Kegelbrecher mit Labyrinthdichtungen Die Erfindung bezieht sich auf Kegelbrecher mit Labyrinthdichtungen. Beim Zerkleinern von Mine ralien, beispielsweise von Gesteinen oder Erzen, mit Hilfe solcher Kegelbrecher entsteht sehr viel feiner Staub, vor dem die verschleissempfindlichen Getriebe teile des Brechers sorgfältig geschützt werden müssen.
Es ist bereits ein Kegelbrecher bekannt, dessen Brechrumpf mit Hilfe einer pneumatischen Verrich tung so gehalten ist, dass er nach oben ausweicht, wenn nichtbrechbares Gut, z. B. ein Metallstück, in den Brechspalt gerät. Bei solchen Kegelbrechern sind die Labyrinthdichtungen zwischen der Exzenter- büchse und dem Brechkegel sowie zwischen der Ex- zenterbüchse und dem Brechergehäuse angeordnet.
Die Teile der Labyrinthdichtung, welche zwischen der Exzenterbüchse und dem Brechkegel angeordnet i-st, sind fest mit der Exzenterbüchse bzw. dem Brech- kegel verbunden. Diese bekannte Labyrinthdichtung kann nur bei einem Kegelbrecher verwendet werden, dessen Brechrumpf nachgiebig gelagert ist.
Bei Kegel- brechem mit nachgiebig gelagertem Brechkegel wür den jedoch im Falle eines Ausfederns des Brech- kegels die beiden Hälften der Labyrinthdichtung zunächst ineinandergeschoben und beim Zurückgehen wieder auseinandergezogen werden.
Schon bei dem Zusammenschieben kann eine Beschädigung der<B>Dich-</B> tungsteile ein-treten. Ausserdem wird aber beim Aus- einanderziehen der Dichtungshälften mit Staub be ladene Luft durch die Labyrinthdichtung angesogen, so dass ein sicherer Schutz der Getriebeteile des Brechers vor Staub nicht gewährleistet ist. Während des Betriebes des Brechers wird der Brechkegel über wiegend an der Seite belastet, an welcher sich jeweils der engste Spalt zwischen ihm und dem Brechmantel befindet.
Dies wirkt sich infolge des Lagerspieles zwi schen der Exzenterbüchse und dem Brechkegel auf die dort anaebrachte Labyrinthdichtung so aus, dass <B>Im</B> diejenige Hälfte, welche mit dem Brechkegel fest ver bunden ist, nicht zentrisch zu derjenigen Hälfte, welche an der Exzenterbüchse angebracht ist, läuft. Infolgedessen ändern sich bei jedem Umlauf der Ex- zenterbüchse fortwährend die Spaltweiten der Laby- rinthdich,tung, und diese beginnt zu pumpen.
Dieser Vorgang wird durch unregelmässige Belastungsstösse des Brechers, die sich im Betrieb nicht vermeiden lassen, noch verstärkt. Auch hierbei besteht die Ge fahr, dass mit Staub beladene Luft durch die Laby- rinthdichtung angesogen wird und sich der Staub an den Spalten der Dichtung absetzt. Dies führt zu einem hohen Verschleiss der Dichtungsteile, wodurch ein sicherer Staubschutz des Brechergetriebes nicht mehr gegeben ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Kegelbrecher mit Labyrinthdichtungen zu schaffen, bei dem diese Nachteile vermieden sind und ein sicherer Schutz der Getriebeteile vor Staub gewähr leistet ist. Diese Aufgabe wird bei einem Kegelbrecher mit<B>je</B> einer Labyrinthdichtung zwischen Exzenter- büchse und dem Brechkegel sowie zwischen der Ex- zenterbüchse und dem Brechergehäuse, wobei die eine Hälfte der Labyrinthdichtung, welche zwischen der Exzenterbüchse und dem Brechkegel liegt,
starr mit der Exzenterbüchse verbunden ist, dadurch gelöst, dass die andere Hälfte dieser Labyrinthdichtung mit tels eines Lagers mit Abstand von den benachbarten Teilen des Brechkegels auf einem mit der Exzenter- büchse starr verbundenen Teil geführt und über eine oder mehrere Mitnehmereinrichtungen, welche die axialen und radialen Bewegungen des Brechkegels nicht auf die genannte, andere Hälfte der Labyrinth- dichtung Übertragen, zwecks Drehung mit dem Brech- kegel verbunden ist,
und dass zwischen dieser Hälfte der Labyrinthdichtung und dem Brechk--gel eine ela stische Dichtung, z. B. eine Manschette, vorgesehen ist.
