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Walzenbrecher mit exzentrisch rotierender Brechwalze Die Erfindung
bezieht sich auf einen Walzenbrecher mit exzentisch rotierender Brechwalze, die
mit schwenkbar gelagerten, über verstellbare Stützglieder auf das Brechergehäuse
sich abstützenden Brechbacken einstellbare Brechspalte bilden.
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Bei derartigen Walzenbrechern erfolgt die Einstellung der Brechspalte
als Grob- und Feineinstellung durch Druckplatten, die als Sicherung gegen überlastung
auch als Brechplatten ausgebildet sind. Sie liegen in einer Rille der um eine Achse,
schwenkbar aufgehängten Brechbacke und stützen sich gegen eine Rille in der Stimwand
des Brechgehäuses oder gegen ein mit einer Rille versehenes festes Zwischenstück
ab, das sich gegen die Rückwand legt. Diese Stimwand, die den Brechdruck aufzunehmen
hat, ist zumeist mit den Seitenwänden des Gehäuses aus einem Stück gegossen. Die
Grobeinstellung erfolgt durch Einlegen von Druckplatten verschiedener Länge, wobei
außerdem noch Vorsorge getroffen werden muß, daß die Druckplatten bei der Arbeit
des Brechers nicht herausfallen. Dazu sind noch besondere, eventuell mit Federn
belastete Stellschrauben vorgesehen. Eine Feineinstellung läßt sich erreichen, wenn
zwischen dem festen Zwischenstück und der Gehäuserückwand einzelne oder mehrere
Platten von verschiedener Stärke eingelegt werden. Auch Stellkeile, die sich gegen
die Rückwand des Gehäuses abstützen, wurden als Feinverstellung in Verbindung mit
den Druckplatten verwendet.
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Es ist ferner bekannt, Gewindebolzen zur Verstellung zu verwenden,
die sich für Grob- und Feineinstellung eignen und die in Gewindelöchern der Rückwand
des Brechergehäuses sitzen und durch eine Gegenmutter gegen die Rückwand gesichert
sind. Die Gewindebolzen legen sich gegen den Unterteil der schwenkbar aufgehängten
Brechbacke. Da sie einen großen Verstellbereich haben müssen, stehen sie in den
Endstellungen weit heraus und sind daher durch den stoßweisen Brecherbetrieb gefährdet.
Sie verlangen eine starke Rückwand, die ein langes Muttergewinde enthält. Auch hier
muß Vorsorge getroffen werden, daß sich die Brechbacken nicht von den Gewindebolzen
abheben können, sonst würden durch die zusätzliche Vibration Beschädigungen eintreten;
es müssen also neben den auf Druck eingestellten Gewindebolzen noch auf Zug wirkende
Schrauben vorhanden sein.
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Die genannten Einrichtungen, die zum Teil sehr umständlich zu handhaben
sind, verlangen ein geschlossenes Gehäuse, gegen dessen Stimwände sie sich abstützen
müssen. Da die Brecher in großen Ab-
messungen gebaut werden, hat man aus
Herstellungsgründen eine Verbundkonstruktion ausgeführt, bei der die Stirnwände
und Seitenwände einzelne Stücke sind. Dem Vorteil des einfacheren Abgusses oder
des besseren Transportes steht aber der Nachteil einer kostspielig herzustellenden
Verbindung gegenüber, denn die mit langen Federn und Nuten zusammengesetzten Teile
müssen auf der ganzen Länge passen, da die Verbindung mit den hohen Brechdrücken
belastet ist. Es müßten außerdem noch eine Anzahl schwerer Queranker den Zusammenhalt
des Gehäuses sichern.
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Es ist bei Backenbrechern mit nachgiebig gelagerter, fester Backe
bekannt, die feste Backe durch eine zwischen den Seitenwänden gelagerte Welle einzustellen,
auf der Exzenter angeordnet sind. Bei dieser Ausgestaltung dient jedoch die Welle,
im Gegensatz zur erfindungsgemäßen Ausgestaltung, lediglich als Anschlag für die
rückläufige Bewegung der Backe nach Entlastung vom Brechdruck, während der Brechdruck
von jenseits der Backe angeordneten nachgiebigen Stätzgliedern, wie Federn, aufgenommen
wird.
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Alle oben aufgeführten Nachteile der bekannten Verstelleinrichtungen
werden durch die erfindungsgemäße Ausbildung beseitigt, und zwar dadurch, daß sich
die Stützglieder an Stützachsen abstützen, die zusammen mit den Lagerachsen die
beiden Seitenwände des Brechergehäuses fest miteinander verbinden.
