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überlastsicherung für Backenbrecher Die Erfindung bezieht sich auf
eine Überlastsicherung für Backenbrecher, bestehend aus einem im Brechergehäuse
gelagerten, mittels eines Gelenkes auf eine Feder wirkenden Schwenkhebel, auf den
sich die bewegliche oder feststehende Brechbacke mittel- oder unmittelbar abstützt.
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Bei diesen Maschinen besteht immer die Gefahr, daß unbrechbare Fremdkörper,
wie Eisenteile, in den Brechraum gelangen, wodurch Kräfte entstehen, die die Maschine
zerstören können. Um solchen Fällen vorzubeugen, sind derartige Zerkleinerungsmaschinen
mit Überlastsicherungen ausgestattet.
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. So ist es z. B. bekannt, eine Kniegelenkanordnung zu verwenden,
deren Kniegelenk als kraftschlüssig zusammengehaltenes Pfannengelenk ausgebildet
ist, das beim überschreiten einer vorbestimmten Ausweichstellung auseinanderfällt.
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Es ist offensichtlich, daß diese überlastsicherung Nachteile besitzt,
denn nach dem überlastfall muß .der Brecher stillgelegt werden, um das oder die
im Brechergehäuse liegenden Teile wieder zusammenzusetzen. Da die Brecher wiederum
mit anderen Anlagen zusammenarbeiten, bedeutet das einen erheblichen Produktionsausfall.
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Es ist ferner bekannt, zum Zweck des überlastschutzes zwischen dem
Querhaupt zweier seitlicher Zuganker, durch die die feste Brechbacke mit dem Gehäuse
verbunden ist, und der Brecherwand Federn . anzuordnen, die entsprechend
dem jeweiligen Brechdruck vorgespannt sind. Da aber bei dieser Ausgestaltung mehrere
Muttern bei der Verstellung des Brechspaltes verstellt werden müssen, ist ein genaues
gleichmäßiges Verstellen des Brechspaltes nicht oder nur unter großem Arbeitsaufwand
möglich. Davon ausgehend ist man zu einer anderen bekannten Konstruktion gelangt,
bei der an Stelle mehrerer verstellbarer Federelemente für die Druckplatte nur ein
Widerlager verwendet wird, das sich unmittelbar an einem im Brechergehäuse verstellbar
angeordneten Üederaggregat abstützt, wobei die Feder durch eine Mutter nachstellbar
ist. Bei dieser bekannten Konstruktion tritt der Nachteil ein, daß der Fremdkörper
sich im Brechraum festsetzt und nur bei Stillstand des Brechers aus dem Brechraum
zu entfernen ist.
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Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer überlastsicherung, die
nicht auseinanderfällt und ferner ein leichtes Entfernen eines Fremdkörpers aus
dem Brechraum gestattet, wobei die Entfernung des Fremdkörpers und die Wiederherstellung
der Betriebsbereitschaft völlig automatisch vor sich gehen.
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Erreicht wird das bei einem Backenbrecher der oben, beschriebenen
Art -dadurch, daß der Schwenkhebel, das Gelenk und die Feder ein Kniehebelsystem
bilden, dessen Kniegelenk bei überschreiten einer bestimmten Schwenkbewegung des
Schwenkhebels über seine Totpunktlage hinaus ausknickt.
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Dabei besteht das Kniegelenk aus einem federbelasteten Nocken, der
in einer schwenkbar gelagerten Halterung entgegen der Wirkung der Feder verschiebbar
ist und der sich auf eine pfannenartig ausgebildete Ausnehmung des Schwenkhebels
abstützt.
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Nach Eintritt des überlastfalles gestattet der Hebel nach überwindung
des Federdruckes ein Zusammenklappen des Kniehebelgelenkes, ohne daß hierbei der
Zusammenhalt der Kniehebelgelenkteile verlorengeht. Die Ausweichbewegung kann noch
durch zusätzlich angeordnete Federn oder ähnlich wirkende Mittel unterstützt werden.
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In vorteilhafter Ausgestaltung weist der Schwenkhebel einen zweiten
Arm auf, der zur Aufnahme des Stützgelenkes für die Abstützung einer Brechbacke
dient, wobei die Richtung der Stützkraft an der Schwenkachse des Schwenkhebels mit
geringem Ab-
stand vorbeiläuft.
