[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Holzspänen.
[0002] Der Großteil von Holzspänen wird industriell aus unver- bzw. bearbeitetem Holz hergestellt
und für die Produktion von Holzwerkstoffen eingesetzt. Zu diesem Zweck werden Vorrichtungen
mit großer Leistung stationär errichtet, meist in Hallen oder Unterständen.
[0003] Sollen kleinere Mengen eines anderen, holzbasierten Materials, z. B. Recyclingholz,
zu Holzspänen aufgearbeitet werden, so wird das andere holzbasierte Material dem unverarbeiteten
oder unbearbeiteten Rohmaterial für die Spanherstellung zugegeben. Es liegt auf der
Hand, dass dieses Verfahren, bei dem unterschiedliches Material ungeordnet verarbeitet
werden muss, nicht gut zu steuern ist.
[0004] Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung
bereitzustellen, die eine verbesserte Bereitstellung von Holzspänen erlauben.
[0005] Die Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren nach Anspruch 1 und einer Vorrichtung
nach Anspruch 11.
[0006] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von Holzspänen, insbesondere aus Recyclingholz,
weist folgende Elemente bzw. Schritte auf:
- eine Materialzufuhr in mindestens einer ersten Tragkonstruktion,
- eine erste Sortierung für das zu zerkleinernde Material in mindestens einer zweiten
Tragkonstruktion,
- eine Materialzerkleinerung in mindestens einer dritten Tragkonstruktion und
- eine zweite Sortierung für das zerkleinerte Material in mindestens einer vierten Tragkonstruktion
wobei die erste, zweite, dritte und vierte Tragkonstruktion mobil oder semi-mobil
angeordnet und entweder unmittelbar miteinander verbunden sind oder durch materialführende
Leitungen verbunden sind, wobei das zugeführte Material aus der Materialzufuhr durch
eine erste materialführende Leitung zur ersten Sortierung gefördert, sortiert und
durch eine zweite materialführende Leitung von der Sortierung der Materialzerkleinerung
zugeführt und dort zu Spänen zerkleinert wird und von dort durch eine dritte materialführende
Leitung der zweiten Sortierung für das zerkleinerte Material zugeführt wird, wo das
zerkleinerte Material sortiert wird.
[0007] Die Auswahl von Aggregaten für die Materialzufuhr, die Sortierung und die Zerkleinerung
in einer Größe, dass sie in einer Tragkonstruktion montiert werden können, sind ein
Element der Erfindung. Solche Aggregate sind verfügbar bzw. sie können ohne Weiteres
z. B. durch Anpassung der Befestigungspunkte an den Einbau in einer Tragkonstruktion
angepasst werden. Es handelt sich jedoch um Aggregate, die üblicherweise in Hallen
oder Gebäuden auf festen Fundamenten montiert werden, die also immobil sind.
[0008] Das Montieren der Aggregate sowie ggf. der Steuerung in einer Tragkonstruktion ist
ein weiteres, wesentliches Element der Erfindung. Nach einer bevorzugten Ausführungsform
werden daher Träger, meist Träger aus Metall, z. B. Doppel-T-Träger aus Stahl, zu
einer Tragkonstruktion gefügt, die auf das jeweilige Aggregat, sein Gewicht und seine
Gewichtsverteilung sowie an Besonderheiten z. B. während des Betriebs, beispielsweise
das Schwingungsverhalten, angepasst ist. Ggf. wird die Tragkonstruktion durch abschnittsweise
zwischen die Träger eingefügte Stahlprofile oder Stahlbleche verstärkt, insbesondere
an Auflage- oder Befestigungspunkten der Aggregate und/oder im Bereich von Anschlüssen
zur Manipulation der Tragkonstruktion sowie im Bereich von Anschlüssen zum Befestigen
der Tragkonstruktionen auf Transportmitteln. Die Stahlprofile oder Stahlbleche werden
bevorzugt mit den Trägern verschweißt, sie können aber auch auf andere Weise lösbar
oder unlösbar mit den Trägern verbunden werden, z. B. durch Nieten, Bolzen oder Schrauben.
Dadurch wird die Tragkonstruktion optimal auf die Sicherung bzw. Befestigung des Aggregats
an der Tragkonstruktion ausgelegt.
[0009] Diese Tragkonstruktion, in die das jeweilige Aggregat dann eingesetzt wird, wird
bevorzugt mindestens abschnittsweise mit Wänden an Boden, Seiten und Decke verkleidet,
so dass ein Container entsteht. Bei Bedarf kann also z. B. eine Wand ganz oder teilweise
fehlen, wenn ein Aggregat sich nicht vollständig in einem Container unterbringen lässt.
Wird im Zusammenhang mit dieser Erfindung der Ausdruck Container verwendet, so ist
im Wesentlichen eine mindestens abschnittweise mit Boden, Wänden und Decke verkleidete
Tragkonstruktion gemeint. Anschlüsse zum Manipulieren des Containers können ebenfalls
dort angebracht werden, wo der Schwerpunkt des jeweiligen Containers es erlaubt, so
dass der Container mit dem jeweils darin angebrachten Aggregat sicher manipuliert
werden kann. Für andere Aggregate, die keine besonderen Anforderungen an den Container
haben, können z. B. auch handelsübliche, vorgefertigte Container, z. B. Seecontainer
eingesetzt werden, z. B. für die Unterbringung der Steuereinheit.
[0010] Erfindungsgemäß werden also Aggregate wie Materialzufuhr, erste und zweite Sortierung
sowie Materialzerkleinerung, Materialabscheidung und Puffer in einer Tragkonstruktion
angeordnet. Besonders bevorzugt sind Tragkonstruktionen, die transportabel sind. Typische
Tragkonstruktionen im Sinne der Erfindung entsprechen in ihrer Größe z. B. handelsüblichen
20-Fuß- oder 40-Fuß-Containern, die auf Transportmitteln wie z. B. LKWs oder mit der
Bahn transportiert werden können. Bevorzugt sind die Tragkonstruktionen hierzu mit
Anschlüssen versehen, die das Manipulieren der Tragkonstruktionen sowie das Befestigen
der Tragkonstruktionen auf Transportmitteln erlauben. Da die Aggregate, die zum Herstellen
von Spänen benötigt werden, jedoch ein hohes Gewicht und meist eine ungleiche Gewichtsverteilung
aufweisen, sind übliche Seecontainer in der Regel nicht gut geeignet, vielmehr werden
erfindungsgemäß die vorstehend beschriebenen für das jeweilige Aggregat individualisierten
Tragkonstruktionen eingesetzt.
[0011] Die Aggregate, die zur Durchführung des Verfahrens eingesetzt werden, können entweder
vollständig in einer Tragkonstruktion aufgenommen werden. Ein typisches Aggregat,
das in einer Tragkonstruktion untergebracht werden kann, ist die Materialzufuhr. Alternativ
kann ein Aggregat auch in Segmente untergliedert und in zwei oder mehr Tragkonstruktionen
untergebracht werden. Typisch ist hier die Sortierung, die in einer einfachen Ausführung
zwar auch in einer Tragkonstruktion untergebracht werden kann. Sowohl die erste als
auch die zweite Sortierung sind aber bevorzugt mehrstufig ausgebildet. Die einzelnen
Stufen der ersten bzw. zweiten Sortierung bilden Segmente, die ggf. auf zwei oder
mehr Tragkonstruktionen aufgeteilt werden können. Die vorstehend erwähnten zweiten
und vierten Tragkonstruktionen für die Sortierung können also jeweils als Gruppe von
mindestens zwei Tragkonstruktionen ausgebildet sein.
[0012] Die einzelnen Aggregate der Vorrichtung können stabil an bzw. in einer Tragkonstruktion
befestigt werden durch lösbare oder unlösbare Verbindungen. Bei Bedarf kann ein einzelnes
Aggregat auch auf einer dämpfenden Lagerung in eine Tragkonstruktion befestigt werden,
insbesondere dann, wenn das jeweilige Aggregat im Betrieb Schwingungen bzw. Schallwellen
verursacht. Durch die nachstehend beschriebene Anordnung einer Tragkonstruktion auf
einem Fundament, einer weiteren, einfachen Tragkonstruktion oder einem anderen Container
kann dem Problem von Schwingungen, insbesondere Schallwellen weiter Rechnung getragen
werden. Ist die Tragkonstruktion als Container ausgebildet, können durch Schallquellen
ausgelöste Schwingungen vorteilhaft durch eine entsprechende schallisolierende Beschichtung
der Innenwände, des Bodens und/oder der Decke des Containers gedämmt werden, besser
als es in einer Halle oder einem anderen Gebäude möglich wäre. Die erfindungsgemäße
Vorrichtung kann also auch in einer Umgebung aufgestellt werden, in der nur eine limitierte
Geräuschbelastung zulässig ist. Vorteilhaft weist die erfindungsgemäß eingesetzte
Tragkonstruktion, wenn sie als Container ausgebildet ist, mindestens eine verschließbare
Öffnung, z. B. eine Tür auf, die das Warten und ggf. Reparieren des im Spezialcontainer
installierten Aggregats vereinfacht. Insbesondere ein für die Steuerung eingesetzter
Container, z. B. ein vorgefertigter Container, weist Türen auf. Es hat sich zudem
herausgestellt, dass die einzelnen Aggregate mit der Transportkonstruktion das zulässige
Gewicht eines Transportfahrzeugs nicht übersteigen, so dass insbesondere wenn die
Tragkonstruktion die Abmessungen eines 20-Fuß- oder 40-Fuß-Containers nicht übersteigt,
eine mobile oder semi-mobile Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
eingesetzt werden kann.
