DE102015213958A1

DE102015213958A1 - Rotor für einen Prallbrecher

Info

Publication number: DE102015213958A1
Application number: DE102015213958.1A
Authority: DE
Inventors: Piotr Szczelina; Thomas Gernhardt; Ute Duwendag; Daniel Steinsträter
Original assignee: ThyssenKrupp AG; ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Current assignee: ThyssenKrupp AG; ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 2015-07-23
Filing date: 2015-07-23
Publication date: 2017-01-26
Also published as: WO2017012809A1; EP3325162B1; US20180200721A1; EP3325162A1; CN107810064A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotor 10 eines Prallbrechers aufweisend einen Brechwalzenkörper 12 und zumindest eine an dem Brechwalzenkörper 12 angebrachte Aufnahmeeinrichtung 20 zur Aufnahme einer Schlagleiste 18, wobei die Aufnahmeeinrichtung 20 einen Führungsrahmen 24 und zumindest ein Führungselement 26 aufweist, das mit der Schlagleiste 18 verbunden ist und an dem Führungsrahmen 24 derart bewegbar angebracht ist, dass eine Bewegung des Führungselements 26 in radialer relativ zu dem Führungsrahmen 24 in einer Bewegung der Schlagleiste 18 in radialer Richtung relativ zu dem Brechwalzenkörper 12 resultiert, wobei das Führungselement 26 in axialer Richtung relativ zu der Schlagleiste 18 bewegbar angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Rotor eines Prallbrechers.
Zur Zerkleinerung von Materialien, wie Kalkstein, Mergel, Ton, Bauschutt oder ähnlichen mineralischen Materialien werden üblicherweise Prallbrecher eingesetzt. Bekannte Prallbrecher weisen einen Rotor mit gleichmäßig zueinander beabstandeten Schlagleisten auf. Der Rotor wirkt beispielsweise mit einem zweiten entgegensetzt rotierenden Rotor oder seitlich des Rotors angeordneten Prallelementen zusammen, um das Material zu zerkleinern.
Bei bekannten Prallbrechern sind die Schlagleisten jeweils in einer Aussparung in dem Brechwalzenkörper beispielsweise hydraulisch verklemmt. Die Schlagleisten eines solchen Prallbrechers sind einem hohen Verschleiß ausgesetzt und erfordern eine regelmäßige Wartung. Im Verschleißfall wird die Schlagleiste bekannter Prallbrecher entweder komplett ausgetauscht oder gedreht, sodass das gegenüberliegende Ende der Schlagleiste dem Verschleiß ausgesetzt ist. Ein solcher Prallbrecher ist beispielsweise aus der DE 3521588 A1 bekannt.
Der Austausch der Schlagleisten ist sehr zeitaufwendig und bedingt hohe Stillstandszeiten des Prallbrechers. Des Weiteren wird die Produktqualität mit fortschreitendem Verschleiß der Schlagleisten schlechter.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rotor für einen Prallbrecher bereitzustellen, der die oben genannten Nachteile überwindet und eine Möglichkeit bietet, die Position der Schlagleisten, an den Verschleißzustand der Schlagleisten oder der Materialbeschaffenheit anzupassen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Rotor für einen Prallbrecher mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Ein Rotor umfasst nach einem ersten Aspekt einen Brechwalzenkörper und zumindest eine an dem Brechwalzenkörper angebrachte Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme einer Schlagleiste, wobei die Aufnahmeeinrichtung einen Führungsrahmen und zumindest ein Führungselement aufweist, das mit der Schlagleiste verbunden ist und an dem Führungsrahmen derart bewegbar angebracht ist, dass eine Bewegung des Führungselements in radialer Richtung relativ zu dem Führungsrahmen in einer Bewegung der Schlagleiste in radialer Richtung relativ zu dem Brechwalzenkörper resultiert, wobei das Führungselement in axialer Richtung relativ zu der Schlagleiste bewegbar angeordnet ist.
Die Angaben „radiale Richtung“, „radial“, „axiale Richtung“ und „axial“ sind mit Bezug auf den Brechwalzenkörper zu verstehen.
Der Brechwalzenkörper ist im Wesentlichen zylinderförmig ausgestaltet und rotiert im Betrieb des Prallbrechers um seine Mittelachse. Der Prallbrecher weist vorzugsweise eine Mehrzahl von Schlagleisten auf, die umfangsmäßig in einem gleichen Abstand zueinander an dem Brechwalzenkörper angebracht sind. Beispielsweise ist jede der Schlagleisten jeweils in einer Aufnahmeeinrichtung angebracht ist. Der Brechwalzenkörper des Prallbrechers hat zum einen die Funktion, die Schlagleisten aufzunehmen und zum anderen das Moment von der durch den Brechwalzenkörper verlaufenden Rotorwelle auf die Schlagleisten zu übertragen, um die notwendige Brechkraft aufzubringen. Die Schlagleisten sind in jeweils einer Aussparung in dem Brechwalzenkörper angeordnet, wobei sie über den äußeren Umfang des Brechwalzenkörpers in einer vorbestimmten Höhe hervorstehen. Der Führungsrahmen ist vorzugsweise im Wesentlichen kastenförmig ausgestaltet und dient dazu, das zumindest eine Führungselement entlang einer vorbestimmten Ebene zu führen.
