DE102014018785A1 - crusher - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Brecheinrichtung 10 zum Brechen von Brechgut umfassend ein Gehäuse 12, zumindest eine Brechwalze 30, zumindest eine Lagerung 20 zum Lagern der Brechwalze 30 und zumindest eine im Wesentlichen hülsenförmige Aufnahmeeinrichtung 16, die zwischen dem Gehäuse 12 und der Lagerung 20 derart angeordnet ist, dass die Aufnahmeeinrichtung 16 relativ zu dem Gehäuse 12 um ihre Mittelachse M2 drehbar ist, wobei die Lagerung 20 exzentrisch in der Aufnahmeeinrichtung 16 angebracht ist, sodass sich durch eine Drehung der Aufnahmeeinrichtung 16 die Lagerung 20 relativ zu dem Gehäuse 12 bewegt.The invention relates to a crushing device 10 for crushing crushed material comprising a housing 12, at least one crushing roller 30, at least one bearing 20 for supporting the crushing roller 30 and at least one substantially sleeve-shaped receiving device 16 which is arranged between the housing 12 and the bearing 20 in such a way in that the receiving device 16 is rotatable relative to the housing 12 about its center axis M2, the bearing 20 being mounted eccentrically in the receiving device 16 so that the bearing 20 moves relative to the housing 12 by rotation of the receiving device 16.
Description
Die Erfindung betrifft eine Brecheinrichtung zum Brechen von Brechgut.The invention relates to a crushing device for breaking crushed material.
Stand der TechnikState of the art
Bekannte Brecheinrichtungen, wie beispielsweise Walzenbrecher, weisen eine Mehrzahl von parallel zueinander angeordnete Brechwalzen auf, die zwischen zwei benachbarten Brechwalzen einen Brechspalt ausbilden. Benachbarte Brechwalzen werden üblicherweise gegenläufig angetrieben, sodass zu zerkleinerndes Material in den Brechspalt bewegt wird. Zur Veränderung des Zerkleinerungsgrads des Materials, ist es notwendig, den Brechspalt entsprechend zu vergrößern oder zu verkleinern. Bei kompakten Walzenbrechern, wie Sizern, ist eine Veränderung der Brechspaltgeometrie bisher nicht möglich, ohne eine Umkonstruktion der bestehenden Brecheinrichtung, insbesondere der Brechwerkzeuge und der Brechwalzen vorzunehmen. Bei größeren Walzenbrechern, wie sie beispielsweise aus der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Davon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Brecheinrichtung bereitzustellen, die eine einfache Möglichkeit der Einstellung des Brechspalts bietet.On this basis, it is an object of the present invention to provide a crushing device, which offers a simple way of adjusting the refractive gap.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Brecheinrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved by a breaking device with the features of the independent device claim 1. Advantageous developments emerge from the dependent claims.
Eine Brecheinrichtung zum Brechen von Brechgut umfasst nach einem ersten Aspekt ein Gehäuse, zumindest eine Brechwalze, zumindest eine Lagerung zum Lagern der Brechwalze und zumindest eine im Wesentlichen hülsenförmige Aufnahmeeinrichtung, die zwischen dem Gehäuse und der Lagerung derart angeordnet ist, dass die Aufnahmeeinrichtung relativ zu dem Gehäuse um ihre Mittelachse drehbar ist. Die Lagerung ist exzentrisch in der Aufnahmeeinrichtung angebracht, sodass sich durch eine Drehung der Aufnahmeeinrichtung die Lagerung relativ zu dem Gehäuse bewegt. Insbesondere wird durch die Drehung der Aufnahmeeinrichtung die Mittelachse der Lagerung relativ zu dem Gehäuse bewegt.According to a first aspect, a crushing device for breaking crushed material comprises a housing, at least one crushing roller, at least one bearing for supporting the crushing roller, and at least one substantially sleeve-shaped receiving device, which is arranged between the housing and the bearing such that the receiving device relative to the Housing is rotatable about its central axis. The bearing is mounted eccentrically in the receiving device, so that moves by rotation of the receiving device, the bearing relative to the housing. In particular, the center axis of the bearing is moved relative to the housing by the rotation of the receiving device.
