| (19) |
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(11) |
EP 0 022 537 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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22.09.1982 Patentblatt 1982/38 |
| (22) |
Anmeldetag: 08.07.1980 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)3: B02C 18/40 |
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| (54) |
Maschine zum Zerkleinern von stückigen Gegenständen
Apparatus for the comminution of bulky objects
Machine pour le broyage d'objets encombrants
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH FR GB IT LI NL SE |
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Priorität: |
14.07.1979 DE 2928471
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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21.01.1981 Patentblatt 1981/03 |
| (71) |
Anmelder: Osnabrücker Metallwerke
J. Kampschulte GmbH & Co. KG |
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D-4500 Osnabrück (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- Rössler, Kurt
D-4513 Belm (DE)
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| (74) |
Vertreter: Busse & Busse
Patentanwälte |
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Postfach 12 26 49002 Osnabrück 49002 Osnabrück (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Zerkleinern von stückigen Gegenständen,
insbesondere sperrigen Holz- oder sonstigen Abfall- bzw. Sperrmüllteilen, in einer
Ausbildung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 2.
[0002] Bei einer bekannten Maschine dieser Art (DE-A-2701 897) haben die Schneidkanten des
Rotors eine untereinander gleiche Länge. Jede Schneidkante des Rotors durchläuft dabei
ein und dieselbe, für alle Schneidkanten gleiche Ringarbeitsfläche. Die Schneidkanten
des Stators, die mit den Schneidkanten des Rotors innerhalb ein und derselben Zerkleinerungsstufe
zusammenwirken, haben ebenfalls eine untereinander gleiche Länge und dementsprechend
eine untereinander gleiche Überlappung mit der Ringarbeitsfläche der Rotorschneidkanten.
Dabei können die Schneidkanten zueinander eine Schrägstellung für einen von innen
nach außen oder von außen nach innen gerichteten punktförmig fortschreitenden Schnittverlauf
haben. Eine derartige Ausrichtung der Schneidkanten führt bei der bekannten Maschine
jedoch nur dann zu einem punktförmig fortschreitenden Durchtrennen eines zwischen
zwei zusammenwirkende Schneidkanten gelangenden Gegenstandes, wenn dieser verhältnismäßig
weich und daher leicht schneidbar oder aber angenähert blattförmig ist.
[0003] Gelangt jedoch ein verhältnismäßig starrer und dabei dickerer und breiterer Gegenstand
oder eine Mehrzahl solcher Gegenstände gleichzeitig zwischen eine Schneidkante des
Rotors und die in Drehrichtung nächstgelegene Schneidkante des Stators, so erfolgt
die Zerkleinerung in dieser Zerkleinerungsstufe in einem die gesamte Abmessung des
oder der Gegenstände in der Schnittebene praktisch auf einmal durchtrennenden, schlagartigen
Vorgang, der hohe Spitzenbelastungen sowie häufig Blockierungen der Maschine hervorruft,
die nachteilige Folgen für die Maschinenbauteile und den Zerkleinerungsvorgang haben.
[0004] Die Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs genannten Art
zu schaffen, welche die zu zerkleinernden Gegenstände innerhalb ein und derselben
Zerkleinerungsstufe kraftsparend und unter verminderter Gefahr von Blockierungen in
einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden Teilschneidvorgängen abgestuft zerkleinert.
[0005] Gemäß einer ersten Lösung dieser Aufgabe ist die Maschine nach der Erfindung gekennzeichnet
durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Eine zweite
Lösung dieser Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 2 angegebenen
Merkmale erreicht. Hinsichtlich weiterer Ausgestaltungen wird auf die Ansprüche bis
23 verwiesen, wobei für den Gegenstand der Fig. 14 und der Ansprüche 19 bis 23 keine
Priorität einer Voranmeldung beansprucht wird.
[0006] Die Maschine nach der Erfindung schafft mit baulich überaus einfachen Mitteln eine
wirksame Zerkleinerung auch von Gegenständen großer Sperrigkeit und/oder Materialfestigkeit,
wobei die Maschine mit erheblich herabgesetzter Antriebsleistung infolge der Kraftverteilung
auf die abgestuften Trennvorgänge und mit wesentlich geringeren Belastungen der Maschinenbauteile
arbeitet. Die Maschine ist dabei besonders zuverlässig und erreicht höhere Standzeiten.
Auch Betriebsausfallzeiten durch Blockierungen werden wesentlich vermindert oder ausgeschlossen.
[0007] Mehrere Ausführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung sind in der Zeichnung
näher veranschaulicht. Im einzelnen zeigen :
Figur 1 eine Maschine in einem senkrechten, das Transport- und Vorbrechorgan ausnehmenden
Schnitt,
Figur 2 eine Draufsicht auf die Maschine nach Fig. 1,
Figur3 eine schaubildliche Einzeldarstellung des Transport- und Vorbrechorgans der
Maschine nach Fig. 1,
Figur 4 eine schaubildliche Darstellung des Rotors der Maschine nach Fig.1,
Figur 5 eine schaubildliche Darstellung eines ersten Stators in der Maschine nach
Fig. 1,
Figur6 eine schaubildliche Darstellung eines zweiten Stators in der Maschine nach
Fig. 1,
Figur7 eine schaubildliche Darstellung eines abgewandelten Rotors,
Figur eine schaubildliche Darstellung eines an den Rotor nach Fig. 7 angepaßten Stators,
Figur 9 eine schaubildliche Darstellung eines weiteren abgewandelten Rotors,
Figur 10 eine Ausschnittdarstellung zur Veranschaulichung der Spanführung bei verschiedenen
Rotor-Stator-Kombinationen.
Figur 11 eine schaubildliche Darstellung eines weiteren abgewandelten Rotors,
Figur 12 eine Seitenansicht einer zweiten, abgewandelten Ausführung des Transport-
und Vorbrechorgans,
Figur 13 eine Draufsicht zu Fig. 12,
Figur 14 eine schaubildliche Einzeidarstellung einer dritten Ausführung des Transport-und
Vorbrechorgangs.
[0008] Wie insbesondere der Fig. 1 entnommen werden kann, bestecht die Maschine aus einem
aufrechtstehenden, von oben befüllbaren und in seinem oberen Hauptteil quadratischen
Aufnahmebehäher 1, der in seinem unteren Bereich in einen Trichter 2 mit in horizontalem
Ouerschnitt kreisförmiger Trichterwandung übergeht. Der Aufnahmebehälter 1.2 steht
auf Fußstützen 3.
[0009] An der Innenseite der Trichterwand befindet sich ein ortsfestes Leitorgan 4. Ferner
läuft innerhalb des Trichters 2 ein Transport- und Vorbrecherorgan 5 angetrieben um.
Unter oem Trichter befindet sich eine mit den zu zerkleinernden Gegenständen zu beschickende
Zerkleinerungsvorrichtung 6.
[0010] Bei der in Fig. 1 und 2 veranschaulichten Ausführung der Maschine besteht das Leitorgan
4 aus drei an der Innenseite der Trichterwand befestigten, vorzugsweise angeschweißten
Leitstegen 7, 8 und 9, die aneinandergrenzend hintereinander oder auch, wie dargestellt,
im Abstand einzeln angeordnet sein können. Jeder Leitsteg 7, 8 bzw. 9 besitzt einen
etwa horizontal in den Trichterraum vorspringenden Schenkel 10, dessen Außenkante
11 dem Verlauf der Trichterwand folgt, dessen gerade oder gegebenenfalls leicht einwärts
gebogene Innenkante 12 etwa sehnenförmig zwei Trichterwandpunkte 13, 14 verbindet,
der an seiner Unterseite einen etwa parallel zur vertikalen Behältermittelachse ausgerichteten
und gegenüber der Innenkante 12 des Schenkels 10 nach außen zurück versetzten Stützschenkel
15 aufweist und der somit die generelle Querschnittsform eines leicht asymetrischen
T besitzt.
[0011] Jeder Leitsteg 7, 8 bzw. 9 erstreckt sich bezogen auf die vertikale Behältermittelachse
über einen in der Regel 90° C unterschreitenden Zentriwinkel entlang der Trichterwand
und hat dabei einen je nach der Art der hauptsächlich zu zerkleinernden Gegenstände
mehr oder weniger stark schräg abfallenden Verlauf. Es versteht sich, daß Abstand,
Zahl und Anordnung solcher Leitstege in weitem Bereich variabel sind. Die Innenkante
12 bildet eine Leit- und zugleich Brechwiderlagerkante, wobei der Stützschenkel 15
einerseits der Verfestigung, andererseits dazu dient, ein Festklemmen von Teilen im
Bereich zwischen der Trichterwand und dem Schenkel 10 zu verhindern. Alle Kanten und
Begrenzungslinien der Leitstege gehen aus der Trichterwand hervor und wieder in diese
über.
[0012] Im Innern des Trichters 2 befinden sich ferner Stützbleche 16 in Form von Eilipsenausschnitten,
die entlang einer geraden Kante 17 aneinandergrenzen und im übrigen gerade Kanten
18 aufweisen, die zum Trichterboden hin weisen. Diese Kanten 18 entsprechen im wesentlichen
(und bis auf vorspringende, Schneidkanten darbietende Teile) der zum Trichterinneren
hin weisenden Form des oberen Stators 19 als einem der Bestandteile der Zerkleinerungsvorrichtung
6.
[0013] An einem am unteren Ende des Trichters 2 vorgesehenen Ringfianschkörper20 ist unterseitig
ein unterer Stator 21 der Zerkleinerungsvorrichtung 6 angeschraubt, der mit nicht
näher dargestellten Stehbolzen seinerseits mit dem etwa schalen- oder topfförmigen
Gehäuse 22 der Zerkleinerungsvorrichtung 6 verbunden ist. In dem Gehäuse 22 ist der
unterseitig mit einem Kegelradkranz 23 versehene Rotor 24 der Zerkleinerungsvorrichtung
6 um eine vertikale Drehachse 25 drehbar gelagert, wobei die Drehachse 25 des Rotors
24 mit der Behältermittelachse zusammenfällt. Seinen Antrieb erhält der Rotor 24 mittels
eines Kegelrades 26 auf einer ihrerseits im Gehäuse 22 drehbar gelagerten Welle 27,
die außenseitig ein fest mit ihr verbundenes Antriebsrad 28 in Gestalt eines Zahnkettenrades,
einer Flach- oder einer Keilriemenscheibe od.dgl. trägt, je nachdem, welche Antriebsleistung
von einem nicht dargestellten Elektro- oder Verbrennungsmotor über Kette oder Riemen
auf den Rotor 24 zu übertragen ist. An seiner seitlichen Mantelfläche trägt der Rotor
24 einen horizontalen Transportring 29, der von einem zwischen dem Ringflanschkörper
20 und dem Gehäuse 22 befestigten, aufrechtstehenden Ring 30 umgeben ist. Dieser Ring
30 begrenzt außenseitig einen Abführkanai 31 für zerkleinertes Material, der bis auf
eine Austragöffnung 32 geschlossen ist.
[0014] Auf einer oberen horizontalen Mittelfläche 33 des Rotors 24 ist das Transport- und
Vorbrechorgan 5 befestigt, das auf diese Weise mit dem Rotor angetrieben umläuft.
