[0001] Die Erfindung betrifft eine Zerkleinerungsvorrichtung nach den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Zerkleinern zu zerkleinernden Materials nach
den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 14.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind Zerkleinerungsvorrichtungen beispielsweise zum Zerkleinern
von Holz, Müll oder Metallschrott allgemein bekannt. Diese Zerkleinerungsvorrichtungen
weisen zwei parallel zueinander angeordnete und sich gegenläufig drehende Zerkleinerungswalzen
auf, welche mit ihren Schneid-, Hack- oder Brechwerkzeugen miteinander in kämmendem
Eingriff stehen.
[0003] In der
DE 698 10 044 T2 wird eine Vorrichtung zum Zerkleinern und Brechen groben Materials beschrieben. Die
Vorrichtung weist nebeneinander und im Wesentlichen parallel zumindest zwei Walzen
auf, die in einer solchen Weise angetrieben werden können, dass das Material, das
von oben zugeführt wird, nach unten zwischen den Walzen ausgegeben wird. Auf den Walzen
sind Rippen vorgesehen, die ein Zerkleinern und ein Brechen des zugeführten Materials
bewirken. Die Rippen einer ersten der Walzen sind durch zwei Schraubengewinde mit
entgegengesetzten Steigungen zum Transportieren des Materials, das im Wesentlichen
zentral oberhalb der Walzen zugeführt wird, seitlich nach außen in beide Richtungen
gebildet. Die Rippen der zweiten der Walzen sind durch ovale Scheiben gebildet, die
um die Walze herum schräg vorgesehen sind und die bei Antrieb der Walze eine hin-
und hergehende Bewegung bei Betrachtung in Axialrichtung ausführen, wodurch Scher-
und Freigabebewegung zwischen den ovalen Scheiben und den Schraubengewinden bewirkt
wird.
[0004] Aus der
AT 357 404 B ist eine Walzenmühle bekannt. Die Walzenmühle weist je zwei sich gegenüberliegende,
in einem Rahmen schwenkbar gelenkig gelagerte, sich nach oben erstreckende Schwingenarme
auf, in denen zwei zueinander parallele Mahlwalzen drehbar gelagert sind, die zwischen
sich einen Brechspalt bilden. Die oberen Enden der bezüglich des Brechspalts einander
gegenüberliegenden Schwingenarme sind jeweils durch einen horizontal liegenden, an
beiden Enden gelenkigen Hydraulikzylinder miteinander verbunden, deren Länge so eingestellt
ist, dass der gewünschte Brechspalt zwischen den Walzen erhalten bleibt. Die Schwingenarme
jeweils einer Walze sind im unteren Bereich durch je ein im Rahmen angelenktes Verbindungsrohr
miteinander verbunden.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte
Zerkleinerungsvorrichtung und ein Verfahren zum Zerkleinern zu zerkleinernden Materials
mittels einer solchen Zerkleinerungsvorrichtung anzugeben.
[0006] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Zerkleinerungsvorrichtung mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Zerkleinern zu zerkleinernden
Materials mit den Merkmalen des Anspruchs 14.
[0007] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0008] Eine erfindungsgemäße Zerkleinerungsvorrichtung umfasst drei im Wesentlichen parallel
zueinander angeordnete Zerkleinerungswalzen, wobei die erste Zerkleinerungswalze und
die zweite Zerkleinerungswalze horizontal nebeneinander angeordnet sind und gegensätzlich
drehbar sind und wobei zumindest in einer Normalbetriebsstellung die dritte Zerkleinerungswalze
unter der ersten Zerkleinerungswalze und der zweiten Zerkleinerungswalze angeordnet
und drehbar ist und jede der Zerkleinerungswalzen jeweils mit beiden anderen Zerkleinerungswalzen
im Eingriff ist. Die Zerkleinerungswalzen sind jeweils aus einem wellenförmigen oder
zylinderförmigen Grundkörper und auf diesem angeordneten, als Zerkleinerungswerkzeug
ausgebildeten Werkzeugscheiben gebildet. Die Werkzeugscheiben sind rechtwinklig zum
jeweiligen Grundkörper ausgerichtet. Die Zerkleinerungsvorrichtung ist auf diese Weise
als ein Dreiwalzenzerkleinerer ausgebildet. Normalbetrieb bzw. Normalbetriebsstellung
bedeutet dabei, dass die Zerkleinerungswalzen in diesem Normalbetrieb bzw. in dieser
Normalbetriebsstellung zu zerkleinerndes Material zerkleinern oder zumindest zerkleinern
können.
[0009] In einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Zerkleinern zu zerkleinernden Materials
mittels einer solchen Zerkleinerungsvorrichtung wird, zumindest im Normalbetrieb der
Zerkleinerungsvorrichtung, das zu zerkleinernde Material durch die erste und zweite
Zerkleinerungswalze vorzerkleinert und das vorzerkleinerte Material wird durch die
erste und zweite Zerkleinerungswalze der dritten Zerkleinerungswalze zugeführt und
durch die dritte Zerkleinerungswalze in Zusammenwirken mit der ersten und zweiten
Zerkleinerungswalze nachzerkleinert.
[0010] Die Zerkleinerungsvorrichtung, welche als eine mobile oder als eine stationäre Vorrichtung
ausgebildet sein kann, ist vielseitig einsetzbar, beispielsweise ist sie zum Zerkleinern
von Holz, Grünschnitt, Biomasse, Altholz, Gewerbemüll, Haus- und/oder Restmüll, Sperrmüll,
Fahrzeugkarossen, Metallschrott, Fahrzeugreifen, Fraktionen aus Sortieranlagen, Kunststoffen,
Pappen, Textilien, Teppichböden, Textilballen oder dergleichen zu verwenden. Mittels
der Zerkleinerungsvorrichtung ist eine Volumenreduzierung und/oder eine Materialaufspaltung
zur Vorbereitung eines effektiven Recyclingprozesses zu erreichen. Die Zerkleinerungsvorrichtung
ermöglicht dabei eine kombinierte Vorzerkleinerung und Nachzerkleinerung, d. h. grobstückiges
zu zerkleinerndes Material wird in einem Arbeitsgang zu einem feinen Endkorn verarbeitet.
Hierfür ist lediglich die erfindungsgemäße Zerkleinerungsvorrichtung erforderlich,
welche aufgrund der lediglich drei Zerkleinerungswalzen zudem eine sehr kompakte Bauform
aufweist.
[0011] Weitere Vorrichtungen zu einer Nachzerkleinerung des Materials sind somit nicht erforderlich,
denn die erfindungsgemäß ausgebildete Zerkleinerungsvorrichtung vereint Funktionen
mehrerer aus dem Stand der Technik bekannter Zerkleinerungsmaschinen. Diese Funktionen
wurden bisher mit so genannten Brechern zur Vorzerkleinerung und so genannten Schreddern
bzw. Hackern zur Nachzerkleinerung ausgeführt, d. h. mit jeweils selbstständigen Maschinen.
Dabei sind die Vorzerkleinerer als Langsamläufer ausgeführt, d. h. mit Walzendrehzahlen
von 11 U/min bis 43 U/min. Die Zerkleinerungswalzen sind bestückt mit Zähnen, Messern
und Gegenmessern. Derartige Vorzerkleinerer dienen der Zerkleinerung von grobstückigem
Material. Die Materialstärke des mit diesen Vorzerkleinerern zu zerkleinernden Materials
beträgt ca. 800 mm bis 1000 mm. Die Korngröße des Endprodukts beträgt ca. 80 mm bis
300 mm, d. h. das zerkleinerte Endprodukt weist noch eine große Korngröße auf.
[0012] Daher ist es oft erforderlich, das Endprodukt des Vorzerkleinerers in einem weiteren
Arbeitsgang und mit einer weiteren Maschine zusätzlich zu zerkleinern. Hierfür werden
im Stand der Technik so genannte Nachzerkleinerer oder Schredder eingesetzt. Diese
Nachzerkleinerer sind als Schnellläufer ausgebildet und weisen eine Walzendrehzahl
von ca. 1000 U/min. bis 1400 U/min. auf. Die Schredder weisen Zerkleinerungseinheiten
in Form von Trommeln auf, welche meist mit Schlägeln bestückt sind. Variable Feinzerkleinerungskörbe
dienen der Materialsiebung. Die Materialstärke des zu zerkleinernden Materials beträgt
hier ca. 200 mm bis 650 mm, die Endkorngröße des zerkleinerten Materials beträgt ca.
10 mm bis 280 mm. Eine Zerkleinerung von grobstückigem Material ist mit diesen Nachzerkleinerern
nicht möglich. Zudem weisen diese Nachzerkleinerer eine geringe Standzeit der Werkzeuge
aufgrund eines hohen Verschleißes auf.
[0013] Zudem existieren im Stand der Technik so genannte Hacker als Nachzerkleinerer. Diese
weisen Walzendrehzahlen von ca. 900 U/min. bis 2100 U/min. auf und sind mit einer
rotierenden Trommel oder mit Scheiben bestückt, deren Messer gegen ein feststehendes
Gegenmesser arbeiten. Die Größe des zu zerkleinernden Materials beträgt hier ca. 100
mm bis 700 mm, die Korngröße des Endproduktes beträgt ca. 5 mm bis 25 mm. Diese Hacker
weisen ähnliche Nachteile auf wie die Schredder. Zudem ist mit derartigen Hackern
nur homogenes Material zu zerkleinern.
