[0001] Die Erfindung betrifft ein Werkzeug für eine Zerkleinerungsvorrichtung, insbesondere
für Gewerbeabfälle und hausmüllähnliche Materialien, wobei die Werkzeuge aus einem
Werkzeuggrundkörper und aus einem auswechselbaren Werkzeugschneidenteil bestehen.
[0002] Die Aufbereitung von Abfällen für eine stoffliche oder energetische Verwendung beginnt
im Allgemeinen mit einem Zerkleinerungsvorgang, über den das gesamte Müllspektrum
für weitere Prozessschritte konditioniert wird. Für eine derartige Aufbereitung eignen
sich insbesondere langsam laufende Zerkleinerungsvorrichtungen. Diese weisen beispielsweise
eine langsam laufende Zerkleinerungswalze auf, die auf Umfang verteilte Zerkleinerungswerkzeuge
trägt, und mit den Zerkleinerungswerkzeugen zusammenwirkende Werkzeuge, die auf einem
Gegenschneidenwerkzeugträger angeordnet sind. Die Werkzeuge auf dem Gegenschneidenwerkzeugträger
bilden gegenüber der Zerkleinerungswalze mit ihren Zerkleinerungswerkzeugen einen
vorgespannten Anpresskamm, mit dem die in der Zerkleinerungswalze angeordneten Zerkleinerungswerkzeuge
kämmen.
[0003] Zwar kann bei einer Fremdkörperbefrachtung, d. h. bei Auftreten eines harten und
durch die Zerkleinerungsvorrichtung nicht zerkleinerbaren Fremdkörpers, beispielsweise
eines Steines, der vorgespannte Anpresskamm weggepreßt, so dass dadurch dem Fremdkörper
der Weg freigegeben wird. Dennoch werden die Zerkleinerungswerkzeuge durch häufiges
Auftreten von Fremdkörpern abgenutzt. Bei Ausführungen, in denen der Anpresskamm nicht
weggepreßt werden kann, sind die Belastungen der Zerkleinerungswerkzeuge noch größer.
[0004] Aus der
DE 203 10 251 U1 ist daher bereits eine Zerkleinerungsvorrichtung bekannt, bei der das Auswechseln
eventuell beschädigter Werkzeuge entscheidend vereinfacht ist. Hier sind Zerkleinerungswerkzeuge
auf Werkzeugaufnahmen der Zerkleinerungswalze aufgesteckt und die Werkzeuge der Gegenschneidenwerkzeuge
sind auf entsprechende Werkzeugaufnahmen der Gegenschneidenwerkzeugträger aufgesteckt.
Die Zerkleinerungswerkzeuge bzw. Gegenschneidenwerkzeuge werden auf den entsprechenden
Werkzeugaufnahmen durch federbelastete Sicherungsbolzen fixiert, wobei die Sicherungsbolzen
eine Öffnung der Werkzeugaufnahme durchsetzen und sich unter Federspannung an den
sich gegenüberliegenden Seiten des Zerkleinerungswerkzeuges bzw. des Gegenschneidenwerkzeugs
abstützen. Auch wenn hierdurch die Montage der jeweiligen Werkzeuge vereinfacht ist,
müssen jeweils die vollständigen Werkzeuge nach entsprechender Abnutzung gewechselt
werden.
[0005] Um nicht die vollständigen Werkzeuge wechseln zu müssen, ist hier zwischenzeitlich
auch ein zweiteiliges Werkzeug bekannt geworden, bei dem ein Werkzeuggrundkörper mit
einem auswechselbaren Werkzeugschneidenteil versehen ist. Dieses Werkzeugschneidenteil
wird üblicherweise über Schrauben mit dem Werkzeuggrundkörper verbunden. Bei entsprechendem
Einsatz der Zerkleinerungswerkzeuge sind diese durch die ungünstige geometrische Einbindung
hohen lokalen Spannungen ausgesetzt, so dass es zu einer Lockerungder Schraubenverbindung
und zu einem Versagen der Verbindung kommt.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Werkzeug für eine Zerkleinerungsvorrichtung
an die Hand zu geben, bei dem ein auswechselbarer Werkzeugschneidenteil einfach mit
einem Werkzeuggrundkörper verbindbar ist.