[0015] Wie insbesondere die Fig. näher erkennen läßt, besteht das Transport- und Vorbrechorgan
5 bei der Maschinenausführung nach Fig. 1 und 2 aus einer horizontalen Flanschplatte
51, auf der eine senkrecht stehende Tragachse 52 befestigt ist. Diese Tragachse 52
weist eine obere, etwa entsprechend der Schrägneigung der Trichterwand schräg geneigte
Tragfläche 53 auf, auf der eine entsprechend schräggestellte Platte 54 befestigt ist.
Zur Versteifung dieser Platte 54 sind an die Tragachse 52 Stützstege 55 angesetzt,
die sich von der Flanschplatte 51 bis an die Unterseite der Platte 54 heranerstrecken
und mit den Teilen 51, 52. 54 verschweißt sind. Am oberen Ende der Platte 54, die
eine exzentrische Grundanordnung zur Tragachse 52 besitzt, befindet sich eine Mitnehmer-
und Brechecke 56, deren in Fig.3 sichtbare Fläche mit der Rotordrehachse einen Winkel
zwischen 0 bis etwa 45° einnehmen kann. Bei der dargestellten Ausführung beträgt dieser
Winkel 45''. Die Platte 54 ist randseitig bereichsweise mit Stufen-Profilierungen
57, 58 und 59 versehen. die in Größe und Form der Stufen variieren können. Beim Stufenprofil57
sind die Stufenflächen 57' der Drehrichtung abgewandt, während bei der Profilierung
58 die Stufenflächen 58' und bei der Profilierung 59 die Stufenflächen 59' in Drehrichtung
weisen.
[0016] Wie die Fig. 4 näher erkennen läßt, besteht der Rotor 24 aus einem Drehkörper mit
einer zylindrischen Mantelfläche 241, von der ein Bund 242 zur unterseitigen Unterstützung
und Festlegung des Transportringes 29 vorspringt. Während nach unten hin die Mantelfläche
241 in den Kegelradkranz 23 übergeht, schließt sich nach oben hin eine kegelige Oberfläche
243 an, die zur Rotormitte hin ansteigt und durch einen zentralen Mittelbereich 244
innenseitig begrenzt ist, dessen horizontale Oberfläche 33 der Verdindung mit dem
Transport- und Vorbrechorgan 5 dient.
[0017] Aus der Oberfläche 243 ragen nach oben hin etwa radial gerichtete Rippen 245 vor,
deren in Drehrichtung rückwärtigen und deren stirnseitigen Außenflächen senkrecht
verlaufen. Die rückseitig von Freiräumen gelegenen Vorderflächen der Rippen 245 umfassen
einen unteren entgegen der Drehrichtung schräg ansteigenden Schrägflächenteil 246,
der nach oben hin in einen senkrechten Flächenteil 246' übergeht. Die etwa radialen
Begrentungskanten der ebenen Oberflächen der Rippen 245 bilden Schneidkanten 248 des
Rotors 24 in dessen erster Zerkleinerungsstufe. Sie können, wie üblich, von gesonderten,
auf- oder in die Rippen eingesetzten Schneidgliedern gebildet sein, die bei Verschleiß
ausgewechselt werden können. Die Schneidkanten 248 sind in ihrer Länge abegstuft,
verlaufen in einer zur Drehachse 25 des Rotors 24 senkrechten Ebene und durchlaufen
eine gedachte Ringarbeitsfläche, deren Breite von der Länge der längsten Schneidkante
248 bestimmt wird, die sich bei der Darstellung in Fig. 4 an der dem Betrachter zugewandten
vorderen Rippe 245 befindet. Die in Fig. 4 rechts vom Mittelbereich 244 befindende,
in Drehrichtung erste Rippe 245 bietet Schneidkanten 248 dar, deren Länge hur einem
Bruchteil der Breite der gedachten Ringarbeitsfläche entspricht. Entgegen Drehrichtung
steigt nun die Länge der Schneidkanten 248 von Rippe zu Rippe fortschreitend in Stufen
an, wobei die Zahl der Abstufungen bei dem Beispiel nach Fig. 4 zehn beträgt, ohne
weiteres jedoch in weitem Bereich davon nach unten oder oben abweichen kann. Die in
ihrer Länge abgestuften Schneidkanten 248 des Rotors 24 bilden eine lediglich über
einen Teil des gesamten Rotorumfangs verteilt angeordnete Gruppe, die bei dem dargestellten
Beispiel über einen Zentriwinkel von etwa 270° des Rotors verteilt ist. Anstelle einer
solchen Gruppe können auch mehrere Gruppen von in der Länge abgestuften Schneidkanten
in Drehrichtung hintereinander an dem Rotor 24 vorgesehen sein.
[0018] Die radial innenliegenden Endpunkte der Schneidkanten 248 liegen bei der Ausführung
nach Fig. 4 sämtlich auf einem gedachten inneren Kreisbogen, welcher die innere Begrenzungslinie
der Ringarbeitsfläche bildet und bei dem dargestellten Beispiel mit der Außenumfangslinie
der Verbindungsfläche 33 zusammenfällt. Anstelle der daraus resultierenden Verlängerung
der Schneidkanten nach außen hin ist grundsätzlich auch eine umgekehrte Anordnung
denkbar, bei der sämtliche äußeren Endpunkte der Schneidkanten auf der äußeren Begrenzungslinie
der zur Rotordrehachse koaxialen Ringarbeitsfläche liegen und eine Längenabstufung
nach innen hin besitzen.
[0019] An seinem Außenrand weist der Rotor 24 ferner über den Umfang regelmäßig verteilt
angeordnete Zusatzschneidkanten 247 auf, die von einen Schneidkranz bildenden Nocken
249 gebildet sind. Diese Zusatzschneidkanten 247 liegen in einer axial gegenüber der
Ringarbeitsfläche der Schneidkanten 248 abwärts versetzten, ebenfalls senkrecht zur
Rotordrehachse 25 ausgerichteten Ebene, die mit der Oberfläche aus der kegeligen Oberfläche
243 heraustretenden Nocken 249 zusammenfällt. Die untereinander gleich langen Zusatzschneidkanten
247 enden außenseitig an der Mantelfläche 241 des Rotors. Zusammen mit ihnen zugeordneten,
weiter unten noch beschriebenen Schneidkanten des unteren Stators 21 bilden sie eine
zweite Zerkleinerungsstufe der Zerkleinerungsvorrichtung 6, sofern diese wegen des
gewünschten Zerkleinerungsgrades erforderlich ist. Die Zusatzschneidkanten 247 können
allerdings auch entfallen, wie z.B. die Rotorausführung gemäß Fig. 9 deutlich macht.
[0020] Die Fig. 5 veranschaulicht den oberen Stator 19 der Maschine nach Fig. 1 und 2, dessen
Ausbildung auf den Rotor 24 gemäß Fig. 4 abgestimmt ist. Dieser Stator 19 besteht
aus einem Plattenkörper 190 mit einer kreisbogenförmigen Außenkante 191, einer spiralbogenförmigen
Innenkante 192 und einer geraden Endabschlußkante 193. An ihrer Unterseite trägt der
Plattenkörper 190 Klötze 194 mit Schneidkanten 195. Diese Klötze sind oder tragen
unterseitig entsprechend geformte auswechselbare Schneidglieder. Der Plattenkörper
190 des Stators 19 wird unter Verwendung der Schraublöcher 196 an der Unterseite des
Trichters 2 mit diesem verbunden. In der in Fig. 5 schräg von unten erfolgten Darstellung
des Stators 19 ist deutlich erkennbar, daß die Schneidkanten 195 ebenfalls in der
Länge abgestuft sind, wobei die Länge der Schneidkanten in der für den Rotor eingezeichneten
Drehrichtung ansteigt. Die Schneidkanten 195 des Stators 19 überlappen sich mit der
Ringarbeitsfläche der Rotorschneidkanten 248 in zunehmendem Maße, wobei das Höchstmaß
an Schneidkantenlänge und damit Überlappung bei dem Block 194 von links an fünfter
Stelle wiedergegeben ist. Vor jedem der Blöcke 194 befindet sich ein von radial innen
nach außen durchgehender Freiraum, der einen vollen Schnitt über die gesamte Schneidkantenlänge
aller Schneidkanten 195 sichert.
[0021] Der Stator 19 weist an Blöcken 197, die dem Block 194 mit größer Schneidkantenlänge
im Abstand in Rotordrehrichtung nachgeordnet sind, weitere Schneidkanten 198 auf,
die in der Länge abgestuft wieder abnehmen. Diese Schneidkanten haben eine besondere
Bedeutung bei einer Umkehr der Drehrichtung des Rotors 24, wie sie kurzzeitig nach
einem Blockieren der Maschine wünschenswert ist.
[0022] Die Schneidkanten 195 stehen radial einwärts über die Innenkante 192 des Plattenkörpers
190 des Stators 19 vor, während andererseits die Schneidkanten 198 über die Endabschlußkante
193 vorspringen.
[0023] Wie die Fig. 6 näher erkennen läßt, umfaßt der untere bzw. zweite Stator 21 eine
an den Ecken abgeschnittene viereckige Platte 211 mit einer großen zentralen Bohrung
212. Die Platte 211 wird unter Verwendung von Befestigungsbohrungen 213 mittels Stehbolzen
am Ringflanschkörper20 am unteren Ende des Trichters 2 befestigt. An der Unterseite
der Platte 211 befindet sich ein Ringsansatz 214 mit dreieckigem Querschnitt. Gemäß
Fig.6. die den Stator 21 schräg von unten zeigt, bildet die Unterseite des Dreiecks
einen Innenkegel215, aus dem nach unten heraus Nocken 216 mit etwa radialen Schneidkanten
217 vorspringen. Diese begrenzen plane Oberflächen der Nocken 216 und verlaufen in
einer Ebene senkrecht zur Rotordrehachse 25. Die Schneidkanten 217 des Stators 21
bilden jene mit den Zusatzschneidkanten 247 des Rotors 24 in der zweiten Zerkleinerungsstufe
zusammenwirkende Gegenkanten.
[0024] Die Fig. 7 zeigt einen Rotor 124 abgewandelter Ausführung, der unterseitig bis hin
zum zylindrischen Mantel 121 mit Bund 122 entsprechend dem Rotor 24 ausgebildet ist.
Im Unterschied zum Rotor 24 ist beim Rotor 124 die kegelige Oberfläche 123 von außen
nach innen hin abwärts geneigt, d.h. als Innenkegel ausgeführt. Im Mittelbereich des
Rotors 124 ist die innenkegeiige Oberfläche 123 durch einen zylindrischen Mittelbereich
125 begrenzt, dessen Oberseite wiederum die zur Rotordrehachse 25 senkrechte ebene
Verbindungsfläche 33 für das Transport- und Vorbrechorgan 5 bildet. An den zylindrischen
Mittelbereich 125 sind etwa radial gerichtete Rippen 126 mit Schneidkanten 127 angeformt
bzw. angesetzt, die von einer ersten, kürzesten Rippe 126 an entgegen Rotordrehrichtung
stufenweise in ihrer Länge zunehmen. An seinem Außenrand ist der Rotor 124 wiederum
mit regelmäßig über den Umfang im Abstand verteilt angeordneten Zusatzschneidkanten
128 untereinander gleicher Länge versehen, die in einer gemeinsamen Ebene mit den
abgestuften Schneidkanten 127 gelegen sind und sich an Nocken 129 befinden, die von
der innenkegeligen Oberfläche 123 nach oben vorspringen.
