DE2338398A1

DE2338398A1 - Verfahren und vorrichtung zum zerkleinern von hohlem fuellgut

Info

Publication number: DE2338398A1
Application number: DE19732338398
Authority: DE
Inventors: Dieter Schlehan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-01-26
Filing date: 1973-07-28
Publication date: 1974-08-01

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Zerkleinern von hohlem Füllgut Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zerkleinern von hohlem Füllgut wie Flaschen und anderen Behältnissen aus Glas, Porzellan oder dergl. Werkstoff sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mit in einem Gehäuse vorgesehenen Schlagorgonen.
Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise als zylindrische BUchsen bekannt, in denen einzelne Stößel als Schlagorgane koaxial zur Flasche oder dem Behältnis oder dazu lotrecht in die zu zerstarende Gefäßwondung unter Verwendung eines feststehenden Widerlagers getrieben werden. Diese Vorrichtungen haben sich sowohl fUr den Haushalt als auch zur betrieblichen Nutzung - etwa in Gasthöfen, Brauereien oder dergl. - als unzureichend erwiesen.
So hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, ein|neuartiges Verfahren der eingangs erwdhnten Art zu entwickeln sowie eine dazu geeignete Vorrichtung zu schaffen, welche zum einen größere Mengen von Füllgut in kurzer Zeit zu einem granulatartigen Haufwerk zerkleinern und zum anderen sicher sowie - vor allem -umweltfreundlich betrieben zu werden vermögen.
Zur Lösung dieser Aufgabe fUhrt der Gedanke, das FUllgut unter Einfluß der Schwerkraft und dazu geneigter und/oder lotrecht - schlagend wirkender - mechanischer Kräfte zu zertrimmern und Uber einem Körnungsmesser reibend zu halten, bis das Haufwerk von jenem in Abhdngigkeit von der Granulatgröße freigegeben wird. Anschließend soll das Füllgut in einer MUhle nachbehandelt werden.
Aus verschiednen Aufbereitungsprozessen sind Schlagmühlen oder HammermUhlen bekannt, in denen grobstuckige GUter zerkleinert und aufgeschlossen werden. Jedoch hat die Praxis gezeigt, daß derartige Vorrichtungen fUr die Vernichtung von hohlem Füllgut wie Flaschen oder dergl. aus Glas oder Porzellan nicht geeignet sind. Jenen gegenüber gewdhrleistet die erfindungsgemtiße Vorrichtung zum einen kontinuierlichen Betrieb und zum anderen eine Zerkleinerung der Flaschen oder dergl. zu einer weiterverarbeitbaren Granulotkörnung. Hierzu ist als Schlagorgan wenigstens ein von einer durch motorischen Antrieb drehbaren Rotationswelle zumindest wdhrend deren Drehung radial abstehender Schlagarm vorgesehen, welcher mit etwa wellenparallelen Betätigungselementn ausgerüstet und dem das FUllgut kontinuierlich durcn eine Uber de./den Schlagarm/en liegende Einfullöffnung gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Leit- oder Prallblechen zufuhrbar ist. Die erfindungsgemäß unterhalb der Schlagare oder dergl. vorgesehene Austrittsöffnung fUr das - aus dem FUllgut entstandene - bearbeitete Haufwerk wird in Abhängig keit von der Haufwerkslast selbsttätig geöffnet und geschlossen.
Vorteilhafterweise füllt das hohle FUllgut zuerst Uber einen verhältnismäßig langen Prallweg - in den jene Prallbleche ein ragen - nach unten auf die - bevorzugt zwei - im Schlagraum -Tiefsten sich drehenden Schlagarme, welche sowohl ein Zerschlagen des FUllgutes durch fUhren als auch dieses zwischen Behdlter-bzw. Schlagraumwandung und Schlagarmkopf zerreiben; das entstehende Granulat fällt durch Sieböffnungen - der vorteilhaften Weite von etwa 1,5 mm - klassiert aus.
Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist dem die Sieböffnungen aufweisenden Bodenteil, gegebenenfalls auch dem unteren Teil der Seitenwandung, ein Sammelgefäß nachgeschaltet, das Bodenteil und/oder Seitenwandung gUnstigerweise trichterartig umgibt und nach unten hin durch Steuerklappen oder dergl.
fUr die Austragsregulierung verschlossen ist.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, die Rotationswelle fUr die Schlagarme im Bereich des Gehduse- oder Behälterdeckels hängend zu lagern, um den Bodenteil uneingeschränkt zur Schlag- und Klassierarbeit zur VerfUgung zu haben.
