DE19534033A1 - Schläger für Hammerbrecher und -mühlen - Google Patents
Schläger für Hammerbrecher und -mühlenInfo
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- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
- B02C13/26—Details
- B02C13/28—Shape or construction of beater elements
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Description
Die Erfindung betrifft einen zweiteiligen Schläger, auch Schle
gel oder Hammer genannt, insbesondere für Hammerbrecher zum Zer
kleinern von grobem und hartem Brechgut.
Die Schläger sind hammerartige Zerkleinerungswerkzeuge, die ver
teilt über die Umfangsfläche eines Rotors zwischen Rotorschei
ben gelenkig auf Schlägerachsen angeordnet sind. Sie richten
sich bei Drehung des Rotors infolge der Zentrifugalkräfte radi
al aus. Das dem Prozeßraum des Rotorgehäuses zugeführte Brechgut
wird beim Auftreffen der Schläger durch Schlag und Prall zer
kleinert. Hierbei sind die Schläger einer hohen Beanspruchung aus
gesetzt, wodurch ein hoher und relativ schneller Verschleiß be
dingt ist. Der Anteil der Schläger an den Verschleißkosten eines
Hammerbrechers erreicht je nach Abrasivität des Brechgutes in
der Regel eine Größenordnung von 50-70%. Es hat deshalb nicht
an Versuchen gefehlt, durch Werkstoffwahl und Gestaltung der
Schläger die Standzeit zu erhöhen und damit die Verschleißkosten
zu senken. Schon früh entstand die Idee, die Schläger aus zwei
Teilen, einem auf der Schlägerachse sitzenden Grundkörper und
einem die Schlagkante aufweisenden Kopf, auszuführen. Überwiegend
bestehen beide Teile aus zähem, schlagfesten Stahlguß, wobei die
Schlagkante mit einem dünnen Hartmetalleinsatz besetzt ist. We
niger üblich sind Schlägerköpfe aus legiertem oder unlegiertem
Hartguß. Die beiden Schlägerteile sind miteinander verschraubt
oder ineinandergesteckt, wobei der äußere Abschnitt des Kopfes
ziemlich weit über den Grundkörper hinausragt. Diese konstrukti
ve Lösung bietet den Vorteil, den verschlissenen Kopf auszutau
schen, ohne den betroffenen und meist auch noch weitere Schläger
von der Schlägerachse abziehen zu müssen.
Bekannt sind auch dreiteilige Schlägerausführungen, z. B. ein
"umlaufender Schlegel zum Zerkleinern von Materialien" gemäß EP-
PS 0228002, IPK: BO2C-18/18, bei denen ein Klemmstück als drittes
Teil zum Anpressen des Kopfschaftes an den Grundkörper durch
eine Schraubverbindung vorgesehen ist. Dabei war es bis zu dem
genannten Ausführungsbeispiel durchaus üblich, den Schraubenbol
zen in eine Schraubenmutter anstatt direkt in das Klemmstück
einzuschrauben. Außerdem wurde in erster Linie auf eine kraft
schlüssige Verbindung zwischen Grundkörper und Kopf gesetzt.
Die Verwendung einer Schraubenmutter erforderte beim Wechsel
des Kopfes wegen der großen Drehmomente in der Regel zwei Ar
beitskräfte, sowohl beim zweiteiligen als auch beim dreiteili
gen Schläger. Wie der Kopf selbst sind auch die Verbindungs
stellen beider Schlägerteile sowie Schraubenbolzen und -mutter
einer ständigen, hohen Stoßbeanspruchung ausgesetzt. Nach wenigen
Betriebsstunden des Brechers ist eine Kotrolle der Schläger auf
festen Sitz notwendig. Sehr oft ist ein Nachziehen der Schraub
verbindung erforderlich. Eine Verbesserung bewirkt die direkte
Verschraubung mit einem Klemmstück und ein verstärkter Form
schluß zwischen Grundkörper und Kopf in der Art eines Wider
hakens, wie im genannten Ausführungsbeispiel beschrieben. Aller
dings ist an diesem Beispiel die Überleitung der auf die Schlag
kante wirkenden. Rückschlagkräfte in den Grundkörper unbefrie
digend, was sich insbesondere bei hartem Brechgut in einer hohen
Bruchgefahr des äußeren Kopfteils und negativ auf die Festig
keit der Verbindung von Grundkörper und Kopf auswirkt. Der Ver
schleiß des Schlägers bei Dauerbetrieb ist immer noch zu hoch.