[0013] Die Tragkonstruktionen mit den darin angeordneten Aggregaten werden erfindungsgemäß
auf den Fahrzeugen belassen und sind somit als mobile Vorrichtung anzusehen. Alternativ
werden sie auf einem Fundament, insbesondere auf Punktfundamenten, die schnell, preiswert
und einfach herstellbar sind, aufgestellt, ohne jedoch dauerhaft mit dem Fundament
verbunden zu werden.
[0014] Bei Bedarf können die Tragkonstruktionen bzw. Container aufeinandergestapelt werden.
Diese Ausführung wird insbesondere dann bevorzugt, wenn, dem Materialfluss vom zugeführten
Material bis zum Holzspan folgend, der Auslass eines zuerst vom Material durchlaufenden
Containers über dem Einlass eines nachfolgend vom Material durchlaufenden Containers
angeordnet werden kann. Typisch kann dies z. B. bei einer mehrstufigen Sortierung
erfolgen. Wenn es erforderlich ist, einen Container oberhalb des Bodenniveaus anzuordnen,
ohne dass er auf eine andere Tragkonstruktion oder einen anderen Container aufgesetzt
werden kann, empfiehlt sich das Anordnen des Containers auf einer einfachen Tragkonstruktion,
wobei die einfache Tragkonstruktion kein Aggregat enthält, sondern nur aus miteinander
verbundenen Trägern besteht.
[0015] Die einfache Tragkonstruktion weist bevorzugt die gleiche Länge und Breite auf wie
die für die Vorrichtung verwendeten Tragkonstruktion bzw. Container, die Aggregate
enthalten. Die Höhe der einfachen Tragkonstruktion kann bevorzugt individuell angepasst
werden, so dass die verschiedenen Tragkonstruktionen bzw. Container in optimaler Höhe
zueinander aufgestellt werden können. Für die einfache Tragkonstruktion werden vorteilhaft
dieselben Befestigungs- und Tragvorrichtungen verwendet wie sie auch die Tragkonstruktionen
bzw. Container mit Aggregaten aufweisen. Bevorzugt können die Anschlüsse, die die
Tragkonstruktion bzw. der Container bereits für das Manipulieren und den Transport
aufweist, zum Sichern der Tragkonstruktion bzw. des Containers, die ein Aggregat enthalten
an der einfachen Tragkonstruktion, die kein Aggregat enthält, genutzt werden. Ggf.
können weitere Anschlüsse zum Sichern der Tragkonstruktion bzw. des Containers mit
Aggregat an der einfachen Tragkonstruktion ohne Aggregat geschaffen werden. Bevorzugt
werden lösbare Anschlüsse, z. B. geschraubte oder gesteckte bzw. formschlüssige Verbindungen.
[0016] Aus der Beschreibung zum Aufstellen der Tragkonstruktion bzw. des Containers wird
deutlich, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen von Holzspänen sehr
einfach und ohne große Vorbereitung aufgestellt werden kann. Entsprechend ist die
Vorrichtung auch einfach wieder abbaubar und kann an anderer Stelle neu errichtet
werden. Sie ist also mobil oder semi-mobil.
[0017] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann einfach um weitere Aggregate ergänzt oder reduziert
werden, je nachdem, welche Anforderungen sich aus dem eingesetzten Holzmaterial ergeben
oder welche Anforderungen an die herzustellenden Holzspäne ergeben. Ein Gebäude muss
nicht errichtet werden, um die erfindungsgemäße Vorrichtung aufzustellen.
[0018] Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung kann hinsichtlich
der Leistung beliebig skaliert werden, z. B. auch dadurch, dass zwei oder mehr parallele
Produktionslinien zum Herstellen von Holzspänen installiert werden. Eine typische
Leistung einer Produktionslinie z. B. mit einer Ausstattung nach Anspruch 1 oder 11
kann eine Leistung von bis zu 500 m
3/Tag an Holzspänen aufweisen.
[0019] Die materialführenden Leitungen, die die Tragkonstruktionen oder die Container bzw.
die darin montierten Aggregate wie Materialzufuhr, erste Sortierung, Materialzerkleinerung,
zweite Sortierung und ggf. Puffer oder Materialabscheider miteinander verbinden, sind
bevorzugt modular aufgebaut, also z. B. aus verschraubten Leitungsabschnitten. Auf
diese Weise können die Leitungen an die jeweilige Ausführung bzw. den jeweiligen Standort
der erfindungsgemäßen Vorrichtung angepasst werden. Das zu zerkleinernde Material
bzw. die Holzspäne werden in den materialführenden Leitungen, insbesondere bei Rohrleitungen
z. B. mittels Schwerkraft, Vibrationen, als Saugleitung oder mittels Druckluft gefördert.
Bei Bedarf können auch Förderbänder, Trogkettenförderer oder dergleichen als materialführende
Leitungen eingesetzt werden, wobei das Material oder die Holzspäne dann auf den umlaufenden
Bändern von einem der vorbeschriebenen Aggregate zum nächsten oder von einer Sortierstufe
zur nächsten gefördert werden können. Die Förderbänder können offen oder geschlossen
ausgebildet sein.
[0020] Das erfindungsgemäße Verfahren kann kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt
werden, wobei eine kontinuierliche Verfahrensführung bevorzugt wird. Die Zuführung
von zu zerkleinerndem Material zur Materialzufuhr ist bevorzugt kontinuierlich ausgestaltet.
Die Vorrichtung bzw. das Verfahren nach der Erfindung ist geeignet, jegliches Holzmaterial
zu zerkleinern. Das zu zerkleinernde Material ist jedoch bevorzugt Recyclingholz,
insbesondere unbehandeltes bzw. unbeschichtetes Recyclingholz, z. B. aus gebrauchtem
Verpackungsmaterial wie Kisten oder Paletten, das in wesentlich geringeren Mengen
und dezentral, also in anderer räumlicher Verteilung, verfügbar ist. Zudem handelt
es sich oft um großvolumiges Material, das aufwändig bzw. kostenintensiv zu transportieren
ist. Das zu zerkleinernde Material wird bevorzugt in einer Größe von bis zu 500 mm,
vorteilhaft bis zu 300 mm in der maximalen Ausdehnung zugeführt. Der erfindungsgemäßen
Vorrichtung bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren ist also ggf. eine erste Vorrichtung
zum Reduzieren der maximalen Größe des zu zerkleinernden Materials vorgeschaltet.
[0021] Die Materialzufuhr der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens
weist vorteilhaft einen Aufnahmebehälter auf, der ggf. auch aus der ersten Tragkonstruktion,
die in der Regel als Container mit geschlossenen Seitenwänden und Boden bestehen kann
oder der in die erste Tragkonstruktion eingesetzt ist. Das Eintragen des zu zerkleinernden
Materials erfolgt über einen Einlass, vorteilhaft über eine offene Oberseite des Containers.
Des Weiteren weist die Materialzufuhr einen Austrag auf, der das zugeführte Holzmaterial
dosiert den nachfolgenden Bearbeitungsaggregaten, zunächst der ersten Sortierung,
zuführt. Der Austrag kann z. B. als Schubboden oder als Austragsschnecke ausgeführt
sein. Ggf. ist im Aufnahmebehälter ein schiefer Boden eingezogen, der das darin aufgenommene
Holzmaterial dem Austrag zuführt. Vom Austrag wird das zu zerkleinernde Material dosiert,
das heißt in einem gleichmäßigen Materialfluss, über die erste materialführende Leitung
der ersten Sortierung zugeführt.
[0022] Die erste Sortierung betrifft die Sortierung des zu zerkleinernden Materials. Sortiert
wird mindestens eine vorgegebene Fraktion, die sich zur nachfolgenden Materialzerkleinerung
eignet. Aussortiert werden bevorzugt zu große Stücke, ggf. auch zu kleine Stücke.
