EP0709135A1

EP0709135A1 - Einrichtung zum Zerkleinern von Stahlbetonbauelementen, Stahlbetonbauschutt und dergleichen

Info

Publication number: EP0709135A1
Application number: EP95250262A
Authority: EP
Inventors: Bodo Stahlhofen; Detlef Brunzlow; Gerd Brunzlow
Original assignee: Lausitzer Bauschuttrecycling und Bau-GmbH
Current assignee: Lausitzer Bauschuttrecycling und Bau-GmbH
Priority date: 1994-10-31
Filing date: 1995-10-30
Publication date: 1996-05-01

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Zerkleinerung stahlarmierter Betonteile, die aus einer Dreiwalzenkombination mit in Austragsrichtung nachgelagertem Vibrationswalzenpaar besteht, wobei die Walzen der Dreiwalzenkombination wechselweise aufeinanderzu vibrierend ausgebildet sind. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zerkleinern von Stahlbetonbauelementen, Abbruchmaterialien daraus sowie Stahlbetonbauschutt und ähnlichen Materialien, wie hochfest verbundenem Ziegelmauerwerk.
Zum Zerkleinern von Steinen, Betonelementen und dergleichen ist es bekannt, Backenbrecher einzusetzen. Eine dafür typische Lösung wird in der DE-OS 44 00 922 beschrieben. Problematisch ist hier, daß das zu brechende Material auf eine brauchbare Minimalgröße, die zweckmäßigerweise geringfügig kleiner als die Maulweite des Backenbrechers reduziert ist, vorzerkleinert werden muß. Werden dem Backenbrecher Stahlbetonteile aufgegeben, verbleiben die Stahleinlagen im Brecher, da sie sich auf Grund ihrer Elastizität nicht zerkleinern lassen und blockieren binnen kürzester Zeit den Backenbrecher. Damit ist dieser im Allgemeinen für das Brechen von Stahlbetonteilen ungeeignet, da eingelagerte und regelmäßig in Form eines wie auch immer gearteten Geflechtes vorhandene Stahlarmierungen sehr schnell zu einem Verstopfen des Brechers führen.
Die DE-OS 40 38 798 beschreibt eine Walzenmühle, deren Walzen gegensinnig umlaufen und die eine spezielle Beschichtung in Form einer spezifischen Riffelung aufweisen, um bei Erhöhung der Zeitstandsfestigkeit der Walzen die Zerkleinerungsfähigkeit zu verbessern. Das ist insoweit auch zutreffend, als es um das Brechen eines homogenen Materials geht, das im wesentlichen entsprechend der Spaltbreite aufgemahlen wird. Trotzdem ist es nur diskontunierlich möglich, stahlarmierte Betonteile aufzumahlen, da der Verbleib der Armierung ständig zu einem Verstopfen der Walzen führt beziehungsweise, wenn es sich um kleinere Stücke einer eingelagerten Stahlarmierung handelt, zusätzliche und unnötige Arbeit zur Verformung der Armierungen zu leisten ist.
Bei einer in der DE-OS 43 12 509 beschriebenen Lösung wird zwar die Zerkleinerungsfähigkeit bei stückigen Brocken eines Materials homogener Struktur verbessert, jedoch haften dieser Lösung sinngemäß die gleichen Nachteile an wie bereits beschrieben, soweit es um die Zerkleinerung stahlarmierter Element geht.
In allen den genannten Fällen ist bei stahlarmiertem zu brechendem Material eine Vorzerkleinerung nötig, um die Armierungsteile zunächst von den zu brechenden Betonteilen zu trennen.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Einrichtung zu entwickeln, mit der insbesondere stahlarmierte Betonteile kontinuierlich und effektiv bei weiterer Minmierung der Antriebsleistung der Zerkleinerungseinrichtung gebrochen werden können.