Ziel der Erfindung sind
- - die Senkung der Verschleißkosten und des Wartungsaufwandes und
- - die Erhöhung der Standzeit des Schlägers und der Ökonomie des Brechereinsatzes.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, einen Schläger insbeson
dere für Hammerbrecher zu schaffen, der eine höhere Festigkeit
der Verbindung zwischen Grundkörper und Kopf besitzt und die
Rückschlagkräfte verschleißarm in den Grundkörper ableitet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des kenn
zeichnenden Teils des Hauptanspruchs gelöst. Zweckmäßige Aus
führungen weisen darüber hinaus die Merkmale des Unteranspruchs
auf.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen
Fig. 1 die Vorderansicht des Schlägers mit teilweisem
Schnitt des Grundkörpers
Fig. 2 den vollständigen Schnitt des Grundkörpers
nach Fig. 1
Fig. 3 die Ansicht der Unterseite des Grundkörpers
mit Schnittdarstellung der Achsbohrung
Fig. 4 die Vorderansicht des Schlägerkopfes.
Der Schläger (Fig. 1) besteht aus einem massiven, in Drehrich
tung des Rotors gekrümmten, kommaförmigen Grundkörper 1 und einem
mit ihm lösbar verbundenen Kopf 2. Beide Teile sind aus Stahlguß
GS 40 Mn Sr Si3 gefertigt. An der Schlagkante des Kopfes 2 ist als
eine Variante ein Hartmetalleinsatz 3, vorwiegend aus Wolfram
karbid, eingelötet. Der Grundkörper 1 weist an seinem stärker aus
gebildeten Ende eine durchgehende, zum Kopf 2 quer verlaufende
Achsbohrung 4 auf. Quer zu dieser ist etwa in der Mitte eine zwei
te Bohrung 5 vorgesehen, die in eine Aussparung 6 seiner Hohl
wölbung mündet (Fig. 2). Die Aussparung 6 ist seitlich durch eine
konkave Anlagefläche 7 in der Nähe der Achsbohrung 4, durch eine
gegenüberliegende Schräge 8 und durch zwei gegenüberliegende
Führungsflächen 9 sowie durch eine die Bohrung 5 aufnehmende In
nenfläche 10 begrenzt (Fig. 2; 3). Die Schräge 8 und die Innenflä
che 10 weisen dabei eine flache, innere Aussparung 11 auf. Trotz
der Aussparung 6 ist der Querschnitt des Grundkörpers 1 seines
zwischen der Bohrung 5 und der achsfernen Kante 12 gelegenen Ab
schnitts stark ausgeführt. Diese Kante 12 besitzt in der Mitte
eine Einkerbung 13. Die Achsbohrung 4 ist in ihrer Mitte zu
einer Ringkammer 14 aufgeweitet, die über eine Radialbohrung 15
mit einem Schmiermittel gefüllt wird. Sie ist bis zu einer Tiefe
von 1,5 mm induktionsgehärtet.
Der Schlägerkopf 2 (Fig. 4) besteht in Längsrichtung gesehen aus
einem inneren Abschnitt 16 und einem zu diesen längeren und um
30 Grad abgewinkelten äußeren Abschnitt 17. Die Stirnseite des
inneren Abschnitts 16 ist als konvexe Anlagefläche 18 ausgebil
det. Der äußere Abschnitt 17 verjüngt sich zu seiner Vorderkante
hin, in die der Hartmetalleinsatz 3 eingelötet ist. Auf seiner
der Umlaufrichtung abgewandten Seite sitzt eine Nase 19, die die
Form einer dreiseitigen Pyramide hat, deren eine Seite parallel
zur Vorderkante des äußeren Abschnitts 17 liegt. Im inneren Ab
schnitt 16 ist eine zur Bohrung 5 des Grundkörpers 1 fluchten
de Bohrung 20 angeordnet, die in einer sechskantförmigen Vertie
fung 21 endet.
