DE2554853C2 - Verfahren zum Betrieb eines Siebtrommelbrechers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Siebtrommelbrechers gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Gemäß der US-PS 21 08 793 betrieb man bisher einen solchen Siebtrommelbrecher mit einer solchen relativ kleinen Drehgeschwindigkeit, daß die Kohlestücke in etwa der Zehn-Uhr-Stellung von den Hubseiten herunterrutschen, auf die aufwärts rotierenden Schlagwerkzeuge des Rotors fallen und von diesen unter Zerkleinerung nach oben geschlagen werden. Die Kohlestücke prallen dann oben von der Trommelwandung ab, fallen erneut in den Rotor, von dem sie wieder weiter zerkleinert, hochgeschleudert werden.

Es kam also auf die wiederholte Schlagwirkung innerhalb eines Umdrehungszyklusses an. Zu diesem Zweck sollte die Kohle möglichst frühzeitig von den Schlagwerkzeugen erfaßt und möglichst steil nach oben geschleudert werden, so daß die Kohlestücke mehrmals auf die Schlagwerkzeuge aufprallen, an diesen zerkleinert werden, wiederum auf die Siebtrommel geschleudert werden, daran wieder zerkleinert werden, nach Möglichkeit noch einmal auf ein Schlagwerkzeug des Rotors unter Zerkleinerung aufprallen und schließlich schräg zur Seite oder sohräg nach unten gegen die Trommel geschleudert werden.

Diese mehrfache Schlagwirkung ergibt sich aber nur bei relativ kleiner Drehgeschwindigkeit der Siebtrommel; entsprechend dieser kleinen Drehgeschwindigkeit ist aber die Durchsatzleistung begrenzt. Um größere Durchsatzleistungen zu erreichen bzw. die gestiegene Förderleistung einer Steinkohlengrube zu verarbeiten, wurden bisher immer größere Brecher dieser Art gebaut und wie beschrieben mit relativ kleinen Drehzahlen betrieben, oder aber es wurden zwei oder mehrere Brecher dieser Art aufgestellt Ferner erhält man bei der bisherigen Betriebsweise dieser Brecher einen relativ großen Anteil an Feinkohle, da, wie erwähnt, große und kleine Kohleslücke mindestens zweimal von den Schlagwerkzeugen getroffen und zerkleinert werden — bereits genügend kleine Kohlestücke werden also in zu kleine zerlegt

ίο Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Siebtrommelbrechers anzugeben, nach welchem bei Erhöhung der Durchsatzleistung ein geringerer Anteil an feinem Material erzeugt wird.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in dem Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegeben.

Bei dieser Betriebsweise rutscht die Kohle erst bei einer höheren Winkelstellung, etwa im Zenit der Umlaufbahn in bzw. gegen die umlaufenden Schlag-Werkzeuge und wird von diesen nach schräg oben in eine solche Richtung geschlagen, daß die nun von der Trommel abprallende Kohle außerhalb der Umlaufbahn der Schlagwerkzeuge auf den Boden bzw. unteren Bereich der Siebtrommel fällt, also von den Schlagwerkzeugen nicht nochmals erfaßt wird.

Es hat sich gezeigt, daß der Brecher bei dieser Betriebsweise eine größere Durchsatzleistung hat, wobei der Anteil an Feinkohle geringer ist
Die größere Durchsatzleistung dürfte auf die größere Arbeitsgeschwindigkeit zurückzuführen sein. Bisher war die Drehgeschwindigkeit der Trommel relativ gering, so daß die Zentrifugalkraft nur eine untergeordnete Rolle spielte. Sobald die Hubleisten etwa in der 10-Uhr-Stellung eine ausreichende Neigung nach unten

