DE512671C - Tellerbrecher mit waagerechter Welle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Tellerbrecher mit waagerechter Welle zum Zerkleinern von Erz, Stein u. dgl. und besteht im wesentlichen aus zwei in derselben Drehrichtung umlaufenden und sich axial hin und her schiebenden Brechplatten, von denen die eine am Ende einer Hohlwelle und die andere am entsprechenden Ende einer in der Hohlwelle gelagerten Welle angeordnet ist, wobei die Wellen durch ein oder mehrere exzentrisch an ihren Enden gelagerte, das Verschieben der Wellen erzeugende Druckglieder verbunden sind.

Bei den bisher bekannten, so gebauten Maschinen ist die Vorrichtung zur Erzeugung der Axialverschiebung der Brechplatten an einem Ende an der inneren (in der Hohlwelle gelagerten) Welle und am anderen Ende an einer zweiten, zum Antrieb dienenden Welle abgestützt. Diese ist in einem besonderen Lager gelagert. Diese Bauart hat folgende Nachteile: Die Radialkomponente der Druckkraft, welche die zur Axialverschiebung dienende Vorrichtung ausübt, wird an einem Ende auf die Antriebswelle und damit auf das entsprechende Lager und am anderen Ende auf die innere Welle, die Hohlwelle, und von hier auf das die Hohlwelle tragende Lager übertragen. Die Radialkomponenten der Druckkraft ergeben also eine zusätzliche Belastung der Lager. Da nun die Größe der Radialkomponenten bei jeder Umdrehung zwischen ο und einem Größtwerte schwankt und die Umlaufzahl derartiger Zerkleinerungsmaschinen etwa 300 bis 500 Umdrehungen je Minute beträgt, so erzeugen diese Radialkomponenten starke Erschütterungen der ganzen Maschine und eine starke Beanspruchung der Lager, die nicht nur eine sehr große Abnutzung, sondern auch ein Heißlaufen verursachen. Infolge der starken Abnutzung haben die Lager sehr bald ein beträchtliches Spiel, wodurch die zerstörenden Erschütterungen in stark erhöhtem Maße zur Wirkung kommen. Aus diesem Grunde haben sich diese Bauarten in der Praxis als ungeeignet erwiesen.

Dieser Nachteil wird nun gemäß Erfindung dadurch vermieden, daß die Vorrichtung zur Erzeugung der Axialverschiebung vollständig in das Innere der Hohlwelle eingebaut wird, so daß das oder die die Axialverschiebung der Brechplatten erzeugenden Druckglieder mittelbar oder unmittelbar nur gegen Wandungen der Hohlwelle abgestützt sind. Man erreicht dadurch, daß die Radialkomponenten der von der Vorrichtung ausgeübten Druckkraft von der Hohlwelle aufgenommen werden und daher nicht die die Hohlwelle tragenden Lager zusätzlich belasten können. Erst durch diese Bauart erhält man einen praktisch brauchbaren Brecher.

Vorteilhaft ist die durchschnittliche Entfernung der Brechplatten voneinander der Stückgröße des Mahlgutes (entsprechend durch axiales Verschieben eines oder mehrerer die Brechbewegung erzeugender Druckglieder veränderlich. Dadurch hat man die Möglichkeit, das Mahlgut auf jede gewünschte Stückgröße zu zerkleinern und sowohl groß- als auch kleinstückiges Mahlgut zu verarbeiten. ίο Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen veranschaulicht. Es zeigt Abb. ι einen Längsschnitt durch die ganze Maschine,

Abb. 2 einen Längsschnitt durch den Antrieb für die hin und her gehende Bewegung, jedoch in einer zu Abb. 1 um 90⁰ versetzten Lage,

Abb. 3 einen senkrechten Schnitt durch die Maschine zwischen den beiden Brechplatten, Abb. 4 und 5 den Bewegungsverlauf des Antriebs für die hin und her gehende Bewegung,

Abb. 6 in größerem Maßstab einen Längsschnitt durch die Brechplatten. Es bezeichnet 1 einen äußeren Zylinder, der am einen Ende mit einem tellerförmigen Flansch 2 und am andern Ende mit einem erweiterten Teil 3 versehen ist, der ebenfalls zylinderförmig und mit dem Zylinder gleichachsig ist. Der Zylinder ι ist in Lagern 5 und 6 drehbar gelagert, die in einem auf eine Unterlage aufzustellenden Maschinengestell 7 angebracht sind. Der mit dem Zylinder ι verbundene bzw. mit diesem meinem Stück ausgeführte Flansch 2 ist mit Schrauben 8 und Abstandstücken 9 mit einer ringförmigen Platte 10 verbunden, welche in der Mitte die eine Brechplatte 11 trägt. Zwischen der Brechplatte 11 und der ringförmigen Platte 10 ist vorzugsweise eine Zwischenlage aus Zink oder einem anderen Metall gegossen, um ein gutes Anliegen zu erhalten, und die Brechplatte ist mittels eines mit Mutter 13 versehenen Befestigungsringes 12 und eines mit ihr zusammenwirkenden Bajonettverschlusses an die Platte 10 festgespannt. Im äußeren Zylinder 1 ist ein innerer Zylinder 14 angeordnet, in dessen der Brechplatte 11 zugewendeten Ende ein mit Zapfen versehenes scheibenförmiges Endstück 1S eingepaßt ist, das zum Tragen der anderen Brechplatte 16 bestimmt ist, und zwar ebenfalls unter Zwischenschaltung eines verhältnismäßig weichen und leicht schmelzbaren Metalls. Dieser Teil des Brechers ist in Abb. 6 deutlicher dargestellt. Die Brechplatte 16 ist mit Hilfe einer Scheibe 17 und einer Schraube 18 an ihrem Platz gehalten. Um das Endstück 15 mit der Brechplatte 16 am inneren Zylinder 14 sicher festzuhalten, sind ein mit einem geteilten Ring 19, 20 versehener und im Zylinder 14 eingeschobener Boden2i sowie Schrauben 22, 23 verwendet. Der Boden 21 ist im Zylinder gut eingepaßt, und der geteilte Ring 19, 20 ist mit seinen Kanten in eine im Zylinder vorgesehene Ringnut eingeschoben, während die Schrauben 22, 23 durch Löcher im Endstück^ frei hindurchgeführt und in mit Gewinden versehene Löcher im Boden 21 eingesehraubt sind. Der Boden 21 und die Ringteile 19, 20 sind nach Einführung der letzteren in die Ringnut mit (nicht gezeichneten) Schrauben miteinander verbunden. Der Boden 21 dient auch noch als Stützplatte beim Herausnehmen des End-Stückes 15, wenn beispielsweise eine neue Brechplatte 16 eingesetzt werden soll. Zu diesem Zweck werden zunächst die Schraube 18, die Scheibe 17 und die Schrauben 22, 23 entfernt, woraufhin eine lange Hilfsschraube in das Gewinde für die Schraube 18 so weit eingeschraubt wird, bis sie den Boden 21 berührt. Bei weiterer Drehung dieser Hilfsschra.ube wird das Endstück 1S offenbar herausgedrückt und kann entfernt werden. Schließlich schraubt man die Schrauben 22, 23 vorübergehend in ihre Löcher, um das Innere der Maschine staubdicht abzuschließen. Der innere Zylinder 14 ist an seinem der Brechplatte 16 entgegengesetzten Ende mit einem Boden 24 versehen, an dessen Außenseite eine zur Zylinderachse außerachsig angeordnete Schale 25 angebracht ist, die ein Stützlager für eine an beiden Enden' mit sphärischen Flächen versehene Druckstange 26 bildet. Das andere Ende dieser Stange ruht in einer der Schale 25 ähnlichen Schale 27, die an einem Stehlagerstück 28 angebracht ist, das mit einem axial gerichteten zylindrischen oder kegelförmigen Zapfen 29 versehen ist. Dieser Zapfen ist außerachsig zur Maschinenachse bzw. zur gemeinsamen Achse der Zylinder 1 und 14 in einem Wellenstumpf 30 gelagert, der mit Hilfe eines Gestänges 31, 32 an einer Drehung verhindert ist und gegen das Lager stück 28 von einer Feder 33 gedrückt gehalten wird, welche mit dem einen Ende am Maschinengestell 7 verankert und mit dem anderen Ende mittels eines Bolzens 24 an der Stange 31 befestigt ist. Um den Wellenstumpf 30 ist ein mit Lagermetall 35 gefüttertes Schlußstück 36 drehbar gelagert, das den erweiterten Teil· 3 des Zylinders ι abschließt. Der Teil 3 und das Schlußstück 36 sind mit Gewinde versehen, damit das Schlußstück durch Drehen um seine Achse in axialer Richtung verschoben werden kann. Diese Verschiebung des Schlußstückes dient zur Einstellung des Abstandes zwischen den Brechplatten, und nach vorgenommener Einstellung kann das Schlußstück mittels einer Sperrmutter und

durch diese hindurchgeführten Schrauben 37, 38 verriegelt werden.

Um für jede Vorwärtsbewegung, d. h. nach der Brechplatte 11 hin gerichtete Bewegung des Zylinders 14 und der damit verbundenen Brechplatte 16, eine entsprechende Rückwärtsbewegung zu erhalten, sind Spiralfedern 39, 40 vorgesehen, die zwischen zwei durch Bolzen 43, 44 miteinander verbundenen Scheiben 41, 42 mit einer für Überwindung des der Bewegung entgegengesetzten Widerstandes geeigneten Spannung eingesetzt sind (s. Abb. 2). Die Federn 39, 40 bilden somit zusammen mit den Scheiben 41, 42 und den Bolzen 43, 44 ein als besondere Einheit ausgeführtes federndes System, das in seiner Gesamtheit eingebaut und herausgenommen werden kann. Die Scheibe 42 ruht auf der Innenseite des Bodens 24, und die Scheibe 41 ist in den Zylinder 14 lose eingeführt. Mittels zweier Bolzen 45, 46 und einem lose eingelegten, gegen einen Ansatz im Zylinder 1 sich stützenden Ring 47 ist das eben erwähnte Federsystem mit dem Außenzylinder 1 verbunden, und da es sich gegen den Boden 24 des inneren Zylinders 14 stützt, ist es den Federn 39, 40 ermöglicht, die Rückwärtsbewegung des inneren Zylinders 14 zu verursachen. Die Federn 39, 40 sind so bemessen und eingespannt, daß sie den Zylinder 14 vollkommen sicher in seine äußerste, zurückgezogene Lage zurückzuführen vermögen, jedoch derart, daß sie entsprechend dem größtmöglichen Verschleiß beider Brechplatten noch weiter zusammengedrückt werden können. Der Verschleiß wird durch Einschrauben des Verschlußstückes 36 ausgeglichen.

Alle beweglichen Teile im Innern der Maschine werden durch Einfüllen eines Schmiermittels durch das im Außenzylinder 1 mit einem Stöpsel 48 verschlossene Schmieiioch geschmiert. Die Menge des Schmiermittels wird so abgepaßt, daß es infolge der Schleuderkraft bis innerhalb die innere Mantelfläche des Zylinders 14 eintritt. Der Zylinder ist in Abständen mit Schmierlöchern versehen, durch die das Schmiermittel in den Raum zwischen den beiden Zylindern 1 und 14 und zu den zwischen diesen angebrachten Führungshülsen 49, 50 geschleudert wird. Fuldas Schmieren der Gleitflächen zwischen der Welle 30 und dem Schlußstück 36 und zwischen diesem und dem Lagerstück 28 sowie des Zapfens 29 wird mit Hilfe der selbsttätigen Schmiervorrichtung 51, 52 Sorge getragen.

Die Maschine wird vorzugsweise mittels Riemen angetrieben, der um die als Schwungrad ausgebildete Riemenscheibe 53 gelegt ist, die ungefähr in der Mitte des Zylinders 1 mittels Nut und 'Feder an diesem befestigt ist.

An der Drehung des Außenzylinders 1 und aller mit diesem verbundenen Teile nehmen auch der Innenzylinder 14, das Endstück 15 mit der Brechplatte 16, das Lagerstück 28, die Druckstange 26 und die Schalen 25, 27 teil, und zwar mit etwa der gleichen Umlaufgeschwindigkeit infolge der Reibung, die zwischen den Anliegeflächen der verschiedenen Teile herrscht. Während des Betriebes unterstützt auch noch die zwischen den Brechplatten und dem Gut auftretende Reibung das Mitfolgen des Innenzylinders und seiner Teile mit dem Außenzylinder mit in der Hauptsache gleichen Geschwindigkeit. Da nun das Lagerstück 28 in obenerwähnter Weise mit seinem Zapfen 29 sich um eine Achse dreht, die zur Maschinenachse bzw. der Achse der Zylinder 1 und 14 radial verschoben ist, und da ferner die Schale 25 für das innere Ende der Druckstange 26 ebenfalls außerachsig angeordnet ist, wird die Druckstange 26 eine pendelnde Bewegung ausführen, wie in den Abb. 4 und 5 mit gestrichelten Linien angedeutet ist. Diese Bewegung verursacht im Verein mit dem obenerwähnten Federsystem 39 bis 44 eine axiale hin und her gehende Bewegung des Innenzylinders 14 und der damit verbundenen Brechplatte 16, welche Bewegung ihrer Größe nach durch die Länge der Druckstange und die Außerachsigkeit ihrer beiden Lagerungen bestimmt ist.

Durch die Schleuderkraft wird das zerkleinerte Gut vom Raum zwischen den tellerförmigen Brechplatten 11, 16 in einen durch die Platten 54, 55 und 56 begrenzten Raum geschleudert und fällt aus diesem durch eine unten angeordnete Öffnung heraus. Die Platten 54, 55, 56 bilden zusammen ein geteiltes Gehäuse 59, dessen Teile um die Zapfen 57, 58 auseinandergeschwenkt werden können. Das Einfüllen des zu zerkleinernden Gutes erfolgt durch einen feststehenden Trichter 60, der in das Mittelloch in der Brechplatte 11 mündet.

Abb. 6 zeigt eine Abänderung der Vorrichtung zum Befestigen der Brechplatte 11 an die Platte 10, die sich von der in Abb. 1 dargestellten unterscheidet. Anstatt des Bajonettvenschlusses 12 und der Mutter 13 gemäß Abb. ι werden nämlich gemäß Abb. 6 Schrauben 61 mit besonders geformten Köpfen, die in entsprechenden Aussparungen in der Kante der Brechplatte 11 passen, verwendet und durch Löcher in der Platte 10 hindurchgeführt, auf deren Außenseite die Schrauben mit Muttern versehen werden. Durch Festziehen der Muttern erhält man eine feste Verbindung zwischen Platte 10 und Brechplatte 11, die leichter zu lösen und auch billiger herzustellen ist als die in Abb. 1 dargestellte.

Es ist noch zu erwähnen, daß natürlich nichts im Wege steht, den Wellenstumpf 30 derart einzurichten, daß er mit Hilfe eines Riemenantriebs in einer den Zylinderdrehungen entgegengesetzten Richtung gedreht werden kann, wodurch die Zerkleinerungsbewegungen vermehrt werden können. In einem solchen Fall werden die Stangen 31, 32 und die Feder 33 überflüssig, während die Welle 30 verlängert werden muß, so daß ein Lager außerhalb der vorgeschlagenen Riemenscheibe angeordnet werden kann.

Die die Zerkleinerungsbewegungen erzeugende Druckstange 26, das Lagerstück 28 und die schalenförmigen Lager 2 ζ und 27 laufen also mit ungefähr (bzw. genau) der gleichen Geschwindigkeit um wie die beiden Zylinder 1 Und 14 und die mit diesen verbundenen Teile. Hieraus folgt, daß die

ao Druckstange 26 nur eine unbedeutende wälzende oder abrollende Bewegung, also keine umlaufende Gleitbewegung in den Lagern 25 und 27 ausführen wird, und daß die Relativbewegung zwischen Lagerstück 28 undSchlußstück 36 als Kreis ausgedrückt werden kann, dessen Halbmesser dem Abstand zwischen der Achse des Zapfens 29 und derjenigen des Außenzylinders 1 bzw. des Wellenstumpfes 30 gleich ist. Die durch den Zerkleinerungsdruck erzeugte Reibungsarbeit wird daher infolge der eben erwähnten unbedeutenden Bewegungen verhältnismäßig gering, und der Wirkungsgrad der Maschine somit ein guter.

Da der gesamte Antrieb für die Zerkleinerungsbewegungen im Zylinder 1 eingebaut ist, werden alle von der Zerkleinerung herrührenden Beanspruchungen vom Zylinder aufgenommen und nicht auf die Lager 5 und 6 überführt. Diese Lager haben somit nur die von der Riemenspannung und dem Gewicht der umlaufenden Teile herrührenden Belastungen aufzunehmen, weshalb sie verhältnismäßig kurz gehalten und in einfacher Weise, z. B.

mit Fett von geeigneter Festigkeit geschmiert werden können. Ein weiterer Vorteil der neuen Bauart ist, daß keine nennenswerten Erschütterungen auf das Maschinengestell übertragen werden, weshalb die Maschine auf eine schwache Unterlage aufgestellt und sogar auf einem mit Rädern ausgerüsteten Untergestell angeordnet werden kann, um sie beweglich zu machen.

Für den Fachmann dürfte es somit klar sein, daß sämtliche ähnlichen Brechern bekannter Art anhaftenden Nachteile und Mangelhaftigkeiten durch die Erfindung vermieden und beseitigt sind und daß die Maschine gemäß der Erfindung Betriebssicherheit, einfache Bauart sowie im Betrieb leichte Bedienbarkeit in sich vereinigt.

Claims (8)

1. Patentansprüche:

   i. Tellerbrecher mit waagerechter Welle zum Zerkleinern von Erz, Stein u. dgl. mit zwei in gleicher Drehrichtung umlaufenden und sich axial hin und her schiebenden Brechplatten, von denen die eine am Ende einer Hohlwelle und die andere am entsprechenden Ende einer in der Hohlwelle gelagerten Welle angeordnet ist, welche Wellen durch ein oder mehrere exzentrisch an ihren Enden gelagerte, das Verschieben der Wellen bewirkende Druckglieder verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß. das oder die die Axialverschiebung der Brechplatten erzeugenden Druckglieder (26) mittelbar oder unmittelbar nur gegen Wandungen der Hohlwelle (1, 3) abgestützt sind, so daß diese die von den Druckgliedern bei der Zerkleinerung ausgeübten Axial- und Radialkräfte aufnehmen.
2. 2. Brecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an einem Ende eine Brechplatte (11) tragende Hohlwelle (i, 3) in bekannter Weise als Antriebswelle ausgebildet und daß an der Innenseite des in ebenfalls bekannter Weise am anderen Ende der Hohlwelle (1, 3) vorgesehenen Schlußstückes (36) ein Stützlager (27, 28) exzentrisch zur Achse der Hohlwelle (1, 3) angeordnet ist.
3. 3. Brecher nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlußstück (36) in der Hohlwelle (3) z. B. durch Gewinde axial verschiebbar ist.
4. 4. Brecher nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützlager (27, 28) für die Druckstange (26) an einem im Schlußstück (36) zentrisch gelagerten Wellenstumpf (30) angeordnet ist, der .am Maschinenrahmen nicht drehbar abgestützt ist oder entgegen der Drehrichtung der Brechplatten (11, 16) ge-105 dreht wird.
5. 5. Brecher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenstumpf (30) eine exzentrische Bohrung für einen am Stützlager (27, 28) zentrisch angeordneten Zapfen (29) hat.
6. 6. Brecher nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die Brechplatte (16) tragende, in der Hohlwelle verschiebbare Welle als Zylinder ausge- ng bildet ist und zur Aufnahme des die Axialverschiebung von der Druckstange auf die Brechplatte übertragenden Federsystems dient.
7. 7. Brecher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das in dem Zylinder (14) angeordnete Federsystem aus meh-

   reren zwischen zwei zueinander verschiebbaren Scheiben (41, 42) mit Spannung gehaltenen Federn (39, 40) besteht.
8. 8. Brecher nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Hohlwelle (1) mit dem inneren Zylinder (14) mittels einer eine Drehbewegung hindernden, aber eine axiale Verschiebung zulassenden Vorrichtung, z. B. mittels Feder und Nut, verbunden ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen