DE1112876B

DE1112876B - Crushers, especially coal crushers for mining operations

Info

Publication number: DE1112876B
Application number: DEM40850A
Authority: DE
Original assignee: BEIEN MASCHFAB; Maschinenfabrik und Eisengiesserei A Beien
Current assignee: BEIEN MASCHFAB; Maschinenfabrik und Eisengiesserei A Beien
Priority date: 1959-03-17
Filing date: 1959-03-17
Publication date: 1961-08-17
Also published as: GB936842A; NL113098C; BE588398A; FR1250246A; FR1250245A; DE1129041B; GB870313A

Description

Brecher, insbesondere Kohlenbrecher für den Grubenbetrieb Die Erfindung betrifft eine vorteilhafte Ausgestaltung der insbesondere im untertägigen Grabenbetrieb verwendeten Kohlenbrecher, und zwar besonders derjenigen, die als Durchlaufkohlenbrecher in Verbindung mit Förderern verwendet werden. Diese Kohlenbrecher sind im allgemeinen so ausgebildet, daß der zwischen den angetriebenen Brechorganen vorgesehene Durchlaßquerschnitt mittels druckmittelbeaufschlagter Hub- bzw. Spreizvorrichtungen einstellbar bzw. veränderbar ist. In manchen Fällen sind die angetriebenen Brechorgane heb- und senkbar oder seitlich ausschwenkbar. In anderen Fällen ist die den Brechorganen zugeordnete Brechplatte ausschwenkbar. Außer der VersteRbarkeit des Durchlaufquerschnittes dienen die Hub- bzw. Spreizvorrichtungen ferner noch zur Ermöglichung einer begrenzten Nachgiebigkeit, um kleinere überlastungen aufnehmen zu können.Crushers, especially coal crushers for mining operations. The invention relates to an advantageous embodiment of the in particular in underground trench operation used coal crushers, especially those used as continuous coal crushers used in conjunction with conveyors. These coal crushers are in general designed so that the passage cross-section provided between the driven crushing elements adjustable or is changeable. In some cases the driven crushing organs can be raised and lowered or can be swiveled out to the side. In other cases it is assigned to the organs of refraction Breaking plate can be swiveled out. In addition to the adjustability of the flow cross-section the lifting or spreading devices also to enable a limited Resilience in order to be able to absorb minor overloads.

