(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料を機械的に破砕する装置（１０；５０）であって、
垂直の回転軸線（Ｒ）回りに回転する少なくとも１つのロータ（１６，１８）を備え、
前記ロータ（１６，１８）は、破砕チャンバ内に配置されており、少なくとも運転中は少なくとも略半径方向で前記破砕チャンバ内へ延在する複数の打撃ツール（２２，２４）を有し、前記破砕チャンバ（１４）は、垂直に延在する特に円形の筒状のかつ／または錐形に下向きに拡幅する破砕チャンバ壁（１２）により包囲されており、前記破砕チャンバは、前記破砕チャンバの上側の端面に供給側（１５）を有し、前記破砕チャンバの下側の端面に出口側を有し、前記ロータ（１６，１８）は、前記ロータ（１６，１８）の下側の端部において前記装置の支持ベース（２０）に関して定置に保持されており、前記破砕チャンバ壁は、前記支持ベース上に支持されている、
装置（１０；５０）において、
前記破砕チャンバ壁は、ロータ軸線（Ｒ）方向でリフト装置により前記支持ベース（２０）に対して相対的に高さ調節可能に保持されており、前記リフト装置（３６）は、前記破砕チャンバ壁の下縁が前記支持ベース（２０）の近傍または前記支持ベース（２０）に結合される部材の近傍に配置されている作動ポジションと、前記破砕チャンバ壁（１２）の前記下縁（３２）が鉛直方向で前記打撃ツール（２２，２４）のうちの少なくとも１つの打撃ツールより上に持ち上げられている保守ポジションとを有する、
ことを特徴とする、材料を機械的に破砕する装置（１０；５０）。
【請求項２】
前記リフト装置（３６）は、少なくとも１つの液圧シリンダを有することを特徴とする、請求項１記載の装置（１０；５０）。
【請求項３】
リフト装置（３６）は、鉛直方向で延在する平行な２つから４つの液圧シリンダを有することを特徴とする、請求項２記載の装置（１０；５０）。
【請求項４】
前記液圧シリンダ（３６）は、前記破砕装置の中心軸線を中心として等距離に配置されていることを特徴とする、請求項３記載の装置（１０；５０）。
【請求項５】
前記リフト装置（３６）の下面は、前記支持ベース（２０）に結合されていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置（１０；５０）。
【請求項６】
前記ロータ（１６，１８）の駆動部用の電気的な断路器を備え、
前記断路器は、一方では、前記支持ベース（２０）、または前記支持ベース（２０）に定置に結合される部材と接触し、他方では、分離チャンバ壁（１２）、または前記分離チャンバ壁（１２）に堅固に結合される部材と接触している、
ことを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置（１０；５０）。
【請求項７】
すべてのロータが停止しているとき、許可信号を出力する、前記ロータ（１６，１８）用の回転数検出装置と、前記許可信号があって初めて、前記リフト装置（３６）の駆動部への電流供給を可能にする安全回路と、を備えることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載の装置（１０；５０）。
【請求項８】
前記破砕チャンバ壁（１２）は、円形または多角形の底面を有する筒状壁であることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載の装置（１０；５０）。
【請求項９】
前記破砕チャンバ（１４）は、垂直に、前記供給側（１５）を上、前記出口側を下にして延在することを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項記載の装置（１０；５０）。
【請求項１０】
前記破砕チャンバ（１４）と関連して、前記供給側（１５）に装填円錐体（５８）が配置されており、前記装填円錐体（５８）は、前記リフト装置（３６）により単独でかつ／または前記破砕チャンバ壁（１２）と結合されて移動可能であることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項記載の装置（１０；５０）。
【請求項１１】
前記破砕チャンバ壁（１２）には、前記供給側（１５）に投入ホッパ（５４）が結合されており、前記投入ホッパと前記装填円錐体との間の間隔（ｄ）は、調整装置（５６）により前記リフト装置（３６）の操作を介して調整可能であることを特徴とする、請求項１０記載の装置（１０；５０）。
