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EP4045189A1 - Vorrichtung zum zerkleinern von schüttfähigem aufgabegut sowie verfahren zum öffnen einer solchen vorrichtung - Google Patents

Vorrichtung zum zerkleinern von schüttfähigem aufgabegut sowie verfahren zum öffnen einer solchen vorrichtung

Info

Publication number
EP4045189A1
EP4045189A1 EP20797407.2A EP20797407A EP4045189A1 EP 4045189 A1 EP4045189 A1 EP 4045189A1 EP 20797407 A EP20797407 A EP 20797407A EP 4045189 A1 EP4045189 A1 EP 4045189A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pivot axis
pivot
axis
pivot bearing
rotor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP20797407.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4045189B1 (de
Inventor
Stefan Christmann
Christoph KAUB
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siempelkamp Maschinen und Anlagenbau GmbH and Co KG
Original Assignee
Siempelkamp Maschinen und Anlagenbau GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siempelkamp Maschinen und Anlagenbau GmbH and Co KG filed Critical Siempelkamp Maschinen und Anlagenbau GmbH and Co KG
Priority to RS20240506A priority Critical patent/RS65475B1/sr
Publication of EP4045189A1 publication Critical patent/EP4045189A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4045189B1 publication Critical patent/EP4045189B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
    • B02C18/14—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers
    • B02C18/144—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers with axially elongated knives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B02C2018/162—Shape or inner surface of shredder-housings
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    • B02C18/18—Knives; Mountings thereof
    • B02C2018/188—Stationary counter-knives; Mountings thereof
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    • B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • B02C23/16—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator defining termination of crushing or disintegrating zone, e.g. screen denying egress of oversize material
    • B02C2023/165—Screen denying egress of oversize material

Definitions

  • the invention relates to a device for comminuting pourable feed material according to the preamble of patent claim 1 and a method for opening such a device according to patent claim 12.
  • Devices of this type are assigned to the field of mechanical process engineering and are used to convert starting materials into an intermediate or end product of predetermined shape and size.
  • the aim of the conversion process is to create a product that is uniform in terms of shape and size within narrow limits. This is achieved, among other things, in that a sieve is arranged downstream of the comminution zone, the sieve passage of which meets the requirements for the product within the specified tolerances.
  • the crushing operation means that in particular the parts that come into contact with the feed material are exposed to wear and tear and must therefore be replaced at regular time intervals.
  • the resulting downtimes of a device are to a large extent decisive for an economical shredding operation. It is therefore in the interests of the operators of such devices to be able to carry out such work as quickly and safely as possible.
  • a cutting mill with a rotor is known, the rotor tools of which interact with stator tools which are arranged stationary on the mill housing for the comminution of the feed material.
  • the rotor is surrounded by a sieve over the lower circumferential section, while the upper circumferential section is used to feed the feed material.
  • the housing merges into a suction trough, the funnel-shaped circumferential walls of which guide the comminuted material to the base of the trough, where it is removed from the device via a suction line in the air stream.
  • the disadvantage of this device results from the large amount of space required at the operating site and the limited accessibility to the rotor or to the sieve.
  • EP 1 371 420 A1 describes a swivel drive for a sieve, which moves the sieve downwards by means of hydraulic cylinder-piston units about a horizontal swivel axis on the upper longitudinal edge of the sieve frame. Although this simplifies the dismantling of the sieve, the downward pivoting movement requires a considerable amount of space below the rotor, so that such a device is relatively tall. The sieves cannot always be swung open to the maximum, especially in confined spaces, which makes access to the rotor considerably more difficult.
  • the object of the invention is to ensure optimal accessibility to the interior of the device in order to be able to carry out work on the rotor and sieve efficiently and safely.
  • the invention is based on the basic idea of opening a device according to the invention in two steps.
  • a first step the screen holder is pivoted about a first pivot axis, whereby a partial opening of the device is achieved;
  • a second step the screen holder is pivoted about a second pivot axis until it is fully open.
  • the special feature is that the two swivel axes run transversely to one another, which results in kinematic conditions that enable adaptation to existing spatial conditions through a combination of different swivel movements in different spatial directions.
  • the existing In this way, the space available can be optimally used, with the advantage that the screen holder of devices according to the invention can be pivoted open further and thus the rotor in the interior of the device is more accessible.
  • a further advantage of the invention is that even sieves that extend over more than half the rotor circumference can be swung open sufficiently to provide sufficient working space for the personnel to carry out the above-mentioned activities.
  • the two pivoting movements can be carried out at least partially simultaneously.
  • the screen holder is pivoted first about the first axis and then about the second axis, which clearly structures the process sequence and thus simplifies the control of the device.
  • first pivot axis runs parallel to the rotor axis, so that when the screen holder is pivoted about the first pivot axis, the screen is lifted evenly perpendicular to the rotor axis, thereby creating more space for pivoting about the second pivot axis.
  • the first pivot axis can be defined, for example, by two points which are spaced apart from one another and which are formed by a first pivot bearing and a second pivot bearing, both of which are attached to the housing of the cutting mill, preferably to the upper cutter bar.
  • the first pivot bearing is designed in such a way that the screen holder can be detached from the pivot bearing.
  • the first pivot bearing can have a bearing journal which is coaxial with the first pivot axis and which engages in a coaxial bore in the screen holder. By axially pushing back the bearing pin, the first pivot bearing is unlocked and the screen holder is released for pivoting about the second pivot axis.
  • the second pivot bearing is preferably such that it enables the screen holder to pivot about the first pivot axis as well as the second pivot axis. It therefore has at least two degrees of freedom, whereby the machine design can be simplified due to the double function of the second pivot bearing made possible by this.
  • the second swivel joint can be formed by a ball joint, whose ball head is rigidly attached to the housing of the device in alignment with the first pivot axis and which cooperates with a joint socket arranged on the sieve holder.
  • the second pivot axis is also preferably defined by two spaced-apart points, each formed by a pivot bearing, wherein one pivot bearing can be formed by the said second pivot bearing with two degrees of freedom and / or the other by a third pivot bearing also with two or three Degrees of freedom, which will be explained in more detail below.
  • the second pivot axis is aligned vertically, that is, following the force of gravity. This prevents the screen holder from opening automatically and in an uncontrolled manner after being released from the first pivot bearing, which is a source of danger for personnel and the device.
  • the two pivot axes are perpendicular to one another; however, a perpendicular arrangement of the two pivot axes to one another represents a preferred embodiment, since in this way a device according to the invention can be opened very quickly and widely and extremely precisely.
  • first pivot axis and the second pivot axis are arranged relative to one another in such a way that they lie in a common plane at least after they have been pivoted open about the first pivot axis and thus when the second position is reached.
  • first pivot axis and the second pivot axis intersect at a point which preferably coincides with the second pivot bearing. Only when the two pivot axes have assumed this relative position to one another are the kinematic requirements met in order to be able to start the pivoting process about the second pivot axis.