Die Schlagleiste ist vorzugsweise über das Führungselement an dem Führungsrahmen angebracht, sodass die Schlagleiste mittels des Führungselements in radialer Richtung, bezogen auf den Brechwalzenkörper, bewegbar ist. Eine radiale Bewegung des Führungselements bewirkt eine radiale Bewegung der Schlagleiste, wobei eine axiale Bewegung des Führungselements von der Schlagleiste entkoppelt ist. Das Führungselement ist in axialer Richtung relativ zu der Schlagleiste bewegbar und bewirkt keine Verstellung der Schlagleiste in axialer Richtung.
Eine Bewegung der Schlagleiste in radialer Richtung ermöglicht eine Anpassung der Position der Schlagleiste in Abhängigkeit des Verschleißes der Schlagleiste, sodass die Schlagleiste in der vorbestimmten Höhe über den äußeren Umfang des Brechwalzenkörpers hervorsteht. Insbesondere resultiert eine Bewegung des Führungselements relativ zu dem Führungsrahmen in einer kontinuierlichen, stufenlosen Bewegung der Schlagleiste in radialer Richtung relativ zu dem Brechwalzenkörper. Eine kontinuierliche Bewegbarkeit der Schlagleiste in radialer Richtung ermöglicht eine genaue radiale Positionierung der Schlagleisten in Abhängigkeit von beispielsweise dem Verschleißzustand oder der Beschaffenheit des zu zerkleinernden Materials.
Dies sorgt für eine gleichbleibende Produktqualität, die sich nicht mit zunehmendem Verschleiß der Schlagleisten verschlechtert. Des Weiteren werden die Stillstandszeiten des Prallbrechers reduziert, da ein Austausch der Schlagleisten erst bei einem fast vollständigen Verschleiß der Schlagleiste notwendig ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Brechwalzenkörper eine Aussparung auf, in der die Aufnahmeeinrichtung aufgenommen und lösbar mit dem Brechwalzenkörper verbunden ist. Insbesondere ist die Aufnahmeeinrichtung vollständig in der Aussparung der Brechwalze aufgenommen, sodass die Aufnahmeeinrichtung nicht aus dem Brechwalzenkörper hervor steht. Dies ermöglicht eine optimale Aufnahme der Schlagleiste in der Aufnahmeeinrichtung, wobei ein Verschleiß der Aufnahmeeinrichtung vermieden wird.
Das Führungselement ist gemäß einer weiteren Ausführungsform im Wesentlichen keilförmig ausgebildet. Die in radialer Richtung nach außen weisenden Seitenfläche des Führungselements weist insbesondere einen Neigungswinkel von etwa 5–30°, insbesondere 10,5° zur Axialen auf. Ferner weist insbesondere die in Richtung des Führungsrahmens weisende Seitenfläche einen Neigungswinkel von etwa 10 bis 30°, insbesondere 14° auf.
Die Aufnahmeeinrichtung weist gemäß einer weiteren Ausführungsform eine erste Gewindespindel auf, über die das Führungselement an dem Führungsrahmen angebracht ist. Insbesondere weist das Führungselement eine Gewindebohrung auf, die in axialer Richtung durch das Führungselement verläuft und durch welche sich die Gewindespindel erstreckt. Dadurch wird eine Bewegung des Führungselements innerhalb des Führungsrahmens auf einfache Weise ermöglicht. Die Gewindespindel erstreckt sich vorzugsweise in axialer Richtung durch den Führungsrahmen hindurch.
