EP0146820B1

EP0146820B1 - Comminuter for turnings

Info

Publication number: EP0146820B1
Application number: EP84114517A
Authority: EP
Inventors: Richard Steimel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-12-13
Filing date: 1984-11-30
Publication date: 1987-03-04
Also published as: DE3462437D1; US4903904A; EP0146820A1; DE8335662U1; JPS60209264A

Abstract

1. A comminuting device for metal turnings with a driven rotor (2) located in the housing (1) of the comminuting device, on which rotor at the outlet side at least one precomminuting arm (3) is placed, whose precomminuting knife (4) cooperates with comminuting bars (5) arranged on the housing and on which rotor (2) on the outlet side a number of peripherally spaced rotor knives (6) of a fine comminuting section are located, the comminuting edges of which cooperate with the comminuting edges of a number of peripherally spaced stator knives (7) in the comminuting device housing, characterized in that at least one stator knife (7') in the housing (1) of the comminuting device is guided for radial motion from an operational position into an open position uncovering an outlet (10') for coarse lumps.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spänebrecher mit einem im Brechergehäuse antreibbar angeordneten Rotor, an dem einlaßseitig mindestens ein Vorbrecharm angeordnet ist, dessen Vorbrechmesser mit am Brechergehäuse angeordneten Brechleisten zusammenwirkt und an dem auslaßseitig mehrere, über den Umfang verteilte Rotormesser eines Feinbrechwerkes angeordnet sind, deren Brechkanten mit den Brechkanten mehrerer, im Brechergehäuse über den Umfang verteilt angeordneter Statormesser zusammenwirken.The invention relates to a chip crusher with a rotor arranged drivably in the crusher housing, on the inlet side of which at least one pre-crushing arm is arranged, the pre-crushing knife cooperates with crushing bars arranged on the crusher housing and on the outlet side several rotor knives of a fine crusher distributed over the circumference, the breaking edges of which are arranged interact with the breaking edges of several stator knives distributed over the circumference in the crusher housing.

Ein Spänebrecher dieser Art ist aus der DE-OS 2547980 bekannt. Bei diesem Spänebrecher ist das Brechergehäuse im Querschnitt rechtwinklig zur Rotorachse U- oder trogförmig ausgebildet und die obere flache Seite des Brechergehäuses ist als zu öffnender Deckel ausgebildet. Die Innenwandung des Brechergehäuses verläuft im wesentlichen parallel zur Rotorachse. Dadurch hat der Spänebrecher in Richtung des Materialflusses keine Einengung. Der Rotor wird über eine Rutschkupplung angetrieben, damit bei Überlastung oder bei Blockierung des Rotors nichts zerstört wird. Der Antrieb ist so gesteuert, daß bei Blockieren des Rotors die Drehrichtung geändert wird, damit sich der Rotor wieder freiarbeiten kann. Bei diesem reversierenden Antrieb können auch Grobteile, die im Feinbrechwerk den Rotor blockierten, zum Auslaß gelangen. Diese Maßnahme führt aber nicht immer zum Ziel, insbesondere dann, wenn das Grobteil größer ist als die Lücken zwischen dem Rotormesser und Statormesser des Feinbrechwerkes. In diesem Fall muß der Spänebrecher abgeschaltet und der Gehäusedeckel geöffnet werden, so daß der Brecherraum zumindest teilweise von Hand entleert werden kann und das Grobteil aus dem Brecherraum herausgenommen werden kann. Wegen der Scharfkantigkeit der Späne müssen während dieser Arbeit Schutzhandschuhe getragen werden. Diese Arbeiten sind zeitaufwendig und führen deshalb zu längeren Stillstandzeiten der Maschine.A chip breaker of this type is known from DE-OS 2547980. In this chip crusher, the crusher housing is U-shaped or trough-shaped in cross section at right angles to the rotor axis, and the upper flat side of the crusher housing is designed as an openable lid. The inner wall of the crusher housing runs essentially parallel to the rotor axis. As a result, the chip breaker has no restriction in the direction of the material flow. The rotor is driven by a slip clutch so that nothing is destroyed if the rotor is overloaded or blocked. The drive is controlled so that when the rotor is blocked, the direction of rotation is changed so that the rotor can work freely again. With this reversing drive, coarse parts that blocked the rotor in the fine crusher can also reach the outlet. However, this measure does not always lead to the goal, especially if the coarse part is larger than the gaps between the rotor knife and stator knife of the fine crusher. In this case, the chip crusher must be switched off and the housing cover opened so that the crusher chamber can be at least partially emptied by hand and the bulk can be removed from the crusher chamber. Because of the sharp edges of the chips, protective gloves must be worn during this work. This work is time-consuming and therefore leads to longer machine downtimes.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spänebrecher zu schaffen, bei dem das Entfernen eines eine Blockade des Rotors bewirkenden Grobteiles schnell und ohne Aufwand ermöglicht ist.The present invention has for its object to provide a chip breaker in which the removal of a coarse part causing a blockage of the rotor is made possible quickly and without effort.