  • this fact can be used to make the process of opening the device more secure.
  • the first pivot axis and the second pivot axis are spaced apart from one another and consequently do not form an intersection point.
  • the second pivot axis is moved relative to the first pivot axis until a common point of intersection results, that is, the two pivot axes lie in a common plane.
  • the screen holder cannot be moved around the second pivot axis. so that an automatic locking of the screen holder is achieved, which prevents an unintentionally premature execution of the pivoting process about the second pivot axis.
  • the second pivot axis is displaced parallel about the first pivot axis during the pivoting process, that is to say to move it in a translatory manner.
  • this is achieved, for example, in that the second pivot axis is defined by a third pivot bearing which, in addition to the pivot movement about the second pivot axis, has a further degree of freedom, namely a rotational movement through the third pivot bearing about a rotation axis parallel to the first pivot axis.
  • the third pivot bearing also enables the compensation of linear displacements in the direction of the second pivot axis as a third degree of freedom in order to prevent constraints between the pivot drive and the screen holder.
  • This advantage comes into play in particular with linear drives whose driven part, such as a push rod, does not follow a circular movement around the first pivot axis, but moves in a straight line.
  • linear drives are preferred means for pivoting the screen holder about the first pivot axis, since with them the pivoting movement can be controlled extremely sensitively in a simple manner.
  • the open side of the screen holder facing the rotor is delimited at the top by an upper edge and at the bottom by a lower edge.
  • the sieve holder adjoins the housing of the device with its upper edge assigned to the first pivot axis or the upper cutter bar, and its lower edge assigned to the lower cutter bar.
  • the upper edge and the lower edge are approximately diametrically opposite one another with respect to the rotor axis, the upper edge being horizontally offset with respect to the lower edge.
  • the upper edge and the lower edge together define a connection plane which is inclined at an angle a relative to a vertical with the advantage that the weight of the screen holder supports the pivoting movement when pivoting about the first pivot axis.
  • the angle a is preferably between 10 ° and 40 °, in particular between 20 ° and 30 °.
  • the screen holder is preferably pivoted by a maximum of 30 ° about the first pivot axis, which results in the opening angle ⁇ between the screen holder and the housing of the device.
  • the resulting geometric relationships make it possible in most cases to begin pivoting about the second axis.
  • the amount of panning after the first step also determines the inclination of the screen holder after the second step. From this aspect, further preferred embodiments of the invention provide for pivoting the screen holder about the first pivot axis up to a maximum of 40 °, in exceptional cases up to a maximum of 60 °.
  • the degree of pivoting of the screen holder about the second pivot axis is also decisive for the accessibility to the interior of the device. In order to be able to carry out work on the rotor and / or sieve quickly and carefully, it is advantageous to pivot it through at least 90 °, preferably through 90 ° to 180 °
  • the vertical distance a between the upper pivot axis and the rotor axis corresponds approximately to the vertical distance b between the rotation axis and the third pivot bearing. This distance ratio has proven to be extremely favorable when the screen holder is pivoted open, in particular about the second pivot axis.
  • FIG. 1 shows an oblique view of a device according to the invention with a closed screen holder
  • Fig. 2 is a side view of the device shown in Fig. 1,
  • Fig. 3 is an end view of the device shown in Fig. 1,
  • Fig. 4 shows a section through the device shown in Fig. 1 along the plane marked A - A in Fig. 2,
  • FIG. 5 shows a section through the device shown in FIG. 1 along the plane marked B - B in FIG. 3, 6 shows an oblique view of the device according to the invention with the partially open
  • FIG. 7 shows a side view of the device shown in FIG. 6,
  • FIG. 8 is an end view of the device shown in FIG. 6,
  • FIG. 9 shows a section through the device shown in FIG. 6 along the plane marked with C - C in FIG. 7,
  • FIG. 11 shows a side view of the device shown in FIG. 10, and FIG.
  • FIG. 12 is an end view of the device shown in FIG. 10.
  • FIGS. 1 to 12 show a device according to the invention in the form of a cutting mill 1 in an operational state, that is to say in a first position with the screen holder 2 closed.
  • the screen holder 2 can be swiveled open from the housing 3 in two steps.
  • 6 to 9 show the partially open cutting mill 1 in a second position in a state after the end of the first step
  • FIGS. 10 to 12 show the cutting mill 1 in a third position with the sieve holder 2 fully open after the second step.
  • the cutting mill 1 has a housing 3 which, with its transverse walls 4, 4 ′ and longitudinal walls 5, encloses a comminuting space 40.
  • a pivot bearing 41 is arranged in each case, in which a rotor 7 rotating about a horizontal axis of rotation 6 is rotatably mounted.
  • the rotor 7 is essentially composed of a drive shaft 8 on which a plurality of rotor disks 9 are seated in an axially staggered arrangement in a rotationally fixed manner. On the rotor disks 9 are evenly distributed over the circumference of the rotor 7 rotor tools 10, which have a describe common flight circle.
  • the rotor 7 is driven by a motor 22 which sets the drive shaft 8 in rotation via drive belts (not shown) and a multi-groove pulley (not shown) seated on the drive shaft 8.
  • the cutting mill 1 has a funnel-shaped material inlet 13 upstream of the rotor 7, which is delimited in the axial direction by the transverse walls 4, 4 ', which are each covered with a wear plate 21 in this area.
  • the material inlet 13 Towards the rotor 7, the material inlet 13 has an inclined floor 42 on which the feed material slides towards the rotor 7 as a result of gravity.
  • the housing 4 comprises two massive cutter bars 11, 11 'axially parallel to the axis of rotation 6, which connect the transverse walls 4, 4' to one another and are approximately diametrically opposite to the axis of rotation 6 (FIG. 5).
  • the lower cutter bar 11 ' is offset from a vertical plane through the axis 6 to the crop inlet 13, and forms the lower end of the crop inlet 13.
  • the upper cutter bar 11 is in the opposite direction over the vertical plane through the axis 2 in the direction of the Sieve holder 2 arranged offset and forms the upper end of the crop inlet 13.
  • the cutter bars 11 and 11 'span a connection plane 23, which obliquely from the bottom inside to the top outside at an angle a of preferably more than 10 °, in particular more than 20 ° to a vertical.
  • the angle a is approximately 30 ° (FIG. 5).
  • the circumferential section of the rotor 7 facing away from the material inlet 13 is used to classify the comminuted material with the aid of a sieve 14 and to collect and divert the passage through the sieve by means of a suction trough 16.
  • Sieve 14 and suction trough 16 are part of the sieve holder 2, which will be described in more detail below.
  • the sieve 14 of the sieve holder 2 extends while maintaining a radial gap over the entire axial length of the rotor 7 and over a circumferential area of the rotor 7 which is delimited by the upper stator blades 12 and lower stator blades 12 '.
  • the screen 14 extends over a circumferential area of more than 180 °.