[0025] Auch bei dieser Ausführung liegt der radial innengelegene Endpunkt aller Schneidkanten
127 des Rotors auf einer inneren Begrenzungslinie der von den Schneidkanten 124 durchlaufenen
Ringarbeitsfläche, jedoch ist es wie oben schon zu Fig. 4 erwähnt auch möglich, sämtliche
äußeren Endpunkte der Schneidkanten 127 statt dessen auf einer äußeren Begrenzungslinie
einer zur Drehachse 26 des Rotors koaxialen gedachten Ringarbeitsfläche beginnen zu
lassen, in welchem Falle die Schneidkanten abgestuft entgegen der Rotordrehrichtung
nach innen hin länger werden.
[0026] In Fig. 8 ist ein auf den Rotor 124 nach Fig. 7 abgestimmter Stator 34 in einer Ansicht
schräg von unten veranschaulicht. Da bei dem Rotor 124 gemäß Fig. 7 sämtliche Schneidkanten
127 und 128 in einer gemeinsamen Ebene liegen, bildet der Stator 34 nach Fig. 8 gewissermaßen
eine Zusammenfassung der Statoren 19 und 21 gemäß Fig.5 5 und 6, jedoch derart, daß
die Schneidkanten 341 der Blöcke 342, die Schneidkanten 343 der Blöcke 344 und die
Schneidkanten 345 der Blöcke 346 sämtlich ebenfalls in einer gemeinsamen, senkrecht
zur Drehachse 26 des zugehörigen Rotors 124 nach Fig. angeordnet sind. Die bei dem
Stator 21 nach Fig. 6 vorhandene Kegelfläche 215 ist jedoch entfallen, da eine solche
zur Spanführung nicht erforderlich ist, die vom Rotor 124 nach Fig. 7 übernommen wird.
[0027] Die Fig. 9 veranschaulicht einen weiteren abgewandelten Rotor35, der in seinem unteren
Bereich formlich mit dem Rotor 24 übereinstimmt, jedoch eine ebene, senkrecht zur
Drehachse des Rotors verlaufende Oberseite 351 besitzt. Auf dieser Oberfläche befindet
sich ein Schneidkanten 351 ausbildender Aufsatz oder Rotorteil, der in seiner Grundausbildung
und Funktion dem im Mittelbereich des Rotors 24 nach Fig. 4 entspricht. Die Rippen
353 mit ihren in der Länge abgestuften Schneidkanten 352 sind mit ihnen in Drehrichtung
vorgeordneten Schrägteilflächen 354 versehen, die den Schrägteilflächen 246 beim Rotor:
in Fig. 4 entsprechen. Die Höhe der Rippen 353 bzw. der Abstand der die Schneidkanten
352 aufnehmenden Ebene zur Oberfläche 351 des Rotors ist je nach den Anforderungen
der zu zerkleinernden Gegenstände wählbar. Beim Rotor 24 nach Fig. 4 beeinflußt die
Kegelhöhe zugleich die Höhe der Rippen 245.
[0028] Die Fig. 10 zeigt rechts von der Rotordrehachse 25 in einem vereifachten Teilschnitt
einen Rotor 124 nach Fig. 7 mit einem Stator 34 nach Fig.8 an der Unterseite des Ringflanschkörpers
20. Links von der Rotordrehachse 25 veranschaulicht die Fig. 10 in vereinfachtem Teilschnitt
einen Rotor 24 gemäß Fig. 4 zusammen mit einem unteren Stator 21 nach Fig. 6 für die
zweite Zerkleinerungsstufe. Anstelle der Innenkegelfläche 215 des Stators 21 nach
Fig. 6 ist jedoch in Fig. 10 eine Ausführung ähnlich beim Stator 34 nach Fig. 8 gewählt
und zur Begrenzung des Spandurchgangs durch die Freiräume zwischen den den Schneidkanten
versehenen Blöcken des Stators ein diese außen umgebender, auswechselbar an der Unterseite
der Platte 211 befestigter Ring 36 vorgesehen.
[0029] Die Fig. 11 schließlich veranschaulicht eine weitere abgewandelte Rotorausführung
37, die in weiten Bereichen mit der nach Fig. übereinstimmt. Anstelle der bei dem
Rotor nach Fig. 7 vom zylindrischen Mittelbereich ausgehenden Rippen mit ihren entsprechenden
Schneidkanten ist beim Rotor 37 eine vom zylindrischen Mittelbreich 371 ausgehende
Spiralrippe 372 vorgesehen, auf und entlang der im Abstand Blöcke 373 mit Messerkanten
374 angeordnet sind, die eine angenähert radiale Ausrichtung aufweisen. Die Oberflächen
der Blöcke 373 mit den Schneidkanten 374 liegen zusammen mit den Oberflächen der randseitigen
Nocken 375 mit deren Schneidkanten 376 in einer gemeinsamen, senkrecht zur Drehachse
25 des Rotors ausgerichteten Ebene. Die inneren Endpunkte der Schneidkanten 374 liegen
auf einer im Abstand von der Drehachse 25 des Rotors beginnenden und sich erweiternden
Spiralkurve, die zugleich eine äußere Begrenzungslinie für einen innenseitigen, stirnseitig
zu den Schneidkanten 374 verlaufenden, seinerseits spiralförmigen Freiraum bildet.
Auch die radial außenliegenden Endpunkte der Schneidkanten 374 liegen auf einer Spiralkurve,
die sich bei entsprechender Abstufung der Schneidkantenlängen entgegen der Drehrichtung
stärker erweitert oder, wie bei dem dargestellten Grenzfall, parallel zur Spiralkurve
für die innenliegenden Endpunkte verläuft, in welchem Fall die Schneidkanten 374 untereinander
gleiche Länge haben.
[0030] Die Fig. 12 und 13 schließlich veranschaulichen ein abgewandeltes Transport- und
Vorbrechorgan 40 für insbesondere in gewissem Umfang biegsame Materialien. Auf einer
Anschlußflanschplatte 401 befindet sich wiederum eine vertikale Tragachse 402 mit
an dieser angesetzten Stützstegen 403. Das obere Ende ist entsprechend der Schrägneigung
der Trichterwand dachförmig angeschrägt. Von diesem oberen Ende der Tragachse 402
gehen zwei obere, um 180° In Umfangsrichtung versetzt angeordnete Platten 404, 405
aus, die sich gegenläufig schräg abwärts erstrecken. Unter den oberen Platten 404,
405 befinden sich je eine untere Platte 406, 407. Die Platte 406 bildet mit der Platte
404 ein Plattenpaar, das einseitig zu einer Axialebene 408 durch die Tragachse 402
gelegen ist. Die Platte 406 ist parallel zur Platte 404 ausgerichtet und nimmt eine
Lage ein, die durch Parallelverschiebung entlang einer senkrechten Linie zur Ebene
der Platte 404 erreicht wurde. Das Vorstehende gilt entsprechend für das Plattenpaar405,
407.
[0031] Die Platten 404, 405, 406 und 407 können starr mit der Tragachse 402 und den Stützstegen
403 verbunden sein. Statt dessen besteht auch die in Fig. 12 lediglich schematisch
engedeutete Möglichkeit, die Platten jeweils um eine Klappachse klappbar an der Tragachse
bzw. den Stützstegen anzulenken, wobei eine mögliche Klappachse für die Platte 404
bei 409 und eine solche für die Platte 406 bei 410 angedeutet ist. Entsprechende Klappachsen
sind dann auch für die Platten 405, 407 vorgesehen.
[0032] Bei dem dargestellten Beispiel weisen sämtliche Platten eine gerade Hinterkante 411
und eine bogenförmige, z.B. elliptische. Vorderkante 412 auf. Statt einer gebogenen
Vorderkante kann jedoch auch eine z.B. rechteckige Plattengrundform vorgesehen werden.
Im Bereich ihrer Vorderkante und in der Nähe ihres jeweils unteren Endes sind die
Platten sämtlich mit einem Stufenprofil 413 versehen.
[0033] Die vorbeschriebene Maschine arbeitet wie folgt : In den Aufnahmebehälter 1 mit Trichter
2 eingefüllte, zu zerkleinernde Gegenstände, deren verarbeitbare Abmessungen durch
die Abmessungen des Aufnahmebehälters bestimmt werden, werden im Umlaufbereich des
Transport-und Vorbrechorgans 5 von diesem erfaßt und gegen die Wände des Aufnahmebehälters
und des Trichters 2 einschließlich der in diesen angeordneten Leitstege 7, 8, 9 des
Leitorgans 4 als Widerlager gedrückt, verformt oder gebrochen. Die Stützschenkel 15
der Leitstege-7, 8, 9 verhinden dabei ein Festklemmen von Material, da sie zusammen
mit den Schenkeln 10 einen abweisenden Winkel bilden. Um Brückenbildungen im Bereich
des Übergangs vom oberen Teil 1 des Aufnahmebehälters zu seinem Trichter 2 zu verhindern,
ragt das Transport- und Vorbrechorgan 5 mit seiner obersten Spitze 56 über diesen
Bereich hinaus nach oben. Durch die zur Schräge der Trichterwand etwa parallel schräggestellte
Platte 54 des Organs 5 und durch die in Drehrichtung weisenden Stuffen 59' der Stufenprofilierungen
59 gelingt es dem Organ 5 ohne großen Kraftaufwand, sich in dem gefüllten Trichter
2 zu drehen und vor den Stufen 59' liegende Gegenstände durch angenähert punktförmige
Belastung zu verformen, zu zerbrechen bzw. zu zerreißen, in jedem Fall aber zu transportieren.