Um -bei bekannten Vorrichtungen häufig auftretende - Betriebsstörungen infolge eindringenden Granulatstaubes hintanzuhalten, umgibt die Rotationswelle ein rohrartiger Schutz- und HUllmantel, in dem jene zwischen Walzlcgern oder dergl. ruht; dieser HUllmantel schließt auch eine zwischen Antriebswelle und Rotationswelle vorgesehene Kupplung ein. Gegen den Schlagraum wird das Mantelinnere durch Dichtungseinsdtze verschlossen gehalten.
Die Schlagarme werden erfindungsgemöß aus Flacheisen hergestellt, die zur Erhöhung der Schlagwirkung bevorzugt um ein horizontales Gelenk in sich knickbar sind - der horizontale Knickwinkel kann dabei durch Anschlöge oder dergl. wahlweise begrenzt werden. An ihrem freien - wellen fernen - Ende tragen die Schlagarme quer zur Längsachse der Flacheisen Schlagköpfe, bevorzugt als fest verschweißte, abwärts Uberstehende FlacheisenstUcke oder als angelenkte Fliehkraft-Flugel.
Als außerordentlich günstig hat es sich erwiesen, zumindest an der in Drehrichtung rückwärtigen Längsseite der Schlagarme Fangbleche oder entsprechende Schürzen anzubringen, die zum einen den Schlagarmen folgende Splitterschweife nach unten drücken sowie zum anderen zusdtzlich zu einer Verwirbelung des Granulates beitragen; jene Fangbleche oder -schUrzen sind bevorzugt zur Drehebene der Schlagarme schräg gestellt, d.h. sie bilden mit dem Behälterboden einen gegen die Drehrichtung weisenden Winkel unter 900.
Nach einem weiteren Merkmal ist die Vorrichtung mit wenigstens einem EinfUllschacht ausgestattet, welcher zum einen als Splitter-und Staubfdnger ausgebildet ist und anderseits als Vorbehdlter dient, falls die anfallende FUllgutmenge keinen kontinuierlichen Betrieb der Vorrichtung bedingt. Der Staubabdichtung halber ist der EinfUllschacht nach oben hin durch eine Dichtungselemente tragende Klappe verschlossen, zum Abfangen aufsteigender Splitter ragen von den Schachtwd.nden zur Schachtachse Schikanen, welche zwar jene Splitter abfangen, jedoch das Sinken des Füllgutes nicht behindern; hierzu werden bevorzugt BUrstenbUschel verwendet, die sich im Bereich der Schachtachse Uberlappen und/oder berühren.
Eine Dosierung wird durch lastabhängig steuerbare Flügelklappen erzielt; diese sind einends angelenkt und werden durch Kraftspeicher aufwärts gegen einen Widerstand - etwa die SchachtmUndung oder einen anderen Anschlag - gedrückt; Uberschreitet die Auflast des FUllgutes eine gegebenenfalls einstellbare Grenze, schwenkt die FlUgel- oder Hebelklappe aus und gibt den Durchgang zum Behälter frei. Erfindungsgemuß bilden entweder Gegengewichte oder Gelenkfedern jene Kraftspeicher, statt deren auch Dauermagneten eingebaut zu werden vermögen, an welche ein Puffer die von der Auflast bewegte Flügelklappe nach deren Freigabe zurückfuhrt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung vorgezogener Ausfuhrungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in: Figur 1 : eine Vorrichtung in schematisiertem geschnittene. Aufriß; Figur 2 t die Seitenansicht einer weiteren Ausfuhrungsform der Vorrichtung; Figur 3 s ein anderes Ausführungsbeispiel in gegen-Uber Figur 2 vergrößerter Darstellung sowie geschnitten - mit angedeutete.
Grundriß; Figur 4 t ein vergrößertes Detail aus Figur 3; Figur 5 t ein Teil aus Figur 4 in Draufsicht; Figur 6 t einen EinfUllschacht fur die Vorrichtung in geschnittenem Aufriß; Figur 7 : einen weiteren EinfUllschacht in einer Figur 6 entsprechenden Wiedergabe.
Eine Vorrichtung A zur Vernichtung von Flaschen oder dergl.
