[0001] Die Erfindung betrifft eine Schneidmühle gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
[0002] Derartige Schneidmühlen sind in unterschiedlicher Form im Handel erhältlich. Sie
zerlegen das zu zerkleinernde Material in einzelne Materialstücke mit im wesentlichen
gleich großen Abmessungen. Das zerkleinerte Material kann leichter gelagert werden
und auch leichter einer Wiederverwendung zugeführt werden.
[0003] Insbesondere für zähe und flache Materialien läßt aber die Zerkleinerungsleistung
derartiger bekannter Schneidmühlen noch zu wünschen übrig.
[0004] Durch die vorliegende Erfindung soll eine Schneidmühle gemäß dem Oberbegriff des
Anspruches 1 so weitergebildet werden, daß insbesondere für zähe und flache Materialien
die Schneidleistung erhöht wird.
[0005] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Schneidmühle mit den im Anspruch
1 angegebenen Merkmalen.
[0006] Bei flächigen zähen Materialien ist es wesentlich, daß diese Materialien in spezieller
Weise dem Eingriffsbereich zwischen Schneidrotor und Gegenmesser zugeführt werden.
Durch die erfindungsgemäß den Schneidrotor überdeckende Zuführwand wird verhindert,
daß sich das zu zerkleinernde Material schon gegen die lichte Kontur des Schneidrotors
legt, bevor der Schieber zum Einsatz kommt. Durch eine solche frühzeitige Kontakteinstellung
zwischen dem zu zerkleinernden Gut und dem Schneidrotor würde dem zu zerkleinernden
Gut Gelegenheit gegeben, sich so umzuorientieren, daß sich der Schneidrotor unter
dem zu zerkleinernden Gut hindurchdrehen kann. Bei der erfindungsgemäßen Schneidmühle
befindet sich das zu zerkleinernde Gut dann, wenn es von der Zuführwand herunterrutscht,
schon im vom Schieber durchlaufenen Weg. Das in Kontakt kommende zu zerkleinernden
Gutes mit der Umfangsfläche des Schneidrotors erfolgt gleich von Anfang an kraftschlüssig,
so daß das zu zerkleinernde Material nicht ausweichen kann und sich nicht umlagern
kann. Durch die angegebene Relativlage zwischen dem vom Schieber durchlaufenen Weg
und der Ebene der Zuführwand wird erreicht, daß auf das zu zerkleinernde Gut eine
große Bewegungskomponente in radialer Richtung auf den Umfang des Schneidrotos zu
erzeugt wird.
[0007] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.
[0008] Eine Geometrie, wie sie im Anspruch 2 angegeben ist, führt zu besonders guter Schneidleistung,
insbesondere im Zusammenhang mit flächigen Kunststofferzeugnissen wie Röntgenfilmen
und Verkleidungselementen, wie sie für Dachhimmel und andere Innenflächen eines Kraftfahrzeuges
verwendet werden.
[0009] Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 3 erhält man ein im wesentlichen
radiales Zustellen des zu zerkleinernden Gutes gegen die Umfangsfläche des Rotors.
[0010] Den letztgenannten Vorteil erhält man gemäß Anspruch 4 auch dann, wenn der verschwenkbare
eine kreisbogenförmige Mittenachse aufweisende Schieber noch von seiner Endstellung
entfernt ist, da die radiale Zustellung durch die das zu zerkleinernde Gut vor dem
Schneidrotor abstützende kreisbogenförmige Bodenwand gewährleistet ist.
[0011] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 gestattet ein Bewegen des Schiebers
bis in unmittelbare Nähe der Umfangsfläche des Schneidrotors. Die im wesentliche konkave
Ausbildung der freien Stirnfläche des Schiebers ist auch im Hinblick auf ein sicheres
Erfassen von Zerkleinerungsgut von Vorteil.
[0012] Bei einer Schneidmühle gemäß Anspruch 6 wird nicht ausreichend zerkleinertes Zerkleinerungsgut
einer Nachzerkleinerung zugeführt.
[0013] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 7 dient einem direkten Zurückfördern
vom Lochsieb nicht durchgelassenen Materiales für eine Nachzerkleinerung, ohne daß
sich dieses Material mit noch nicht zerkleinertem Material nennenswert vermischt.
[0014] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 8 ist im Hinblick auf das Kleinhalten
beim ersten Durchgang nicht ausreichend zerkleinerten Materiales von Vorteil.