Insbesondere zu große Stücke können noch einmal der Zerkleinerung vor der Materialzufuhr
zugeführt werden. Ggf. können verschiedene Fraktionen des zu zerkleinernden Materials
sortiert werden, die z. B. in der Materialzerkleinerung verschiedenen Zerkleinerungsvorrichtungen
zugeführt werden. Das Sortieren erfolgt z. B. mit Hilfe von Rosten, Sieben, Schwingsieben,
Rüttlern oder Förderbändern, jeweils durch eine Luftsichtung, z. B. über eine Saugluft-
oder Druckluftleitung und/oder durch Vibration, wobei die Aggregate der ersten Sortierung
in einer zweiten Tragkonstruktion und die Aggregate der zweiten Sortierung in einer
vierten Tragkonstruktion angeordnet sind. Die Sortierung wird im einfachsten Fall
einstufig durchgeführt, bevorzugt wird sie mehrstufig durchgeführt. Eine typische
Sortierung weist z. B. eine Kombination aus einer Vibrationsrinne und einem Sieb auf,
beispielsweise einem Rollen- oder Scheibensieb. Die zweite Sortierung, die in mindestens
einer vierten Tragkonstruktion angeordnet ist, folgt nach der Materialzerkleinerung.
Sie ist über die dritte materialführende Leitung mit der Materialzerkleinerung verbunden
und ist dazu ausgelegt, Holzspäne zu sortieren. Auch hier werden Rüttler, Siebe oder
Roste eingesetzt. Auch hier wird mit Hilfe von Druckluft oder Vibration sortiert.
Auch hier ist eine Rückführung von zu großen Spänen zurück bis vor die Materialzerkleinerung
bevorzugt, um Ausschuss zu vermeiden.
[0023] Die Sortierung, insbesondere die erste Sortierung, kann durch weitere Aggregate,
insbesondere durch Materialabscheider, z. B. für Metall oder Kunststoff, ergänzt werden.
Typische Aggregate zur Materialabscheidung sind Magnete, Röntgengeräte, NIR-Geräte
(NIR Nahes Infrarot) oder Schwerkraftabscheider.
[0024] Das in der ersten Sortierung als Gutstoff sortierte Holzmaterial, das die gewünschten
Abmessungen aufweist, wird mittels der zweiten materialführenden Leitung der Materialzerkleinerung
zugeführt. Die Materialzerkleinerung ist in der dritten Tragkonstruktion angeordnet.
Die Materialzerkleinerung kann mit einer der nachfolgenden Vorrichtungen Schlagwerk,
Hammer, Mühle, Brecher oder Hacker oder mit einer Kombination dieser Vorrichtungen
durchgeführt werden. Ziel ist, es, insbesondere aus stückigem Holzmaterial Späne zu
erzeugen. Da bevorzugt Recyclingholz zerkleinert werden soll, ist die Vorrichtung
zum Zerkleinern vorteilhaft darauf ausgelegt, getrocknetes Holz mit einer Feuchtigkeit
von bis zu 30 Gew.-% zu zerkleinern.
[0025] Das erfindungsgemäße Verfahren kann nach einer weiteren Ausführungsform mit mindestens
einen Puffer durchgeführt werden, der jeweils vor oder nach mindestens einem der vorstehenden
Aggregate (Materialzufuhr, erste Sortierung, Materialzerkleinerung, zweite Sortierung)
angeordnet sein kann. Bevorzugt wird ein Container als Puffer genutzt oder ein Puffer,
der in einer Tragkonstruktion angeordnet ist. Das im Puffer zu speichernde Material
wird über eine materialführende Leitung und einen Einlass zugeführt und über einen
Auslass und eine materialführende Leitung dem nachfolgenden Aggregat zugeführt oder
als Speicher für fertige Holzspäne genutzt.
[0026] Ganz allgemein ist festzuhalten, dass eine Tragkonstruktion bzw. ein Container, der
entweder als Puffer oder mit einem darin angeordneten Aggregat genutzt wird, einen
Einlass und einen Auslass aufweist. Bevorzugt sind Einlass und/oder Auslass jeweils
mit einer materialführenden Leitung verbunden bzw. werden von einer materialführenden
Leitung durchsetzt.
[0027] Die einzelnen vorstehenden Aggregate, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens genutzt werden müssen bzw. können sind zur Überwachung und Steuerung bzw.
Regelung jeweils mit einer Steuerung verbunden, die in einem fünften Container angeordnet
ist, der auch ein bekannter Standardcontainer sein kann. Die Steuerung ist über Steuerverbindungen,
die entweder als Leitungen oder drahtlos ausgestaltet sind, mit den einzelnen Aggregaten
verbunden. Zudem ist die Steuerung über Steuerverbindungen mit Sensoren verbunden,
die den Betriebszustand der Vorrichtungen erfassen und deren Signale von der Steuereinheit
insbesondere dazu genutzt werden, um die einzelnen Aggregate zu regeln, vorzugsweise
aufeinander abgestimmt zu regeln. Des Weiteren gewährleistet die Steuereinheit, dass
die erzeugten Holzspäne den vorgegebenen Anforderungen entsprechen, z. B. durch Einstellen
der Sortierung und/oder der Materialzerkleinerung. Bei Bedarf kann die Steuerung auch
einzelne Aggregate in Betrieb nehmen oder außer Betrieb nehmen. Nach einer vorteilhaften
Weiterbildung der Erfindung können auch einzelne Aggregate der Vorrichtung ohne die
Steuerung in Betrieb genommen werden, z. B. um eine Charge Rohmaterial oder eine Charge
Späne zu sortieren.
[0028] Nachfolgend werden Details anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es
zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung einer Materialzufuhr;
- Fig. 3
- eine schematische Darstellung einer Sortierung gemäß einer ersten Ausführung;
- Fig. 4
- eine schematische Darstellung einer Sortierung gemäß einer zweiten Ausführung;
- Fig. 5
- eine schematische Darstellung eines Materialzerkleinerers;
- Fig. 6
- eine schematische Darstellung eines Puffers;
- Fig. 7
- eine schematische Darstellung einer Absaugung
- Fig. 8
- eine schematische Darstellung einer Tragkonstruktion.
[0029] Eine erfindungsgemäße Vorrichtung 2 zum Herstellen von Holzspänen weist gemäß Fig.
1 als Aggregate der Vorrichtung 2 eine Materialzufuhr 4, eine erste Sortierung 6,
eine Materialzerkleinerung 8, eine zweite Sortierung 10, eine Steuerung 12 sowie als
optionale Aggregate eine Absaugung 14, einen Materialabscheider 16 und einen Puffer
18 auf. Sämtliche der vorgenannten Aggregate 4 bis 18 sind jeweils in einer Tragkonstruktion
3 angeordnet, die auch als Container, d.h. mindestens abschnittweise mit Boden, Wänden
oder Decke ausgebildet sein kann.
[0030] Fig. 8 zeigt eine Tragkonstruktion 3, die zur Aufnahme eines Aggregats der erfindungsgemäßen
Vorrichtung vorbereitet ist. Die Tragkonstruktion 3 ist aus Trägern 3a, hier aus Doppel-T-Trägern
aus Stahl aufgebaut, die lösbar oder unlösbar miteinander verbunden, z. B. miteinander
verschweißt sind. Außerdem ist bevorzugt, so wie in Fig. 8 gezeigt, dass an den Enden
der Tragkonstruktion 3 jeweils zwei äußere geschlossene Rahmen 3b aus miteinander
verbundenen Träger 3a angeordnet sind. Bevorzugt ist weiter ein zusätzlicher geschlossener
Rahmen 3c angeordnet, der in meist mittiger Anordnung der Tragkonstruktion 3 zusätzliche
Stabilität verleiht. Jeweils zwischen den äußeren geschlossenen Rahmen 3b und dem
mittleren geschlossenen Rahmen 3c ist bei der Ausführung nach Fig. 8 im Boden der
Tragkonstruktion 3 abschnittsweise ein Stahlprofil 3e zwischen den beiden äußeren
Doppel-T-Trägern 3a eingesetzt. Es handelt sich vorliegend bei dem Stahlprofil 3e
um zwei im Abstand miteinander verbundene Stahlbleche, an bzw. auf denen das jeweilige
Aggregat befestigt wird. Allgemein können solche Stahlprofile 3e oder Stahlbleche
je nach Bedarf abschnittsweise in den Wänden, in der Decke oder dem Boden der Tragkonstruktion
angebracht werden, um das jeweils in der Tragkonstruktion 3 aufzunehmende Aggregat
optimal befestigen bzw. sichern zu können. Zwischen Stahlprofil 3e oder Stahlblech
oder den Doppel-T-Trägern der Tragkonstruktion 3 und dem zu befestigenden Aggregat
können optional weitere Bauteile angebracht sein, z. B. zur Schall- oder Schwingungsdämpfung.
