JP2006507920A - 廃棄物、木材等の材料を粉砕するための装置 - Google Patents
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Abstract
Description
− 回転軸に取り付けられた粉砕工具の安定性に問題がある。
− 固定ナイフのために、粉砕過程の効率に問題がある。
− 回転軸に取り付けられた粉砕工具が、固定ナイフと協働する際に、その形状のために、処理すべき材料が逃げるという問題があり、スループットの向上に限界がある。
− 装置の動力消費量が比較的大きい。
− 回転軸に取り付けられた粉砕工具の安定性を向上させる。
− 剛固な切断工具の構造に変更をくわえることにより、粉砕過程の効率を向上させる。
− 粉砕装置のスループットを向上させる。
− 装置の動力消費量を低減する。
− 特に、プラスチックやプラスチックフィルムのように展延性が高く、脆性破壊しにくい材料を粉砕する能力を向上させる。
− 粉砕処理されるべく、受入れ部分にある材料が、利用可能な切断領域に、完全に送り込まれるようにする。
a)粉砕工具が、軸の回転方向について、また横断面で見たとき、少なくとも2つの切断領域を有し、そのうちの少なくとも内側切断領域が、より多くの材料を取り込み、粉砕することができ、そのために比較的短いアーム長を有し、また、そのうちの少なくとも外側切断領域が、より少ない材料を取り込み、粉砕することができ、そのために比較的長いアーム長を有し、両切断領域の外側輪郭が、軸の回転方向について、軸の軸線を中心とする円弧をなし、
b)剛固な切断工具が、鋸歯状に配置された複数の歯を有し、互いに所定の角度をなす歯の両側部が、両切断領域のいずれかと協働し、切断作用を発揮し、
c)各切断位置の開始点にて、第1の横方向カッタを構成するべき粉砕工具の先端部が、第2の横方向カッタを構成するべき剛固な切断工具の歯の先端部に対向し、互いに平行にオフセットした状態で通過し、その結果として、粉砕工具の両切断領域と剛固な切断工具の切断エッジとの間に発生する切断力に加えて、同じく軸の軸線に対して平行をなし、材料に対して平行オフセット切り込み(ノッチ)作用を発揮する追加の破断エッジが得られるようにし、
d)剛固な切断工具の歯が関与することにより、材料に対して更に粉砕作用が及ばされるようにすることにより達成される。
− 粉砕の度合いを改善し、
− スループットが向上させ、
− 動力消費量を低減する等の
利益を実現するために、粉砕過程又は粉砕装置の少なくとも1つのパラメータの変化率を記録し、粉砕装置の制御のための基準変数とするようにした、粉砕装置を最適化する手段を設けるようにして、粉砕装置の効率を向上させ、粉砕過程を最適化することができる。
− 回転軸に取り付けられた粉砕工具の安定性が向上する。
− 粉砕の度合いが改善され、スループットが向上する。
− 動力消費量を低減する。
更に、本発明に基づく粉砕装置は、連続的なシュレッダとして運用するのにも適している。
− 図3は、材料5を様々な量で、異なるレバーアーム長をもって作用する切断領域に取り込まれ、歯4.2の両側部4.3の側に分配され、それによって、粉砕過程が最適化される様子を示している。
− 図4は、先ず、切断エッジ4.1に対する両切断領域3.1,3.2の作用により、両側部4.3にクランプされた材料5が切断され、次に第1の横方向カッタ3.4と第2の横方向カッタ4.4との間の作用により、追加の破砕作用が得られる様子を示している。
− 図5は、長いレバーアーム長を有する外側切断領域3.2が、剛固な切断工具4に対して作用することにより、比較的少量の材料5を取り込む様子を示している。
1.1 二重壁
1.2 材料受入れ部分
2 軸
2.1 ディスク
2.2 ジャーナル
2.3 フランジ
2.4 ディスクシール
3 粉砕工具
3.1 内側切断領域、短いレバーアーム
3.2 外側切断領域、長いレバーアーム
3.3 外側輪郭
3.4 第1の横方向カッタ
4 剛固な切断刃
4.1 切断エッジ
4.2 歯
4.3 歯の側部
4.4 第2の横方向カッタ
4.5 切断輪郭
4.6 耐磨耗材料
5 材料
Claims (12)
- ハウジング(1)内に設けられた、処理されるべき材料(5)を受入れる部分と、
前記ハウジング(1)内に取り付けられ、両回転方向に駆動可能であって、かつ複数の粉砕工具(3)を支持する少なくとも1本の軸(2)と、
前記ハウジング(1)内に固定され、前記軸(2)の前記粉砕工具(3)と協働して、投入された材料を粉砕する複数の剛固な切断工具(4)とを有し、
前記切断工具の切断エッジの延長線が、前記軸(2)の軸線或いはその近傍を通過しないようにされ、
前記材料が、相対的に逆方向に回転する前記複数の粉砕工具(3)及び前記複数の剛固な切断工具(4)の協働により、投入された材料(5)を、個別化して把持し、搬送し、前記剛固な切断工具(4)に押し付けるようにして、比較的小さい力により前記材料を粉砕するような、