【請求項１２】
前記破砕チャンバ（１４）と関連して、前記破砕チャンバ（１４）内で発生した粒子／空気混合物を案内する空気流動装置（６２，６４）が配置されており、前記空気流動装置は、前記破砕チャンバの軸線に関して同軸に配置される少なくとも１つの送風機ロータ（６２）を有し、前記送風機ロータ（６２）は、前記送風機ロータ（６２）を前記ロータ（１６，１８）とは独立的に回転させるべく、固有の送風機駆動部を介して駆動されており、前記送風機ロータは、前記破砕チャンバ壁（１２）が前記リフト装置（３６）の保守ポジションに持ち上げられているとき、前記破砕チャンバ壁（１２）の前記下縁（３２）より下に存在することを特徴とする、請求項１から１１までのいずれか１項記載の装置（１０；５０）。
【請求項１３】
前記送風機ロータ（６２）は、出口（６６）の高さで前記支持ベース（２０）に配置されていることを特徴とする、請求項１２記載の装置（１０；５０）。
【請求項１４】
前記破砕チャンバ壁（１２）の前記下縁（３２）は、前記リフト装置（３６）の保守ポジションで、全ロータ（１６，１８）の前記打撃ツール（２２，２４）の取り付け点より上に持ち上げられていることを特徴とする、請求項１から１３までのいずれか１項記載の装置（１０；５０）。
【請求項１５】
前記ロータ（１６，１８）は、前記支持ベース（２０）に保持されていることを特徴とする、請求項１から１４までのいずれか１項記載の装置（１０；５０）。
【請求項１６】
前記破砕チャンバ壁（１２）の前記下縁（３２）は、前記リフト装置（３６）の前記作動ポジションで前記支持ベース（２０）に当接することを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか１項記載の装置（１０；５０）。
【請求項１７】
前記破砕チャンバ（１４）は、軸方向で連続する少なくとも２つの部分を有し、前記部分内には、それぞれ、少なくとも１つのロータ（１６，１８）が、前記破砕チャンバに関して同軸に配置されており、各ロータは、少なくとも運転中は少なくとも略半径方向で前記破砕チャンバ内へ延在する打撃ツール（２２，２４）を有することを特徴とする、請求項１から１６までのいずれか１項記載の装置（１０；５０）。
【請求項１８】
前記破砕チャンバ壁全体が前記リフト装置により高さ調節可能に保持されていることを特徴とする、請求項１から１７までのいずれか１項記載の装置（１０；５０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、材料、特に種々異なる材料からなる材料集合体を機械的に破砕する装置に関する。破砕装置は、垂直に延在する破砕チャンバを備え、破砕チャンバは、上側の供給側と、下向きの出口側とを有し、特に円形の筒状のかつ／または錐形に下向きに拡幅する破砕チャンバ壁により包囲されている。破砕チャンバは、少なくとも１つ、好ましくは少なくとも２つの、軸方向で連続する部分を有し、この部分内には、それぞれ、少なくとも１つのロータが、垂直の回転軸線Ｒ回りに回転自在に、かつ破砕チャンバに関して同軸に配置されている。ロータは、打撃ツールを支持し、打撃ツールは、少なくとも運転中は少なくとも略半径方向で破砕チャンバ内へ延在している。打撃ツールの例は、打撃柱（Ｓｃｈａｌｇｓｔａｎｇｅ）またはチェーンである。ロータは、破砕装置の支持ベースに関して定置に保持されており、支持ベース上には、破砕チャンバ壁も支持されている。この種の破砕装置は、破砕チャンバを鉛直方向に方向付けるので、供給側は上向き、出口側は下向きとなる。問題は、強い摩耗に曝されている打撃ツールの保守を行う際に生じる。交換作業は、破砕チャンバ内での煩雑かつ窮屈な作業を強いる。
【０００２】
それゆえ本発明の課題は、保守が容易な前述の形態の破砕装置を提供することである。この課題は、本発明により、請求項１の特徴を備える装置により解決される。本発明の有利な形態は、従属請求項の対象である。
【０００３】
本発明により、破砕チャンバ壁は、破砕装置の軸方向Ｒでリフト装置により支持ベースに対して相対的に高さ調節可能に保持されており、リフト装置は、破砕チャンバ壁の下縁が支持ベースの近傍または支持ベースに結合される部材の近傍に配置されている作動ポジション、特に支持ベースに当接している作動ポジションと、破砕チャンバ壁の下縁が鉛直方向で破砕装置の打撃ツールのうちの少なくとも１つの打撃ツールより上に持ち上げられている保守ポジションとを有する。
【０００４】
