DE2633505A1 - Einrichtung zum zerkleinern von unsortierten abfaellen, wie haus-, kommunal, industrie- und aehnlichem muell - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Zerkleinern von unsortierten Abfällen,
• wie Haus-, Kommunal-, Industric- und ähnlichem Müll Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Zerkleinern von unsortierten Abfällen, wie Haus-, Kommunal-, Industrie- und ähnlichem Müll, mit einem der Nüllaufgabe dienenden Trichterkasten, einem nachgeschalteten Zerkleinerungswerk und einer Ausfallöffnung für den zerkleinerten Müll.
• Solche Zerkleinerungswerke bestehen beispielsweise aus gegenläufigen Messer- oder Scherwalzen, aus Brecher-, Backen- oder Schlagwerken, durch die Scher-, Druck-, Zug- oder Schlagkräfte auf das zu zerkleinernde Gut übertragen werden. Solche Zerkleinerungswerke sind auch als Prall-, Kugel- oder Walzenmühlen bekannt.
• Da durch solche Einrichtungen Trennbrüche in den zugeführten Feststoffkörpern zu erzielen sind, die örtliche Zug- oder Druckbeanspruchung muß größer als die Kohäsion an der Bruchstelle des zu zerkleinernden Gutes sein, und der physikalische Wirkungsgrad der Zerkleinerung, also das Verhältnis der durch die Maschine aufgenommenen Energie zu der für die Oberflächenvergrößerung des zu zerkleinernden Gutes, sehr gering ist, müssen relativ große Leistungen installiert werden, was zu schweren Maschinen und aufwendigen Fundamenten führt. Auch erfordert der gewünschte Zerkleinerungsgrad in der Regel zweistufige Zerkleinerungsmaschinen, deren erste Stufe beispielsweise ein sogenanntes Brecherwerk und deren zweite Stufe ein sogenanntes Mahlwerk ist, wobei durch zwischengeschaltete Siebe ungenügend zerkleinertes Gut zur Rückführung ausgesiebt wird.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine neue Einrichtung zum Zerkleinern von unsortierten Abfällen den Wirkungsgrad des Zerkleinerungsvorganges zu verbessern, so daß geringere Leistungen als bisher zu installieren sind und damit Zerkleinerungsmaschinen leichter als bisher und damit preiswerter geschaffen werden können.
• Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Zerkleinerungswerk mit hoher Umfangs geschwindigkeit angetriebene, aus kunststoff-gebundenen abrasiven Schleifpartikeln bestehende Treunscheiben aufweist, denen der Müll stirnseitig mit einem über eine auf den Müll einwirkende Druckplatte vorgebbaren Arbeitsdruck zwangsweise zuführbar ist.
• Hierzu sind die Trennscheiben erfindungsgemäß über die Breite der Austrittsöffnung des Trichterkastens auf einer Welle gleichmäßig verteilt, wobei der gegenseitige Abstand der Trennscheiben größer als ihre Dicke ist.
• Die Trennscheiben können aber auch auf zwei parallelen, gegenläufig angetriebenen Wellen angeordnet sein.
• Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Trennscheiben auf zwei, vorzugsweise auf drei in Vorschubrichtung des Mülls hintereinander und parallel zueinander angeordneten Wellen angeordnet sind, wobei die Dicke der Trennscheiben und ihr gegenseitiger Abstand von Welle zu Welle, in Vorschubrichtung gesehen, abnimmt.
• Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung geht die Unterseite des Trichterkastens in ein Förderband zur Zuführung des zu zerkleinernden Mülls über, während die Oberseite als beweglich gelagerte Druckplatte zur Erzeugung des Arbeitsdruckes ausgebildet ist, wobei der Trichterkasten einen Neigungswinkel von ca. 45° zur Waagerechten aufweist. Darüber hinaus ist die als Druckplatte dienende Oberseite des Trichterkastens mit dem Abstand der Trennscheiben übereinstimmenden Schlitzen versehen und ist in den Bereich der Trennscheiben schwenkbar.
• Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Durch die Verwendung der an sich bekannten Trennscheiben mit kunststoffgebundenen abrasiven Schleifpartikeln aus Siliciumkarbiden, Korunden, Bauxiliten, Zirconium und ähnlichem zum Zerkleinern von Feststoffkörpern der hier in Frage stehenden Art wird überraschenderweise bei relativ geringer Antriebsleistung ein hoher Zerkleinerungsgrad erreicht, der Wirkungsgrad also erheblich verbessert. Da hier kein Brecher-, Scher- oder Walzenspalt vorhanden ist, können größere Stücke etwa durch Anheben der die Zerkleinerungswerkzeuge tragenden Wellen das Zerkleinerungswerk nicht unzerkleinert passieren. Da der die Zerkleinerung bewirkende Schleifvorgang ein gleichmäßiger Arbeitsvorgang ist, entstehen bei richtiger Dimensionierung keine Schwingungen oder Erschütterungen der Maschine, so daß auch die Lagerung einfacher und leichter als bisher gestaltet werden kann. Schließlich ist auch die Wartung einfacher als bisher.
• Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in der Zeichnung mehr oder weniger schematisch dargestellten fünf Ausführungsbeispielen beschrieben.
• Im einzelnen zeigen: Figur 1 eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispieles der Einrichtung nach der Erfindung; Figur 2 eine Draufsicht auf eine Einzelheit der Einrichtung gemäß Figur 1; Figur 3 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung; Figur 4 eine Einzelheit der Einrichtung nach Figur 1; Figur 5 eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung und die Figuren Seitenansichten zweier weiterer Ausführungs-6 und 7 formen der Erfindung.
• Ein allseits geschlossenes Gehäuse 1 weist an seiner Oberseite einen Trichterkasten 2 zur Aufnahme von unsortierten Abfällen 3 und an seiner Unterseite eine Ausfallöffnung 4 für den Auswurf der zerkleinerten Abfälle 5 auf. Dem Trichterkasten 2 ist ein hydraulisch oder mechanisch betätigter Stempel 6 zugeordnet, durch den die Abfälle 3 in eine trichterförmige Zuführöffnung 8 überführt werden. Eine Wandung 9, die einen Drehpunkt 10 aufweist, ist mittels eines mechanisch oder hydraulisch betätigten Stempels 11 in Bezug auf Figur 1 nach unten beweglich gelagert und bildet eine Druckplatte, um die Abfälle 3 mit einem vorgebbaren Arbeitsdruck einem noch zu beschreibenden Zerkleinerungswerk 13 zuzuführen.
• Das Zerkleinerungswerk 13 besteht aus einer in hier nicht dargestellter Weise motorisch angetriebenen Welle 14, auf der in Abstand voneinander angeordnete, als Trennscheiben 16 bekannte Schleifscheiben fest angeordnet sind; vgl. auch Bigur 2. Die Schlitze 17 befinden sich in den Wandungen der Zuführöffnung 8 und bilden gleichzeitig Abstreifer für die Trennscheiben. Diese Abstreifer können jedoch auch, wie Figur 4 zeigt, ein getrenntes, kammartig ausgebildetes Bauteil 18 bilden, das fest oder schwenkbar am Trichterkasten gelagert ist. Die Abstreifer können aber auch gegenläufig zu den Trennscheiben 16 angetriebene und zwischen den Trennscheiben angeordnete Scheiben 20 sein.
• Der Abstand d zwischen den einzelnen Trennscheiben ist etwas größer als die Dicke D der Trennscheiben gewählt, vgl. Figur 2.
• Die Trennscheiben weisen etwa einen Durchmesser von 1000 bis 2000 mm auf und werden mit einer Drehzahl von ca. 1 900 bis 960 Umdrehungen pro Minute angetrieben, so daß ihre Umfangsgeschwindigkeit etwa 100 m/sec erreicht. Wird eine Breite der Trennscheiben von etwa 3 cm und ein gegenseitiger Abstand von etwa 4,5 cm vorausgesetzt, so ergibt sich bei der Verwendung von 8 Trennscheiben eine Breite der Zuführöffnung 8 von ca.