Der Erfindung liegt die besondere Aufgabe zugrunde, diese Kohlenbrecher auch für voll elektrifizierte Betriebspunkte herzurichten, d. h. für Stellen, an denen keine Druckluft oder ein anderes geeignetes Druckmittel zur Verfügung steht. Erfindungsgemäß wird eine einfache, den besonderen Belangen angepaßte Kohlenbrecheranlage dadurch erzielt, daß den Hub- und Spreizvorrichtungen ein von der Energiequelle des Antriebs der Brechorgane aus betriebener, an der Brechvorrichtung gelagerter Druckmittelerzeuger zugeordnet ist. Dieser Kohlenbrecher erzeugt mithin selbst das für die Sicherung der Betriebsstellung und für das Erweitern des Durchlaufquerschnittes erforderliche Druckmittel, insbesondere Druckluft, wobei durch die ständige Aufüllung des in den Zylindern aufrechterhaltenen Druckmittelpolsters die gewünschte Federwirkung bzw. der Brechwiderstand in der Anlage aufrechterhalten wird.The invention is based on the particular object of preparing this coal crusher for fully electrified operating points, i.e. H. for places where no compressed air or another suitable pressure medium is available. According to the invention, a simple coal crusher system adapted to the particular needs is achieved in that the lifting and spreading devices are assigned a pressure medium generator which is operated from the energy source of the drive of the crushing members and is mounted on the crushing device. This coal crusher thus itself generates the pressure medium required to secure the operating position and to expand the flow cross-section, in particular compressed air, with the desired spring effect or the breaking resistance in the system being maintained by the constant filling of the pressure medium cushion maintained in the cylinders.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß der Druckmittelerzeuger von der Welle eines Brechorgans aus angetrieben ist. Hierbei wird die Schaltung so getroffen, daß der Druckmittelerzeuger möglichst während des Betriebszustandes der Brechorgane ständig angetrieben ist. Besonders geeignet ist für die Erzeugung des Druckmittels eine Kolbenpumpe, deren Kolbenstange über eine Pleuelstange mit einem Exzenter oder einem Kurbelzapfen der Welle eines Brechorgans verbunden ist. Dieser Aufbau des Kohlenbrechers ist besonders einfach, weil der Antrieb der Brechorgane gleichzeitig Antrieb für den insbesondere als Kolbenpumpe ausgebildeten Druckmittelerzeuger bildet. Im Regelfall genügt die verhältnismäßig niedrige Umdrehungszahl eines als Walze ausgebildeten Brechorgans für den Betrieb der Kolbenpumpe, zumal nur die Aufrechterhaltung eines Druckmittelpolsters notwendig ist. Falls größere Druckmittelmengen erforderlich sind, könnte unter Beibehaltung möglichst kleiner Abmessungen der Pumpe ein räumlich klein zu haltendes übersetzungsgetriebe der Pumpe vorgeschaltet werden. Durch diese einfache Zusatzvorrichtung für die Druckmittelerzeugung wird weder der Anschaffungspreis noch die Betriebskosten der Vorrichtung nennenswert erhöht.An advantageous embodiment of the invention is that the pressure medium generator is driven by the shaft of a crushing element. Here the circuit is made so that the pressure medium generator as possible during the Operating state of the crushing organs is constantly driven. Is particularly suitable for the generation of the pressure medium a piston pump whose piston rod has a Connecting rod with an eccentric or a crank pin of the shaft of a crushing organ connected is. This structure of the coal crusher is particularly simple because of the Drive the crushing organs at the same time drive for the particular as a piston pump trained pressure medium generator forms. As a rule, this is relatively sufficient low number of revolutions of a crusher designed as a roller for operation the piston pump, especially since it is only necessary to maintain a pressure medium cushion is. If larger amounts of pressure medium are required, this could be maintained Smallest possible dimensions of the pump a spatially small transmission gear to be kept upstream of the pump. With this simple additional device for generating pressure medium neither the purchase price nor the operating costs of the device become significant elevated.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird dem Druckmittelerzeuger ein Pufferbehälter nachgeschaltet, über welchen die Druckmittelräume bzw. Zylinder der Hub- und Spreizvorrichtungen an den Druckmittelerzeuger angeschlossen sind. In diesem Pufferbehälter kann unter Verwendung einer einfachen Druckregelvorrichtung ein bestimmter Druck aufrechterhalten werden. Es wird vor allen Dingen eine überschreitung eines Höchstdruckes ausgeschlossen. Das in dem Pufferbehälter eingeschlossene Druckmittel wirkt als zusätzlicher Puffer und schließt Druckschwankungen aus. Der in den Hub-und Spreizvorrichtungen herrschende Druck bleibt daher im wesentlichen gleichmäßig. Außerdem steht für den Fall einer erforderlichen größeren Erweiterung des Durchlaufquerschnittes des Kohlenbrechers zur Beaufschlagung der Hubzylinder eine ausreichende Druckmittelmenge zur `Verfügung.According to a further feature of the invention, the pressure medium generator a buffer tank connected downstream, via which the pressure medium spaces or cylinders the lifting and spreading devices are connected to the pressure medium generator. In this buffer tank, a simple pressure control device can be used a certain pressure can be maintained. Above all, it will be a transgression a maximum pressure excluded. The pressure medium enclosed in the buffer container acts as an additional buffer and excludes pressure fluctuations. The one in the hub and The pressure prevailing in spreading devices therefore remains essentially uniform. In addition, stands for the case of a required larger expansion of the flow cross-section of the coal crusher a sufficient amount of pressure medium to act on the lifting cylinder available.