[0007] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Kombination der Merkmale des Anspruchs
1 gelöst. Demnach ist ein Werkzeug für eine Zerkleinerungsvorrichtung geschaffen,
bei dem die Werkzeuge aus einem Werkzeuggrundkörper und einem auswechselbaren Werkzeugschneidenteil
bestehen, wobei die Anlagefläche zwischen Werkzeuggrundkörper und Werkzeugschneidenteil
komplementäre Erhöhungen und Vertiefungen derart aufweisen, dass die Erhöhungen des
Werkzeuggrundkörpers in die Vertiefungen des Werkzeugschneidenteils eingreifen und
umgekehrt.
[0008] Gemäß dieser Lösung muss bei einem wechselbaren, d. h. aufsteckbaren Zerkleinerungswerkzeug,
einem sogenannten Aufsteckzahn nicht das gesamte Werkzeug, sondern nur ein definiertes
und kostengünstiges Teil getauscht werden. Die Gestaltung der Anlagefläche zwischen
Werkzeuggrundkörper und Werkzeugschneidenteil die eine gewindeähnliche Verbindung
darstellt, erlaubt aufgrund der großen projizierten Fläche eine gute Verbindung zwischen
dem Werkzeuggrundkörper und dem Werkzeugschneidenteil.
[0009] Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den sich an den Hauptanspruch
anschließenden Unteransprüchen.
[0010] Demnach verlaufen von den Erhöhungen ausgehend schräge Flächen zu den Vertiefungen.
Hierdurch werden Flanken gebildet, die eine bessere Verteilung der lokalen Spannung
zur Folge haben, wodurch es zu keinen lokalen Plastifizierungen kommen kann. Dadurch
kann der Werkzeuggrundkörper öfters eingesetzt werden.
[0011] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die Erhöhungen und Vertiefungen
parallel zueinander verlaufen. Hierdurch entstehen offene Flanken, so dass der Aufsteckzahn
leichter getauscht werden kann.
[0012] Einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung zufolge weisen die Erhöhungen und Vertiefungen
im Querschnitt eine Dreiecksform auf.
[0013] Des Weiteren können die Erhöhungen und Vertiefungen der Oberfläche parallel zur Längskante
des Werkzeugschneidenteils verlaufen.
[0014] Besonders bevorzugt ist im Werkzeuggrundkörper die an der Stirnseite des Werkzeugschneidenteils
anliegende Anlagefläche konkav ausgebildet, so dass die entsprechend geformte Stirnseite
des Werkzeugschneidenteils im montierten Zustand vom Werkzeuggrundkörper übergriffen
wird. Dadurch, dass hier der Radius über die Mittellinie des Werkzeugschneidenteils
gezogen ist, kann der Aufsteckzahn bei radialen Kräften nicht nach oben ausgeschoben
werden.
[0015] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Werkzeugschneidenteil über
mindestens eine Schraube mit dem Werkzeuggrundkörper lösbar verbunden. Hierdurch ist
einerseits ein einfaches Auswechseln und andererseits eine feste und passsichere Montage
möglich.
[0016] Das Werkzeugschneidenteil weist auf seiner Oberseite vorteilhaft eine an den umlaufenden
Kanten angeordnete scharfkantige Verschleißpanzerung auf.
[0017] Des Weiteren ist der Werkzeuggrundkörper als Gegenschneidenwerkzeug in einem Gegenschneidenwerkzeugträger
einer Zerkleinerungsvorrichtung einsetzbar.
[0018] Die Erfindung betrifft weiterhin eine Zerkleinerungsvorrichtung mit einer langsam
laufenden Zerkleinerungswalze, die auf Umfang erste Zerkleinerungswerkzeuge trägt,
und mit den ersten Zerkleinerungswerkzeugen zusammenwirkenden zweiten Zerkleinerungswerkzeugen,
die auf einem Gegenschneidenwerkzeugträger vorgesehen sind, wobei hier die Gegenschneidenwerkzeuge
Werkzeuge mit den zuvor erläuterten Merkmalen sind.
