DE3027276A1

DE3027276A1 - Brecher, insbesondere hammerschlag-brecher

Info

Publication number: DE3027276A1
Application number: DE19803027276
Authority: DE
Inventors: Hirosi Adachi; Yoshihiko Kaho Fukuoka Kawano; Takashi Iizuka Fukuoka Ueno; Masakazu Watanuki
Original assignee: Kobukuro Iron Works Co Ltd
Current assignee: Kobukuro Iron Works Co Ltd
Priority date: 1979-07-23
Filing date: 1980-07-18
Publication date: 1981-04-09
Also published as: US4373679A; DE3027276C2

Description

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Brecher, insbesondere Hammerschlag-Brecher

Die Erfindung bezieht sich auf einen Brecher, insbesondere Hammerschlag-Brecher,entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei Brechern dieser Art wird ein vorgegebenes Rohmaterial dadurch gebrochen und somit zerkleinert, daß_ man es auf die Schlagflächen von sich innerhalb eines Brechergehäuse schnell drehenden Schlagteilen, auch Hämmer genannt, aufschlagen läßt.

Bekannt sind zwei Arten von nach dem Schlagprinzip arbeitenden Brechern, bei denen das zu zerkleinernde Material auf sich innerhalb eines Brechergehäuses schnell drehende Schlagteile, wie Schlagplatten, Hämmer oder dgl. aufprallt, nämlich solche, bei denen die Welle, welche das Schlagteil trägt, waagrecht angeordet ist, und andere, die mit einer lotrechten Welle ausgerüstet sind. Beiden Arten von Brechschlagwerken haftet der Nachteil an, daß das Zerkleinern des Rohmaterials um so schwieriger wird, Je kleiner die Teilchengröße des zerkleinerten Materials sein soll. Um den Brecher-Wirkungsgrad zu verbessern, ist es bekannt, die Drehzahl der Brecherwelle zu erhöhen mit dem Ziel, daß das zu zerkleinernde Material mit größerer Geschwindigkeit auf die Schlagflächen aufprallt. Mit abnehmendem Partikeldurchmesser des zu zerkleinernden Materials werden aber dessen Einzelmassen immer geringer, so

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daß der beim Aufprallen auftretende Stoßeffekt entsprechend schwach wird. Da nun die das Material umhüllende Luft durch die Schlagteile samt deren Befestigung bei hohen Drehzahlen unter Wirbelbildung entsprechend mitgenommen wird, erfahren gerade die kleineren Materialteilchen eine entsprechende Beschleunigung durch die Luft. Hierdurch verringert sich die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Material und Schlagteilen, was zu einer Verringerung der beim Aufprallen ausgeübten Brechkraft führt. Im Extremfall kann sogar Rohmaterial seitwärts entweichen ohne überhaupt auf Schlagteile aufzuprallen. Sofern daher Rohmaterial mit kleinem Teilchendurchmesser bearbeitet werden soll, ist es sehr schwierig, die Brecherleistung lediglich durch Erhöhung der Drehzahl der Schlagteile zu steigern. Trotz dieses geschilderten Nachteiles konnten sich Schlagbrechwerke besser durchsetzen als beispielsweise auf dem Walzenprinzip beruhende Mühlen oder dgl., da Schlagwerke einen einfacheren Aufbau haben und bei gegebener Kapazität ein geringeres Bauvolumen benötigen, was sich günstig auf den Gebäude-Raumbedarf sowie auf die Einrichtungs- und Anschlußkosten usw. auswirkt.

Demgemäß ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen in der Richtung fortentwickelten Brecher mit lotrechter Brecherwelle zu schaffen, daß eine Zerkleinerung des eingegebenen Material mit nur geringer oder bis auf eine geringe Teilchengröße möglich ist, ohne eine spürbare ungünstige Beeinflussung des Brechvorganges durch die vom schnelllaufenden Brechwerk mitgenommene Luft in Kauf nehmen zu müssen.

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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale nach dem Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Brechers ist darin zu sehen, daß dessen Leistung unschwer dem Teilchendurchmesser des Rohmaterials angepaßt werden kann.

Ferner nimmt die Aufprallfläche eines Jeden Schlagteiles unabhängig vom Abnutzungsgrad über einen langen Zeitraum eine für den Brechvorgang günstige Lage ein.

Außerdem erfolgt die Zerkleinerung des eingegebenen Rohmaterials auf den gewünschten Zerkleinerungsgrad selbst dann, wenn das zu zerkleinernde Material in verhältnismäßig großen Mengen eingegeben wird. Dadurch wird der Brecherwirkungsgrad gesteigert.

Günstig ist es auch, daß das Rohmaterial auf eine verhältnismäßig gleiche Partikelgröße zerkleinert wird;

Vorteilhaft ist die erhöhte Einsatzdauer des Brechers infolge der erhöhten Abnutzungsfestigkeit der verwendeten Schlagteile.

Dieser Vorteil wird noch dadurch gesteigert, daß jedes Schlagteil von plättchenförmigen,aufeinandergelegten Elementen gebildet ist, die durch und durch gehärtet sind.