Eine weitere Verbesserung ergibt sich dadurch, daß die Druckregelvorrichtung als von dem im Pufferbehälter herrschenden Druck gesteuerter Schieber ausgebildet ist und an die Verbindungsleitung zwischen Pufferbehälter und Druckmittelerzeuger sowie an dessen Druckraum derart angeschlossen ist, daß er bei Drucküberschreitung den Druckraum des Druckmittelerzeugers drucklos macht. Hierdurch wird der stetige Antrieb der Brechorgane nicht behindert, andererseits aber auch keine überbelastung des Pufferbehälters herbeigeführt. Der beispielsweise auf 4 at eingestellte Höchstdruck schaltet bei Erreichen der Druckgrenze eine Entlastungsleitung ein, die sich bei Unterschreitung des genannten Höchstdrücks selbsttätig schließt. Diese einfachem Druckmittelerzeugungsvorrichtung erfordert keine besondere Beaufsichtigung und führt daher zu keiner Erschwerung der Inbetriebhaltung der Anlage.A further improvement results from the fact that the pressure regulating device designed as a slide controlled by the pressure prevailing in the buffer container and to the connection line between the buffer tank and the pressure medium generator and is connected to the pressure chamber in such a way that he if the pressure is exceeded depressurizes the pressure chamber of the pressure medium generator. This becomes the steady one Drive of the crushing organs not hindered, but on the other hand no overloading either the buffer tank brought about. The maximum pressure set, for example, to 4 at switches on a relief line when the pressure limit is reached, which is closed at If the specified maximum pressure falls below the limit, it closes automatically. This simple one Pressure medium generating device does not require any special supervision and performs therefore does not make it difficult to keep the plant in operation.

Sämtliche Teile des Druckmittelerzeugers werden zweckmäßig gemeinsam mit dem Pufferbehälter an dem ausschwenkbaren Teil, insbesondere einer vertikal beweglichen Schwinge, des Brechers angeordnet. Der Pufferbehälter und der Druckmittelerzeuger können gewissermaßen in die Schwinge eingebaut werden, so daß sich keine Vergrößerungen der Außenabmessungen des Brechers ergeben. Außerdem ist diese Unterbringung der verschiedenen Teile derart, daß Beschädigungen praktisch ausgeschlossen sind. Verbindungsleitungen sind - soweit sie überhaupt vorhanden sein müssen - verhältnismäßig kurz und außerdem sicher und geschützt untergebracht. Damit die beispielsweise einer Schwinge eines Brechers zugeordneten Hubzylinder in die Offnungsstellung ausgefahren werden können, ist in den vom Pufferbehälter bzw. Druckmittelerzeuger zu den oberen und unteren Zylinderkammem der doppeltwirkenden Hubzylinder führenden Leitungen ein Mehrwegeventil angeordnet, über welches wahlweise die oberen oder die unteren Zylinderkammern an die Druckmittelzuleitung anschließbar sind.All parts of the pressure medium generator are expediently arranged together with the buffer container on the pivotable part, in particular a vertically movable rocker, of the crusher. The buffer tank and the pressure medium generator can to a certain extent be built into the rocker arm, so that there is no increase in the external dimensions of the crusher. In addition, this accommodation of the various parts is such that damage is practically impossible. Connecting lines are - if they have to be present at all - relatively short and also housed safely and securely. So that the lifting cylinders assigned to a rocker arm of a crusher, for example, can be extended into the open position, a multi-way valve is arranged in the lines leading from the buffer tank or pressure medium generator to the upper and lower cylinder chambers of the double-acting lifting cylinder, via which either the upper or lower cylinder chambers are connected to the Pressure medium supply line can be connected.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an einem Durchlaufkohlenbrecher mit Drucklufterzeuger, und zwar in Fig. 1 in schematischer Seitenansicht und in Fig. 2 im Querschnitt dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is shown on a continuous coal crusher with compressed air generator, namely in Fig. 1 in a schematic side view and in Fig. 2 in cross section.

Der Kohlenbrecher besteht in seinen Hauptteilen aus einem Grundrahmen 1 und einer um eine Achse 2 in begrenztem Maß vertikal schwenkbaren Schwinge 3. In der Schwinge ist die von einem nicht dargestellten Motor und Getriebe angetriebene Brechwalze 4 gelagert. Für die Erzeugung des zur Zerkleinerung des Fördergutes benötigten Andrucks sind zu beiden Seiten des Brechers, d. h. zu beiden Seiten des Durchlaßquerschnittes, schwenkbare Druckluftzylinder 5 zwischen dem Grundrahmen 1 und dem freien Ende der Schwinge 3 angeordnet. Diese Hub- oder Spreizvorrichtungen sind als doppeltwirkende Zylinder ausgebildet. Die in den Zylindern eingeschlossene Druckluft wirkt außerdem als Polster, so daß die Schwinge unter Vergrößerung des Durchlaßquerschnittes innerhalb gewisser Grenzen elastisch nachgeben kann.The main parts of the coal crusher consist of a base frame 1 and a rocker arm 3 that can be pivoted vertically to a limited extent about an axis 2. To generate the pressure required to shred the conveyed material, there are two sides of the crusher, i. H. On both sides of the passage cross-section, pivotable compressed air cylinders 5 are arranged between the base frame 1 and the free end of the rocker arm 3 . These lifting or spreading devices are designed as double-acting cylinders. The compressed air enclosed in the cylinders also acts as a cushion, so that the rocker arm can yield elastically within certain limits while increasing the passage cross-section.