  • the sieve 14 is held by a plurality of arched ribs 17 which are fastened with their ends to the sieve holder 2 in plane-parallel plumb lines to the axis 6 and with their inner circumference support the sieve 14 in the radial direction.
  • the sieve holder 2 also comprises a hood-like sieve holder housing 15 which is open towards the rotor 7 and which accommodates the ribs 17 and the sieve 14 and enables a tight connection of the sieve holder 2 to the housing 3 in the area of the connection plane 23.
  • the sieve holder housing 15 has two end walls 18, 18 'continuing the transverse walls 4, 4' and a circumferential wall 19 connecting the end walls 18, 18 '.
  • the circumferential wall 19 forms a funnel 20 open at the bottom in the lower region of the sieve holder 2, which opens into a suction pan 16 rigidly attached to the screen holder housing 15.
  • a first pivot bearing 31 is arranged on the outside of the transverse wall 4 in the end region of the upper cutter bar 11 and a second pivot bearing 32, which together form a first pivot axis 25 with an approximately horizontal orientation.
  • the sieve holder 2 is held pivotably in the two pivot bearings 31, 32 with its upper edge parallel to the axis 6.
  • the first pivot bearing 31 can be locked or unlocked, that is, the screen holder 2 can be detached from the housing 3 in the first pivot bearing 31.
  • the second pivot bearing 32 also allows pivoting about a second pivot axis 26, which will be explained in detail later.
  • the second pivot bearing 32 consists of a bearing with at least two degrees of freedom, in particular a ball joint or the like.
  • a locking device 24 is also arranged on the transverse wall 4 (FIG. 19), which securely locks the screen holder 2 in the first position to the housing 3 when the screen holder 2 is in the closed state.
  • the cutting mill 1 has a suitable drive 27, which in the present embodiment comprises a linear guide 35 with two spaced apart and aligned guide frames that are rigidly attached to the outside of the transverse wall 4 'of the housing 3 are attached, and a push rod 30 which is slidably mounted in the aligned guide frame.
  • the longitudinal axis of the push rod 30 is aligned horizontally or inclined slightly downwards in the direction of the screen holder 2.
  • the push rod 30 is linearly adjustable relative to the housing 3 by means of a motorized or manually driven threaded spindle 34.
  • One end of the threaded spindle 34 is rotatably held in a holder at the front end of the push rod 30 and further extends axially parallel to the push rod 30 through threaded bores in the guide frame.
  • the push rod itself or the drive for the push rod 30 can also be formed by a cylinder-piston unit or the like.
  • the articulation of the linear drive 27 on the sieve holder 2 takes place via a third pivot bearing 33 which is arranged on the outside of the end wall 18 'of the sieve holder housing 15 in the lower edge area facing the lower cutter bar 1T.
  • the third pivot bearing 33 is therefore below the second pivot bearing 32 or the axis of rotation 6 and moves on a circular path about the first pivot axis 25 when the screen holder 2 is pivoted.
  • the third pivot bearing 33 comprises an approximately vertically aligned axis 28, the ends of which are held by the two legs of a U-shaped bracket 29.
  • the axis 28 defines a second, approximately vertical pivot axis 26.
  • the first pivot axis 25 and second pivot axis 26 thus run transversely to one another, preferably approximately perpendicular, and together define two plane-parallel planes that maintain a mutual distance in the closed first position of the screen holder 2, which corresponds to the distance between the first pivot axis 25 and the second pivot axis 26.
  • the second pivot axis 26 and the second pivot bearing 32 lie in a common perpendicular plane on the first pivot axis 25.
  • the attachment of the third pivot bearing 33 on the screen holder 2 is such that when the push rod 30 moves linearly, the third pivot bearing 33 moves on a circular path around the first pivot axis 25, but the axis 28 executes a translatory movement, which translates into a parallel displacement of the second Pivot axis 26 in the direction of movement of the push rod 30 corresponds.
  • the axis 28 retains its original orientation.
  • a cutting mill 1 according to the invention is in the first position shown in FIGS. 1 to 5.
  • the sieve holder 2 is pivoted against the housing 3 of the cutting mill 1, which it closes tightly in the connection plane 23.
  • the screen holder 2 is locked in this position by means of the locking device 24.
  • the opening of the sieve holder 2 takes place in two steps, a pivoting movement of the sieve holder 2 about the first pivot axis 25 being effected in a first step.
  • the locking device 24 is first released, but the locking of the first pivot bearing 31 is left.
  • the screen holder 2 is pivoted about the first pivot axis 25 by the angle ⁇ (FIG. 7) until the partially open second position of the cutting mill 1 is reached.
  • FIGS. 6 to 9 show this state.
  • the second pivot axis 26 experiences a parallel shift in the direction of the movement of the linear drive 27 during the first step, which is continued until the second pivot bearing 32 is in alignment with the second pivot axis 26.
  • the first pivot axis 31 and second pivot axis 32 define a common plane, that is to say the first pivot bearing 31, the second pivot bearing 32 and the third pivot bearing 33 lie in the common plane. Only after reaching this second position is it possible to carry out the second step for opening the cutting mill 1. Before the second position of the screen holder 2 is reached, the kinematics according to the invention develop a locking effect and thereby prevent the premature initiation of the second step.
  • the first pivot bearing 31 is then released and the screen holder 2 is pivoted open to the side about the second pivot axis 26 by hand or by machine.
  • the second pivot axis 26 is stabilized by the second pivot joint 32 and third pivot joint 33 during the entire second step.
  • the vertical alignment of the second pivot axis 26 prevents the sieve holder 2 from posing a danger to the personnel in that the sieve holder 2 swings unintentionally.
  • the cutting mill 1 is completely open, as shown in FIGS. 10 to 12.
  • the opening angle between the housing 3 and the strainer holder 2 is 90 °.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Seasonings (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerkleinern von schüttfähigem Aufgabegut sowie ein Verfahren zum Öffnen einer solchen Vorrichtung. Die Vorrichtung besitzt ein einen Zerkleinerungsraum (40) umschließendes Gehäuse (3), in dem ein um eine Rotationsachse (6) rotierender Rotor (7) angeordnet ist, der über seinen Umfang mit Rotorwerkzeugen (10) ausgerüstet ist. Zur Abtrennung des ausreichend zerkleinerten Guts dient ein Siebhalter (2), dessen Sieb (14) sich entlang eines Umfangsabschnitts des Rotors (7) erstreckt. Das über einen Guteinlauf (13) dem Rotor (7) zugeführte Aufgabegut wird nach ausreichender Zerkleinerung über einen Gutaustrag aus der Vorrichtung abgezogen. Um die Zugänglichkeit zum Inneren der Vorrichtung zu verbessern wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der der Siebhalter (2) zum Öffnen des Gehäuses (3) aus einer geschlossenen ersten Position um eine erste Schwenkachse (25) in eine geöffnete zweite Position schwenkbar ist und zusätzlich um eine zweite Schwenkachse (26) in eine geöffnete dritte Position.