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Vorteilhaft ist es auch, daß die Üauptschlagteile drehbar in dem horizontalen Rotor angeordnet sind, so daß eine vorbestimmte Lage hinsichtlich des Rotors entsprechend der auf den Schwerpunkt einwirkenden Zentrifugalkraft beibehalten werden kann.

Zur Steigerung der Brecherleistung trägt auch das Nachschalten von Zusatzschlagteilen hinter den eigentlichen Hauptschlagteilen bei. Dadurch wird auch von den Hauptschlagteilen nicht erfaßtes Rohmaterial noch zerkleinert.

Die Gleichmäßigkeit des zerkleinerten Materials wird günstig durch ein zusätzlich eingebautes Rückwurfgitter beeinflußt, das in die Material-Flugbahn ragt und dessen Außenseite unter Unterdruck steht, wodurch hinreichend kleine Teilchen kontinuierlich abgesaugt werden. Damit wird eine unerwünschte Zerkleinerung des Rohmaterials unterbunden.

Vfi.tere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: .

Fig. 1 die Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Brechers, teilweise geschnitten;

Fig. 2 den Brecher gemäß Fig. 1 im Längsschnitt;

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Fig. 3 die Draufsicht auf den Brecher gemäß Fig. 2, ohne das Gehäuse oberhalb des Brechwerkes;

Fig. 4· in der Ansicht das eigentliche Brechwerk gemäß Fig. 2, jedoch in vergrößerter Darstellung;

Fig. 5 einen Teilschnitt gemäß Schnittlinie V-V in Fig. 4;

Fig. 6 das Auswerfen des zu zerkleinernden Materials durch einen Auswurfschlitz in der zylinderförmigen Wand des in den Figuren 3 bis 5 dargestellten rotierenden Hohlzylinders, in schemata scher Darstellung;

Fig. 7 den Hohlzylinder des in Fig. 2 dargestellten Brechers in Seitenansicht;

Fig. 8 den Hohlzylinder nach Fig. 7 nach der Schnittlinie VIII-VIII geschnitten;

Fig. 9 den Hohlzylinder nach den Fig. 7 und 8, von unten gesehen;

Fig. 10 den eigentlichen Rotor entsprechend den Fig. 3 und 4, jedoch ohne Haupt- und Zusatzschlagteile;

Fig. 11 den Rotor nach Fig. 10 als Teilschnitt entsprechend der Schnittlinie XI-XI;

Fig. 12 einen Teil des Rotors nach Fig. 4 in vergrößerter Darstellung;

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Fig. 13 das Auswerfen des zu zerkleinernden Materials durch den Auswurfschlitz in schematischer Darstellung entsprechend Fig. 6;

Fig. 14 mit dem Brecher gemäß Fig. 1 erzielte Versuchsergebnisse in graphischer Darstellung;

Fig. 15 ein zweites AusfUhrungsbeispiel des erfindungsgemäßen Brechers als Mittellängsschnitt;

Fig. 16 die Draufsicht auf den Brecher gemäß Fig. ohne das Gehäuse oberhalb des Brechwerkes;

Fig. 17 das aus Fig. 16 ersichtliche Rückwurfgitter, in vergrößerter Draufsicht;

Fig. 18 einen Teilschnitt durch das Rückwurfgitter nach Fig. 17 gemäß der Schnittlinie XVIII-XVIII;

Fig. 19 das Hauptschlagteil nach Fig. 12 in Draufsicht;

Fig. 20 das Hauptschlagteil nach Fig. 12 gemäß Schnittlinie XX-XX in Fig. 19 geschnitten;

Fig. 21 eine abgewandelte Ausführungsform des Hauptschlagteiles in einem Teilschnitt ähnlich Fig. 20;

Fig. 22 ein Zusatzgewicht zum Hauptschlagteil nach Fig. 21 in Draufsicht und

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Fig. 23 das Zusatzgewicht nach Fig. 22 als Schnitt nach der Schnittlinie XXIl-XXII.

In den Fig. 1 bis .12 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Brechers dargestellt, wovon die Fig. 1 bis 4 den. grundsätzlichen Aufbau dieses Brechers zeigen.

