DE2521241C3

DE2521241C3 - Crushing machine for mineral materials

Info

Publication number: DE2521241C3
Application number: DE2521241A
Authority: DE
Inventors: Carl R. Whitehall Graf; Harry E. Chester Janes; Anthony W. Norristown Slikas
Original assignee: Pennsylvania Crusher Corp
Current assignee: Pennsylvania Crusher Corp
Priority date: 1974-05-13
Filing date: 1975-05-13
Publication date: 1980-10-16
Also published as: JPS50156061A; SE7505498L; BE829030A; CA1064451A; ATA366275A; BR7502957A; JPS543251B2; AU8108875A; GB1502166A; AT336378B; DE2521241B2; DE2521241A1; SE415733B

Description

Die Erfindung betrifft eine Zerkleinerungsmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Maschine ist bereits aus der DE-OS 23 33 269 vorbekannt.The invention relates to a shredding machine according to the preamble of claim 1. A Such a machine is already known from DE-OS 23 33 269.

Vor allem im Tagebau, vielfach aber auch im Bergbau unter Tage fällt das Haufwerk bei der Gewinnung in sehr unterschiedlicher Stückgröße an. Hierdurch wird der Abtransport des losgelösten Materials erschwert. Die großen Brocken in dem Haufwerk machen vor allem Schwierigkeiten bei der Förderung mit Förderbändern. Es werden daher vielfach Wagen, insbesondere schwere Lastkraftwagen zum Abtransport eingesetzt, diese Fördermittel sind aber meist weit teurer. Man hat daher bereits unmittelbar am Ort der Gewinnung Brecher gemäß dem Oberbegriff eingesetzt, in die das losgelöste Haufwerk eingegeben und damit, in der Stückgröße vergleichmäßigt wird, insbesondere werden besagte »große Brocken« zerkleinert. Das zerkleinerte Haufwerk kann nun auch auf ein Förderband aufgegeben werden.Especially in open-cast mining, but often also in underground mining, the debris falls into during extraction very different piece sizes. This makes it more difficult to remove the detached material. The large chunks in the heap mainly cause difficulties when conveying with conveyor belts. Therefore, wagons, especially heavy trucks, are often used for removal. however, these funds are usually much more expensive. One has therefore already directly at the place of Extraction crusher used according to the generic term, in which the detached pile is entered and thus, in the piece size is evened out, in particular said "large chunks" are crushed. That Shredded debris can now also be placed on a conveyor belt.

Besonders f3r diesen Einsatz ist der ansteigende Auswurfkanal vorteilhaft, weil durch ihn hindurch das Haufwerk auf eine entsprechende Höhe über dem Erdboden bzw. Untergrund angehoben wird; unter dem 5 oberen Ende des Auswurfkanals kann also ein Förderband aufgestellt werden, oder aber auch ein LKW oder Grubenwagen herangefahren werden. Der Brecher steht dabei unmittelbar auf dem normalen Untergrund. Es ist also keine Aufstellung auf einem besonderen Gestell oder über einer Grübe zur Gewinnung der Ladehöhe erforderlich. Der Brecher kann also leicht dem Orte der Gewinnung folgen.The rising ejection channel is particularly advantageous for this application, because through it the Heap is raised to an appropriate height above the ground or subsurface; under the So a conveyor belt can be set up at the top end of the ejection channel, or else a Trucks or mining trucks are brought up. The crusher stands directly on top of the normal Underground. It is therefore not intended to be placed on a special stand or over a pit Obtaining the loading height required. The crusher can therefore easily follow the site of extraction.

Nachteilig ist jedoch bisher, daß der Auswurfkanal zu Verstopfungen neigt, und zwar um so mehr, je länger erHowever, it has hitherto been disadvantageous that the ejection channel tends to become blocked, and the more so, the longer it is