Das mit der Brecheinrichtung zu brechende Brechgut umfasst beispielsweise Gestein, Zement, Zementklinker, Kohle, Erze oder andere harte Materialien.The crushing material to be crushed with the crushing device includes, for example, rock, cement, cement clinker, coal, ores or other hard materials.
Die Brecheinrichtung umfasst beispielsweis einen Walzenbrecher oder einen Sizer mit einer Mehrzahl von Brechwalzen. Unter dem Gehäuse ist das Gehäuse der Brecheinrichtung zu verstehen, das die Brechwalzen zumindest teilweise aufnimmt, beispielsweise handelt es sich dabei um einen Rahmen, der die Brechwalzen trägt.The crushing device comprises, for example, a roll crusher or an sizer with a plurality of crushing rolls. Under the housing is the housing of the crushing means to understand that at least partially receives the crushing rollers, for example, it is a frame that carries the crushing rollers.
Eine Brechwalze umfasst vorzugsweise eine Brechwelle mit einem um diese Brechwelle herum angeordneten zylindrischen Walzenkörper. Auf der Oberfläche des Walzenkörpers sind beispielsweise eine Mehrzahl von Brechzähnen umfangsmäßig zueinander beabstandet angeordnet, sodass im Betrieb der Brecheinrichtung die Brechwalzen gegenläufig zueinander rotierend angetrieben werden und Brechgut durch die Rotation und die Brechzähne in den Brechspalt zwischen zwei Brechwalzen bewegt wird.A crushing roller preferably comprises a crushing shaft with a cylindrical roller body arranged around this crushing shaft. On the surface of the roller body, for example, a plurality of crushing teeth are arranged circumferentially spaced from each other, so that during operation of the crushing device, the crushing rollers are driven in opposite directions rotating and crushing material is moved by the rotation and the crushing teeth in the crushing gap between two crushing rollers.
Die Lagerung weist vorzugsweise eine Wälzlagerung oder eine Gleitlagerung auf und nimmt die Brechwelle auf, sodass diese um ihre Mittelachse drehbar gelagert ist. Die Mittelachse der Brechwelle ist versetz und nicht koaxial zu der Mittelachse der Aufnahmeeinrichtung angeordnet. Eine Drehung der Aufnahmeeinrichtung um ihre Mittelachse bewirkt eine Bewegung der Brechwelle, insbesondere eine kreisförmige Bewegung um die Mittelachachse der Aufnahmeeinrichtung. Es ist denkbar, die Aufnahmehülse derart anzuordnen, dass sie die äußere Aufnahme eines Wälzlagers, an der die Wälzkörper anliegen, oder die äußere Aufnahme eines Gleitlagers ausbildet.The bearing preferably has a roller bearing or a plain bearing and receives the crushing wave, so that it is rotatably mounted about its central axis. The central axis of the crushing wave is offset and not arranged coaxially with the central axis of the receiving device. A rotation of the receiving device about its central axis causes a movement of the breaking wave, in particular a circular movement about the central axis of the receiving device. It is conceivable to arrange the receiving sleeve such that it forms the outer receptacle of a roller bearing against which the rolling elements, or the outer receptacle of a sliding bearing.
Die Aufnahmeeinrichtung wird beispielsweise manuell um ihre Mittelachse gedreht und über eine lösbare Verbindung, wie eine Schraubverbindung, arretiert, sodass ein weiteres Verdrehen verhindert wird. Dazu wird die Aufnahmeeinrichtung beispielsweise drehfest an dem Gehäuse verschraubt oder verklemmt.The receiving device is for example manually rotated about its central axis and locked via a detachable connection, such as a screw, so that further rotation is prevented. For this purpose, the receiving device, for example, rotatably screwed or clamped to the housing.
