-
Die Erfindung betrifft ein Brechwerkzeug, bestehend aus mindestens einer Brechwalze, die rotierend angetrieben ist und auf ihrem Mantel lösbar befestigte Brechschalen aufweist, die Brechmeißel oder dergleichen Brechmittel aufweisen, wobei die Brechwalze in ihrem Mantel parallel zu ihrer Mittelachse ausgerichtete Nuten aufweist, in die jeweils ein von einer Brechschale zum Walzenmantel hin vorragender Steg eingesetzt ist, wobei die dem Mantel zugewandte Innenmantelfläche der Brechschale an der Außenmantelfläche des Walzenmantels anliegt, und wobei zur Befestigung des Steges in der Nut mindestens ein Keilstück angeordnet ist, das mittels einer die Brechschale durchgreifenden Schraube verstellbar ist.
-
Brechwerkzeuge dieser Art sind aus betrieblichem Stand der Technik bekannt.
-
Brechwerkzeuge dieser Art werden beispielsweise zum Abfräsen von Böden oder Flächen benutzt. Auch sind solche Brechwerkzeuge im Bergbau üblich, wo solche Brechwerkzeuge in Form von Brechwalzenpaaren zum Zerkleinern von Material eingesetzt werden.
-
Aufgrund des Verschleißes müssen die entsprechenden Brechschalen samt Brechmeißel oder Brechmittel nach entsprechender Abnutzung ausgewechselt werden. Sie sind daher lösbar am Mantel der entsprechenden Brechwalze befestigt. Solche Brechschalen, die quasi Segmente des Walzenmantels bilden, werden auf die Antriebswelle bzw. die Mantelfläche der Brechwalze aufgesetzt und daran mittels Schrauben befestigt. Insbesondere erfolgt die Befestigung mittels Verkeilung. Die jeweilige Brechschale hat auf ihrer Rückseite einen Steg, der in die entsprechende Nut im Mantel der Brechwalze eingesetzt wird. Es ist im Stand der Technik bekannt, die Nut an einer Nutflanke, die quer zur Bewegungsrichtung der Walze liegt, mit einem keilförmigen Hinterschnitt auszugestalten. Des Weiteren wird die Brechschale von einer Schraube durchsetzt, die an ihrem freien Ende ein Keilstück aufweist, welches gewindemäßig mit der Schraube in Verbindung steht. Dieses Keilstück wird mit in die Nut eingebracht. Nach Anordnung der entsprechenden Brechschale kann dann durch Anziehen der Schraube das Keilstück gegen die Keilschräge der Nut angezogen werden, wodurch die Brechschale fest gegen den Mantel der Brechwalze angezogen wird.
-
Nachteilig hierbei ist die aufwendige Fertigung der Nut, die ja eine Keilschräge aufweisen muss. Weiterhin ist nachteilig, dass zur Demontage der Brechschale der entsprechende Keil abgesenkt werden muss. Theoretisch kann dies zwar durch Lockern der Schraube erfolgen. In der Praxis tritt aber der Fall ein, dass in der Nut unterhalb des Keiles sich Verschmutzungen und Ablagerungen ansammeln. Hierdurch ist eine Verschiebung des Keiles in Richtung zur Basis der Nut verhindert, sodass erhebliche Probleme beim Demontieren der Brechschale bestehen. Vorteilhaft bei solchen Ausgestaltungen ist, dass die hauptsächliche Bruchkraft über den Steg in die Walze, bzw. die Welle abgeleitet wird. Die Befestigungsschraube ist dabei nicht direkt beansprucht.
-
Aus der
JP 2006-55 750 A ist es bekannt, Brechwerkzeuge im Walzenmantel mit Hilfe von Keilen zu befestigen.
-
Aus der
DE 20 2013 104 078 U1 ist eine entsprechende Anordnung mit Brechschalen bekannt, wobei Stege mit hinterschnittenen Keilflächen am Walzenmantel ausgebildet sind.