[0031] Die Träger 3a der Tragkonstruktion3 spannen einen Raum auf, dessen Grundfläche 3d
frei gewählt ist, der aber bevorzugt rechteckig ist und z. B. den Abmessungen eines
20-Fuß-Seecontainers entspricht. Die Höhe der Tragkonstruktion kann ebenfalls frei
gewählt werden, ist jedoch vorzugsweise darauf abgestimmt, dass die Tragkonstruktion
3 transportabel ist. Die Höhe der Tragkonstruktion ist vorzugsweise so bemessen, dass
ein Transport z. B. per LKW oder Bahn möglich ist. Nimmt die Tragkonstruktion 3 ein
erfindungsgemäßes Aggregat auf, ist die Höhe der Tragkonstruktion bevorzugt auf die
Höhe eines 20-Fuß-Seecontainers begrenzt. Die Höhe der Tragkonstruktion 3 kann auch
niedriger als bei einem 20-Fuß-Seecontainer gewählt werden, wenn sie kein erfindungsgemäßes
Aggregat aufnimmt, sondern eine einfache Tragkonstruktion ausgeführt ist, die dazu
bestimmt ist, dass eine Tragkonstruktion 3, die ein Aggregat aufnimmt, auf die einfache
Tragkonstruktion aufgesetzt werden soll.
[0032] Die Tragkonstruktion 3 ist, wie in den Fig. 1 bis 7 gezeigt, bei diesem Ausführungsbeispiel
in der Regel als Container ausgebildet, weist also mindestens abschnittsweise einen
Boden 3f und Seitenwände 3g sowie ggf. eine Decke 3h auf, z. B. um Verschmutzung der
Aggregate zu vermeiden oder aus Gründen des Schallschutzes. An den Trägern 3a der
Tragkonstruktion 3 bzw. den Seitenwänden 3g sind bevorzugt Mittel 3i zum Befestigen
der Tragkonstruktion 3 angebracht, vorzugsweise an bzw. auf einer weiteren, einfachen
Tragkonstruktion 3 oder einem anderen Container oder an einem Fahrzeug. Die Mittel
3i zum Befestigen sind an sich bekannt, zum Beispiel von Seecontainern. Es handelt
sich vorzugsweise um Ausnehmungen, in die lösbare Befestigungsmittel eingreifen können.
Gleichfalls können Mittel zum Manipulieren (Kranhaken, Laschen etc.) mit den Mitteln
3i zum Befestigen in Eingriff kommen, so dass die Tragkonstruktion 3 manipuliert werden
kann, z. B. angehoben, positioniert oder versetzt werden kann. Die Tragkonstruktion
3 ist bevorzugt jeweils für den Transport mit LKW oder Bahn ausgelegt. Die Tragkonstruktion
3, insbesondere in der Ausführung als Container, kann Türen 3j aufweisen, bevorzugt
z. B. in den Schmalseiten der meist rechteckigen Tragkonstruktion oder des Containers,
um die Wartung und ggf. die Reparatur der in der Tragkonstruktion 3 installierten
Aggregate zu erleichtern.
[0033] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch einen besonders einfachen Aufbau
aus, der sich für eine mobile oder semi-mobile Nutzung eignet. Die Anordnung der Aggregate
kann in jeder Form von Container erfolgen, bevorzugt sind aber Container, die sich
auf LKW oder Bahn transportieren lassen.
[0034] Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung sind die Aggregate der Vorrichtung zum
Teil in einem Container angeordnet bzw. als Container ausgebildet, also als Tragkonstruktion
3, die mindestens teilweise mit einem Boden 3f, Wänden 3g und/oder einer Decke 3h
versehen ist, wobei der Container mit dem darin enthaltenen Aggregat bei der Ausführung
nach Fig. 1 jeweils auf einer einfachen Tragkonstruktion 3 aus Metall aufsetzt. Die
Tragkonstruktion 3 weist die gleiche Länge und Breite wie z. B. ein 20-Fuß-Seecontainer
auf, während die Höhe der Tragkonstruktion 3 jeweils individuell angepasst wird. Entsprechend
kann auch die Tragkonstruktion 3 wie ein bekannter Seecontainer transportiert und
aufgestellt werden, insbesondere wenn die Tragkonstruktion 3 die gleichen Aufnahmen
3i für Befestigungsmittel wie ein bekannter Container aufweist.
[0035] Die ein Aggregat enthaltende Tragkonstruktion 3 bzw. der Container wird mit einem
Befestigungsmittel, hier mit verschraubten Bolzen, an der einfachen Tragkonstruktion
3 befestigt. Dieses Befestigungsmittel ist entweder ein bekanntes Befestigungsmittel,
mit dem der Container z. B. auch an einem LKW oder auf einem Bahnwaggon befestigt
wird. Alternativ können z. B. Steckverbindungen ausgebildet werden, bei denen ein
Steckelement mit einer Aufnahme 3i am Container und mit einer Aufnahme 3i an der Tragkonstruktion
3 fluchtet und diese Aufnahmen 3i durchsetzt. Durch die Aufnahmen 3i kann neben einer
Steckverbindung auch eine Schraubverbindung oder eine andere, bevorzugt lösbare Verbindung
zwischen dem Container und der Tragkonstruktion 3 geschaffen werden. Aber auch eine
formschlüssige Verbindung kann zum Befestigen eines Containers auf einer Tragkonstruktion
3 eingesetzt werden, vorteilhaft in Verbindung mit einer zusätzlichen Steckverbindung,
die ein Lösen des Containers von der Tragkonstruktion 3 verhindert. Der Vorteil der
Kombination aus einer einfachen Tragkonstruktion 3 und einer ein Aggregat enthaltenden
Tragkonstruktion 3 ist, dass die verschiedenen Aggregate jeweils in der optimalen
Höhe zueinander angeordnet sind. Die einfache und auch die ein Aggregat enthaltende
Tragkonstruktion 3 kann an verschiedenen Standorten jeweils wiederverwendet werden.
Sie kann ebenfalls auf LKW oder Bahn transportiert werden.
[0036] Alternativ wird die einfach Tragkonstruktion 3 bzw. die ein Aggregat enthaltende
Tragkonstruktion 3 bzw. der Container auf ein Fundament gesetzt, wobei meist ein Punktfundament
für ca. vier bis sechs Auflagepunkte genügt, auf denen die Tragkonstruktion 3 dann
ruht. Nach einer dritten Ausführung können eine einfache oder ein Aggregat enthaltende
Tragkonstruktion 3 bzw. ein Container auch neben- oder aufeinander gestapelt werden.
Auch bei dieser dritten Ausführung sind nebeneinander oder übereinander angeordnete
Tragkonstruktionen 3 bzw. Container aneinander gesichert, wobei die vorstehend beschriebenen
Befestigungsmittel eingesetzt werden können. Die drei Alternativen der Anordnung von
Tragkonstruktionen 3 bzw. Containern können beim Aufstellen einer Vorrichtung zum
Herstellen von Holzspänen mit mehreren Aggregaten auch kombiniert werden.
[0037] Die einzelnen Aggregate sind jeweils lösbar oder unlösbar an der Tragkonstruktion
3 und ggf. in einem Container befestigt, beispielsweise durch Schrauben, Steckverbindungen,
Nieten, Schweißverbindungen oder Rastverbindungen, aber auch durch formschlüssige
Verbindungen. Falls erforderlich, sind die einzelnen Aggregate jeweils auf schall-
oder schwingungsdämpfenden Lagern montiert. Die Tragkonstruktion sieht jeweils individuell
auf die Aggregate abgestimmte Träger 3a, Stahlprofile 3e und/oder Stahlbleche vor,
die die Größe und das Gewicht und die Gewichtsverteilung des jeweiligen Aggregats
berücksichtigen. Nach einer weiteren Ausführung ist ein Container mit einer schalldämmenden
Beschichtung auf der Innenwand versehen.
[0038] Auch die Leitungen, insbesondere die materialführenden Leitungen, sind bei Bedarf
auf schall- bzw. schwingungsdämpfenden Lagern montiert. Falls eine Leitung als geschlossene,
d. h., mit einem Gehäuse versehene Leitung ausgeführt ist, kann auch diese Leitung
auf der Innenwand mindestens abschnittsweise mit einer schalldämmenden Beschichtung
versehen sein.
[0039] Nachfolgend werden Aggregate der erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 auch in alternativen
Ausführungen vorgestellt. Gleiche Bauteile erhalten dabei im Zusammenhang mit dieser
Beschreibung gleiche Bezugszeichen. Die einzelnen Aggregate der Materialzufuhr 4,
der ersten und der zweiten Sortierung 6, 10 und der Materialzerkleinerung 8 sowie
ggf. der Absaugung 14, des Materialabscheiders 16 und des Puffers 18 sind entweder
bekannte Aggregate oder werden im Rahmen von üblichen Anpassungen in den gewünschten
Dimensionen bereitgestellt.
[0040] Die Vorrichtung 2 ist zum Herstellen von Holzspänen z. B. für die Herstellung von
z. B. Holzwerkstoffen wie Spanplatten oder zur Herstellung von Fasern für Faserplatten,
insbesondere MDF-Platten oder von Dämmstoffen ausgelegt. Sie ist gemäß Ausführungsbeispiel
zum Verarbeiten von Holzmaterial mit einer Länge von maximal 500 mm, bevorzugt von
maximal 300 mm ausgelegt. Das Holzmaterial stammt entweder aus Frischholz oder - bevorzugt-
aus Recyclingholz, z.B. aus grob gebrochenen Paletten oder Kisten.