[0014] Mit Vorrichtungen aus dem Stand der Technik ist daher eine Vorzerkleinerung und Nachzerkleinerung
nur in zwei separaten Arbeitsgängen mit separaten Vorrichtungen durchzuführen. Dies
bedeutet einen großen technischen Aufwand sowie einen großen Verfahrensaufwand und
Zeitaufwand mit mehreren Arbeitsschritten und zudem einen großen Kostenaufwand und
einen hohen Platzbedarf, da mehrere separate Vorrichtungen erforderlich sind.
[0015] Die erfindungsgemäße Zerkleinerungsvorrichtung ermöglicht im Gegensatz dazu das Zerkleinern
grobstückigen Materials zu einem Endprodukt mit einer sehr kleinen Korngröße in einem
Arbeitsgang und mit nur einer Vorrichtung. Hierfür dienen die erste Zerkleinerungswalze
und die zweite Zerkleinerungswalze, welche miteinander im Eingriff sind, der Vorzerkleinerung
des grobstückigen zu zerkleinernden Materials und unmittelbar danach der Zuführung
des vorzerkleinerten Materials zur dritten Zerkleinerungswalze. Die unter diesen beiden
oberen Zerkleinerungswalzen angeordnete dritte Zerkleinerungswalze, welche zur ersten
und zweiten Zerkleinerungswalze den gleichen Abstand aufweist, d. h. mittig unterhalb
der beiden oberen Zerkleinerungswalzen positioniert ist und sowohl mit der ersten
Zerkleinerungswalze als auch mit der zweiten Zerkleinerungswalze im Eingriff ist,
dient in Zusammenwirkung mit der ersten Zerkleinerungswalze sowie in Zusammenwirkung
mit der zweiten Zerkleinerungswalze zur Nachzerkleinerung des unmittelbar vorher von
der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze vorzerkleinerten Materials.
[0016] Die Zerkleinerungsvorrichtung weist daher im Vergleich zum Stand der Technik geringe
Anschaffungskosten und geringe Verschleißkosten auf. Sie ermöglicht zudem eine Zeitersparnis
aufgrund der Zerkleinerung des Materials in lediglich einem Arbeitsgang und mit lediglich
einer Vorrichtung. Des Weiteren ist durch die erfindungsgemäße kompakte Zerkleinerungsvorrichtung,
welche sowohl die Vorzerkleinerung als auch die Nachzerkleinerung des zu zerkleinernden
Materials ermöglicht, eine erhebliche Platzersparnis erreicht, da im Stand der Technik
eine Mehrzahl von Vorrichtungen, d. h. mindestens zwei Vorrichtungen, erforderlich
sind, um das zu zerkleinernde Material zunächst vorzuzerkleinern und danach nachzuzerkleinern.
Dadurch ergeben sich zudem erhebliche Vorteile beim Transport der Zerkleinerungsvorrichtung,
da nur diese eine Zerkleinerungsvorrichtung zu transportieren ist. So ist die Zerkleinerungsvorrichtung
beispielsweise mit lediglich einem Lastkraftwagen zu transportieren, beispielsweise
mittels eines so genannten Hakenliftsystems, oder die Zerkleinerungsvorrichtung ist
auf einem Anhänger oder einem Anhängerfahrgestell anzuordnen oder zu montieren und
ist auf diese Weise an einen Lastkraftwagen anzuhängen und zu transportieren.
[0017] Eine weitere Transportmöglichkeit ist ein Montieren eines Selbstfahrwerks an der
Zerkleinerungsvorrichtung, beispielsweise eines Kettenfahrwerks, so dass die Zerkleinerungsvorrichtung
selbst fahrbar und steuerbar ist. Als Antriebsmotor ist beispielsweise ein Antriebsmotor
der Zerkleinerungsvorrichtung zum Antrieb der Zerkleinerungswalzen nutzbar oder die
Zerkleinerungsvorrichtung weist für Fahrzwecke einen weiteren Antriebsmotor auf. Zudem
weist die Zerkleinerung des Materials mit der erfindungsgemäßen Zerkleinerungsvorrichtung
im Vergleich mit einer Mehrzahl zur vollständigen Zerkleinerung des zu zerkleinernden
Materials erforderlicher aus dem Stand der Technik bekannter Vorrichtungen eine höhere
Energieeffizienz auf.
[0018] Durch die erfindungsgemäße parallele Anordnung der Zerkleinerungswalzen ist über
eine gesamte Länge der Zerkleinerungswalzen hinweg eine gleichmäßige Zerkleinerungswirkung
zu erzielen. Um den kämmenden Eingriff der Zerkleinerungswalzen zu ermöglichen, ist
ein Abstand zwischen Rotationsachsen jeweils zweier Zerkleinerungswalzen geringer
als eine Summe von Radien der jeweiligen Zerkleinerungswalzen. Dies betrifft zweckmäßigerweise
den größten Radius der jeweiligen Zerkleinerungswalze, beispielsweise bei aufgrund
ihrer Zerkleinerungsgeometrie unregelmäßig ausgebildeten Zerkleinerungswalzen.
[0019] Vorteilhafterweise sind die erste Zerkleinerungswalze und die zweite Zerkleinerungswalze
langsamer drehbar als die dritte Zerkleinerungswalze. Auf diese Weise erfolgt die
Vorzerkleinerung durch eine gegenläufige Rotation der langsam laufenden ersten und
zweiten Zerkleinerungswalze, welche durch eine entsprechende Getriebeübersetzung ein
hohes Drehmoment aufweisen. Dadurch ist die Zerkleinerung groben, widerstandsfähigen
Materials ermöglicht. Hierbei erfolgt ein grobes Zerreißen des zu zerkleinernden Materials.
[0020] Die Nachzerkleinerung des vorzerkleinerten Materials ist unmittelbar danach durch
einen Unterschied der Relativgeschwindigkeiten der als Nachzerkleinerungswalze dienenden
dritten Zerkleinerungswalze zur ersten und zweiten Zerkleinerungswalze ermöglicht.
Dadurch wirken die beiden Vorzerkleinerungswalzen, d. h. die erste und zweite Zerkleinerungswalze,
jeweils gegenüber der als Nahzerkleinerungswalze dienenden dritten Zerkleinerungswalze
ähnlich einem stehenden Gegenmesser, wobei das zerkleinerte Endprodukt eine geringe
Korngröße aufweist. Des Weiteren ist mit der erfindungsgemäßen Zerkleinerungsvorrichtung
auf die beschriebene Weise auch inhomogenes Material zu zerkleinern.
[0021] Die erfindungsgemäße Zerkleinerungsvorrichtung vereint somit das Wirkprinzip des
Vorzerkleinerers oder Brechers mit dem Wirkprinzip des als Hacker ausgebildeten Nachzerkleinerers
in einer gemeinsamen kompakten Vorrichtung, so dass die vollständige Zerkleinerung
grobstückigen zu zerkleinernden Materials in eine sehr kleine Korngröße des zerkleinerten
Endprodukts mit dieser einen kompakten Zerkleinerungsvorrichtung und in einem einzelnen
Arbeitsgang ermöglicht ist.
[0022] Das heißt, im Verfahren zum Zerkleinern des zu zerkleinernden Materials dreht sich
die dritte Zerkleinerungswalze zumindest im Normalbetrieb der Zerkleinerungsvorrichtung
schneller als die erste Zerkleinerungswalze und die zweite Zerkleinerungswalze. Dadurch
wird das zu zerkleinernde Material durch die erste und zweite Zerkleinerungswalze
vorzerkleinert. Dieses vorzerkleinerte Material wird unmittelbar danach der dritten
Zerkleinerungswalze zugeführt und von dieser in Zusammenwirken mit der ersten Zerkleinerungswalze
und in Zusammenwirken mit der zweiten Zerkleinerungswalze nachzerkleinert. Dabei wirken
die erste und zweite Zerkleinerungswalze, da sie sich langsamer drehen als die dritte
Zerkleinerungswalze, jeweils gegenüber der dritten Zerkleinerungswalze wie ein stehendes
Gegenmesser.
[0023] In einer bevorzugten Ausführungsform sind die erste Zerkleinerungswalze und die zweite
Zerkleinerungswalze mit einem gemeinsamen Getriebe gekoppelt und die dritte Zerkleinerungswalze
ist mit einem weiteren Getriebe gekoppelt. Die erste Zerkleinerungswalze und die zweite
Zerkleinerungswalze sind auf diese Weise synchron antreibbar, so dass sie sich gegenläufig
mit der gleichen Geschwindigkeit drehen. Alternativ sind die erste und die zweite
Zerkleinerungswalze auch mittels des gemeinsamen Getriebes asynchron antreibbar, so
dass sie sich gegenläufig mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehen. Auf diese
Weise ist eine Reinigungswirkung erzielbar, so dass ein Verstopfen der ersten und
zweiten Zerkleinerungswalze mit zu zerkleinerndem Material weniger häufig auftritt.
Die dritte Zerkleinerungswalze ist durch das separate Getriebe unabhängig von der
ersten und zweiten Zerkleinerungswalze und dadurch mit einer anderen Geschwindigkeit
antreibbar. In einer alternativen Ausführungsform der Zerkleinerungsvorrichtung sind
alle drei Zerkleinerungswalzen jeweils mit einem eigenen Getriebe gekoppelt. Dadurch
ist es auch möglich, die drei Zerkleinerungswalzen unabhängig voneinander anzutreiben.