Description

Beschreibung
Titel
Vorrichtung zum Zerkleinern von schüttfähigem Aufgabegut sowie Verfahren zum Öffnen einer solchen Vorrichtung
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerkleinern von schüttfähigem Aufgabegut gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Öffnen einer solchen Vorrichtung gemäß Patentanspruch 12.
Vorrichtungen dieser Art sind dem Gebiet der mechanischen Verfahrenstechnik zuzuordnen und dienen der Umwandlung von Ausgangsstoffen in ein Zwischen- oder Endprodukt vorbestimmter Form und Größe. Ziel des Umwandlungsprozesses ist dabei, ein hinsichtlich Form und Größe innerhalb enger Grenzen einheitliches Produkt zu erzeugen. Dies wird unter anderem dadurch erreicht, dass stromabwärts der Zerkleinerungszone ein Sieb angeordnet ist, dessen Siebdurchgang die Anforderungen an das Produkt innerhalb der vorgegebenen Toleranzen erfüllt.
Der Zerkleinerungsbetrieb bringt es mit sich, dass insbesondere die mit dem Aufgabegut in Kontakt kommenden Teile einem Verschleiß ausgesetzt sind und daher in regelmäßigen Zeitintervallen zu ersetzen sind. Darüber hinaus fallen Reinigungs-, Wartungs- und Reparaturarbeiten an, die alle eine gute Zugänglichkeit zum Inneren der Vorrichtung voraussetzen. Die dadurch bedingten Stillstandzeiten einer Vorrichtung sind zu einem großen Teil mitbestimmend für einen wirtschaftlichen Zerkleinerungsbetrieb. Es liegt daher im Interesse der Betreiber solcher Vorrichtungen, derartige Arbeiten möglichst schnell und gleichzeitig sicher durchführen zu können.
Stand der Technik Aus der DE 102006 036738 A1 ist eine Schneidmühle mit einem Rotor bekannt, dessen Rotorwerkzeuge zur Zerkleinerung des Aufgabeguts mit stationär am Mühlengehäuse angeordneten Statorwerkzeugen Zusammenwirken. Der Rotor ist über den unteren Umfangsabschnitt von einem Sieb umgeben, während der obere Umfangsabschnitt der Zuführung des Aufgabeguts dient. Unterhalb des Siebs geht das Gehäuse in eine Absaugwanne über, deren trichterförmige Umfangswände das zerkleinerte Gut zum Wannengrund leiten, wo es über eine Absaugleitung im Luftstrom aus der Vorrichtung abgeführt wird. Der Nachteil dieser Vorrichtung ergibt sich aus dem großen Platzbedarf am Betriebsort und der eingeschränkten Zugänglichkeit zum Rotor bzw. zum Sieb.
In der EP 1 371 420 A1 ist ein Schwenkantrieb für ein Sieb beschrieben, der das Sieb mittels hydraulischer Zylinderkolbeneinheiten um eine horizontale Schwenkachse am oberen Längsrand des Siebrahmens nach unten bewegt. Das vereinfacht zwar die Demontage des Siebs, die Schwenkbewegung nach unten erfordert jedoch einen erheblichen Platzbedarf unterhalb des Rotors, so dass derartige Vorrichtung verhältnismäßig hoch bauen. Vor allem unter beengten Raumverhältnissen können die Siebe nicht immer maximal aufgeschwenkt werden, was die Zugänglichkeit zum Rotor erheblich erschwert.
Zusammenfassung der Erfindung
Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine optimale Zugänglichkeit zum Inneren der Vorrichtung zu gewährleisten, um Arbeiten am Rotor und Sieb effizient und sicher ausführen zu können.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, eine erfindungsgemäße Vorrichtung in zwei Schritten zu öffnen. In einem ersten Schritt wird der Siebhalter um eine erste Schwenkachse verschwenkt, wodurch eine Teilöffnung der Vorrichtung erreicht wird; in einem zweiten Schritt wird der Siebhalter um eine zweite Schwenkachse verschwenkt bis eine Vollöffnung erreicht ist. Die Besonderheit liegt dabei darin, dass die beiden Schwenkachsen quer zueinander verlaufen, wodurch sich kinematischen Verhältnisse einstellen, die eine Anpassung an bestehende Raumverhältnisse durch eine Kombination aus unterschiedlichen Schwenkbewegungen in unterschiedliche Raumrichtungen ermöglichen. Das vorhandene Raumangebot kann auf diese Weise optimal genutzt werden, mit dem Vorteil, dass sich der Siebhalter erfindungsgemäßer Vorrichtungen weiter aufschwenken lässt und damit der Rotor im Inneren der Vorrichtung besser zugänglich ist. Arbeiten an Maschinenteilen im Vorrichtungsinneren können so einfacher, schneller und sorgfältiger ausgeführt werden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass sich selbst Siebe, die sich über mehr als den halben Rotorumfang erstrecken, ausreichend weit aufschwenken lassen, um dem Personal bei der Erledigung oben genannter Tätigkeiten einen ausreichenden Arbeitsraum zur Verfügung zu stellen.
Die beiden Schwenkbewegungen können gemäß der Erfindung zumindest teilweise gleichzeitig ausgeführt werden. Demgegenüber bevorzugt ist jedoch, wenn der Siebhalter zunächst um die erste Achse und anschließend um die zweite Achse verschwenkt, was den Verfahrensablauf klar strukturiert und damit die Steuerung der Vorrichtung vereinfacht.
Mit dem Vorteil verläuft die erste Schwenkachse parallel zur Rotorachse, so dass das Sieb beim Schwenken des Siebhalters um die erste Schwenkachse gleichmäßig senkrecht zur Rotorachse abgehoben wird, um dadurch mehr Raum für das Schwenken um die zweite Schwenkachse zu schaffen.
Dabei kann die erste Schwenkachse beispielsweise durch zwei voneinander beabstandete Punkte festgelegt sein, die von einem ersten Schwenklager und einem zweiten Schwenklager gebildet werden, die beide am Gehäuse der Schneidmühle befestigt sind vorzugsweise am oberen Messerbalken.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, das erste Schwenklager so auszubilden, dass der Siebhalter vom Schwenklager gelöst werden kann. Beispielsweise kann das erste Schwenklager einen zur ersten Schwenkachse koaxialen Lagerzapfen aufweisen, der in eine koaxiale Bohrung im Siebhalter eingreift. Durch axiales Zurückschieben des Lagerzapfens wird das erste Schwenklager entriegelt und der Siebhalter für ein Verschwenken um die zweite Schwenkachse freigegeben.