[0015] Sieht man gemäß Anspruch 9 zwei Gegenmesser vor, die in Winkelrichtung nur wenig
gegen einander versetzt sind, so ist die Gefahr gering, daß ein nicht zerkleinertes
Materialstück auch das zweite Gegenmesser unzerkleinert passiert. Durch das Vorbeilaufen
am ersten Gegenmesser findet eine Lageänderung im zu zerkleinernden Material statt,
so daß sich für das zweite Gegenmesser andere Relativlagen des Zerkleinerungsgutes
ergeben und die Wahrscheinlichkeit einer ausreichenden Zerkleinerung erhöht ist.
[0016] Auch die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 10 ist im Hinblick auf das Erzielen
eines hohen Anteiles schon im ersten Durchlauf ausreichend zerkleinerten Materiales
von Vorteil.
[0017] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 11 verhindert es bei sehr flachem
blattähnlichen Material wie Röntgenfilmen, daß sich das Material glatt gegen eine
Begrenzungsfläche des Schiebers löst, von wo es dann nur schwierig wieder abzulösen
ist. Durch das Vorsehen von Leisten auf mindestens einer der Begrenzungsfläche des
Schiebers bleiben derartige blattähnliche Materialien für die vom Schneidrotor getragenen
Schneidmesser angreifbar.
[0018] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 12 ist im Hinblick auf eine gleichförmige
Belastung eines die Schneidtrommel antreibenden Antriebsmotors von Vorteil.
[0019] Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme
auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
- Figur 1:
- einen Längsmittelschnitt durch eine Schneidmühle zum Zerkleinern von flachen Kunststoffprodukten;
- Figur 2:
- eine Aufsicht auf einen Teil des vorderen Endes eines Schiebers der in Figur 1 gezeigten
Schneidmühle;
- Figur 3:
- eine vergößerte axiale Schnittansicht durch einen einem Schneidmesser benachbarten
Abschnitt der Schneidtrommel.
[0020] Die in Figur 1 gezeigte Schneidmühle hat ein insgesamt mit 10 bezeichnetes Gehäuse,
zu welchem Seitenwände 12, eine Deckenwand 14, eine kreisbogenförmige Bodenwand 16,
ein unterer als Sammelrinne ausgebildeter Gehäuseabschnitt 18 und eine als Klappe
ausgebildete Vorderwand 20 gehören.
[0021] Im Inneren des Gehäuses 10 ist durch nicht näher gezeigte Lager ein insgesamt mit
22 bezeichneter Schneidrotor 22 gelagert. Dieser trägt auf seiner Umfangsfläche eine
Vielzahl von in Umfangsrichtung und axialer Richtung gegeneinander versetzten Schneidmessern
24, die jeweils eine zur Achse des Schneidrotors 22 im wesentlichen parallele Schneidkante
26 aufweisen.
[0022] Die Schneidmesser 24 arbeiten mit einem ersten Gegenmesser 28 zusammen, welches beim
unteren, in der Zeichnung links gelegenen Ende der kreisbogenförmigen Bodenwand 16
angeordnet ist. Das Gegenmesser 28 ist mittels Schrauben 30 an einer Traverse 32 des
Gehäuses 10 befestigt, die sich zwischen den beiden Seitenwänden 12 erstreckt und
zugleich zur Versteifung des Gehäuses dient.
[0023] Um einen Winkel von etwa 30° in Drehrichtung des Schneidrotors 22 hinter dem Gegenmesser
28 angeordnet ist ein zweites Gegenmesser 34 vorgesehen, welches mittels Schrauben
36 an einem leistenförmigen Messerträger 38 befestigt ist. Der Messerträger 38 ist
um gehäusefeste Stifte 40 verschwenkbar und mittels weiterer Schrauben 42 an einer
Traverse 44 in der in Figur 1 gezeigten Arbeitsstellung arretierbar.
[0024] In Drehrichtung des Schneidrotors 22 gesehen hinter dem zweiten Gegenmesser 34 ist
ein Lochsieb 46 angeordnet, welches teilzylindrisch und zum Schneidrotor 22 koaxial
ist. Das Lochsieb 46 ist von passenden Tragplatten 48 getragen, die ihrerseits an
der Vorderwand 20 des Gehäuses 10 festgeschweißt sind.
[0025] In Drehrichtung gesehen hinter dem Lochsieb 46 ist ein drittes Gegenmesser 50 vorgesehen,
welches mittels Schrauben 52 an einer Traverse 54 befestigt ist, die sich ebenfalls
zwischen den Seitenwänden 12 erstreckt und das Gehäuse 10 versteift.
[0026] In Drehrichtung gesehen hinter der Traverse 54 ist eine teilzylindrische Führungswand
56 vorgesehen, die gleichen Radius hat wie das Lochsieb 46 und ebenfalls zum Schneidrotor
22 koaxial ist.