Die Stufenflächens7', 58' wirken quirlartig. Während die oberen Stufenflächen 58'
mit ihren Spitzen die Gegenstände anheben und nach oben drücken, werden sie durch
die Stufenflächen 57 mit deren Spitzen nach unten gedrückt. Im Aufnahmebehälter und
insbesondere im Trichter 2 entsteht dadurch ein ständiges Umwälzen der enthaltenen
Gegenstände, welches einerseits dazu führt, daß diese sich gegenseitig vorzerkleinern,
während andererseits ein Festsetzen verhindert wird. Die Mitnehmer- bzw. Brechspitze
56 erfaßt insbesondere große Gegenstände, um diese insbesondere im Zusammenwirken
mit den Brechkanten des Leitorgans 4 ihrerseits vorzuzerkleinern. Das Leitorgan 4
erfüllt insofern eine Doppelfunktion, als es einerseits mit seinen Kanten als Brechwiderlager
wirkt, wenn sich das Organ 5 auf diese Kanten hinbewegt, und es andererseits eine
Leitwirkung übernimmt, wenn sich das Organ 5 mit seiner Platte 54 entlang dem Leitorgan
4 über dieses hinwegbewegt. Aus der vorstehend beschriebenen Arbeitsweise geht hervor,
daß sich das Transport- und Vorbrechorgan 5 besonders gut für die Vorzerkleinerung
von brechbaren Gegenständen eignet, wie sie z.B. Spanplatten, Bretter, Balken, Paletten,
Kisten, Obststeigen, trockenes Buschwerk, Baumabschnitte etc. darstellen. Bei anderen
Gegenständen, z.B. nassem, biegsamen Holz, Furnierholz, Stroh, Pappen etc., ist ein
Transport-und Vorbrechorgan 40 gemäß Fig. 12 und 13 günstiger, denn die beiden oberen
Platten 404 und 405 laufen mit ihren äußeren Enden dicht an der Trichterwandung entlang
und erfassen dünne Gegenstände, ziehen diese nach innen und übergeben sie an die unteren
Platten 406, 407. Durch das dabei eintretende starke Biegen erfolgt ein Beanspruchen
der Materialien über deren Biege- bzw. Reißfestigkeit hinaus mit der Folge, daß diese
ebenfalls brechen oder zerreißen. Die unteren Platten 406, 407 drücken schließlich
die in ihrem Bereich befindlichen Gegenstände abwärts zur Zerkleinerungsvorrichtung
6 hin. Durch Vermehrung und geeignete Anordnung von Leitstegen entsprechend den Leitstegen
7, 8 und 9 kann für jede besondere Art von zu zerkleinernden Gegenständen eine optimale
Vorzerkleinerung im Trichterbereich sichergestellt werden.
[0034] Haben die Gegenstände aufgrund der Vorzerkleinerung eine bestimmte Stückgröße erreicht,
so gelangen sie durch Schwerkraft und durch die Transport- und Leitwirkung zwischen
den Organen 5 bzw. 40 und 4 in den Schneidbereich des Rotors 24 und der Statoren 19,
21.
[0035] Längere oder dickere Stücke, die zum Teil noch auf der Wandung des Trichters aufliegen,
werden tangentenförmig durch den umlaufenden Rotor 24 eingezogen, bis ein Teil auf
der freien Kegelfläche 243 aufliegt und die ersten kleineren Rippen 245 greifen können.
Haben diese gefaßt, werden die längeren oder dickeren Stücke soweit unter den Stator
19 gezogen, bis sie dort an den Blöcken 194 hängenbleiben. Der sich weiter drehende
Rotor 24 splittert und spaltet nun durch seine mit den Schneidkanten 248 versehenen
Rippen 245 das Material aud und schiebt das aufgespaltene oder -gesplitterte Material
verteilend vor die jeweiligen Rippen bis heran an den zylindrischen Mittelbereich
244. Beim Weiterdrehen des Rotors 24 gelangt das aufgespaltene oder aufgesplitterte
Material zu jenem Punkt, an dem eine Schneidkante 248 einer entsprechenden Rippe 245
auf eine Schneidkante 195 an einem in der Länge passend abgestuften Block 194 des
Stators 19 trifft, wonach nun das Material im Punktschnitt von innen nach außen durchschnitten
wird. Bei dem Schnitt-oder Schervorgang wird das Material von innen nach außen unter
den Stator 19 geschoben. Der sich radial nach außen hin verbreiternde Freiraum zwischen
den Blöcken 194 des Stators verhindert dabei ein Klemmen des geschnittenen Materials.
Durch Schwerkraft, durch die kegelige Gestalt der Rotoroberseite 243 und durch Zentrifugalkraft
wird das geschnittene Material in Richtung zum Außenrand des Rotors 24 hin gefördert.
Das mitrotierende Material versucht nun, tangential zwischen die Nocken 216 des zweiten,
unteren Stators 21 zu gelangen. Hat es eine hierfür geeignete Stückgröße, so schiebt
es sich zwischen zwei Nocken 216, wo es durch die Kegelfläche215 nach unten und vor
die Schneidkanten 217 der Nocken 216 gedrückt wird. Zwischen diesen und den Schneidkanten
247 der Nocken 249 des Rotors erfolgt dann ein erneuter Schneidvorgang in einer zweiten
Zerkleinerungsstufe. In der ersten Zerkleinerungsstufe zerkleinerte Materialstücke,
die noch nicht zwischen die Nocken 216 des Stators 21 passen, werden durch die vor
den Rippen 245 liegenden Schrägflächen 246 in den Freiräumen vor den Rippen gewissermaßen
aufgeschaufelt und erneut den Schneidkanten 248 der Rippen 245 des Rotors 24 zugeführt
und geschnitten. Das vor den Nocken 249 des Rotors 24 befindliche, in der zweiten
Zerkleinerungsstufe geschnittene Material wird durch Zentrifugalkraft und nachdrückendes
Material von innen nach außen auf den Transportring 29 gefördert, der es seinerseits
bis zur Auswurföffnung 32 weiterbefördert, durch die hindurch es durch Zentrifugalwirkung
ausgeworfen wird. Bei gegebenenfalls feuchten Materialien kann im Bereich der Auswurföffnung
ein nicht dargestellter Abstreifer vorgesehen sein, der solche Materialien vom Transportring
29 abstreift.
[0036] Die vorstehend beschriebene Arbeitsweise der Maschine nach Fig. 1 und 2 macht deutlich,
daß diese Maschine schwerste Zerkleinerungsarbeiten ausführen kann. Zur Veranschaulichung
der Verhältnisse sei darauf hingewiesen, daß bei einer mittelgroßen Maschine das Aufnahmevolumen
des Aufnahmebehälters bei etwa 6 m
3 liegt. Um die erforderlichen großen Kräfte aufzubringen, die zur Durchführung der
Zerkleinerung notwendig sind, ist eine entsprechend große Untersetzung erforderlich,
die entsprechend niedrige Drehzahlen für den Rotor erbringt. Bei solchen niedrigen
Drehzahlen für den Rotor ist dessen Kegelfläche 243 bedeutsam für einen einwandfreien
Materialtransport im Bereich der Zerkleinerungsvorrichtung, um die Zentrifugalwirkung
zu unterstützen. Auf solche verhältnismäßig niedrigen Drehzahlen ist auch die Ausbildung
und Anordnung des Transport- und Vorbrechorgans 5 abgestimmt, das bei höheren Drehzahlen
infolge seiner Exzentrizität gegebenenfalls unerwünschte Unwuchterscheinungen hervorrufen
würde. Für höhere Drehzahlen, wie sie bei leichteren Zerkleinerungsarbeiten wünschenswert
sein können, um eine höhere Leistung sicherzustellen, empfiehlt sich eine Ausbildung
des Transport- und Vorbrechorgans gemäß Fig. 12 und 13. Bei einer solchen höheren
Drehzahl kommt in erster Linie auch ein Rotor in einer Ausbildung nach Fig. 7 mit
zugehörigem Stator nach Fig. 8 in Betracht. Diese erbringen eine bauliche Vereinfachung
bei ansonsten gleicher einziehender und zerschneidender Arbeitsweise. Unterschiedlich
ist jedoch der Materialtransport infolge der innenkegeligen Ausgestaltung der Rotoroberfläche
123. Dieser muß ausschließlich durch Zentrifugalkraft bewirkt werden, welche die in
der ersten Zerkleinerungsstufe durch die Schneidkanten 127, 341 zerkleinerte Materialien
zu den Nocken 129 hochbefördern muß. Noch nicht in der Größe passende Stücke für eine
dann anscließende Zerkleinerung in der zweiten Zerkleinerungsstufe schieben sich durch
.die Zentrifugalkraft an den Nocken 129 hoch und werden dann durch den Stator 34 an
einem Weiterrotieren gehindert, so daß sich die Materialstücke vor dem Stator anstauen,
bis sie durch die Rippen 126 erneut erfaßt und in der ersten Zerkleinerungsstufe nachzerkleinert
werden.
[0037] Ein entsprechend Fig. 9 ausgebildeter Rotor 35 findet insbesondere bei Behandlung
von Produktionsabfällen und Ausschußteilen Anwendung, wie sie z.B. Plastikbehälter,
Stanzgitter von Dichtungsmaterialien usw. darstellen. Der mit einer ebenen Oberseite
351 versehene Rotor 35 hat in Verbindung mit der Gestaltung der Rippen 353 mit deren
Schneidkanten 352 ein besonders hohes Greifvermögen, das bei leicht verformbaren Materialien
deren Ausweichen entgegenwirkt. Dieser Rotor 35 kann mit dem normalen Stator 19 gemäß
Fig. zusammenarbeiten.
[0038] Grundsätzlich kann es bei allen Rotor-Stator-Kombinationen in besonderen Fällen zu
einem Blockieren des Rotors kommen, das z.B. durch Stahlteile, eine unglückliche Anhäufung
sehr schwer zu zerkleinernder Gegenstände etc. bedingt sein kann. Die Maschine wird
in einem solchen Falle automatisch abgeschaltet und nach einer kurzen, technisch bedingten
Standzeit umgesteuert, d.h. in der Drehrichtung des Rotors umgekehrt. Dadurch wird
die Blockierung aufgehoben, so daß anschließend die Maschine wieder auf Normalbetrieb
umgesteuert werden kann. Eine solche Arbeitsweise mit Reversierung ist für einen Betrieb
mit Zerkleinerung normaler Gegenstände ohne Bedeutung, da dort Blockierungen überaus
selten auftreten. Jedoch gibt es auch Sonderfälle, die z.B. bei Gegenständen aus Kautschuk
auftreten. Kautschuk zwingt durch seine Kompaktheit als Block und durch seine hohe
Zähigkeit zu häufigeren Reversierungen, die bei den Maschinenausführungen mit Rotoren
nach Fig.4, 7 und 9 zu einer unerwünschten Leistungsminderung führen würden. Insbesondere
in solchen Sonderfällen ist der Rotor 37 gemäß Fig. 11 besonders interessant. Denn
infolge der Anordnung der inneren und der äußeren Endpunkte der Schneidkanten 374
auf einer Spirallinie in Verbindung mit dem inneren spiraligen Freiraum ergibt sich
eine in beiden Drehrichtungen des Rotors 37 wirkende Abstufung der Schneidkanten.
Ein zum Rotor gemäß Fig. 11 gehörender Stator würde dem nach Fig. 5 ähnlich sein,
bei dem bereits zwei Blöcke 197 mit entgegengesetzter Längenstufung der Schneidkanten
198 vorgesehen sind. Ein aus dem Stator 19 nach Fig. 5 abgeleiteter Stator für den
Rotor nach Fig. 11 würde anstelle der Kante 193 eine weitere spiralige Kante 192 mit
entgegengesetzter Krümmung erhalten und unter diesen zweiten innenseitig spiralig
begrenzten Teil mit einem Schneidkantenbesatz versehen werden, der bezogen auf die
Rückwärtsdrehung des Rotors 11
; dem in Fig. 5 für den Vorwärtslauf dargestellten Besatz entsprechen würde. Wird nun
die Maschine beim Zerkleinern von Kautschukteilen in Vorlaufrichtung des Rotors blockiert
bzw. übermäßig abgebremst, so wird die Maschine umgeschaltet und mit reversierter
Drehrichtung des Rotors so lange wieder weitergefahren, bis erneut eine Blockierung
bzw. übermäßige Abbremsung eintritt. Die bei einer solchen Betriebsweise erzielte
Zerkleinerungsleistung unterscheidet sich kaum von einer durchgehenden Betriebsweise
mit nur einer Rotordrehrichtung für die Zerkleinerungsvorgänge. Alle dargestellten
Rotoren haben Schneidkanten für die erste Zerkleinerungsstufe, die einer einzigen
Gruppe angehören. Insbesondere bei im Durchmeser sehr großen Rotoren können auch mehrere
solcher Gruppen auf einem Rotor vorgesehen sein, wobei auch die Möglichkeit besteht,
die Längenabstufung in der einen Gruppe von innen nach außen und in einer weiteren
Gruppe von außen nach innen anwachsen zu lassen.