Behältnissen B aus Ton, Glas, Porzellan oder entsprechenden Materialien weist in einem Gehäuse C fUr ein Schlagwerk D einen dieses bettitigenden Antrieb M auf, den gemäß Figur 1 eine Einfullöffnung E umgibt. Das sich nach unten hin zu eine. Trichter 3 verjUngende Gehäuse C ruht auf einem Sockelgestell F, zwischen das ein Hunt G zur Aufnahme des zerkleinerten Abfalles eingeschoben zu werden vermag. Die lichte Bauhöhe i dieser Aus fuhrungs form beträgt etwa zwei Meter, die lichte Weite oder EinfUllöffnung E dazu 1,2 m Der Antrieb M lagert - umgeben von einer pilzartigen Leitblechschurze 4 - auf Querstreben 5 Uber dem Schlagwerk D.
p Dessen von einem & Bodenteil 2 des Gehäuses C befestigten Schutzmantel 6 umgebene Rotationswelle 7 ist mit der Antriebswelle 8 durch eine Kupplung 9 verbunden und trägt an ihre. unteren Ende lo zwei radiale Flügel oder Schlagarme 11.
Die Flügel 11 zerschlagen bei Drehung der Rotationswelle 7 in Pfeilrichtung z das zwischen Leitblechen 4 teilweise zerschellende sowie abwarts fallende FUllgut B in gronulatartiges Haufwerk K, das vermöge einer nachgeschalteten - hier nicht wiedergegebenen - MUhle in einem anschließenden Arbeitsgang zu Mehl aufgemahlen werden kann.
Aus dem Schlograum (J) wird das Haufwerk K mittels an den Flugelenden 11 sitzender Schaufeln 12 durch Ausneheungen 13 des Trichters 3 in einen diesen umfangenden Sammelbehälter 14 gofördert, durch dessen Maul 15 es bei geöffneter Maulklappe 16 in den Hunt G fällt. Die Höhe m der Maulöffnung 15 Uber Aufste grund H beträgt etwa die Hälfte der lichten Weite n des Gehäuses C.
Die Verarbeitungsleistung einer Vorrichtung A1 der Bauhöhe i von etwa einem Meter - gemäß Figur 2 - beträgt bei einem Gehdusevolumen von sechzig bis funfundsechzig Kilogramm - oder 170 Flaschen von 7/1o Ltr. Inhalt - achthundert Kilogramm Füllgut je Stunde, was einer Menge von zweitausend Flaschen von 7/10 Ltr.
entspricht.
Der Sockel F jener Ausführungsform A1 ist gleich dem in Figur 3 an der Vorrichtung A3 gezeigten aus Wangentafeln 30 zusammengefugt, Uber dem senkrechte Blechtafeln 31 - oder geneigte Tafeln 31 - das Gehäuse C bilden, das nach oben hin von einem a Deckel 32 verschlossen wird; letzterer trägt sowohl den Antrieb M als auch einen von einer Haube 33 verschlossenen Einfullschecht E1 , dessen untere Mündung 34 zwischen Leitblechen 4 zu finden ist. Der Gehausegrundriß ist in Figur 3 schematisch durch die Konturen 35 angedeutet, der insbesondere den Radius r1 des Schlagkreises 36 erkennen läßt sowie die Anpassung der Gehtluseform an den Schlagkreis 36.
Der Antrieb M ist aittels eines Flnasches 37 samt untergreifender Flanschscheibe 38 am Gehäusedeckel 32 festgelegt, den die Antreibswelle 8 iR bereich eines Deckeldurchbruches 39 durchsetzt. An jene schließt Uber die beidseits mit Keilen 40 festgelegte Kupplung 9 die untergehöngte Rotationswelle 7 an, welche mit einem Lossitz 41 und einem Festsitz 42 im Mantelrohr 6 lagert; letzteres ist an der Unterseite der Flanschscheibe 38 angeschweißt und durch Querrippen 43 zusätzlich ausgesteift. Die MUndung des Mantelrohres 6 wird von Dichtungsringen 44,45 gegen den Granulatstaub verschlossen.
Am unteren Wellenende lo sitzen zwei Schlagarme 11 aus besonders verschleißarmem Flacheisen, deren einer ( rechts in Figur 4) mit einem vertikal angeschweißten Querarm 17 sowie einem schröggestellten, rechteckigen oder geschweiften ( strichpunktierte Konturen) Fangblech 60 versehen ist - wie es der herausgezogene Schnitt nach Linie IV verdeutlicht; das Fangblech 60 ist an der in Lauf- oder Drehrichtung ruckwartigen Schlagarmseite befestigt und drückt entstehende Schwaden oder dergl. nach unten.