Dabei sind die erste und zweite Zerkleinerungswalze ebenfalls, wie oben beschrieben,
synchron oder bevorzugt asynchron antreibbar. Der asynchrone Antrieb hat den oben
geschilderten Vorteil der Reinigungswirkung, wodurch die Gefahr des Verstopfens der
ersten und zweiten Zerkleinerungswalze mit zu zerkleinerndem Material reduziert ist.
[0024] Der wellenförmige oder zylinderförmige Grundkörper und/oder die auf diesem angeordneten,
als Zerkleinerungswerkzeug ausgebildeten Werkzeugscheiben der jeweiligen Zerkleinerungswalze
sind zweckmäßigerweise aus Metall, insbesondere aus Stahl. Zumindest die Werkzeugscheiben
sind bevorzugt aus einem gehärteten Stahl. Die Werkzeugscheiben sind geometrisch vorteilhaft
ausgebildet, d. h. sie weisen entsprechende Messer, Reißhaken, Brechkanten und/oder
ähnliche für eine mechanische Materialzerkleinerung geeignete Ausformungen auf. Dabei
sind die Zerkleinerungswerkzeuge einer Zerkleinerungswalze jeweils versetzt zu den
Zerkleinerungswerkzeugen der beiden anderen Zerkleinerungswalzen angeordnet. Dies
gilt für jede der drei Zerkleinerungswalzen, d. h. die Zerkleinerungswerkzeuge jeder
Zerkleinerungswalze sind jeweils versetzt zu den Zerkleinerungswerkzeugen der beiden
jeweils anderen Zerkleinerungswalzen angeordnet. Auf diese Weise laufen die Zerkleinerungswerkzeuge
der Zerkleinerungswalzen seitlich aneinander vorbei, so dass die Zerkleinerungswalzen
ineinandergreifen.
[0025] In einer vorteilhaften Ausführungsform sind auf den Werkzeugscheiben Schneidwerkzeuge
angeordnet und/oder ausgebildet, beispielsweise Messer, Klingen und/oder scharfe Kanten,
um ein Zerschneiden des zu zerkleinernden Materials zwischen den Zerkleinerungswalzen
zu ermöglichen.
[0026] Zweckmäßigerweise sind zumindest die erste Zerkleinerungswalze und die zweite Zerkleinerungswalze
jeweils in beide Rotationsrichtungen drehbar, d. h. sowohl im Uhrzeigersinn als auch
gegen den Uhrzeigersinn. Auf diese Weise ist durch ein Reversieren dieser als Vorzerkleinerungswalzen
dienenden ersten und zweiten Zerkleinerungswalze, d. h. durch eine kurzzeitige Änderung
der Rotationsrichtung, eine Verstopfung durch zu zerkleinerndes Material zu vermeiden.
Dieses Reversieren stellt eine Abweichung vom Normalbetrieb der Zerkleinerungsvorrichtung
dar. Auch die dritte Zerkleinerungswalze kann in beide Rotationsrichtungen drehbar
sein, d. h. sowohl im Uhrzeigersinn als auch gegen den Uhrzeigersinn, so dass beispielsweise
während des Normalbetriebs der Zerkleinerungsvorrichtung eine jeweils bevorzugte Rotationsrichtung
vorgebbar ist und/oder auch zur Vermeidung einer Verstopfung ein Reversieren dieser
dritten Zerkleinerungswalze ermöglicht ist. Auch dieses Reversieren der dritten Zerkleinerungswalze
stellt ein Abweichen vom Normalbetrieb der Zerkleinerungsvorrichtung dar. Nach dem
Reversieren kehrt die Zerkleinerungsvorrichtung in den Normalbetrieb zurück, so dass
das Zerkleinern fortzusetzen ist.
[0027] Vorteilhafterweise ist ein Abstand der dritten Zerkleinerungswalze zu der ersten
Zerkleinerungswalze und der zweiten Zerkleinerungswalze verstellbar. Hierzu ist vorzugsweise
die dritte Zerkleinerungswalze horizontal und/oder vertikal bewegbar gelagert und/oder
schwenkbar gelagert, so dass sie aus der Normalbetriebsstellung herauszubewegen ist.
Eine Schwenkachse, um welche die dritte Zerkleinerungswalze schwenkbar ist, verläuft
dann parallel zur Rotationsachse der dritten Zerkleinerungswalze. Durch eine derartige
Höhenverstellung vorteilhafterweise der dritten Zerkleinerungswalze ist der Eingriff
der dritten Zerkleinerungswalze mit der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze aufzuheben.
Dies ist eine sehr vorteilhafte Möglichkeit, einer Verstopfung durch zu zerkleinerndes
Material entgegenzuwirken. Nach der Beseitigung der Verstopfung auf diese Weise ist
die dritte Zerkleinerungswalze wieder in die Normalbetriebsstellung zurückzubewegen,
um die Zerkleinerung des zu zerkleinernden Materials fortzusetzen. Auch dieses Schwenken
der dritten Zerkleinerungswalze, um den Eingriff mit den beiden anderen Zerkleinerungswalzen
aufzuheben, stellt eine Abweichung vom Normalbetrieb der Zerkleinerungsvorrichtung
dar.
[0028] Um diese Höhenverstellung der dritten Zerkleinerungswalze zu ermöglichen, ist zweckmäßigerweise
das weitere Getriebe der dritten Zerkleinerungswalze mit der Zerkleinerungswalze gekoppelt
und zusammen mit dieser verstellbar, so dass die oben beschriebene Abstandsverstellung
der dritten Zerkleinerungswalze relativ zur ersten und zweiten Zerkleinerungswalze
ermöglicht ist. Diese Abstandsverstellung erfolgt vorzugsweise hydraulisch, kann alternativ
aber beispielsweise auch pneumatisch, motorbetrieben und/oder manuell erfolgen, wobei
der jeweilige Verstellantrieb auch über ein Verstellgetriebe mit der dritten Zerkleinerungswelle
gekoppelt sein kann. Das gemeinsame Getriebe der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze
ist zweckmäßigerweise fest mit anderen Bestandteilen der Zerkleinerungsvorrichtung
verbunden, insbesondere mit einer Walzenhalterung. Weisen die erste und die zweite
Zerkleinerungswalze jeweils ein eigenes Getriebe auf, so sind zweckmäßigerweise diese
beiden Getriebe der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze fest mit anderen Bestandteilen
der Zerkleinerungsvorrichtung verbunden, insbesondere mit einer Walzenhalterung.
[0029] Vorteilhafterweise ist die dritte Zerkleinerungswalze federnd gelagert. Dies ermöglicht
vorteilhafterweise ein automatisches Aufheben des Eingriffs zwischen der dritten Zerkleinerungswalze
und den beiden anderen Zerkleinerungswalzen bei einer Überschreitung eines vorgegebenen
Drehmomentes. Die dritte Zerkleinerungswalze federt dann zurück, d. h. sie weicht
nach unten aus, so dass ein Freiraum zwischen der unteren dritten Zerkleinerungswalze
und den beiden oberen Zerkleinerungswalzen geschaffen ist und sich verklemmtes zu
zerkleinerndes Material lösen kann. Danach kehrt die dritte Zerkleinerungswalze durch
die Federwirkung der federnden Lagerung automatisch wieder in die Normalbetriebsstellung
zurück, in welcher sie wieder im Eingriff mit den beiden oberen Zerkleinerungswalzen
ist, so dass das Zerkleinern des zu zerkleinernden Materials fortgesetzt wird.
[0030] Diese federnde Lagerung erfolgt bevorzugt hydraulisch, d. h. über zumindest eine
auch zur Abstandsverstellung eingesetzte und aus Zylinder und Kolben gebildete Hydraulikeinheit.
Die Hydraulik weist dann zumindest einen Druckspeicher auf, auch als Hydraulikspeicher,
Hydrospeicher oder Akkumulator bezeichnet. Dieser Druckspeicher wirkt als Federelement
der federnden Lagerung der dritten Zerkleinerungswalze. Dazu ist der Druckspeicher
beispielsweise als ein hydropneumatischer Speicher ausgebildet, in welchem durch einen
entsprechenden Flüssigkeitsdruck der Hydraulikflüssigkeit ein Gas komprimiert wird.
Alternativ kann der Druckspeicher derart ausgebildet sein, dass durch den Flüssigkeitsdruck
eine Feder komprimiert wird oder ein Gewicht angehoben wird. Auf diese Weise ist durch
den Druckspeicher ein Maximaldruck an der Hydraulikeinheit vorgegeben. Bei Überschreiten
einer vorgegebenen Kraft, welche durch die dritte Zerkleinerungswalze auf die Hydraulikeinheit
einwirkt, reicht dieser Maximamdruck nicht mehr aus, um die dritte Zerkleinerungswalze
in ihrer Normalbetriebsstellung zu halten. Der Kolben der Hydraulikeinheit gibt dann
nach, d. h. er verschiebt sich aufgrund der Krafteinwirkung in den Zylinder der Hydraulikeinheit
hinein, wodurch die dritte Zerkleinerungswalze automatisch nach unten ausweicht und
der Eingriff der dritten Zerkleinerungswalze mit der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze
aufgehoben ist. Dadurch kann sich das verklemmte zu zerkleinernde Material lösen.
Ist dies geschehen, so lässt die Krafteinwirkung der dritten Zerkleinerungswalze auf
die Hydraulikeinheit nach, so dass der Hydraulikdruck ausreicht, um die dritte Zerkleinerungswalze
mittels der Hydraulikeinheit wieder in ihre Normalbetriebsstellung zurückzubewegen,
in welcher sie mit der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze im Eingriff ist.