I¹J ist Dies gilt besonders bei feuchten, schmierigen Materialien wie besonders Kalkstein oder auch Kohle. Es wurde erkannt, daß sich zunächst relativ kleine, feine Partikel am Boden des Auswurfkanals festsetzen, an denen dann weitere und größere Partikel anhaften, bis schließlich der ganze Querschnitt des Auswurfkanals — und schließlich der Brecher insgesamt — verstopft sind. Man könnte den Querschnitt des Auswurfkanals zwar besonders groß machen, es gibt dann aber Schwierigkeiten am Einlaßende und am Auslaßende des Auswurfkanals. Auch wäre ein so sperriger Auswurfkanal sehr unpraktisch, besonders beim Transport, abgesehen von dem Kostenaufwand.I ¹ J is This is especially true for moist, greasy materials such as limestone or coal. It was recognized that initially relatively small, fine particles stick to the bottom of the discharge channel, to which further and larger particles then adhere until finally the entire cross section of the discharge channel - and finally the crusher as a whole - are clogged. One could make the cross section of the discharge channel particularly large, but then there are difficulties at the inlet end and at the outlet end of the discharge channel. Such a bulky discharge chute would also be very impractical, especially during transport, apart from the cost outlay.

Demgegenüber Segt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Zerkleinerungsmaschine gemäß dem Oberbegriff so auszubilden, daß sie insbesondere für die Zerkleinerung von mit Feuchtigkeit durchsetzten Materialien bei gleichzeitiger Vermeidung des Festsetzens der Materialien im Auswurfkanal geeignet ist. Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der ErfindungIn contrast, the invention is based on the object of providing a shredding machine according to the Form the generic term so that they permeated with moisture in particular for the comminution of Materials while avoiding the materials sticking in the discharge chute. the This object is achieved according to the invention

v> darin, daß der Boden des Auswurfkanals um einen Winkel β von bis etwa 10 Grad steiler ansteigt als die Tangente an das Ende der Prallfäche. Der Boden des Auswurfkanals schneidet sich also mit der Wurfbahn der von den Schlagelementen des Brechers — bzw. der Mühle — fortgeschleuderten Partikel, so daß wenigstens ein Teil der Partikel auf den Boden auftrifft und dann am Boden entlanggleitet od«r wieder abprallt; es können also keine Partikel mehr am Boden anhaften. Im einfachsten Fall ist der Boden des Auswurfkanals eben, v> in that the bottom of the ejection channel rises at an angle β of up to about 10 degrees steeper than the tangent to the end of the impact surface. The bottom of the ejection channel intersects the trajectory of the particles thrown away by the impact elements of the crusher - or the mill - so that at least some of the particles hit the ground and then slide along the ground or bounce off again; no more particles can adhere to the ground. In the simplest case, the bottom of the discharge chute is flat,

d. h. der Boden steigt geradlinig an. Der Boden kann aber in seiner Längsrichtung gekrümmt sein, so daß der Anstieg zum Auslaßende hin zunimmt. Hierdurch wird ein »Entlangscheuern« von Teilchen an dem Boden begünstigt; auch wird sichergestellt, daß der Boden auch an seinem hinteren Teil unmittelbar von Teilchen getroffen wird; am hinteren Ende treffen die Teilchen zwar mit geringerer Geschwindigkeit auf, durch den größeren Auftreffwinkel wird aber im wesentlichen die gleiche Wirkung wie weiter vorne erzielt.d. H. the ground rises in a straight line. The bottom can be curved in its longitudinal direction, so that the Increase towards the outlet end. This causes particles to "rub along" the floor favored; it is also ensured that the soil is also immediately free of particles at its rear part is hit; at the rear end, the particles hit at a slower speed, through the however, a larger angle of incidence essentially has the same effect as further ahead.

Zur Einstellung der Neigung ist der Auswurfkanal zweckmäßig schwenkbar an der Maschine angebracht.To adjust the inclination, the ejection channel is expediently attached to the machine so that it can be swiveled.

Durch diese und weitere Merkmale der Unteransprüche wird die Erfindung weiter ausgestaltet. Zur näheren Erläuterung wird nachfolgend ein AusführungsbeispielThe invention is further developed by these and further features of the subclaims. To the closer An exemplary embodiment is explained below

ho anhand der Zeichnung beschrieben.ho described with reference to the drawing.

F i g. 1 zeigt einen schematischen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Hammerbrecher.F i g. 1 shows a schematic section through a hammer crusher according to the invention.

F i g. 2 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Käfigmühle.F i g. 2 shows a section through a cage mill according to the invention.