Eine Verschraubung bzw. eine Verklemmung der Aufnahmeeinrichtung am Gehäuse weist beispielsweise Bruchbolzen oder ähnlichen Überlastsicherungen auf.A screw or a jamming of the receiving device on the housing has, for example, break bolts or similar overload protection.
Die exzentrische Aufnahme der Lagerung in der Aufnahmeeinrichtung bietet eine einfache Möglichkeit, die Brechwelle zu bewegen und somit den Brechspalt zu vergrößern oder zu verkleinern. Eine Umkonstruktion der Brecheinrichtung ist nicht erforderlich. Insbesondere ist eine Umkonstruktion der Walzengeometrie zur Beeinflussung des Brechergebnisses nicht erforderlich, da der Brechspalt ebenfalls das Brechergebnis beeinflusst.The eccentric recording of the storage in the receiving device provides an easy way to move the breaking wave and thus to increase or decrease the crushing gap. A redesign of the crushing device is not required. In particular, it is not necessary to reconstruct the roll geometry in order to influence the crushing result, since the crushing gap also influences the crushing result.
Gemäß einer ersten Ausführungsform weist die Brecheinrichtung ein Vorspannelement auf, das derart angeordnet ist, dass es die Aufnahmeeinrichtung gegen das Gehäuse mit einer Vorspannkraft beaufschlagt. Ein solches Vorspannelement ermöglicht eine Erhöhung der Reibkraft zwischen dem Gehäuse und der Aufnahmeeinrichtung sodass eine Drehung der Aufnahmeeinrichtung erschwert wird. Somit wird eine Drehung der Aufnahmeeinrichtung relativ zu dem Gehäuse erst ab einer bestimmten auf die Aufnahmeeinrichtung wirkenden umfangsmäßigen Kraft möglich. Während des Betriebs der Brecheinrichtung wirken auf die Brechwalzen radiale Kräfte, die durch das Brechen des Brechguts in dem Brechspalt auftreten. Durch die exzentrische Lage der Aufnahmeeinrichtung relativ zu der Brechwalze wirken auf die Aufnahmeeinrichtung im Betrieb der Brechwalze Kräfte in Umfangsrichtung der Aufnahmeeinrichtung. Übersteigen diese Umfangskräfte einen bestimmten Wert, dreht sich die Aufnahmeeinrichtung um ihre Mittelachse. Über das Vorspannelement ist der Wert der Umfangskraft, der eine Drehung der Aufnahmeeinrichtung erzeugt, einstellbar. Vorzugsweise ist die Aufnahmeeinrichtung während eines normalen Betriebs der Brecheinrichtung, in dem keine erhöhten Kräfte, beispielsweise durch nicht brechbares Material in dem Brechspalt, auftreten, drehfest an dem Gehäuse angebracht. According to a first embodiment, the breaking device has a biasing element, which is arranged such that it acts on the receiving device against the housing with a biasing force. Such a biasing element allows an increase in the frictional force between the housing and the receiving device so that rotation of the receiving device is made more difficult. Thus, a rotation of the receiving device is possible relative to the housing only from a certain force acting on the receiving device circumferential force. During the operation of the crushing device act on the crushing rollers radial forces that occur due to the breaking of the crushed material in the crushing gap. Due to the eccentric position of the receiving device relative to the crushing roller act on the receiving device during operation of the crushing roller forces in the circumferential direction of the receiving device. If these circumferential forces exceed a certain value, the receiving device rotates about its central axis. Via the biasing element, the value of the circumferential force, which generates a rotation of the receiving device, is adjustable. Preferably, during a normal operation of the crushing device, in which no increased forces, for example due to non-friable material in the crushing gap, occur, the receiving device is non-rotatably mounted on the housing.