Ausgehend von einem Spänebrecher der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch'gelöst, daß mindestens ein Statormesser im Brechergehäuse von einer Arbeitsstellung in eine einen Grobteilauslaß freigebende Öffnungsstellung radial beweglich geführt ist.Starting from a chip crusher of the type mentioned at the outset, this object is achieved according to the invention in that at least one stator knife in the crusher housing is guided in a radially movable manner from an operating position into an opening position which releases a large part outlet.

Wenn bei dem erfindungsgemäßen Spänebrecher ein Grobteil, zum Beispiel ein Stangenendstück, den Rotor blockiert, weil es sich zwischen Rotormesser und Statormesser eingeklemmt hat, wird durch wechselnde Drehrichtung des Rotors und Freigeben des Grobteilauslasses das Grobteil entfernt.If a coarse part, for example a rod end piece, blocks the rotor in the chip breaker according to the invention because it has become jammed between the rotor knife and the stator knife, the coarse part is removed by changing the direction of rotation of the rotor and releasing the coarse part outlet.

Das radial bewegliche Statormesser wird über einen Antrieb, beispielsweise über einen Hydraulikzylinder, in Arbeitsstellung gehalten. Wenn eine Blockade auftritt und ein Grobteil den Auslaß passieren soll, wird das radial bewegliche Statormesser nach außen bewegt, wodurch eine Passage für das Grobteil frei wird.The radially movable stator knife is held in the working position by a drive, for example by a hydraulic cylinder. When a blockage occurs and a coarse part is to pass through the outlet, the radially movable stator knife is moved outwards, thereby clearing a passage for the coarse part.

Bei einem Spänebrecher mit zur Vertikalen geneigten Rotorachse ist der Grobteilauslaß vorteilhafterweise an der tiefsten Stelle des Brecherraumes angeordnet, nämlich im Bereich der untersten Gehäusemantellinie.In the case of a chip crusher with the rotor axis inclined to the vertical, the coarse part outlet is advantageously arranged at the deepest point of the crusher chamber, namely in the region of the lowest casing surface line.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further features of the invention emerge from the subclaims.

In der folgenden Beschreibung werden Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Spänebrechers unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in

Figur 1 eine Schnittansicht des neuen Spänebrechers,
Figur 2 eine Ansicht nach der Schnittlinie II-II in Fig. 1,
Figur 3 eine Ansicht nach der Schnittlinie III-III in Fig. 2,
Figur 4 eine Schnittansicht eines Spänebrechers mit an einem Hebel befestigten Statormesser,
Figur 5 Schnittansicht entsprechend Fig. 2 einer abgewandelten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spänebrechers,
Figur 6 eine Ansicht nachd der Schnittlinie VI-VI in Fig. 5.

In the following description, exemplary embodiments of the chip breaker according to the invention are explained in more detail with reference to the drawings. The drawings show in

FIG. 1 shows a sectional view of the new chip breaker,
FIG. 2 shows a view along the section line II-II in FIG. 1,
FIG. 3 shows a view along the section line III-III in FIG. 2,
FIG. 4 shows a sectional view of a chip breaker with a stator knife attached to a lever,
5 shows a sectional view corresponding to FIG. 2 of a modified embodiment of the chip breaker according to the invention,
FIG. 6 shows a view along the section line VI-VI in FIG. 5.