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Der Schwenkhebel kann durch eine zusätzliche Feder belastet und mit
einer Vorrichtung versehen sein, durch die das Kniegelenk wieder in seine Betriebsstellung
zurückgedrückt werden kann.
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Sobald der den überlastungsfall bewirkende Fremdkörper den Brechraum
verlassen hat, wird das Kniehebelgelenk mittels eines einen Kolben und einen Zylinder
aufweisenden Hydrauliksystems oder anderer bekannter mechanischer Verstellvorrichtungen
wieder in seine normale Betriebsstellung gebracht.
Vorzugsweise
wird bei Eintritt des überlastfalles über Endschalter in an sich bekannter Weise
ein Zeitrelais betätigt, welches nach Ablauf einer bestimmten Zeit, in der erfahrungsgemäß
der Fremdkörper den Brechraum verlassen hat, die Zurückstellung des Kniehebels einleitet.
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Der Zylinder des Hydrauliksystems ist dabei an dem Schwenkhebel schwenkbar
gelagert, und sein beidseitig beaufschlagbarer Kolben betätigt mit seiner Kolbenstange
einen Schalter, der die Zufuhr des Druckmittels in die beiden Zylinderräume steuert.
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Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung, die Ausführungsbeispiele
zeigt, näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 einen Längsvertikalschnitt durch
einen Backenbrecher mit einer überlastsicherung gemäß der Erfindung, F i
g. 2 eine andere Ausführungsform einer überlastsicherung mit hydraulischer
Betätigungsvorrichtung für den Ausweich- und Rückstellvorgang.
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Bei Drehung der Exzenterwelle 1 vollführt die auf einer Achse
2 schwenkbar gelagerte Brechschwinge 3
durch das Zusammenwirken einer Hubstange
4 mit Druckplatten 5 und 6 hin- und hergehende Bewegungen gegenüber
der festen Brechbacke 7. Hierdurch wird das zwischen Brechschwinge
3 und feste Brechbacke 7 gelangende Gut zerkleinert.
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Die auf der der Brechschwinge 3 entgegengesetzt liegenden Hubstangenseite
angeordnete Druckplatte 6
stützt sich gegen einen auf einer Schwenkachse
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schwenkbar gelagerten Schwenkhebel 9 ab. Die Mittellinie der Druckplatte
6 bildet mit der Verbindungslinie 10 von der Druckplattenlagerung
bis zur Mitte der Schwenkachse 8 einen nach unten offenen stumpfen Winkel.
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Auf der Außenseite des Winkels liegend greift am Schwenkhebel
9 ein Nocken 11 an, der durch elastische Mittel, z. B. durch eine
Feder 12, gegen eine entsprechende Ausnehmung 13 des Schwenkhebels
9
gedrückt wird. Die Feder 12 und der Nocken 11 sind in einer um eine
Achse 14 schwenkbar gelagerten Halterung 15 angeordnet.
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Das Kniehebelsystern wird durch eine oder mehrere in Verbindung mit
Federn 16 wirkende Zugstangen 17
zusammengehalten.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel stützt sich die Zugstange
17 an ihrem zur Brechschwinge 3
entgegengesetzt liegenden Ende an einer
Gehäusetraverse 18 ab. Für den Zusammenhalt des Kniehebelsystems beim Ausschwenkvorgang,
d. h. bei Eintritt des überlastungsfalles, wirkt es sich besonders vorteilhaft
aus, wenn die Zugstange 17 einerseits mit der Brechschwinge 3 und
andererseits mit dem Schwenkhebel 9 in der Nähe der Gelenkpunkte der Druckplatten
5 und 6 verbunden ist. Die Gehäusetraverse 18 dient zugleich
als Arretierung für den Schwenkhebel 9 in der Normalstellung.
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Mit dem Brechergehäuse fest verbunden ist eine Kolben- und Zylindereinrichtung
19 und 20, welche bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in der Normalstellung
keine unmittelbare Verbindung mit dem Schwenkhebel 9 hat.
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Gerät nun während des Betriebes ein unbrechbarer Fremdkörper in den
durch die Brechschwinge 3 und die feste Brechbacke 7 gebildeten Brechraum,
so steigt die Druckkraft in den Druckplatten 5 und 6 wesentlich über
die normale Druckkraft an. Durch diese Überbeanspruchung wird die Feder 12 zusammen-g
. edrückt,. und der Nocken 11 tritt unter Zusammen
drückung der
Feder in die Halterung 15 ein, wobei gleichzeitig die Halterung
15 um die Achse 14 und der Schwenkhebel 9 um die Achse 8 verschwenken.