-
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Brechwerkzeug gattungsgemäßer Art zu schaffen, welches kostengünstig zur Verfügung gestellt werden kann und bei dem insbesondere die Demontage der Brechschalen auch bei betriebsbedingten Verschmutzungen und Ablagerungen leicht durchgeführt werden kann.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass der Steg mit einer ersten quer zur Drehrichtung der Brechwalze gerichteten Flanke an einer dazu parallelen Fläche der Nut anliegt, eine zweite quer zur Drehrichtung gerichtete Flanke keilförmig geschrägt ist mit zum freien Ende des Steges zunehmender Keilbreite, in die Nut ein Keilstück eingesetzt ist, das mit einer Keilfläche an der keilförmigen Flanke anliegt und mit einer Kontaktfläche an einer zu dieser parallelen Fläche der Nut anliegt, und dass die Schraube das Keilstück durchgreift und in eine Gewindebohrung der Brechwalze eingeschraubt ist, wobei die Schraube einen Mitnehmer aufweist, oder mit einem Mitnehmer kombiniert ist, mittels dessen das Keilstück in Montagesolllage zur Basisfläche der Nut hin verstellt ist.
-
Bei dieser Ausgestaltung ist nicht die Nut in der Walze oder Welle mit einem keilförmigen Hinterschnitt ausgebildet, sondern der leicht zugängliche Steg der Brechschale ist an einer Flanke keilförmig geschrägt. Hierdurch wird bei der Herstellung eine kostengünstige Fertigung ermöglicht. Ganz wesentlich ist aber, dass durch die erfindungsgemäße konstruktive Lösung das Keilstück mittels der Schraube und des Mitnehmers zum Zwecke der Befestigung der Brechschale quasi zur Mittelachse der Walze oder Welle verstellt wird, um die Keilverbindung und die Sicherung durch diese Keilverbindung zu erreichen. Dies bedeutet aber, dass bei der Demontage der Brechschale lediglich die auf das Keilstück einwirkende Schraube gelöst werden muss. Anschließend kann der Steg einfach aus der entsprechenden Nut der Walze oder Welle herausgenommen werden, da Verschmutzungen, die sich beispielsweise zwischen dem Keilstück und der Grundfläche der Nut angesammelt haben, für die Demontage nicht hinderlich sind, weil das Keilstück nicht zum Nutgrund hin verschoben werden muss, sondern in die entgegengesetzte Richtung, in der kein Hindernis besteht.
-
Eine bevorzugte Weiterbildung wird darin gesehen, dass die von dem Schaft der Schraube durchgreifbare Bohrung des Keilstücks als Gewindebohrung ausgebildet ist, wobei die Schraube diese ohne Gewindeeingriff durchgreift, und dass ein Keildemontagemittel vorgesehen ist, welches alternativ zur Schraube eingesetzt ist und mit einem Gewindeschaft in die Gewindebohrung des Keilstückes eingreift, sowie vorzugsweise sich mit einer Stützfläche am Außenmantel der Brechschale abstützt.
-
Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, das Keilstück nach der Entfernung der Schraube samt Mitnehmer in einfacher Weise zu lösen, sofern dies zusätzlich erforderlich ist, in dem das Keildemontagemittel eingesetzt wird, welches beispielsweise eine Kopfschraube mit Gewindeschaft sein kann, der in die Gewindebohrung des Keilstückes eingreift, also eingeschraubt werden kann und sich mit einer Stützfläche, der Unterseite des Kopfes beispielsweise, am Außenmantel der Brechschale abstützt. Sofern das Keilstück klemmen sollte, ist es hiermit in einfacher Weise möglich, das Keilstück zu lösen.
-
Eine zudem bevorzugte Ausgestaltung wird darin gesehen, dass die Flächen der Nut, die die Anlageflächen für die erste Flanke des Steges und die Kontaktfläche für die entsprechende Fläche des Keilstückes bilden, parallel zueinander oder divergierend zueinander gerichtet sind. Eine solche Ausgestaltung ist deswegen förderlich, weil dadurch der Steg der Brechschale leicht in die Nut einführbar ist und auch die Fertigung der Nut mit entsprechend materialabtragenden Werkzeugen einfach durchzuführen ist.
