[0001] Die Erfindung betrifft einen Hammerbrecher, insbesondere zum Zerkleinern von Altmaterial,
vorzugsweise metallischem Schrott, bestehend aus einem Gehäuse mit einem Guteinlaß
und einem mit einem Klassierrost abgedeckten, im Bereich eines Schachtes liegenden
Gutaustritt sowie einem im Gehäuse drehbar gelagerten Hammerrotor.
[0002] Hammerbrecher dieser Art, beispielsweise in der DE-PS 1 272 091 dargestellt und beschrieben,
werden in zunehmendem Maße zum Zerkleinern von Autokarosserien, Herden, Kühlschränken,
Waschmaschinen, Stahlmöbeln u.dgl. verwendet.
[0003] Da die Zerkleinerungswirkung der am Rotor schwenkbar gelagerten Hämmer bekanntlich
wesentlich von deren Gewicht und ihrer Umlaufgeschwindigkeit abhängt, wählt man im
Interesse eines guten Wirkungsgrades möglichst hohe Geschwindigkeiten von beispielsweise
55m/s und mehr. Dies führt dann dazu, daß der im Gehäuse umlaufende Rotor dem Hammerbrecher
praktisch Eigenschaften eines Radialgebläses verleiht.
[0004] Zur Sicherstellung eines staubfreien Betriebes des Hammerbrechers muß dieser mit
einer Entstaubungsanlage versehen sein, die im allgemeinen zweistufig und explosionsdruckfest
ausgebildet ist und normalerweise aus einem Zyklonvorabscheider und einem Naßwäscher
besteht, die dem Hammerbrecher nachgeschaltet sind. Bei den bisher bekannten Anlagen
werden dabei die Größe und Absaugleistung der Entstaubungsanlage einzig und allein
von der - bisher als nicht beeinflußbar akzeptierten - hohen Luftleistung des Hammerrotors
und nicht von der für die eigentlich abzusaugende Staubmenge lediglich erforderlichen
Leistung bestimmt. Dies hat bisher dazu geführt, daß die bekannten Entstaubungsanlagen
nicht nur unnötig hohen Energieverbrauch besitzen sondern wegen der als unvermeidlich
in Kauf genommenen Überdimensionierung relativ kostspielig sind bei gleichzeitig verhältnismäßig
hoher Lärmbelästigung.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hammerbrecher der eingangs genannten
Art zu schaffen, der es ermöglicht, ihm Entstaubungsanlagen zuzuordnen bzw. nachzuschalten,
die nicht überdimensioniert sind sondern entsprechend den sich aus dem Staubanfall
ergebenden Erfordernissen bemessen werden können. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß
ausgehend von dem Grundgedanken der Reduzierung der Gebläsewirkung des Hammerrotors
durch eine Unterteilung des Schachtes in mindestens zwei in Rotordrehrichtung hintereinander
liegende Räume gelöst.
[0006] Mit diesen Maßnahmen wird quasi ein dem eigentlichen Schacht benachbarter "Zusatzschacht"
geschaffen, dessen überraschende Wirkung in einer Luftrückführung bzw. umlaufenden
Weiterführung besteht, so daß die Gebläsewirkung des Hammerbrechers minimiert wird
und daher die Entstaubungsanlage, die im allgemeinen nachgeschaltet wird, geringer
und auf den tatsächlichen Staubanfall abgestellt dimensioniert werden kann.
[0007] Bei der Erfindung hat sich besonders eine Ausführung mit waagerecht gelagertem Hammerrotor
bewährt, bei der sich dann der Schacht oberhalb vom Rotor befindet und mit einem vorzugsweise
horizontalen Klassierrost abgedeckt ist, der auch bogenförmig sein kann. Dabei ist
dann der zusätzliche, erfindungsgemäß vorgesehene Schachtraum nicht vom Klassierrost
begrenzt sondern umgibt den Hammerrotor in einer der Rotorleistung angepaßten Breite
über einen gewissen Umfangswinkelbereich; er erstreckt sich vorzugsweise vom Gutaustritt
bis zum Guteinlaß.