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Diese Ausgestaltung ergibt mehrere beachtliche Vorteile bei der Verstellung
der Brechspalten und für den Gesamtaufbau des Brechers. Das Brechergehäuse wird
durch diese Anordnung denkbar einfach; denn es besteht nur aus zwei Seitenwänden,
da die Stützachsen, die mit diesen fest verschraubt oder anderweitig
lösbar
verbunden sind, die Stirnwände ersetzen. Es ist viel wirtschaftlicher, zwei Wände.
durch Achsen zu verbinden als durch Querwände. Auch läßt sich beim Einpassen der
runden Achsen in die Bohrungen der Seitenwände eine zuverlässigere Passung erzielen
als beim Aneinanderfügen gerader Kanten und Leisten.
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In Verfolg des Erfindungsgedankens tragen die Stützachsen Stützen
mit mehreren radial angeordneten verschieden langen Stützarmen.
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Vorzugsweise weist die Brechbackenachse und die Stützachse an jedem
Ende exzentrische Zapfen auf, die durch Ringfederspannelemente mit den Seitenwänden
des Brechergehäuses fest verbunden sind und die mit einer öffnung zum Einstecken
einer Hebelstange versehen sind, mittels der die Stellachse von außen verdreht werden
kann.
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Die Achse der Brechbacke liegt beidseits in einer außermittig bearbeiteten
Buchse, die gegenüber der Seitenwand durch einen Keil oder ein Haltestück gegen
Drehung gesichert ist und sich in zwei oder mehr verschiedenen Stellungen festhalten
läßt.
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Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Walzenbrechers erfolgt
nun die Verstellung des Brechspaltes einfach dadurch, daß die Hülse so verdreht
wird, daß der gewünschte Stellarm in die Richtung der Brechbacke zeigt, worauf er
dann mit dem an der Brechbacke sitzenden Stützglied verschraubt wird.
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Die Feineinstellung erfolgt durch die exzentrischen Zapfen, so daß
sich in Verbindung mit den verschieden langen Stützarmen der Hülse jede gewünschte
Feinheit der Verstellung erreichen läßt. Diese Feineinstellung läßt sich jederzeit
vornehmen, ohne Platten zu wechseln oder Keile -loszuschlagen. Es sind lediglich
die Schrauben der Ringfederspannelemente zu lösen, worauf von außen gut sichtbar
die gewünschte Einstellung erfolgen kann.
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Diese Ausgestaltung beschreitet einen ganz neuen Weg und macht den
Brecher viel wirtschaftlicher; denn durch sie kann die Einlauföffnung vergrößert
werden und damit die zu brechende Stückgröße nach Belieben nach oben oder nach unten
verändert werden. Der Brecher, der bislang durch die feste Einlauföffnung in seiner
Größe festgelegt war, kann nun durch die Verstellung der Einlauföffnung für eine
Arbeit verwendet werden, zu der bislang zwei oder mehr Brechergrößen nötig waren.
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Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele der Erfindung.
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Fig. 1 zeigt einen Doppelbacken-Walzenbrecher mit abgenommener
vorderer Seitenwand; Fig. 2 zeigt eine Draufsicht, teilweise im Schnitt; Fig.
J ist ein Schnitt durch die Achse einer Brechbacke; Fig. 4 zeigt die Befestigung
der Brechbackenachse im Schnitt und Fig. 5 die Befestigung in Seitenansicht.
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Der Doppelbacken-Walzenbrecher 1 besteht aus den beiden Seitenwänden
2 und 3, die mit einer An-
zahl Schrauben 4 mit dem Fundament fest
verbunden sind. In den Seitenwänden sind Lagerstellen 5 für die Lagerung
der Brechwalze 6 vorhanden, Die Brechwalze 6 ist mit einem Brechmantel
7 versehen, der geschlossen oder in Teilen ausgebildet sein kann und eine
harte Oberfläche aufweist, an der sich der Brechvorgang vollzieht. Die Ober:Wäche
ist entweder glatt oder rauh oder gerillt, je nach dem zu brechenden Material.
Die Welle der Brechwalze 6 hat beidseits Zapfen 8,
die in den Lagern
der Seitenwände ruhen. Sie selbst ist in der Mitte exzentrisch. zu den Lagerzapfen
8 ausgebildet. Auf diesem Exzenterteil 9 ist die Brechwalze befestigt.