Die Aufnahmeeinrichtung weist gemäß einer weiteren Ausführungsform ein Verspannelement auf, das in dem Führungsrahmen derart bewegbar angebracht ist, dass eine Bewegung des Verspannelements in radialer Richtung in einer Bewegung des Führungselements in radialer Richtung resultiert. Das Verspannelement ist insbesondere unterhalb, radial einwärts des Führungselements angeordnet und derart bewegbar angeordnet, dass es das Führungselement in radialer Richtung bewegt. Das Verspannelement ist insbesondere in axialer Richtung relativ zu dem Führungselement bewegbar angeordnet, sodass eine axiale Bewegung des Verspannelements keine axiale Bewegung des Führungselements bewirkt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Verspannelement in dem Führungsrahmen derart bewegbar angebracht, dass es in eine Blockierposition bewegbar ist, in der es eine Bewegung des Führungselements in radialer Richtung verhindert. In der Blockierposition liegt das Verspannelement insbesondere mit seiner radial auswärts weisenden Oberfläche an dem Führungselement an, wobei das Führungselement derart an dem Führungsrahmen anliegt, dass eine Bewegung in radialer Richtung verhindert wird. Dies ermöglicht eine Fixierung des Führungselements in radialer Richtung, insbesondere in radialer Richtung einwärts, wobei gleichzeitig eine Fixierung der Schlagleiste in radialer Richtung erreicht wird, sodass eine vorbestimmte Höhe, in welcher die Schlagleiste über den Brechwalzenkörper hervor steht, erhalten bleibt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Verspannelement parallel zu der Bewegungsrichtung des Führungselements bewegbar.
Das Verspannelement ist gemäß einer weiteren Ausführungsform mittels einer zweiten Gewindespindel an dem Führungsrahmen angebracht. Die zweite Gewindespindel verläuft insbesondere parallel zu der ersten Gewindespindel und ermöglicht eine Bewegung des Verspannelements.
Das Verspannelement ist gemäß einer weiteren Ausführungsform im Wesentlichen keilförmig ausgebildet. Insbesondere ist die radial einwärts weisende Fläche des Verspannelements in einem Winkel von etwa 5–30°, insbesondere 10,5° zur axialen ausgerichtet.
Das Führungselement weist gemäß einer weiteren Ausführungsform einen insbesondere trapezförmigen Vorsprung auf. Vorzugsweise erstreckt sich der Vorsprung entlang der gesamten Länge des Führungselements in axialer Richtung.
Die Schlagleiste weist gemäß einer weiteren Ausführungsform eine insbesondere trapezförmige Nut auf, die sich in axialer Richtung erstreckt und mit dem Vorsprung des Führungselements im Eingriff steht. Dies ermöglicht eine formschlüssige Verbindung des Führungselements mit der Schlagleiste, sodass sich die Schlagleiste mit dem Führungselement bewegt. Des Weiteren ermöglicht eine sich in axialer Richtung erstreckende Nut eine Bewegung des Führungselements in axialer Richtung relativ zu der Schlagleiste innerhalb der Nut. Beispielsweise weisen der Vorsprung und die Nut eine rechteckige oder runde Gestalt auf.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist zumindest eine der ersten und der zweiten Gewindespindel einen ersten Bereich mit einem Rechtsgewinde und einen zweiten Bereich mit einem Linksgewinde auf. Vorzugsweise ist auf dem ersten und dem zweiten Bereich jeweils ein Führungselement oder ein Verspannelement angeordnet, wobei sich die Führungselemente und Verspannelemente bei einer Rotation der Gewindespindel in entgegengesetzte Richtungen bewegen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich ein Federelement angeordnet. Ein Federelement verhindert den Verlust der Vorspannung der Gewindespindel während der Rotation, wobei sich die auf der Gewindespindel angeordneten Führungselemente in entgegengesetzte Richtungen bewegen. Das Federelement weist beispielsweise eine Hülse auf, innerhalb welcher eine Feder, wie beispielsweise Schraubendruckfeder oder eine Mehrzahl von Tellerfedern angeordnet ist. Die Hülse ist insbesondere drehfest mit dem ersten und dem zweiten Bereich der Gewindespindel verbunden, sodass eine relative Verdrehung zwischen der Hülse und der Gewindespindel verhindert wird und gleichzeitig eine Bewegung des ersten Bereichs relativ zu dem zweiten Bereich in axialer Richtung ermöglicht wird. Eine solche Anordnung ermöglicht des Weiteren eine Vorspannung des ersten Bereichs zu dem zweiten Bereich der Gewindespindel.
Die erste Gewindespindel und die zweite Gewindespindel sind gemäß einer weiteren Ausführungsform derart in dem Führungsrahmen angebracht, dass sie in radialer Richtung bewegbar sind. Insbesondere weist der Führungsrahmen eine Langlochbohrung auf, die sich in radialer Richtung erstreckt, und in der die erste und die zweite Gewindespindel angeordnet sind. Eine Bewegung der Gewindespindeln in radialer Richtung ermöglicht eine Bewegung des Führungselements entlang der Gewindespindel in axialer Richtung bei einer gleichzeitigen Bewegung in radialer Richtung.