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem die zu schaffende Einrichtung zunächst eine Walzenkombination aufweist, die aus zwei hintereinanderliegenden Führungswalzen und einer gegenüber angeordneten Einzelwalze besteht, wobei letztere vorzugsweise mittig über den Führungswalzen angeordnet ist. Erfindungswesentlich ist, daß entweder die Einzelwalze auf die Führungswalzen zu vibrierend ausgebildet ist oder alternativ die Führungswalzen auf die Einzelwalze zu vibrierend ausgestaltet sind, was in der Regel durch bekannte hydraulisch wirkende Einrichtungen erfolgt. Während beide Führungswalzen sich in Arbeitsrichtung in einer Richtung drehend ausgebildet sind, weist die Einzelwalze einen demgegenüber umgekehrten Drehsinn auf. Die Einzelwalze ist in einem verstellbaren Rahmen gelagert, um im Verhältnis zu den Führungswalzen in Abhängigkeit von der Stärke zu brechender stahlarmierter Betonteile eine zweckmäßige Spaltbreite einstellen zu können. Im wesentlichen in der Achse der Ausgangsrichtung die Walzenkombination verlassender Stahlarmierungen sind nachfolgend paarweise Vibrationswalzen angeordnet, deren Spaltweite der zu erwartenden Stärke einer eingelagerten Stahlarmierung entsprechend einstellbar ist und die auf einanderzu vibrierend ausgebildet sind. Hier werden restliche der Stahlarmierung anhaftende Betonbrocken gebrochen. Zweckmäßigerweise sind diese Vibrationswalzen horizontal kontinuierlich hin- und hergehend verschieblich ausgebildet, um den Ort der Krafteintragung in ein größeres Armierungsgeflecht in ständiger Veränderung befindlich zu haben.
Vorzugsweise sollte aus wirtschaftlichen Erwägungen heraus die Spaltweite des Vibrationswalzenpaares geringfügig größer als die zu erwartende Stärke der Stahlarmierung des zu zerkleinernden Stückes Stahlbeton sein. Deshalb ist über eine bekannte Spindeleinrichtung diese Spaltweite veränder- und durch eine Klemmeinrichtung feststellbar.
Selbstverständlich ist es ebenso möglich, die Dreiwalzenkombination so auszubilden, daß die Einzelwalze unterhalb der beiden darüber liegenden Führungswalzen angeordnet ist, wobei für die Sicherheit des technologischen Prozesses die untere Anordnung der beiden Führungswalzen und darüber befindliche Einzelwalze eine Vorzugsvariante darstellen.
Um den Zerkleinerungseffekt zu verbessern, weisen die Führungswalzen und die Einzelwalze Querrippen auf. Gleiches kann auch bei der Gestaltung der Vibrationswalzen günstig sein. Statt der Querrippen ist es ebenso möglich, auf den benannten Walzen regel- oder unregelmäßig Einzelerhebungen anzubringen, die durch eine punktförmige Beanspruchung des zu brechenden Materials partiell zu dessen Überbeanspruchung führen. Querrippen und Einzelerhebungen können aus einem Material höherer Festigkeit im Verhältnis zum Werkstoff der Walzengrundkörper bestehen.
Beginnend unter der Dreiwalzenkombination und unter dem Vibrationswalzenpaar hindurchführend befindet sich eine bekannte abfördernde Transporteinrichtung, über die die angefallenen Betonbrocken unterschiedlicher Größe einer Absiebe- und/oder einer Nachzerkleinerungseinrichtung aufgegeben werden. Das kann eine Schurre mit Trichter sein, die den Weitertransport zu einer Bandanlage übernimmt oder direkt ein Zuführungsband. Für den Fall, daß mit der erfindungsgemäßen Einrichtung Stahlbetonbauschutt oder Bauschutt, dem kleinere metallische Einlagerungen eingelagert sind, gebrochen werden soll, ist es sehr günstig, wenn zwischen der aus Führungs- und Einzelwalze bestehenden Dreiwalzenkombination und dem nachfolgend angeordneten Vibrationswalzenpaar eine siebartige Leiteinrichtung im Sinne des Abfangens und Entfernens kleinerer Metallteile angeordnet ist.
Die Erfindung soll im folgenden an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigt

Fig. 1 den Querschnitt einer erfindungsgemäß aufgebauten Vorrichtung,

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ist beispielhaft so aufgebaut, daß in einer unteren Ebene hintereinander zwei Führungswalzen 2 angeordnet sind, über denen sich mittig darüber eine vertikal verstellbare und durch eine bekannte hydraulische Einrichtung vibrierend gelagerte Einzelwalze 1 befindet. Dieser Dreiwalzenkombination vorgelagert befindet sich eine Zuführungseinheit 3. Dabei kann es sich um einen Rollgang, eine Vibrationsrinne oder dergleichen handeln.
Beginnend unterhalb der Auswurföffnung zwischen den Führungswalzen 2 sowie der beispielhaft mittig darüber angeordneten Einzelwalze 1 befindet sich eine Förderanlage 4, bei der es sich beispielsgemäß um eine Schurre handelt, die die Weitergabe des gebrochenen Materials zu einer Bandanlage übernimmt.
Das zu brechende Material wird zunächst über die Zuführungseinheit 3 der aus Führungswalzen 2 und Einzelwalze 1 bestehenden Dreiwalzenkombination aufgegeben wird, wobei sich die Einzelwalze 1 entgegen dem Uhrzeigersinn und die Führungswalzen 2 im Uhrzeigersinn drehen, jedoch alle in einer Richtung wirkend, sodaß das zu brechende Material in Arbeitsrichtung geführt wird. Alle drei Walzen sind durch die Verstellbarkeit der Einzelwalze 1 in vertikaler Richtung auf eine Spaltweite eingestellt, die geringfügig kleiner als die Stärke des zu zerkleinernden Materials ist. Die Einzelwalze 1 dreht sich entgegen dem Uhrzeigersinn und vibriert gleichzeitig. Das zu brechende Material wird zwischen den Führungswalzen 2 und der Einzelwalze 1 eingezogen und die der Drehbewegung übergelagerten vibrierenden Bewegungen der Einzelwalze 1 sorgen für ein Splittern des Betons. Damit wird der Stahlbeton entspannt, und es kommt zu Abplatzungen bis auf die eingelagerte Bewehrung. Im weiteren wird die Bewehrung, der in der Regel noch Betonbrocken anhaften, einem nachfolgend angeordneten in gleicher Ebene liegenden Vibrationswalzenpaar 5 mit beispielhaft glatter Mantelfläche aufgegeben, dessen Spaltweite der größten Stärke der dem zu zerkleinernden Material eingelagerten Stahlarmierung eingestellt ist.
Die bereits erwähnte Förderanlage zur Aufgabe abgeplatzter Betonteile auf eine weitere Verarbeitungseinrichtung kann zweckmäßigerweise unter dem Vibrationswalzenpaar 5 weitergeführt sein, um eine kompakte Bauweise einer zweckmäßig aufgebauten Vorrichtung zu erreichen.

Claims

Einrichtung zum Zerkleinern von Stahlbetonelementen und dergleichen, bestehend aus zwei hintereinanderliegenden sich in Arbeitsrichtung in einer Richtung drehenden Führungswalzen (2) und einer diesen gegenüber angeordneten sich entgegengerichtet drehend eingerichteten Einzelwalze (1), wobei die Einzelwalze (1) auf die Führungswalzen (2) zu vibrierend ausgebildet ist oder die Führungswalzen (2) auf die Einzelwalze (1) zu vibrierend ausgestaltet sind, die Einzelwalze (1) in einem Rahmen vertikal auf die Führungswalzen zu verstellbar ausgebildet ist, Führungswalzen (2) und Einzelwalze (1) auf ihrer Oberfläche Erhebungen aufweisen, die zu einer punktuellen Überbeanspruchung zu zerkleinernden Materials führen, der Austragsrichtung eingelagerter Stahlarmierungen nachfolgend ein Vibrationswalzenpaar (5) angeordnet ist, dessen Spaltweite geringfügig größer als die Stärke eingelagerter Stahlarmierungen ist und beide Vibrationswalzen (5) hinsichtlich ihres Drehsinnes und ihrer initiierten Vibrationen aufeinanderzu arbeitend ausgebildet sind.
Einrichtung nach Anspuch 1, bei der der aus Führungswalzen (2) und Einzelwalze (1) bestehenden Dreiwalzenkombination und dem Vibrationswalzenpaar (5) eine abfördernde Transporteinrichtung (4) untergelagert ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, bei der das Vibrationswalzenpaar (5) horizontal verstellbar ausgebildet ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, bei der die Vibrationswalzen (5) der Austragsrichtung der Stahlarmierung folgend kontinuierlich hin- und hergehende Arbeitsspiele ausübend ausgebildet sind.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der eine der Vibrationswalzen (5) auf ihrer Mantelfläche Erhebungen aufweist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der beide Vibrationswalzen (5) auf ihrer Mantelfläche Erhebungen aufweisen.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die auf den Führungswalzen (2), der Einzelwalze (1) und den Vibrationswalzen (5) vorhandenen Erhebungen aus einem Material höherer Festigkeit im Verhältnis zum jeweiligen Walzengrundkörper gefertigt sind.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Vibrationswalzen (5) eine verriegelbare Spindelführung zur Veränderung ihrer Spaltweite aufweisen.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der zwischen der aus Einzelwalze (1) und Führungswalzen (2) bestehenden Dreiwalzenkombination und den Vibrationswalzen (5) befindlich eine Stahlteile abfangende siebartige Leiteinrichtung zwischengelagert ist.