Innerhalb eines zylinderförmigen Brechergehäuses 1 ist in Lagern 31, 32 eine lotrechte Welle 2 drehbar gelagert. Am oberen Ende der Welle 2 ist mittels beliebiger Befestigungsmittel 27 achsengleich mit der Mittellinie a der Welle 2 ein waagrechter Rotor 3 mit dieser Welle 2 fest verbunden. Ebenfalls achsengleioh ist am Rotor 3 ein Hohlzylinder 4 befestigt, der sich somit zusammen mit dem Rotor bzw. der Welle 2 dreht. Der Hohlzylinder 4 ist nach oben hin offen, aber unten mit einer Bodenplatte geschlossen. Am Umfang des Hohlzylinders 4 ist in gleichen (Winkel-) Abständen eine Anzahl von Auswurfschlitzen 5 angebracht, wie dies am deutlichsten aus Fig. 5 ersichtlich ist. An der Oberfläche des Rotors 3 und außerhalb des Hohlzylinders 4 ist eine Anzahl von Hauptschlagteilen 7 verschwenkbar angeordnet. Jedes Hauptschlagteil 7 kann um je einen lotrechten, am Rotor 3 befestigten Zapfen 8 schwenken. Die Hauptschlagteile 7 sind - wie Fig. 6 zeigt bezogen auf die mit dem Pfeil b bezeichnete Drehrichtung des Rotors 3 hinsichtlich radialer, durch die Mittellinie a verlaufender lotrechter Ebenen c nachlaufend angeordnet. In den Ebenen c liegen auch die Leitflächen 5¹ der Rohmaterial-Auswurfschlitze 5. Die Leitflächen 5¹ werden von den in Dreh-

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richtung b des Rotors 3 weisenden seitlichen Begrenzungsflächen der Auswurfschlitze 5 gebildet. Wenn nun Rohmaterial auf den Boden des sich drehenden Hohlzylinders 4 gelangt, wird es infolge der Fliehkraft durch die Schlitze 5 nach außen geschleudert. Nach Verlassen der Leitflächen 5¹ gelangt das Rohmaterial im freien Flug durch einen zwischen der Wand des Hohlzylinders 4 und den Hauptschlagteilen 7 sich erstreckenden Auswurfraum 6 entlang einer Auswurflinie d (wie in Fig. 6 strichpunktiert gezeichnet) zum Aufschlag auf die lotrechten Hauptschlagflächen 7¹ der Hauptschlagteile 7.

Jede Schlagfläche 7' weist in die Rotor-Drehrichtung b. Das Material zerbricht also durch Stoßwirkung beim Auftreffen auf die Hauptschlagflächen 7¹. Im vorliegenden Falle wird der Winkel G¹ von der verlängerten Mittellinie a des Rotors 3 und der Schlagfläche 7' gebildet, wenn das Hauptschlagteil 7 infolge der beim Rotieren des Rotors 3 auf den Schwerpunkt des Hauptschlagteiles 7 wirkenden Fliehkraft um den Zapfen 8 nach außen geschwenkt ist. Dieser Winkel Θ¹beträgt vorzugsweise zwischen 30° und 60°. In Bezug auf den von der Mittellinie a ausgehenden Strahl weist der Winkel Θ¹ in die Drehrichtung b des Rotors 3.

Wie die Fig. 7 bis 9 zeigen, weist der drehbare Hohlzylinder unter seiner Bodenplatte eine Anzahl kreisbogenförmiger Rippen auf. Zwischen einander benachbarten Rippen 9' bleiben mit ungleichmäßigen Winkelabstanden rund um den die Mittellinie a einschließenden Mittelpunkt verteilte Lücken 9¹ frei.

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Wie die Fig. 10 und 11 zeige· , ist in die Oberfläche des Rotors 3 eine Ringnut 10 koaxial zur Mittelinie a eingearbeitet. Die Abmessungen dieser Ringnut 10 entsprechen denjenigen der Rippen 9. Außerdem sind in der Bodenplatte der Ringnut 10 in unregelmäßigen Abständen einige Gewindebohrungen 11, 1?, 13 vorgesehen. Fig. 5 zeigt, daß mittels einer in eine df=r (Je wind ebohrungen 11, 12, 13 eingeschraubten Schraube 14, deren Kopf in eine der Lucken 9^f zwischen einander benachbarten Rippen 9 am Boden des Hohlzylinders 4 ragt,

dor · . j

pich die gegenspi ti ge l.agp'Leitflächen 5 der Schlitze 5 zu

den Hairptschlagte U pn 7 einstellen lältj Der Winkel θ unter dem das ausgeschleuderte Rohmaterial auf die Schlägfläche 7' des Hauptschlngtpil.es '7 auftrifft, liegt vorzugsweise zwischen 60° und 85° (Fig. f>).

Wie die Fig. 4 und 1? zeigen, sind zusätzlich zu den Hauptsch!agteilen 7 auf der oberen Fläche des Rotors 3 auf einem Kreis in Nähe des Rotorumfangps in gleichen Abständen Züsatzschl agtpi 1 e 1 ^r> angebracht, dl^ um am Potor 3 befestigte Zapfen R' schwenken können. Jedes 7i] sat 7. sch lagt, eil 'Λ 5 besitzt c1np lotrechte Schi agf 1 ärhr> 1 ^r>' , di° radial vom Rotor wegwei.st. In Drehrichtung b dos Rotors ⁷ /?psehen, sind die Schiagflä'eben 1 ^r>' gegenüber der SrM ngfl ärhen 7' rückwärts versetzt. Außerdem befindpt sich .ir»riop. Zusatzschlagteil 15 in Ptner Art zahnartigen Ausnphmung ^r>^f in der Oberfläche des Rotors 5. Ein Anschlag 16 am vorderen Ende der zahnartigen Ausnehmung 3'_f gep;en Ίρη dip Schi '<pT j ä'rhf» 15' schlägt, verhindert ein ungewollt weites Schwingen dps Sr.hlagteile 15 in Drehrichtung b des Rotors 3. Es ist zu bemerken, daß im Aus-