[0041] Die Materialzufuhr 4 weist eine Tragkonstruktion 3 auf, die als erster Container
4a mit einem Schubboden 4b sowie mit Wänden 3g ausgestattet ist, so wie in Fig. 2
im Detail zu sehen. Der Schubboden 4b als Austragvorrichtung führt das Holzmaterial
am Boden des ersten Containers 4a einer ersten materialführenden Leitung 20 zu, die
die Materialzufuhr 4 mit der ersten Sortierung 6 verbindet. Die erste materialführende
Leitung 20 ist mit einem Förderband oder einem Trogkettenförderer zum Transport des
zu zerkleinernden Materials ausgestattet. Sie setzt am unteren Ende am Auslass 4c
des ersten Containers 4a an und endet auf der Oberseite des zweiten Containers 6a
der ersten Sortierung 6. Das zu zerkleinernde Material wird, wie in Fig. 2 dargestellt,
der Materialzufuhr 4 über einen Einlass 4d zugeführt, hier die offene Oberseite des
1. Containers 4a. Die Materialzufuhr 4 ist auf einer einfachen Tragkonstruktion 3
angeordnet, die die gleichen Abmessungen aufweist wie die Materialzufuhr 4.
[0042] Die erste Sortierung 6 sortiert das zu zerkleinernde Holzmaterial. Die erste Sortierung
6 ist dreistufig. Alle Tragkonstruktionen 3, die Sortieraggregate aufweisen, sind
jeweils auf einer einfachen Tragkonstruktion 3 aufgesetzt, die die gleichen Abmessungen
aufweist wie die darauf aufgesetzten Tragkonstruktionen der ersten Sortierung 6. Die
Tragkonstruktionen 3 der ersten Sortierung 5 sind jeweils als zweiter Container 6a
ausgebildet, der einen Boden 3f aufweist. Jeweils eine der in Fig. 3 oder 4 abgebildeten
drei Tragkonstruktionen 3 einer ersten Sortierung 6 kann zur Aufteilung des zu zerkleinernden
Holzmaterials in mindestens zwei Fraktionen ausgelegt sein. Das zu zerkleinernde Material
wird gemäß Fig. 3 z. B. durch einen Einlass 6b zugeführt, in den die erste materialführende
Leitung 20 mündet. Fig. 3 zeigt eine erste Sortierung 6, die als Sieb 6c ausgelegt
und in dem zweiten Container 6a angelegt ist. Die erste materialführende Leitung 20
mündet durch den Einlass 6b in der Oberseite oder in einer Seitenwand im zweiten Container
6a. Das Sieb 6c trennt das zu zerkleinernde Material in zwei Fraktionen, beispielsweise
eine erste Fraktion von Holzmaterial bis zu 20 mm Länge in der größten Abmessung und
eine zweite Fraktion von Holzmaterial von mehr als 20 mm Länge in der größten Abmessung.
Die erste Fraktion wird als Gutstoff weiterverarbeitet und z. B. zur Herstellung von
Span- oder Faserplatten eingesetzt, die zweite Fraktion ist zu groß, um als Gutstoff
verarbeitet zu werden und wird der Materialzerkleinerung zugeführt. Zu kleine Partikel
werden ausgeschleust. Entsprechend zeigt Fig. 3 einen ersten Auslass 6d und einen
zweiten Auslass 6e für das für das Sieb 6c.
[0043] Die Auslässe münden im Boden des Containers 6a, alternativ können die Auslässe -je
nach Konfiguration der Sortierung- auch in den Seitenwänden oder der Oberseite des
zweiten Containers 6a angelegt sein. Damit die Leistung der ersten Sortierung 6 an
die Leistung der Materialzuführung 4 bzw. der Materialzerkleinerung 8 angepasst ist,
sind gemäß der Ausführung nach Fig. 1 zweite Container 6a mit jeweils mindestens einem
Aggregat der ersten Sortierung 6 in Reihe angeordnet. Die drei Tragkonstruktionen
3 der ersten Sortierung 6 sind jeweils durch materialführende Leitungen 20 miteinander
verbunden. Zu großes Material wird jeweils bis zum nächsten Aggregat der ersten Sortierung
6 weiterbefördert und dort nochmals sortiert. Bevorzugt weist jeder zweite Container
6a ein anderes Aggregat zum Sortieren bzw. eine andere Kombination von Aggregaten
z. B. gemäß Fig. 3 oder Fig. 4 auf.
[0044] Vorliegend ist die erste Sortierung 6 über eine Absaugleitung 14c an eine Absaugung
14 angeschlossen, deren Aufbau nachfolgend näher erläutert wird. Die Absaugleitung
14c kann über eine beliebige Seite eines zweiten Containers 6a angeschlossen sein.
[0045] Als Alternative zur Ausführung der ersten Sortierung nach Fig. 3 kann gemäß Fig.
4 auch eine Sortierung des zu zerkleinernden Materials über eine Vibrationsrinne 6f,
erfolgen die das zu sortierende Material breit verteilt, gefolgt von z. B. einem Rollen-
oder Scheibensieb. Diese Vibrationsrinne 6f ist oberhalb des zweiten Containers 6a
in einer eigenen Tragkonstruktion 3 angeordnet, deren Breite mit der Breite des zweiten
Containers 6a übereinstimmt. Die erste materialführende Leitung 20 für das zu zerkleinernde
Material ist bei dieser Ausführung durch einen Einlass in der Oberseite der Tragkonstruktion
3 der Vibrationsrinne 6f geführt. Der zweite Container 6a ist bei dieser Ausführung
speziell an die Erfordernisse des darin angeordneten Rollen- oder Scheibensiebes angepasst.
Der Auslass bzw. die Auslässe des Rollen- oder Scheibensiebes sind hier im Boden 3f
des zweiten Containers 6a angeordnet, der auf einer einfachen Tragkonstruktion3 aufliegt.
Das Rollen- oder Scheibensieb im zweiten Container 6a ist über eine Absaugleitung
14c mit der Absaugung 14 verbunden, die gewährleistet, dass kein Holzstaub aus der
ersten Sortierung 6 entweicht. Zwischen Vibrationsrinne 6f und dem zweiten Container
6a ist ein Materialabscheider 16 angeordnet, der z. B. mit einem als Schwerkraftabscheider,
als Röntgengerät oder als NIR-Gerät ausgebildet ist, um Fremdkörper auszusortieren.
Fremdkörper werden dann über eine Leitung 16a ausgeschleust. Näheres zum Materialabscheider
16 wird nachfolgend ausgeführt.
[0046] Der Strom des zu zerkleinernden Materials kann wie in Fig.1 gezeigt, nach einer ersten
Alternative durch materialführende Leitungen 20 die zwei oder mehr Container der ersten
Sortierung 6 nacheinander passieren. Nach einer zweiten, hier nicht näher dargestellten
Alternative wird der Strom des zu zerkleinernden Materials in Teilströme unterteilt,
deren Anzahl der Zahl der Tragkonstruktionen 3 bzw. Container der ersten Sortierung
6 entspricht, wenn die zwei oder mehr zweiten Container 6a der ersten Sortierung 6
parallel angeordnet sind.
[0047] Mit der Sortierung 6 ist bei der Ausführung nach Fig. 1 der Materialabscheider 16
verbunden. Der Materialabscheider 16 ist meist in einem Container 6a, 10a der ersten
oder der zweiten Sortierung angeordnet oder in einer eigenen Tragkonstruktion 3 in
Verbindung mit der ersten oder der zweiten Sortierung 6, 10. Der Materialabscheider
16 weist meist eines von zwei Aggregaten auf, entweder ein erstes Aggregat, das zum
Abscheiden von metallischen oder solchen Partikeln aus dem Gutstoff der ersten Sortierung
ausgelegt ist, die schwerer sind als das Holzmaterial (Schwergutabscheider). Das meist
in späteren Stufen der Sortierung eingesetzte zweite Aggregat ist zum Abscheiden von
Fremdstoffen oder Partikeln ausgelegt, die z.B. leichter sind als das Holzmaterial,
z. B. Kunststoffpartikel bzw. Kunststofffolien. Hier können z. B. Röntgengeräte oder
Geräte eingesetzt werden, die Fremdstoffe mittels nahem Infrarot (NIR) erkennen.
[0048] Eine zweite materialführende Leitung 22 verbindet gemäß Fig. 1 den zweiten Container
6a der ersten Sortierung 6 mit der Materialzerkleinerung 8, die in einer Tragkonstruktion
einem dritten Container 8a angeordnet ist, so wie beispielhaft in Fig. 5 im Detail
dargestellt. Der Container 8a steht auf einer einfachen Tragkonstruktion 3. Ein Materialabscheider
16 ist im dritten Container 8a vor dem Aggregat zur Materialzerkleinerung angeordnet.