Durch das Vorspannelement wird eine Überlastsicherung der Brecheinrichtung realisiert. In einem Überlastfall, in dem beispielsweise nicht brechbares Material in dem Brechspalt ist, dreht sich die Aufnahmeeinrichtung und der Brechspalt wird somit vergrößert. Dadurch wird insbesondere eine Beschädigung der mechanischen Elemente wie der Lagerungen vermieden.By the biasing element overload protection of the crushing device is realized. In an overload case, in which, for example, non-breakable material in the crushing gap, the receiving device rotates and the crushing gap is thus increased. As a result, in particular damage to the mechanical elements such as the bearings is avoided.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist zwischen dem Gehäuse und der Aufnahmeeinrichtung zumindest eine Reibeinlage angeordnet. Eine solche Reibeinlage verhindert eine direkte Reibung der Aufnahmeeinrichtung auf dem Gehäuse, sodass beispielsweise ein Verklemmen oder ein Verschleiß dieser Elemente vermieden wird. Die Reibeinlage umfasst beispielsweise Kunststoff, Keramik, Metall oder Material organischer Grundlage.According to a further embodiment, at least one friction insert is arranged between the housing and the receiving device. Such a friction insert prevents direct friction of the receiving device on the housing, so that, for example, jamming or wear of these elements is avoided. The friction insert comprises, for example, plastic, ceramic, metal or organic-based material.
Die Reibeinlage wird gemäß einer weiteren Ausführungsform durch das Vorspannelement mit einer Vorspannkraft beaufschlagt, sodass sich ein Reibwert zwischen der Aufnahmeeinrichtung und dem Gehäuse einstellt, der eine Drehung der Aufnahmeeinrichtung, insbesondere im Normalbetrieb der Brecheinrichtung verhindert. Unter Normalbetrieb ist der Betrieb der Brecheinrichtung zu verstehen, in dem keine Überlast durch beispielsweise unbrechbares Material in dem Brechspalt auftritt.According to a further embodiment, the friction insert is acted upon by the biasing element with a biasing force, so that a coefficient of friction between the receiving device and the housing adjusts, which prevents a rotation of the receiving device, in particular during normal operation of the crushing device. Under normal operation, the operation of the crushing device is to be understood, in which no overload occurs, for example unbrechbares material in the crushing gap.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Vorspannelement ein Federelement, insbesondere ein ringförmiges Federelement.According to a further embodiment, the biasing element is a spring element, in particular an annular spring element.
Das Vorspannelement ist gemäß einer weiteren Ausführungsform ein hydraulisches Spannelement, insbesondere ein hydraulischer Ringkolbenzylinder. Ein solches hydraulisches Vorspannelement ermöglicht ein einfaches Einstellen der Vorspannkraft auf die Aufnahmeeinrichtung und somit eine Veränderung des Überlastwertes, ab welchem eine Drehung der Aufnahmeeinrichtung ermöglicht wird.The biasing element is according to another embodiment, a hydraulic clamping element, in particular a hydraulic piston ring cylinder. Such a hydraulic biasing element allows easy adjustment of the biasing force on the receiving device and thus a change in the overload value, from which a rotation of the receiving device is made possible.