Der Spänebrecher nach Fig. 1 weist ein Brechergehäuse 1 auf, in dem ein Rotor 2 antreibbar gelagert ist. Der Rotor 2 weist einen Vorbrecharm 3 auf mit einem Vorbrechmesser 4, dessen Brechkanten mit den Brechkanten von Brechleisten 5 zusammenwirken, die fest im Brechergehäuse 1 angeordnet sind. Ferner sind am Rotor 2 Rotormesser 6 eines Feinbrechwerkes angeordnet, deren Brechkanten mit den Brechkanten mehrerer, im Brechergehäuse 1 über den Umfang verteilt angeordneter Statormesser 7 zusammenwirken. Die zu brechenden Späne gelangen aus dem Einfülltrichter8 in das Brechergehäuse 1. Dort werden sie vom Vorbrecharm 3 erfaßt und zwischen den Brechleisten 5 und dem darin im Abstand vorbeigleitenden Vorbrechmesser 4 gebrochen. Diese vorgebrochenen Späne gelangen dann zum Feinbrechwerk und werden von dem Rotormesser 6 und Statormesser 7 feingebrochen und gelangen über den Auslaßraum 10 und der Auslaßrutsche 11 auf ein Förderband oder in einen Kübel. Da die Achse 9 des Rotors geneigt ist, hat der Brecherraum eine tiefste Stelle. Im Bereich der untersten Mantellinie des Brechergehäuses 1 sind die dort befindlichen Statormesser 7' radial beweglich angeordnet. Die Statormesser 7' sind an einem Block 14 befestigt, an dem eine Kolbenstange 16 einer hydraülischen Kolben-Zylinder-Einheit 15 angreift.1 has a crusher housing 1, in which a rotor 2 is drivably mounted. The rotor 2 has a pre-breaking arm 3 with a pre-breaking knife 4, the breaking edges of which cooperate with the breaking edges of breaking bars 5, which are fixedly arranged in the breaker housing 1. Furthermore, rotor knives 6 of a fine crusher are arranged on the rotor, the breaking edges of which cooperate with the breaking edges of a plurality of stator knives 7 distributed in the crusher housing 1 over the circumference. The chips to be crushed pass from the filling funnel 8 into the crusher housing 1, where they are gripped by the pre-crushing arm 3 and broken between the crushing bars 5 and the pre-crushing knife 4 sliding past them at a distance. These pre-broken chips then reach the fine crusher and are finely broken by the rotor knife 6 and stator knife 7 and pass through the outlet space 10 and the outlet chute 11 onto a conveyor belt or into a bucket. Since the axis 9 of the rotor is inclined, the crusher chamber has a deepest point. In the area of the lowest surface line of the crusher housing 1, the stator blades 7 'located there are arranged to be radially movable. The stator blades 7 'are attached to a block 14 on which a piston rod 16 is a hydraulic one Piston-cylinder unit 15 attacks.