An der ersten Gewindespindel sind gemäß einer weiteren Ausführungsform zwei Führungselemente angebracht, wobei an der zweiten Gewindespindel zwei Verspannelemente angebracht sind. Die zwei Führungselemente sind jeweils mit der Schlagleiste, formschlüssig in radialer Richtung, verbunden und ermöglichen eine gleichmäßige Führung der Schlagleiste in radialer Richtung. Die Verspannelemente dienen der Fixierung und Verschiebung jeweils eines Führungselements in radialer Richtung einwärts.
Der Führungsrahmen weist gemäß einer weiteren Ausführungsform eine Führungsfläche zur Führung jeweils eines Führungselements auf. Die Führungsfläche zur Führung eines Führungselements ist insbesondere in einem Winkel von etwa 5–30°, insbesondere 14° zur Radialen angeordnet. Die Führungsfläche ist vorzugsweise derart aus gebildet, dass sie mit der in Richtung der Aufnahmeeinrichtung weisenden Seitenfläche des Führungselements zusammenwirkt, und das Führungselements entlang einer Ebene, die insbesondere in einem Winkel von etwa 5–30°, insbesondere 10,5 ° zur axialen verläuft, führt. Eine zusätzliche Neigung der Führungsfläche in einem Winkel zur Radialen ermöglicht eine Beaufschlagung der Schlagleiste mit einer im Wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufenden Kraft, sodass die Schlagleiste durch das Führungselement gegen die Aussparung in dem Brechwalzenkörper gedrückt wird.
Der Führungsrahmen weist gemäß einer weiteren Ausführungsform eine Führungsfläche zur Führung jeweils eines Verspannelements auf. Insbesondere weist die Führungsfläche zur Führung des Verspannelements einen Winkel von etwa 5–30°, insbesondere den, 10,5° zur Axialen auf. Die Führungsfläche ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie mit der radial nach innen weisenden Fläche des Verspannelements zusammenwirkt, sodass eine optimale Führung des Verspannelements ermöglicht wird.
Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Rotors eines Prallbrechers mit einer Mehrzahl von Schlagleisten gemäß einem Ausführungsbeispiel.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Aufnahmeeinrichtung mit einer Schlagleiste gemäß einem Ausführungsbeispiel.
3 zeigt perspektivische Ansicht eines Führungsrahmens gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 2.
4 zeigt ein Führungselement in einer perspektivische Ansicht und einer Frontansicht gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 2
5 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Verspannelements gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 2.
6 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Schlagleiste gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 1 und 2.
7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Antriebseinrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
1 zeigt einen Rotor 10 eines Prallbrechers zur Zerkleinerung von Kalkstein, Mergel, Ton, Bauschutt oder ähnlichen mineralischen Materialien. Der Rotor 10 umfasst einen im Wesentlichen zylinderförmigen Brechwalzenkörper 12 mit einer mittigen axialen Bohrung 14 zur Aufnahme einer nicht dargestellten Welle zum Antrieb des Brechwalzenkörpers. Im Betrieb des Prallbrechers rotiert der Rotor 10 in Pfeilrichtung, wobei die Schlagleisten 18 beispielsweise mit einem weiteren in 1 nicht dargestellten entgegengesetzt rotierenden Rotor oder mit nicht dargestellten seitlich des Rotors 10 angeordneten Prallelementen zusammenwirken.
Der Brechwalzenkörper 12 weist an seinem äußeren Umfang sechs in axialer Richtung verlaufende Aussparungen 16 auf, in denen jeweils einer Schlagleiste 18 und eine Aufnahmeeinrichtung 20 angeordnet ist. Die im Wesentlichen plattenförmigen Schlagleisten 18 erstrecken sich in axialer Richtung über die gesamte Länge des Brechwalzenkörpers 12, sodass sie jeweils mit den Seitenflächen des Brechwalzenkörpers 12 abschließen. In radialer Richtung erstrecken sich die Schlagleisten 18 jeweils zu etwa einem Drittel ihrer Höhe über den äußeren Umfang der Brechwalzenkörper 12 hinaus und erstrecken sich mit etwa zwei Dritteln ihrer Höhe in die Brechwalzenkörper 12 hinein. Die Schlagleisten 18 sind über den Umfang der Brechwalzenkörper 12 gleichmäßig zueinander beabstandet. Jede Schlagleiste 18 liegt mit der in Rotationsrichtung weisenden Seitenfläche an der Aufnahmeeinrichtung 20 und mit der gegenüberliegenden Seitenfläche an dem Brechwalzenkörper 12 an. Ferner sind an dem Brechwalzenkörper 12 Befestigungsmittel 22 angebracht, die eine Bewegung der Schlagleisten 18 in axialer Richtung verhindern. Die Befestigungsmittels 22 sind vorzugsweise an der Seitenfläche der Brechwalzenkörper 12 angebrachte Platten, die mit dem Brechwalzenkörper beispielsweise verschraubt sind und mit der Schlagleiste zusammenwirken, sodass die Schlagleiste 18 in axialer Richtung fixiert ist. Die Aufnahmeeinrichtung 20 erstreckt sich in radialer Richtung entlang der innerhalb des Brechwalzenkörpers 12 verlaufenden Seitenfläche der jeweiligen Schlagleiste 18 und schließt bündig mit dem Umfang der Brechwalzenkörper 12 ab. In axialer Richtung erstreckt sich die Aufnahmeeinrichtung 20 über die gesamte Länge des Brechwalzenkörpers 12 axial in der Aussparung 16. Die Aufnahmeeinrichtung 20 ist an dem Brechwalzenkörper 12 lösbar angebracht, beispielsweise verschraubt, sodass diese im Bedarfsfall austauschbar ist.