[0008] Die zwischen den beiden Räumen vorzusehende Luftverbindung wird im Rahmen der Erfindung
zweckmäßig durch eine die Räume voneinander trennende Prallwand erreicht, die sich
im Winkel zur Rostebene von dem dem Guteinlaß zugewandten Rand des Rostes bis nahe
an den Schlagkreis des Rotors erstreckt und insbesondere mit Öffnungen bzw. Durchbrechungen
versehen ist, die im einzelnen noch erläutert werden.
[0009] Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Trennung zwischen den beiden Räumen des
bei um eine horizontale Achse umlaufenden Hammerrotor oberhalb desselben liegenden
Gehäusebereichs ergibt sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung eine recht günstige
Möglichkeit der außenseitigen Gestaltung des "Zusatzschachtes", indem eine nach außen
gewölbte sich vom Rost bis zum Guteinlaß erstreckende Gehäusewand als äußere Begrenzung
dient.
[0010] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.
[0011] Anhand der beiliegenden Zeichnung, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel zeigt,
wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung senkrecht zur Achse des
Hammerrotors; und
Fig. 2 einen Schnitt durch ein Teilstück der erfindungsgemäßen Prallwand.
[0012] In einem Gehäuse 1 ist ein in Drehrichtung R antreibbarer Hammerrotor 2 mit seiner
Achse 3 horizontal gelagert. Er ist in an sich bekannter Weise mit den hier nicht
besonders dargestellten Rotorhämmern als eigentlichen Zerkleinerungswerkzeugen bestückt,
die um ihre jeweilige Aufhängung am Umfang des Rotors 2 in radialen Ebenen frei schwenkbar
sind. Der strichpunktierte Kreis 4 markiert den von den Außenkanten der Rotorhämmer
beschriebenen sogenannten Hammerschlagkreis 4.
[0013] Das Gehäuse 1 besitzt einen Guteinlaß 5 für das aufzubereitende Gut, beispielsweise
Autokarosserien, die über die Schräge 6 in üblicherweise bereits stark komprimiertem
Zustand in das Gehäuse 1 eingebracht werden, auf. Ein den Gutaustritt bildender Klassierrost
7 ist oberhalb des Hammerrotors 2 angeordnet und deckt einen durch eine Auswurfklappe
8 für nicht oder nur unzureichend zu zerkleinernde Grobteile, eine noch näher zu erläuternde
Prallwand 9 und nicht näher bezeichnete Seitenwände gebildeten Schacht 10 quer zu
seiner Achse ab. Eine Haube 11 oberhalb des Klassierrostes 7 dient zum Auffangen und
Umlenken des den Rost passierenden, zerkleinerten Schrotts und ist mit einem Anschluß
11a für eine nicht dargestellte Entstaubungsanlage versehen. Durch eine seitlich gelegene,
untere Öffnung 12 der Haube 11 fällt das aufbereitete Gut auf bzw. in geeignete Transporteinrichtungen.
[0014] Die erfindungsgemäße Prallwand 9 ist unmittelbar unterhalb des Klassierrostes 7 in
leichter Schräglage im Gehäuse 1 derart aufgehängt bzw. befestigt, daß sie sich im
Winkel zur Rostebene von dem dem Guteinlaß 5 zugewandten Rand des Rostes 7 bis nahe
an den Schlagkreis 4 erstreckt. Als wesentliches Merkmal weist die Prallwand 9 Durchbrechungen
oder Öffnungen 13 auf, die weiter unten näher beschrieben werden.
