DE2317692A1

DE2317692A1 - Schlagwerkzeug

Info

Publication number: DE2317692A1
Application number: DE2317692A
Authority: DE
Inventors: Hans Stoeber
Original assignee: BHS Bayerische Berg Hutten und Salzwerke AG
Current assignee: BHS Bayerische Berg Hutten und Salzwerke AG
Priority date: 1973-04-07
Filing date: 1973-04-07
Publication date: 1974-10-10
Also published as: ATA266474A; FR2224210A1; US3929296A; FR2224210B1; IT1004454B; CH571892A5; GB1456734A; DE2317692B2

Description

Patentanwälte
Dipl.-Ing E. Eder

Dipl. Ing. K. Sshieschke ZO ! / 0 ö /

8 München 13, Eiisab«*·», aße 34

BHS - Bayerische 3erg-, Hütten- und Salzwerke Aktiengesellschaft

8 München 19 Nymphenburger Strai3e 12o

S chlagwerkzeu

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schlagwerkzeug, insbesondere für Prall- und Hammerbrecher, welches an einem horizontal oder vertikal gelagertem Rotor angeordnet ist und mit seiner im oberen Bereich durch die Schlagkante begrenzte Arbeitsseite Brechgut zerkleinert.

Schlagwerkzeuge der vorgenannten Art zählen bereits zum allgemein bekannten Scand der Technik. Die bekannte Wirkungsweise besteht darin, daß die mit hoher Umfangsgeschwindigkeit rotierenden Schlagwerkzeuge, die in den Schlagkreis - das ist der durch die äußerste Kante des Schlagwerkzeuges beschriebene Kreis - eindringenden Steine hauptsächlich durch Abscheren zerkleinern und die Teilstücke gegen feststehende Prallelemente schleudern.

Die Eigenart dieser Zerkleinerung bringt es mit sich, daß bei neu eingesetzten Schlagwerkzeugen ein in der Regel erwünschter hoher Anteil an feinkörnigen Bestandteilen im Brechgut erzeugt wird, wobei außerdem das zerkleinerte Einzelkorn eine gedrungene Form aufweist. Diese positiven Eigenschaften gehen jedoch bei den bisher üblichen Schlagwerkzeugen mit zunehmender Abnützung des Schlagwerkzeuges in immer "stärkerem Maße verloren und die Qualität des

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Brechgutes nimmt dementsprechend ständig ab. Durch den Verschleiß der Schlagwerkzeuge wird also das Brechgut qualitativ gemindert. Hierbei ist grundsätzlich bei der Abnützung von Schlagwerkzeugen zwischen Schlagverschleiß und Reibverschleiß zu unterscheiden.

Schlagverschleiß tritt überwiegend unmittelbar an der . Vorderkante des Schlagwerkzeuges, der Sehlagkante, auf. Reiner Sohlagverschleiß ist jedoch nur bei neuen Werkzeugen gegeben und ist somit zeitlich befristet.

Während dieser kurz andauernden Periode ist die Qualität des Brechgutes optimal, da die dem Rotor innewohnende Energie voll zum Abscheren eines Einzelsteines und zum Abschleudern des in den Schlagkreis eingedrungenen Teiles eines Steines zur Verfügung steht.

Schlagverschleiß wirkt sich in Abrundung der Schlagkante aus, wodurch zusätzlich Reibverschleiß in der hinter der Schlagkante liegenden Zone, der sogenannten Außenfläche, auftritt. Dieser Reibverschleiß nutzt in zunehmender Weise die Außenfläche ab und verformt das Werkzeug steil nach hinten ansteigend, entgegen der Drehrichtung.

Diese Verformung wiederum verhindert naohteiligerweise, daß der überwiegende Anteil der über eine Rutsche zugeführten Steine - infolge der größeren Umfangsgeschwindigkeit des Schlagwerkzeuges gegenüber der Fallgeschwindigkeit der Steine - überhaupt bis zur eigentlichen Schlagkante vordringen kann.