Das zweite Schwenklager ist bevorzugt dergestalt, dass es sowohl ein Verschwenken des Siebhalters um die erste Schwenkachse als auch zweite Schwenkachse ermöglicht. Es besitzt also mindestens zwei Freiheitsgrade, wodurch aufgrund der damit ermöglichten Doppelfunktion des zweiten Schwenklagers, die Maschinenkonstruktion vereinfacht werden kann. Beispielsweise kann das zweite Schwenkgelenk von einem Kugelgelenk gebildet sein, dessen Kugelkopf in der Flucht der ersten Schwenkachse starr am Gehäuse der Vorrichtung befestigt ist und der mit einer am Siebhalter angeordneten Gelenkpfanne zusammenwirkt.
Auch die zweite Schwenkachse wird vorzugsweise von zwei voneinander beabstandeten Punkten festgelegt, die jeweils von einem Schwenklager gebildet sind, wobei das eine Schwenklager von dem genannten zweiten Schwenklager mit zwei Freiheitsgraden gebildet sein kann und/oder das andere von einem dritten Schwenklager mit ebenfalls zwei oder drei Freiheitsgraden, was im Einzelnen weiter unten näher erläutert wird.
Als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn die zweite Schwenkachse senkrecht ausgerichtet ist, also der Schwerkraft folgend. Dadurch wird verhindert, dass sich der Siebhalter nach dem Lösen vom ersten Schwenklager selbsttätig und unkontrolliert öffnet, was eine Gefahrenquelle für Personal und Vorrichtung darstellte.
Gemäß der Erfindung ist es nicht zwingend, dass die beiden Schwenkachsen senkrecht zueinander stehen; eine senkrechte Anordnung der beiden Schwenkachsen zueinander stellt jedoch eine bevorzugte Ausführungsform dar, da sich auf diese Weise eine erfindungsgemäße Vorrichtung sehr schnell und weit und dabei äußerst präzise öffnen lässt.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind erste Schwenkachse und zweite Schwenkachse so relativ zueinander angeordnet, dass sie zumindest nach dem Aufschwenken um die erste Schwenkachse und damit mit Erreichen der zweiten Position in einer gemeinsamen Ebene liegen. In dieser Anordnung schneiden sich die erste Schwenkachse und zweite Schwenkachse in einem Punkt, der vorzugsweise mit dem zweiten Schwenklager zusammenfällt. Erst wenn die beiden Schwenkachsen diese relative Position zueinander eingenommen haben, sind die kinematischen Voraussetzungen erfüllt, um den Schwenkvorgang um die zweite Schwenkachse beginnen zu können.
Dieser Umstand kann bei eine weiter bevorzugten Ausführungsform dazu genutzt werden, den Vorgang des Öffnens der Vorrichtung sicherer zu gestalten. Bei dieser Ausführungsform sind in der ersten Position des Siebhalters die erste Schwenkachse und zweite Schwenkachse voneinander beabstandet und bilden demzufolge keinen Schnittpunkt. Im Zuge des Schwenkvorgangs um die erste Schwenkachse wird die zweite Schwenkachse so weit relativ zur ersten Schwenkachse bewegt, bis sich ein gemeinsamer Schnittpunkt ergibt, die beiden Schwenkachsen also in einer gemeinsamen Ebene liegen. Bis zum Eintreten dieses Ereignisses kann der Siebhalter nicht um die zweite Schwenkachse bewegt werden, so dass damit eine selbsttätige Arretierung des Siebhalters erreicht wird, die eine ungewollt vorzeitige Ausführung des Schwenkvorgangs um die zweite Schwenkachse verhindert.
In vorteilhafter Umsetzung dieses Gedankens ist es vorgesehen, die zweite Schwenkachse während des Schwenkvorgangs um die erste Schwenkachse parallel zu verschieben, also translatorisch zu bewegen. Konstruktiv wird das beispielsweise erreicht, indem die zweite Schwenkachse von einem dritten Schwenklager definiert ist, das neben der Schwenkbewegung um die zweite Schwenkachse einen weiteren Freiheitsgrad aufweist, nämlich eine Drehbewegung durch das dritte Schwenklager um eine zur ersten Schwenkachse parallelen Drehachse.
Von Vorteil ist es, wenn das dritte Schwenklager zudem noch als dritten Freiheitsgrad den Ausgleich linearer Verschiebungen in Richtung der zweiten Schwenkachse ermöglicht, um Zwängungen zwischen Schwenkantrieb und Siebhalter zu verhindern. Dieser Vorteil kommt insbesondere bei Linearantrieben zum Tragen, deren angetriebenes Teil wie zum Beispiel eine Schubstange nicht einer Kreisbewegung um die erste Schwenkachse folgt, sondern sich geradlinig bewegt. Linearantriebe sind gemäß der Erfindung bevorzugte Mittel zum Schwenken des Siebhalters um die erste Schwenkachse, da sich mit ihnen die Schwenkbewegung auf einfache Weise äußerst feinfühlig steuern lässt.
Die dem Rotor zugewandte offene Seite des Siebhalters wird nach oben von einem oberen Rand und nach unten von einem unteren Rand begrenzt. In der geschlossenen ersten Position der Vorrichtung schließt der Siebhalter mit seinem oberen, der ersten Schwenkachse bzw. dem oberen Messerbalken zugeordneten Rand, und seinem unteren, dem unteren Messerbalken zugeordneten Rand an das Gehäuse der Vorrichtung an. Der obere Rand und der untere Rand liegen sich dabei annähernd diametral bezüglich der Rotorachse gegenüber, wobei der obere Rand gegenüber dem unteren Rand einen horizontalen Versatz aufweist. Auf diese Weise definieren oberer Rand und unterer Rand zusammen eine Anschlussebene, die gegenüber einer Vertikalen im Winkel a geneigt ist mit dem Vorteil, dass beim Schwenken um die erste Schwenkachse das Eigengewicht des Siebhalters die Schwenkbewegung unterstützt. Vorzugsweise beträgt der Winkel a zwischen 10° und 40°, insbesondere zwischen 20° und 30°.
Vorzugsweise wird der Siebhalter um maximal 30° um die erste Schwenkachse geschwenkt, was den Öffnungswinkel ß zwischen Siebhalter und Gehäuse der Vorrichtung ergibt. Die sich dabei einstellenden geometrischen Verhältnisse ermöglichen in den meisten Fällen, mit dem Schwenken um die zweite Achse beginnen zu können. Das Ausmaß der Verschwenkung nach dem ersten Schritt bestimmt zudem die Neigung des Siebhalters nach dem zweiten Schritt. Unter diesem Aspekt sehen weiter bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ein Schwenken des Siebhalters um die erste Schwenkachse bis maximal 40° vor, in Ausnahmefällen bis maximal 60°.
Das Maß der Verschwenkung des Siebhalters um die zweite Schwenkachse ist mitbestimmend für die Zugänglichkeit zum Inneren der Vorrichtung. Um Arbeiten am Rotor und/oder Sieb schnell und sorgfältig ausführen zu können, ist ein Verschwenken um mindestens 90° von Vorteil, vorzugsweise um 90° bis 180°
Weiter ist es bevorzugt, wenn der vertikale Abstand a der oberen Schwenkachse zur Rotorachse etwa dem vertikalen Abstand b der Rotationsachse zum dritten Schwenklager entspricht. Dieses Abstandsverhältnis hat es sich als äußerst günstig beim Aufschwenken des Siebhalters insbesondere um die zweite Schwenkachse erwiesen.