-
Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass der Mitnehmer durch ein Rohrstück gebildet ist, das sich einerseits an einem Kopf der Schraube und andererseits an einer diesem gegenüberliegenden Fläche des Keilstückes abstützt und von dem Schaft der Schraube durchgriffen ist.
-
Durch ein solches Rohrstück ist die einfache Kraftübertragung vom Kopf der Schraube auf das Teilstück ermöglicht, und zwar ohne großen konstruktiven Aufwand. Dieses Konzept ermöglicht bei gleichem Bauraum eine vielfach größere Längung der Schraube mit dessen Teilstück, was besonders vorteilhaft für vibrationsintensive Anwendungen ist.
-
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Brechschale als Durchgriff für die Schraube eine ungestufte Durchgangsbohrung aufweist.
-
Auch dies ist für die Fertigung vorteilhaft und kostengünstig.
-
Besonders bevorzugt ist zudem vorgesehen, dass die Brechschale nahe ihrer in Drehrichtung der Brechwalze vorn liegenden Randkante die Keilverbindung aufweist, gegebenenfalls mehrfach nebeneinander entlang der Randkante verteilt, und dass nahe der in Drehrichtung hinten liegenden Randkante zusätzliche Befestigungsmittel, insbesondere in Form von die Brechschale mit ihrem Schaft durchgreifenden, mit ihrem Kopf versenkt in der Brechschale angeordneten und in den Walzenkörper eingeschraubten Befestigungsschrauben, angeordnet sind.
-
Eine bevorzugte Weiterbildung wird zudem darin gesehen dass der Mantel der Brechwalze in Drehrichtung neben der Nut und gegebenenfalls neben der Gewindebohrung zur Aufnahme des zusätzlichen Befestigungsmittels ebenflächig ausgebildet ist und ebenso die korrespondierende Anlagefläche der Brechschale, wobei gegebenenfalls die ebenflächigen Bereiche an einen bogenförmigen oder ebenfalls ebenflächigen Verbindungsbereich anschließen.
-
Durch eine solche Ausgestaltung wird erreicht, dass die Brechschale in der Montagesolllage mit einer ebenen Fläche in radialer Richtung auf eine ebene Gegenfläche der Walze oder Welle angedrückt wird. Dies dient zur ordnungsgemäßen Fixierung und ist auch bezüglich der Lagesicherung der Brechschalen auf dem Mantel der Brechwalze förderlich.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im Folgenden näher beschrieben.
-
Es zeigt:
- 1 eine Ansicht eines komplexen Brechwerkzeuges mit zwei gegensinnig zueinander umlaufenden Brechwalzen zur Zerkleinerung von Gestein;
- 2 eine Ausschnittvergrößerung eines Details in einer Vormontagelage;
- 3 eine Schnittansicht dieses Details in der Montagesolllage.
-
Das erfindungsgemäße Brechwerkzeug besteht aus mindestens einer Brechwalze 1, die rotierend angetrieben ist. Im Ausführungsbeispiel gemäß 1 sind zwei solcher Brechwalzen 1 gezeigt, die gegenläufig zueinander rotierend angetrieben sind, um von oben zugeführtes Gesteinsmaterial oder dergleichen zu zerkleinern und nach unten abzuführen. Solche Brechwalzen weisen auf ihrem Mantel lösbar befestigte Brechschalen 2 auf, wobei die Brechschalen beispielsweise Brechmeißel 3 oder ähnliche Brechmittel haltern oder aufweisen. Der eigentliche Körper der Brechwalze 1 weist in seinem Mantel parallel zur Mittellängsachse der Brechwalze 1 ausgerichtete Nuten 4 auf, in die jeweils ein von einer Brechschale 2 zum Walzenmantel hin vorragender Steg 5 eingesetzt ist. Die dem Mantel der Brechwalze 1 zugewandte Innenmantelfläche der Brechschale 2 liegt in der Montagesolllage an der Außenmantelfläche des Walzenmantels an. Zur Befestigung der Brechschale 2 ist der Steg 5 in der Nut 4 mittels einer Keilverbindung verkeilt und fixiert. Zur Betätigung der Keilverbindung ist eine die Brechschale 2 durchgreifende Schraube 6 vorgesehen.