Der in der anderen Figurenhälfte ds Beispiel einer weiteren Ausführungsform erkennbare Schlagarm 11 halt in seinem Gabelende einen fliegenden Schlagkopf 17f an einer Querachse 18.
Die Schlagarme 11 sind am Wellenende lo vermöge zweier durch Schrauben 46 zusammengezogener Achsschellen 47 festgelegt. Sie können entsprechend Figur 5 in sich geteilt sowie gemäß Pfeil y begrenzt um einen Bolzen 61 schwenkbar sein.
Zwischen dem in Figur 4 erkennbaren mittleren Radius rl des Schlagkreises 36 und dem kleinsten Radius r3 der Gehäusewondung 31 findet sich ein Reibspalt s.
Den EinfUllschacht E3 verschließt eine in So angelenkte sowie mit staubdichtenden Einlagen 62 versehene Deckklappe 33. An der Schachtwandung 51 liegen Halterungen 52 fUr ineinandergreifende BUrstengruppen 53, welche die Schochtmundung 54 von gegebenenfalls austeigenden Splittern frei halten. Unterhalb der BUrstengruppen 53 sind in 55 durch Scharniere 56 angelenkte FlUgel-oder Schwenkklappen 57 vorgesehen. Diese können durch die Kraft eines Magneten 63 horizontal gehalten und durch eine Auflast P nach unten gegen einen Puffer 64 gedrückt werden, der sie - wieder unbelastet - anschließend aufwärts treibt.
Statt des Magneten 63 zeigt die rechte Hälfte der Figur 6 eine Schwenkklappe 57oft die im Bereich ihres Geinkes 55 unter Einwirkung einer Schenkelfeder 65 steht. Diese Klappenausführung 57f bleibt auch in geschlossenem Zustand des EinfUllschachtes E3 - mit einer entsprechenden Gegenklappe -geneigt und wird in dieser Lage von einem Anschlag 66 gehalten.
Zudem verdeutlicht Figur 6 eine weitere Ausfuhrungsform des Einfullschachtes E3 : an die untere SchachtmUndung 34 werden Hebelklappen 57 durch jenseits der Gelenke 55 vorgeu sehene Gegengewichte 58 gedrUckt und geben der Auflast P den Weg kurzzeitig frei ( siehe Figur 7). In dieser Zeichnungsfigur ist im Ubrigen ein EinfUllschacht Es wiedergegeben, der gegenüber dem Gehäuse C so geneigt liegt, daß sein Bodenteil 60 mit dem Gehdusedeckel 32 einen Winkel v von etwa 450 einschließt.
Die beschreibenen Verschlußeinrichtungen 55 bis 58 bzw.
63 bis 66 können auch die in Figur 1 angedeuteten Schieber oder Klappen 16 am Austragsmaul 15 für das bereits granulierte Haufwerk K erstezen und geben dieses in dosierten Mengen frei.
Patentanspruch--

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E 1. Verfahren zum Zerkleinern von hohlem Füllgut wie Flaschen und anderen Behältnissen aus Glas, Porzellan oder dergl.

Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Füllgut (B) unter Einfluß der Schwerkraft und dazu geneigter vnd/oder lotrecht:schlagend wirkender mechanischer Kräfte zertrümmert und Uber einem Körnungsmesser reibend gehalten wird, bis das Haufwerk (K) von jenem in Abhangigkeit von der Granulatgröße freigegeben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zu Granulat (K) zerschlagene FUllgut (B) in einer MUhle nachbehandelt wird.
3. Vorrichtung zur DurchfUhrung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit in einem Gehause vorgesehenen Schlagorganen, gekennzeichnet durch wenigstens einen von einer durch motorischen Antrieb (M) drehbaren Rotationswelle (7) zumindest während deren Drehung radial abstehenden Schlagarm (11) oder dergl., welcher mit etwa wellenparallelen Betätigungselementen (12,17) ausgerUstet u.d dem das Füllgut (B) kontinuierlich durch eine Uber dem/den Schlagarm/en liegende Einfüllöffnung (E) gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Leit- oder Prallblechen (4) zufUhrbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine unterhalb der Schlagarme (11) oder dergl. vorgesehene Austrittsöffnung (15) fUr das bearbeitete Haufwerk (K), welche in Abhängigkeit von der Haufwerkslast (P) selbsttätig zu öffnen und zu schließen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorwelle (7) fUr die Schlagarme (11) etwa vertikal in das Gehause (C) einragt, welches zumindest im bereich des Schlagkreises (36) der Schlagarme mit einem siebartigen Bodenteil (2) versehen ist.