[0015] Die Prallwand 9 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel mit ihrem dem Rotor zugekehrten
Rand in Richtung auf den Guteinlaß 5 hin leicht ausgestellt, wobei der zwischen der
Prallwandoberfläche 14 und einer Senkrechten auf die Ebene des Klassierrostes 7 eingeschlossene
Winkel oC zwischen etwa 10
0 und 30° gewählt werden kann. Neben dem üblichen Amboß 15 am Guteinlaß ist noch eine
weitere Amboßkante 16 zur Nachzerkleinerung vorgesehen, und zwar am dem Rotor zugekehrten
Rand der Prallwand 9; in diesem Bereich befindet sich auch eine der endseitigen Befestigungen
17 der Prallwand 9.
[0016] Die die Prallwand 9 durchsetzenden Durchbrechungen oder Öffnungen 13 sollen mindestens
so bemessen sein, daß sie diejenigen Schrottstücke, welche genügend zerkleinert und/oder
kompaktiert sind, um den Klassierrost 7 zu passieren, ebenfalls durchlassen. Die Luftführung
wird dann im Sinne der Erfindung besonders günstig beeinflußt, wenn größere Abmessungen
für die Öffnungen 13 gewählt werden. Wenn für die Durchbrechungen 13 ein rechteckiger
Querschnitt gewählt wird, dann ist es zweckmäßig, den langen Seiten der Querschnittsrechtecke
abhängig vom verarbeiteten Material eine Mindestlänge von etwa 80 mm bis 100 mm zu
geben. Dabei soll vorteilhaft die Summe der Eintrittsquerschnitte der Öffnungen 13
mindestens zwei Drittel der Aufprallfläche 14 der Prallwand 9 einnehmen.
[0017] Wie aus der einen Schnitt durch ein Teilstück der Prallwand 9 darstellenden Fig.
2 hervorgeht, erweitern sich die Durchbrechungen 13 von der Aufprallfläche 14 der
Prallwand 9 zu deren Rückseite hin stetig. Vorteilhaft wird dabei der zwischen von
zwei sich gegenüberliegenden Wandflächen 18, 19 der Durchbrechungen 13 eingeschlossene
Winkel β im Bereich von 4° bis 20
0, insbesondere zwischen 6° und 16° gewählt. Durch die sich derart zum Auslaß hin erweiternden
Öffnungen wird ein Verklemmen von zerkleinerten Teilen in den Öffnungen vermieden.
[0018] Eine im Bogen vom Guteinlaß 5 zum Klassierrost 7 geführte, in Drehrichtung R hinter
der Prallwand 9 verlaufende Gehäusewand 20 ermöglicht eine besonders gute Luftführung.
[0019] Durch die erfindungsgemäße Prallwand 9, insbesondere in Verbindung mit einer etwa
gemäß Fig. 1 geformten Gehäusewand 20 im Bereich des Guteinlasses 5 ergibt sich eine
überraschende, äußerst vorteilhafte Wirkung. Ein wesentlicher Teil der durch die Ventilatorwirkung
des Hammerrotors 2 in den Schacht 10 unterhalb des Klassierrostes 7 geförderten Luftmenge
wird nämlich durch die Öffnungen 13 in der Prallwand 9 in Drehrichtung R des Rotors
2 in den teilweise auch von der im Bogen zum Guteinlaß 5 verlaufenden Gehäusewand
20 umschlossenen Raum 21 hinter der Prallwand 9 und von dort in den Bereich des Guteinlasses
5 geführt, unterstützt durch den hier gegenüber dem Raum 21 herrschenden leichten
Unterdruck.
[0020] Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen und Merkmale wird erreicht, daß durch die Prallwandöffnungen
ein wesentlicher Teil des durch den Hammerrotor erzeugten Luftstroms im Kreis gefördert
wird, nämlich zunächst in den Raum zwischen Prallwand und einlaßseitiger Gehäusewand
und von dort wieder in den Ansaugbereich des Hammerbrechers am Guteinlaß. Dadurch
verringert sich die von außen angesaugte Luftmenge und damit auch die Menge der bisher
die Bemessung der Absaugung bestimmenden, durch den Klassierrost abgeblasenen Luft.
