DE4340876A1

DE4340876A1 - Brechwerkzeuge für Druckzerkleinerungsvorrichtungen

Info

Publication number: DE4340876A1
Application number: DE19934340876
Authority: DE
Inventors: Curt-Christian Schoebs
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1993-12-01
Filing date: 1993-12-01
Publication date: 1995-06-08

Description

Die Erfindung betrifft Brechwerkzeuge für Druckzerkleinerungsvorrichtungen wie Backenbrecher, Kreiselbrecher, Walzenmühlen, Wälzmühlen, Hochdruck-Gut bettwalzenmühlen oder dergleichen, in denen ein sprödes Mahlgut durch unmittel baren Kraftangriff in Form von Druck mit Hilfe von Brechwerkzeugen in minde stens einen von diesen gebildeten Brechspalt zerkleinert wird.

Bei der Druckzerkleinerung des spröden Mahlgutes im von Brechwerkzeugen gebildeten Brechspalt von Druckzerkleinerungsvorrichtungen unterliegen die mit dem Mahlgut unmittelbar in Kontakt stehenden Oberflächenbereiche der Brech werkzeuge einem starken Verschleiß, dem mit unterschiedlichen Maßnahmen be gegnet wird, um möglichst lange Standzeiten der Brechwerkzeuge zu erreichen.

So beschreibt die DE-PS 27 55 426 einen Backenbrecher mit Brecherplatten aus einem verhältnismäßig duktilen bzw. zähen Material, deren brechende Oberflä chen eine Reihe allgemein rechteckiger Aussparungen aufweisen, in die Blöcke aus einem verschleißfesten Material eingeklebt sind.

Eine weitere Möglichkeit des Verschleißschutzes ist aus der EP-A 0 405 518 be kannt. Bei dem in dieser Schrift beschriebenen Verfahren werden die Mahlflächen von Mahlwalzen und der Mahlbahn von Walzenmühlen bzw. Wälzmühlen mit einer segmentartig aufgebrachten Panzerung aus einem Keramikwerkstoff verse hen. Die Segmente sind mit Schraub-, Schweiß- und/oder Klebverbindungen auf dem Grundwerkstoff befestigt und bedecken vollständig die gesamte Mahlfläche.

Schließlich ist aus der EP-PS 0 399 058 ein Verfahren zur Beschichtung der Mahlwalze einer Mühle bekannt, nach dem auf die Mantelfläche der Mahlwalze eine Profilbandwicklung aus einem verschleißfesten Material thermisch aufge schrumpft wird.

Die genannten Verfahren zur Herbeiführung eines Verschleißschutzes der Brech werkzeuge sind aufwendig in ihrer Herstellung und nicht für alle der möglichen Brechwerkzeugformen, die bei den genannten Druckzerkleinerungsvorrichtungen auftreten können, anwendbar.

Es ist Aufgabe der Erfindung, Brechwerkzeuge für Druckzerkleinerungsvorrich tungen zu schaffen, deren dem Verschleiß ausgesetzte Oberflächenbereiche in ein facher Weise wirkungsvoll gegen Verschleiß geschützt sind, und insbesondere die Herstellung dieses Verschleißschutzes ohne größeren konstruktiven Aufwand ko stengünstig auch für kompliziert gestaltete Brechwerkzeugformen durchgeführt werden kann.

Die gestellte Aufgabe wird vorrichtungsmäßig mit den Merkmalen des Kenn zeichnungsteils des Anspruchs 1 und verfahrensmäßig mit den Maßnahmen des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 2 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Grundidee der Erfindung, die Schaffung einer verschleißfesten Oberfläche der Brechwerkzeuge durch das Einbringen von harten, verschleißfesten Werkstoff stücken, einem sogenannten Hartstoff, in den weicheren Grundkörper der Brech werkzeuge, wird in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung während des Betriebs der Druckzerkleinerungsvorrichtung durchgeführt.

Anstelle des Brechgutes werden dazu der Druckzerkleinerungsvorrichtung die ein zupressenden Werkstoffstücke in Form eines Schüttgutes in gleicher Weise wie bei der sonst üblichen Druckzerkleinerung aufgegeben. Die Korngröße der Werk stoffstücke ist hierbei größer als der Brechspalt, der zunächst auf einen möglichst großen Wert eingestellt ist. Mit zunächst niedrigem Preßdruck beginnend werden nun die Werkstoffstücke als Schüttgut zerkleinert und dabei in den duktilen Werk stoff der Brechwerkzeuge eingepreßt.

Nach ihrer ersten Zerkleinerung werden die Werkstoffstücke nun der Druckzer kleinerungsvorrichtung erneut aufgegeben und der Brechspalt dabei nun langsam auf einen kleineren Wert eingestellt, wodurch sich zwangsläufig ein höherer Brechdruck ergibt und die Werkstoffstücke weiter zerkleinert werden. Dieses Vorgehen wird stufenweise weiter fortgeführt, wobei eine Kaltverfestigung des ursprünglich duktilen Grundwerkstoffs eintritt und wird beendet, wenn die Kalt verfestigung - ohne Kaltverfestigungseigenschaften würde sich das Brechwerkzeug zumindest an den Rändern während des Betriebes verformen (ausschmieden über die Auflagefläche hinaus) - abgeschlossen ist und die Oberfläche der Brechwerk zeuge im Beanspruchungsbereich im wesentlichen aus eingebettetem Hartstoff be steht. Mögliche Hartstoffe sind Siliziumkarbid, Korund, Quarzit oder dergleichen sprödbrechende harte und verschleißfeste Materialien.

Der besondere Vorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung zur Schaffung einer verschleißfesten Oberfläche der Brechwerkzeuge besteht in seiner einfachen Durchführung ohne zusätzlichen apparativen Aufwand und der Möglichkeit, die sen Vorgang ohne Ausbau der Brechwerkzeuge beliebig oft zu wiederholen, wenn die nach diesem Verfahren hergestellte Verschleißschicht nach einer gewissen Be triebszeit abgetragen ist.

Es ist gemäß der Erfindung aber auch möglich, an den ausgebauten Brechwerk zeugen die Einpressung der harten Werkstoffstücke vorzunehmen, beispielsweise bereits bei ihrer Herstellung in speziell dazu ausgebildeten Druckvorrichtungen. In diesem Fall erweitert sich die Auswahl an möglichen Hartstoffen, die eingepreßt werden können, um solche Stoffe, die gleichfalls hart und verschleißfest sind, aber kein Sprödbruchverhalten aufweisen müssen, da das Einpressen ohne gleich zeitige Zerkleinerung erfolgen kann.

Schließlich ist es gemäß der Erfindung auch möglich, die ausgebauten Brechwerk zeuge zu erhitzen und die harten Werkstoffstücke in die glühenden Brechwerkzeu ge einzupressen. Bei diesem erfindungsgemäßen Verfahren erweitert sich dann die Auswahl an möglichen Werkstoffen für den Grundkörper der Brechwerkzeuge auf Materialien ohne Kaltverfestigungseigenschaften.

Claims

1. Brechwerkzeuge für Druckzerkleinerungsvorrichtungen wie Backenbrecher, Kreiselbrecher, Walzenmühlen, Wälzmühlen, Hochdruck-Gutbettwalzen mühlen oder dergleichen, in denen ein sprödes Mahlgut durch unmittelbaren Kraftangriff in Form von Druck mit Hilfe von Brechwerkzeugen in minde stens einen von diesen gebildeten Brechspalt zerkleinert wird, dadurch ge kennzeichnet, daß in die auf Verschleiß durch das Brechgut beanspruchten Oberflächenbereiche der Brechwerkzeuge mit dem Brechgut nicht identische, harte, verschleißfeste Werkstoffstücke durch Einpressen eingebracht sind.

2. Verfahren zur Herstellung der Brechwerkzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die harten verschleißfesten Werkstoffstücke durch eine Druckbewegung, die der Druckbewegung beim Betrieb der Druckzerkleine rungsvorrichtung entspricht, in die Brechwerkzeuge eingepreßt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzupressen den Werkstoffstücke den mit eingebauten Brechwerkzeugen versehenen Druckzerkleinerungsvorrichtungen als Schüttgut aufgegeben und zerkleinert werden und die Einpressung der Werkstoffstücke in die Brechwerkzeuge während der Druckzerkleinerung der Werkstoffstücke erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Korngröße der einzupressenden Werkstoffstücke zunächst größer ist als der voreingestellte Brechspalt der Druckzerkleine rungsvorrichtung;
b) die Zerkleinerung der Werkstoffstücke mehrmals stufenweise hin tereinander erfolgt, wobei die zerkleinerten Werkstoffstücke im Kreislauf zur Druckzerkleinerungsvorrichtung zurückgeführt wer den;
c) während der stufenweisen Zerkleinerung der Werkstoffstücke stu fenweise der Brechspalt verringert und/oder der Brechdruck erhöht wird.

5. Verfahren zur Herstellung der Brechwerkzeuge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einpressen der Werkstoffstücke in die Brechwerk zeuge an den ausgebauten Brechwerkzeugen in hierfür speziell konstruierte Druckvorrichtungen erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5 dadurch gekennzeichnet, daß bei Brech werkzeugen aus duktilen Werkstoffen mit Kaltverfestigungseigenschaften die Zerkleinerung bzw. das Einpressen der Werkstoffstücke solange durchge führt wird, bis die Kaltverfestigung abgeschlossen ist.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Brechwerk zeuge vor dem Einpressen der Werkstoffstücke aufgeheizt werden und das Einpressen dann in die glühenden Brechwerkzeuge erfolgt.