Wie Fig. 2 zeigt, ist der Block 14 konisch ausgebildet und wird in eine entsprechend konische Führung 17 gedrückt, die auf das Brechergehäuse 1 aufgesetzt is und die die Scherkräfte aufnimmt, welche auf die Statormesser 7' einwirken. In dieser, in Fig. 2 dargestellten Arbeitsstellung werden die Statormesser 7' mittels der Kolben-Zylinder-Einheit 15 hydraulisch blockiert. Falls ein Grobteil eine Blockade des Rotors verursacht, kann dieses Grobteil durch Öffnen des Grobteilauslasses und reversierendem Antrieb des Rotors aus dem Brecherraum entfernt werden. Das Grobteil gelangt über den Grobteilauslaß 10' auf die Auslaßrutsche 11. Danach werden die Statormesser 7' wieder in ihre Arbeitsstelung gedrückt und der Spänebrecher kann seinen normalen Betrieb wieder aufnehmen. Der Rotor rotiert beispielsweise mit einer Drehzahl von 60 bis 80 U/min. Wenn der Rotor blockiert wird, ist der Rotorantrieb so gesteuert, daß er drei bis viermal reversiert. Sofern dann der Rotor sich noch nicht freigearbeitet hat, wird dem Kolben-Zylinder-Antrieb 15 ein Impuls gegeben, den Grobteilauslaß 10' durch Zurückziehen der radial beweglichen Statormesser 7' zu öffnen. Danach wird der Rotor mit einer Drehzahl von beispielswiese 2 bis 4 U/min reversierend angetrieben. Es hat sich gezeigt, daß in den meisten Fällen sich dadurch das die Blockierung bewirkende Grobteil zum geöffneten Grobteilauslaß 10' bewegt und den Brecherraum verläßt.2 shows, the block 14 is conical and is pressed into a correspondingly conical guide 17 which is placed on the crusher housing 1 and which absorbs the shear forces which act on the stator blades 7 '. In this working position, shown in FIG. 2, the stator blades 7 'are blocked hydraulically by means of the piston-cylinder unit 15. If a coarse part causes a blockage of the rotor, this coarse part can be removed from the crusher chamber by opening the coarse part outlet and reversing the drive of the rotor. The coarse part reaches the outlet chute 11 via the coarse part outlet 10 '. The stator knives 7' are then pressed back into their working position and the chip breaker can resume normal operation. The rotor rotates, for example, at a speed of 60 to 80 rpm. When the rotor is blocked, the rotor drive is controlled to reverse three to four times. If the rotor has not yet cleared itself, the piston-cylinder drive 15 is given an impulse to open the coarse part outlet 10 'by pulling back the radially movable stator blades 7'. The rotor is then reversibly driven at a speed of 2 to 4 rpm, for example. It has been shown that in most cases the coarse part causing the blocking moves to the open coarse part outlet 10 'and leaves the crusher chamber.

Sollte sich trotz geöffnetem Grobteiiausiasses und trotz zwei oder dreimaligem Drehrichtungswechsel des Rotors der Rotor noch nicht freigearbeitet haben, muß der Spänebrecher abgeschaltet und der Deckel 12 zum Brecherraum hin geöffnet werden.If the rotor has not yet cleared despite the open coarse part and the rotor rotating two or three times, the chip crusher must be switched off and the lid 12 opened towards the crusher chamber.

Zweckmäßigerweise sind an diesem Spänebrecher Signalgeber angebracht, die ein optisches und akustisches Signal geben, wenn nach Öffnen des Grobteilauslasses 10' und nach mehrmaligem Reversieren des Motors der Rotor sich noch nicht freigearbeitet hat.Expediently, signal generators are attached to this chip breaker, which give an optical and acoustic signal if, after opening the coarse part outlet 10 'and after the motor has been reversed several times, the rotor has not yet cleared itself.

Wenn das Signal ertönt, schaltet sich der Motor ab. Nach Lösen des Deckelverschlusses kann über einen Handgriff der Gehäusedeckei 12 geöffnet werden und der Brecherraum von Hand ausgeräumt werden.When the signal sounds, the engine switches off. After loosening the lid lock, the housing cover 12 can be opened with a handle and the crusher chamber can be cleared by hand.

Der Rotor 2 ist an einer Rotorwelle befestigt, die über ein Gleitlager und ein Wälzkörperlager in einem Gestell 13 gelagert ist. Zwischen dem Brechergehäuse 1 und dem Gestell 13 ist die Auslaßrutsche 11 angeordnet. An der Unterseite des Rotors ist ein mitrotierender Wischer 30 angeordnet, der die zerbrochenen Späne aus dem Auslaßraum 10 herausschiebt, damit sie auf die Auslaßrutsche 11 gelangen.The rotor 2 is fastened to a rotor shaft which is mounted in a frame 13 via a slide bearing and a rolling element bearing. The outlet chute 11 is arranged between the crusher housing 1 and the frame 13. A co-rotating wiper 30 is arranged on the underside of the rotor and pushes the broken chips out of the outlet space 10 so that they reach the outlet chute 11.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist nur ein Statormesser 7' radial beweglich angeordnet. Dieses Statormesser 7' ist über einen Block 14 an einem steifen Hebel 18 befestigt, der um die Achse 19 schwenkbar am Brechergehäuse 1 gelagert ist und der von einem Kolben-Zylinder-Antrieb 15 über die Kolbenstange 16 in eine Öffnungsstellung und in eine Schließstellung bewegt werden kann. Damit die beim Spänebrechen auf das Statormesser 7' wirkenden Scherkräfte nicht vom Lager 19 aufgenommen werden müssen, ist das Statormesser 7' und der damit verbundene Block 14 in einer Führung 17 geführt, die auf das Brechergehäuse 1 aufgesetzt ist.In the exemplary embodiment according to FIG. 4, only one stator knife 7 'is arranged to be radially movable. This stator knife 7 'is attached via a block 14 to a rigid lever 18 which is pivotally mounted on the crusher housing 1 about the axis 19 and which is moved by a piston-cylinder drive 15 via the piston rod 16 into an open position and into a closed position can. So that the shear forces acting on the stator knife 7 'during chip breaking do not have to be absorbed by the bearing 19, the stator knife 7' and the block 14 connected to it are guided in a guide 17 which is placed on the crusher housing 1.