1. Hammerbrecher, insbesondere zum Zerkleinern von Altmaterial, bestehend aus einem
Gehäuse mit einem Guteinlaß und einem mit einem Klassierrost abgedeckten, im Bereich
eines Schachtes liegenden Austritt sowie einem im Gehäuse drehbar gelagerten Hammerrotor,
gekennzeichnet durch eine Unterteilung des Schachtes in mindestens zwei in Rotordrehrichtung
(R) hintereinander liegende Räume (10, 21).
2. Hammerbrecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei waagerecht gelagertem
Hammerrotor (2) der Schacht (10, 21) sich oberhalb vom Rotor (2) befindet und mit
einem Klassierrost (7) abgedeckt ist.
3. Hammerbrecher nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen horizontalen Klassierrost
(7).
4. Hammerbrecher nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch einen bogenförmigen
Klassierrost (7).
5. Hammerbrecher nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Räume (10 und 21) durch eine Prallwand (9) voneinander getrennt sind.
6. Hammerbrecher nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Prallwand (9) vom Klassierrost (7) bis dicht an den von den Außenkanten der
Rotorhämmer beschriebenen Hammerschlagkreis (4) reicht.
7. Hammerbrecher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Prallwand (9)
im Winkel zur Rostebene von dem dem Guteinlaß (5) zugewandten Rand des Rostes (7)
bis nahe an den Schlagkreis (4) des Rotors (2) erstreckt.
8. Hammerbrecher nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die mit Öffnungen (13) durchsetzte Prallwand (9) nahezu senkrecht zur Ebene des
Klassierrostes (7) so angeordnet ist, daß die senkrechte Projektion der Prallwand
(9) auf die Ebene des Klassierrostes (7) außerhalb dessen Durchtrittsfläche liegt.
9. Hammerbrecher nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Eintrittsquerschnitte der Öffnungen (13) in der Prallwand (9) mindestens zwei
Drittel der Aufprallfläche einnehmen.
10. Hammerbrecher nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die dem Guteinlaß (5) benachbarte Gehäusewand (20) vom Guteinlaß (5) ausgehend
im wesentlichen im Bogen bis zum Klassierrost (7) geführt ist und einen freien, zum
Guteinlaß (5) hin offenen Raum (21) zwischen sich (20), der Rückseite der Prallwand
(9) und dem Rotor (2) umschließt.
11. Hammerbrecher nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Prallwand (9) mit einer durch ihre dicht am Klassierrost (7) liegende im wesentlichen
horizontale Kante gehenden, senkrecht zur Ebene des Klassierrosts (7) stehenden Ebene
einen von der Rotorachse (3) weg weisenden Winkel ( α ) von ca. 10° bis 300 einschließt.
12. Hammerbrecher nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Prallwand (9) als Gitterrost mit von ihrer Aufprallseite zu ihrer Rückseite
hin sich stetig erweiternden Durchbrechungen (13) ausgebildet ist.
13. Hammerbrecher nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen
(13) rechteckigen Querschnitt aufweisen.
14. Hammerbrecher nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die längeren
Seiten der Rechtecke, auf der Aufprallseite gemessen, mindestens ca. 80 mm lang sind.
15. Hammerbrecher nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die längeren Seiten der Rechteckquerschnitte senkrecht zu den im wesentlichen
horizontalen Kanten der Prallwand (9) verlaufen.
16. Hammerbrecher nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die kleinsten Seitendurchmesser der eintrittsseitigen Querschnitte der Durchbrechungen
(13) je nach verarbeitetem Material mindestens 40 mm bis 100 mm lang sind.
17. Hammerbrecher nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet,
daß die jeweils gegenüberliegenden Wandflächen (18, 19) der Durchbrechungen oder Öffnungen
(13) zwischen sich einen Winkel (25) von mindestens 4° und höchstens 20° einschließen.
18. Hammerbrecher nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die jeweils gegenüberliegenden Wandflächen der Durchbrechungen oder Öffnungen
(13) zwischen sich einen Winkel von 6° bis 16° einschließen.