[0039] Für sehr feine Zerkleinerungen kann es ferner vorteilhaft sein, auch die Zahl der
Reihen der Zusatzschneidkanten im Bereich des Außenrandes des Rotors zu erhöhen. Bei
weiteren Ringreihen von Zusatzschneidkanten, die auf demselben Rotor anzuordnen wären,
ergäben sich dann dementsprechend weitere Zerkleinerungsstufen, durch die das Material
durch Zentrifugalkraft hindurchgefördert würde.
[0040] Veränderungsmöglichkeiten zur Anpassung der Zerkleinerungsvorrichtung 6 an unterschiedliche
Arten von Gegenständen bieten sich auch bei der sonstigen Ausgestaltung der Rotoren
und der zugehörigen Statoren. Durch Veränderung der Zahl der in der Länge abgestuften
Schneidkanten für die erste Zerkleinerungsstufe entsteht ein feineres oder gröberes
Abstufungssystem, das sich ebenso wie eine Veränderung der Tiefe der Freiräume vor
den Schneidkanten auf den Zerkleinerungsgrad und das Greifvermögen auswirkt. Bei der
Vorgabe der Tiefe der Freiräume vor den Schneidkanten kann man theoretisch eine so
geringe Tiefe wählen, daß die Schneidebene des Rotors nur von Schneidkanten gebildet
wird, die ein sägezahnartiges Schnittprofil aufweisen, sich dessenungeachter jedoch
nach wie vor in der Länge stufenartig ändern. In diesem Falle entsteht zugleich auch
ein sehr feines Längenabstufungsverhältnis.
[0041] Weitere Veränderungsmöglichkeiten bietet die Winkelstellung der Schneidkanten des
Stators zu denen des Rotors, durch die der Schnittwinkel vergrößer- oder herabsetzbar
ist. Dabei ist lediglich zu beachten, daß die Punktschnittfunktion erhalten bleibt.
[0042] Eine veränderbare Größe bildet auch der Querschnittswinkel der Schneidkanten, der
im Bereich zwischen einem stumpfen bis zu einem spitzen Winkel variiert werden kann.
Ferner können auch die Schneidkanten anstelle des allenthalben dargestellten geraden
Verlaufes einen bogenförmigen Verlauf erhalten.
[0043] Erwähnt sei noch, daß bei in der Länge abgestuften Schneidkanten von Rotor und zugleich
Stator die Schneidkanten eine gleiche Längensumme darbieten, woraus ein gleichmäßiger
Verschleiß bzw. eine lange allgemeine Standzeit resultiert.
[0044] Anstelle von Transport- und Vorbrechorganen 5 ; 40, wie sie des näheren in Fig. 3
bzw. 12 veranschaulicht sind, kann auch ein Transport-und Vorbrechorgan vorgesehen
werden, wie es die Fig. 14 wiedergibt. Das in Fig. 14 veranschaulichte Transport-
und Vorbrechorgan 500 weist eine mittels einer Flanschplatte502 auf einem Rotor, z.B.
dem Rotor 24, koaxial befestigbare Tragachse 501 auf, die an ihrem oberen Ende eine
mit ihr fest verbundene, z.B. verschweißte horizontale Querpiatte503 trägt. Diese
Querplatte 503 steht über die Tragachse 501 vor und besitzt an einem Ende eine schräg
abwärts verlaufende, etwa senkrecht zur Trichterwand des Trichters 2 ausgerichtete
Abwinkelung 504. An ihrem gegenüberliegenden Ende ist die Querplatte 503 mit einer
schräg ansteigend verlaufenden, etwa parallel zur Trichterwand ausgerichteten Platte
505 verbunden, die sich einerseits zur Tragachse 501 heraberstreckt und andererseits
über die Ebene der Querplatte nach oben ein Stück vorspringt. Die Platte 505 hat zwei
untere Fortsätze 506, 507, von denen der eine in Verlängerung der Platte 505 vor der
Tragachse 501 verläuft und von denen der andere aufwärts abgewinkelt ist und sich
seinerseits vor der Tragachse 501 aufwärts zur Querplatte 503 erstreckt. Das unter
der Querplatte 503 seitlich vorstehende Ende des Fortsatzes 506 kann mit einer etwa
in Höhe der Querplatte 503 angeordneten und mit dieser verbundenen Knotenplatte 506'
verbunden sein. Die schräglaufende Platte 505 mit ihren Fortsätzen 506, 507 übernimmt
eine festigkeitsmäßige Abstrebung der Querplatte 503 gegenüber der Tragachse 501 und
hat die Transport- und Brechwirkung eines Schneckenwendelsegmentes. Die Fortsätze
506 und 507 unterstützen diese Wirkung sowie zugleich die Stabilität der Konstruktion.
Eine solche Grundausbildung des Transport- und Vorbrechorgans kann für sich Anwendung
in Maschinen der erfindungsgemäßen Art finden, die hauptsächlich mit stückigen nicht
allzu sperrigen Gegenständen für eine Zerkleinerung beschickt werden.
[0045] In Fällen jedoch, in denen besonders leichte, großflächige oder -volumige Gegenstände
wie Furnierabschnitte, große Kartonagen, Folien etc. zerkleinert werden sollen, die
anstelle von oder zugleich mit stückigen Gegenständen aufgegeben werden, besteht leicht
die Gefahr, daß sich derartige, besonders schwierige Gegenstände mehr oder weniger
flach an der Trichterwand auflegen und einem wirksamen Transport in die Zerkleinerungsstufe
entziehen. Für solche Fälle trägt die Querptatte503 an ihrem Übergang zur Platte 505
eine vertikale Lagerachse 508, auf der ein Zugarmträger 509 frei drehbar gelagert
ist, an dem zumindest ein horizontalerZugarm 511 angebracht ist. Ist der Zugarmträger
lediglich mit einem einzigen Zugarm 511 bestückt, so kann der Zugarm fest mit dem
Zugarmträger 509 verbunden, z.B. verschweißt sein. Trägt, wie in Fig. 14 dargestellt
ist, der Zugarmträger 509 zwei (oder auch drei oder mehr) Zugarme 511, so sind diese
vorzugsweise um eine Klappachse 510 klappbar am Zugarmträger509 angelenkt und aus
ihrer etwa horizontalen Stellung in eine etwa vertikale Ausweichstellung in einem
Winkelbereich von etwa 180° frei schwenkbar. Ein derartiges Transport- und Vorbrechorgan
bildet ein Universalorgan, das nicht nur wirksam Furnierabschnitte, Kartonagen, Folien
und ähnliche leichte flache Gegenstände transportieren und einer Zerkleinerung zuführen
kann, sondern insbesondere auch in der Lage ist, große und sperrige Gegenstände wie
Paletten, Platten etc. zu brechen und zu transportieren, wobei ein beliebiger Mischbetrieb
mit solchen Gegenständen möglich ist.
[0046] In den Aufnahmebehälter 1 mit Trichter 2 eingegebene Gegenstände vermitteln aufgrund
der exzentrischen Lage und der freien Drehbarkeit des Zugarmträgers 509 den Zugarmen
511 eine hin- und hergehende Bewegung, bei der die Zugarme 511 abwechselnd in die
Ansammlung der eingefüllten Gegenstände vorstoßen und einwärts rückbewegt werden,
wobei sie bei solchen Einwartsbewegungen von ihnen erfaßte Gegenstände in Richtung
zur Behälter- bzw. Trichtermitte hin mitnehmen. Dadurch gelangen diese Gegenstände
in den Wirkungsbereich der Querplatte 503, 504 sowie dann in den der Platte 505, durch
die, gegebenenfalls unter Brechwirkung, die Gegenstände vor allem aufgrund der Schneckenförderwirkung
der Platte 505 zur Schneidebene der ersten Schneidstufe hin transportiert werden.
Befindet sich bei einer auswärts vorstoßenden Bewegung der Zugarme 511 vor diesen
Armen eine zu große Ansammlung an Material, so können die Zugarme infolge ihrer Klappmöglichkeit
aus ihrer horizontalen Stellung bis hin zu einer vertikalen Ausweichstellung ausweichen,
was insbesondere dann erwünscht ist, wenn zusammen mit oder anstelle von leichten
flachen Gegenständen schwere und feste Teile, z.B. Spanplatten od.dgl., aufgegeben
werden. Infolge ihrer Schwerkraft sind die Zugarme 511, die vorzugsweise unter- und
oberseitig mit hakenartigen Ansätzen 513 versehen sind, stets bestrebt, in ihre horizontale
Stellung gemäß Fig. 14 zurückzukehren. Beidseitig an den Zugarmen 511 angebrachte
Anschlagpuffer512 stützen die Zugarme 511 in der horizontalen Stellung und in der
etwa vertikalen Ausweichstellung an ihrem Zugarmträger 509 ab, wobei diese Anschlagpuffer512
zugleich der Geräuschminderung dienen können, wenn sie aus z.B. Kunststoff oder ähnlichem
Material bestehen.
1. Maschine zum Zerkleinern von stückigen Gegenständen, insbesondere sperrigen Holz-oder
sonstigen Abfall- bzw. Sperrmüllteilen, mit einem aufrechtstehenden, in seinem unteren
Teil einen Trichter (2) bildenden Aufnahmebehälter (1), einem Leitorgan (7, 8, 9)
an der innenseite der Trichterwand, einem innerhalb des Trichters (2) angetrieben
umlaufenden Transport- und Vorbrechorgan (5 ; 40) und mit einer Zerkleinerungsvorrichtung
(6) unter dem Trichter (2), die einen eine Anzahl Schneidkanten (248 ; 187; 352 ;
374) aufweisenden, um eine vertikale echachse (25) angetrieben umlaufenden und im
Mittelbereich (33) seiner Oberseite fest mit dem Transport- und Vorbrechorgan (5)
verbundenen Rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) sowie zumindest einen mit dem Trichter (2)
verbundenen, seinerseits Schneidkanten (195 ; 341) darbietenden Stator (19 ; 34) umfaßt,
wobei die Schneidkanten (248 ; 127 ; 352 ; 374) des Rotors (24 ; 124 ; 35 ; 37) in
einer zu dessen Drehachse (25) senkrecht verlaufenden Ebene gelegen sind, in Drehrichtung
im Abstand hintereinander und rückseitig von sich über die Länge der Schneidkanten
(248 ; 127 ; 352 ; 374) erstreckenden Freiräumen angeordnet sind und eine zur Drehachse
(25) des Rotors (24 ; 124; 35; 37) koaxiale, gedachte Ringarbeitsfläche durchlaufen,
die mit den in Draufsicht und Drehrichtung des Rotors (24 ; 124 ; 35 ; 37) gesehen
im Abstand hintereinander und rückseitig von sich über ihre Länge erstreckenden Freiräumen
angeordneten Schneidkanten (195 ; 341) des Stators (13; 34) übergriffen ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Länge der einer Zerkleinerungsstufe angehörenden Schneidkanten
(248 ; 127 ; 352 ; 374) des Rotors (24 ; 124 ; 35 ; 37) abgestuft ist und entgegen
der Drehrichtung des Rotors bis auf die Breite der Ringsarbeitsfläche ansteigt.