これにより、破砕チャンバの中心に存在するロータの打撃ツールを露出させることができ、而して、サービスエンジニアが修理をしたり、あるいは摩滅した打撃ツールを交換したりすることが容易に可能となる。
【０００５】
好ましくは、破砕チャンバ壁全体がリフト装置により高さ調節可能に保持されている。このことは、すべての方向からロータにアクセスできるようにし、ひいては保守および修理を大幅に容易にする。
【０００６】
好ましくは、リフト装置は、少なくとも１つの液圧シリンダを有し、液圧シリンダは、一方では、支持ベースに結合されて定置に取り付けられており、好ましくは、支持ベースに直接取り付けられており、他方では、筒状チャンバ壁またはこの筒状チャンバ壁に結合される取り付け部材に作用する。破砕チャンバ壁のできる限り均等な、同心的な上昇を実現すべく、リフト装置は、好ましくは、少なくとも略鉛直方向で延在する、場合によっては平行な２つから４つの液圧シリンダを有し、これらの液圧シリンダは、有利には、破砕装置の中心軸線（鉛直軸線）を中心として等距離に配置されている。こうして、破砕チャンバ壁の重量は、均等にすべての液圧シリンダに分散され、このことは、液圧シリンダの不等荷重または上昇時の破砕チャンバ壁の傾倒を回避する。リフト装置は、例えば支持キャリアに取り付けられていてもよく、支持キャリアは、支持ベースに定置に結合、例えば建物の床上に配置されているか、または支持ベースに結合されている。しかし、有利には、リフト装置は、支持ベース上に配置されているあるいは取り付けられている。すなわちリフト装置の下面は、支持ベースに結合されている。このことは、支持ベースが破砕装置のすべての主要構成要素を支持し、ひいては破砕装置が一体型のアッセンブリとして実現されているという利点を有している。
【０００７】
持ち上げられた保守位置において、単数あるいは複数のロータの打撃ツールの少なくとも１つ、しかし、好ましくはすべての打撃ツールが露出されており、その結果、破砕装置のすべての打撃ツールは、容易に交換可能である。作動位置において、破砕チャンバ壁の下縁は、好ましくは支持ベース上にまたは支持ベースに接するように当接し、これにより破砕チャンバは、支持ベースに対して密封されており、この場合、好ましくは、出口は、支持ベースの領域にあるいは支持ベース内に配置されている。
【０００８】
好ましくは、破砕装置は、破砕装置の駆動部用の電気的な断路器を備え、断路器は、一方では、支持ベースと接触し、他方では、分離チャンバ壁、またはこの分離チャンバ壁に定置に結合されるコンタクト要素と接触している。こうして、リフト装置が作動ポジションにあるときしか、破砕装置を運転することができないようになっている。このことは、破砕装置が運転される際は、打撃ツールに自由にアクセスできないようにする。それゆえ、単数または複数のロータを駆動する単数または複数のモータは、断路器が閉じているときしか、始動できない。このことは、他方、リフト装置が作動ポジションにあるときしか可能でない。これにより、本発明のこの種の構成は、極めて労働安全性が高い。
【０００９】
好ましくは、破砕装置は、ロータが回転しているか否かを検出する単数または複数のロータ用の回転数検出装置であって、すべてのロータが停止しているとき、許可信号を出力することができる回転数検出装置を備える。さらに破砕装置は、この許可信号があって初めて、リフト装置の駆動部への電流供給を可能にする安全回路を備える。この種の単純な電気装置は、ロータが回転しているときには、破砕チャンバ壁の筒（シリンダ）の上昇が不可能であるように、リフト装置の運転の安全を確保する。この手段も、破砕装置の労働安全性の大幅な向上に寄与する。これにより、電気的な断路器と相俟って、１００％の労働安全性が保証されている。
【００１０】
好ましくは、一般的に破砕装置において使用されているように、破砕チャンバ壁は、円形または多角形の底面を有する筒状壁として形成されている。この種の破砕チャンバ壁は、一方では、容易に製造可能であり、他方では、容易にリフト装置により保守ポジションと作動ポジションとの間で移動可能である。
【００１１】
本発明の有利な一変化形態において、破砕チャンバと関連して、供給側に装填円錐体（Ａｕｆｇａｂｅｋｅｇｅｌ）が配置されており、装填円錐体は、投入ホッパと協働し、投入ホッパは、リフト装置により単独でかつ／または破砕チャンバ壁の上昇と結び付けられて移動可能である。こうして、リフト装置によって、筒状の破砕チャンバ壁が鉛直方向で移動可能であるだけでなく、投入ホッパも、装填円錐体に関して移動可能であり、これにより、装填すべき物品用の投入間隙の大きさｄは、リフト装置を用いて調整可能である。このことは、破砕装置の運転状況の簡単な制御を可能にする。