[0031] In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Werkzeugscheiben zumindest einer
der Zerkleinerungswalzen auswechselbar auf dem jeweiligen Grundkörper angeordnet.
Auf diese Weise sind bei einem Verschleiß der Werkzeugscheiben diese gegen neue Werkzeugscheiben
auszutauschen, so dass nicht die komplette Zerkleinerungswalze ausgetauscht werden
muss. Dies betrifft besonders bevorzugt die dritte Zerkleinerungswalze und deren Werkzeugscheiben.
Um die Werkzeugscheiben auswechselbar auf dem jeweiligen Grundkörper anordnen zu können,
sind die Werkzeugscheiben vorzugsweise formschlüssig und/oder kraftschlüssig am jeweiligen
Grundkörper befestigt, beispielsweise sind sie mit dem Grundkörper verrastet und/oder
verschraubt und/oder mittels zumindest eines Spannelementes verspannt. Sollen die
Werkzeugscheiben nicht auswechselbar sein, so können sie am jeweiligen Grundkörper,
alternativ oder zusätzlich, auch stoffschlüssig befestigt sein. Beispielsweise sind
sie in einem solchen Fall mit dem Grundkörper verschweißt.
[0032] Vorteilhafterweise umfasst die Zerkleinerungsvorrichtung einen Auswurftrichter, welcher
eine verstellbare Öffnungsgröße aufweist. Die Öffnungsgröße ist zweckmäßigerweise
mittels zumindest eines schwenkbaren Auswurftrichterseitenteils verstellbar. Beispielsweise
weist der Auswurftrichter zwei solcher schwenkbarer Auswurftrichterseitenteile auf
oder ist aus diesen ausgebildet. Durch das schwenkbare Auswurftrichterseitenteil oder
die schwenkbaren Auswurftrichterseitenteile ist die Öffnung des Auswurftrichters zu
vergrößern, um dadurch eventuell auftretende Verstopfungen durch Material, welches
sich zwischen der dritten Zerkleinerungswalze und dem Auswurftrichter und/oder dem
Hackwerk, d. h. dem die Zerkleinerungswalzen umgebenden Gehäuse verklemmt hat, zu
beseitigen. Zudem ist auf diese Weise der Auswurftrichter zum Herunterschwenken der
dritten Zerkleinerungswalze zu erweitern, um diese Schwenkbewegung der dritten Zerkleinerungswalze
nicht zu behindern.
[0033] Das Schwenken des Auswurftrichterseitenteils oder der Auswurftrichterseitenteile
des Auswurftrichters kann beispielsweise hydraulisch erfolgen. Ist das Öffnen des
Auswurftrichters zum Herunterschwenken der dritten Zerkleinerungswalze erforderlich
und erfolgt dieses Herunterschwenken der dritten Zerkleinerungswalze automatisch,
so erfolgt zweckmäßigerweise auch das Schwenken des Auswurftrichterseitenteils oder
der Auswurftrichterseitenteile des Auswurftrichters automatisch in Abhängigkeit von
der Schwenkbewegung der dritten Zerkleinerungswalze.
[0034] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher
erläutert.
[0035] Darin zeigen:
- Figur 1
- schematisch eine erste perspektivische Darstellung einer Zerkleinerungsvorrichtung,
- Figur 2
- schematisch eine zweite perspektivische Darstellung einer Zerkleinerungsvorrichtung,
- Figur 3
- schematisch eine Darstellung einer Zerkleinerungsvorrichtung in einer Draufsicht von
oben,
- Figur 4
- schematisch eine Darstellung einer Zerkleinerungsvorrichtung in einer Draufsicht von
unten,
- Figur 5
- schematisch eine Darstellung einer Zerkleinerungsvorrichtung in einer Längsseitenansicht,
- Figur 6
- schematisch eine Querschnittdarstellung einer Zerkleinerungsvorrichtung entlang der
Schnittlinie VI-VI in Figur 5,
- Figur 7
- schematisch eine Darstellung einer Zerkleinerungsvorrichtung in einer Querseitenansicht,
und
- Figur 8
- schematisch eine Längsschnittdarstellung einer Zerkleinerungs-vorrichtung entlang
der Schnittlinie VIII-VIII in Figur 7.
[0036] Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
[0037] Die Figuren 1 bis 8 zeigen unterschiedliche Ansichten einer Zerkleinerungsvorrichtung
1, welche als eine stationäre oder als eine mobile Zerkleinerungsvorrichtung 1 ausgebildet
sein kann. Die Zerkleinerungsvorrichtung 1 weist ein Hackwerk auf, in welchem drei
Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 angeordnet sind. Es handelt sich daher bei der Zerkleinerungsvorrichtung
1 um einen Dreiwalzenzerkleinerer.
[0038] Dem Hackwerk ist von oben über einen Zuführtrichter zu zerkleinerndes Material zuzuführen.
Der Zuführtrichter weist im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Zuführtrichterseitenteile
z1, z2 auf. An einer Oberseite des Hackwerks, angrenzend an die Zuführtrichterseitenteile
z1, z2, d. h. auf diese aufgesetzt, diese außen umschließend oder in diese eingesetzt,
ist zweckmäßigerweise ein hier nicht dargestellter größerer Trichter zum Zuführen
des zu zerkleinernden Materials angeordnet. Dieser größere Trichter ist zweckmäßigerweise
als ein Kipptrichter ausgebildet, welcher zumindest eine kippbare Seitenwand oder
bevorzugt eine Mehrzahl kippbarer Seitenwände aufweist.
[0039] Die erste Zerkleinerungswalze w1 und die zweite Zerkleinerungswalze w2 der Zerkleinerungsvorrichtung
1 sind horizontal nebeneinander angeordnet und gegensätzlich drehbar. In den Figuren
ist eine Lagerungsseite dieser beiden Zerkleinerungswalzen w1, w2 nach unten geklappt,
d. h. die Lagerung dieser beiden Zerkleinerungswalzen w1, w2 ist zumindest teilweise
in einer seitlichen Klappe 2 der Zerkleinerungsvorrichtung 1 angeordnet. Dies ermöglicht
ein einfaches Auswechseln dieser beiden Zerkleinerungswalzen w1, w2 durch Herunterklappen
dieser seitlichen Klappe 2 und ein seitliches Herausziehen dieser beiden Zerkleinerungswalzen
w1, w2. Während eines Betriebs der Zerkleinerungsvorrichtung 1 ist diese seitliche
Klappe 2 geschlossen, so dass die erste und zweite Zerkleinerungswalze w1, w2 an beiden
Stirnseiten sicher gelagert sind.
[0040] In einer Normalbetriebsstellung ist die dritte Zerkleinerungswalze w3 unter der ersten
Zerkleinerungswalze w1 und der zweiten Zerkleinerungswalze w2 angeordnet und drehbar.
Die Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 sind dabei in einem derartigen Abstand zueinander
angeordnet, dass jede der Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 jeweils mit beiden anderen
Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 im Eingriff ist, d. h. jede der Zerkleinerungswalzen
w1, w2, w3 greift mit beiden anderen Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 kämmend ineinander.
[0041] Mit anderen Worten: In der Normalbetriebsstellung sind die erste und zweite Zerkleinerungswalze
w1, w2 auf einer gemeinsamen ersten horizontalen Ebene angeordnet und die dritte Zerkleinerungswalze
w3 ist auf einer Schnittlinie positioniert, welche durch eine unter der ersten horizontalen
Ebene liegende zweite horizontale Ebene und eine mittig zwischen der ersten und zweiten
Zerkleinerungswalze w1, w2 verlaufende vertikale Ebene gebildet ist.
[0042] Anders ausgedrückt bilden Rotationsachsen der drei Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3
in der Normalbetriebsstellung ein gleichschenkliges Dreieck mit der Basis, welche
horizontal ausgerichtet ist, zwischen der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze w1,
w2 und der Spitze unterhalb der Basis. Die Rotationsachse der dritten Zerkleinerungswalze
w3 ist auf der Spitze des gleichschenkligen Dreiecks positioniert.
[0043] Normalbetrieb bzw. Normalbetriebsstellung bedeutet dabei, dass die Zerkleinerungswalzen
w1, w2, w3 in diesem Normalbetrieb bzw. in dieser Normalbetriebsstellung zu zerkleinerndes
Material zerkleinern oder zumindest zerkleinern können. Im Verfahren zum Zerkleinern
des zu zerkleinernden Materials erfolgt das Zerkleinern des zu zerkleinernden Materials
im Normalbetrieb der Zerkleinerungsvorrichtung 1.
[0044] Die erste und die zweite Zerkleinerungswalze w1, w2, d. h. die beiden oberen Zerkleinerungswalzen
w1, w2, bilden Vorzerkleinerungswalzen der Zerkleinerungsvorrichtung 1 und die dritte
Zerkleinerungswalze w3 bildet eine Nachzerkleinerungswalze der Zerkleinerungsvorrichtung
1, welche zur Nachzerkleinerung mit der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze w1,
w2 zusammenwirkt. Die drei Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 sind dabei im hier dargestellten
Beispiel parallel oder zumindest im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet. Um
den kämmenden Eingriff der Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 zu ermöglichen, ist ein
Abstand zwischen Rotationsachsen jeweils zweier Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 geringer
als eine Summe von Radien der jeweiligen Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3. Dies betrifft
zweckmäßigerweise den größten Radius der jeweiligen Zerkleinerungswalze w1, w2, w3,
beispielsweise bei aufgrund ihrer Zerkleinerungsgeometrie unregelmäßig ausgebildeten
Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3, wie in den Figuren gezeigt.