2 zeigt eine detaillierte Darstellung der Aufnahmeeinrichtung 20 aus 1, wobei die Schlagleiste 18 der Einfachheit halber teilweise geschnitten dargestellt ist. Die Aufnahmeeinrichtung 20 weist einen Führungsrahmen 24 auf, der im Wesentlichen kastenförmig ausgebildet ist und eine Mehrzahl von Führungsflächen aufweist. Die Ausgestaltung des Führungsrahmens 24 ist detailliert mit Bezug auf 3 beschrieben. In dem Führungsrahmen 24 sind des Weiteren zwei Führungselemente 26 und zwei Verspannelemente 28 angeordnet, wobei in 2 lediglich ein Führungselement 26 und ein Verspannelement 28 dargestellt ist, die jeweils entlang der in 3 dargestellten Führungsflächen 44, 46, 48, 50 bewegbar sind. Die Aufnahmeeinrichtung umfasst des Weiteren eine Antriebseinrichtung 36, die eine erste Gewindespindel 30 und eine zweite Gewindespindel 32 aufweist. Die Gewindespindeln 30, 32 erstrecken sich parallel zueinander durch den Führungsrahmen 24 in Längsrichtung des Führungsrahmens 24. Auf der ersten Gewindespindel 30, die oberhalb, insbesondere in radialer Richtung auswärts der zweiten Gewindespindel 32 angeordnet ist, sind zwei Führungselemente 26 angeordnet, wobei auf der zweiten Gewindespindel 32 zwei Verspannelemente 28 angeordnet sind. Die Gewindespindeln 30, 32 sind jeweils mittels Befestigungselementen 38, 40, insbesondere Muttern, in einer durch den Führungsrahmen 24 verlaufenden Langlochbohrung 42 angebracht, sodass eine axiale Bewegung der Gewindespindeln 30, 32 verhindert und eine radiale Bewegung der Gewindespindeln 30, 32 ermöglicht wird. Die Gewindespindeln 30, 32 weisen jeweils insbesondere zwei Gewindeschneidungen, ein Rechtsgewinde und ein Linksgewinde, auf, wobei sich diese jeweils bis zur Mitte der Gewindespindel erstrecken, sodass eines der Enden der Gewindespindeln 30, 32 ein Rechtsgewinde und das andere Ende der Gewindespindeln 30, 32 ein Linksgewinde aufweist. Die Führungselemente 26 sind an jeweils gegenüberliegenden Enden der Gewindespindel 30 angeordnet und weisen den gleichen Abstand zu dem jeweiligen Ende der Gewindespindel auf, sodass bei einer Rotation der Gewindespindel 30 sich die Führungselemente 26 in entgegengesetzte Richtungen auf der Gewindespindel 30 bewegen. Die Verspannelemente 28 sind auf die gleiche Weise auf der zweiten Gewindespindel 32 angebracht, sodass sich diese ebenfalls in entgegengesetzte Richtungen bewegen.
Der in 3 dargestellte Führungsrahmen 24 weist eine Rückwand 52 auf, die in dem in den Brechwalzenkörper 12 eingebauten Zustand des Führungsrahmens 24 an dem Brechwalzenkörper 12 anliegt. In dem Führungsrahmen 24 sind vier Führungsflächen 44, 46, 48, 50 ausgebildet, an denen die Führungselemente 26 und die Verspannelemente 28 entlang geführt werden. Die Führungsflächen 48 und 50 dienen der Führung jeweils eines Verspannelements 26 und sind v-förmig zueinander und rechtwinklig zu der Rückwand 52 angeordnet. Die Führungsflächen 48 und 50 sind eben ausgebildet und erstrecken sich jeweils von der Mitte der Längsseite des Führungsrahmens 24 in einem Neigungswinkel von etwa 5–30°, insbesondere 10–20°, vorzugsweise 10,5° zur Axialen des Rotors 10 hin zu den Seitenflächen des Führungsrahmens 24. Die Führungsflächen 44 und 46 dienen der Führung jeweils eines Führungselements 26 und sind im Wesentlichen v-förmig zueinander angeordnet, wobei die Führungsflächen 44 und 46 in einem Winkel von etwa 10–30°, insbesondere 12–20°, vorzugsweise 14° zur Rückwand 52 des Führungsrahmens angeordnet sind. Der Neigungswinkel der Führungsflächen 44 und 46 zur Axialen beträgt etwa 5–30°, insbesondere 10–20°, vorzugsweise 10,5° und entspricht der Neigung der Führungsflächen 48 und 50, wobei die Führungsflächen 44 und 46 zur Führung jeweils eines Führungselements 26 oberhalb, insbesondere radial auswärts, der Führungsflächen 48 und 50 angeordnet sind.