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wurfraum 6 zwischen den Leitflächen 5' der Auswurfschlitze des Hohlzylinders 4 und den Schlagflächen 7' der Hauptschlagteile 7 keinerlei Führungselemente benötigt werden. Das durch die Schlitze 5 ausgeschleuderte Rohmaterial fliegt entlang der Fluglinie d frei durch den Auswurfraum 6 (siehe Fig. 6), bis es auf die Schlagflächen 7^f auftrifft.

Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, befindet sich auf einem abnehmbar auf dem Brechergehäuse 1 befestigten DeckblecW 33 ein zylindrisches Gehäuse 34, das in Bezug auf die Mittellinie a der Welle 2 etwas exzentrisch angeordnet ist. Das zylindrische Gehäuse 34 weist in seinem oberen Deckblech einen zylinderförmigen Einwurf 19 für Rohmaterial auf, der achsengleich mit der Mittellinie a liegt. Ebenfalls achsengleich hiermit ist auf dem oberen Deckblech des Gehäuses 34 ein Rohmaterial-Trichter 20 befestigt, der in den Rohmaterial-Einwurf 19 mündet. Der obere Bereich des Brechergehäuses 1 und der Deckplattenbereich des zylindrischen Gehäuses 34 können zweckmäßigerweise durch eine Auswurf-Saugleitung 18 verbunden sein, was später in Verbindung mit dem zweiten Ausführungsbeispiel noch erläutert wird.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ferner, daß die Welle 2 durch einen Antriebsmotor 21 angetrieben ist. Dieser ist auf einer gemeinsamen Grundplatte, jedoch gegenüber dem Brechergehäuse 1 seitlich versetzt angeordnet. Der Antrieb erfolgt über Je eine Riemenscheibe 22 bzw. 23 am unteren Ende der Welle des Motors 21 bzw. der Welle 2 sowie über endlose Riemen 24. Im Ausführungsbei.spiel ist ein Keilriemenantrieb dargestellt.

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Außerdem befindet sich im Gehäuse 1 unterhalb des Rotors 3 ein Leitblech 35 für das gebrochene Material. Dieses erstreckt sich vom oberen Peripheriebereich des Gehäuses 1 schräg nach unten und mündet in eine Auslaßöffnung 36, welche lotrecht die gemeinsame Grundplatte durchsetzt.

Das bisher beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung arbeitet folgendermaßen:

Nach dem Starten des Antriebsmotors 21 rotiert der Rotor 3 mit hoher Drehzahl in Pfeilrichtung b (Fig. 6), bedingt durch die Riemenscheiben 22, 23, den Riemen 24 und die lotrechte Antriebswelle 2. Sofern Rohmaterial verhältnismäßig kleinen Durchmessers - beispielsweise kleiner als 40 mm - durch den Trichter 20 und den Einwurf 19 in den Rotor 3 gelangt und den Roden des Hohlzylinders 4 berührt, wird ihm eine von der Mittellinie a ausgehende Drehbeschleunigung aufgezwungen. Das Rohmaterial wird durch die Leitflächen 5' der Auswurfschlitze des Hohlzylinders 4 infolge der Fliehkraft ausgeschleudert und durchfliegt den Auswurfraum 6. Diesen Raum passiert das Rohmaterial also in freiem Flug entlang der Fluglinie d (in Fig. strichpunktiert dargestellt), bis es auf die Schlagfläche 7' der Hauptschlagteile 7 auftrifft. Durch den Aufprall unter dem Aufprallwinkel θ zerbirst das Rohmaterial. Da die Schlagflächei7' weiter außen liegma-als die Auswurf schlitze 5 des Hohlzylinders 4, ist die Umfangsgeschwindigkeit - bezogen auf die Mittellinie a - der Schlagflächen 7' größer als diejenige der Leitflächen 5'. Somit fliegt das durch die Leitflächen 5^f