Auf den beiden Lagerzapfen 8 sitzen die Schwungräder 10 und
11, von denen das eine als glatte Riemenscheibe oder als Keilriemenscheibe
für den direkten Antrieb ausgebildet ist. Dreht sich die Welle 8, 9, so schwingt
die Brechwalze hin und her, und der Spalt gegenüber den links und rechts von ihr
liegenden Brechbacken 12 und 13 wird abwechselnd weit und eng, wie es aus
der Fig. 1 zu erkennen ist.
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Die Brechbacken 12 und 13 sind um die Achsen 14 und
15 schwenkbar gelagert, die mit den Seitenwänden 2 und 3 mittels lösbarer
Verbindungen fest verbunden sind. Die Brechbacken sind mit auswechselbarem Brechfutter
16 und 17 versehen, das einteilig oder mehrteilig sein kann und dessen
harte Oberfläche entsprechend dem zu brechenden Material ausgebildet ist. An den
Brechbacken 12 ist je ein Stützglied 18 mittels Bolzen 19 angelenkt.
Seine herausragende Platte ist mit mehreren Schrauben 20 an einem Stellarm einer
Hülse 21 befestigt, die auf einer Stellachse 22 drehbar gelagert ist. Der zwischen
der Brechwalze 6 und der Brechbacke 12 entstehende Brechdruck stützt sich
Über die zusammengeschraubten Arme des Stützgliedes 18 und der Hülse 21 gegen
die Verstellachse 22 ab, Dabei dienen die Schrauben 20 gleichzeitig als überlastungssicherung;
denn ihre Zahl und Stärke ist so gewählt, daß sie bei einer bestimmten überlastung
des Brechers abgeschert werden.
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Da die Hülse 21 mehrere, in diesem Fall vier Stellarme von verschiedener
Länge aufweist, so kann man hiermit die gewünschte Breite des Spaltes zwischen der
Brechwalze 6 und der Brechbacke 12 einstellen. Dazu ist es nur nötig, die
hier gezeichneten drei Schrauben 20 herauszunehmen, dann kann man den Arm des Stützgliedes
18 hochklappen und darauf die Hülse 21 so herumdrehen, daß der gewünschte
Stellarm mit dem Stützglied 18 zusammentrifft, worauf die beiden Teile wieder
verbunden worden. Man kann hierbei bereits eine große Anzahl Verstellungen vorsehen.
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Um eine noch feinereVerstellung zu erzielen, wurde die Stellachse
22 beiderseits mit außennittigen, kräftigen Zapfen 23 versehen, die in den
Seitenwänden 2 und 3 ruhen und am äußeren Ende 24 abgesetzt sind, damit sie
durch Ringfederspannelemente 25 mit den Seitenwänden 2 und 3 fest
verbunden werden können. Die Stellachse macht daher das Gehäuse des Brechers, in
dem ihre Zapfen 23 genau eingepaßt sind, zu einem festen Rahmen und ist so
in der Lage, die vom Brechdruck herrührenden Kräfte aufzunehmen. Die abgesetzten
Enden 24 besitzen Öffnungen 26, in die man Hebelstangen hineinstecken kann,
mit denen sich die Stellachse 22 verdrehen läßt. Bei gelösten Ringfederspannelementen
25 dreht man die Achse mittels der Hebelstangen in die gewünschte Lage. Dabei
verschiebt sich die Mitte der Hülse 21, weil der Mittelteil der Stellachse außermittig
zu ihren Zapfen 23 angeordnet ist. Dadurch ist man in der Lage, den Spalt
zwischen Brechbacke 12 und Brechwalze aufs feinste einzustellen. Dabei ist es sehr
vorteilhaft, daß man außen Markierungenanbringen kann, die die Einstellung des Spaltes
anzeigen. Nach der Verstellung werden die Schrauben der kingfederspannelemente wieder
festgezogen, worauf der Brechvorgang wieder beginnen kann.
In Fig.
3 rechts ist die Verbindung der festen Achse 14, auf der die Brechbacke 12
schwenkbar aufgehängt ist, dargestellt. Die Achse 14 weist beiderseits Eindrehungen
auf, deren zur Mitte liegende Seitenfläche senkrecht und deren nach außen liegende
Seitenfläche schräg verläuft und so einen Konus bildet. An diese Eindrehung legen
sich geteilte Klemmschellen 27, die mit Schrauben zusammengezogen werden.
