DE19735864A1

DE19735864A1 - Mincing machine for spikey plants, especially wood

Info

Publication number: DE19735864A1
Application number: DE1997135864
Authority: DE
Inventors: Franz Prof Dr Wieneke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-08-19
Filing date: 1997-08-19
Publication date: 1999-04-29

Abstract

The cylindrical or conical rotor (3) supports a cutting screw (4), the cutting edge (5) of which rises above the rotor by the thickness of the cut piece (a). The cutting face of the screw in the area of the cut piece includes an angle which is less than 90 degrees in relation to the feed unit. The rotor has a continuous slot (7) lying opposite the cutting edge of the screw. An Independent claim is included for a cutting screw which has a cutting edge which is curved in the region of the cut piece thickness. The screw overlaps the draw-in side of the feed funnel at least by a complete screw thread.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zerspaneinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a cutting device according to the preamble of Claim 1.

Für die Zerkleinerung von stengeligen Pflanzen und Sträuchern, insbesondere von solchen Abfällen aus dem Garten, wird ein relativ feiner Aufschluß und ein möglichst geräuscharmer Lauf gewünscht, der zudem eine geringe Antriebs leistung erfordern soll. Ein fein zerkleinertes Material ist Voraussetzung für eine schnelle Kompostierung.For crushing stalky plants and shrubs, especially of such waste from the garden, a relatively fine digestion and one as quiet as possible, which also has a low drive should require performance. A finely chopped material is a prerequisite for one quick composting.

Gehölze lassen sich praktisch ohne Geräusche mit einem sich drehenden, kreisförmigen Nockenrad zerkleinern, wobei die spitzen, scharfen Nocken die Stengel drehend gegen eine Schale drücken und sie in gröbere Stücke zerlegen.Woody plants can be practically noiseless with a rotating, shred circular cam wheel, the pointed, sharp cams the Rotate the stem against a bowl and cut it into coarser pieces.

Für eine Feinzerkleinerung wäre eine Nachzerkleinerung notwendig.Post-shredding would be necessary for a fine shredding.

Eine gleitende, geräuscharme Zerkleinerung bieten auch Schneidschnecken. Die angeschärften Gänge dieser Schneidschnecken dringen gleitend quer zur Einzugsrichtung in das stengelige Material ein und schneiden mit sich verengenden Abstand zur Führungswand den Stengel in Stücke. Die Länge der Stücke entspricht dem Abstand der Schneckengänge voneinander; die minimale Länge der abgetrennten Stücke liegt im Hinblick auf die Verstopfungsgefahr zwischen den Schneckengängen im Bereich von einigen Zentimetern.Cutting screws also offer a smooth, low-noise shredding. The sharpened passages of these cutting screws slide across Feed direction into the stalky material and cut with it narrowing distance to the guide wall the stem into pieces. The length of the Pieces corresponds to the distance of the screw flights from each other; the minimum The length of the cut pieces is due to the risk of blockage between the screw flights in the range of a few centimeters.

So läßt sich nach den vorbeschriebenen Prinzipien, die zwar einen geringen Geräuschpegel aufweisen, keine feine Zerkleinerung des Materials vornehmen. Die für einen geringen Geräuschpegel notwendige niedrige Drehzahl erfordert zudem einen hohen baulichen Aufwand für die Drehzahluntersetzung.So it can be done according to the principles described above, although a minor one Exhibit noise level, do not finely shred the material. The low speed required for a low noise level is required also a high structural effort for the speed reduction.