Ohne sich darauf einzuschränken wird die Erfindung nachstehend anhand eines in den Fig.
1 bis 12 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung offenbar werden. Gegenstand des Ausführungsbeispiels ist eine Schneidmühle, wobei jedoch Shredder und dergleichen ebenso im Rahmen der Erfindung liegen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigt
Fig. 1 eine Schrägansicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit geschlossenem Siebhalter,
Fig. 2 eine Seitenansicht auf die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung,
Fig. 3 eine Stirnansicht auf die Fig. 1 dargestellte Vorrichtung,
Fig. 4 einen Schnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung entlang der in Fig. 2 mit A - A gekennzeichneten Ebene,
Fig. 5 einen Schnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung entlang der in Fig. 3 mit B - B gekennzeichneten Ebene, Fig. 6 eine Schrägansicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung mit teilgeöffnetem
Siebhalter,
Fig. 7 eine Seitenansicht auf die in Fig. 6 dargestellte Vorrichtung,
Fig. 8 eine Stirnansicht auf die Fig. 6 dargestellte Vorrichtung,
Fig. 9 einen Schnitt durch die in Fig. 6 dargestellte Vorrichtung entlang der in Fig. 7 mit C - C gekennzeichneten Ebene,
Fig. 10 eine Schrägansicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung mit vollständig geöffnetem Siebhalter,
Fig. 11 eine Seitenansicht auf die in Fig. 10 dargestellte Vorrichtung, und
Fig. 12 eine Stirnansicht auf die Fig. 10 dargestellte Vorrichtung.
Beschreibung der Ausführungsformen
Der konstruktive Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung geht aus einer Zusammenschau der Fig. 1 bis 12 hervor. In den Fig. 1 bis 5 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Form einer Schneidmühle 1 in betriebsbereitem Zustand gezeigt, also in einer ersten Position mit geschlossenem Siebhalter 2. Um die Schneidmühle 1 für Reparatur-, Wartungs- und Reinigungszwecke zu öffnen, kann der Siebhalter 2 vom Gehäuse 3 in zwei Schritten aufgeschwenkt werden. Die Fig. 6 bis 9 zeigen die teilgeöffnete Schneidmühle 1 in einer zweiten Position in einem Zustand nach Beendigung des ersten Schrittes, die Fig. 10 bis 12 die Schneidmühle 1 in einer dritten Position mit vollständig geöffnetem Siebhalter 2 nach Beendigung des zweiten Schrittes.
Die Schneidmühle 1 besitzt ein Gehäuse 3, das mit seinen Querwänden 4, 4' und Längswänden 5 einen Zerkleinerungsraum 40 umschließt. An den Außenseiten der Querwänden 4, 4' ist jeweils ein Drehlager 41 angeordnet, in denen ein um eine horizontale Rotationsachse 6 rotierender Rotor 7 drehbar gelagert ist. Der Rotor 7 setzt sich im Wesentlichen zusammen aus einer Antriebswelle 8, auf der mehrere Rotorscheiben 9 in axial gestaffelter Anordnung drehfest sitzen. An den Rotorscheiben 9 sind gleichmäßig über den Umfang des Rotors 7 verteilt Rotorwerkzeuge 10, die mit ihren Schneiden einen gemeinsamen Flugkreis beschreiben. Der Rotor 7 wird über einen Motor 22 angetrieben, der über nicht gezeigte Antriebsriemen und eine nicht gezeigte, auf der Antriebswelle 8 sitzende Mehrrillenscheibe die Antriebswelle 8 in Rotation versetzt.
Zur Zufuhr des Aufgabeguts besitzt die Schneidmühle 1 stromaufwärts des Rotors 7 einen trichterförmigen Guteinlauf 13, der in axialer Richtung von den Querwänden 4, 4' begrenzt ist, die in diesem Bereich jeweils mit einem Verschleißblech 21 belegt sind. Zum Rotor 7 hin besitzt der Guteinlauf 13 einen geneigten Boden 42, auf dem das Aufgabegut schwerkraftbedingt zum Rotor 7 rutscht.
Ferner umfasst das Gehäuse 4 zwei massive, zur Rotationsachse 6 achsparallele Messerbalken 11, 11', die die Querwände 4, 4' miteinander verbinden und sich dabei annähernd diametral zur Rotationsachse 6 gegenüberliegen (Fig. 5). Der untere Messerbalken 11 ' ist gegenüber einer vertikalen Ebene durch die Achse 6 zum Guteinlauf 13 hin versetzt angeordnet, und bildet das untere Ende des Guteinlaufs 13. Der obere Messerbalken 11 ist in entgegengesetzter Richtung über die vertikale Ebene durch die Achse 2 hinaus in Richtung des Siebhalters 2 versetzt angeordnet und bildet das obere Ende des Guteinlaufs 13. Auf diese Weise spannen die Messerbalken 11 und 11 ' eine Anschlussebene 23 auf, die schräg von unten innen nach oben außen in einem Winkel a von vorzugsweise mehr als 10°, insbesondere mehr als 20° gegenüber einer Vertikalen verläuft. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt der Winkel a etwa 30° (Fig. 5).
An den Messerbalken 11, 1 T sind dem Rotor 7 gegenüberliegend obere Statormesser 12 und untere Statormesser 12' mittels Messerhalteplatten und Schrauben auswechselbar befestigt. Die wirksamen Kanten der Statormesser 12, 12' liegen dabei in radialer Richtung den Rotorwerkzeuge 10 gegenüber, mit denen sie zur Zerkleinerung des Aufgabeguts Zusammenwirken.
Der dem Guteinlauf 13 abgewandte Umfangsabschnitt des Rotors 7 dient dem Klassieren des zerkleinerten Guts mit Hilfe eines Siebs 14 und dem Auffangen und Ableiten des Siebdurchgangs mittels einer Absaugwanne 16. Sieb 14 und Absaugwanne 16 sind Teil des Siebhalters 2, was nachfolgend näher beschrieben wird.
Das Sieb 14 des Siebhalters 2 erstreckt sich unter Einhaltung eines radialen Spalts über die gesamte axiale Länge des Rotors 7 und über einen Umfangsbereich des Rotors 7, der von den oberen Statormessern 12 und unteren Statormessern 12' begrenzt ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erstreckt sich das Sieb 14 über einen Umfangsbereich von mehr als 180°. Gehalten wird das Sieb 14 von mehreren bogenförmigen Rippen 17, die mit ihren Enden am Siebhalter 2 in planparallelen Lotebenen zur Achse 6 befestigt sind und mit ihrem Innenumfang das Sieb 14 in radialer Richtung stützen.