Die zweite materialführende Leitung 22 wird durch einen Einlass 8b in der Oberseite
des dritten Containers 8a an den Materialabscheider 16, z. B. ein Röntgen-oderNIR-Gerät,
angeschlossen. Je nach Aufstellung des dritten Containers 8a kann der Einlass 8b in
jeder beliebigen Wand des Containers ausgeführt sein. Vom Materialabscheider 16 führt
eine Verbindung 8c zu dem Aggregat, dass das Material zerkleinert. Im dritten Container
8a können, je nach zu zerkleinerndem Material und Anforderung an das zerkleinerte
Material beispielsweise ein Schlagwerk, ein Hammer, eine Mühle, ein Brecher oder ein
Hacker als Aggregat zur Materialzerkleinerung installiert sein. In der vorliegenden
Ausführung nach Fig. 1 handelt es sich um einen Hacker 8d, der auf die Erzeugung von
Holzspänen ausgelegt ist. Auch für die Materialzerkleinerung 8 gilt, dass zwei oder
mehr der vorstehend genannten Aggregate kombiniert werden können, entweder parallel
oder hintereinander angeordnet. Besonders geeignet ist z. B. eine Kombination aus
einem Brecher und einem nachfolgend angeordneten Hacker, die nacheinander von dem
zu zerkleinernden Material durchlaufen werden. Soll die Leistung der Vorrichtung 2
gesteigert werden, können auch hier mehrere dritte Container 8a parallel angeordnet
werden. Die Materialzerkleinerung 8 steht über einen Auslass in Verbindung mit einer
dritten materialführenden Leitung 24 in Verbindung mit einer zweiten Sortierung 10,
die in einer vierten Tragkonstruktion 10a angeordnet ist. Die dritte materialführende
Leitung 24 erstreckt sich von der Unterseite des dritten Containers 8a zur Oberseite
oder zu einer Seitenwand 3g des vierten Containers 10a. Auch die Materialzerkleinerung
8 ist gemäß Fig. 1 über eine Absaugleitung 14d mit der Absaugung 14 verbunden.
[0049] Die dritte materialführende Leitung 24 kann als Förderband, Trogkettenförderer oder
als Blasleitung ausgelegt sein, in der Holzspäne z. B. mittels Druckluft zur zweiten
Sortierung 10 gefördert werden.
[0050] Der vierte Container 10a, der z. B. als mit Boden, Wänden und Decke verkleidete Tragkonstruktion
3 ausgeführt ist, weist die zweite Sortierung 10 auf, die auf das Fraktionieren von
Spänen ausgelegt ist. Auch hier kann, wie vorstehend im Zusammenhang mit der ersten
Sortierung 6 beschrieben, eine einstufige oder mehrstufige Sortierung vorgesehen sein
und es können zur Anpassung der Kapazität zwei oder mehr zweite Sortierungen 10 parallel
angeordnet sein, ggf. kann jedes der parallel angeordneten Aggregate in einem eigenen
Container angeordnet sein. Für die zweite Sortierung 10 können, wie bereits vorstehend
zur ersten Sortierung 6 beschrieben, jeweils ein oder mehrere Rüttler, Siebe oder
Vibrationsrinnen angeordnet sein. Auch die zweite Sortierung 10 kann z. B. mittels
Druckluft, Schwerkraft oder Vibration erfolgen. Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, ist
auch die zweite Sortierung 10 bevorzugt über eine Absaugleitung 14e mit der Absaugung
14 verbunden, die den bei der zweiten Sortierung 10 entstehenden Staub absaugt. Während
eine zu kleine Fraktion entweder als Staub abgesaugt oder aussortiert wird, wird eine
zu große Fraktion bevorzugt noch einmal über eine fünfte materialführende Leitung
28 der Materialzerkleinerung 8 zugeführt, um Ausschuss zu reduzieren und die Ausbeute
zu maximieren. Der Gutstoff der zweiten Sortierung passiert ebenfalls einen im oder
auf dem vierten Container 10a angeordneten Materialabscheider 16, so dass ein Gutstoff
produziert wird, der keine störenden Fremdstoffe aufweist.
[0051] Von der zweiten Sortierung 10 führt eine vierte materialführende Leitung 26 zur Verwertung
der erzeugten Holzspäne, insbesondere zu einer Holzwerkstoffproduktion, aber auch
zu einer Dämmstoffproduktion oder zu anderen Verfahren der Weiterverarbeitung. Die
vierte materialführende Leitung 26 kann ausgebildet sein wie die dritte materialführende
Leitung 24.
[0052] Um eine nachfolgende Produktion stetig mit der gewünschten Menge an Holzspänen zu
versorgen, ist nach der Ausführung von Fig. 1 ein Puffer 18 in die vierte materialführende
Leitung 26 eingesetzt. Der Puffer 18 ist optional und kann auch vor oder nach der
Materialzufuhr 4, der ersten oder zweiten Sortierung 6, 10 oder vor der Materialzerkleinerung
8 angeordnet sein, je nach den Anforderungen der jeweiligen Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung 2. Der Puffer 18 ist gemäß Fig. 6 als Tragkonstruktion 3 ausgeführt, in
die ein Container 18a mit einem Einlass 18b eingesetzt ist, der als offene Oberseite
18c des Containers 18a ausgebildet ist. Die Wände 18d des Container 18a verjüngen
sich trichterförmig hin zu einer am unteren Ende der Wände 18d angeordneten, in einem
Trog 18e angeordneten Förderschnecke, die die im Puffer 18 gelagerten Holzspäne einem
Auslass 18f zufördert. Der Auslass 18f ist mit der vierten materialführenden Leitung
26 verbunden.
[0053] Fig. 7 zeigt allgemein eine im Wesentlichen in einer als Container 14a ausgebildeten
Tragkonstruktion 3 angeordnete Absaugvorrichtung 14b, die unter anderem zusammen mit
den Absaugleitungen 14c-f die Absaugung 14 bildet. Die Absaugung 14 ist in einer quaderförmigen,
auf einer Stirnfläche stehenden Tragkonstruktion 3 angeordnet. Der Antrieb 14g und
das Ansaugrohr 14h sind jedoch außerhalb des Containers 14a angeordnet. Sie sind auf
einer Hälfte einer einfachen Tragkonstruktion 3 angebracht, auf deren anderer Hälfte
der Container 14 mit seiner Stirnseite ruht. Ansaugrohr 14h und Antrieb 14g werden
beim Transport vom Container 14a getrennt transportiert. Bei Bedarf können, wie in
Fig. 1 gezeigt, mehrere Absaugvorrichtungen 14b parallel angeordnet sein. Parallel
angeordnete Absaugvorrichtungen 14b können unterschiedliche Leistungen aufweisen oder
zum Absaugen unterschiedlich großer oder schwerer Partikel ausgelegt sein. Bei der
Ausführung gemäß Fig. 1 sind drei Absaugungen 14 vorgesehen.
[0054] Die Absaugvorrichtung 14b erzeugt einen Unterdruck in den Absaugleitungen 14c-f,
durch die Staub und andere leichte Partikel in Richtung auf die Absaugvorrichtung
14b gesogen und dort mittels eines Taschenfilters abgeschieden werden. Eine Absaugleitung
14c verbindet die Materialzufuhr 4 mit der Absaugvorrichtung 14b, eine Absaugleitung
14d verbindet die erste Sortierung 6 mit der Absaugvorrichtung 14b, eine Absaugleitung
14e verbindet die Materialzerkleinerung 8 mit der Absaugvorrichtung 14b, und eine
Absaugleitung 14f verbindet je eine Stufe der zweitstufigen zweiten Sortierung 10
mit der Absaugvorrichtung 14b. Das der Absaugung 14 durch die Absaugleitungen 14c-f
zugeführte Material wird in einem Abfallbehälter 14i gesammelt.
[0055] Alle vorgenannten Aggregate der Vorrichtung 2 werden gemäß der Ausführung nach Fig.
1 durch die in dem fünften Container 12a angeordnete Steuerung 12 überwacht, gesteuert
und ggf. geregelt. Der fünfte Container 12a kann aus einem üblichen 20-Fuß-Seecontainer
bestehen, er kann aber auch aus einer mit Boden, Wänden und Decke mindestens abschnittsweise
verkleideten Tragkonstruktion 3 aufgebaut sein. Um einen einfachen Zugang zur Steuerung
12 zu gewährleisten, weist der fünfte Container 12a in einer Seitenwand eine Tür auf.
Die Überwachung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt durch hier nicht dargestellte
Sensoren, die z. B. den Materialfluss oder Stockungen im Materialfluss erfassen, oder
die z. B. den Befüllungsgrad der Materialzufuhr 4 oder des Puffers 18 erfassen oder
die die Leistungsaufnahme der ersten bzw. zweiten Sortierung 6, 10 oder der Materialzerkleinerung
8 bzw. der Absaugung 14 oder der materialführenden Leitungen 20, 22, 24, 26, 28 erfassen.