[0045] Die Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 sind jeweils aus einem wellenförmigen oder zylinderförmigen
Grundkörper w1.1, w2.1, w3.1 und auf diesem angeordneten, als Zerkleinerungswerkzeug
ausgebildeten Werkzeugscheiben w1.2, w2.2, w3.2 gebildet. Die Werkzeugscheiben w1.2,
w2.2, w3.2 sind, wie in den Figuren dargestellt, jeweils rechtwinklig zu dem Grundkörper
w1.1, w2.1, w3.1, auf welchem sie angeordnet sind, ausgerichtet, d. h. rechtwinklig
zur Rotationsachse des jeweiligen Grundkörper w1.1, w2.1, w3.1. Aufgrund der parallelen
Ausrichtung der Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 zueinander und aufgrund der rechtwinkligen
Anordnung der Werkzeugscheiben w1.2, w2.2, w3.2 auf dem jeweiligen Grundkörper w1.1,
w2.1, w3.1 sind die Werkzeugscheiben w1.2, w2.2, w3.2 somit alle parallel zueinander
ausgerichtet, wie in den Figuren gezeigt. Dadurch laufen benachbarte Werkzeugscheiben
w1.2, w2.2, w3.2 seitlich aneinander vorbei, wodurch der Eingriff aller drei Zerkleinerungswalzen
w1, w2, w3 miteinander ermöglicht ist. Der Grundkörper w1.1, w2.1, w3.1 und/oder die
Werkzeugscheiben w1.2, w2.2, w3.2 der jeweiligen Zerkleinerungswalze w1, w2, w3 sind
zweckmäßigerweise aus Metall, insbesondere aus Stahl. Zumindest die Werkzeugscheiben
w1.2, w2.2, w3.2 sind bevorzugt aus einem gehärteten Stahl. Diese Werkzeugscheiben
w1.2, w2.2, w3.2 sind geometrisch vorteilhaft ausgebildet, d. h. sie weisen entsprechende
Messer, Reißhaken, Brechkanten und/oder ähnliche für eine mechanische Materialzerkleinerung
geeignete Ausformungen auf.
[0046] Des Weiteren können auf den Werkzeugscheiben w1.2, w2.2, w3.2 Schneidwerkzeuge angeordnet
sein, beispielsweise Messer, Klingen und/oder scharfe Kanten, um ein Zerschneiden
des zu zerkleinernden Materials zwischen den Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 zu ermöglichen.
Die Werkzeugscheiben w1.2, w2.2, w3.2 sind dabei derart auf dem jeweiligen Grundkörper
w1.1, w2.1, w3.1 angeordnet und die Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 sind in axialer
Richtung derart in der Zerkleinerungsvorrichtung 1 angeordnet, dass sie in jeweils
einen Zwischenraum zweier benachbarter Werkzeugscheiben w1.2, w2.2, w3.2 der jeweils
anderen Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 eingreifen, d. h. sich während ihrer Rotationsbewegung
durch diesen Zwischenraum hindurchbewegen und sich auf diese Weise aneinander vorbei
bewegen. Dabei sind die Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3, wie bereits erwähnt, derart
in der Zerkleinerungsvorrichtung 1 angeordnet, dass alle drei Zerkleinerungswalzen
w1, w2, w3 auf die beschriebene Weise miteinander in Eingriff stehen.
[0047] Die Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 sind drehbar in der Zerkleinerungsvorrichtung
1 gelagert und über Getriebe mit zumindest einem hier nicht dargestellten Antriebsmotor
gekoppelt. Bei dem Antriebsmotor handelt es sich beispielsweise um einen Elektromotor
oder um einen Verbrennungsmotor, zum Beispiel um einen Dieselmotor.
[0048] Dabei sind die erste und zweite Zerkleinerungswalze w1, w2 mit einem gemeinsamen
Getriebe gekoppelt und die dritte Zerkleinerungswalze w3 ist mit einem separaten weiteren
Getriebe gekoppelt. Auf diese Weise sind die erste und die zweite Zerkleinerungswalze
w1, w2 unabhängig von der dritten Zerkleinerungswalze w3 synchron anzutreiben, so
dass sie sich gegenläufig mit der gleichen Rotationsgeschwindigkeit drehen. In einer
bevorzugten alternativen Ausführungsform sind die erste und die zweite Zerkleinerungswalze
w1, w2 mittels des gemeinsamen Getriebes unabhängig von der dritten Zerkleinerungswalze
w3 und des Weiteren asynchron zueinander anzutreiben, so dass sich die erste und zweite
Zerkleinerungswalze w1, w2 mit unterschiedlichen Rotationsgeschwindigkeiten gegenläufig
drehen. Auf diese Weise ist eine Reinigungswirkung erzielbar, so dass die Gefahr eines
Verstopfens der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze w1, w2 mit zu zerkleinerndem
Material verringert ist.
[0049] Die dritte Zerkleinerungswalze w3 ist durch das separate Getriebe unabhängig von
der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze w1, w2 und dadurch mit einer anderen Geschwindigkeit
antreibbar. Bei den Getrieben kann es sich jeweils um ein mechanisches oder um ein
hydrostatisches Getriebe handeln. Durch die getrennten Getriebe könnte die Zerkleinerungsvorrichtung
1 auch zwei Antriebsmotoren aufweisen, wobei die erste und zweite Zerkleinerungswalze
w1, w2 mit einem Antriebsmotor und die dritte Zerkleinerungswalze w3 mit dem anderen
Antriebsmotor gekoppelt ist. In einer alternativen Ausführungsform der Zerkleinerungsvorrichtung
1 sind alle drei Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 jeweils mit einem eigenen Getriebe
gekoppelt. Dadurch ist es auch möglich, die drei Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 unabhängig
voneinander anzutreiben, insbesondere auch die erste und zweite Zerkleinerungswalze
w1, w2 asynchron anzutreiben, mit dem oben geschilderten Vorteil der verbesserten
Reinigungswirkung, um die Gefahr des Verstopfens durch zu zerkleinerndes Material
zu verringern. Die Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 weisen bei diesem asynchronen Antrieb
der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze w1, w2 alle drei jeweils eine unterschiedliche
Rotationsgeschwindigkeit auf.
[0050] In dieser alternativen Ausführungsform mit eigenen Getrieben für jede der Zerkleinerungswalzen
w1, w2, w3 können die Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 über ihre eigenen Getriebe mit
demselben Antriebsmotor gekoppelt sein oder die Zerkleinerungsvorrichtung 1 weist
beispielsweise zwei Antriebsmotoren auf, wobei die erste und zweite Zerkleinerungswalze
w1, w2 mit einem Antriebsmotor gekoppelt sind und die dritte Zerkleinerungswalze w3
mit dem anderen Antriebsmotor gekoppelt ist oder die Zerkleinerungsvorrichtung 1 kann
auch drei Antriebsmotoren aufweisen, wobei jede Zerkleinerungswalze w1, w2, w3 über
ihr eigenes Getriebe mit einem eigenen Antriebsmotor gekoppelt ist.
[0051] Vorteilhafterweise sind die erste Zerkleinerungswalze w1 und die zweite Zerkleinerungswalze
w2 langsamer drehbar als die dritte Zerkleinerungswalze w3. Auf diese Weise erfolgt
die Vorzerkleinerung durch eine gegenläufige Rotation der langsam laufenden ersten
und zweiten Zerkleinerungswalze w1, w2, welche durch eine entsprechende Getriebeübersetzung
ein hohes Drehmoment aufweisen. Dadurch ist die Zerkleinerung groben, widerstandsfähigen
Materials ermöglicht. Hierbei erfolgt ein grobes Zerreißen des zu zerkleinernden Materials.
[0052] Die Nachzerkleinerung des vorzerkleinerten Materials ist unmittelbar danach durch
einen Unterschied der Relativgeschwindigkeiten der als Nachzerkleinerungswalze dienenden
dritten Zerkleinerungswalze w3 zur ersten und zweiten Zerkleinerungswalze w1, w2 ermöglicht.
Dabei dreht sich die dritte Zerkleinerungswalze w3 in diesem Normalbetrieb schneller
als die erste und zweite Zerkleinerungswalze w1, w2. Dadurch wirken die beiden Vorzerkleinerungswalzen,
d. h. die ersten und zweite Zerkleinerungswalze w1, w2, jeweils gegenüber der als
Nahzerkleinerungswalze dienenden dritten Zerkleinerungswalze w3 ähnlich einem stehenden
Gegenmesser. Das auf diese Weise erzeugte Endprodukt weist eine geringe Korngröße
auf.
[0053] Des Weiteren ist mit der Zerkleinerungsvorrichtung 1 auf die beschriebene Weise auch
inhomogenes Material zu zerkleinern. Die Zerkleinerungsvorrichtung 1 vereint somit
das Wirkprinzip des Vorzerkleinerers oder Brechers mit dem Wirkprinzip des als Hacker
ausgebildeten Nachzerkleinerers in einer gemeinsamen kompakten Vorrichtung, so dass
die vollständige Zerkleinerung grobstückigen zu zerkleinernden Materials in eine sehr
kleine Korngröße des zerkleinerten Endprodukts mit dieser einen kompakten Zerkleinerungsvorrichtung
1 und in einem einzelnen Arbeitsgang ermöglicht ist.