Der Siebhalter 2 umfasst zudem ein zum Rotor 7 hin offenes, haubenartiges Siebhaltergehäuse 15, welches die Rippen 17 und das Sieb 14 aufnimmt und einen dichten Anschluss der Siebhalters 2 an das Gehäuse 3 im Bereich der Anschlussebene 23 ermöglicht. Das Siebhaltergehäuse 15 besitzt zu diesem Zweck zwei die Querwände 4, 4' fortsetzende Stirnwände 18, 18' und einen die Stirnwände 18, 18' verbindende Umfangswand 19. Die Umfangswand 19 bildet im unteren Bereich des Siebhalters 2 einen nach unten offenen Trichter 20 aus, der in eine starr am Siebhaltergehäuse 15 befestigte Absaugwanne 16 mündet.
Zur schwenkbaren Befestigung des Siebshalters 2 an der Schneidmühle 1 ist an der Außenseite der Querwand 4 im Endbereich des oberen Messerbalkens 11 ein erstes Schwenklager 31 angeordnet und an der Außenseite der gegenüberliegenden Querwand 4' im gegenüberliegenden Endbereich des Messerbalkens 11 ein zweites Schwenklager 32, die zusammen eine erste Schwenkachse 25 mit etwa horizontaler Ausrichtung bilden. Der Siebhalter 2 ist mit seinem oberen, zur Achse 6 parallelen Rand in den beiden Schwenklagern 31, 32 schwenkbar gehalten. Dabei ist das erste Schwenklager 31 ver- bzw. entriegelbar, das heißt der Siebhalter 2 kann im ersten Schwenklager 31 vom Gehäuse 3 gelöst werden. Das zweite Schwenklager 32 erlaubt neben dem Schwenken um die erste Schwenkachse 25 auch ein Schwenken um eine zweite Schwenkachse 26, was später im Detail erläutert wird. Beispielsweise besteht das zweite Schwenklager 32 aus einem Lager mit mindestens zwei Freiheitsgraden, insbesondere aus einem Kugelgelenk oder dergleichen. An der Querwand 4 ist zudem eine Verriegelungseinrichtung 24 angeordnet (Fig. 19), die bei geschlossenem Zustand des Siebhalters 2 in der ersten Position diesen sicher mit dem Gehäuse 3 verriegelt.
Um den Siebhalter 2 um die erste Schwenkachse 25 zu schwenken, besitzt die Schneidmühle 1 einen dafür geeigneten Antrieb 27, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Linearführung 35 mit zwei voneinander beabstandeten und miteinander fluchtende Führungsrahmen umfasst, die starr an der Außenseite der Querwand 4' des Gehäuses 3 befestigt sind, und eine Schubstange 30, die in den fluchtenden Führungsrahmen verschieblich gelagert ist. Die Längsachse der Schubstange 30 ist dabei horizontal ausgerichtet oder in Richtung des Siebhalters 2 leicht nach unten geneigt. Mittels einer motorisch oder händisch angetriebenen Gewindespindel 34 ist die Schubstange 30 relativ zum Gehäuse 3 linear verstellbar. Die Gewindespindel 34 ist mit ihrem einen Ende drehbar in einer Halterung am vorderen Ende der Schubstange 30 gehalten und erstreckt sich im Weiteren achsparallel zur Schubstange 30 durch Gewindebohrungen in den Führungsrahmen. Die Schubstange selbst oder der Antrieb für die Schubstange 30 kann auch von einer Zylinderkolbeneinheit oder vergleichbarem gebildet sein.
Die Anlenkung des Linearantriebs 27 am Siebhalter 2 erfolgt über ein drittes Schwenklager 33, das an der Außenseite der Stirnwand 18' des Siebhaltergehäuses 15 im unteren, dem unteren Messerbalken 1 T zugewandten Randbereich angeordnet ist. Das dritte Schwenklager 33 liegt also unterhalb des zweiten Schwenklagers 32 bzw. der Rotationsachse 6 und bewegt sich beim Schwenken des Siebhalters 2 auf einer Kreisbahn um die erste Schwenkachse 25.
Das dritte Schwenklager 33 umfasst eine etwa vertikal ausgerichtete Achse 28, deren Enden von den beiden Schenkeln eines U-förmigen Bügels 29 gehalten sind. Die Achse 28 definiert eine zweite etwa vertikale Schwenkachse 26. Die erste Schwenkachse 25 und zweite Schwenkachse 26 verlaufen somit quer zueinander, vorzugsweise etwa senkrecht, und definieren zusammen zwei planparallele Ebenen, die in der geschlossenen ersten Position des Siebhalters 2 einen gegenseitigen Abstand einhalten, der dem Abstand zwischen der ersten Schwenkachse 25 und zweiten Schwenkachse 26 entspricht. Die zweite Schwenkachse 26 und das zweite Schwenklager 32 liegen dabei in einer gemeinsamen Lotebene auf die erste Schwenkachse 25.
Die Befestigung des dritten Schwenklagers 33 am Siebhalter 2 ist derart, dass bei einer Linearbewegung der Schubstange 30 sich das dritte Schwenklager 33 zwar auf einer Kreisbahn um die erste Schwenkachse 25 bewegt, die Achse 28 dabei aber eine translatorische Bewegung ausführt, was einer Parallelverschiebung der zweiten Schwenkachse 26 in Bewegungsrichtung der Schubstange 30 entspricht. Die Achse 28 behält dabei ihre ursprüngliche Ausrichtung bei.
Dies wird ermöglicht, indem das freie Ende der Schubstange 30 zwei vertikal beabstandeten Bohrungen besitzt, welche von der Achse 28 mit Spiel durchsetzt sind, und indem der Bügel 29 mit Achse 28 um eine zur ersten Schwenkachse 25 parallele Drehachse drehbar an der Stirnwand 18' befestigt ist. Die Achse 28 ist auf diese Weise zu jedem Zeitpunkt während der Betätigung des Linearantriebs 27 in vertikaler Ausrichtung gehalten. Gleichzeitig ist eine Relativbewegung zwischen Achse 28 und Schubstange 30 in vertikaler Richtung möglich. Im Betrieb befindet sich eine erfindungsgemäße Schneidmühle 1 in dem von den Fig. 1 bis 5 wiedergegebenen ersten Position. Der Siebhalter 2 ist bei eingefahrenem Linearantrieb 27 gegen das Gehäuse 3 der Schneidmühle 1 geschwenkt, das er in der Anschlussebene 23 dicht verschließt. Mittels der Verriegelungseinrichtung 24 ist der Siebhalter 2 in dieser Lage verriegelt.
Das Öffnen des Siebhalters 2 erfolgt in zwei Schritten, wobei in einem ersten Schritt eine Schwenkbewegung des Siebhalters 2 um die erste Schwenkachse 25 bewirkt wird. Zu diesem Zweck wird zunächst die Verriegelungseinrichtung 24 gelöst, die Verriegelung des ersten Schwenklagers 31 jedoch belassen. Durch anschließendes Ausfahren des Linearantriebs 27 wird der Siebhalter 2 um die erste Schwenkachse 25 um den Winkel ß (Fig. 7) geschwenkt bis die teilgeöffnete zweite Position der Schneidmühle 1 erreicht ist. Diesen Zustand zeigen die Fig. 6 bis 9.