Der Führungsrahmen 24 weist des Weiteren an eine in radialer Richtung längliche Langlochbohrung 42 auf, die sich in Längsrichtung des Führungsrahmens 24, insbesondere in axialer Richtung des Brechwalzenkörpers 12, durch den Führungsrahmen 24 erstreckt und durch welche sich die in 2 dargestellte erste und zweite Gewindespindel 30, 32 erstrecken. Die Langlochbohrung 42 erstreckt sich ferner durch die Führungsflächen 48 und 50.
Ein in 4 dargestelltes Führungselement 26 weist eine im Wesentlichen keilförmige Gestalt auf, wobei die nach oben, radial auswärts weisende Fläche einen Winkel von etwa 5–30°, insbesondere 10–20°, vorzugsweise 10,5° zur Längsachse des Führungselements 26, insbesondere zur Axialen des Rotors 10 ausbildet. Die in Richtung der Aufnahmeeinrichtung 20 weisende Seite des Führungselements 26 weist eine Seitenfläche, die sich im Wesentlichen in radialer Richtung erstreckt und eine Anlagefläche 62 auf, die an der Führungsfläche 44 der 3 anliegt und entsprechend der winkelmäßigen Orientierung der Führungsfläche 44 ausgebildet ist. Die Anlagefläche 26 bildet einen Winkel von etwa 10–30°, insbesondere 12–20°, vorzugsweise 14° zur Seitenfläche und zur Radialen des Rotors 20. Die in Richtung der Schlagleiste 18 weisende Fläche des Führungselements 26 weist einen trapezförmigen Vorsprung 64 auf, der sich entlang der unteren, radial einwärtigen, Kante des Führungselements 26 erstreckt. Der trapezförmige Vorsprung 64 dient der formschlüssigen Verbindung des Führungselements 26 mit der Schlagleiste 18. In Längsrichtung durch das Führungselement 26 erstreckt sich eine Gewindebohrung 54 zur Aufnahme der ersten Gewindespindel 30. Ein an der Führungsfläche 46 anliegendes Führungselement 26 weist eine zu dem in 4 dargestellten Führungselement 26 symmetrischen Aufbau auf.
Das in 5 dargestellte Verspannelement 28 ist im Wesentlichen keilförmig ausgebildet, wobei die nach unten, radial einwärts weisende Fläche eine Anlagefläche 56 ausbildet, die an der Führungsfläche 48 des Führungsrahmens 24 anliegt und entsprechend der winkelmäßigen Orientierung der Führungsfläche 48 ausgebildet ist. Die Anlagefläche 56 ist im Wesentlichen eben und weist einen Winkel von etwa 5–30°, insbesondere 10–20°, vorzugsweise 10,5° zur Axialen auf. In Längsrichtung durch das Verspannelement 28 erstreckt sich eine Gewindebohrung 58 zur Aufnahme der zweiten Gewindespindel 32. Die obere, radial auswärts weisende Fläche des Verspannelements 28 liegt in dem in den Führungsrahmen 24 eingebauten Zustand an der unteren radial einwärts weisenden Fläche des Führungselements 26 an. Ein an der Führungsfläche 50 anliegendes Verspannelement weist eine zu dem in 4 dargestellten Verspannelement 28 symmetrischen Aufbau auf.
6 zeigt eine Schlagleiste 18, die an der im eingebauten Zustand zu der Aufnahmeeinrichtung weisenden Seitenfläche eine trapezförmige Nut 34 aufweist. Die Nut 34 erstreckt sich in Längsrichtung der Schlagleiste 18 entlang der unteren, radial einwärts weisenden Kante und dient der Verbindung der Schlagleiste 18 mit den Führungselementen 26. Die trapezförmige Nut 34 der Schlagleiste 18 wirkt in dem in 2 dargestellten eingebauten Zustand mit dem trapezförmigen Vorsprung 34 der Führungselemente 26 zusammen, sodass die Führungselemente 26 entlang der Nut 34 relativ zu der Schlagleiste 18 bewegbar sind. Die Schlagleiste 18 weist ferner eine Prallfläche 60 auf, die an dem radial auswärtigen Endbereich der Seitenfläche angeordnet ist und beispielsweise eine hier nicht dargestellte verschleißfeste Beschichtung aufweist.