2. Maschine zum Zerkleinern von stückigen Gegenständen, insbesondere sperrigen Holz-oder
sonstigen Abfall- bzw. Sperrmüllteilen, mit einem aufrechtstehenden, in seinem unteren
Teil einen Trichter (2) bildenden Aufnahmebehälter (1), einer Leitorgan (7, 8, 9)
an der Innenseite der Trichterwand, einem innerhalb des Trichters (2) angetrieben
umlaufenden Transport- und Vorbrechorgan (5 ; 40) und mit einer Zerkleinerungsvorrichtung
(6) unter dem Trichter (2), die einen eine Anzahl Schneidkanten (248 ; 127 ; 352 ;
374) aufweisenden, um eine vertikale Drehachse (25) angetrieben umlaufenden und im
Mittelbereich (33) seiner Oberseite fest mit dem Transport- und Vorbrechorgan (5)
verbundenen Rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) sowie zumindest einen mit dem Trichter (2)
verbundenen, seinerseits Schneidkanten (195 ; 341) darbietenden Stator (19 ; 34) umfaßt,
wobei die Schneidkanten (248 ; 127 ; 352; 374) des Rotors (24 ; 124 ; 35 ; 37) in
einer zu dessen Drehachse (25) senkrecht verlaufenden Ebene gelegen sind, in Drehrichtung
im Abstand hintereinander und rückseitig von sich über die Länge der Schneidkanten
(248 ; 127; 352; 374) erstreckenden Freiräumen angeordnet sind und eine zur Drehachse
(25) des Rotors (24 ; 124 ; 35 ; 37) koaxiale, gedachte Ringarbeitsfläche durchlaufen,
die sich mit den in Draufsicht und in Drehrichtung des Rotors (24 ; 124 ; 35 ; 37)
gesehen im Abstand hintereinander und rückseitig von sich über ihre Länge erstreckenden
Freiräumen angeordneten Schneidkanten (195 ; 341) des Stators (19 ; 34) überlappt,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (19 ; 34) in der Länge abgestufte, einer Zerkleinerungsstufe
angehörende Schneidkanten (195 ; 341) aufweist, welche sich mit der Ringarbeitsfläche
der Rotorschneidkanten zunehmend weiter überlappen.
3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (19; 34) in der
Länge abgestufte, einer Zerkleinerungsstufe angehörende Schneidkanten (195 ; 341)
aufweist, welche sich mit der Ringarbeitsfläche der Rotorschneidkanten zunehmend weiter
überlappen.
4. Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (19 ; 34)
jener Schneidkante mit größter Länge im Abstand nachgeordnete weitere Schneidkanten
(198 ; 343) mit abgestuft wieder abnehmender Länge aufweist.
5. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die in ihrer Länge abgestuften Schneidkanten (248 ; 127 ; 352 ; 374) des Rotors
(24 ; 124 ; 35 ; 37) eine lediglich über einen Teil des gesamten Rotorumfangs verteilt
angeordnete Gruppe bilden.
6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (24 ; 124 ; 35
; 37) mehrere Gruppe von in der Länge abgestuften Schneidkanten in Drehrichtung hintereinander
aufweist.
7. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 oder 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der radial innenliegende Endpunkt der einer Gruppe angehörenden abgestuften Schneidkanten
(248 ; 127 ; 352) des Rotors (24 ; 124 ; 34) sämtlich auf der inneren Begrenzungslinie
der von ihnen durchlaufenden Ringarbeitsfläche gelegen sind.
8. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 oder 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die radial innenliegenden Endpunkte der einer Gruppe angehörenden Schneidkanten
(374) des Rotors (37) auf einer im Abstand von der Drehachse (25) des Rotors beginnenden
und sich erweiternden Spiralkurve gelegen sind, die zugleich eine äußere Begrenzungslinie
für einen innenliegenden, stirnseitig zu den Schneidkanten des Rotors verlaufenden
Freiraum bildet.
9. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 oder 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rotor (24) in einem an seinen zentralen Verbindungsbereich (33. 244) mit dem
Transport- und Vorbrechorgan (5 ; 40) nach außen hin angrenzenden Bereich eine kegelig
von innen nach außen abfallende Oberfläche (243) aufweist.
10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (24) an seinem
Außenrand über den Umfang regelmäßig verteilt angeordnete Zusatzschneidkanten (247)
untereinander gleicher Länge aufweist, die in einer abwärts versetzten, zur Drehachse
(25) des Rotors senkrechten Ebene liegen und zusammen mit ihnen zugeordneten Schneidkanten
(217) eines zweiten Stators (21) eine zweite Zerkleinerungsstufe der Zerkleinerungsvorrichtung
(6) bilden.
11. Maschine nach einem oder meheren der Ansprüche 1 oder 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rotor (124 ; 37) in einem an seinen zentralen Verbindungsbereich (125 ; 371)
für das Transport- und Vorbrechorgan (5 ; 40) außen angrenzenden Bereich eine kegelig
von außen nach innen hin abfallende Oberfläche (123) aufweist.
12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (124 ; 37) an
seinem Außenrand über den Umfang regelmäßig im Abstand verteilt angeordnete Zusatzschneidkanten
(128 ; 376) untereinander gleicher Länge aufweist, die in der Ebene der abgestuften
Schneidkanten (127; 374) des Rotorsgelegen sind und mit ihnen zugeordneten Schneidkanten
(217 ; 345) eines zweiten Stators (21 ; 34) eine zweite Zerkleinerungsstufe der Zerkleinerungsvorrichtung
(6) bilden.
13. Maschine nach Anspruch 10 oder 12, gekennzeichnet durch einen die Schneidkanten
(217; 345) des zweiten Stators (21 ; 34) außen umgebenden, auswechselbar befestigten
Ring (36) als Durchlaßbegrenzung für zwischen den Schneidkanten des zweiten Stators
angeordnete, von innen nach außen durchgehende Freiräume passierendes Schneidgut.
14. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß das Leitorgan (4) an der Innenwand des Trichters (2) von zumindest einem auf die
Trichterwand aufgesetzten, abwärtsgeneigten Leitsteg (7 ; 8 ; 9) gebildet ist, der
einen etwa horizontal in den Trichterraum vorspringenden Schenkel (10) aufweist, dessen
Außenkante (11) dem Verlauf der Trichterwand folgt, dessen Innenkante (12) zwei Trichterwandpunkte
(13, 14) verbindet und der an seiner Unterseite einen etwa parallel zur Drehachse
(25) des Rotors gerichteten gegenüber der Innenkante nach außen zurückversetzten und
mit der Trichterwand verbundenen Stützschenkel (15) besitzt.
15. Maschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitorgan (4) aus mehreren
aneinandergrenzend oder im Abstand zueinander angeordneten Leitstegen (7 ; 8 ; 9)
besteht, deren Zentriwinkel 90° jeweils unterschreitet.
16. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß das Transport- und Vorbrechorgan (5) aus einer im wesentlichen ebenen, etwa parallel
zur Trichterwandung schräggestellten Platte (54) besteht, die entlang von Randbereichen
mit Stufen-Profilierungen (57 ; 58 ; 59) versehen ist, deren Stufenflächen gruppenweise
der Drehrichtung der Platte zu- bzw. der Drehrichtung der Platte abgewandt sind.
17. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß das Transport- und Vorbrechorgan (40) aus zwei Paaren von um 180° versetzt von
einer drehbaren Tragachse (402) getragenen, innerhalb eines Paares etwa parallel ausgerichteten
Platten (404 ; 406 ; 405 ; 407) besteht, von denen die jeweils oberen Platten (404,
405) eines jeden Plattenpaares etwa von dem oberen Ende der Tragachse ausgehen und
nach außen hin schräg abfallen, von denen die jeweils unteren Platten (405, 407) jeden
Plattenpaares eine parallel verschobene Lage zu den oberen Platten einnehmen und von
denen sämtliche Platten eine in ihrem unteren Bereich mit einem Stufenprofil (413)
versehene Vorderkante (412) und eine gerade Hinterkante (411) aufweisen, die jeweils
mit einer Axialebene (408) durch die Tragachse etwa zusammenfällt.
18. Maschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen und unteren
Platten (404 ; 405 ; 406 ; 407) beider Plattenpaare jeweils um eine Klappachse (409,
410) klappbar an der Tragachse (52) abgestützt sind.
19. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß das Transport- und Vorbrechorgan (500) eine mittels einer Flanschplatte (502)
auf einem Rotor koaxial befestigbare Tragachse (501) aufweist, auf der eine horizontale
Querplatte (503) angebracht ist, die beidseitig über die Tragachse vorsteht und an
einem Ende eine schräg abwärts verlaufende, etwa senkrecht zur Trichterwand ausgerichtete
Abwinkelung (504) aufweist und an ihrem gegenüberliegenden Ende mit einer schräg ansteigend
verlaufenden, etwa parallel zur Trichterwand ausgerichteten Platte (505) verbunden
ist, die sich einerseits zur Tragachse heraberstreckt und andererseits über die Ebene
der Querplatte nach oben vorspringt.
20. Maschine nach Anspruch 19, dadurch ge-kennzeichnet, daß die Platte (505) zwei untere Fortsätze (506, 507) besitzt, von
denen der eine in Verlängerung der Platte abwärts vor der Tragachse (501) verläuft
und von denen der andere aufwärts abgewinkelt ist und sich seinerseits vor der Tragachse
aufwärts zur Querplatte erstreckt.
21. Maschine nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Querplatte
(503) an ihrem Übergang zur Platte (505) eine vertikale Lagerachse (508) trägt, auf
der ein Zugarmträger (509) frei drehbar gelagert ist, an dem zumindest ein etwa horizontaler
Zugarm (511) angebracht ist.
22. Maschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Zugarme um
eine Klappachse (510) klappbar am Zugarmträger (509) angelenkt und aus ihrer etwa
horizontalen Stellung in eine etwa vertikale Ausweichstellung um etwa 180° frei schwenkbar
sind.
23. Maschine nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Zugarme
(511) unter- und/oder oberseitig mit hakenartigen Ansätzen (513) versehen sind.