Da sie eine gerade und eine konische Außenfläche haben und der Mittelteil der Achse
14 etwas zurücksteht, pressen sie die Seitenwände fest gegen den hülsenförmigen
oberen Teil der Brechbacke 12.
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Nach der Erfindung soll auch diese Achse mit einer Verstellvorrichtung
versehen sein, wie es links in der Fig. 3 und rechts in der Fig.
1 dargestellt ist. Die Anordnung ist dann so, wie es oben bei der Stellachse
22 beschrieben ist. Die Exzenterachse 15 hat also beiderseits kräftige Zapfen
28, die in den Seitenwänden gelagert sind und deren Enden 29 abgesetzt
sind, damit sie durch Ringfederspannelemente 30 fest mit den Seitenwänden
2 und 3 verbunden werden können.
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Die abgesetzten Enden 29 haben auch eine öffnung
31, durch die eine Hebeistange gesteckt wird, um die Achse 15 zu verdrehen.
Hierbei verstellt sich der exzentrische Mittelteil der Achse 15 und ändert
dadurch die Größe der Einlauföffnung zwischen dem oberen Teil der Brechbacke
13 und der Brechwalze 6.
Durch diese Verstellvorrichtung ist man in
der Lage, in den Brecher Material verschiedener Korngröße einzuführen. Eine Feineinstellung
ist hier nicht unbedingt erforderlich; denn das aufgegebene Material ist ohnehin
von unterschiedlicher Größe. Der Verstellbereich der Einlauföffnung kann vielmehr
ziemlich groß sein. Das bedingt aber eine große Exzentrizität des Mittelteils der
Achse 15; denn zwischen dem in den Seitenwänden gelagerten Zapfen
28 und dem in diesem Fall stark exzentrischen Mittelteil muß noch genügend
Überdeckung vorhanden sein, um die Festigkeit der Achse zu erhalten.
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Es ist daher in den Fig. 4 und 5 eine Verbindung der Achse
15 mit einer Seitenwand dargestellt, die einen wesentlich größeren Verstellweg
zuläßt, ohne die Achse verstärken zu müssen. Die Achse 15 sitzt in einer
Buchse 32, und zwar stark außerhalb der Mitte, wie es Fig. 5 zeigt.
Die Buchse 32 ist mit zwei Löchern 33 versehen, in die man einen mit
zwei Zapfen ausgerüsteten Schlüssel hineinstecken kann, um sie von außen her zu
verdrehen. Hierdurch ist man in der Lage, eine große Verstellung der Achse
15 vorzunehmen. Damit nun die Achse in der gewünschten Stellung liegenbleibt,
wird ein Haltestück 34, das mit zwei Zapfen 35 versehen ist, in die Löcher
33 der Buchse gesteckt und legt sich dabei mit einem vorspringenden Zapfen
36 in eine der Nuten 37, die in einen aus der Seitenwand herausspringenden
ringförrnigen Teil eingearbeitet sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist es möglich, der Buchse 32
und damit der Achse 15 drei Stellungen
zu geben. Ist das Haltestück 34 eingelegt, so wird auf das Gewinde. ende der Achse
15 eine Mutter gesetzt, mit der man die Seitenwand fest zwischen dem Haltestück
und der Hülse der Brechbacke 13 einspannen kann. Die Seitenwände sind auf
diese Weise als wieder fest verbunden. Auch hier ist die Verstellung jederzeit von
außen möglich; es ist lediglich nötig, die beiden Muttem und die Haltestücke 34
zu entfernen.
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Der Vorteil des großen Verstellbereichs, der sich mit diesen einfachen
Mitteln erzielen läßt, geht aus folgendem Beispiel hervor. Hat der Brecher z. B.
eine Einlauföffnung von 120 mm und einen Hub von 40 mm, so ist er in der Lage, eine
Korngröße von 80 mm aufzunehmen, die er beispielsweise auf 12 mm zerkleinern
kann. Verstellt man die Achse der Brechbacken so weit, daß eine Einlauföffnung von
80 mm entsteht, so kann man eine Korngröße von 40 mm aufnehmen, die man dann
auf etwa 3 mm zerkleinern kann. Einen Arbeitsbereich von dieser Größe konnte
bisher kein Brecher bewältigen. Dazu sind bisher mindestens zwei Brechergrößen erforderlich
gewesen.
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Die beiden Seitenwände des Walzenbrechers können mit Abstandsschrauben
verbunden werden, die eine unbeabsichtigte Verschiebung verhindern, wenn die Spannelemente
an den Achsen zum Zwecke der Verstellung gelöst sind.