Bei dem Kegelbrecher ist also gemäss der Erfin dung die obere Hälfte der Labyrinthdichtung, welche zwischen der Exzenterbüchse und dem Brechkegel angeordnet ist, nicht fest mit dem Brechkegel ver bunden, sondern auf der Exzenterbüchse mittelbar und drehbar gelagert. Infolge dieser besonderen An ordnung ist eine konzentrische Lagerung der oberen und unteren Labyrinthdichtungshälfte bei allen Be wegungen des Brechkegels gewährleistet, und es kann kein Pumpen der Dichtung eintreten. Es wird also ein sicherer Schutz der Getriebeteile des Brechers vor Gesteinsstaub erreicht.
Ausserdem kann diese Dich- tung ., sowohl bei einem Kegelbrecher mit nachgiebig gelagertem Brechrumpf als auch bei einem Kegel#- brecher mit nachgiebig gelagertem Brechkegel und bei jeder Form des Brechkegels angewendet werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Kegelbrechers nach der Erfindung wiedergegeben, und zwar zeigt: Fig. <B>1</B> den Kegelbrecher im Axialschnitt, Fig. 2 eine Einzelheit in vergrössertem Massstab, und Fig. <B>3</B> eine Variante der Einzelheit nach Fig. 2. Der gezeichnete Kegelbrecher weist einen unteren Gehäuseteil<B>6</B> sowie einen darauf befestigten kege- ligen Brechrumpf <B>1</B> mit dem Brechmantel 2 auf.
Innerhalb des Brechmantels ist ein Tragkegel 4 mit darauf befestigtem Brechkegel<B>3</B> gelagert. Der Trag kegel ist unten auf einer Exzenterbüchse <B>5</B> gleitbar geführt, deren äussere Mantelfläche mit ihrer Achse B zur Achse<B>A</B> des Gehäuses schwach geneigt ist. Die beiden Achsen schneiden sich im Punkte<B>S.</B> An der Exzenterbüchse ist unten ein Kegelzahnrad<B>15</B> be festigt. Es kämmt mit einem weiteren Kegelzahnrad <B>8,</B> welches auf einer im unteren Gehäuse-teil <B>6</B> gelagerten Antriebswelle<B>7</B> befestigt ist.
Die Exzenterbüch#se stützt sich nach unten über ein Wälzlager<B>26</B> auf der Nahe<B>9</B> des unteren Ge häuseteiles<B>6</B> ab. Sie weist eine zur Achse<B>A</B> konzen trische Bohrung auf, in welcher eine unten schwach kegelige Königsachse<B>10</B> eingesetzt ist. Diese Achse ist am Gehäuse verschraubt. Innerhalb der Königs achse ist eine Feder<B>11</B> eingebaut, die ein axiales Ausweichen des Brechkegels ermöglicht. Die Feder <B>11,</B> vorzugsweise eine Ringfeder, stützt sich nach unten gegen eine Abschlussplatte und nach oben gegen einen Bund einer Büchse 12 ab, welche von der Feder <B>11</B> umgeben ist.
Innerhalb dieser Büchse ist eine Welle<B>13</B> gelagert, die oben einen etwas grösseren Durchmesser aufweist und dort als Spindel, ausgebil det ist. Der Spindelteil der Welle<B>13</B> greift in einen Verstellkolben 14 ein, welcher im oberen Teil der Königsachse<B>10</B> geführt ist. Mittels des Verstell- kolbens und der zugehörigen Spindel ist es möglich, die Brechspaltweite <B>50</B> zu verändern.
Auf dem Verstellkolben 14 ist eine Kuge-Ischale <B>16</B> befestigt, in der die Kugelkalotte <B>17,</B> welche den Tragkegel mit Brechkegel trägt, gelagert ist. Diese Lagerung ermöglicht die Taumelbewegungen des Brechkegels.
In seinem oberen Teil wird der Brechkegel durch einen Zapfen<B>18</B> abgeschlossen, welcher in den Trag kegel eingeschrauibt ist und gleichzeitig den Brech- kegel <B>3</B> fest auf den Tragkegel 4 presst. Auf dem Zapfen<B>18</B> ist ein Verteilerteller<B>19</B> zurrichtigen Ver teilung des Aufgabegutes befestigt.
Am unteren Ende der Exzenterbüch#se ist das Kegelzahnrad<B>15</B> verschraubt. Auf dem Kegelzahnrad ist ein Ring 20 befestigt, der so hoch gezogen ist, dass er den unteren zylindrisehen Teil 21 des Tragkegels umschliesst. Die Achse des durch die Innenfläche 22 des Ringes 20 gegebenen Zylinders verläuft mit<B>Ab-</B> stand parallel der vertikalen geometrischen Brecher- achse <B>A,</B> und zwar so, dass sie die schrägliegende geometrische Kegelachse B schneidet, während die Achse des durch die Aussenfläche<B>23</B> gegebenen<B>Zy-</B> linders mit der Kegelachse <B>A</B> zusammenfällt.