-
Erfindungsgemäß liegt der Steg 5 mit einer ersten quer zur Drehrichtung der Brechwalze 1 gerichteten Flanke 7 an einer dazu parallelen Fläche 8 der Nut 4 an. Eine zweite quer zur Drehrichtung gerichtete Flanke 9 ist keilförmig geschrägt mit zum freien Ende des Steges 5 hin zunehmender Keilbreite und in die Nut 4 ist ein Keilstück 10 eingesetzt, welches mit einer Keilfläche 11 an der keilförmigen Flanke 9 anliegt und mit einer Kontaktfläche 12 an einer dazu parallelen Fläche 13 der Nut 4 anliegt. Die Schraube 6 durchgreift das Keilstück 10 und ist in eine Gewindebohrung 14 der Brechwalze 1 eingeschraubt. Die Schraube 6 weist einen Mitnehmer 15 auf oder ist mit diesem kombiniert, mittels dessen das Keilstück 10 durch Anziehen der Schraube 6 in Montagesolllage zur Basisfläche der Nut hin verstellt ist, also in der Zeichnungsfigur 3 nach unten.
-
Die Flächen der Nut 4, die die Anlageflächen 8 für die ersten Flanke 7 des Steges 5 und die Kontaktfläche 13 für entsprechende Fläche 12 des Keilstückes bilden, sind parallel zueinander gerichtet. Auch eine divergierende Ausrichtung zueinander ist möglich.
-
Der Mitnehmer 15 ist im Ausführungsbeispiel durch ein Rohrstück gebildet, dass sich einerseits an einem Kopf der Schraube 6 unterseitig und andererseits an einer diesem gegenüberliegenden Fläche des Keilstückes 10 abstützt und vom Schaft der Schraube 6 durchgriffen ist.
-
Die Durchgangsbohrung der Brechschale 2, die von der Schraube 6 und dem Mitnehmer 15 durchgriffen ist, ist als ungestufte Durchgangsbohrung ausgebildet. Die Brechschale 2 weist nahe ihrer in Drehrichtung 16 bzw. 17 der Brechwalze 1 vorn liegenden Randkante jeweils die Keilverbindung mehrfach nebeneinander entlang der Randkante verteilt auf. Nahe der in Drehrichtung hinten liegenden Randkante sind zusätzliche Befestigungsmittel 19 insbesondere in Form von die Brechschale 2 mit ihrem Schaft durchgreifenden und mit ihrem Kopf versenkt in der Brechschale 2 angeordneten und in den Walzenkörper der Walze 1 eingeschraubten Befestigungsschrauben 20 vorgesehen.
-
Der Mantel der Brechwalze 1 ist neben der Nut 4 und gegebenenfalls auch neben der Gewindebohrung 21 zur Aufnahme des zusätzlichen Befestigungsmittels 20 ebenflächig ausgebildet. Die ebenen Flächen sind mit 22 bzw. 23 angegeben. Entsprechend sind auch die korrespondierenden Anlageflächen an der Innenseite der Brechschale 2 ausgebildet. Diese ebenflächigen Bereiche 22, 23 können durch einen bogenförmigen oder ebenfalls ebenflächigen Verbindungsbereich 24 ineinander übergeben. Durch diese ebenflächige Ausbildung wird erreicht, dass die Brechschale 2 in diesen Bereichen radial auf eine ebene Fläche angedrückt wird, wenn die bestimmungsgemäße Solllage eingestellt ist, wie in 3 gezeigt ist.
-
Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.