An der Schwinge 3 des Brechers ist ein kleiner als Kolbenpumpe ausgebildeter Drucklufterzeuger 6 angeordnet. Dieser Drucklufterzeuger 6 wird von einer Pleuelstange 7, die an einem Kurbelzapfen der Welle der Brechwalze 4 angelenkt ist, angetrieben. An Stelle des Kurbelzapfens kann auch ein Exzenter vorgesehen sein. Außerdem ist es möglich, zwischen der Welle und der Kolbenpumpe ein in anderer Weise ausgestaltetes übersetzungsgetriebe vorzusehen. A compressed air generator 6 designed as a piston pump is arranged on the rocker 3 of the crusher. This compressed air generator 6 is driven by a connecting rod 7 which is articulated on a crank pin of the shaft of the crushing roller 4. Instead of the crank pin, an eccentric can also be provided. It is also possible to provide a transmission gear configured in a different way between the shaft and the piston pump.

Die Pumpe 6 saugt über einen Filter 8 und ein Rückschlagventil 9 Luft an und drückt sie über ein Rückschlagventil 10 durch die Leitung 11 in einen innerhalb der Schwinge vorgesehenen Druckluftbehälter 12. Von diesem Behälter 12 führt eine Leitung 13 zu der unteren Kammer 5 a des Zylinders 5. Mittels dieser in der unteren Zylinderkammer befindlichen Druckluft wird die Schwinge mit ausreichender Kraft auf die ankommenden Kohlenstücke gepreßt, so daß diese zerkleinert werden. Bei größeren Widerständen weicht die Brechwalze gegen die Wirkung der in der unteren Zylinderkammer eingeschlossenen Druckluft um ein geringes Maß aus.The pump 6 sucks in air via a filter 8 and a check valve 9 and presses it via a check valve 10 through the line 11 into a compressed air tank 12 provided within the rocker. From this tank 12, a line 13 leads to the lower chamber 5 a of the cylinder 5. By means of this compressed air located in the lower cylinder chamber, the rocker is pressed with sufficient force on the incoming pieces of coal so that they are crushed. In the case of greater resistance, the crushing roller gives way to the effect of the compressed air enclosed in the lower cylinder chamber by a small amount.

Von der Druckluftleitung 11 führt eine Steuerleitung 14 zu einem federbelasteten als Regelvorrichtung ausgebildeten Steuerschieber 15, der in eine an den Drucklufterzeuger angeschlossene Leitung16 eingebaut ist. Sobald die in den Behälter 12 geförderte Luft einen Druck von beispielsweise 4 at erreicht hat, wird der Steuerschieber 15 gegen den Federdruck verschoben und öffnet dabei die Leitung 16. Die von der Kolbenpumpe geförderte Luft entweicht dadurch über die Leitung 16 ins Freie. Die Leitung 16 bleibt so lange geöffnet, bis der Druck in dem Behälter12 derart sinkt, daß der Steuerschieber unter der Wirkung seiner Feder in die Schließstellung bewegt wird. Die Pumpe ist ständig in Betrieb und fördert je nach der Stellung des Steuerschiebers die Luft entweder über die Leitung in den Behälter 12 oder über die Leitung 16 ins Freie, falls im Behälter 12 die durch den Steuerschieber geregelte Druckhöhe erreicht ist. Um zu verhindern, daß beiin Saughub des Pumpenkolbens staubhaltige Luft in den Zylinder 6 gelangt, ist auch in der Leitung 16 ein Filter 17 eingebaut.From the compressed air line 11 , a control line 14 leads to a spring-loaded control slide 15 designed as a regulating device, which is installed in a line 16 connected to the compressed air generator. As soon as the air conveyed into the container 12 has reached a pressure of, for example, 4 at, the control slide 15 is moved against the spring pressure and opens the line 16. The air conveyed by the piston pump escapes through the line 16 to the outside. The line 16 remains open until the pressure in the container 12 drops in such a way that the control slide is moved into the closed position under the action of its spring. The pump is constantly in operation and, depending on the position of the control slide, delivers the air either via the line into the container 12 or via the line 16 to the outside, if the pressure level regulated by the control slide is reached in the container 12. In order to prevent air containing dust from entering the cylinder 6 during the suction stroke of the pump piston, a filter 17 is also installed in the line 16 .