Fig.3A bis 3E zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele für den Rinnenboden gemäß der Erfindung, nämlich:
3A — geradliniger, also über die ganze Länge3A to 3E show different embodiments for the channel bottom according to the invention, namely:
3A - straighter, i.e. over the entire length

gleichbleibender Anstieg;constant increase;

3B.3C — Anstieg des Bodens nach einer Evolvente;3B.3C - rise of the floor after an involute;

3D, 3E — Anstieg des Bodens nach einem Kreisbogen.3D, 3E - rise in the ground after an arc of a circle.

In dem Gehäuse 12 des Hammerbrechers 10 (F i g. 1) > ist eine Rotorwelle 14 gelagert, auf der mehrere Rotorscheiben sitzen. Mittels Gelenkbolzen 18 sind an jeder Rotorscheibe 16 vier Schlagarme oder Hammer 20 schwenkbar angelenkt. Die äußeren Enden der Hämmer 20 beschreiben einen Schlag- oder Prallkreis κι 22.In the housing 12 of the hammer breaker 10 (Fig. 1)> a rotor shaft 14 is mounted on which a plurality of rotor disks are seated. By means of hinge pins 18 are on four striking arms or hammer 20 are pivotably articulated to each rotor disk 16. The outer ends of the Hammers 20 describe an impact or impact circle κι 22nd

Das Haufwerk wird mittels eines Förderers 41 in einen Einlaßschacht 43 eingegeben, der in den rechten oberen Bereich des Schlagkreises 22 einmündet. Das mehr oder weniger zerkleinerte Material wird von den ΐί Hämmern 20 etwa tangential abgeschleudert. In etwa längs der Wurfbahn des fortgeschleuderten Massestromes erstreckt sich ein Auswurfkanal 26, der in den linken unteren Bereich des Schlagkreises 22 einmündet Der untere Bereich der Bewegungsbahn der Hämmer 2n 22 ist von einer entsprechend gewölbten Prallfläche 24 üffifaiJi, die von einer tiefsten Stelle P einerseits zu dem Einlaßschacht 43 und andererseits zu dem Ajswurtkanal 26 ansteigt. Im wesentlichen innerhalb des mit λ bezeichneten Winkels (Wirkzone) erfolgt die Zerkleine- _'■-, rung durch das Zusammenwirken der Hämmer 20 (Drehrichtung in Pfeilrichtung), der Prallfläche 24 und des Materials.The pile is fed by means of a conveyor 41 into an inlet duct 43 which opens into the upper right area of the percussion circle 22. The more or less comminuted material is thrown off approximately tangentially by the ΐί hammers 20. In approximately along the trajectory of the continuous spun mass flow, a discharge chute 26 extends, which in the lower left area of the striking circle 22 The lower portion opens the movement path of the hammers 2n 22 is of a correspondingly curved baffle 24 üffifaiJi, to a lowest point P on the one hand the inlet duct 43 and on the other hand to the Ajswurtkanal 26 rises. The comminution takes place essentially within the angle designated by λ (active zone) through the interaction of the hammers 20 (direction of rotation in the direction of the arrow), the impact surface 24 and the material.

Der Auswurfkanal 26 umschließt im wesentlichen die Bewegungsbahn des zerkleinerten Gutes. Verschiedene jo Partikel und deren Bewegungsrichtung sind mit D zwischen dem Boden 28 und der oberen Wand 31 des Auswurfkanals eingezeichnet. Der Auswurfkanal 26 kann aber auch oben offen sein. An das obere Ende des Auswurfkanals 26 schließt sich ein etwa rechtwinklig r, abgewinkelter Auslaßstutzen 24 an, unter welchem zum Beispiel ein Förderband 36 aufgestellt werden kann. Der Brecher 10 ist zusammen mit dem Antriebsmotor 40 (Keilriemen 42) auf Kufen 38 aufgestellt, so daß das gesamte Aggregat ortsbeweglich ist. -toThe ejection channel 26 essentially encloses the path of movement of the comminuted material. Various particles and their direction of movement are shown with D between the bottom 28 and the upper wall 31 of the ejection channel. The ejection channel 26 can, however, also be open at the top. The upper end of the discharge channel 26 is followed by an approximately right-angled outlet connection 24, under which, for example, a conveyor belt 36 can be set up. The crusher 10 is set up together with the drive motor 40 (V-belt 42) on runners 38 so that the entire unit is mobile. -to