Die Steine gleiten nachteiligerweise an der schragen Außenfläche nach außen, verlieren infolge der Reibung an Energie und werden mit einer gegenüber der Rotorgeschwindigkeit geringeren Tangentialgeschwindigkeit abgeschleudert.

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Es tritt also kein ausgeprägter Seher- und Schlageffekt mehr ein. Das bedeutet jedoch eine deutliche Qualitätsminderung in Bezug auf die Feinheit des Brechgutes und die gedrungene Form des Einzelkornes.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Schlagwerkzeug der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Qualitätsminderung des Brechgutes bei zunehmender Abnützung des Schlagwerkzeuges weitestgehend vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Schlagwerkzeug zweischichtig ausgebildet ist, wobei die eine Schicht als Arbeitsseite mit Schlagkante aus verschleißarmem Werkstoff und die andere Schicht als Rückseite aus biegefestem -Verschleißwerkstoff besteht. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die Arbeitsseite trotz zunehmender Abnützung unter Beibehaltung einer schar fen Schlagkante stets funktionsfähig bleibt. Andererseits verformt der nicht vermeidbare Reibverschleiß die Außenfläche in optimaler Anpassung an den Zustand eines neuen Werkzeuges, d.h. die Außenfläche ragt kaum über den durch die Schlagkante beschriebenen Kreis hinaus.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Werkstoffe beider Schichten als Verbundwerkstoff ausgeführt sein.

Weiterhin kann die Schlagkante mit fortlaufender Abnützung des Schlagwerkzeuges etwa gleichen Abstand zur Trennlinie zwischen den beiden Schichten aufweisen, wodurch auf einfache Weise die Beibehaltung einer scharfen Schlagkante gewährleistet wird.

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■Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungen beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Abb. 1 Eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schlagwerkzeuges mit Rotor, im Schnitt.

Abb. 2 Eine andere Ausführungsform eines Schlagwerkzeuges mit Rotor.

Das in Abb. 1 dargestellte Schlagwerkzeug 1 ist in einem Rotor j5 angeordnet, wobei der Rotor 3 in Pfeilrichtung I bewegt wird.

Das Schlagwerkzeug 1 weist eine Arbeitsseite 4 und eine Rückseite 12 auf. Die Arbeitsseite 4 ist im oberen Bereich durch eine Schlagkante 2 begrenzt.

Das Schlagwerkzeug 1 besteht aus den beiden Schichten 8 und 9t wobei die Schicht 8 die Arbeitsseite 4 bildet, während die Schicht 9 die Rückseite 12 darstellt,

Die Schicht 8 der Arbeitsseite 4 besteht aus einem gegen Verschleiß sehr widerstandsfähigen, jedoch wenig biegesteifen Werkstoff, während die Schicht 9 aus einem biegefesten, jedoch wenig verschleißfesten Werkstoff besteht.

Die aus verschleißfestem Werkstoff bestehende vordere Schicht 8, welche die Arbeitsseite 4 bildet _s ist in der Schicht 9 der Rückseite 12 eingebettet. Gegenüber herkömmlichen Schlagwerkzeugen zeigt die Kontur der Arbeitsseite keine Abweichung.

Der Verlauf der Grenzfläche Io zwischen dem verschleißfesten, jedoch ivenig biegesteifen Werkstoff der Schicht und dem biegefesten₅ jedoch wenig verschleißfesten Werkstoff

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der Schicht 9 ist so gewählt, daß mit zunehmender Abnützung W₁, Wp... der verschleißfesten Schicht eine verhältnismäßig scharfe Kante 11 verbleibt, wenn sich das Schlagwerkzeug von dem Schlagkreis S zu dem Schlagkreis S¹ abnutzt.