Der Schwenkhebel 9 verschwenkt dabei im Uhrzeigersinn und ermöglicht so ein
Ausweichen der Brechschwinge 3 nach rechts. Die Halterung 15 wird
durch diesen Vorgang mit der Feder 12 und dem Nocken 11
entgegen dem Uhrzeigersinn
verschwenkt. Der Ausweichvorgang des Schwenkhebels 9 kann durch zusätzlich
angeordnete elastische Federn 21 unterstützt werden.
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In der Endstellung nach Verschwenken des Schwenkhebels 9 liegt
dieser mit der Fläche 9' gegen die Fläche 20' der Kolben- und Zylindereinrichtung.
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Nach Beendigung des überlastfalles, wenn , der Fremdkörper
den Brechraum verlassen hat, wird durch Betätigen der Kolben- und Zylindereinrichtung
19 und 20 der Schwenkhebel 9 wieder in seine Normallage gedrückt,
die in F i g. 1 dargestellt ist, wobei der oben beschriebene Vorgang nun
in entgegengesetzter Richtung abläuft.
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An Stelle der Kolben- und Zylindereinrichtung 19
und 20 kann
auch eine andere bekannte mechanische Stellvorrichtung vorgesehen werden, welche
den Schwenkhebel 9 wieder in die Normallage bringt.
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Die überlastsicherung kann auch in Verbindung mit einer schwenkbar
angeordneten, mit einer Brechschwinge zusammenarbeitenden, festen Brechbacke verwendet
werden. Die abgesicherte Brechbacke wird dann während des Normalbetriebes nicht
bewegiL F i g. 2 zeigt einen Längsquerschnitt durch einen Backenbrecher mit
einer überlastsicherung gemäß der Erfindung, bei der der Ausweich- und Rückstenvorgang
des Schwenkhebels 9 durch eine eingebaute Kolben- und Zylindereinrichtung
31 bewerkstelligt wird.
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Bei Eintritt des überlastfalles wird die Feder 12 zusammengedrückt,
und die Halterung 15 verschwenkt um die Achse 14. Der Schwenkhebel
9 verschwenkt gleichzeitig im Uhrzeigersinn. Hierbei wird eine vorgespannte
Feder 22 zusammengedrückt und ein nicht dargestellter Endschalter betätigt. Dieser
Endschalter betätigt wiederum über ein Relais ein Steuerventil 23,
so daß
die Schaltstellung 24 vorliegt. Außerdem wird eine Pumpe 27 in Tätigkeit
gesetzt.
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Bei öffnung eines Ventils 28 kann dann sofort das Druckmittel
von einer Speicherflasche 29 aus in den Zylinderraum 30 eines gelenkig
mit dem Schwenkhebel 9 verbundenen, doppeltwirkenden Zylinders
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gelangen. Der Schwenkhebel 9 wird dann im Uhrzeigersinn ausgeschwenkt
und der durch die Brechschwinge 3 und die feste Brechbacke 7 gebildete
Brechraum geöffnet. Die durch die Arbeitsweise des Kniehebelantriebes entstandenen
Stöße werden von der Feder 22 aufgenommen.
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Nach Ablauf der Zeit, in der erfahrungsgemäß der Fremdkörper den Brechraum
verlassen hat, wird über Relaisschaltungen das Steuerventil 23 so betätigt,
daß die Schaltstellung 26 vorliegt. Die Hydraulik-Flüssigkeit wird dann in
den Zylinderraum 32 gedrückt und hierdurch der Schwenkhebel 9 mit
dem Nocken 11
wieder in seine Normalstellung gebracht.
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Die Anordnung der Speicherflasche 29 ermöglicht es, den Zylinderraum
30 bei Ansprechen der überlastsicherung sofort mit Druckmittel zu beschicken,
ohne daß erst das Anlaufen der Pumpe 27 abgewartet werden muß. Während des
ungestört verlaufenden
Betriebes wird die Speicherflasche
29 unter dem Einfluß eines Kontakt-Manometers 33 bei der Schaltstellung
25 von der Pumpe 27 bis zum Normaldruck gefüllt.