Aufgabe der Erfindung ist es, stengelige Pflanzen, insbesondere Sträucher und Gehölze, bei sehr geringem Geräusch in einer Stufe fein zu zerkleinern, wobei die Spandicke für das Kompostieren bis zu etwa einem Millimeter reichen soll. The object of the invention is to stalk plants, in particular shrubs and Shred wood in one step with very little noise, the Chip thickness for composting should reach up to about a millimeter.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf einem, in seiner Mantelfläche geschlossenen, zylindrischen oder kegelförmigen Rotor eine Schneidschnecke angeordnet ist, die diesen um die gewünschte Spandicke a überragt, wobei die Schnittfläche der Schneidschnecke im Bereich der Spandicke gegenüber der Einzugseinrichtung des Gutes einen Winkel β, der kleiner als 90° ist, einschließt. Von dem an der Mantelfläche anliegenden Stengel wird so mit dem Schneidenüberstand ein Span der Dicke a abgeschabt. Dieses Abspanen erfolgt im ziehenden Schnitt, damit tritt kein hartes Anschlagen mehr auf. Der Schlageffekt und damit das Schlaggeräusch des Schnittes kann so völlig vermieden werden, wenn der Steigungswinkel α der Schnecke kleiner ist als der Reibungswinkel ρ der Reibpaarung Schneide/Material; der Schnitt setzt dann gleitend ein. Die Schneidschnecke kann aus dem Rotor ausgedreht oder als Band aufgelegt und mit dem Rotor fest verbunden sein, was den Austausch erleichtert.This object is achieved in that on one, in its Shell surface closed, cylindrical or conical rotor one Cutting worm is arranged, this by the desired chip thickness a protrudes, the cutting surface of the cutting worm in the area of the chip thickness relative to the feed device of the goods an angle β that is less than 90 ° is includes. The stem lying on the lateral surface is also used a chip of thickness a scraped off the cutting edge projection. This chipping takes place in a pulling cut, so that no hard hitting occurs. Of the Impact effect and thus the impact sound of the cut can be completely can be avoided if the helix angle α of the screw is smaller than that Angle of friction ρ of the friction combination cutting edge / material; the cut then continues sliding one. The cutting worm can be turned out of the rotor or as Band applied and firmly connected to the rotor, which is the exchange facilitated.

Die Schneide selbst kann glatt, feingeriffelt oder feingezahnt ausgeführt sein. Es ist auch eine gröbere Verzahnung der Schneide möglich; die Zahnflanken, in Drehrichtung gesehen, sollten dann in vorteilhafterweise einen Steigungswinkel aufweisen, der möglichst kleiner ist als der Winkel ρ der gleitenden Reibung (Fig. 6).The cutting edge itself can be smooth, checkered or finely serrated. A coarse toothing of the cutting edge is also possible; the tooth flanks, viewed in the direction of rotation, should then advantageously have a pitch angle that is as small as possible than the angle ρ of the sliding friction ( FIG. 6).

Die Schneidschnecke kann im Spanbereich bogenförmig ausgebildet sein oder als Band im Abstand der Spandicke a parallel zum Mantel des Rotors befestigt sein. Für einen besseren Abfluß der Späne ist der Mantel hinter der Schneide etwas ausgenommen.The cutting worm can be arcuate in the chip area or attached as a tape at a distance of the chip thickness a parallel to the jacket of the rotor be. The jacket is behind the cutting edge for better chip drainage except for something.

Für einen kontinuierlicheren Einzug des Stengels weist der Rotor im Bereich der Einzugsweite w des Zuführkanals mindestens einen vollen Schneckengang auf. For a more continuous retraction of the stem, the rotor points in the Feed width w of the feed channel at least one full worm gear.

Beispiele der erfindungsgemäßen Zerspanungseinrichtung zeigen die Ausführungen nach Fig. 1 bis 7.Examples of the cutting device according to the invention are shown in the embodiments according to FIGS. 1 to 7.