1. A machine for comminuting lumpy objects, particularly bulky wood or other waste
or rubbish, comprising an upright receiving container (1) having a funnel (2) in its
lower portion, a guide means (7, 8, 9) on the inside of the funnel wall, a rotating
conveying and preliminary breaking member (5 ; 40) driven inside the funnel (2) and
a comminuting device (6) beneath the funnel (2), which comminuting device comprises
a rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) having a number of cutting edges (248 ; 127; 352 ; 374),
which rotor is arranged to be driven in rotation about a vertical axis (25) and which
is rigidly connected to the conveying and preliminary breaking member (5) in the central
region (33) of its upper side, and at least one stator (19 ; 34) which is connected
to the funnel (2) and which in turn presents cutting edges (195 ; 341), the cutting
edges (248 ; 127 ; 352 ; 374) of the rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) being situated in
a plane extending perpendicular to its axis of rotation (25) and spaced apart one
behind the other in the direction of rotation of the rotor, the cutting edges of the
rotor lying at the back of free spaces extending respectively over the lengths of
the cutting edges (248 ; 127 ; 352 ; 374) of the rotor and moving in an imaginary
annular working surface which is coaxial with the axis of rotation (25) of the rotor
(24 ; 124 ; 35 ; 37), which imaginary annular working surface is overlapped by the
cutting edges (195 ; 341) of the stator (19 ; 34), the cutting edges (195 ; 341) of
the stator being spaced apart one behind the other as seen in plan view and in the
direction of rotation of the rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37), the cutting edges (195 ;
341) of the stator lying at the back of free spaces extending respectively over their
lengths, characterised in that the lengths of the cutting edges (248 ; 127 ; 352 ;
374) of the rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) in one comminuting stage are increased stepwise,
counter to the direction of rotation of the rotor, up to the width of said annular
working surface.
2. A machine for comminuting lumpy objects, particulary bulky wood or other waste
or rubbish, comprising an upright receiving container (1) having a funnel (2) in its
lower portion, a guide means (7, 8, 9) on the inside of the funnel wall, a rotating
conveying and preliminary breaking member (5 ; 40) driven inside the funnel (2) and
a comminuting device (6) beneath the funnel (2), which comminuting device comprises
a rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) having a number of cutting edges (248 ; 127 ; 352 ; 374),
which rotor is arranged to be driven in rotation about a vertical axis (25) and which
is rigidly connected to the conveying and preliminary breaking member (5) in the central
region (33) of its upper side, and at least one stator (19 ; 34) which is connected
to the funnel (2) and which in turn presents cutting edges (195; 341), the cutting
edges (248 ; 127 ; 352 ; 374) of the rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) being situated in
a plane extending perpendicular to its axis of rotation (25) and spaced apart one
behind the other in the direction of rotation of the rotor, the cutting edges of the
rotor lying at the back of free spaces extending respectively over the lengths of
the cutting edges (248 ; 127 ; 352 ; 374) of the rotor and moving in an imaginary
annular working surface which is coaxial with the axis of rotation (25) of the rotor
(24 ; 124 ; 35 ; 37), which imaginary annular working surface is overlapped by the
cutting edges (195 ; 341) of the stator (19 ; 34), the cutting edges (195 ; 341) of
the stator being spaced apart one behind the other as seen in plan view and in the
direction of rotation of the rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37), the cutting edges (195 ;
341) of the stator lying at the back of free spaces extending respectively over their
lengths, characterised in that the cutting edges (195 ; 341) of the stator (19 ; 34)
in. one comminuting stage are graduated in length so as to increasingly overlap the
annular working surface of the rotor cutting edges.
3. A machine as claimed in claim 1, characterised in that the cutting edges (195 ;
341) of the stator (19 ; 34) in one comminuting stage are graduated in length so as
to increasingly overlap the annular working surface of the rotor cutting edges.
4. A machine as claimed in claim 2 or 3, characterised in that the stator (19 ; 34)
comprises further cutting edges (198 ; 343) spaced apart from and following that of
said cutting edges having the greatest length, said further cutting edges having a
decreasing graduated length.
5. A machine as claimed in any one of claims 1, 3 or 4 characterised in that the cutting
edges (248 ; 127 ; 352 ; 374) of the rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) which are graduated
in length are disposed in a group distributed over a portion only of the total periphery
of the rotor.
6. A machine as claimed in claim 5, characterised in that the rotor (24 ; 124 ; 35
; 37) comprises a plurality of groups of cutting edges which are graduated in length
and arranged one behind the other in the direction of rotation.
7. A machine as claimed in claim 1 or any one of claims 3 to 6, characterised in that
the radially inner ends of the graduated cutting edges (248 ; 127 ; 352) of the rotor
(24 ; 124 ; 34) belonging to one group are all situated on the inner boundary line
of the annular working surface in which they travel.
8. A machine as claimed in ciaim 1 or any one of claims 3 to 6, characterised in that
the radially inner ends of the cutting edges (374) of the rotor (37), belonging to
one group, are situated on a spiral curve which begins with spacing from the axis
of rotation (25) of the rotor and widens out and which at the same time forms an outer
boundary line for an inner free space extending at the ends of the cutting edges of
the rotor.
9. A machine as claimed in ciaim 1 or any one of claims 3 to 8, characterised in that
the rotor (24) comprises a surface (243) falling conically from the inside outwards
in a region adjacent its central region (33, 244) connected to the conveying and preliminary
breaking member (5 ; 40).
10. A machine as claimed in claim 9, characterised in that the rotor (24) comprises,
at its outer edge, additionai cutting edges (247) of the same length as one another,
which edges are distributed regularly around the periphery of the rotor, the additional
cutting edges (247) lying in a plane offset downwards perpendicuiar to the axis of
rotation (25) of the rotor and forming, together with associated cutting edges (217)
of a second stator (21), a second comminuting stage of the comminuting device (6).
11. A machine as claimed in claim 1 or any one of claims 3 to 8, characterised in
that the rotor (124 ; 37) comprises a surface (123) falling conically inwards from
the outside in a region adjoining externally its centrai connecting region (125 ;
371) for the conveying and preliminary breaking member (5 40).
12. A machine as claimed in claim 11, characterised in that the rotor (124 ; 37) comprises,
at its outer edge, additicnalcutting edges (128 ; 376) of the same length as one another
which edges are distributed regularly, with spacing, around the periphery of the rotor,
the additional cutting edges (128 ; 376) being situated in the plane of the graduated
cutting edges (127 ; 374) of the rotor and forming with associated cutting edges (217
; 345) of a second stator (21 ; 34) a second comminuting stage of the comminuting
device (6).
13. A machine as claimed in claim 10 or 12, characterised by an interchangeable ring
(36) surrounding the cutting edges (217 ; 345) of the second stator (21 ; 34) externally
to limit the passage of cut material passing through free spaces continuous from the
insides outwards and disposed between the cutting edges of the second stator.
14. A machine as claimed in any preceding claim characterised in that the guide means
(4) on the inside of the funnel wall is formed by at least one downwardly inclined
guide member (7:8:9) comprising a part (10) which projects substantially horizontally
into the funnel space, the outer edge (11) of the part (10) following the course of
the funnel wall and the inner edge (12) of the part (10) connecting two points (13,
14) on the funnel wall, and at the under side of said part (10) a supporting arm (15)
directed substantially parallel to the axis of rotation (25) of the rotor, the supporting
arm (15). being set back outwards in relation to the inner edge (12) of the part (10)
and being connected to the funnel wall.
15. A machine as claimed in claim 14, characterised in that the guide means (4) consists
of a plurality of guide members (7 ; 8 ; 9) which adjoin one another or which are
spaced apart, the sector angle of the guide members being less than 90° in each case.
16. A machine as claimed in any preceding claim characterised in that the conveying
preliminary breaking member (5) consists of a substantially plane plate (54) which
is set obliquely substantial parallel to the funnel wall and which is provided, along
marginal regions, with step profiling (57 ; 58 ; 59), the step surfaces of which face
in the direction of rotation of the plate or in a direction away from the direction
of rotation of the plate. -
17. A machine as claimed in any of claims 1 to 15, characterised in that the conveying
and preliminary breaking member (40) consists of two pairs of substantially parallel
plates (404 ; 406 ; 405 ; 407) which are carried, offset by 180°, on a rotatable supporting
shaft (402), the upper plate (404 ; 405) of each pair originating from the upper end
of the supporting shaft and falling obliquely towards the outside, and the lower plate
(405 ; 407) of each pair assuming a parallel displaced position in relation to the
upper plate, the front edge (412) of each plate having a stepped profile (413) in
its lower region and the rear edge (411) of each plate being straight and substantially
coinciding with an axial plane (408) through the supporting shaft.
18. A machine as claimed in claim 15, characterised in that the upper and lower plates
(404 ; 405 ; 406 ; 407) of both pairs of plates are each pivotally supported about
a pivot axis (409 ; 410) on the supporting schaft (52).
19. A machine as claimed in any one of claims 1 to 15, characterised in that the conveying
and preliminary breaking member (500) comprises a supporting shaft (501) secured coaxially
to the rotor by means of a flange plate (502) and on which a horizontal transverse
plate (503) is fitted which projects beyond the supporting shaft at both sides and
comprises, at one end, an angled portion (504) extending obliquely downwards and aligned
substantially perpendicular to the funnel wall, the plate (503) being connected, at
its opposite end, to a plate (505) which extends obliquely upwardly and downwardly
and which is aligned substantially parallel to the funnel wall, the plate (505) extending
obliquely downwardly to the supporting shaft (501) and obliquely upwardly above the
plane of the transverse plate (503).
20. A machine as claimed in claim 19, characterised in that the plate (505) has two
lower extensions (506 ; 507) one of which forms a downward extension of the plate
in front of the supporting shaft (501) and the other of which is bent upwards at an
angle and in turn extends upwardly above the plane of the transverse plate in front
of the supporting shaft.
21. A machine as claimed in claim 19 or 20, characterised in that the transverse plate
(503) carries, at its transition to the plate (505), a vertical bearing shaft (508)
on which is mounted for free rotation a pusher-arm carrier (509) carrying at least
one substantially horizontal pusher arm (511).
22. A machine as claimed in claim 21, characterised in that the pusher arm or arms
are articulated on the pusher-arm carrier (509) for pivoting about a pivot axis (510)
and can be swung freely through about 180° out of their substantially horizontal position
into a substantially vertical position.
23. A machine as claimed in claim 21 or 22, characterised in that the pusher arm or
arms (511) are provided with hook-like extensions (513) at their under side and/or
at their upper side.
1. Machine pour broyer des objets en morceaux, en particulier des chutes volumineuses
de bois ou de matières analogues ou des déchets volumineux, comportant un récipient
récepteur (1) vertical formant un entonnoir (2) dans sa partie inférieure, un organe
de guidage (7, 8, 9) à la face interne de la paroi de l'entonnoir, un organe de transport
et de concassage préliminaire (5 ; 40) entraîné en rotation à l'intérieur de l'entonnoir
(2) et un dispositif de broyage (6) en dessous de l'entonnoir (2), qui comporte un
rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) présentant plusieurs arêtes de coupe (248 ; 127 ; 352 ;
374), entraîné en rotation autour d'un axe vertical (25) et relié rigidement, dans
la zone centrale (33) de sa face supérieure, à l'organe de transport et de concassage
préliminaire (5), ainsi qu'au moins un stator (19 ; 34) relié à l'entonnoir (2) et
offrant pour sa part des arêtes de coupe (195 ; 341), les arêtes de coupe (248 ; 127
; 352 ; 374) du rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) étant situées dans un plan perpendiculaire
à l'axe de rotation (25) du rotor, étant disposées à distance les unes derrière les
autres dans le sens de rotation et tournées vers l'arrière d'espaces libres s'étendant
sur toute leur longueur et balayant une surface de travail annulaire imaginaire coaxiale
à l'axe de rotation (25) du rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) qui est chevauchée par les
arêtes de coupe (195 ; 341) du stator (19 ; 34) disposées, vu en plan et dans le sens
de rotation du rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) à distance les unes derrière les autres
et tournées vers l'arrière d'espaces libres s'étendant sur toute leur longueur, caractérisée
en ce que la longueur des arêtes de coupe (248 ; 127 ; 352 ; 374) du rotor (24 ; 124
; 35 ; 37) qui appartiennent à un étage de broyage est échelonnée et va en augmentant
dans le sens contraire au sens de rotation du rotor jusqu'à la largeur de la surface
de travail annulaire.