7 zeigt einen Ausschnitt einer Antriebseinrichtung 36, wobei exemplarisch lediglich eine Gewindespindel 30 dargestellt ist. Die Gewindespindel 30 weist einen ersten Abschnitt 66 und einen zweiten Abschnitt 68 auf, die unterschiedliche Gewindeschneidungen aufweisen. Beispielsweise weist der erste Abschnitt 66 ein Rechtsgewinde und der zweite Abschnitt 68 ein Linkgewinde auf. Zwischen dem ersten Abschnitt 66 und dem zweiten Abschnitt 68 ist ein Federelement 70 angeordnet, das eine Hülse aufweist, in der eine Feder, beispielsweise eine Schraubendruckfeder oder eine Mehrzahl von Tellerfedern angeordnet sind. Die Hülse ist derart mit dem ersten Abschnitt 66 und dem zweiten Abschnitt 68 der Gewindespindel verbunden, dass eine axiale Bewegung der Abschnitte 66, 68 möglich ist, eine Verdrehung der Abschnitte 66, 68 relativ zueinander aber verhindert wird. Die zur Mitte der Gewindespindel 30 weisenden Enden der Abschnitte 66, 68 weisen vorzugsweise einen Außensechskant auf, der mit einem in der Hülse ausgebildeten Innensechskant zusammenwirkt und so eine relative Verdrehung der Abschnitte 66, 68 zueinander verhindert und eine Bewegung der Abschnitte in axialer Richtung relativ zueinander ermöglicht wird. Das Federelement sorgt beispielsweise für eine Vorspannung zwischen den Abschnitten 66 und 68 und verhindert somit eine Verspannung der Gewindespindel.
Zur Bewegung der Schlagleiste in radialer Richtung wird die erste Gewindespindeln 30 rotiert, sodass sich die Führungselemente 26 entlang der Gewindespindel 30 in axialer Richtung nach außen bewegen. Die unterschiedlichen Gewindeschneidungen der Gewindespindel sorgen dafür, dass sich die Führungselemente 26 entgegengesetzt zueinander bewegen. Die Verbindung zwischen der Schlagleiste 18 und den Führungselementen 26 mittels einer formschlüssigen Verbindung, die einen trapezförmigen Vorsprung der Führungselemente 26 in der trapezförmigen Nut 34 der Schlagleiste umfasst, ermöglicht ein Gleiten der Führungselemente 26 in axialer Richtung entlang der Nut 34, sodass sich die Schlagleiste 18 in radialer Richtung mit den Führungselementen 26, jedoch nicht in axialer Richtung bewegt. Zur radialen Bewegung der Schlagleiste 18 wird die zweite Gewindespindel 32 rotiert, sodass sich die Verspannelemente 28 jeweils unter ein Führungselement 26 schieben und dieses gegen die Führungsflächen 44, 46, 48, 50 bewegen. Die Verspannelemente bewegen die Führungselement jeweils in radialer Richtung in eine Blockierposition, in der die Führungselement an den Führungsflächen 44, 46 anliegen und eine Bewegung in radialer Richtung auswärts verhindert wird. Die Verspannelemente sind in der Blockierposition radial einwärts jeweils eines Führungselements angeordnet sodass eine Bewegung des Führungselements 26 in radialer Richtung einwärts verhindert wird. Der Antrieb der Gewindespindeln 30, 32 wird beispielsweise manuell oder über einen externe Antriebseinrichtung, wie ein Hydraulikmotor oder ein Elektromotor, realisiert.
Die beschriebene Anordnung realisiert eine einfache und zuverlässige Verstellung der Schlagleisten in radialer Richtung, sodass ein Austausch der gesamten Schlagleiste 18 erst bei einem sehr hohen Verschleiß erfolgen muss und die Höhe der Schlagleiste 18 jederzeit an die jeweils zu zerkleinernden Materialeigenschaften angepasst werden kann. Insbesondere ermöglicht die Anordnung eine kontinuierliche, stufenlose Bewegung der Schlagleiste in radialer Richtung, wodurch eine genau Positionierung der Schlagleiste möglich ist. Dies ermöglicht eine erhebliche Zeiteinsparung im Verschleißfall der Schlagleisten und verhindert lange Stillstandszeiten des Prallbrechers.