Die Länge des Hebels 18 entspricht etwa dem Durchmesser des Spänebrechers, so daß der gegen eine Konsole 20 sich abstützende ZylinderKolben-Antrieb 15 an einer Seite des Spänebrechers angeordnet werden kann.The length of the lever 18 corresponds approximately to the diameter of the chip breaker, so that the cylinder-piston drive 15, which is supported against a bracket 20, can be arranged on one side of the chip breaker.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 und 6 sind nicht nur die Statormesser 7' radial beweglich angeordnet, sondern auch die an diese Statormesser 7' angrenzende Wandung 24 des Brechergehäuses 1 und ein Teil 23 der Decke 22 der Auslaßmündung 21.In the embodiment according to FIGS. 5 and 6, not only the stator knives 7 ′ are arranged to be radially movable, but also the wall 24 of the crusher housing 1 adjoining this stator knife 7 ′ and a part 23 of the ceiling 22 of the outlet mouth 21.

Auf diese Weise wird der freie Querschnitt des geöffneten Grobteilauslasses 10' erheblich vergrößert.In this way, the free cross section of the opened coarse part outlet 10 'is considerably enlarged.

Der radial verschiebbare Teil 24 der Wandung des Brechergehäuses 1 sowie der verschiebbare Teil 23 der Decke 22 der Auslaßmündung 21 bilden mit Führungswänden 26 einen Schlitten 25, der radial zur Rotorachse 9 verschiebbar in einem Führungsgehäuse 27 geführt ist. In diesem Führungsgehäuse 27 befindet sich die Kolben-Zylinder-Einheit 15, deren Zylinder starr an einer Wand des Gehäuses 27 befestigt ist.

The radially displaceable part 24 of the wall of the crusher housing 1 and the displaceable part 23 of the ceiling 22 of the outlet mouth 21 form with guide walls 26 a carriage 25 which is guided in a guide housing 27 so as to be displaceable radially to the rotor axis 9. In this guide housing 27 there is the piston-cylinder unit 15, the cylinder of which is rigidly attached to a wall of the housing 27.

Claims

2. The comminuting device for turnings as claimed in claim 1 characterized in that the axis of the rotor (2) is inclined to the vertical in a known way and at the lowest part of the inside of the housing to the side of the shaft outlet thereof and over the outlet port the lump outlet (10') is placed together with the radially moving stator knife or knives (7').

3. The comminuting device for turnings as claimed in claim 1 or claim 2 characterized in that the moving stator knife (7') is mounted on a block (14), that is guided in a guide (17) mounted on the comminuting housing (1).

4. The comminuting device for turnings as claimed in claim 3 characterized in that the block (14) and the guide (17) have engagement faces (28) converging in the closing direction.

5. The comminuting device for turnings as claimed in any one of claims 1 to 4 characterized in that the moving stator knife (7') is joined to the piston rod (16) of a hydraulic piston and cylinder actuator (15).

6. The comminuting device for turnings as claimed in any one of claims 1 to 5 characterized in that the moving stator knife (7') is mounted on a rocking lever (18) that is pivoted on the comminuting device housing (1), said lever (18) being moved out of a shut position into an open one and back again.

7. The comminuting device for turnings as claimed in any one of claims 1 to 5 characterized in that the moving stator knives (7') together with a part (24), surrounding the stator knives (7'), of the wall of the comminuting housing (1) and a part (23) of the top wall (22) of the outlet port (21) are guided for radial motion.