Die obere Druckkqmmer5b des Hubzylinders5 steht während des Brecherbetriebs über eine Leitung 18 und einen Vierwegehahn 19 ständig mit der Außenluft in Verbindung. Durch Umschalten des Vierwegehahns 19 kann die Leitung 18 mit dem Druckluftbehälter 12 verbunden werden. In diesem Fall tritt die Druckluft in den oberen Zylinderraum 5 b ein, so daß die Schwinge unter Vergrößerung des Durchlaßquerschnittes des Brechers angehoben wird. Während dieses Anhebens der Schwinge ist die untere Zylinderkammer 5 a des Hubzyhnders 5 über die Leitung 13 und den Mehrwegehalin 19 an die Außenluft angeschlossen. Die im Behälter 12 gespeicherte Druckluft bildet mithin auch das Triebmittel zum Ausfahren der Zylinder 5 und zum Anheben der Schwinge. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Zustand des Mehrwegehahns bildet auch die in dem Behälter 12 eingeschlossene Druckluft ein Polster, welches über die Verbindungsleitung 13 die in der unteren Zylinderkammer 5 a des Hubzylinders 5 eingeschlossene Druckluft beim elastischen Abfangen von größeren an der Brechwalze auftretenden Stößen unterstützt.The upper Druckkqmmer5b of the lifting cylinder 5 is constantly in connection with the outside air via a line 18 and a four-way valve 19 during the crusher operation. By switching over the four-way valve 19 , the line 18 can be connected to the compressed air tank 12. In this case, the compressed air enters the upper cylinder chamber 5 b , so that the rocker is raised while increasing the passage cross-section of the crusher. During this rise, the swing arm, the lower cylinder chamber 5a of Hubzyhnders 5 via the line 13 and the Mehrwegehalin 19 is connected to the outside air. The compressed air stored in the container 12 therefore also forms the drive means for extending the cylinder 5 and for lifting the rocker. In the state of the multi-way valve shown in the drawing, the compressed air trapped in the container 12 also forms a cushion which, via the connecting line 13, supports the compressed air trapped in the lower cylinder chamber 5 a of the lifting cylinder 5 in the elastic interception of larger impacts occurring on the crushing roller.

Claims

PATENT CLAIMS-1. Crusher, in particular continuous coal crusher for mining operations, with essentially horizontal conveying direction of the crushed material, in which the passage cross-section provided between the driven crushing elements can be adjusted or changed by means of lifting or spreading devices acted upon by pressure medium, characterized in that the lifting and spreading devices, (5) a pressure medium generator (6) which is operated from the energy source of the drive of the crushing members (4) and is mounted on the crushing device is assigned. 2. Crusher according to claim 1, characterized in that the pressure medium generator (6) is driven from the shaft of a crushing element (4). 3. Crusher according to claim 2, characterized in that the pressure medium generator (6) is designed as a piston pump, the piston rod of which is connected via a connecting rod (7) to an eccentric or a crank pin of the shaft of a crushing element (4). 4. Crusher according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure medium generator (6) is followed by a buffer container (12) to which the pressure chambers (5 a) or the cylinder spaces of the lifting and spreading devices (5) are connected. 5. Crusher according to claim 4, characterized in that the buffer container (12) is assigned a pressure regulating device (15) . 6. Crusher according to claim 5, characterized in that the pressure regulating device (15) is designed as a slide controlled by the pressure prevailing in the buffer container (12) and is connected to the connecting line (11) between the buffer container and the pressure medium generator (6) and its pressure chamber is that it depressurizes the pressure chamber of the pressure medium generator when the pressure is exceeded. 7. Crusher according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure medium generator (6) is arranged together with the buffer container (12) on a pivotable part (rocker 3) of the crusher carrying the crushing element (4). 8. Crusher according to one of the preceding claims, characterized in that a multi-way valve (19 ) leads into the lines leading from the buffer container (12) or pressure medium generator (6) to the upper and lower cylinder chambers (5a or 5b) of the double-acting lifting cylinder (5) ) is arranged, via which either the upper or the lower cylinder chambers (5 a, 5 b) can be connected to the pressure medium supply line.