Bezugszeichenliste

10: Rotor
12: Brechwalzenkörper
14: Bohrung
16: Aussparung
18: Schlagleiste
20: Aufnahmeeinrichtung
22: Befestigungsmittel
24: Führungsrahmen
26: Führungselement
28: Verspannelement
30: erste Gewindespindel
32: zweite Gewindespindel
34: trapezförmige Nut
36: Antriebseinrichtung
38: Befestigungsmittel
40: Befestigungsmittel
42: Aussparung
44: Führungsfläche
46: Führungsfläche
48: Führungsfläche
50: Führungsfläche
52: Rückwand
54: Gewindebohrung
56: Führungsfläche
58: Gewindebohrung
60: Prallfläche
62: Anlagefläche
64: trapezförmiger Vorsprung
66: erster Abschnitt der Gewindespindel
68: erster Abschnitt der Gewindespindel
70: Federelement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 3521588 A1 [0003]

Claims

Rotor (10) eines Prallbrechers aufweisend einen Brechwalzenkörper (12) und zumindest eine an dem Brechwalzenkörper (12) angebrachte Aufnahmeeinrichtung (20) zur Aufnahme einer Schlagleiste (18), dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (20) einen Führungsrahmen (24) und zumindest ein Führungselement (26) aufweist, das mit der Schlagleiste (18) verbunden ist und an dem Führungsrahmen (24) derart bewegbar angebracht ist, dass eine Bewegung des Führungselements (26) in radialer Richtung relativ zu dem Führungsrahmen (24) in einer Bewegung der Schlagleiste (18) in radialer Richtung relativ zu dem Brechwalzenkörper (12) resultiert, wobei das Führungselement (26) in axialer Richtung relativ zu der Schlagleiste (18) bewegbar angeordnet ist.
Rotor (10) nach Anspruch 1, wobei der Brechwalzenkörper (12) eine Aussparung (16) aufweist, in der die Aufnahmeeinrichtung (20) aufgenommen und lösbar mit dem Brechwalzenkörper (12) verbunden ist.
Rotor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Führungselement (26) im Wesentlichen keilförmig ausgebildet ist.
Rotor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Aufnahmeeinrichtung (20) eine erste Gewindespindel (30) aufweist, über die das Führungselement (26) an dem Führungsrahmen (24) angebracht ist.
Rotor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Aufnahmeeinrichtung (20) ein Verspannelement (28) aufweist, das in dem Führungsrahmen (24) derart bewegbar angebracht ist, dass eine Bewegung des Verspannelements (28) in radialer Richtung in einer Bewegung des Führungselements (26) in radialer Richtung resultiert.
Rotor (10) nach Anspruch 5, wobei das Verspannelement (28) in dem Führungsrahmen (24) derart bewegbar angebracht ist, dass es in eine Blockierposition bewegbar ist, in der es eine Bewegung des Führungselements (26) in radialer Richtung verhindert.
Rotor (10) nach Anspruch 6, wobei das Verspannelement (28) parallel zu der Bewegungsrichtung des Führungselements (26) bewegbar ist.
Rotor (10) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei das Verspannelement (28) mittels einer zweiten Gewindespindel (32) an dem Führungsrahmen (24) angebracht ist.
Rotor (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Verspannelement (28) im Wesentlichen keilförmig ausgebildet ist.
Rotor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Führungselement (26) einen insbesondere trapezförmigen Vorsprung (64) aufweist.
Rotor (10) nach Anspruch 10, wobei die Schlagleiste (18) eine insbesondere trapezförmige Nut (34) aufweist, die sich in axialer Richtung erstreckt und mit dem Vorsprung (64) des Führungselements (26) im Eingriff steht.
Rotor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei zumindest eine der ersten und der zweiten Gewindespindel (30, 32) einen ersten Bereich (66) mit einem Rechtsgewinde und einen zweiten Bereich (68) mit einem Linksgewinde aufweist.
Rotor (10) nach Anspruch 12, wobei zwischen dem ersten Bereich (66) und dem zweiten Bereich (68) ein Federelement (70) angeordnet ist.
Rotor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste und die zweite Gewindespindel (30, 32) derart in dem Führungsrahmen (24) angebracht sind, dass sie in radialer Richtung bewegbar sind.
Rotor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei an der ersten Gewindespindel (30) zwei Führungselemente (26) und an der zweiten Gewindespindel (32) zwei Verspannelemente (28) angebracht sind.
Rotor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Führungsrahmen (24) zumindest eine Führungsfläche (44, 46) zur Führung jeweils eines Führungselements (26) aufweist.
Rotor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Führungsrahmen (24) zumindest eine Führungsfläche (48, 50) zur Führung jeweils eines Verspannelements (28) aufweist.