Aufgrund der beschrieben Ausgestaltung des dritten Schwenklagers 33 erfährt die zweite Schwenkachse 26 während des ersten Schritts eine Parallelverschiebung in Richtung der Bewegung des Linearantriebs 27, die solange fortgesetzt wird, bis das zweite Schwenklager 32 in der Flucht der zweiten Schwenkachse 26 liegt. In dieser Position definieren die erste Schwenkachse 31 und zweite Schwenkachse 32 eine gemeinsame Ebene, das heißt das erste Schwenklager 31 , das zweite Schwenklager 32 und das dritte Schwenklager 33 liegen in der gemeinsamen Ebene. Erst nach Erreichen dieser zweiten Position ist es möglich, den zweiten Schritt zum Öffnen der Schneidmühle 1 auszuführen. Vor Erreichen der zweiten Position des Siebhalters 2 entfaltet die erfindungsgemäße Kinematik eine Sperrwirkung und verhindert dadurch die vorzeitige Einleitung des zweiten Schritts.
Im zweiten Schritt wird dann das erste Schwenklager 31 gelöst und der Siebhalter 2 von Hand oder maschinell zur Seite um die zweite Schwenkachse 26 aufgeschwenkt. Die zweite Schwenkachse 26 wird während des gesamten zweiten Schritts von dem zweiten Schwenkgelenk 32 und dritten Schwenkgelenk 33 stabilisiert. Durch die vertikale Ausrichtung der zweiten Schwenkachse 26 wird verhindert, dass vom Siebhalter 2 eine Gefahr für das Personal ausgeht, indem der Siebhalter 2 ungewollt verschwenkt. Nach Beendigung des zweiten Schritts ist die Schneidmühle 1 vollständig geöffnet, was die Fig. 10 bis 12 zeigen. Der Öffnungswinkel zwischen Gehäuse 3 und Siebhalter 2 beträgt dabei 90°.
Zum Schließen der Schneidmühle 1 werden die beschriebenen Schritte in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt.

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zum Zerkleinern von schüttfähigem Aufgabegut
- mit einem einen Zerkleinerungsraum (40) umschließenden Gehäuse (3), in dem ein um eine Rotationsachse (6) rotierender Rotor (7) angeordnet ist, der über seinen Umfang mit Rotorwerkzeugen (10) ausgerüstet ist,
- mit einem Siebhalter (2) mit Sieb (14), das sich entlang eines Umfangsabschnitts des Rotors (7) erstreckt und zur Abtrennung des ausreichend zerkleinerten Guts dient,
- mit einem Guteinlauf (13) zur Beschickung des Rotors (7) mit Aufgabegut, und
- mit einem Gutaustrag zum Abzug des ausreichend zerkleinerten Guts,
- wobei der Siebhalter (2) zum Öffnen des Gehäuses (3) aus einer geschlossenen ersten Position um eine erste Schwenkachse (25) in eine geöffnete zweite Position schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Siebhalter (2) zusätzlich um eine zweite Schwenkachse (26) in eine geöffnete dritte Position schwenkbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schwenkachse (25) und zweite Schwenkachse (26) quer zueinander verlaufen, vorzugsweise im Winkel von 90°.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schwenkachse (26) vertikal ausgerichtet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schwenkachse (25) und zweite Schwenkachse (26) in der geöffneten zweiten Position eine gemeinsame Ebene definieren bzw. eine gemeinsamen Schnittpunkt S ausbilden.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schwenkachse (25) von einem ersten Schwenklager (31) und einem davon beabstandeten zweiten Schwenklager (32) gebildet ist, wobei der Siebhalter (2) lösbar im ersten Schwenklager (31) gehalten ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schwenkachse (26) von dem zweiten Schwenklager (32) und einem davon beabstandeten dritten Schwenklager (33) gebildet ist, wobei das zweite Schwenklager (32) mindestens zwei Freiheitsgrade besitzt, vorzugsweise von einem Kugelgelenk gebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schwenkachse (26) von dem zweiten Schwenklager (32) und einem davon beabstandeten dritten Schwenklager (33) gebildet ist, wobei das dritte Schwenklager (33) mindestens zwei Freiheitsgrade besitzt, vorzugsweise mindestens drei Freiheitsgrade.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Schwenklager eine vertikale Achse (28) besitzt, die vorzugsweise um eine zur ersten Schwenkachse (25) parallelen Drehachse drehbar gelagert ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schwenkachse (26) von dem zweiten Schwenklager (32) und einem davon beabstandeten dritten Schwenklager (33) gebildet ist, wobei der Abstand a der ersten Schwenkachse (25) von der Rotationsachse (6) etwa dem Abstand b des dritten Schwenklagers (33) vom von der Rotationsachse (6) entspricht.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Antrieb zum Schwenken des Siebhalters (2) in die geöffnete zweite Position besitzt, vorzugsweise einen Linearantrieb (27), der sich zwischen Gehäuse (3) und Siebhalter (2) erstreckt, vorzugsweise zwischen Gehäuse (3) und drittem Schwenklager (33).
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Siebhalter (2) in einer Anschlussebene (23) an das Gehäuse (3) der Vorrichtung anschließt, wobei die Anschlussebene (23) mit einer Vertikalen einen Winkel a einschließt, der größer als Null ist, vorzugsweise mindestens 10° beträgt.
12. Verfahren zum Öffnen einer Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 11, wobei in einem ersten Schritt der Siebhalter (2) um die erste Schwenkachse (25) geschwenkt wird bis die geöffnete zweite Position erreicht ist und anschließend in einem zweiten Schritt um die zweite Schwenkachse (26) bis die geöffnete dritte Position erreicht ist, wobei zumindest in der geöffneten zweiten Position des Siebhalters (2) die erste Schwenkachse (31) und zweite Schwenkachse (32) eine gemeinsame Ebene definieren bzw. einen gemeinsamen Schnittpunkt S ausbilden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schwenkachse (26) bei der Durchführung des ersten Schrittes translatorisch verschoben wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Siebhalter (2) bei der Durchführung des ersten Schrittes um maximal 60° um die erste Schwenkachse (25) geschwenkt wird, vorzugsweise um maximal 40°, insbesondere um maximal 30°.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Siebhalter (2) bei der Durchführung des zweiten Schrittes um mindestens 90° geschwenkt wird und/oder vorzugsweise um maximal 180°.
EP20797407.2A 2019-10-16 2020-10-16 Vorrichtung zum zerkleinern von schüttfähigem aufgabegut sowie verfahren zum öffnen einer solchen vorrichtung Active EP4045189B1 (de)

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