j5 haben, rutscht die Kohle nach unten in die Schlägermühle. Bei dieser Arbeitsweise bzw. dieser Betrachtungsweise war man in der Umdrehungsgeschwindigkeit auf diese relativ geringeren Werte beschränkt, die Kohle sollte aufgrund der Schwerkraft herunterfallen und möglichst wenig durch Zentrifugalkraft am freien Fall gehindert werden. Die Erfindung beruht also auf einem ganz anderen Prinzip: Die Kohle soll gerade nicht aufgrund der Schwerkraft im freien Fall ungehindert fallen, sondern sie soll durch die Zentrifugalkraft möglichst lange am Umfang der Siebtrommel haften und sich erst in der Nähe des oberen Umkehrpunktes von ihr lösen. Die Schläger schlagen nun aufgrund ihrer höheren Geschwindigkeit die ihre Bahn kreuzenden Kohlestücke gegen den rechten oberen Quadranten der Siebtrommel, wo die Kohle entweder schon genügend zerkleinert ist und durch die Sieblöcher hindurchtritt oder am Sieb nach unten mitgeführt wird und im weiteren Verlaufe aufgearbeitet wird.

Wegen der größeren Arbeitsgeschwindigkeit ist die Partikeldichte geringer, es steigt also die Wahrscheinlichkeit, daß Kohlestücke direkt von einem Schlagwerkzeug getroffen und dabei zerschlagen werden. Da aber die Kohlestücke nur einmal und nicht noch einmal getroffen und zerschlagen werden, fällt weniger

bo Feinkohle an.

Vorzugsweise beträgt die Drehgeschwindigkeit der Siebtrommel etwa 80 bis 95% der kritischen Drehgeschwindigkeit.
Die Hubleisten sind zweckmäßig bis zu 70°

fe5 gegenüber dem jeweils zugehörigen Radius entgegen der Drehrichtung geneigt.

Wegen der Neigung der Hubleisten entgegen der Drehrichtung nach unten bei gleichzeitiger Erhöhung

der Drehgeschwindigkeit kann jede Hubleiste mehr Material hochheben und dem Schiägerrotor zuführen als bisher. Auch bei gleichbleibender, also relativ geringer Drehgeschwindigkeit könnten d-e nach unten, entgegen der Drehrichlung geneigten Hubleisten zwar ebenfalls mehr Material anheben, dieses würde aber — bei geringerer Drehgeschwindigkeit — zu früh von den nach unten geneigten Hubleisten herunterrutschen und also nicht in den Einflußbereich des Rotors gelangen. Im Betrieb werden die jeweils nach innen, zum Zentrum zu liegenden Partikel, die also eine entsprechend geringere Fliehkraft erfahren, sich früher von den Hubleisten lösen und eine Art Wurfbahn in den Bereich des Schlägerrotors nehmen, während die weiter radial außenliegenden Partikel länger bzw. weiter gegen den Zenit von den Hubleisten mitgeführt werden. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige Raumausnutzung erreicht. Die einzelnen Partikel werden sozusagen auseinandergezogen, so daß sozusagen jedes Partikel einzeln bearbeitet, also von einer Hubleiste zerschlagen wird. Insgesamt wird die Durchsatzmenge gesteigert und es fällt weniger Feinkohle oder dergleichen Material an.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der schematischen Zeichnung nochmals näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die bisherige Arbeitsweise eines Siebtrommelbrechers, demgegenüber zeigt

Fi g. 2 die erfindungsgemäße Arbeits- und Wirkungsweise.

F i g. 1 zeigt schematisch im Querschnitt einen Siebtrommelbrecher gemäß der vorerwähnten US-PS 21 08 793. In einem Gehäusemantel ist eine rotierende Siebtrommel 110 vorgesehen, welche mit Hubleisten 145 bestückt ist. In der Siebtrommel 110 ist achsparallel ein Schlägerrotor, bestehend im wesentlichen aus der Welle und den Schläger 135-4, 135S, 135C, 135D usw. angeordnet. Der Schlägerrotor rotiert wie die Siebtrommel ebenfalls in Uhrzeigerrichtung (siehe Pfeile), jedoch mit wesentlich größerer Geschwindigkeit.

Bei der bisherigen Betriebsweise wird die Siebtrommel 110 mit wenigstens 70% der kritischen Drehgeschwindigkeit betrieben. Das durch die radial angeordneten Hubleisten 145 angehobene Material fällt in etwa der 10-Uhr-Stellung in den Schlägerrotor und wird von dem jeweils aufsteigenden Schläger 135/1 (ausgezogen gezeichnet) getroffen.

Folglich wird das vom Schläger 135Λ zertrümmerte Material längs der durch die Pfeile A angedeuteten Bahnen nach oben gegen d»e obere Wand der rotierenden Siebtrommel geschleudert Dieses Material fällt in die Bahn desselben oder folgenden Schlägers, was strichpunktiert anhand des Schlägers 1355 dargestellt ist, wo es wiederum ergriffen wird bzw. ίο aufprallt und die weiter zerbrochenen Stücke längs der durch die Pfeile B angedeuteten Bahnen wieder gegen die Wand der Siebtrommel 110 geschleudert werden. Wie durch die Schläger 135C und 135D angedeutet wiederholt sich dieser Vorgang und das Material, das wieder aufprallt und wieder zerkleinert wird, wird längs der durch die Pfeile C und D angedeuteten Bahnen geschleudert Der eben beschriebene Vorgang erzeugt einen erheblichen Abrieb bzw. Feinkohle, was jedoch unerwünscht ist

In F i g. 2 ist in gleicher Darstellung die erfindungsgemäße Betriebsweise illustriert Bei dieser Betriebsweise wird die Siebtrommel 10 mit einer nahe der kritischen Drehgeschwindigkeit liegenden Drehgeschwindigkeit angetrieben, so daß sich das Material erst in der Nähe des oberen Scheitels der Umlaufbahn der Siebtrommel von dieser löst und also erst im Scheitel der Umlaufbahn von einem Schlagwerkzeug 35 getroffen wird. Der Aufprall findet also im wesentlichen in dem rechten oberen Quadranten, d.h. jenseits der 12-Uhr-Stellung statt, so daß das Material gegen den nach unten drehenden Bereich der Siebtrommel 10 geschleudert wird. Das Material gelangt also nicht noch einmal in den Bereich des Schlägerrotors 35. Auf diese Weise werden unnötige Aufprallvorgänge zwischen kleineren Stücken und Schlägerrotor vermieden, so daß weniger Feingut anfällt.

Wie Fig.2 ferner zeigt, sind die Hubleisten 45 in Drehrichtung nach rückwärts geneigt. Auf diese Weise können die Hubleisten mehr Material bei ihrem Umlauf ■to nach oben mitnehmen; dies gilt insbesondere in Verbindung mit der höheren Drehzahl der Siebtrommel und damit der höheren Fliehkraft, die — wie erwähnt — ein zu frühes Abrutschen des Materials verhindert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zum Betrieb eines Siebtrommelbrechers zum Zerkleinern von Kohle und/oder anderen vorzugsweise mineralischen Rohstoffen, mit einer um ihre horizontale Längsachse rotierenden Siebtrommel, die an ihrer Innenwand mit gegenüber dem jeweils zugehörigen Radius entgegen der Drehrichtung geneigten Hubleisten versehen ist und an ihrem einen Ende eine Beschickungsöffnung aufweist, und mit einem in der Siebtrommel koaxial oder achsparallel angeordneten Schlägerrotor, der mit Schlagwerkzeugen bestückt ist, gleichsinnig mit höherer Drehzahl umläuft und dem die Rohrstoffe mittels Hubleisten aufgegeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebtrommel (10) mit einer nahe der kritischen Drehgeschwindigkeit liegenden Drehgeschwindigkeit umläuft, so daß die Rohstoffe sich erst in der Nähe des oberen Scheitels der Umlaufbahn der Siebtrommel von dieser lösen oder nahe dem Scheitel der Umlaufbahn der Schlagwerkzeuge (35) auf diese fallen, von denen sie gegen die nach abwärts drehende Siebtrommelwandung geschlagen werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebtrommel (10) mit einer Drehgeschwindigkeit von etwa 80 bis 95% der kritischen Drehgeschwindigkeit umläuft
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubleisten (45) bis zu 70% gegenüber dem jeweils zugehörigen Radius entgegen der Drehrichtung geneigt sind.