【００１２】
本発明の有利な一変化形態において、破砕チャンバと関連して、破砕チャンバ内で発生した粒子／空気混合物を案内する空気流動装置が配置されている。この空気流動装置は、破砕チャンバの軸線に関して同軸に配置される少なくとも１つの送風機ロータを有し、送風機ロータは、固有の送風機駆動部を介して駆動されている。これにより送風機ロータは、破砕装置のロータとは独立して回転される。この場合、送風機ロータは、破砕チャンバ壁がリフト装置により保守ポジションに持ち上げられているとき、破砕チャンバ壁の下縁より下に存在する。こうして、空気流動装置の送風機ロータの保守も、容易に行える。
【００１３】
好ましくは、破砕装置の各ロータは、打撃ツールを着脱自在に取り付ける取り付け装置を有する。このことは、破砕チャンバ壁を持ち上げたときに、打撃ツールを容易に交換可能にする。
【００１４】
好ましくは、破砕チャンバの出口側に、平らな分配器フロア（Ｖｅｒｔｅｉｌｅｒｂｏｄｅｎ）が、支持ベースに接するようにまたは支持ベース内に配置されている。このことは、種々異なる材料群を収容する容器を支持ベースに設けることを容易に可能にし、その結果、破砕装置は、付加的な材料案内装置または粒子案内装置を要しない。
【００１５】
本発明の上述の実施の形態が、技術的に矛盾が生じない限りにおいて、任意に互いに組み合わせ可能であることは、当業者にとって自明である。
【００１６】
以下に、本発明について概略図を参照しながら例示説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】リフト装置を備える破砕装置の第１の実施の形態を作動ポジションにおいて示す図である。
【図２】リフト装置を備える本発明の第１の実施の形態を保守ポジションにおいて示す斜視図である。
【図３】装填円錐体に対して相対的な投入ホッパの間隔もリフト装置によって調整される破砕装置の第２の実施の形態を示す図である。
【００１８】
破砕装置１０は、破砕チャンバ１４を包囲する円筒状の破砕チャンバ壁１２を備え、破砕チャンバ１４の鉛直の中心軸線上には、２つのロータ１６，１８（図２）が配置されている。ロータ１６，１８は、好ましくは支持ベース２０に、独自の駆動部（図示せず）とともに組み付けられている。ロータ１６，１８は、垂直の回転軸線Ｒ回りに回転する。回転軸線Ｒは、破砕装置の軸線も形成している。破砕チャンバ１４は、鉛直方向で延在し、上側に供給側１５を有し、かつ支持ベース２０に向かう出口側を有する。これにより、破砕チャンバ１４の、それぞれ異なる軸方向の部分内に存在する両ロータ１６，１８は、互いに別々に、互いに異なる回転方向でも、互いに異なる速度でも駆動可能である。各ロータ１６，１８は、固有の打撃ツール２２，２４、本実施の形態では、例えば打撃板（Ｓｃｈｌａｇｌｅｉｓｔｅ）を有し、半径方向で破砕チャンバ１４内へ延在している。金属からなる上述の打撃板の代わりに、打撃ツールとして、チェーンや、旋回可能に懸装された打撃棒（Ｓｃｈｌａｇｓｔａｂ）が使用されてもよい。破砕チャンバ１４の出口側には、送風機ロータ２６が形成されている。送風機ロータ２６は、支持ベース２０内で、支持ベース２０の上面に配置される収容プレート３０の下に配置されており、これにより、そこで、破砕時に発生した特にダスト状の粒子を、さらなる処理のために特に側方の出口へ供給することができ、これにより、そこで、有価の鉱物成分を分離することができる。この出口は、好ましくは、送風機ロータと同じ高さに配置されており、これにより、破砕した粒子を効率的に排出することができる。支持ベース２０は、支持架構２８上に保持されており、図１に示した作動位置において破砕チャンバ壁１２の下縁を収容する収容プレート３０は、支持ベース２０の上面を形成している。支持ベース２０は、収容プレート３０の下にハウジング３４を有し、ハウジング３４は、ロータ１６，１８用の駆動部と、排気通路とを格納している。支持ベース２０のフレーム２８には、角隅領域に４つの液圧シリンダ３６が保持されており、液圧シリンダ３６は、リフト装置の能動部を形成している。液圧シリンダ３６の下面は、支持ベース２０のフレーム２８に結合され、液圧シリンダ３６の上面は、半径方向で破砕チャンバ壁１２から突出した水平の支持アーム４０に結合されている。４つの液圧シリンダ３６は、支持アーム４０および図示しない電気制御部とともに破砕装置１０のリフト装置を形成している。