[0019] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1:
- eine Draufsicht auf eine Zerkleinerungsvorrichtung, in der die erfindungsgemäßen Werkzeuge
einsetzbar sind,
- Figur 2:
- eine Darstellung eines Gegenschneidenwerkzeugträgers wie er in einer Zerkleinerungsvorrichtung
gemäß Figur 1 einsetzbar ist,
- Figur 3:
- einen Querschnitt entsprechend der Schnittlinie A-A durch Figur 1,
- Figur 4:
- ein erfindungsgemäßes Werkzeug gemäß einer Ausführungsform, bei dem der gegenschneidende
Werkzeugträger und das gegenschneidende Werkzeug explosionsartig auseinandergezogen
sind,
- Figur 5:
- eine perspektivische Darstellung des auswechselbaren Werkzeugschneidenteils und
- Figur 6:
- eine Draufsicht von vorne auf das auswechselbare Werkzeugschneidenteil.
[0020] In Figur 1 ist eine Zerkleinerungsvorrichtung dargestellt, die als Gesamtheit bereits
in der
DE 20 201 236 U beschrieben ist. Eine derartige Zerkleinerungsvorrichtung 10 weist eine langsam laufende
Zerkleinerungswalze 12, die einen Walzengrundkörper 14 und Werkzeuge 16 umfasst, auf.
Die Werkzeuge sind in zwei zueinander versetzten Reihen nebeneinander über die Länge
der Zerkleinerungswalze 12 angeordnet.
[0021] In der Figur 2 ist eine Gegenschneideneinheit 18 mit einem Gegenschneidenwerkzeugträger
20 gezeigt, wobei auf diesem Gegenschneidenwerkzeugträger entsprechende Werkzeuge
22 in einer Reihe nebeneinander liegend angeordnet sind. Oberhalb der Figur 2 ist
ein Detail eines eingesetzten Werkzeugs 22 dargestellt, das die genauere Positionierung
dieses Werkzeuges im Gegenschneidenwerkzeugträger 20 zeigt.
[0022] Figur 3 zeigt in der Querschnittsdarstellung wie die Gegenschneideneinheit 18 und
die Zerkleinerungswalze 14 zueinander positioniert sind. In dieser Darstellung ist
insbesondere zu sehen, wie die Zerkleinerungswerkzeuge 16 mit den Werkzeugen 22 zusammenwirken.
[0023] Figur 3 zeigt auch, wie die Werkzeuge 22, die in den Gegenschneidenwerkzeugträger
20 eingesetzt sind, geformt sind. Hier ist ersichtlich, dass die Werkzeuge 22 eine
im Querschnitt keilförmige Form aufweisen und in eine entsprechend geformte Ausnehmung
24 des gegenscheidenden Werkzeugträgers eingesetzt sind. Grundsätzlich entspricht
die Befestigung des Werkzeugs 22 dem Gegenschneidenwerkzeugträger 20 aus dem Stand
der Technik, so dass die Art und Weise der Befestigung des Werkzeugs 22 hier nicht
nochmals im Einzelnen erläutert werden muss.
[0024] In Figur 4 ist eine explosionsartige Detaildarstellung des Zerkleinerungswerkzeugs
22 gezeigt.
[0025] Dieses besteht aus einem Werkzeuggrundkörper 26 und einem Werkzeugschneidenteil 28,
das auswechselbar in den Werkzeuggrundkörper 26 eingesetzt werden kann. Gemäß der
vorliegenden Erfindung sind das Werkzeugschneidenteil 28 und der Werkzeuggrundkörper
besonders stabil dadurch miteinander verbunden, dass die Anlagefläche 30 zwischen
Werkzeuggrundkörper und Werkzeugschneidenteil jeweils komplementäre Erhöhungen 32
und Vertiefungen 34 derart aufweisen, dass die Erhöhungen des Werkzeuggrundkörpers
26 in die Vertiefungen des Werkzeugschneidenteils 28 eingreifen und umgekehrt. Wie
im Einzelnen der Figur und insbesondere auch den Figuren 5 und 6 zu entnehmen ist,
sind von den Erhöhungen 32 aus zu den Vertiefungen 34 schräge Fläche 36 ausgebildet,
so dass sich im Querschnitt nahezu eine Dreiecksform 38 ergibt. Die sich bildenden
Vertiefungen haben eine Breite B und weisen jeweils schräge Seitenflächen auf, die
einen Winkel α bilden, wie in Figur 6 gezeigt.