[0054] Die erste und zweite Zerkleinerungswalze w1, w2 sind, über das gemeinsame Getriebe
oder auch über voneinander unabhängige Getriebe, gegenläufig zueinander drehbar. D.
h. sie drehen sich im Normalbetrieb derart, dass sich ihre Werkzeugscheiben w1.2,
w2.2 oberhalb der Rotationsachsen aufeinander zu drehen und unterhalb der Rotationsachsen
voneinander weg drehen. Rotationsrichtungen r1, r2, r3 der Zerkleinerungswalzen w1,
w2, w3 im Normalbetrieb der Zerkleinerungsvorrichtung 1 sind in Figur 6 dargestellt,
wobei die dritte Zerkleinerungswalze w3 auch im Normalbetrieb in die entgegengesetzte
Richtung drehbar sein kann. Beispielsweise ist die dritte Rotationsrichtung r3 der
dritten Zerkleinerungswalze w3 auch im Normalbetrieb der Zerkleinerungsvorrichtung
1 regelmäßig zu wechseln, um dadurch eine möglichst gleichmäßige Belastung und einen
möglichst gleichmäßigen Verschleiß der Werkzeugscheiben w1.2, w2.2, w3.2 der Zerkleinerungswalzen
w1, w2, w3 zu erreichen. Die dritte Zerkleinerungswalze w3 dreht sich im Normalbetrieb,
unabhängig von ihrer Rotationsrichtung r3, zweckmäßigerweise stets schneller als die
erste und zweite Zerkleinerungswalze w1, w2. Das Reduzieren der Geschwindigkeit zum
Wechseln der Rotationsrichtung stellt daher eine zeitweilige Abweichung von diesem
Normalbetrieb dar.
[0055] Um Verstopfungen der Zerkleinerungsvorrichtung 1 zu vermeiden, sind, abweichend vom
Normalbetrieb, zweckmäßigerweise zumindest die erste und zweite Zerkleinerungswalze
w1, w2 entgegen der hier dargestellten Rotationsrichtungen r1, r2 drehbar, d. h. bei
einer Verstopfung oder drohenden Verstopfung ist die Rotationsrichtung r1, r2 entsprechend
umzukehren in eine gegenläufige Rückwärtsbewegung, um das sich schon zwischen der
ersten und zweiten Zerkleinerungswalze w1, w2 befindende zu zerkleinernde Material
zunächst nach oben zurück aus dem Hackwerk herauszubefördern. Danach ist die Rotationsrichtung
r1, r2 erneut umzukehren, um mit dem Zerkleinern fortzufahren. Eine derartige gegenläufige
Rückwärtsbewegung zur Vermeidung von Verstopfungen erfolgt dabei zweckmäßigerweise
automatisch bei Überschreitung eines vorgegebenen Zerkleinerungsdrehmomentes an der
ersten und zweiten Zerkleinerungswalze w1, w2.
[0056] Die dritte Rotationsrichtung r3 der dritten Zerkleinerungswalze w3 kann, wie oben
bereits erwähnt, sowohl im Uhrzeigersinn als auch gegen den Uhrzeigersinn gerichtet
sein, da sie mit den beiden oberen Zerkleinerungswalzen w1, w2 zusammenwirkt. Durch
die erste und zweite Zerkleinerungswalze w1, w2 kommt es zu einer Vorzerkleinerung
von zu zerkleinerndem Material sowie direkt im Anschluss zu einer Zuführung des vorzerkleinerten
Materials zur dritten Zerkleinerungswalze w3, mittels welcher eine Nachzerkleinerung
dieses vorzerkleinerten Materials erfolgt.
[0057] Ein Abstand der dritten Zerkleinerungswalze w3 zu der ersten Zerkleinerungswalze
w1 und der zweiten Zerkleinerungswalze w2 ist verstellbar. Zu diesem Zweck ist die
dritte Zerkleinerungswalze w3 um eine Schwenkachse s nach unten schwenkbar in der
Zerkleinerungsvorrichtung 1 gelagert, d. h. eine Schwenkbewegung der dritten Zerkleinerungswalze
w3 aus der Normalbetriebsstellung heraus und in die Normalbetriebsstellung zurück,
welche in Figur 7 durch einen Schwenkpfeil sp dargestellt ist, erfolgt durch eine
Schwenkbewegung, welche einer kombinierten und gleichzeitig ausgeführten horizontalen
und vertikalen Bewegung der dritten Zerkleinerungswalze w3 entspricht. Zu diesem Zweck
ist die dritte Zerkleinerungswalze w3 über zwei seitliche Schwenkarme mit der Schwenkachse
s verbunden. Dieses Schwenken der dritten Zerkleinerungswalze w3 aus der Normalbetriebsstellung
heraus stellt eine Abweichung vom Normalbetrieb der Zerkleinerungsvorrichtung 1 dar.
[0058] Um das Schwenken der dritten Zerkleinerungswalze w3 zu ermöglichen, ist das mit der
dritten Zerkleinerungswalze w3 gekoppelte weitere Getriebe zusammen mit dieser verstellbar.
Das gemeinsame Getriebe der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze w1, w2 ist im Gegensatz
dazu fest mit anderen Bestandteilen der Zerkleinerungsvorrichtung 1 verbunden, insbesondere
mit einer Walzenhalterung. Weisen die erste und zweite Zerkleinerungswalze w1, w2
jeweils ein eigenes Getriebe auf, so sind zweckmäßigerweise deren Getriebe fest mit
anderen Bestandteilen der Zerkleinerungsvorrichtung 1 verbunden, insbesondere mit
einer Walzenhalterung. Auf diese Weise ist die dritte Zerkleinerungswalze w3 in die
Normalbetriebsstellung zu schwenken und dadurch mit der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze
w1, w2 in Eingriff zu bringen und auch wieder aus dieser Normalbetriebsstellung herauszuschwenken,
um den Eingriff der dritten Zerkleinerungswalze w3 mit der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze
w1, w2 aufzuheben. Dadurch sind Verstopfungen der Zerkleinerungsvorrichtung 1 durch
zwischen den Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 verklemmtes Material zu vermeiden oder
zu beseitigen. Die dritte Zerkleinerungswalze w3 ist zudem, wie bereits beschrieben,
in beide Richtungen zu drehen, so dass auch, alternativ oder zusätzlich, durch eine
reversierende Rotationsbewegung der dritten Zerkleinerungswalze w3, eigenständig oder
zusammen mit einer reversierenden Rotationsbewegung der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze
w1, w2, eine Verstopfung der Zerkleinerungsvorrichtung 1 zu vermeiden oder zu beseitigen
ist.
[0059] Das Schwenken der dritten Zerkleinerungswalze w3 nach unten, aus der Normalbetriebsstellung
heraus, um den Eingriff der dritten Zerkleinerungswalze w3 mit der ersten und zweiten
Zerkleinerungswalze w1, w2 aufzuheben, kann auch automatisch bei einer Überschreitung
eines vorgegebenen Zerkleinerungsdrehmomentes der dritten Zerkleinerungswalze w3 und/oder
der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze w1, w2 erfolgen. Zweckmäßigerweise ist
die dritte Zerkleinerungswalze w3 federnd gelagert. Dies ermöglicht auf besonders
einfach zu realisierende Weise das automatische Aufheben des Eingriffs zwischen der
dritten Zerkleinerungswalze w3 und den beiden anderen Zerkleinerungswalzen w1, w2
bei einer Überschreitung eines vorgegebenen Drehmomentes der dritten Zerkleinerungswalze
w3. Die Federwirkung der federnden Lagerung ist dabei derart dimensioniert, dass die
dritte Zerkleinerungswalze w3 bei Überschreitung des Drehmoments zurückfedert, d.
h. sie weicht automatisch nach unten aus, so dass ein Freiraum zwischen der unteren
dritten Zerkleinerungswalze w3 und den beiden oberen Zerkleinerungswalzen w1, w2 geschaffen
ist und sich verklemmtes zu zerkleinerndes Material lösen kann.
[0060] Diese federnde Lagerung erfolgt bevorzugt hydraulisch, d. h. über zumindest eine
auch zur Abstandsverstellung eingesetzte und aus Zylinder und Kolben gebildete Hydraulikeinheit.
Die Hydraulik weist dann zumindest einen Druckspeicher auf, auch als Hydraulikspeicher,
Hydrospeicher oder Akkumulator bezeichnet. Dieser Druckspeicher wirkt als Federelement
der federnden Lagerung der dritten Zerkleinerungswalze w3. Dazu ist der Druckspeicher
beispielsweise als ein hydropneumatischer Speicher ausgebildet, in welchem durch einen
entsprechenden Flüssigkeitsdruck der Hydraulikflüssigkeit ein Gas komprimiert wird.