Die Brecheinrichtung umfasst gemäß einer weiteren Ausführungsform zumindest zwei parallele Brechwalzen, die einen Brechspalt ausbilden, und jeweils zumindest eine Lagerung aufweisen, zumindest zwei Aufnahmeeinrichtungen, die jeweils zwischen dem Gehäuse und jeweils einer Lagerungen angeordnet sind, und zumindest ein Verbindungselement, das derart angeordnet ist, dass es die Bewegungen der zumindest zwei Aufnahmeeinrichtungen koppelt. Insbesondere wird die Bewegung einer Aufnahmeeinrichtung über ein Verbindungselement derart auf zumindest eine weitere Aufnahmeeinrichtung übertragen, dass sich die weitere Aufnahmeeinrichtung bewegt, insbesondere werden die Bewegungen zumindest zweier Aufnahmeeinrichtungen synchronisiert oder zumindest eine Aufnahmeeinrichtung gegenläufig zu einer weiteren Aufnahmeeinrichtung bewegt.The crushing device comprises according to a further embodiment, at least two parallel crushing rollers forming a crushing gap, and each having at least one bearing, at least two receiving devices, each disposed between the housing and a respective bearings, and at least one connecting element, which is arranged such that it couples the movements of the at least two receiving devices. In particular, the movement of a receiving device is transmitted via a connecting element in such a way at least one further receiving device that the further receiving device moves, in particular the movements of at least two receiving devices are synchronized or at least one receiving device moves in opposite directions to a further receiving device.
Ein solches Verbindungselement ermöglicht einen Gleichlauf oder eine gegenläufige Bewegung, insbesondere eine synchrone Bewegung der Aufnahmeeinrichtungen in einem Mehrwalzenbrecher. Beispielsweise werden die Bewegungen zweier an einer Brechwalze angeordneter Aufnahmeeinrichtungen synchronisiert, sodass ein Gleichlauf der Aufnahmeeinrichtungen erfolgt. Dies ermöglicht eine gleichmäßige Verlagerung der Brechwalze, wobei die Bewegung der Lager der Brechwalze gekoppelt wird und somit eine schräge Lage der Brechwalze in der Brecheinrichtung verhindert wird.Such a connecting element allows a synchronous or an opposite movement, in particular a synchronous movement of the receiving devices in a multi-roll crusher. For example, the movements of two recording devices arranged on a crushing roller are synchronized, so that a synchronization of the recording devices takes place. This allows a uniform displacement of the crushing roller, wherein the movement of the bearings of the crushing roller is coupled and thus an oblique position of the crushing roller is prevented in the crushing device.
Die durch die Drehung der Aufnahmeeinrichtung verursachte Kreisbewegung der Brechwelle resultiert in einem horizontalen und einem vertikalen Versatz der Brechwelle. Zur Einstellung des Brechspalts ist insbesondere der horizontale Versatz der Brechwelle gewünscht. Daher werden die Bewegungen zweier an parallelen Brechwalzen angeordneter Aufnahmeeinrichtungen synchronisiert, sodass sich die Aufnahmeeinrichtungen gegenläufig zueinander bewegen und der Brechspalt zwischen den parallelen Brechwalzen einstellbar ist.The circular movement of the refractive wave caused by the rotation of the receiving device results in a horizontal and a vertical offset of the refractive wave. For adjusting the refractive gap, in particular the horizontal offset of the refractive wave is desired. Therefore, the movements of two arranged on parallel crushing rollers recording devices are synchronized so that the receiving devices move in opposite directions and the crushing gap between the parallel crushing rollers is adjustable.
Das Verbindungselement ist gemäß einer weiteren Ausführungsform ein mechanisches Verbindungselement oder ein hydraulisches Verbindungselement. Das Verbindungselement ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass es eine Drehung einer der Aufnahmeeinrichtungen, insbesondere die Umfangsbewegung der Aufnahmeeinrichtung, über beispielsweise eine mechanische oder eine hydraulische Einrichtung auf eine andere der Aufnahmeeinrichtungen überträgt und somit eine gleichzeitige, insbesondere synchrone Bewegung einer Mehrzahl von Aufnahmeeinrichtungen ermöglicht.The connecting element is according to a further embodiment, a mechanical connecting element or a hydraulic Connecting element. The connecting element is preferably designed such that it transmits a rotation of one of the receiving devices, in particular the circumferential movement of the receiving device, via, for example, a mechanical or a hydraulic device to another of the receiving devices and thus enables a simultaneous, in particular synchronous movement of a plurality of receiving devices.