• 64,5 cm. Die Trennscheiben bestehen aus kunststoffgebundenen abrasive Schleifpartikel enthaltenden Trennscheiben, wobei die Schleifpartikel äe nach dem zu zerkleinernden Gut aus Siliciumkarbiden, Korunden, Bauxiliten, Zirconium und ähnlichen zum Zerkleinern von Feststoffkörpern der hier in Frage stehenden Art geeigneten Stoffen. Das zu zerkleinernde Gut wird den mit hoher Umfangsgeschwindigkeit angetriebenen Trennscheiben mit einem über die Druckplatte 9 vom Stempel 11 vorgebbaren Arbeitsdruck stirnseitig zugeführt und dabei in kleinste Partikel zerlegt, die über die Ausfallöffnung 4 aus der beschriebenen Einrichtung gelangen, wo sie aufgefangen und weitertransportiert werden können.
• Bei einer zweiten, in Figur 3 dargestellten Ausführungsform besteht das Zerkleinerungswerk 13 aus gegenläufig angetriebenen Trennscheiben 16 und 16a der beschriebenen Art, die auf zwei parallelen Wellen 14 und 14a in der in Figur 2 dargestellten Lage befestigt sind. Die Wellen werden über ein Getriebe von einem nicht dargestellten Motor gegensinnig angetrieben. Die Welle 14a ist, wie schematisch dargestellt, über einen Schwenkarm 21 federnd gelagert Auch hier wird das zu zerkleinernde Gut über einen Trichterkasten 2 der vorstehend beschriebenen Art zugeführt Bei der in Figur 5 dargestellten Ausführungsform sind die Trennscheiben auf drei in Vorschubrichtung der zu zerkleindernden Abfälle, dargestellt durch die Pfeile 40, hintereinander und parallel zueinander angeordneten Wellen 41, 42 und 43 angeordnet, wobei die Dicke D der Trennscheiben und ihr gegenseitiger Abstand d von Welle zu Welle, in Vorschubrichtung gesehen, abnimmt. Dies bedeutet, daß die Trennscheiben 16 dicker als die Trennscheiben 45, und diese dicker als die Trennscheiben 46 sind.
• Das in Figur 6 dargestellte Ausführungsbeispiel weist einen Trichterkasten 52 auf, der einen Neigungswinkel von etwa 450 zur Waagerechten aufweist. Dort wird das zu zerkleinernde Gut 3 über ein Förderband 53 zugeführt, das sich in Richtung der Unterseite des Trichterkastens erstreckt. Die Oberseite des Trichterkastens ist als bei 54 beweglich gelagerte Druckplatte 55 ausgebildet, die wiederum von dem Stempel 11 zur Erzeugung des Arbeitsdruckes beaufschlagt ist. In die Druckplatte 55 sind die Schlitze 17 im Abstand der auf der Welle 56 befestigten Trennscheiben 16 angeordnet, so wie es für das erste Ausführungsbeispiel in Figur 2 in der Draufsicht dargestellt ist. Das die Ausfallöffnung 4 verlassende zerkleinerte Gut 5 wird ebenfalls über ein Förderband 58 abtransportiert. Schließlich ist hier noch eine Prallplatte 59 vorgesehen, um weggeschleudertes Gut abfangen zu können.
• Bei dem in Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Zerkleinerungswerk 13 mit seinem Antriebsmotor 63 auf einer bei 64 schwenkbar gelagerten Wippe 65 angeordnet. Uber einen Hydraulik-Kolben 66, dem ein Verstärker 67 vorgeschaltet ist, wird der für das Zerkleinern der Abfälle 3 erforderliche Arbeitsdruck erzeugt. Die Abfälle 3 werden, wie in Verbindung mit Figur 1 beschrieben, über einen Stempel 6 der Schleifstelle zugeführt. über eine Tastvorrichtung 69 wird die Ausfahrweite des Hydraulik-Kolbens 66 gesteuert.