Alternativ kann der Druckspeicher derart ausgebildet sein, dass durch den Flüssigkeitsdruck
eine Feder komprimiert wird oder ein Gewicht angehoben wird. Auf diese Weise ist durch
den Druckspeicher ein Maximaldruck an der Hydraulikeinheit vorgegeben. Bei Überschreiten
einer vorgegebenen Kraft, welche durch die dritte Zerkleinerungswalze w3 auf die Hydraulikeinheit
einwirkt, reicht dieser Maximamdruck nicht mehr aus, um die dritte Zerkleinerungswalze
w3 in ihrer Normalbetriebsstellung zu halten. Der Kolben der Hydraulikeinheit gibt
dann nach, d. h. er verschiebt sich aufgrund der Krafteinwirkung in den Zylinder der
Hydraulikeinheit hinein, wodurch die dritte Zerkleinerungswalze w3 automatisch nach
unten ausweicht und der Eingriff der dritten Zerkleinerungswalze w3 mit der ersten
und zweiten Zerkleinerungswalze w1, w2 aufgehoben ist. Dadurch kann sich das verklemmte
zu zerkleinernde Material lösen. Ist dies geschehen, so lässt die Krafteinwirkung
der dritten Zerkleinerungswalze w3 auf die Hydraulikeinheit nach, so dass der Hydraulikdruck
ausreicht, um die dritte Zerkleinerungswalze w3 mittels der Hydraulikeinheit wieder
in ihre Normalbetriebsstellung zurückzubewegen, in welcher sie mit der ersten und
zweiten Zerkleinerungswalze w1, w2 im Eingriff ist.
[0061] Die Getriebe der Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 können beispielsweise mechanisch
mit dem Antriebsmotor oder mit den Antriebsmotoren gekoppelt sein. In diesem Fall
ist, um das Schwenken der dritten Zerkleinerungswalze w3 zu ermöglichen, das weitere
Getriebe der dritten Zerkleinerungswalze w3 zweckmäßigerweise über eine Kardanwelle
mit dem Antriebsmotor der dritten Zerkleinerungswalze w3 gekoppelt.
[0062] Alternativ kann der Antrieb der Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 hydraulisch erfolgen.
Hierbei erfolgt durch den Antriebsmotor oder durch die Antriebsmotoren ein Antrieb
einer oder mehrerer Hydraulikpumpen. Die hydraulisch angetriebenen Zerkleinerungswalzen
w1, w2, w3 sind dann über das jeweilige Getriebe mit einem Hydraulikmotor gekoppelt.
Dabei kann jede Zerkleinerungswalze w1, w2, w3 einen eigenen Hydraulikmotor aufweisen
oder zwei der Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 nutzen einen gemeinsamen Hydraulikmotor.
Die Verwendung von Hydraulikmotoren hat den Vorteil, dass für die dritte Zerkleinerungswalze
w3 keine Kardanwelle erforderlich ist, sondern das weitere Getriebe der dritten Zerkleinerungswalze
w3 ist dann fest mit dem Hydraulikmotor verbunden, welcher analog dem weiteren Getriebe
die Schwenkbewegung der dritten Zerkleinerungswalze w3 mitmacht. Dies ist ermöglicht,
da der Hydraulikmotor mit der entsprechenden Hydraulikpumpe über flexible Hydraulikschläuche
verbunden ist. Ein derartiger Antrieb der Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 mittels
eines oder mehrerer Antriebsmotoren, welcher/welche eine oder mehrere Hydraulikpumpen
zum Betrieb eines oder mehrerer Hydraulikmotoren antreiben, ist zweckmäßigerweise
als ein hydrostatischer Antrieb ausgebildet.
[0063] Es ist auch eine Kombination aus mechanischer und hydraulischer Kopplung der Getriebe
der Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 mit dem Antriebsmotor oder den Antriebsmotoren
möglich, d. h. das oder die Getriebe einer oder mehrerer Zerkleinerungswalzen w1,
w2, w3 ist/sind mechanisch mit dem Antriebsmotor oder den Antriebsmotoren gekoppelt
und das oder die Getriebe der anderen Zerkleinerungswalze w1, w2, w3 oder der anderen
Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 ist/sind hydraulisch mit dem Antriebsmotor oder den
Antriebsmotoren gekoppelt, über eine oder mehrere Hydraulikpumpen und einen oder mehrere
Hydraulikmotoren. Dabei können beispielsweise auch ein Antriebsmotor zur mechanischen
Kopplung und ein weiterer Antriebsmotor zum Antrieb der Hydraulikpumpe oder Hydraulikpumpen
vorgesehen sein.
[0064] In einem mit der Zerkleinerungsvorrichtung 1 durchzuführenden Zerkleinerungsverfahren
wird das zu zerkleinernde Material über den Zuführtrichter von oben in die Zerkleinerungsvorrichtung
1 eingeführt und zunächst durch die beiden oben angeordneten Vorzerkleinerungswalzen,
d. h. durch die erste und zweite Zerkleinerungswalze w1, w2, aufgrund deren gegenläufiger
Rotationsbewegung vorzerkleinert. Das vorzerkleinerte Material wird durch die erste
und zweite Zerkleinerungswalze w1, w2 der dritten Zerkleinerungswalze w3 zugeführt
und durch diese sofort nachzerkleinert. D. h. die Zerkleinerung des zu zerkleinernden
Materials findet in einem gemeinsamen Arbeitsgang und in der gemeinsamen Zerkleinerungsvorrichtung
1 statt.
[0065] Das vollständig zerkleinerte Material fällt nach unten aus dem durch die Zerkleinerungswalzen
w1, w2, w3 gebildeten Hackwerk heraus und wird beispielsweise mittels eines Förderbandes
abtransportiert. Die Zerkleinerungsvorrichtung 1 weist unterhalb des Hackwerks einen
Auswurftrichter auf, welcher im dargestellten Beispiel aus zwei schwenkbaren Auswurftrichterseitenteilen
a1, a2 gebildet ist. Durch die schwenkbaren Auswurftrichterseitenteile a1, a2 ist
eine Öffnung des Auswurftrichters zu vergrößern, um dadurch eventuell auftretende
Verstopfungen durch Material, welches sich zwischen der dritten Zerkleinerungswalze
w3 und dem Auswurftrichter und/oder dem Hackwerk, d. h. dem die Zerkleinerungswalzen
w1, w2, w3 umgebenden Gehäuse verklemmt hat, zu beseitigen. Zudem ist auf diese Weise
der Auswurftrichter zum Herunterschwenken der dritten Zerkleinerungswalze w3 zu erweitern,
um diese Schwenkbewegung der dritten Zerkleinerungswalze w3 nicht zu behindern.
[0066] Das Schwenken der Auswurftrichterseitenteile a1, a2 des Auswurftrichters kann beispielsweise
hydraulisch erfolgen. Ist das Öffnen des Auswurftrichters zum Herunterschwenken der
dritten Zerkleinerungswalze w3 erforderlich und erfolgt dieses Herunterschwenken der
dritten Zerkleinerungswalze w3, wie oben beschrieben, automatisch, so erfolgt zweckmäßigerweise
auch das Schwenken der Auswurftrichterseitenteile a1, a2 des Auswurftrichters automatisch
in Abhängigkeit von der Schwenkbewegung der dritten Zerkleinerungswalze w3.
[0067] Die Zerkleinerungsvorrichtung 1, welche als eine mobile oder als eine stationäre
Vorrichtung ausgebildet sein kann, ist vielseitig einsetzbar, beispielsweise ist sie
zum Zerkleinern von Holz, Grünschnitt, Biomasse, Altholz, Gewerbemüll, Haus- und/oder
Restmüll, Sperrmüll, Fahrzeugkarossen, Metallschrott, Fahrzeugreifen, Fraktionen aus
Sortieranlagen, Kunststoffen, Pappen, Textilien, Teppichböden, Textilballen oder dergleichen
zu verwenden. Mittels der Zerkleinerungsvorrichtung 1 ist eine Volumenreduzierung
und/oder eine Materialaufspaltung zur Vorbereitung eines effektiven Recyclingprozesses
zu erreichen. Die Zerkleinerungsvorrichtung 1 ermöglicht dabei eine kombinierte Vorzerkleinerung
und Nachzerkleinerung, d. h. grobstückiges zu zerkleinerndes Material wird in einem
Arbeitsgang zu einem feinen Endkorn verarbeitet. Hierfür ist lediglich die Zerkleinerungsvorrichtung
1 erforderlich, welche aufgrund der lediglich drei Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3
zudem eine sehr kompakte Bauform aufweist.
[0068] Weitere Vorrichtungen zu einer Nachzerkleinerung des Materials sind somit nicht erforderlich,
denn die beschriebene Zerkleinerungsvorrichtung 1 vereint Funktionen mehrerer aus
dem Stand der Technik bekannter Zerkleinerungsmaschinen. Diese Funktionen wurden bisher
mit so genannten Brechern zur Vorzerkleinerung und so genannten Schreddern bzw. Hackern
zur Nachzerkleinerung ausgeführt, d. h. mit jeweils selbstständigen Maschinen.
[0069] Mit Vorrichtungen aus dem Stand der Technik ist daher eine Vorzerkleinerung und Nachzerkleinerung
nur in zwei separaten Arbeitsgängen mit separaten Vorrichtungen durchzuführen. Dies
bedeutet einen großen technischen Aufwand sowie einen großen Verfahrensaufwand und
Zeitaufwand mit mehreren Arbeitsschritten und zudem einen großen Kostenaufwand und
einen hohen Platzbedarf, da mehrere separate Vorrichtungen erforderlich sind.