Dadurch entsteht zwischen der Innenfläche 22 und der Aussen fläche<B>23</B> ein Raum 24, der rechts in Fig. <B>1</B> seine weiteste Stelle besitzt, sich nach links hin immer mehr verengt und bis auf Null zusammenschrumpft. Der Schwerpunkt des Brechkegels einschliesslich der Exzenterbüchse ist infolge der Sch-räglage nach links aus der Achse<B>A</B> herausgerückt. Durch Eingiessen von Blei in den rechten Teil des Raumes 24 kann der Gesamtschwerpunkt des rotierenden Systems in die Achse<B>A</B> zurückgeführt unddadurch ein ruhiger Lauf des Brechers bewirkt werden. Die Bleimenge ist durch seitliche Begrenzung beim Eingiessen genau auf die Erfordernisse abzustimmen.
Zwischen dem Ring 20 und einem flachen zylin drischen Ansatz<B>25</B> des Brechergehäuses ist eine ring förmige Labyrinthdichtung vorgesehen. Sie besteht aus einer unteren Hälfte<B>26,</B> die auf dem Ansatz<B>25</B> befestigt ist und oben zwei oder mehr ringförtnige, mit Abstand voneinander angeordnete Stege<B>27</B> auf weist. In die Nuten zwischen diesen Stegen greifen entsprechende Stege<B>28</B> der oberen Hälfte<B>29</B> der Labyrinthdichtung. Die obere Hälfte<B>29</B> ist auf dem Ring 20 befestigt, welcher über das Kegelzahnrad<B>15</B> mit der Exzenterbüchse <B>5</B> fest verbunden ist und mit ihr umläuft.
Beide Dichtungshälften<B>26</B> und<B>29</B> sind koaxial zu der vertikalen geometrischen Brecherachse <B>A</B> angeordnet.
Auf dem Ring 20 ist mittelbar eine weitere Laby- rinthdichtung angeordnet, welche den Raum zwischen der Exzenterbüchse und dem Tragkegel abdichtet. Die untere Hälfte<B>30</B> dieser Labyrinthdichtung ist auf der Dichtungshälfte<B>29</B> befestigt und läuft mit der Exzenterbüch,se um. Auf der Dichtungshälfte<B>30,</B> aber drehbar, ist die obere Hälfte<B>31</B> der Labyrinthdich- tung gelagert. Dazu ist an der Innenseite der unteren Dichtungshälfte<B>30</B> ein Lagerring<B>32</B> mit winkelför migem Querschnitt befestigt.
Der vertikale Schenkel dieses Ringes ist an dem unteren Teil seiner Innen <B>fläche</B> mit Gewinde versehen, in das ein weiterer Lagerring<B>33</B> eingeschraubt ist. Zwischen dem hori- zontalen Schenkel des Lagerringes<B>32</B> und dem Lager ring<B>33</B> ist ein Lager angeordnet, welches in vorteil hafter Weise, als Drahtkugellager ausgebildet ist. Dieses besteht aus vier ringförnligen Laufdrähten 34, zwischen denen die von dem Käfig<B>35</B> auf Abstand gehaltenen Kugeln<B>36</B> umlaufen.
Die Laufdrähte 34 sind in entsprechenden Aussparungen der Lagerringe <B>32</B> und<B>33</B> und eines weiteren Lagerringes<B>39</B> gehalten, so dass der Lagerring<B>39</B> von dem Kugellager getragen wird. Auf dem Lagerring<B>39</B> ist mit Hilfe von Schrau ben die obere Hälfte<B>31</B> der Labyrinthdichtung be festigt. Der lichte Durchmesser des Lagerringes<B>39</B> und der oberen Hälfte<B>31</B> der Labyrinthdichtung ist so gross gewählt, dass im Betrieb des Brechers immer ein Abstand a zwischen diesen Teilen und dem zylin drischen Teil 21 des Tragkegels 4 besteht.
Die beiden Hälften<B>30</B> und<B>31</B> der Labyrinthdich- tung sind koaxial zu der schrägliegenden geometri- sehen Kegelachse B angeordnet und auf ihren einander gegenüberliegenden Flächen mitringförmigen Stegen<B>37</B> bzw. <B>38</B> versehen.
Die Stege<B>37</B> der oberen Dichtungs hälfte<B>31</B> greifen mit Abstand zwischen die Stege, der unteren Hälfte<B>30.</B> Infolge der beschriebenen Lage rung der oberen Hälfte<B>31</B> ist gewährleistet, dass diese bei allen Bewegungen des Brechkegels immer konzen trisch zu der unteren Dichtungshälfte<B>30</B> verläuft und damit der Abstand der Stege<B>37</B> von den Stegen<B>38</B> konstant bleibt. Ein Pumpen der Dichtung kann des halb nicht eintreten.