• Allen Ausführungsformen ist gemeinsam, daß die vom Müll 3 beaufschlagte Stirnfläche der Trennscheiben 16 lediglich einen Sektor S von etwa 200 bis maximal 450 umfaßt.
• Patentansprüche:

Claims (13)

1. Patentansprüche 1. Einrichtung zum Zerkleinern von unsortierten Abfällen, wie Haus-, Komelunal-, Industrie- und ähnlichem Müll, mit einem der Müllaufgabe dienenden Trichterkasten, einem nachgeschalteten Zerkleinerungswerk und einer Ausfallöffnung für den zerkleinerten Müll, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Zerkleinerungswerk (13) mit hoher Umfangsgeschwindigkei.t; angetriebene, aus kunststoffgebundenen abrasiven Schleifpartikeln bestehend.e ilrennscheiben (16) aufweist, denen der Müll (3) stirnseitig mit einem über eine auf den Müll einwirkende Druckplatte (9) vorgebbaren Arbeitsdruck zuführbar ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Trennscheiben (16) über die Breite der Austrittsöffnung des Trichterkastens (2) auf einer Welle (14) gleichmäßig verteilt sind, wobei der gegenseitige Abstand (d) der Grennscheiben größer als ihre Dicke (D) ist.
3. 3. Einrichtung nach den Ansprüchen1 bis 2, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Trennscheiben (16) auf zwei parallelen, aber gegenläufig angetriebenen Wellen (14, 14a) angeordnet sind.
4. 4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Trennscheiben (16) auf zwei, vorzugsweise drei, in Vorschubrichtung des Mülls hintereinander und parallel zueinander angeordneten Wellen (41, 42, 43) angeordnet sind, wobei die Dicke (D) der Trennscheiben und ihr gegenseitiger Abstand (d) von Welle zu Welle, in Vorschubrichtung (40) gesehen, abnimmt.
5. 5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß den Trennscheiben (16) kammartige Abstreifer (18) zugeordnet sind.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Abstreifer (18) gegenläufig zu den Trennscheiben (16) angetriebene und zwischen den Trennscheiben angeordnete Scheiben (20) sind.
7. 7. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß zur Erzeugung des Arbeitsdruckes eine gewichtsbelastete Druckplatte (9, 55) in Bezug auf das Zerkleinerungswerk (13) stromauf in der Eintrittsöffnung des Trichterkastens (2) angeordnet ist.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Druckplatte eine bewegliche Wandung (9, 55) des Trichterkastens (2) ist.
9. 9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß zum Zwecke der Erzeugung des Arbeitsdruckes die Drennscheiben (16) samt ihrem Antrieb (63) auf einer Wippe (65) gelagert sind.
10. 10. Einrichtung nach einem oder mehreren der vornergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Unterseite des Trichterkastens (2) in ein Förderband (53) zur Zuführung des zu zerkleinernden Mülls (3) übergeht, während die Oberseite (55) als beweglich (54) gelagerte Druckplatte zur Erzeugung des Arbeitsdruckes ausgebildet ist, und daß der Trichterkasten einen Neigungswinkel von ca. 45° zur Waagerechten aufweist.
11. 11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die als Druckplatte dienende Oberseite des Trichterkastens mit dem Abstand der Trennscheiben übereinstimmende Schlitze (17) aufweist und in den Bereich der Drennscheiben schwenkbar ist.
12. 12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß den Drennscheiben (16) ein Prallschild (59) zugeordnet ist.
13. 13. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch g e -k e'n n z e i c h n e t , daß die vom Müll (3) beaufschlagte Stirnfläche der Grennscheiben (16) jeweils einen Sektor (S) von maximal 450 umfaßt.