[0070] Die Zerkleinerungsvorrichtung 1 ermöglicht im Gegensatz dazu das Zerkleinern grobstückigen
Materials zu einem Endprodukt mit einer sehr kleinen Korngröße in einem Arbeitsgang
und mit nur einer Vorrichtung. Hierfür dienen die erste Zerkleinerungswalze w1 und
die zweite Zerkleinerungswalze w2, welche miteinander im Eingriff sind, der Vorzerkleinerung
des grobstückigen zu zerkleinernden Materials und unmittelbar danach der Zuführung
des vorzerkleinerten Materials zur dritten Zerkleinerungswalze w3. Die unter diesen
beiden oberen Zerkleinerungswalzen w1, w2 angeordnete dritte Zerkleinerungswalze w3,
welche zur ersten und zweiten Zerkleinerungswalze w1, w2 den gleichen Abstand aufweist,
d. h. mittig unterhalb der beiden oberen Zerkleinerungswalzen w1, w2 positioniert
ist, sich schneller dreht als die erste und zweite Zerkleinerungswalze w1, w2 und
sowohl mit der ersten Zerkleinerungswalze w1 als auch mit der zweiten Zerkleinerungswalze
w2 im Eingriff ist, dient in Zusammenwirkung mit der ersten Zerkleinerungswalze w1
sowie in Zusammenwirkung mit der zweiten Zerkleinerungswalze w2 zur Nachzerkleinerung
des unmittelbar vorher von der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze w1, w2 vorzerkleinerten
Materials. Vorzugsweise dreht sich die dritte Zerkleinerungswalze w3 im Normalbetrieb
stets schneller als die erste und zweite Zerkleinerungswalze w1, w2.
[0071] Die Zerkleinerungsvorrichtung 1 weist daher im Vergleich zum Stand der Technik geringe
Anschaffungskosten und geringe Verschleißkosten auf. Sie ermöglicht zudem eine Zeitersparnis
aufgrund der Zerkleinerung des Materials in lediglich einem Arbeitsgang und mit lediglich
einer Vorrichtung. Des Weiteren ist durch die kompakte Zerkleinerungsvorrichtung 1
eine erhebliche Platzersparnis gegenüber einer Mehrzahl im Stand der Technik erforderlicher
Vorrichtungen erreicht.
[0072] Dadurch ergeben sich zudem erhebliche Vorteile beim Transport der Zerkleinerungsvorrichtung
1. So ist die Zerkleinerungsvorrichtung 1 beispielsweise mit lediglich einem Lastkraftwagen
zu transportieren, beispielsweise mittels eines so genannten Hakenliftsystems, d.
h. die Zerkleinerungsvorrichtung 1 weist an einer Stirnseite mindestens eine Öse auf,
in welche ein Haken eines entsprechend ausgerüsteten Lastkraftwagens einzuhaken ist,
um die Zerkleinerungsvorrichtung 1 auf den Lastkraftwagen zu ziehen. Das Abladen vom
Lastkraftwagen erfolgt dann entsprechend in entgegengesetzte Richtung. Alternativ
ist die Zerkleinerungsvorrichtung 1 auf einem Anhänger oder einem Anhängerfahrgestell
anzuordnen oder zu montieren und ist auf diese Weise an einen Lastkraftwagen anzuhängen
und zu transportieren. Eine weitere Transportmöglichkeit ist ein Montieren eines Selbstfahrwerks
an der Zerkleinerungsvorrichtung 1, beispielsweise eines Kettenfahrwerks, so dass
die Zerkleinerungsvorrichtung 1 selbst fahrbar und steuerbar ist. Als Antriebsmotor
ist beispielsweise ein Antriebsmotor der Zerkleinerungsvorrichtung 1 zum Antrieb der
Zerkleinerungswalzen w1, w2, w3 nutzbar oder die Zerkleinerungsvorrichtung 1 weist
für Fahrzwecke einen weiteren Antriebsmotor auf. Zudem weist die Zerkleinerung des
Materials mit der Zerkleinerungsvorrichtung 1 im Vergleich mit einer Mehrzahl erforderlicher
aus dem Stand der Technik bekannter Vorrichtungen eine höhere Energieeffizienz auf.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0073]
- 1
- Zerkleinerungsvorrichtung
- 2
- seitliche Klappe
- a1
- erstes Auswurftrichterseitenteil
- a2
- zweites Auswurftrichterseitenteil
- r1
- erste Rotationsrichtung
- r2
- zweite Rotationsrichtung
- r3
- dritte Rotationsrichtung
- s
- Schwenkachse
- sp
- Schwenkpfeil
- w1
- erste Zerkleinerungswalze
- w1.1
- erster Grundkörper
- w1.2
- erste Werkzeugscheibe
- w2
- zweite Zerkleinerungswalze
- w2.1
- zweiter Grundkörper
- w2.2
- zweite Werkzeugscheibe
- w3
- dritte Zerkleinerungswalze
- w3.1
- dritter Grundkörper
- w3.2
- dritte Werkzeugscheibe
- z1
- erstes Zuführtrichterseitenteil
- z2
- zweites Zuführtrichterseitenteil
1. Zerkleinerungsvorrichtung (1), umfassend drei im Wesentlichen parallel zueinander
angeordnete Zerkleinerungswalzen (w1, w2, w3), wobei die erste Zerkleinerungswalze
(w1) und die zweite Zerkleinerungswalze (w2) horizontal nebeneinander angeordnet sind
und gegensätzlich drehbar sind und wobei zumindest in einer Normalbetriebsstellung
die dritte Zerkleinerungswalze (w3) unter der ersten Zerkleinerungswalze (w1) und
der zweiten Zerkleinerungswalze (w2) angeordnet und drehbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in der Normalbetriebsstellung jede der Zerkleinerungswalzen (w1, w2, w3)
jeweils mit beiden anderen Zerkleinerungswalzen (w1, w2, w3) im Eingriff ist, wobei
die Zerkleinerungswalzen (w1, w2, w3) jeweils aus einem wellenförmigen oder zylinderförmigen
Grundkörper (w1.1, w2.1, w3.1) und auf diesem angeordneten, als Zerkleinerungswerkzeug
ausgebildeten und rechtwinklig zum jeweiligen Grundkörper (w1.1, w2.1, w3.1) ausgerichteten
Werkzeugscheiben (w1.2, w2.2, w3.2) gebildet sind.
2. Zerkleinerungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zerkleinerungswalze (w1) und die zweite Zerkleinerungswalze (w2) langsamer
drehbar sind als die dritte Zerkleinerungswalze (w3).
3. Zerkleinerungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zerkleinerungswalze (w1) und die zweite Zerkleinerungswalze (w2) mit einem
gemeinsamen Getriebe gekoppelt sind und die dritte Zerkleinerungswalze (w3) mit einem
weiteren Getriebe gekoppelt ist.
4. Zerkleinerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass auf den Werkzeugscheiben (w1.2, w2.2, w3.2) Schneidwerkzeuge angeordnet und/oder
ausgebildet sind.
5. Zerkleinerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die erste Zerkleinerungswalze (w1) und die zweite Zerkleinerungswalze (w2)
jeweils in beide Rotationsrichtungen (r1, r2) drehbar sind.
6. Zerkleinerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand der dritten Zerkleinerungswalze (w3) zu der ersten Zerkleinerungswalze
(w1) und der zweiten Zerkleinerungswalze (w2) verstellbar ist.
7. Zerkleinerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Zerkleinerungswalze (w3) horizontal und/oder vertikal bewegbar und/oder
schwenkbar gelagert ist.
8. Zerkleinerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Zerkleinerungswalze (w3) federnd gelagert ist.
9. Zerkleinerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugscheiben (w1.2, w2.2, w3.2) zumindest einer der Zerkleinerungswalzen
(w1, w2, w3) auswechselbar auf dem jeweiligen Grundkörper (w1.1, w2.1, w3.1) angeordnet
sind.
10. Zerkleinerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen Rotationsachsen jeweils zweier Zerkleinerungswalzen (w1, w2,
w3) geringer als eine Summe von Radien der jeweiligen Zerkleinerungswalzen (w1, w2,
w3) ist.
11. Zerkleinerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugscheiben (w1.2, w2.2, w3.2) jeder Zerkleinerungswalze (w1, w2, w3) jeweils
versetzt zu den Werkzeugscheiben (w1.2, w2.2, w3.2) der beiden anderen Zerkleinerungswalzen
(w1, w2, w3) angeordnet sind, wodurch die Werkzeugscheiben (w1.2, w2.2, w3.2) der
Zerkleinerungswalzen (w1, w2, w3) seitlich aneinander vorbei laufen, so dass die Zerkleinerungswalzen
(w1, w2, w3) ineinandergreifen,
12. Zerkleinerungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend einen
Auswurftrichter, welcher eine verstellbare Öffnungsgröße aufweist.
13. Zerkleinerungsvorrichtung (1) nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsgröße mittels zumindest eines schwenkbaren Auswurftrichterseitenteils
(a1, a2) verstellbar ist.
14. Verfahren zum Zerkleinern zu zerkleinernden Materials mittels einer Zerkleinerungsvorrichtung
(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das zu zerkleinernde Material durch die
erste und zweite Zerkleinerungswalze (w1, w2) vorzerkleinert wird und das vorzerkleinerte
Material durch die erste und zweite Zerkleinerungswalze (w1, w2) der dritten Zerkleinerungswalze
(w3) zugeführt und durch die dritte Zerkleinerungswalze (w3) in Zusammenwirken mit
der ersten und zweiten Zerkleinerungswalze (w1, w2) nachzerkleinert wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass sich die dritte Zerkleinerungswalze (w3) zumindest in einem Normalbetrieb der Zerkleinerungsvorrichtung
(1) schneller dreht als die erste Zerkleinerungswalze (w1) und die zweite Zerkleinerungswalze
(w2).