冷蔵庫、タイヤ、家具、カーペット、マットレス、木の切り株、取壊し家屋などからの材木ゴミ等を含む、特に有機性廃棄物或いはバルク廃棄物等からなる、家庭ごみ、バルク廃棄物、木材ゴミ等の廃棄物を初めとする、様々な材料を粉砕するための装置であって、
a)前記粉砕工具(3)が、前記軸(2)の回転方向について、また横断面で見たとき、少なくとも2つの切断領域(3.1,3.2)を有し、そのうちの少なくとも内側切断領域(3.1)が、より多くの材料(5)を取り込み、粉砕することができ、そのために比較的短いアーム長を有し、また、そのうちの少なくとも外側切断領域(3.2)が、より少ない材料(5)を取り込み、粉砕することができ、そのために比較的長いアーム長を有し、前記両切断領域(3.1,3.2)の外側輪郭(3.3)が、前記軸(2)の回転方向について、前記軸(2)の軸線を中心とする円弧をなし、
b)前記剛固な切断工具(4)が、鋸歯状に配置された複数の歯(4.2)を有し、互いに所定の角度をなす前記歯(4.2)の両側部(4.3)が、前記両切断領域(3.1,3.2)のいずれかと協働し、切断作用を発揮し、
c)各切断位置の開始点にて、第1の横方向カッタ(3.4)を構成するべき前記粉砕工具(3)の先端部が、第2の横方向カッタ(4.4)を構成するべき前記剛固な切断工具(4)の歯(4.2)の先端部に対向し、互いに平行にオフセットした状態で通過し、その結果として、前記粉砕工具(3)の前記両切断領域(3.1,3.2)と前記剛固な切断工具(4)の切断エッジ(4.1)との間に発生する切断力に加えて、同じく前記軸(2)の軸線に対して平行をなし、前記材料(5)に対して平行オフセット切り込み(ノッチ)作用を発揮する追加の破断エッジが得られるようにし、
d)前記材料(5)に対して更に活発な粉砕作用が及ばされるように、前記剛固な切断工具(4)の歯(4.2)が関与するようにしたことを特徴とする粉砕装置。 - 前記粉砕工具(3)が、前記軸(2)の軸線についての角度位置が互いにオフセットされていることを特徴とする請求項1に記載の粉砕装置。
- 前記粉砕工具(3)が、前記軸(2)の軸線についての半径方向位置が互いに異なることを特徴とする請求項1若しくは2に記載の粉砕装置。
- 前記剛固な切断工具(4)の歯(4.2)の切断輪郭が、軸線方向について間隔をおいて設けられたスラブ状をなして、各切断開始位置にて、前記第1の横方向カッタ(3.4)の少なくとも1つが、前記第2の横方向カッタ(4.4)の少なくとも1つに近づくようにして、平行なオフセットをもって切断し得るようにしたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の粉砕装置。
- 前記軸(2)が、前記粉砕工具(3)が取付け又は形成されたディスク(2.1)を有し、該ディスクが、前記スラブ状をなして互いに間隔をおいて延在する、前記剛固な切断工具(4)と互いに組み合い、それと協働して切断を行うようにしたことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の粉砕装置。
- 前記軸(2)が、取り外し可能に結合されたジャーナル(2.2)を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の粉砕装置。
- 前記ジャーナル(2.2)が軸受領域を形成することを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の粉砕装置。
- 前記軸(2)と前記ジャーナル(2.2)とが、フランジ(2.3)を介して互いに結合されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の粉砕装置。
- 前記ハウジング(1)の一端部が二重壁(1.1)をなし、その空隙内に前記軸(2)に結合されたディスクシール(2.4)が受容され、それによりラビリンスシールを形成するようにしたことを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の粉砕装置。
- 前記ディスクシール(2.4)が前記フランジ(2.3)により構成されていることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の粉砕装置。
- 前記剛固な切断工具(4)の切断輪郭(4.5)が、耐磨耗材料(4.6)により補強されていることを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の粉砕装置。
- 粉砕過程又は粉砕装置のパラメータの変化率を記録し、粉砕装置の制御のための基準変数とするようにした、前記粉砕装置を最適化する手段が設けられていることを特徴とする請求項1乃至11のいずれかに記載の粉砕装置。
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