Die Schicht 9 wird durch Reibverschleiß dagegen so abgenützt, daß Ihre Außenfläche Wp, w, usw. nicht über den durch die Schlagkante 11 beschriebenen Kreis hinausragt.

Die Dicke a der verschleißfesten Schicht 8 nimmt nach innen etwas zu, und zwar so viel, daß der Abstand b der Jeweiligen Schlagkante 11 zur Schicht 9 etwa gleich bleibt.

Die Rückseite 12 des Schlagwerkzeuges 1 ist so ausgebildet, daß die Schicht 9 gegenüber der Schlag- und Biegebeanspruchung genügend Steifheit, jedoch ein Minimum an Reibfläche aufweist.

Im unteren Bereich 7 des Schlagwerkzeuges 1 umgibt die Schicht 9 vollkommen die vordere Schicht 8 der Arbeitsseite 4.

In Abb. 2 ist eine andere Ausführungsform 13 eines Schlagwerkzeuges dargestellt, Welches in diesem Fall als ein in den Rotor 3 über ein Gelenk 2o gelenkig eingehängter Schlaghammer ausgebildet ist. Dieses Schlagwerkzeug bzw. der Schlaghammer IJ bewegt sich zusammen mit dem Rotor in Pfeilrichtung I. Das Schlagwerkzeug Ist ebenfalls In Verbundwerkstoff hergestellt mit einer verschleißarmen vorderen Schicht 14, welche die Arbeitsseite 4 mit der Schlagkante 2 bildet. Diese verschleißarme Schicht 14 ist in eine wenig verschleißfeste, jedoch biegefeste Stützschicht 15 eingebettet, die die Rückseite 12 des Schlagwerkzeuges bildet. Wiederum ist durch diese Kombination gewährleistet, daß auch bei zunehmender Abnützung der

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Arbeitsseite stets eine scharfe Schlagkante vorliegt»

Beide in den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen dargestellten Schlagwerkzeuge sind so ausgebildet, daß die Arbeitsseite K und die Rückseite 12 einen Körper geringster Oberfläche und gleicher Biegefestigkeit an Jeder Stelle des Querschnitts und in jedem Stadium des Verschleißes umschließen. Dadurch kommt eine 'fingerartige Querschnittsform zustande, die gewährleistet, daß stets ein voll funktionsfähiges Schlagwerkzeug auch mit- zunehmender Abnutzung vorliegt.

I.-!ng E. Eder I. Ing. K. Schieschk® 8 München 13, E'.isat»*«m,aSe 34

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Claims

Dipl. Ing E. Eder
Dipl. Ing. K. Schieschkö *v 2317692

München 13, EIisab

Patentansprüche

Schlagwerkzeug, insbesondere für Prall- und Hammerbrecher, welches an einem horizontal oder vertikal verlagertem Rotor angeordnet ist und mit seiner in seinem oberen Bereich durch eine Schlagkante begrenzte- Arbeitsseite Brechgut zerkleinert, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagwerkzeug (1, 15) zweischichtig ausgebildet ist, wobei die eine Schicht (8, 14) als Arbeitsseite mit Schlagkante (2, 11) aus verschleißarmem Werkstoff und die andere Schicht (9, 15) als Rückseite (12) aus biegefestem Verschleißwerkstoff besteht.
2. Schlagwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstoffe beider Schichten als Verbundwerkstoff ausgeführt sind.
3. Schlagwerkzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagkante (2> 11) mit fortlaufender Abnutzung des Schlagwerkzeuges etwa gleichen Abstand zur Trennlinie (lo) zwischen den beiden Schichten aufweist.
4. Schlagwerkzeug nach einem der vorhergehenden "Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Rückseite (12) gegenüber der Schlagkante (2) der Arbeitsseite (4) wesentlich zurückspringt.
5. Schlagwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsseite (Aund die Rückseite(12) einen Körper gleicher Biegefestigkeit an jeder Stelle des Querschnitts umschließen.

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L e e r s e i t e