Sensoren können ebenfalls den Anteil der durch die Materialzerkleinerung 8 erzeugten
Fraktionen an Holzspänen oder des erzeugten Ausschusses erfassen. Die Sensoren senden
entsprechende Signale an die Steuerung 12, die dann prüft, ob die Signale innerhalb
der vorgegebenen Toleranzen liegen oder ob eine Regelung von einzelnen oder mehreren
der Aggregate der Vorrichtung 2 erforderlich ist. Die Regelung erfolgt über Steuerverbindungen,
entweder drahtlos oder leitungsgebunden. Die Steuerung 12 kann aber auch einzelne
Aggregate steuern, wenn dies gewünscht ist.
[0056] Das erfindungsgemäße Verfahren wird durchgeführt, indem einer Vorrichtung 2 zum Herstellen
von Holzspänen unzerkleinertes Material aus Holz zugeführt, wird, entweder unverarbeitetes
Holz oder bereits verarbeitetes Holz, das recycelt werden soll, sogenanntes Recyclingholz.
Das unzerkleinerte Material ist bevorzugt bereits vorgebrochen, z. B. in Stücke mit
einer Länge von maximal 500 mm, insbesondere von maximal 300 mm. Dieses im Sinne der
Erfindung noch unzerkleinerte Material wird der Materialzufuhr 4 zugeführt. Dort wird
das Material ggf. so weit möglich von zu schweren oder zu leichten Partikeln oder
anderen Fremdstoffen, insbesondere Metallteilen wie Nägeln oder Klammern und Kunststoffen,
z. B. dem Holz anhaftenden Kunststofffolien, befreit. Das zu zerkleinernde Material
wird dann der ersten Sortierung 6 zugeführt, die als ein- oder mehrstufige Sortierung
zu kleines Material und zu großes Material absondert. Das zu große Material wird bevorzugt
noch einmal vorgebrochen und dann erneut der Materialzufuhr 4 zugeführt. Das zu kleine
Material kann ggf. direkt ohne weitere Materialzerkleinerung weiterverwendet werden.
Das in der ersten Sortierung 6 sortierte, unzerkleinerte Material passender Größe
wird dann, nachdem es ggf. einen weiteren Materialabscheider passiert hat, der Materialzerkleinerung
8 zugeführt. Dort wird das unzerkleinerte Material in einer oder mehreren Stufen zu
den gewünschten Holzspänen zerkleinert. Auf die Materialzerkleinerung 8 folgt die
zweite Sortierung 10, die das zerkleinerte Material in einer oder in mehreren Stufen
sortiert. Auch hier wird zu feines oder zu großes Material aussortiert und ggf. passiert
das Material erneut einen Materialabscheider. Das zu große Material wird bevorzugt
noch einmal der Materialzerkleinerung 8 zugeführt. Das zerkleinerte Material in gewünschter
bzw. vorgegebener Größe wird der weiteren Verarbeitung zugeführt.
[0057] Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass die Schritte des Zuführens von Material,
des Sortierens des unzerkleinerten Materials, des Zerkleinern von Material und des
Sortierens des zerkleinerten Materials von einer Steuerung 12 überwacht, gesteuert
und ggf. geregelt werden.
[0058] Optional kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mindestens eine Absaugung 14 vorgesehen
sein, die Staub und andere kleine und leichte Partikel über Absaugleitungen 14c-f
sammelt. Weiter optional kann mindestens ein Materialabscheider 16 vorgesehen sein,
z. B. zum Abscheiden von schweren, magnetischen oder leichten Partikeln bzw. von anderen
Fremdstoffen, z. B. Metall oder Kunststoff.
[0059] Schließlich kann das erfindungsgemäße Verfahren mindestens einen Puffer 18 vorsehen,
der einem der vorstehend beschriebenen Aggregate 4, 6, 8, oder 10 zugeordnet sein
kann, und der ein Speichern des zu zerkleinernden oder des zerkleinerten Materials
ermöglicht.
[0060] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von Holzspänen kann beispielsweise
bis zu 10 t pro Stunde an Holzspänen bereitstellen. Diese Menge kann wirtschaftlich
interessant sein, um z. B. eine Technikums- oder Versuchsanlage zu betreiben oder
um einen Teilstrom von zerkleinertem Material für die Herstellung von Holzwerkstoffen
oder Dämmstoffen bereitzustellen, beispielsweise einen Teilstrom von Holzspänen aus
Recyclingholz zur gemeinsamen Verarbeitung zu Faser- oder Spanplatten gemeinsam mit
Spänen aus unverarbeitetem Holz. Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit einer zu
einer Produktionseinrichtung gehörenden Vorrichtung durchgeführt werden. Die Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens kann aber auch unabhängig von einer Produktionsvorrichtung
aufgestellt sein.
Bezugszeichenliste
2 |
Vorrichtung |
12 |
Steuerung |
3 |
Tragkonstruktion |
12a |
fünfter Container |
3a |
Träger |
14 |
Absaugung |
3b |
äußerer geschlossener Rahmen |
14a |
Container |
3c |
mittlerer geschlossener Rahmen |
14b |
Absaugvorrichtung |
3d |
Grundfläche |
14c-f |
Absaugleitungen |
3e |
Stahlprofil |
14g |
Ansaugrohr |
3f |
Boden |
14h |
Antrieb |
3g |
Wand |
14i |
Abfallbehälter |
3h |
Decke |
16 |
Materialabscheider |
3i |
Ausnehmung |
16a |
Leitung |
3j |
Tür |
18 |
Puffer |
4 |
Materialzufuhr |
18a |
Container |
4a |
erster Container |
18b |
Einlass |
4b |
Schubboden |
18c |
offene Oberseite des Containers |
4c |
Auslass |
18d |
Wände |
4d |
Einlass |
18e |
Trog |
6 |
erste Sortierung |
18f |
Auslass |
6a |
zweiter Container |
20 |
erste materialführende Leitung |
6b |
Einlass |
22 |
zweite materialführende Leitung |
6c |
Sieb |
24 |
dritte materialführende Leitung |
6d |
erster Auslass |
26 |
vierte materialführende Leitung |
6e |
zweiter Auslass |
28 |
fünfte materialführende Leitung |
6f |
Vibrationsrinne |
|
|
8 |
Materialzerkleinerung |
|
|
8a |
dritter Container |
|
|
8b |
Einlass |
|
|
8c |
Leitung |
|
|
8d |
Hacker |
|
|
10 |
zweite Sortierung |
|
|
10a |
vierter Container |
|
|
1. Verfahren zum Herstellen von Holzspänen, insbesondere von Recyclingholz, aufweisend
- eine Materialzufuhr (4) in mindestens einer ersten Tragkonstruktion (3, 4a), die
abgestimmt ist auf die Materialzufuhr (4),
- eine erste Sortierung (6) für das zu zerkleinernde Material in mindestens einer
zweiten Tragkonstruktion (3, 6a), die abgestimmt ist auf die erste Sortierung (6),
- eine Materialzerkleinerung (8) in mindestens einer dritten Tragkonstruktion (3,
8a), die abgestimmt ist auf die Materialzerkleinerung,
- eine zweite Sortierung (10) für das zerkleinerte Material in mindestens einer vierten
Tragkonstruktion (3, 10a), die abgestimmt ist auf die zweite Sortierung und
wobei die erste, zweite, dritte und vierte Tragkonstruktion (3, 4a, 6a, 8a, 10a) mobild
oder semi-mobil angeordnet sind und entweder unmittelbar miteinander verbunden sind
oder durch materialführende Leitungen (20, 22, 24, 26) verbunden sind, wobei das zugeführte
Material aus der Materialzufuhr (4) durch eine erste materialführende Leitung (20)
zur ersten Sortierung (6) gefördert, sortiert und durch eine zweite materialführende
Leitung (22) von der ersten Sortierung (6) der Materialzerkleinerung (8) zugeführt
und dort zu Spänen zerkleinert wird und von dort durch eine dritte materialführende
Leitung (24) der zweiten Sortierung (10) für das zerkleinerte Material zugeführt wird,
wo das zerkleinerte Material sortiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei als Tragkonstruktion (3) ein Container (4a, 6a, 8a,
10a, 12a, 14a, 16a, 18a) eingesetzt wird, bei dem die Tragkonstruktion mindestens
abschnittsweise durch eine Wand abgedeckt wird, die Boden, Wand oder Decke des Containers
bildet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Tragkonstruktion (3) bzw. die Container
(4a, 6a, 8a, 10a, 12a, 14a, 16a, 18a) auf einem Fundament, aufeinander gestapelt und/oder
auf einer einfachen Tragkonstruktion (3) angeordnet werden.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die in mindestens einer Tragkonstruktion
(3) angeordnete Materialzufuhr (4) mindestens einen kontinuierlich oder diskontinuierlich
mit Material beaufschlagten Container (4a) oder Aufnahmebehälter sowie einen Auslass
(4c) aufweist, wobei der Auslass (4c) als Schubboden (4b) oder Austragschnecke ausgebildet
wird.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Sortierung (6, 10) ein- oder mehrstufig erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sortierung (6, 10) mittels Rüttler oder Vibrationsrinne sowie durch mindestens
ein Sieb (6c) erfolgt.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialzerkleinerung (8) durch eine oder mehrere der Vorrichtungen aus der Gruppe
erfolgt, die Schlagwerk, Hammer, Mühle, Brecher und Hacker umfasst.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Materialabscheider (16) Fremdstoff, insbesondere Metall bzw. Kunststoff
abscheidet.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Puffer (18) für Material vorgesehen wird.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Materialzufuhr (4), Sortierung (6) und Materialzerkleinerung (8) und materialführende
Leitungen (20, 22, 24, 26) sowie optional Absaugung (14), Materialabscheider (16)
oder Puffer (18) durch eine Steuerung (12) überwacht, gesteuert und/oder geregelt
werden, wobei die Steuerung (12) in einem Container (12a) angeordnet und durch Steuerleitungen
mit der Materialzufuhr (4),der ersten Sortierung (6), der Materialzerkleinerung (8)
und der zweiten Sortierung (10) sowie optional mit der Absaugung (14), dem Materialabscheider
(16) oder dem Puffer (18) verbunden wird.