Ein mechanisches Verbindungselement umfasst beispielsweise eine Koppelstange, insbesondere eine Zahnstange. Die Koppelstange ist vorzugsweise derart zwischen zwei Aufnahmeeinrichtungen benachbarter Brechwalzen angeordnet, dass sich die Aufnahmeeinrichtungen gegenläufig zueinander drehen und somit der Brechspalt einstellbar ist.A mechanical connecting element comprises, for example, a coupling rod, in particular a rack. The coupling rod is preferably arranged between two receiving devices adjacent crushing rollers, that rotate the receiving devices in opposite directions to each other and thus the crushing gap is adjustable.
Ein mechanisches Verbindungselement umfasst ferner beispielsweise zumindest einen Hebel, der beispielsweise gelenkig an zwei Aufnahmeeinrichtungen angebracht ist.A mechanical connecting element further comprises, for example, at least one lever, which is for example hinged to two receiving devices.
Ein hydraulisches Verbindungselement umfasst beispielsweise zumindest einen mit einem Druckspeicher verbundenen Hydraulikzylinder, der mit zumindest einer Aufnahmeeinrichtung in Verbindung steht.A hydraulic connecting element comprises, for example, at least one hydraulic cylinder connected to a pressure accumulator, which is in communication with at least one receiving device.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist zwischen der Aufnahmeeinrichtung und dem Gehäuse eine hülsenförmige Verlagerungseinrichtung angeordnet, in der die Aufnahmeeinrichtung exzentrisch angeordnet ist. Die Verlagerungseinrichtung ermöglicht eine Überlastsicherung, wobei die Aufnahmeeinrichtung eine einfache Einstellung des Brechspalts, unabhängig von der Überlastsicherung ermöglicht.According to a further embodiment, a sleeve-shaped displacement device is arranged between the receiving device and the housing, in which the receiving device is arranged eccentrically. The displacement device allows an overload protection, wherein the receiving device allows easy adjustment of the crushing gap, regardless of the overload protection.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der ErfindungPreferred embodiments of the invention
Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to several embodiments with reference to the accompanying figures.
Der Walzenbrecher
Die Anordnung der Brechwalzen
Die Aufnahmeeinrichtung
Eine Drehung der Aufnahmeeinrichtung
Die Aufnahmeeinrichtungen
Der Walzenbrecher
Die Aufnahmeeinrichtung
Im Betrieb des Walzenbrechers
In dem Ausführungsbeispiel in
In dem in
In
Eine Drehung der Verlagerungseinrichtung
Die Anordnung der Verlagerungseinrichtung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Brecheinrichtung/WalzenbrecherCrusher / roll crusher
- 1212
- Gehäusecasing
- 1414
- ReibeinlageReibeinlage
- 1616
- Aufnahmeeinrichtungrecording device
- 1818
- äußerer Lagerringouter bearing ring
- 2020
- Lagerung/WälzlagerStorage / Bearing
- 2222
- innerer Lagerringinner bearing ring
- 2424
- Wälzkörperrolling elements
- 2626
- Brecherwellebreaker wave
- 2828
- Verbindungselementconnecting element
- 3030
- Brechwalzecrushing roll
- 3232
- Brechzahncrushing teeth
- 3434
- Walzenbrecherroll crusher
- 3636
- Aufnahmeeinrichtungrecording device
- 3838
- Vorspannelementbiasing member
- 4040
- ReibeinlageReibeinlage
- 4242
- Walzenbrecherroll crusher
- 4444
- Schraubverbindungscrew
- 4646
- Brechspaltcrushing gap
- 4848
- Walzenkörperroller body
- 5050
- Brechwalzecrushing roll
- 5252
- Gehäusecasing
- 5454
- Verlagerungseinrichtungdisplacement device
- 5656
- Aufnahmeeinrichtungrecording device
- 5858
- Lagerungstorage
- 6060
- Wellewave
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R081 | Change of applicant/patentee |
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R016 | Response to examination communication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |