingeschoben werden kann. Eine formschlüssige Fixierung der Schlagleiste 94 erfolgt durch die Nut 97 und die Nase 98 in der Schlagleistenaufnahme 101. Weiter ist eine Auftragsbeschichtung 102 ausgebildet. - Die
Fig. 14 zeigt eine Querschnittansicht einer Zerkleinerungsmaschine 103. Die Zerkleinerungsmaschine 103 umfasst ein Gehäuse 104 welches einen Aufgabeschacht 105 zur Aufnahme von hier nicht näher dargestellten Aufgabegut ausbildet. Der Aufgabeschacht 105 mündet in einem Zerkleinerungsraum 106 in dem ein Rotor 107 drehbar angeordnet ist. Der Rotor 107 entspricht im Wesentlichen dem inFig. 2 dargestellten Rotor. An den Zerkleinerungsraum 106 schließt ein Ausgabeschacht 108 an über den das zerkleinerte Aufgabegut aus der Zerkleinerungsmaschine 103 ausgeleitet werden kann. Weiter umfasst die Zerkleinerungsmaschine eine Siebvorrichtung 109, die im Wesentlichen von einem schalenförmigen Sieb 110 ausgebildet ist und unterhalb des Rotors 107 so angeordnet ist, dass zwischen dem Rotor 107 und dem Sieb 110 ein Ringspalt 111 ausgebildet wird. In dem Sieb 110 sind eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen 112 ausgebildet, durch die zerkleinertes Aufgabegut hindurchfallen kann. Die Durchgangsöffnungen 112 bestimmen eine Korngröße des zerkleinerten Aufgabeguts und sind hier als rund ausgebildet, können aber prinzipiell jeden beliebigen Querschnitt aufweisen. - Weiter umfasst die Zerkleinerungsmaschine 103 eine Prallschwingenvorrichtung 113 die ihrerseits zwei Prallschwingeneinrichtungen 114 und 115 aufweist, wobei die Prallschwingeneinrichtungen 114 und 115 jeweils eine Prallschwinge 116 bzw. 117 sowie eine Positioniereinheit 118 bzw. 119 aufweisen. Die Prallschwingen 116 und 117 sind jeweils in Schwingenlager 120 bzw. 121 an dem Gehäuse 104 drehbar gelagert. Weiter können die Prallschwingen 116 und 117 mittels Hydraulikzylindern 122 bzw. 123 der Positioniereinheiten 118 bzw. 119 in den Zerkleinerungsraum 106 hinein- oder wahlweise herausbewegt werden. An den Prallschwingen 116 und 117 sind eine Mehrzahl von Prallplatten 124, 125 bzw. 126 lösbar befestigt, sodass diese leicht ausgetauscht werden können.
- Darüber hinaus sind in dem Zerkleinerungsraum 106 und dem Aufgabeschacht 105 Auskeilungselemente 127 angeordnet um eine Beschädigung des Gehäuses 104 bzw. des Aufgabeschachts 105 und des Zerkleinerungsraumes 106 zu vermeiden. Der Rotor 107 ist mit Hämmern 128 und Schlagleisten 129 ausgestattet, sodass die Hämmer 128 einen Außendurchmesser 130 des Rotors 107 bestimmen. Die Prallschwinge 116 ist nunmehr mittels des Hydraulikzylinders 122 relativ zu dem Rotor 107 so angeordnet, dass zwischen der Prallschwinge 116 und dem Außendurchmesser 130 ein erster Spalt 131 ausgebildet ist. Die Prallschwinge 117 ist mittels der Positioniereinheit 119 relativ zu dem Rotor so angeordnet, dass zwischen den Prallschwinge 117 und dem Außendurchmesser 130, relativ bezogen auf eine Drehrichtung des Rotors 107, ein zweiter Spalt 132 ausgebildet ist, der dem ersten Spalt 131 nachfolgt. Vorzugsweise ist der erste Spalt 131 größer als der zweite Spalt 132 ausgebildet.
Claims (18)
- Rotor (10, 74, 107) für eine Zerkleinerungsmaschine (103), wobei der Rotor aus einer Rotorwelle (11) mit in axialer Richtung der Rotorwelle beabstandet angeordneten Tragscheiben (12) gebildet ist, wobei der Rotor eine erste Befestigungsvorrichtung (18) umfasst, die zur drehbeweglichen Lagerung von Schlagwerkzeugen (14, 128) zwischen den Tragscheiben des Rotors dient,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Rotor eine zweite Befestigungsvorrichtung (28, 87) umfasst, die zur festen Halterung von Schlagleisten (29, 76, 94, 129) an den Tragscheiben des Rotors dient, wobei der Rotor Schlagwerkzeuge und/oder Schlagleisten umfasst. - Rotor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Befestigungsvorrichtung (28, 87) zur festen Halterung der Schlagleiste (29, 76, 94, 129) an oder zwischen den Tragscheiben (12) ausgebildet ist. - Rotor nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schlagleisten (29, 76, 94, 129) in axialer Richtung über eine gesamte Länge des Rotors (10, 74, 107) verlaufend ausgebildet sind. - Rotor nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Außendurchmesser (46) der Schlagleisten (29, 76, 94, 129) von den Schlagwerkzeugen (14, 128) radial überragbar ist. - Rotor nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schlagleiste (29, 76, 94, 129) an der zweiten Befestigungsvorrichtung (28, 87) formschlüssig und auswechselbar befestigt ist. - Rotor nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Befestigungsvorrichtung (28, 87) derart ausgebildet ist, dass die Schlagleisten (29, 76, 94, 129) in radialer Richtung relativ zur Rotorwelle (11) variabel anordbar sind. - Rotor nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Befestigungsvorrichtung (28, 87) aus zwei Profilelementen (31, 32, 82, 83, 95, 96) gebildet ist, wobei die Profilelemente eine Aufnahmenut (33, 85) für die Schlagleiste (29, 76, 94, 129) ausbilden. - Rotor nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass in der Schlagleiste (29, 76, 94, 129) zumindest eine Längsnut (34, 35, 85, 89, 97) ausgebildet ist, in die ein Vorsprung (36, 88, 98) innerhalb der Aufnahmenut (33, 86) eingreift. - Rotor nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schlagleiste (29, 76, 94, 129) durch eine Abdeckleiste ersetzt ist, wobei die Abdeckleiste die Aufnahmenut (33, 86) verschließt. - Rotor nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Rotor (10, 74, 107) Schutzkappen (15, 48, 58, 75, 79, 91) umfasst, wobei die Schutzkappen an oder zwischen Tragscheiben (12) befestigt sind, wobei aus einer Mehrzahl von radial an oder zwischen den Tragscheiben angeordneten Schutzkappen ein walzenförmiger Mantel (16) des Rotors mit Öffnungen (17) für die Schlagwerkzeuge (14, 128) ausgebildet ist. - Rotor nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schutzkappe (15, 48, 58, 75, 79, 91) aus einer Mehrzahl von miteinander gefügten Elementen ausgebildet ist. - Rotor nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schutzkappe (15, 48, 58, 75, 79, 91) eine Teilmantelfläche (24, 40) einer Mantelfläche (23) des Mantels (16) ausbildet, wobei die Teilmantelfläche der Schutzkappe aus zumindest zwei ebenen Flächenabschnitten (25, 71) ausgebildet ist. - Rotor nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schutzkappen (15, 48, 58, 75, 79, 91) an der ersten Befestigungsvorrichtung (18) fest fixiert sind. - Rotor nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine Schutzkappe (75, 79, 91) die zweite Befestigungsvorrichtung (87) ausbildet. - Rotor nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Befestigungsvorrichtung (28) an zumindest einer Tragscheibe (12) ausgebildet ist. - Rotor nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Rotor (10, 107) eine dritte Befestigungsvorrichtung (38) umfasst, die zur festen Halterung von Schutzplatten (39) an den Tragscheiben (12) des Rotors dient, wobei die Schutzplatten eine Teilmantelfläche (40) einer Mantelfläche (23) des Mantels (16) ausbilden, wobei die dritte Befestigungsvorrichtung benachbart der zweiten Befestigungsvorrichtung (28) ausgebildet ist. - Rotor nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schlagleiste (29, 76, 94, 129) aus einem Guss-Werkstoff, einem feinkörnigen Baustahl oder einer Einlage aus Keramik besteht,
wobei die Schlagleiste eine Härte von 150 bis 600 Brinell (HB), vorzugsweise 350 bis 550 Brinell (HB) aufweist. - Zerkleinerungsmaschine mit einem Rotor (10, 74, 107) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
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