[0027] Die Führungswand 56 ist an das freie Ende einer Führungswand 58 bei 60 angeschweißt.
Die Zuführwand 58 hat ihrerseits seitliche Lappen 62, mit welchen sie über Schrauben
64 an den Seitenwänden 12 befestigt ist.
[0028] Das obere Ende der Zuführwand 58 fluchtet mit der Unterkante eines Beschickungsfensters
66, welches in der Vorderwand 20 bei deren oberem Ende vorgesehen ist.
[0029] Die Vorderwand 20 hat bei ihrem oberen Ende seitliche Laschen 68, die auf Lagerstiften
70 gelagert sind.
[0030] Eine weitere Lasche 72 der Vorderwand 20, die hinter der Seitenwand 12 liegt, ist
gelenkig mit einer Kolbenstange 74 eines doppelt wirkenden Arbeitszylinders 76 verbunden.
Auf diese Weise kann die Vorderwand 20 aus der in Figur 1 gezeigten Schließstellung
in eine im Uhrzeigersinne verschwenkte Offenstellung bewegt werden, wobei das Lochsieb
46 zugleich vom Schneidrotor 22 abgehoben wird. In der Offenstellung besteht somit
ein Zugang zum Schneidrotor 22, um dort etwa festgeklemmtes Zerkleinerungsgut zu lösen
oder Schneidmesser 24 zu warten oder auszutauschen.
[0031] In der Offenstellung der Vorderwand 20 besteht auch ein guter Zugang zum zweiten
Gegenmesser 34 und zum dritten Gegenmesser 50. Nach Lösen der Schrauben 42 und Verschwenken
des Messerträgers 38 auf den Stiften 40 besteht dann auch ein Zugang zum ersten Gegenmesser
28, welches so von der Vorderseite der Schneidmühle her gewartet und ausgetauscht
werden kann.
[0032] Über der kreisbogenförmigen Bodenwand 16 ist ein passend kreisbogenförmiger Schieber
78 bewegbar. Hierzu ist das hintere Ende des als Kastenbauteil ausgebildeten Schiebers
78 mit einem Schwenkarm 80 fest verbunden, dessen zweites Ende auf einer Welle 88
sitzt, die über wieder nicht näher gezeigte Lager an den Seitenwänden 12 gelagert
ist.
[0033] An einem vor der Zeichenebene zu denkenden Ende der Welle 82 ist ein schematisch
in Figur 1 gestrichelt eingezeichneter Antriebsarm 84 drehfest befestigt. Der Antriebsarm
84 ist über einen Gelenkstift 86 mit einer Kolbenstange 88 eines doppelt wirkenden
hydraulischen Arbeitszylinders 90 verbunden, dessen zweites Ende über einen Gelenkstift
92 an der über der Zeichenebene zu denkenden der Seitenwände 12 festgelegt ist.
[0034] Mit der Oberseite des Schiebers 78 arbeiten zwei Führungswände 94 im Gleitspiel zusammen,
die gleich gekrümmt sind und sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Schneidmühle
erstrecken, wobei ihre innenliegenden Ränder jedoch einen Schlitz belassen, durch
welchen der Schwenkarm 80 hindurchgeführt ist. Die unteren Enden der Führungswände
94 begrenzen zusammen mit dem unteren Ende der Zuführwand 58 eine Durchlaßöffnung
96 für zu zerkleinerndes Gut, welches über das Beschickungsfenster 66 in die Schneidmühle
gegeben wird und über die Zuführwand 58 unter Schwerkrafteinwirkung nach unten rutscht.
[0035] Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist die Zuführwand 58 unter einem Winkel von etwa
45° zur Horizontalen angestellt. Man hat also einen hohen Neigungswinkel der Zuführwand,
so daß auch Kunststoffmaterialien mit verhältnismäßig hohem Reibungskoeffizienten
durch die Schwerkraft sicher zum unteren Ende der Zuführwand 58 geleitet werden.
[0036] Das untere Ende der Zuführwand 58 endet kurz über der Bahn, welche die Oberseite
des Schiebers 78 durchläuft.
[0037] Eine Stirnwand 98 des Schiebers 78 ist so geknickt, daß man zwei Hälften der Stirnwand
erhält, die im wesentlichen tangential zur lichten Kontur des Schneidrotors 22 verlaufen,
wenn der Schieber 78 in seiner in Figur 1 dargestellten vordersten Endlage steht.