Die obere Hälfte<B>31</B> der Dichtung ist über eine Mitnehmereinrichtuno, mit dem Brechkegel verbun den. Diese besteht in vorteilhafter Weise aus einem Stab 42, welcher an der Unterseite des Tragkegels befestigt ist und an einem Anschlag 41 der oberen Dichtungshälfte<B>31</B> anliegt. Auf diese Weise wird be wirkt, dass die obere Dichtungshälfte<B>31</B> nicht mit der Exzenterbüchse umläuft, sondern von dem Tragkegel festgehalten wird und nur die Umdrehungen des Brechkegels ausführt.
Die Bewegungen, die der Trag kegel in Richtung seiner Achse und radial hierzu aus führt, werden dagegen nicht auf die obere Dichtungs hälfte<B>31</B> übertragen, da sich der Stab 42 in dieser frei bewegen kann.
Statt des Anschlages 41 kann an der oberen Hälfte<B>31</B> der Labyrinthdichtung auch ein Ring oder eine Gabel befestigt sein, welche den Stab 42 mit so viel Spiel unischliesst, dass axiale und radiale Bewe gungen des Tragkegels nicht auf die Dichtungshälfte <B>31</B> übertragen werden.
Die obere Hälfte<B>31</B> der Labyrinthdichtung ist mit einem nach oben ragenden ringförrnigen Ansatz 43 versehen, um den eine Manschette 44 aus Filtertuch gelegt ist. Das untere Ende der Manschette wiTd mit Hilfe der Schelle 45 fest an den Ansatz 43 gepresst. An ihrem oberen Ende ist die Manschette mit Hilfe des Klemmringes 46 an der Unterseite des Tragkegels 4 festgehalten.
Die Manschette hat die Aufgabe, den Raum zwischen dem oberen, Teil der Labyrinthdich- tung und dem Brechkegel gegen das Eindringen von Staub abzudichten, und ihre Länge ist so gewählt, dass sie vertikale Bewegungen das Brechkegels, die beim Eindringen von nicht zu zerkleinerndem Gut, z. B. von Metallstücken, in dem Brechspalt auftreten und eine Nachstellung des Brechkegels bei Verschleiss zulässt.
An beiden Labyrinthdichtungen des Kegelbrechers sind nichtgezeichnete Einrichtungen vorgesehen, mit deren Hilfe es möglich, ist, die Labyrinthgänge zwi schen den Dichtungshälften mit Fett oder<B>öl</B> zu füllen.
Ein Schutz der Staubmanschotte und Labyrinth- dichtungen selbst vor Beschädigung durch gröberes Brechgut wird vorteilhaft durch einen zylindrischen Mäntel 49 bewirkt, welcher an der Unterseite des Brechkegels befestigt ist und bis über die Labyrinth- dichtung, welche zwischen der Exzenterbüchse und dem Tragkegel angeordnet ist, hinabragt.
Die Wirkungsweise des Kegelbrechers ist fol gende: Das Gut gelangt durch eine Aufgabeverrich- tung auf den Teller<B>19</B> und vondort in den ringför migen Brechraum<B>50.</B> Unter der Taumelbewegung des Brechkegels wird das Gut zwischen dem Brechk--ge,1 und dem Brechmantel, zerkleinert und fällt nach unten durch eine öffnung <B>51</B> im Boden des Gehäuses heraus und kann somit abgeführt werden. Wenn nicht brechbare Stücke, beispielsweise Metallstücke, in ,den Kegelbrecher gelangen, federt der Brechkegel nach unten aus. Der Ausweichweg des Brechkegels ist durch die Bemessung der Feder<B>11</B> bestimmt.
Um Maschinenschaden zu vermeiden, kann, wenn das nicht brechbare Stück trotz des somit erweiterten Brechraumes nicht duTch den Brechraum fällt, eine weitere nichtgezeichnete Sicherung, z. B. eine Rutsch kupplung, am Antrieb des Brechers angebracht wer den.
In dem Ausführungsbelspiel sind die Labyrinth- dichtungen so angebracht, dass die Achsen der durch ihre Stege und Nuten gegebenen Zylinder mit den geometrischen Brechcrachsen <B>A</B> oder B zusammen fallen. Man kann die Labyrinthdichtungen aber auch so ausbilden, dass ihre Stege Ringscheiben bilden, die übereinander in Ebenen liegen, welche senkrecht auf den geometrischen Brecherachsen stehen.
Die einzelnen Hälften der Labyrinthdichtungen können auch in vorteilhafter Weise aus zwei oder mehreren Segmenten zusammengesetzt sein. Dadurch wird ein leichterer Einbau der Dichtungen und ein facher Austausch bei Verschleiss ermöglicht.