Gemäß der Erfindung steigt der Boden 28 des Auswurfkanals 26 um einen Winkel β von bis zu 10° steiler an als die Tangente Tan das Ende d«;r Prallfläche. Der Boden 28 des Auswurfkanals 26 schneidet sich also spitzwinklig mit der allgemeinen Wurfbahn der v> fortgeschleuderten Partikel D. Daher wird der Boden 28 ständig von spitzwinklig auftreffenden Partikeln getroffen, die dann auf dem Boden weiter nach oben gleiten oder wieder abprallen; ?uf diese Weise wird verhindert, daß sich Materialteilchen auf dem Boden 28 festsetzen vi können, was bisher oft üu Verstopfungen führte.According to the invention, the bottom 28 of the ejection channel 26 rises at an angle β of up to 10 ° more steeply than the tangent Tan the end of the baffle surface. The bottom 28 of the chute 26 thus intersects at an acute angle with the general trajectory of v> fort particles thrown D. Therefore, the bottom 28 is constantly hit by an acute angle impinging particles then slide or on the floor further upward bounce back; In this way it is prevented that material particles can settle on the floor 28, which up to now often led to blockages.

Die gleiche Anordnung des Auswurfkanals ist gemäß Fig. 2 bei einer Käfigmühle 46 vorgesehen. Bei der Käfigmühle wird das Material mittels einer schrägen Rutsche 44 eingegeben, welche etwa zentral in eine Stirnscheibe des Gehäuses der Käfigmühle 46 einmündet. In dem Gehäuse rotiert ein Rotor, der aus i.wei Ringscheiben 48 und zwischen diesen sich erstreckenden Stäben 50 besteht. An das Gehäuse ist ein Auswurfkanal 52 angesetzt, durch den hindurch die zerkleinerten Materialteilchen D etwa tangential abgeschleudert werden. Der Boden 56 des Auswurfkanals 52 ist wiederum um einen Winkel β von etwa 10° steller nach oben geneigt als die Tangente T, so daß also der Boden wiederum ständig von anhaftendem Material freigehalten bleibt. An das obere Ende des Auswurfkanals ist etwa rechtwinklig ein Auslaßstutzen 54 angesetzt, dessen Oberseite abgerundet ist Das forgeschleuderte Material wird — so weit es noch eine entsprechende Wurfgeschwindigkeit aufweist auf die obere Fläche des Auslaßstutzens (32 in Fig. 1) auftreffen und daran nach unten zu in Pfeilrichtung abgelenkt werden.The same arrangement of the discharge channel is provided in a cage mill 46 according to FIG. 2. In the case of the cage mill, the material is fed in by means of an inclined chute 44 which opens approximately centrally into an end disk of the housing of the cage mill 46. A rotor rotates in the housing, which consists of two annular disks 48 and rods 50 extending between them. To the housing, a discharge chute 52 is attached, through which the comminuted material particles D are about thrown off tangentially by the. The bottom 56 of the ejection channel 52 is again inclined upwards by an angle β of about 10 ° more than the tangent T, so that the bottom is again constantly kept free of adhering material. At the upper end of the ejection channel, an outlet connection 54 is attached approximately at right angles, the top of which is rounded be deflected in the direction of the arrow.

Gemäß Fig. 1, 2 und 3A ist der Anstieg des Bodens 28,56 des Auswurfkanals über sein.- .ganze Länge gleich. Der Boden 286 bis 28e kann aber a'.'ch bogenförmig nach oben gekrümmt sein, wie Fig.3B—3E zeigen. Gemäß Fig.3B sowie auch Fig.3C nimmt die Krümmung des Bodens 286 bzw. 28c nach oben fortschreitend zu, der Boden kann insbesondere einer Evolvente folgen. Auch gemäß Fig.3D, 3E nimmt der Anstieg des Bodens 2Sd, 28e nach oben hin zu, jedoch ist hierbei der Krümmungsradius gleichbleibend, der Boden folgt hier also einem Kreisbogen.According to FIGS. 1, 2 and 3A, the rise of the bottom 28, 56 of the discharge channel is the same over its entire length. The bottom 286 to 28e can, however, be curved upwards in an arc, as shown in FIGS. 3B-3E. According to FIG. 3B and also FIG. 3C, the curvature of the bottom 286 or 28c increases progressively upwards, the bottom can in particular follow an involute. According to FIGS. 3D, 3E, too, the rise of the floor 2Sd, 28e increases towards the top, but here the radius of curvature is constant, the floor thus follows an arc here.