[0038] Ferner sind die Oberseite, die Unterseite und die Stirnwand 98 des Schiebers 78 mit
niederen Leisten 100 besetzt, die in der Praxis eine Breite von etwa 5 cm und eine
Höhe von etwa 0,5 cm haben können.
[0039] Die Leisten 100 verhindern, daß sich Röntgenfilme oder anderes flächiges zu zerkleinerndes
Material über eine große Fläche hinweg gegen die Außenfläche des Schiebers 78 legen
und hieran festhaften.
[0040] Wie aus der Zeichnung ersichtlich, steht bei der dargestellten Geometrie der Weg,
auf dem sich der Schieber 78 bewegt, in der Nachbarschaft der unteren Enden der Führungswände
94 im wesentlichen senkrecht auf derjenigen Ebene, die durch die Zuführwand 58 vorgegeben
ist. Der Winkel w zwischen der Ebene der Zuführwand 58 und der Bewegungsrichtung des
vorderen Endes des Schiebers 78 nimmt ausgehend von der hinteren Schieberendstellung
dann ab. An dem Punkt, wo sich der Weg des Schiebers 78 und die Ebene der Zuführwand
58 schneiden beträgt der Winkel w zwischen Ebene und Bewegungsrichtung des Schiebers
etwa 70°. In der in der Zeichnung wiedergegebenen vorderen Endstellung des Schiebers
78 ist der Winkel w nochmals verkleinert. In keiner Stellung des Schiebers 78 ist
jedoch der Winkel zwischen der Bewegungsrichtung der Stirnwand 98 und der Ebene der
Zuführwand 58 kleiner als 45°. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß das zu zerkleinernde
Gut mit einer großen senkrecht auf der Ebene der Zuführwand 58 stehenden Bewegungskomponente
von der Stirnwand 98 des Schiebers 78 erfaßt wird.
[0041] Zum Drehen des Schneidrotors 22 ist ein Elektromotor 102 vorgesehen, der auf einer
Traverse 104 sitzt, die sich zwischen zwei hinteren Füßen 106 des Gehäuses 10 erstreckt.
Über eine mit der Motorwelle verbundene Riemenscheibe 108 und eine demgegenüber großen
Durchmesser aufweisende mit der Welle des Schneidrotors 22 verbundene Riemenscheibe
110 sowie einen über diese beiden Riemenscheiben laufenden Riemensatz 112 wird der
Schneidrotor 22 angetrieben.
[0042] Unterhalb des Lochsiebes 46 ist ein Bandförderer 114 vorgesehen, welcher das durch
das Lochsieb 46 fallende zerkleinerte Gut in seitlicher Richtung aus dem Gehäuse 10
austrägt. Die oben beschriebene Schneidmühle arbeitet folgendermaßen:
[0043] Durch einen ansteigenden Bandförderer oder ein geeignetes anderes Fördermittel wird
zu zerkleinerndes Gut in Richtung des Pfeiles 116 durch das Beschickungsfenster 66
zugeführt. Das zu zerkleinernde Gut rutscht auf der Zuführwand 58 nach unten. In der
in Figur 1 gezeigten vordersten Endstellung des Schiebers 78 staut sich das zu zerkleinernde
Gut an dessen Oberseite.
[0044] Durch Ausfahren der Kolbenstange 74 des Arbeitszylinders 76 wird dann der Schieber
78 entgegen dem Uhrzeigersinne verschwenkt, bis seine Stirnwand 98 eine mit dem unteren
Ende der Führungswände 94 fluchtende hintere Endstellung erreicht hat. Mit dem Zurückfahren
des Schiebers 78 rutscht zu zerkleinderndes Gut über die Zuführwand 58 nach unten
und gegen die gekrümmte Bodenwand 16. Hierbei kommt der größte Teil des herabrutschenden
Zerkleinerungsgutes mit dem Umfang des Schneidrotors 22 noch nicht in Berührung.
[0045] Wird nun der Schieber 78 durch Einfahren der Kolbenstange 74 des Arbeitszylinders
76 im Uhrzeigersinne verschwenkt, so drückt die Stirnwand 98 das vor ihr liegende
und durch die Bodenwand 16 nach unten abgestützte Zerkleinerungsgut in im wesentlichen
radialer Richtung gegen die Umfangsfläche des Schneidrotors 22. Dieser nimmt das radial
zugestellte Zerkleinerungsgut mit. Das Zerkleinerungsgut wird durch Eingriff der Schneidmesser
24 zunächst mit dem ersten Gegenmesser 28 und dann mit dem zweiten Gegenmesser 34
zerschnitten. Die erhaltenen kleinen Materialstücke werden von dem Schneidrotor 22
über das Lochsieb 46 bewegt, wo ausreichend zerkleinerte Stücke durch die Löcher hindurchfallen
und auf den Bandförderer 114 fallen.