11. Vorrichtung (2) zum Herstellen von Holzspänen, insbesondere aus Recyclingholz, aufweisend
- mindestens eine erste Tragkonstruktion (3, 4a), die ausgelegt ist, eine Materialzufuhr
(4) aufzunehmen,
- mindestens eine zweite Tragkonstruktion (3, 6a), die ausgelegt ist, eine erste Sortierung
(6) für das zu zerkleinernde Material aufzunehmen,
- mindestens eine dritte Tragkonstruktion (3, 8a), die ausgelegt ist, eine Materialzerkleinerung
(8) aufzunehmen und
- mindestens eine Steuerung (12) für mindestens die Materialzufuhr (4), die erste
Sortierung (6) und die Materialzerkleinerung (8),
wobei die erste, zweite, dritte und vierte Tragkonstruktion (3, 4a, 6a, 8a) auf einem
Fundament, aufeinander oder auf einer einfachen Tragkonstruktion (3) aufgestellt und
durch materialführende Leitungen (20, 22) untereinander verbunden sind, und wobei
die Vorrichtung mobil oder semi-mobil angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkonstruktion (3) als Container (4a, 6a, 8a, 10a) ausgebildet ist, bei dem
die Tragkonstruktion mindestens abschnittsweise durch eine Wand abgedeckt wird, die
Boden, Wand oder Decke des Containers bildet.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Sortierung (10) für das zerkleinerte Material in mindestens einer vierten
Tragkonstruktion (3, 10a) angeordnet ist.
14. Container für eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Puffer (18) in mindestens einer sechsten Tragkonstruktion (3, 18a)
angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkonstruktion (3, 4a, 6a, 8a, 10a) einen Einlass (4d, 6b, 8b) für eine materialführende
Leitung aufweist, die Material zuführt und einen Auslass für einen materialführende
Leitung aufweist, die Material abführt, wobei in der Tragkonstruktion (4a, 6a, 8a,
10a) eine Materialzufuhr (4), eine Sortierung (6), eine Materialzerkleinerung (8),
ein Materialabscheider (16) oder ein Puffer (18) angeordnet ist.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Verfahren zum Herstellen von Holzspänen, insbesondere von Recyclingholz, aufweisend
- eine Materialzufuhr (4) in mindestens einer ersten Tragkonstruktion (3, 4a), die
abgestimmt ist auf die Materialzufuhr (4),
- eine erste Sortierung (6) für das zu zerkleinernde Material in mindestens einer
zweiten Tragkonstruktion (3, 6a), die abgestimmt ist auf die erste Sortierung (6),
- eine Materialzerkleinerung (8) in mindestens einer dritten Tragkonstruktion (3,
8a), die abgestimmt ist auf die Materialzerkleinerung,
- eine zweite Sortierung (10) für das zerkleinerte Material in mindestens einer vierten
Tragkonstruktion (3, 10a), die abgestimmt ist auf die zweite Sortierung und
wobei die erste, zweite, dritte und vierte Tragkonstruktion (3, 4a, 6a, 8a, 10a) mobil
oder semi-mobil angeordnet sind und entweder unmittelbar miteinander verbunden sind
oder durch materialführende Leitungen (20, 22, 24, 26) verbunden sind,
wobei das zugeführte Material aus der Materialzufuhr (4) durch eine erste materialführende
Leitung (20) zur ersten Sortierung (6) gefördert, sortiert und durch eine zweite materialführende
Leitung (22) von der ersten Sortierung (6) der Materialzerkleinerung (8) zugeführt
und dort zu Spänen zerkleinert wird und von dort durch eine dritte materialführende
Leitung (24) der zweiten Sortierung (10) für das zerkleinerte Material zugeführt wird,
wo das zerkleinerte Material sortiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei als Tragkonstruktion (3) ein Container (4a, 6a, 8a,
10a, 12a, 14a, 16a, 18a) eingesetzt wird, bei dem die Tragkonstruktion mindestens
abschnittsweise durch eine Wand abgedeckt wird, die Boden, Wand oder Decke des Containers
bildet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Tragkonstruktion (3) bzw. die Container
(4a, 6a, 8a, 10a, 12a, 14a, 16a, 18a) auf einem Fundament, aufeinander gestapelt und/oder
auf einer einfachen Tragkonstruktion (3) angeordnet werden.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die in mindestens einer Tragkonstruktion
(3) angeordnete Materialzufuhr (4) mindestens einen kontinuierlich oder diskontinuierlich
mit Material beaufschlagten Container (4a) oder Aufnahmebehälter sowie einen Auslass
(4c) aufweist, wobei der Auslass (4c) als Schubboden (4b) oder Austragschnecke ausgebildet
wird.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Sortierung (6, 10) ein- oder mehrstufig erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sortierung (6, 10) mittels Rüttler oder Vibrationsrinne sowie durch mindestens
ein Sieb (6c) erfolgt.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialzerkleinerung (8) durch eine oder mehrere der Vorrichtungen aus der Gruppe
erfolgt, die Schlagwerk, Hammer, Mühle, Brecher und Hacker umfasst.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Materialabscheider (16) Fremdstoff, insbesondere Metall bzw. Kunststoff
abscheidet.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Puffer (18) für Material vorgesehen wird.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Materialzufuhr (4), Sortierung (6) und Materialzerkleinerung (8) und materialführende
Leitungen (20, 22, 24, 26) sowie optional Absaugung (14), Materialabscheider (16)
oder Puffer (18) durch eine Steuerung (12) überwacht, gesteuert und/oder geregelt
werden, wobei die Steuerung (12) in einem Container (12a) angeordnet und durch Steuerleitungen
mit der Materialzufuhr (4),der ersten Sortierung (6), der Materialzerkleinerung (8)
und der zweiten Sortierung (10) sowie optional mit der Absaugung (14), dem Materialabscheider
(16) oder dem Puffer (18) verbunden wird.
11. Vorrichtung (2) zum Herstellen von Holzspänen, insbesondere aus Recyclingholz, aufweisend
- mindestens eine erste Tragkonstruktion (3, 4a), die ausgelegt ist, eine Materialzufuhr
(4) aufzunehmen,
- mindestens eine zweite Tragkonstruktion (3, 6a), die ausgelegt ist, eine erste Sortierung
(6) für das zu zerkleinernde Material aufzunehmen,
- mindestens eine dritte Tragkonstruktion (3, 8a), die ausgelegt ist, eine Materialzerkleinerung
(8) aufzunehmen,
- mindestens eine vierte Tragkonstruktion (3, 10a), die ausgelegt ist, eine zweite
Sortierung (10) für das zerkleinerte Material aufzunehmen und auf die zweite Sortierung
abgestimmt ist, und
- mindestens eine Steuerung (12) für mindestens die Materialzufuhr (4), die erste
Sortierung (6) und die Materialzerkleinerung (8),
wobei die erste, zweite, dritte und vierte Tragkonstruktion (3, 4a, 6a, 8a) auf einem
Fundament, aufeinander oder auf einer einfachen Tragkonstruktion (3) aufgestellt und
durch materialführende Leitungen (20, 22) untereinander verbunden sind, und wobei
die Vorrichtung mobil oder semi-mobil angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkonstruktion (3) als Container (4a, 6a, 8a, 10a) ausgebildet ist, bei dem
die Tragkonstruktion mindestens abschnittsweise durch eine Wand abgedeckt wird, die
Boden, Wand oder Decke des Containers bildet.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Puffer (18) in mindestens einer fünften Tragkonstruktion (3, 18a)
angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkonstruktion (3, 4a, 6a, 8a, 10a) einen Einlass (4d, 6b, 8b) für eine materialführende
Leitung aufweist, die Material zuführt und einen Auslass für einen materialführende
Leitung aufweist, die Material abführt, wobei in der Tragkonstruktion (4a, 6a, 8a,
10a) eine Materialzufuhr (4), eine Sortierung (6), eine Materialzerkleinerung (8),
ein Materialabscheider (16) oder ein Puffer (18) angeordnet ist.