In jedem Fall treffen die sich auf zueinander im wesentlichen parallelen Bahnen bewegenden Teilchen D nach oben zu unter einem jeweils größeren Winkel auf den Boden auf. Bei einem größeren Auftreffwinkel ist der Reinigungseffekt entsprechend vergrößert. Allerdings werden dabei die auftreffenden Teilchen stärker abgebremst, jedoch genügt ihre kinetische Energie noch, um den verbleibenden Weg bis zum Auslaßstutzen zurückzulegen. Am unteren Teil des Bodens haben die Teilchen D noch eine größere Geschwindigkeit, zum Freihalten des Bodens genügt f-!so ein kleinerer Auftreffwinkel, so daß den Teilchen noch genügend kinetische Energie verbleibt, um den grö3eren Weg zum Auslaßstutzen zurückzulegen. In any case, the particles D moving on paths that are essentially parallel to one another hit the ground upwards at a larger angle in each case. With a larger angle of incidence, the cleaning effect is correspondingly increased. However, the impacting particles are slowed down more strongly, but their kinetic energy is still sufficient to cover the remaining distance to the outlet nozzle. At the lower part of the bottom, the particles D have an even greater speed; to keep the bottom clear, a smaller angle of incidence is sufficient, so that the particles still have enough kinetic energy to cover the greater distance to the outlet nozzle.

Gemäß F i g. 3C bzw. 3E kann der Boden 28c, 28e aus einer Reihe von ebenen Platten bestehen, die fortschreitend eine größere Neigung haben und somit annähernd die gewünschte Bogenform bilden. Vorteilhaft ist der Anstellwinkel β in Anpassung an unterschiedliche Verhältnisse bzw. Materialien einstellbar. Zu diesem Zweck ist der Auswurfkanal 26 an seinem unteren Ende um ein Gelenk 2** schwenkbar an der Zerkleinerungsmaschine angelenkt.According to FIG. 3C and 3E, the bottom 28c, 28e can consist of a series of flat plates which progressively have a greater inclination and thus form approximately the desired arch shape. The angle of incidence β can advantageously be adjusted to suit different conditions or materials. For this purpose, the ejection channel 26 is articulated at its lower end to be pivotable about a joint 2 ** on the shredding machine.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Crushing machine for mineral materials, in particular for coal and limestone, with a rotor equipped with striking elements and an impact surface surrounding the lower area of the rotor, at the one end of which there is a sloping upwardly directed discharge channel, characterized in that the bottom ( 28, 56) of the ejection channel (26, 52) at an angle β of up to about 10 degrees steeper than the tangent (T) at the end of the impact surface (24, 58).

2. Crushing machine according to claim 1, characterized in that the bottom (2Sa) of the discharge channel (26) is flat

3. Crushing machine according to claim 1, characterized in that the bottom (286-26e ) of the discharge channel (26) is curved upward in an arc shape.

4. Crushing machine according to claim 3, characterized in that the curvature of the Bottom (28c /, 28e ^ a constant radius of curvature Has

5. Crushing machine according to claim 3, characterized in that the curvature of the Bottom (286, 28c ^ a steady in the direction of ejection has decreasing curve radius

6. Crushing machine according to one of claims 3 to 5, characterized in that the Ground (28c, 28e ^ consists of a series of flat plates, d'iL · progressively a greater slope and form approximately the desired arch shape.

7. Crushing machine according to one of claims 1 to 6, characterized in that the ejection channel (26) for setting the angle β is articulated at its lower end about a joint (29) pivotably on the crushing machine (10).

8. Crushing machine according to claim 7, characterized in that for pivoting of the ejection channel (26) an adjusting screw (30) is provided.