Im Betriebszustand ist der Grundkörper 1 vermittels seiner
Achsbohrung 4 drehbar auf einer Achse am Rotorumfang des Ham
merbrechers gelagert und der Kopf 2 mit seinem inneren Abschnitt
16 vollständig und seinem äußeren Abschnitt 17 teilweise in der
Aussparung 6 eingebettet bzw. eingefaßt. Grundkörper 1 und Kopf 2
sind durch einen Schraubenbolzen und eine Schraubenmutter anein
andergepreßt, wobei der Schraubenkopf in der Vertiefung 21 liegt.
Die Schraubverbindung sichert nicht nur den Formschluß des inne
ren Abschnitts 16 in der Hohlwölbung des Grundkörpers 1, sondern
auch den Formschluß des äußeren Abschnitts 17 im Grundkörper 1
durch die Nase 19 und die Einkerbung 13.
Durch diese Konstruktion wird in hohem Maße eine formschlüssige
Verbindung zwischen beiden Schlägerteilen 1; 2 erreicht, die kraft
schlüssige Verbindung hat überwiegend eine Sicherungsfunktion
für den Formschluß. Für die Übertragung der beim Schlag auftreten
den Rückschlagkräfte zumindestens spielt sie eine untergeordnete
Rolle. Der größere Teil der Rückschlagkräfte wirkt direkt über die
Nase 19 auf den auch in diesem Bereich massiv ausgebildeten
Grundkörper 1, trifft praktisch auf einen Amboß. Eine Bruchgefahr
für den äußeren Abschnitt 17 des Kopfes 2 besteht nicht. Der klei
nere Teil der Rückschlagkräfte wird längs des Kopfes 2 über die
Innenfläche 10, vornehmlich aber über die Anlageflächen 18 und 7
in den Grundkörper 1 abgeleitet. Die Anlagefläche 7 fungiert als
Widerlager für die radialen Rückschlagkräfte. Diese Art des Ab
fangens der Rückschlagkräfte beansprucht die Verbindungsstellen
zwischen den beiden Schlägerteilen 1; 2 und die Schraubverbindung
minimal; die Folge ist eine über lange Zeit feste Verbindung
zwischen ihnen.
Claims (2)
1. Schläger für Hammerbrecher und -mühlen aus einem
Grundkörper und einem mit diesem verschraubten, die
Schlagkante aufweisenden Schlägerkopf, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Schlägerkopf (2) mit einem
inneren Abschnitt (16) vollständig in einer Ausspa
rung (6) des Grundkörpers (1) eingebettet ist, die
der Umlaufrichtung des Schlägers abgewandte Seite
des äußeren Abschnitts (17) des Kopfes (2) an eine
Schräge (8) des Grundkörpers (1) anliegt und eine
zur Schlagkante hin breiter werdende Nase (19) auf
weist, die in eine paßgerechte Aussparung (13) des
Grundkörpers (1) eingreift, der innere Abschnitt (16)
am Ort seiner Bohrung (20) zu einer schraubenkopf
förmigen Vertiefung (21) aufgeweitet ist und der
Grundkörper (1) auch im achsfernen Bereich kompakt
ausgebildet ist.
2. Schläger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der äußere Abschnitt (17) des Kopfes (2) zu
dessen innerem Abschnitt (16) um 30 Grad abgewin
kelt ist, die Stirnseite des inneren Abschnitts (16)
als konvexe Anlagefläche (18) ausgeführt ist, die
an einer konkaven Anlagefläche (7) des Grundkörpers
(1) anliegt, die Nase (19) die Form einer dreisei
tigen Pyramide hat und die Aussparung des Grund
körpers (1) eine durch zwei Dreiecksseiten begrenz
te Einkerbung (13) in der Schräge (8) ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (2)
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DE19534033C2 DE19534033C2 (de) | 1998-08-20 |
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- 1995-09-14 DE DE1995134033 patent/DE19534033C2/de not_active Expired - Fee Related
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