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ausgeschleuderte Rohmaterial durch den Auswurfraum 6 und trifft auf die Schlagflächen 7' der Hauptschlagteile 7, die sich mit einer größeren Umfangsgeschwindigkeit bewegen. In diesem Falle ist die Bahnkurve des von den Leitflächen 5¹ ausgeschleuderten und den Auswurfraum 6 durchfliegenden Rohmaterials unabhängig von der Rotor-Drehzahl konstant. Dies bedeutet, daß die Bahnkurve eine tangentiale Richtung zur äußeren Peripherie des Hohlzylinders h einschlägt, nachdem das Rohmaterial die Leitflächen 5'.verlassen hat (siehe Pfeil d' in Fig. 13) und daß dje mit großer Umfangsgeschwindigkeit sich bewegenden Schlagflächen 7' auf das entlang der Bahnkurve d¹ fliegende Rohmaterial auftreffen. Die Stellung der Schlagflächen 7', in der diese auf das Rohmaterial schlagen, läßt sich durch Änderung der Stellung der Auswurfschlitze 5 oder.von deren Leitflächen 5' in Bezug auf die Stellung der Hauptschlagteile 7 einstellen. Nachdem das Rohmaterial in die Nähe des Vorsprunges des Hauptschlagteiles 7 auf dessen Schlagfläche 7' aufgeprallt ist, rollt es auf dieser zu deren Spitze hin und wird zur Innenfläche des Brechergehäuses 1 hin weggeschleudert. Da die Umfangsgeschwindigkeit des Bereiches in der Nähe des Vorsprunges der Hauptschlagfläche 7' geringer ist als an deren Spitze, nimmt auch die Schlagkraft entsprechend ab. Die zerbrochenen Teilchen rollen auf der Schlagfläche.7' nach außen und nehmen dabei eine kugel ige Form an. Wenn hingegen das Rohmaterial mehr an der Spitze auf die Schlagfläche 7' auftrifft, erfährt es zwar eine größere Brechkraft, wird aber weniger in eine kugelige Form gebracht.

Es ist somit vorteilhaft, daß der Bereich, in dem das Rohmaterial, auf die Schlagfläche 7^! auftrifft, sich durch

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Änderung der Einstellung wahlweise so wählen läßt, daß entweder eine größere Brechkraft auf die Teilchen wirkt oder eine bessere Formgestalt der Teilchen erzielt wird.

Fig. 14 zeigt das Ergebnis von Versuchen, die mit dem beschriebenen Brecher ausgeführt wurden. Zunächst ist das Ergebnis zu sehen, wenn der Winkel Q, unter dem das Rohmaterial auf die Schlagfläche 7' aufschlägt, bezogen auf die Drehrichtung b des Rotors 3, außen etwas spitz ist. Wenn aber der Winkel O zwischen 60° und 85° liegt, wird der Anteil von Teilchen mit einem Durchmesser von über 2,5 mm gering und es ist auch der Teilchen-Durchmesser in diesem Winkelbereich klein. Somit ist auch die Brechwirkung sehr gut. Bei einem Winkel von θ gleich 90° ist das Ergebnis schon nicht mehr so günstig.

Nunmehr wird die Wirkungsweise der Zusatzschlagteile 15 samt ihrer Schlafflächen 15' betrachtet. Diese liegen tiefer als die Hauptschlagteile 7 und sind bezogen auf die Drehrichtung b des Rotors 3 rückwärts versetzt in den zahnartigen Ausnehmungen 3' des Rotors 3 untergebracht. Sie haben die Aufgabe, Rohmaterial zu brechen, das von den Schlagflächen 7' der Hauptschlagteile 7 noch nicht aufgebrochen wurde. Dies kann der Fall sein, wenn in den Hohlzylinder 4 zu viel Rohmaterial eingegeben wurde. In einem solchen Falle wird die Auswurfenergie durch das lagenweise Auftreffen des von den Leitflächen 5' ausgeschleuderten Materials auf die Schlagflächen 7' erheblich gedämpft, ohne daß das Zerbrechen wie gewünscht erfolgt. Aber solches Material fällt durch die

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Schwerkraft auf cli * Schi abflachen 15' rt«r Zusatzscnlaßteile und wird von diesen zerbrochen.

Es bedarf keiner Erwähnung, daß der Schlagwinkel θ zwischen den Schlagflachen 7' der Hauptschlagteile 7 und dem auf sie auftreffenden. Rohmaterial durch die auf den Schwerpunkt der Hauptschlagte.ile 7 wirkende Fliehkraft aufrecht erhalten wird.

An Hand der Fig. 15 bis 18 wird nunmehr ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.

An sich stimmt dieses Ausführungsbeispiel weitgehend mit dem vorbeschriebenen übereln, aber es weist zusätzlich ein ringförmiges Rohmaterial-Rückwurfgitter 11? auf, das oben im Gehäuse 1 außerhalb des Rotors 3, sowie außerhalb der Bahnkurven der von den Haupt- und Zusatzschlagteilen 7 und 15 ausgeschleuderten Material teilchen eingebaut ist. Die in den Fig. 15 bis 18 dargestellen analogen Teile sind mit den gleichen Bezugsziffern wie im ersten Ausführungsbeispiel versehen.

Das Rückwurfgitter 112 besteht aus einer Anzahl lotrechter Stangen 114 mit Quadratischem Querschnitt, die mit gleichen gegenseitigen Abständen kreisförmig angeordnet sind. Die einzelnen Stangen 114 sind zwischen ,je einem oberen und unteren Tragring 116 verschwenkbar gehalten. Hierzu erstrecken sich aus den oberen und untreren Enden der Stangen heraus Zapfen 114¹, die in entsprechenden Bohrungen 117 in den Tragringen 116 drehbar gelagert sind. Außerdem ist ein gezahnter Ring 115 an der Innenfläche des Gehäuses 1 be-

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festigt. Der Ring 115 weist zur Mittellinie a hinweisende zahnartige Ausnehmungen auf, deren Anzahl und Formgebung den lotrechten Stangen 114 insoweit entspricht, als Je eine Zahnfläche je eine Stange 114 derart fixiert, daß eine ihrer vier Flächen in die Bewegungsrichtung des Rohmaterials weist, das von den Haupt- und Zusatzschlagteilen 7 und 15 zurückgeprallt ist. Zwischen einander benachbarten Stangen bleibt jeweils ein sortierender bzw. siebender Schlitz t frei. Die Breite des Schlitaes t kann sich vorteilhafterweise von oberi nach unten erweitern.

Auch hier wird auf den Boden des sich zufolge des Antriebes vom Motor ?1 und der Welle 2 drehenden Hohlzylinders 4 Rohmaterial durch den Trichter 20 und den Einwurf 19 eingegeben und durch die Auswurf-Schlitze 5 infolge der Fliehkraft in einer zur Süßeren UmfangsflMche des Zylinders 4 tangentialen Richtung ausgeworfen. Das so ausgeschleuderte Rohmaterial wird durch die Haupt- und Zusatzschlagteile 7 und 15 gebrochen. Nach diesem Ausführungsbeispiel wird das von den Schlagteilen in gebrochenem Zustand weggeschleuderte Material auf das Gitter 112 geschleudert. Dadurch zerbricht der Anteil des Materials weiter, dessen Abmessungen noch zu groß sind. Die erhaltenen, feingebrochenen Teilchen werden durch die Sieb-Schlitze t zwischen den jeweils einander benachbarten Stangen 114 abgesaugt Hierzu herrscht in dem Raum zwischen' der Innenwand des Brechergehäuses 1 und d^irt AuHenumfang des Gitters 112 ein Unterdruck, wie dies an «chi ie i3end kurz erläutert wird. Das Absaugen erfftlftt durch bekenntο,hier nicht dargestellte Mittel. In vorliegendem Falle sorgt für den Unterdruck die Saugleitung 18, die άϋη Raum um das Gitter 112 mit dem flachen zylindrischen

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Gehäuse 3*· verbindet und dazu dient, den im sich drehenden Hohlzylinder 4 herrschenden Unterdruck auf den Raum um das Gitter 11? wirken zu lassen. Alternativ kann auch ein Sauggebläse oder dgl. auf den Innenraum des Gehäuses 1 wirken, so daß um das Gitter 112 herum Unterdruck herrscht.

Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel eine Fläche eines der Stangen 114 oben zu sehr abgenutzt ist, läßt sich die Stange weiter verwenden, nachdem sie so gewendet wurde, daß das obere Ende nach unten weist. Derart ISßt sich ,jede der vier Flächen der Stangen 114 zweimal verwenden, was eine achtfache Ausnutzung bedeutet.

Der Brecher nach diesem Auρführungsbe1spiel ermöglicht somit in vorteilhafter Weise ein noch wirkungsvolleres Brechen der Rohmaterialien, wobei ,jedoch ein unerwünscht weitgehendes Zerkleinern vermieden wird. Die Verwendung von Stangen 114 mit quadratischem Querschnitt für das siebende Rückwurfgitter beinhaltet den weiteren Vorteil, daß Verstopfungen vermieden werden und insbesondere die Gebrauchsdauer des Rückwurfgittere erhöht wird.

Die beiden beschriebenen Ausführungsbeispiele lassen sich in der Art ausgestalten, daß die Haupt- und/oder Zusatzschlagteile 7, 15 aus einer Anzahl verhältnismäßig dünner Schlagelemente zusammengesetzt sind, wie dips in den Fig. 2, und 1"9 bis 2^ angedeutet ist. Da die einzelnen Schlagteile im wesentlichen mit gleicher Kontur gefertigt sind, hat jedes

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Teil die gleiche Schwerpunktlage. Wenn auf die einzelnen Teile nun die Fliehkraft einwirkt, nehmen sie alle in Bezug auf die Zapfen 8 bzw. 8' die gleiche Lage ein. Im Betrieb sind die Schlagflächen 7' bzw. 15' der Schlagteile bzw. 15 der Abnutzung durch denAufprall des Rohmaterials unterworfen. Wenn gemäß dieser Ausgestaltung die Schlagteile 7 bzw. 15 beispielsweise aus je drei, einzelnen Elementen bestehen, wird mit großer Wahrscheinlichkeit das mittlere Element durch den Materialaufprall stärker abgenutzt als die anderen. Es besteht hier ,jedoch die vorteilhafte Möglichkeit, das mittlere Element gegen das obere bzw. untere auszutauschen.

Generell läßt sich eine Abnutzung der Schlagflächen an den S_chlagteilen nicht vermeiden. Um dieser Abnutzung zu begegnen, bestehen solche Schlagteile üblicherweise aus einem Material, das sich beispielsweise durch eine Wärmebehandlung härten läßt. Hierbei war es bislang störend, daß die Eindringtiefe der Härtung gering blieb, weil das Abkühlen, das zum Härten durch Wärmebehandlung gehört, schwer bis in tiefere Zonen eindringt. Das Ergebnis eines solchen Härtens blieb somit bislang unbefriedigend.

Wenn aber erfindungsgemäß jedes Schlagteil aus einer Anzahl wie beschrieben übereinander liegender Einzelschlagteile gebildet, ist, bleibt das Einzelteil dünn genug, um als Ganzes gehärtet zu werden. Da ferner in der Mitte liegende Einzelschlagteile größerer Abnutzung unterworfen sind ais die restlichen, kann das über einen zulässigen

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Wert hinaus abgenutzte Teil entweder gegen ein neues oder durch eines ersetzt werden, das bis dahin weiter oben oder unten eingebaut war. Seither mußte ein Schlagteil als ein Ganzes ersetzt werden, wenn lediglich ein bestimmter Bereich mehr als zulässig abgenutzt war. Durch die Erfindung wird also auch der Verbrauch an wertvollen, verschleißfesten Teilen kostensparend verringert.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht im Anbringen von je einem abnehmbaren Zusatzgewicht ?6 am Schlagteil 7 ( siehe Fig. 12, 22 und23). Hierdurch läßt sich die Lage des Schwerpunktes des einzelnen Schlagteiles günstig beeinflussen.

vorstehenden Ausführungen werden die anschließend zusammengefaßt wiedergegebenen Vorteile der Erfindung offensichtlich.

1. Auch Rohmaterial mit verhältnismäßig geringer Teilchengröße schlägt hart auf die Schlagflächen der Hauptschlagteile nach geordneten Bahnkurven auf und zwar unabhängig von der Drehzahl des Antriebsmotors. Es besteht keine Gefahr, daß die Bahnkurven durch von den sich drehenden Schlagteilen verursachte Luftturbulenzen ungünstig beeinflußt werden. Es werden also Teilchen mit einem gewünschten Feinheitsgrad erhalten. Der Wirkungsgrad des neuen Brechers ist bemerkenswert gut. Der Ausstoß von gebrochenem Material mit einem gewünscht kleinem Teilchendurchmesser ist überdurchschnittlich hoch.

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2. Da die gegenseitige Lage der Leitflächen in den Auswurf schlitzen des sich drehenden Hohlzylinders gegenüber den Schlagteilen einstellbar ist, ist es möglich, das Rohmaterial wahlweise mehr innen oder mehr außen auf die Schlagflächen aufprallen zu lassen, je nachdem, welche Teilchengröße gewünscht wird» Die Brecherwirkung läßt sich also dem jeweiligen Rohmaterial anpassen. Es ist eine Einstellung entsprechend der bevorzugten Teilchengröße oder entsprechend einer zweckmäßigen Teilchenform möglich.

3. Da die Bahnkurven des aus dem sich drehenden Hohlzylinder geschleuderten Materials u.a. auch von der Menge des eingegebenen Rohmaterials abhängen, wäre es möglich, daß die Bahnkurven u.U. derart gestreckt sind, daß das Rohmaterial den äußersten Bereich der Schlagflächen an den Schlagteilen verfehlt. Erfindungsgemäß wird dieser Nachteil behoben, da die Stellung des Hohlzylinders gegenüber den Schlagflächen entsprechend dem gewünschten Materialdurchsatz einstellbar ist. Eine solche Einstellung ist auch in Abhängigkeit von der Abnutzung der Leitflächen in den Auswurfschlitzen des Hohlzylinders möglich.

4. Der Aufschlagwinkel θ zwischen dem aufschlagenden Material und den Schlagflächen läßt sich in Richtung auf eine Brecherhöchstleistung optimieren.

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5. Die optimale Lage der Schlagflächen an den Schlagteilen ist in vorteilhafter Wei sp durch Einwirkenlassen der Fliehkraft auf den Schwerpunkt der Schlagteile erreicht, die um Je einen sie haltenden Zapfen verschwenkbar sind. Wenn infolge von Abnutzung die Schlagfläche nach hinten wandert, rückt auch der Schwerpunkt des Schlagteiles nach innen. Infolgedessen nickt die Schlagfläche automatisch um.etwa den halben Betrag der Abnutzung nach. Ein weiteres Vorrücken der Schlagfläche läßt sich durch entsprechendes Anbringen bzw. Wegnehmen geeigneter Zusatzgewichte bewirken. Die Verschwenkbarkeit der Sohlagteile um die an den Rotoren befestigten Zapfen beseitigt ferner die Gefahr einer Zerstörung oder Beschädigung durch nicht brechbare Teile im Rohmaterial. Auch hierdurch wird die Sicherheit sowie die Lebenserwartung der Vorrichtimg erhöht.

6. Die Zusatzschlagteile erfassen den noch nicht aufgebrochenen Anteil des Rohmaterialsund brechen auch dieses. Dadurch ist die Brecherwirkung selbst dann verbessert, wenn zu große Mengen Rohmaterial in den Brecher eingegeben werden.

7. Andererseits wird durch das außerhalb des Rotors angebrachte Rückwurfgitter ein übermäßiges Brechen des Rohmaterials verhindert.

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8. Durch Bilden der Haupt- und Zusatzschlagteile aus mehreren einzelnen, verhältnismäßig dünnen Teilen läßt sich jedes Einzelschlagteil durch und durch härten, wodurch die Abnutzung verringert wird. Wenn einzelne Schlagteile über ein vorbestimmtes Maß hinaus abgenutzt sind, muß gemäß diesem Ausführungsbeispiel lediglich eines der dünnen Teil-Schlagteile ersetzt oder auch gegen ein weniger abgenutztes ausgetauscht werden. Es brauchen also im Gegensatz zu einstückigen Schlagteilen lediglich verhältnismäßig schmale scheibenartige Teil-Schlagteile ersetzt zu werden. Dies ist ein weiterer wesentlicher Vorteil gegenüber der einstückigen Ausbildung der Haupt- und Zusatzschlagteile.

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Claims

KOBUKURO IRON WORKS CO., LTD., 3 O? 72 City of Iizuka, Fukuoka Prefecture, JAPAN Patentansprüche

1. Brecher, insbesondere Hammerschlag-Brecher mit einem geschlossenen, im wesentlichen zylindrischen Gehäuse, das In seinem oberen Deckblech einen Einwurf für Rohmaterial aufweist, ferner mit einer lotrechten, achsengleich mit dem Einwurf in dem Gehäuse drehbar gelagerten Antriebswelle, mit deren oberem Ende ein waagrechter Rotor verbunden ist, der seinerseits auf seiner oberen Fläche unterhalb des Einwurfs einen nach oben offenen Hohlzylinder trägt, dessen Umfangswand mindestens einen, das zu zerkleinernde Rohmatertal durch Fliehkraft ausschleudernden Schlitz aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb der Umfangswand des Hohlzylinders (A) auf dem Rotor (3) mindestens ein Hauptschlagteil (7) angebracht ist und daß das aus dem Schlitz (5) ausgeschleuderte Rohmaterial nach dem Durchfliegen eines den Hohlzylinder (4) umgebenden Auswurfraumes (6) auf die Schlagfläche (7') des Hauptschlagteiles (7) trifft, die in Drehrichtung (b) des Rotors (3) weist.

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2. Brecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbare Hohlzylinder (A) am Rotor (3) so befestigt ist, daß die Lage des Schlitzes (5) in Bezug auf das Hauptschlagteil (7) einstellbar ist.

3. Brecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptschlagteil (7) am Rotor (3) in der Art verschwenkbar befestigt ist, daß durch die auf den Schwerpunkt des Hauptschlagteiles (7) wirkende Fliehkraft die Hauptschlagfläche (7¹) konstant in einem bestimmten Winkel zur Aufprallrichtung des vom sicn drehenden Rotor ausgeschleuderten Materials gehalten ist.

4. Brecher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der konstante Winkel, gemessen in Radialrichtung der Hauptschlagfläche (7')»ein spitzer Winkel ist.

5. Brecher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der konstante Winkel zwischen 60° und 85° beträgt.

6. Brecher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Hauptschlagteil (7) ein dessen Schwerpunktlage berichtigendes, abnehmbares Zusatzgewicht (26) angebracht ist.

7. Brecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (3) wenigstens ein dem Hauptschlagteil (7) in Bezug auf die Drehrichtung (b) des Rotors (3) nachfolgendes Zusatzschlagteil (15) trägt und daß dessen Schlagfläche (15') in die Drehrichtung (b) des Rotors (3) weist.

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§027278

8. Brecher nach Anspruch 1, dadurci gekennzeichnet, daß zentrisch um den Rotor (3) herum innerhalb des Gehäuses (1) ein sowohl von der Innenwand des Gehäuses (1) als auch von dem durch die. ochlagteile (7, 15) bestrichenen Raum einen Abstand aufweisendes Rückwurfgitter (Unangebracht ist.

9. Brecher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückwurfgitter (112) durch eine Anzahl lotrechter, zwischen sich Jeweils einen Schlitz (t) offen lassender Stangen (114) gebildet ist.

10. Brecher, nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Jede Stange (114) im Querschnitt quadratisch ausgebildet ist.

11. Brecher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Raum zwischen der Innenwand des Gehäuses (1) und dem Rückwurfgitter (112) ein Unterdruck aufrecht erhalten ist.

12. Brecher nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Unterdruck dadurch hergestellt ist, daß der Unterdruckraum mit einer Versorgungsöffnung (19) für das Rohmaterial im oberen Deckblech (33) in der Nähe des offenen oberen Endes des drehbaren HohlZylinders (4) verbunden ist.

13. Brecher nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagteile (7» 15) aus einer Anzahl verhältnismäßig dünner, plattenförmig aneinandergelegter Schlagelemente gebildet sind.

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