6. Vorrichtung nach dem voraufgehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß dem siebartigen Bodenteil (2) zumindest im Bereich seiner Ausnehmungen (13) ein das Gehause (C) gegebenenfalls trichterartig umfangendes Sa-elgefdß (14) nachgeschaltet ist.
7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Anspruche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationswelle (7) teilweise von einem zumindest einends am Gehause (C) festliegenden Mantel (6) umgeben ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (6) mit dem Antrieb (M) am Deckel (32) des Gehäuses (C) festgelegt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationswelle (7) am Mantel (6) reibungsmindernd gelagert ist.
lo. Vorrichtung nach wenigstens einem der Anspruche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Mantel (6) eine Kupplung (9) zwischen Welle (8) des Antriebes (M) und der Rotationswelle (7) übergreift.
11. Vorrichtung nach einem der AnsprUche 7 bis lo, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Rotationswelle (7) und dem sie umgebenden Mantel (6) Dichtungselemente (44,45) angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach wenigstens einem der Anspruche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende (lo) der Rotationswelle (7) zumindest zwei Schlagarme (all) festgelegt und in geringem Abstand über dem Gehduseboden (2) drehbar sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagarme (11) an dem frei hängenden unteren Wellenande (lo) mittels Wellenmanschetten ( (47) ) oder dergl. einends festgelegt und gegebenenfalls jeweils mit Gelenken (61) versehen sowie in diesen klappbar ausgebildet sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch Schlagarme (11) aus Flacheisen, an deren freien Enden weitere Flacheisen (12,17) etwa vertikale festgelegt sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch Schlagarme (11) aus Flacheisen oder dergl. , an deren gabelartig ausgebildeten Enden Stege (17f) oder dergl. fliegend angelenkt sind.
16. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest an einer Längsseite der Schlagarme (11) zu deren Drehebene geneigte Fangbleche (60) oder dergl. vorgeshen sind.
17. Vorrichtung nach wenigstens einem der Anspruche 3 bis 17, gekennzeichnet durch ein sich nach unten trichterförmig verjüngendes Gehäuse (C), das zumindest in einem Schlagraum (J) im Bereich der Schlagarme (11) mit Ausnehmungen (13) versehen ist0
18. Vorrichtung nach wenigstens einem der AnsprUche 3 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Einfüllöffnung (E) ein EinfUllschacht (E1 bis E) vorgeschaltet ist, der zumindest an einer seiner Schachtmundungen (54 bzw. 34) eine Verschlußeinrichtung (33,57) aufweist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch eine als verschwenkbare Kappe (33) ausgebildete Verschlußeinrichtung.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzekhnet, daß zum Verschließen des Einfullstutzens oder -schachtes (E3) eine Schikanenzone mit zur Schachtachse weisenden sowie zumindest teilweise ineinandergreifenden BUrsten (53) dient.
21. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschließen des Einfüllschachtes (E3,E5) unterseits angelenkte Hebelklappen (57) dienen, welche durch Gegengewichte (58) an ihrem kleineren Hebelarm gegen die untere Schachtmundung (34) drückbar sowie durch eine Auflast (P) schwenkbar sind.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch ein verstellbares Gegengewicht (58) zur Anderung der den Schwenkvorgang auslösenden erforderlichen Auflast (P).
23. Vorrichtung nach wenigstens einem der AnsprUche 3 bis 22, gekennzeichnet durch einen zur Vorrichtungshauptachse geneigten EinfUllschacht (E5), dessen Bodenteil (60) mit einer Schachtwandung (51) querschnittlich einen Trichter zur unteren Schachtmundung (34) bildet.
24. Vorrichtung nach wenigstens einem der AnsprUche 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des EinfUllschachtes (E1 bis E5) etwa einem Viertel des GehHusevolumens ontspricht.
25. Vorrichtung nach wenigstens eine. der Anspruche 3 bis 24, gekennzeichnet durcn geneigte Leit- oder Prallbleche (4) im Gehduseinnenroum, welche einends in die Bewegungsbahn des FUllgutes (B) einragen.
26. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 25, gekennzeichnet durch einen Sockel (F) fUr das Gehduse (C), welcher diesen in einem Abstand (m) zum Aufstellgrund (H) hält, der gegebenenfalls der Höhe eines unterzustellenden Entnahmebehälters (G) entspricht.

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