[0026] Entsprechend der Darstellung gemäß Figur 4 und Figur 5 ist ersichtlich, dass die
Erhöhungen 32 und Vertiefungen 34 parallel zueinander und zur Längskante des Werkzeugschneidenteils
28 verlaufen.
[0027] Insbesondere der Figur 4 ist des Weiteren zu entnehmen, dass im Werkzeuggrundkörper
26 die an der Stirnseite des Werkzeugschneidenteils 38 anliegende Anlagefläche konkav
ausgebildet ist, so dass die entsprechend geformte Stirnseite 38 des Werkzeugschneidenteils
28 im montierten Zustand vom Werkzeuggrundkörper 26 übergriffen wird, wie das in der
Schnittdarstellung gemäß Figur 3 bzw. in der vergrößerten Darstellung gemäß Figur
2 deutlich zu erkennen ist. Hierdurch kann das aufgesteckte Werkzeugschneidenteil
28 bei auftretenden radialen Kräften während der Zerkleinerung nicht nach oben ausgeschoben
werden.
[0028] Das Werkzeugschneidenteil 28 ist, wie in der Figur 4 deutlich wird, durch zwei Montageschrauben
42 montierbar, wobei die entsprechenden Gewinde für die Montageschrauben 42 in dem
Korpus des Werkzeugschneidenteils 28 ausgebildet sind.
[0029] Das Werkzeugschneidenteil 28 weist an seinen umlaufenden Kanten eine scharfkantige
Verschleißschutzpanzerung 44 auf, wie es in der Figur 4 gezeigt ist.
1. Werkzeug für eine Zerkleinerungsvorrichtung, insbesondere für Gewerbeabfälle und hausmüllähnliche
Materialien, wobei die Werkzeuge aus einem Werkzeuggrundkörper und einem auswechselbaren
Werkzeugschneidenteil bestehen,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anlagefläche zwischen Werkzeuggrundkörper und Werkzeugschneidenteil komplementäre
Erhöhungen und Vertiefungen derart aufweisen, dass die Erhöhungen des Werkzeuggrundkörpers
in die Vertiefungen des Werkzeugschneidenteils eingreifen und umgekehrt.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den Erhöhungen ausgehend schräge Flächen zu den Vertiefungen verlaufen.
3. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhungen und Vertiefungen parallel zueinander verlaufen.
4. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhungen und Vertiefungen im Querschnitt eine Dreiecksform aufweisen.
5. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhungen und Vertiefungen der Oberfläche parallel zur Längskante des Werkzeugschneidenteils
verlaufen.
6. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Werkzeuggrundkörper die an der Stirnseite des Werkzeugschneidenteils anliegende
Anlagefläche konkav ausgebildet ist, so dass die entsprechend geformte Stirnseite
des Werkzeugschneidenteils im montierten Zustand vom Werkzeuggrundkörper übergriffen
wird.
7. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugschneidenteil über mindestens eine Schraube mit dem Werkzeuggrundkörper
lösbar verbunden ist.
8. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugschneidenteil auf der Oberseite eine an den umlaufenden Kanten angeordnete
scharfkantige Verschleißschutzpanzerung aufweist.
9. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeuggrundkörper als Gegenschneidwerkzeug in einen Gegenschneidwerkzeugträger
einer Zerkleinerungvorrichtung einsetzbar ist.
10. Zerkleinerungsvorrichtung mit einer langsam laufenden Zerkleinerungswalze, die auf
Umfang erste Zerkleinerungswerkzeuge trägt, und mit den ersten Zerkleinerungswerkzeugen
zusammenwirkenden zweiten Zerkleinerungswerkzeugen, die auf einem Gegenschneidenwerkzeugträger
vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass als Gegenschneidenwerkzeuge Werkzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 9 eingesetzt
sind.