Die Zerspanungseinrichtung nach Fig. 1 besteht aus dem Gehäuse 1 mit dem Zuführkanal 2 mit der Weite w, der auch windschief angesetzt sein kann und dem zylindrischen Rotor 3 mit der Schneidschnecke 4. Die Schneide 5 schabt vom Stengel 6 einen Span der Dicke a ab und drückt ihn nach unten gegen die Führungswand des Zuführkanals. Die Schneidschnecke 4 ist im Bereich der Spandicke a bogenförmig ausgebildet. Der Stengel 6 stützt sich beim Schnitt gegen den Rotor 3 ab.The Zerspanungseinrichtung according to Fig. 1 consists of the housing 1 with the supply passage 2 with the width w, which may be recognized also skewed and the cylindrical rotor 3 with the cutting screw 4. The cutting edge 5 scrapes a chip of thickness a from the stem 6 and presses it downward against the guide wall of the feed channel. The cutting worm 4 is arc-shaped in the area of the chip thickness a. The stem 6 is supported against the rotor 3 during the cut.

Der Rotor 3 besitzt der Schneide 5 gegenüberliegend eine Nute 7, die entsprechend schneckenförmig um den Rotor verläuft für die Aufnahme und Abführung der Späne. Die Späne fallen nach unten vor die Wurfschaufel 9 und werden durch den Auslaß 10 ausgeworfen.The rotor 3 has a groove 7 opposite the cutting edge 5 , which runs in a helical manner around the rotor for receiving and removing the chips. The chips fall down in front of the throwing blade 9 and are ejected through the outlet 10 .

In Fig. 2 ist der Rotor 3 kegelförmig ausgebildet, so daß der Zuführkanal 2 achsparallel verlaufen kann.In FIG. 2, the rotor 3 is cone-shaped, so that the supply channel 2 may extend axially parallel.

Eine bogenförmige Schneidenausbildung, vgl. Fig. 1 und 2, zeigt vergrößert die Fig. 3.An arcuate cutting edge formation, cf. Fig. 1 and 2, shows an enlarged view FIG. 3.

In Fig. 4 ist im Spanbereich a die Schneide gerade ausgebildet; sie schließt mit der Zuführeinrichtung w einen Winkel β kleiner als 90° ein.In FIG. 4 is formed straight in the clamping region a the cutting edge; it forms an angle β of less than 90 ° with the feed device w.

Eine wandparallele Anordnung der Schneide im Abstand a zum Rotor zeigtA wall-parallel arrangement of the cutting edge at a distance from the rotor shows

Fig. 5. Fig. 5.

In Fig. 6 ist eine grob gezahnte Schneidschnecke 4 dargestellt. In Drehrichtung ist dabei der Schneidwinkel der Zähne 8 kleiner als der Winkel der gleitenden Reibung ρ, damit das Spanen ohne Schlag und damit ohne schlagendes Geräusch erfolgt. Die Zähne 8 sind nach außen ausgestellt. Damit kann für die Schneidschnecke ein einfaches Sägeband verwendet werden. In Fig. 6 is a rough serrated cutting screw 4 is illustrated. In the direction of rotation, the cutting angle of the teeth 8 is smaller than the angle of the sliding friction ρ, so that the cutting takes place without a blow and thus without a striking noise. The teeth 8 are exposed to the outside. This means that a simple saw band can be used for the auger.

Die Fig. 7 zeigt einen kegelförmigen Rotor 3 in einem zylindrischen Gehäuse 1. Der Rotor 3 trägt eine Schneidschnecke 4 der vorbeschriebenen Art. In den Mantel des Rotors ist ein Gewinde 11 eingeschnitten, das sich über die Spantiefe a hinaus erhebt. Die scharfen Gewindegänge dringen in die Schnittfläche des Stengels 6 ein und unterstützen so den Einzug, wobei der Einzugsweg, gegeben durch die Steigung des Gewindes mit dem Einzugsweg, gegeben durch die Spandicke a, korrespondiert. Beim Einzug liegt der Stengel 6, in Drehrichtung gesehen, an der Stützplatte 12 an. Das Messer 13 untergreift den Stengelrest und schneidet ihn völlig ab. Fig. 7 shows a cone-shaped rotor 3 in a cylindrical housing 1. The rotor 3 carries a cutting worm 4 of the type described above. A thread 11 is cut into the jacket of the rotor, which rises above the depth of cut a. The sharp threads penetrate into the cut surface of the stem 6 and thus support the pulling-in, the pulling-in path, given by the pitch of the thread, corresponding to the pulling-in path, given by the chip thickness a. When the stalk 6 is drawn in , seen in the direction of rotation, it rests on the support plate 12 . The knife 13 engages under the stem rest and cuts it off completely.