[0046] Noch nicht ausreichend zerkleinerte Materialstücke werden dann durch die Schneidmesser
24 und das dritte Gegenmesser 50 zerkleinert und die so erhaltenen Materialstücke
werden zwischen der Außenfläche des Schneidrotors 22 und der Unterseite der Führungswand
56 weitergetragen, ohne daß sie sich nennenswert mit dem auf der Zuführwand 58 befindlichen
nicht zerkleinerten Material vermischen. Sie werden dann zusammen mit durch die Stirnwand
98 des Schiebers 78 geführtem Material wieder an den Gegenmesser 28 und dem Gegenmesser
34 vorbeigeführt und fallen dann durch das Lochsieb 46.
[0047] Figur 3 zeigt Einzelheiten der Befestigung der Schneidmesser 24. Ein Kern 118 des
Schneidrototrs 22 trägt an jeder Messer-Befestigungsstelle einen Ansatz 120, in welchem
eine Gewindebohrung 122 vorgesehen ist, die in Umfangsrichtung verläuft. Das Messer
24 liegt an einer radialen Stirnfläche 124 des Ansatzes 120 an und ist unter Verwendung
einer Schraube 126 und eines Druckstückes 128 mit dem Ansatz 120 verspannt.
1. Schneidmühle mit einem Gehäuse (10), mit einem im Gehäuse (10) umlaufenden Schneidrotor
(22), welcher eine Vielzahl von Schneidmessern (24) trägt, mit mindestens einem vom
Gehäuse (10) getragenen Gegenmesser (28) und mit einem Schieber (78) zum Zustellen
zu zerkleinernden Materiales gegen den Eingriffsbereich von Schneidrotor (22) und
Gegenmesser (28), dadurch gekennzeichnet, daß über dem Schneidrotor (22) eine abfallende
Zuführwand (58) vorgesehen ist, welche bis nahe an die vom Schieber (78) durchlaufene
Bahn geführt ist, das ganze derart, daß die Bewegungsrichtung des Schiebers (78) mit
der durch die Zuführwand (58) vorgegebenen Ebene einen Winkel (w) von mehr als 45°
einschließt.
2. Schneidmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (w) zwischen
der Bewegungsrichtung des Schiebers (78) und der durch die Zuführwand (58) vorgegebenen
Ebene im überwiegenden Teil des Schieberweges mehr als 60° beträgt.
3. Schneidmühle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Schneidrotor
(22) benachbarte Ende des Weges des Schiebers (78) im wesentlichen in radialer Richtung
auf die Achse des Schneidrotors (22) zuläuft.
4. Schneidmühle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des kreisbogenförmig
ausgebildeten Schiebers (78) eine passend kreisbogenförmige Bodenwand (16) vorgesehen
ist.
5. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwand
(98) des Schiebers (78) der lichten Kontur des Schneidrotors (22) angepaßt ist.
6. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein zylindrisches
Lochsieb (46), welches den Schneidrotor (22) auf der vom Schieber (78) abgewandten
Seite umgibt.
7. Schneidmühle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dem in Drehrichtung
gesehenen hinteren Ende des Lochsiebes (46) und dem dem Schieber (78) benachbarten
Ende der Zuführwand (58) eine zylindrische Führungswand (56) erstreckt.
8. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl
in Umfangsrichtung versetzter Gegenmesser (28, 34, 50).
9. Schneidmühle nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ende des Schieberweges
benachbart in Umfangsrichtung um einen Winkel von 20° bis 45°, vorzugsweise etwa 30°
gegen einander versetzte Gegenmesser (28, 34) vorgesehen sind.
10. Schneidmühle nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch ein Gegenmesser (50), welches
einem Gegenmesser (38, 30) im wesentlichen diametral gegenüberliegt, welches beim
Ende des Schieberweges angeordnet ist.
11. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber
(78) auf seiner Oberseite und/oder seiner Unterseite und/oder seiner Stirnfläche mit
Leisten (100) besetzt ist.
12. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidmesser
(24) und die Gegenmesser (28, 34, 50) im wesentlichen parallel zur Achse der Schneidtrommel
(22) verlaufende Schneidkanten haben, wobei die Schneidmesser (24) in Umfangsrichtung
und vorzugsweise auch in axialer Richtung verteilt auf dem Schneidrotor (22) angeordnet
sind.