2. Machine pour broyer des objets en morceaux, en particulier des chutes volumineuses
de bois ou de matières analogues ou des déchets volumineux, comportant un récipient
récepteur (1) vertical formant un entonnoir (2) dans sa partie inférieure, un organe
de guidage (7, 8, 9) à la face intérieure de la paroi de l'entonnoir, un organe de
transport et de concassage préliminaire (5 ; 40) entraîné à l'intérieur de l'entonnoir
(2) et un dispositif de broyage (6) en dessous de l'entonnoir (2) qui comporte un
rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) présentant plusieurs arêtes de coupe (248 ; 127 ; 352 ;
374) entraîné en rotation autour d'un axe vertical (25) et relié rigidement, dans
la zone centrale (33) de sa face supérieure, à l'organe de transport et de concassage
préliminaire (5), ainsi qu'au moins un stator (19 ; 34) relié à l'entonnoir (2) et
offrant pour sa part, des arêtes de coupe (195 ; 341) ; les arêtes de coupe (248 ;
127 ; 352 ; 374) du rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) étant situées dans un plan perpendiculaire
à l'axe de rotation (25) du rotor, étant disposées à distance les unes derrière les
autres dans le sens de rotation et tournées vers l'arrière a'espaces libres s'étendant
sur toute leur longueur et balayant une surface de travail annulaire imaginaire coaxiale
à l'axe de rotation (25) du rotor (24 ; 124 35 ; 37) qui chevauche les arêtes ae coupe
(195 ; 341) du stator (19 ; 34) disposées, vu en plan et dans le sens de rotation
du rotor (24 ; 124 ; 35 ; 37) à distance les unes derrière les autres et tournées
vers l'arrière d'espaces libres s'étendant sur toute leur longueur, caractérisée en
ce que ie stator (19 ; 34) présente des arêtes de coupe (195 ; 341) échelonnées en
longueur qui appartiennent à un étage ae broyage et qui chevauchent de manière croissante
la surface de travail annulaire des arêtes de coupe du rotor.
3. Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le stator (19 ; 34)
présente des arêtes de coupe (i95 ; 341) appartenant à un étage de broyage et écheionnées
en longueur, qui chevauchent de manière croissante la surface de travail annulaire
des arêtes de coupe du rotor.
4. Machine suivant la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que le stator (19 ;
34) présente après son arête de coupe la plus longue d'autres arêtes de coupe (198
; 343) de longueur décroissante par échelons espacées l'une de l'autre.
5. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1, 3 ou 4, caractérisée en
ce que les arêtes de coupe (248 ; 127 ; 352 ; 374) du rotor (24 ; 124; 35 ; 37) échelonnées
en longueur forment un groupe réparti sur une partie seulement de l'ensemble de la
périphérie du rotor.
6. Machine suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le rotor (24 ; 124 ;
35 ; 37) présente plusieurs groupés d'arêtes de coupe échelonnées en longueur disposées
les unes derrière les autres dans le sens de rotation.
7. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 3 à 6, caractérisée en
ce que les points d'extrémité radialement internes des arêtes de coupe (248 ; 127
; 352) échelonnées du rotor (24 ; 124 ; 34) appartenant à un groupe sont tous situés
sur la ligne de délimitation interne de la surface de travail annulaire qui les parcourt.
8. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 3 à 6, caractérisée en
ce que les points d'extrémité radialement internes des arêtes de coupe (374) du rotor
(37) qui font partie d'un groupe sont situés sur une courbe spiralée qui va en s'élargissant
et qui débute à distance de l'axe de rotation (25) du rotor, cette courbe formant
également une ligne de délimitation extérieure pour un espace libre interne qui fait
face aux arêtes de coupe du rotor.
9. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 3 à 8, caractérisée en
ce que le rotor (24) présente, dans une zone adjacente vers l'extérieur à sa zone
de jonction centrale (33, 244) à l'organe de transport et de concassage préliminaire
(5 ; 40), une surface conique (243) inclinée vers le bas de l'intérieur vers l'extérieur.
10. Machine suivant la revendication 9, caractérisée en ce que le rotor (24) présente,
sur son bord extérieur, des arêtes de coupe auxiliaires (247) de longueurs égales,
régulièrement réparties sur sa périphérie, qui sont situées dans un plan perpendiculaire
à l'axe de rotation (25) du rotor et décalées vers le bas et qui forment un deuxième
étage de broyage du dispositif de broyage (6) avec des arêtes de coupe (217) d'un
deuxième stator (21) qui y sont associées.
11. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 3 à 8, caractérisée en
ce que le rotor (124 ; 37) présente, dans une zone adjacente vers l'extérieur à sa
zone de jonction centrale (125 ; 371) pour l'organe de transport et de concassage
préliminaire (5 ; 40), une surface conique (123) qui s'incline vers le bas de l'extérieur
vers l'intérieur.
12. Machine suivant la revendication 11, caractérisée en ce que le rotor (124 ; 37)
présente sur son bord extérieur des arêtes de coupe auxiliaires (128 ; 376) de longueurs
égales qui sont réparties régulièrement sur sa périphérie, qui sont situées dans le
plan des arêtes de coupe échelonnées (127 ; 374) du rotor et qui forment avec des
arêtes de coupe (217 ; 345) d'un deuxième stator (21 ; 34) qui y sont associées un
deuxième étage de broyage du dispositif de broyage (6).
13. Machine suivant la revendication 10 ou 12, caractérisée par un anneau (36) fixé
de manière amovible, entourant extérieurement les arêtes de coupe (217 ; 345) du deuxième
stator (21 ; 34) et délimitant une ouverture pour la matière coupée qui passe dans
les espaces libres de traversée allant de l'intérieur vers l'extérieur entre les arêtes
de coupes du deuxième stator.
14. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisée en ce
que l'organe de guidage (4) sur la paroi interne de l'entonnoir (2) est formé d'au
moins une ailette de guidage (7 ; 8 ; 9) inclinée vers le bas et posée sur la paroi
de l'entonnoir, qui présente une aile (10) faisant saillie à peu près horizontalement
dans l'espace de l'entonnoir, dont le bord extérieur (11) épouse la forme de la paroi
de l'entonnoir, .dont le bord intérieur (12) relie deux points (13, 14) de !a paroi
de l'entonnoir et qui, à sa face inférieure, comporte une aile de support (15) orientée
à peu près parallèlement à l'axe de rotation (25) du rotor, reliée à la paroi de l'entonnoir
et décalée vers l'extérieur par rapport au bord intérieur.
15. Machine suivant la revendication 14, caractérisée en ce que l'organe de guidage
(4) est formé de plusieurs ailettes de guidage (7 ; 8 ; 9) adjacentes les unes aux
autres ou espacées les unes des autres, dont l'angle au centre est chaque fois inférieur
à 90°.
16. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée en ce
que l'organe de transport et de concassage préliminaire (5) est formé d'une plaque
oblique (54) en substance plane et à peu près parallèle à la paroi de l'entonnoir,
qui est pourvue, le long de ses zones marginales, de profils à gradins (57 ; 58 ;
59) dont les surfaces de gradins sont par groupe tournées vers le sens de rotation
de la plaque ou opposées à celui-ci.
17. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée en ce
que l'organe de transport et de concassage préliminaire (40) est fait de deux paires
de plaques (404 ; 406 ; 405 ; 407) orientées à peu près parallèlement dans une paire
et supportées avec un décalage de 180° par un axe de support tournant (402), parmi
lesquelles les plaques supérieures (404, 405) d'une paire partent chaque fois à peu
près de l'extrémité supérieure de l'axe de support et s'étendent obliquernent vers
le bas et vers l'extérieur, et les plaques inférieures (405, 407) de chaque paire
occupent chaque fois une position décalée parallèlement des plaques supérieures, les
plaques présentant dans leur ensemble un bord antérieur (412) accusant un profil à
gradins (413) dans sa zone inférieure et un bord postérieur droit (411) qui coïncide
chaque fois à peu près avec un plan axial (408) passant par l'axe de support.
18. Machine suivant la revendication 15, caractérisée en ce que les plaques supérieures
et inférieures (404 ; 405 ; 406 ; 407) des deux paires de plaques sont supportées
chaque fois autour d'un axe de rabattement (409, 410) de manière à pouvoir être rabattues
contre l'axe de support (52).
19. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée en ce
que l'organe de transport et de concassage préliminaire (500) présente un axe de support
(501) pouvant être fixé coaxialement sur un rotor au moyen d'un plateau formant bride
(502), cet axe (501) portant une plaque transversale horizontale (503) qui s'étend
sur l'axe de support des deux côtés de celui-ci, présente à une extrémité une languette
(504) orientée obliquement vers le bas, à peu près perpendiculairement à la paroi
de l'entonnoir et est relié à son extrémité opposée à une plaque (505) s'étendant
obliquement vers le haut et orientée à peu près parallèlement à la paroi de l'entonnoir,
qui d'une part, s'étend vers le bas jusqu'à l'axe de support et d'autre part, fait
saillie vers le haut au-dessus du plan de la plaque transversale.
20. Machine suivant la revendication 19, caractérisée en ce que la plaque (505) comporte
deux saillies inférieures (506, 507) dont l'une s'étend vers le bas dans le prolongement
de la plaque devant l'axe de support (501) et l'autre est couaée vers le haut et s'étend
pour sa part, vers le haut vers la plaque transversale devant l'axe de support.
21. Machine suivant la revendication 19 ou 20, caractérisée en ce que la plaque transversale
(503) porte, au niveau de sa transition vers la plaque (505), un axe de tourillonnement
vertical (508) sur lequel un support de bras de traction (509) est monté de manière
à pouvoir tourner librèment, ce support portant au moins un bras de traction (511)
à peu près horizontal.
22. Machine suivant ia revendication 21, caractérisée en ce que le ou les bras de
traction sont articulés au support (509) de manière à pouvoir se rabattre autour d'un
axe de rabattement (510) et peuvent pivoter librement, à partir d'une position à peu
près horizontale, d'environ 180° oans une position d'évitement à peu près verticaie.
23. Machine suivant la revendication 21 ou 22, caractérisée en ce que le ou les bras
de traction (511) sont pourvus de saillies a'accrocnage (513) sur leurs côtés inférieur
et/ou supérieur.