【００１９】
運転中、破砕チャンバ壁１２は、支持ベース２０に対して相対的に、図１に示した作動位置に存在する。この作動位置において、破砕チャンバ壁１２の下縁３２は、支持ベース２０の収容プレート３０上に載置されており、好ましくは収容プレート３０とともに密封を行う。こうして、破砕装置の作動中に破砕された材料が、支持ベース２０と破砕チャンバ壁１２との間を通って外部に漏れないようになっている。破砕チャンバ１４内の要素、例えばロータ１６，１８および対応する打撃ツール２２，２４の保守を行うには、４つの液圧シリンダ３６を介して破砕チャンバ壁１２が、図２に示した保守ポジションに持ち上げられる。この保守ポジションにおいて、両ロータ１６，１８のすべての打撃ツール２２，２４が、自由にアクセスできるようになっている。これは、破砕チャンバ壁１２の下縁３２が鉛直方向で最上位の打撃ツール２２より上に存在しているからである。これにより、この位置は、ロータ１６，１８および打撃ツールへの極めて良好なアクセスを可能にし、これにより、不具合のある打撃ツールを容易に交換することあるいは摩滅した打撃ツールの保守を行うことが可能となる。
【００２０】
図３は、図１および２と大部分が同じ本発明の第２の実施の形態の側面図を示している。同一または機能同一の部材には、同じ符号を付した。図３に示した破砕装置５０は、図１および２の実施の形態とは、破砕装置５０の供給側５２に投入ホッパ５４が存在している点において相違している。投入ホッパ５４と、破砕チャンバ壁１２に堅固に結合されたまたは結合可能な装填円錐体５８との間隔は、調整装置５６を介して可変調整可能である。調整装置５６の上面は、半径方向で投入ホッパ５４から突出した水平の取り付けアーム６０に結合されている。これにより、リフト装置、すなわち液圧シリンダ３６を、図示の保守ポジションへ操作すると、破砕チャンバ１２のみならず、投入ホッパ５４および装填円錐体５８も持ち上げられる。投入ホッパ５４と装填円錐体５８との間の間隙ｄの大きさは、破砕チャンバ壁１２の下縁３２が支持ベース２０の収容プレート３０上に載置されている間、調整装置５６を非拘束とすることができ、調整装置５６を非拘束とした状態でリフト装置３６を操作することで、投入ホッパ５４だけを、ここでは破砕チャンバ壁１２に堅固に結合された装填円錐体５８に対して動かすことで、簡単に調整される。
【００２１】
これにより、リフト装置の操作によって投入間隙ｄを所望の大きさに調整した後、調整装置５６を固定する。今やリフト装置の上昇により、装填円錐体５８および破砕チャンバ壁１２も、投入ホッパ５４と連動し、これにより破砕チャンバ壁１２は、保守目的で上方に移動され、かつ作動ポジションへ下方に移動され得る。
【００２２】
さらに、図３に示した実施の形態５０は、両ロータ１６，１８と、割り当てられた打撃ツール２２，２４とに加え、支持ベース２０の領域に配置され、空気案内装置の構成部分である送風機ロータ羽根６４を有する送風機ロータ６２をさらに示している。空気案内装置は、破砕装置の、図１に示した運転中、破砕チャンバ内に、所定の通り調整された空気流を提供するとともに、その横に配置される出口６６内へ、特にダスト状の粒子を排出する。出口６６には、破砕物用の捕集コンテナまたは処理設備、例えばサイクロンを接続することができる。
【００２３】
本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲の権利範囲内で様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【００２４】
１０  破砕装置（第１の実施の形態）
１２  破砕チャンバ壁
１４  破砕チャンバ
１５  供給側
１６  上側のロータ
１８  下側のロータ
２０  支持ベース
２２  上側の打撃ツール
２４  下側の打撃ツール
２６  送風機ロータ
２８  フレーム
３０  収容プレート
３２  破砕チャンバ壁の下縁
３４  ハウジング
３６  液圧シリンダ
４０  支持アーム
５０  破砕装置（第２の実施の形態）
５２  供給側
５４  投入ホッパ
５６  調整装置
５８  装填円錐体
６０  取り付けアーム
６２  送風機ロータ
６４  送風機ロータ羽根
６６  出口
【図１】
0006370499.tif 000002
【図２】
0006370499.tif 000003
【図３】
0006370499.tif 000004