Das Schärfen der Schneidschnecke läßt sich in einfacherweise durch leichtes Andrücken einer Schleifplatte erreichen.The sharpening of the cutting worm can be done simply by light Reach a grinding plate.

Mit der vorbeschriebenen Zerspanungseinrichtung ist es möglich, auch bei hohen Drehzahlen, z. B. übliche Motordrehzahlen von 3000 U/min, ohne Lärm zu arbeiten, wenn in gleitenden, ziehenden Schnitt gearbeitet wird; eine aufwendige Getriebeuntersetzung ist nicht notwendig.With the cutting device described above, it is possible even at high Speeds, e.g. B. usual engine speeds of 3000 rpm, without noise work when working in a sliding, pulling cut; an elaborate Gear reduction is not necessary.

Die Spandicke a richtet sich nach der weiteren Verwendung des zerkleinerten Gutes; für eine rasche Kompostierung ist eine Spandicke von etwa 1 Millimeter oder etwas mehr vorteilhaft, und für Feuerungszwecke können die Holzspäne etwa 1 bis 2 cm dick sein.The chip thickness a depends on the further use of the shredded material Good; for a quick composting, a chip thickness of about 1 millimeter or something more beneficial, and for wood burning purposes, the wood chips about 1 to 2 cm thick.

Claims

1. Cutting device for stalky plants, in particular woody plants, consisting of a rotor, equipped with means for cutting, surrounded by a housing with an inlet for the material to be shredded and an outlet for the chips, characterized in that the cylindrical or conical rotor ( 3 ) carries a cutting worm ( 4 ) whose cutting edge ( 5 ) rises above the rotor by the chip thickness a, the cutting surface of the cutting screw in the area of the chip thickness a including an angle β of less than 90 ° with respect to the feed device ( FIG. 1; 2; 4).

2. Cutting worm according to claim 1, characterized in that the cutting edge ( 5 ) in the chip thickness region a is arcuate ( Fig. 3).

3. Cutting worm according to claim 1, characterized in that it bears parallel to the rotor jacket at a distance of the chip thickness ( Fig. 5).

4. Auger according to claim 1, characterized in that it covers the feed side w of the feed hopper at least with a full screw flight ( Fig. 1 and 2).

5. Cutting worm according to claim 1, characterized in that its pitch angle α is equal to or less than the sliding friction angle ρ ( Fig. 1 and 2).

6. Cutting worm according to the preceding claims, that the cutting edge ( 5 ) is smooth or finely corrugated or toothed.

7. Cutting worm according to claim 6, characterized in that with coarser toothing the flank angle of the teeth ( 8 ) in the direction of rotation is equal to or smaller than the sliding angle ρ and the teeth ( 8 ) are slightly flared when the worm belt is in line with the axis ( Fig. 6 ).

8. Cutting device according to claim 1, characterized in that the rotor ( 3 ) of the cutting edge ( 5 ) of the cutting worm ( 4 ) opposite has a continuous groove ( 7 ).

9. Cutting device according to claim 1, characterized in that a conical rotor ( 3 ) is surrounded by a cylindrical housing ( 1 ) with an upper inlet opening, and between the rotor ( 3 ) with cutting worm ( 4 ) and housing ( 1 ) one or more Support plates ( 12 ) are arranged ( Fig. 7).

10. Cutting device according to claim 1, characterized in that the rotor ( 3 ) with the cutting worm ( 4 ) additionally carries on its jacket a thread ( 11 ) whose sharp threads protrude beyond the cutting gap a and thus the cutting depth of the cutting edge ( 5 ).

11. Cutting device according to claim 1, characterized in that a grinding plate abuts over the entire rotor height on the cutting worm ( 4 ) optionally under slight pressure.