DE69717068T2

DE69717068T2 - Mehrwalzenbrecher

Info

Publication number: DE69717068T2
Application number: DE69717068T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Nakayama; Teruji Watagima
Original assignee: Nakayama Iron Works Ltd
Current assignee: Nakayama Iron Works Ltd
Priority date: 1997-03-12
Filing date: 1997-08-05
Publication date: 2003-10-02
Anticipated expiration: 2017-08-06
Also published as: JP3751712B2; EP0864365A1; EP0864365B1; US5984214A; JPH10309483A; DE69717068D1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Mehrachsenwalzenbrecher und bezieht sich insbesondere auf einen Mehrachsenwalzenbrecher zum effizienten Brechen harter Rohmaterialien wie Steine oder Beton.

Hintergrund der Erfindung

Zweiachsenwalzenbrecher zum Brechen von Rohgestein sind bekannt. Ein Zweiachsenwalzenbrecher besitzt ein Paar Walzen. Die Walzen tragen jeweils Zähne auf ihren jeweiligen zylindrischen Oberflächen. Steine werden zwischen den Zähnen der Walze auf einer Seite und den Zähnen auf der anderen Seite gebrochen, wobei sich beide Zahngruppen bei der Rotation beständig aufeinander zu bewegen.
Ebenfalls bekannt sind Vierachsenwalzenbrecher, die jeweils zwei Walzenpaare aufweisen. Steine werden von einem Walzenpaar gebrochen um sie in ihrer Größe zu reduzieren. Die gebrochenen Steine werden durch das andere Walzenpaar weiter gebrochen, um sie auf eine noch kleinere Größe zu zerkleinern. Dieser bekannte Brecher weist nur zwei Brechbeziehungen auf, wobei eine Brech-Beziehung zum einen Walzenpaar, die andere Brech-Beziehung zum anderen Walzenpaar gehört.
Heutzutage werden Walzenbrecher häufig an Baustellen benutzt, wo Materialien wie Beton zur Wiederverwertung gebrochen werden. Derartige Materialien enthalten oft heterogene Materialien wie Eisen.
Es ist erstrebenswerter, Brech-Beziehungen zwischen vier Walzen als zwischen zwei Brechbeziehungen zu verwirklichen, um eine höhere Effizienz des Brechvorgangs zu erreichen. Es ist weiterhin wünschenswert, dass Fremdmaterialien vorsichtig entfernt werden, ohne die Maschine anzuhalten.
US 2879950 beschreibt einen Mehrachsenwalzenbrecher mit zwei Walzenpaaren und zwei Walzen pro Walzenpaar, wobei drei Brech-Beziehungen zum Brechen des Rohmaterials zwischen den Walzen verwirklicht sind. Die Walzen weisen hier keine Zähne auf und sind nicht in überlappender Beziehung zueinander angeordnet.

Zusammenfassung der Erfindung:

Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines Mehrachsenwalzenbrechers von hoher Brecheffizienz. Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Mehrachsenwalzenbrechers, der das zweifache der gewöhnlichen Menge Rohmaterial pro Zeiteinheit brechen kann.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Mehrachsenwalzenbrechers, der mehr als das zweifache der gewöhnlichen Menge Rohmaterial pro Zeiteinheit brechen kann. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Mehrachsenwalzenbrechers von hoher Brecheffizienz, der die Entfernung heterogener Materialien erleichtert.
Ein Mehrachsenwalzenbrecher umfasst vier Walzen. Jede dieser vier Walzen besitzt Zähne zum direkten Zerbrechen des Materials. Diese Materialen werden zwischen ein Walzenpaar eingeführt oder eingesetzt. Mathematisch ergeben sich sechs virtuelle Walzenpaare. Ein Walzenpaar enthält zwei Walzen. Mindestens drei Paare werden tatsächlich durch den Brecher benutzt. Dies bedeutet, dass drei Brech- Beziehungen gegeben sind. Die jeweiligen Paare entsprechen den jeweiligen Brech- Beziehungen, bei denen Material gebrochen wird. Solche Beziehungen werden in der Schrift als Brech-Beziehungen bezeichnet. In einem Brecher gemäß der vorliegenden Erfindung existieren mindestens drei Brech-Beziehungen.
Die erste Brech-Beziehung ist die Beziehung der ersten Walze zur zweiten Walze. Die zweite Brech-Beziehung ist die Beziehung der ersten Walze zur dritten Walze. Die dritte Brech-Beziehung ist die Beziehung der zweiten Walze zur vierten Walze. Rohmaterialien wie Steine, Beton, Asphalt etc. werden durch die erste Brechbeziehung zu einer im Durchmesser kleineren Größe zerkleinert. Dies bedeutet, dass Rohmaterialien zwischen der ersten und der zweiten Walze gebrochen werden. Die in der ersten Brech-Beziehung gebrochenen Materialien, die als erstgebrochene Materialien bezeichnet werden, werden in der zweiten oder dritten Brech-Beziehung zwischen der ersten und dritten Walze oder zwischen der zweiten und vierten Walze zum zweiten Mal gebrochen.
Die zum zweiten Mal gebrochenen Materialien, die als zweitgebrochene Materialien bezeichnet werden, sind im Durchmesser wiederum kleiner als die erstgebrochenen Materialien. Bei der ersten Brechbeziehung rotiert die erste Walze im Gegenuhrzeigersinn, während die zweite Walze im Uhrzeigersinn rotiert. Bei der zweiten Brech- Beziehung rotiert die erste Walze im Gegenuhrzeigersinn, während die dritte Walze im Uhrzeigersinn rotiert. Bei der dritten Brech-Beziehung rotiert die zweite Walze im Uhrzeigersinn, während die vierte Walze im Gegenuhrzeigersinn rotiert. Die erste und zweite Walze rotieren in gegensätzliche Richtungen und in revers gegensätzliche Richtungen. Die dritte und vierte Walze rotieren in gegensätzliche Richtungen und in revers gegensätzliche Richtungen.
Die zweite Walze ist im Bezug auf die erste Walze derart angebracht, dass Rohmaterialien zwischen der ersten und zweiten Walze gebrochen werden. Die dritte Walze ist derart gegenüber der ersten Walze angeordnet, dass erstgebrochene Materialien zwischen der ersten und der dritten Walze gebrochen werden. Die vierte Walze ist derart gegenüber der zweiten Walze angebracht, dass erstgebrochene Materialien zwischen der zweiten und vierten Walze gebrochen werden.
Diese Anordnungen sind wie folgt definiert:
Die zylindrische Oberfläche, die die Rotationskurve des äußeren Endes der ersten Brechzähne beinhaltet, überlappt nicht mit der zylindrischen Oberfläche, die die Rotationskurve des äußeren Endes der zweiten Brechzähne beinhaltet. Dagegen überlappt die zylindrische Oberfläche, die die Rotationskurve des äußeren Endes der ersten Brechzähne beinhaltet, mit der zylindrischen Oberfläche, die die Rotationskurve des äußeren Endes der dritten Brechzähne beinhaltet. Ebenso überlappt die zylindrische Oberfläche, die die Rotationskurve des äußeren Endes der zweiten Brechzähne beinhaltet, mit der zylindrischen Oberfläche, die die Rotationskurve des äußeren Endes der vierten Brechzähne beinhaltet.
Ein Paar Walzen, bestehend aus der ersten Walze und der zweiten Walze, kann gleichzeitig in die jeweiligen entgegengesetzten Richtungen rotieren. Ein anderes Paar Walzen, bestehend aus der ersten und der dritten Walze, kann gleichzeitig in die jeweiligen entgegengesetzten Richtungen rotieren. Wiederum ein weiteres Paar Walzen, bestehend aus der zweiten Walze und der vierten Walze, kann gleichzeitig in die entsprechenden entgegengesetzten Richtungen rotieren. Es ist erstrebenswert, daß eine Walze unabhängig von den anderen Walzen im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn rotieren kann.
Ein Mehrachsenwalzenbrecher umfaßt weiterhin eine Kontrollvorrichtung. Die Kontrollvorrichtung kann sich zwischen den vier Walzen oder zwischen der dritten und vierten Walze befinden. Es ist wünschenswert, daß sich die Kontrollvorrichtung unterhalb der Ebene befindet, die die zentrale Linie der Rotationsachse der dritten Walze und die zentrale Linie der Rotationsachse der vierten Walze beinhaltet. Die Kontrollvorrichtung ist aufwärts und abwärts beweglich. Der Fluß der zweitgebrochenen Materialien wird durch die Kontrollvorrichtung begrenzt, welche sich in die obere Richtung bewegt und sich in der unteren Position in Ruhestellung befindet. Unter den Bedingungen der Restriktion werden die erstgebrochenen Materialien zum zweiten Mal und effektiv gebrochen. Befindet sich die Kontrollvorrichtung in oberer Position, so erleichtert dies den Fluß der erstgebrochenen Materialien, so daß diese zwischen die erste und dritte Walze und zwischen die zweite und vierte Walze geleitet werden. Bei heterogenen oder gemischten Materialien wie Eisen zieht sich die Kontrollvorrichtung in die Abwärtsrichtung zurück. Unter den Bedingungen des Rückzugs werden die erste, zweite und dritte Brech-Beziehung simultan außer Kraft gesetzt.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Vorderansicht, die eine erste Ausführungsform eines Mehrachsenwalzenbrechers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
Fig. 2 ist eine Vorderansicht, die eine andere Rotationsposition der Walzen dieser Ausführungsform zeigt.
Fig. 3 ist eine Vorderansicht, die eine weitere abweichende Rotationsposition der Walzen dieser Ausführungsform zeigt.
Fig. 4 ist eine Vorderansicht, die ein anderes Arbeitsstadium der Ausführungsform darstellt.
Fig. 5 ist eine Vorderansicht, die ein verbessertes, den Fluß kontrollierendes Element darstellt.
Fig. 6 ist eine Vorderansicht, die ein weiteres verbessertes, den Fluß kontrollierendes Element zeigt.
Fig. 7 ist eine Vorderansicht, die ein weiteres verbessertes, den Fluß kontrollierendes Element zeigt.
Fig. 8 ist eine Vorderansicht, die ein weiteres verbessertes, den Fluß kontrollierendes Element zeigt.
Fig. 9 ist eine Vorderansicht, die ein Antriebssystem zum Antrieb der Walzen aus Fig. 1 darstellt.
Fig. 10 ist eine Vorderansicht, die ein weiteres verbessertes, den Fluß kontrollierendes Element darstellt.
Fig. 11 ist ein frontaler Querschnitt, der eine Bedingung des Brechens gemäß der Ausführungsform aus Fig. 1 zeigt.
Fig. 12 ist eine frontaler Querschnitt, der eine andere Bedingung des Brechens gemäß der Ausführungsform aus Fig. 1 zeigt.
Fig. 13 ist ein frontaler Querschnitt, der eine weitere Bedingung des Brechens gemäß der Ausführungsform aus Fig. 1 zeigt.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen:

Fig. 1 stellt eine Ausführungsform eines Mehrachsenwalzenbrechers gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Der Brecher beinhaltet vier Walzen. Die ersten Brechzähne 7 sind auf der ersten Walze 2 vorgesehen. Die erste Rotationszentrumslinie J1 der Rotationsachse der ersten Walze 2 ist abstrakt durch einen Punkt bezeichnet. Die zweiten Brechzähne 9 sind auf einer zweiten Walze 3 vorgesehen. Die zweite Rotationszentrumslinie J2 der Rotationsachse der zweiten Walze 3 ist abstrakt durch einen Punkt bezeichnet. Die dritten Brechzähne 12 sind auf einer dritten Walze 4 vorgesehen. Die dritte Rotationszentrumslinie J3 der Rotationsachse der dritten Walze 4 ist abstrakt durch einen Punkt dargestellt. Die vierten Brechzähne 14 sind auf einer vierten Walze 5 vorgesehen. Die vierte Rotationszentrumslinie J4 der Rotationsachse der vierten Walze 5 ist abstrakt durch einen Punkt dargestellt.
Die ersten, zweiten, dritten und vierten Rotationszentrumslinien J1, J2, J3 und J4 sind im wesentlichen oder generell parallel zueinander. Die erste und zweite Rotationszentrumslinie J1, J2 befinden sich bevorzugt in einer horizontalen Ebene. Die dritte und vierte Rotationszentrumslinie befinden sich bevorzugt in einer anderen horizontalen Ebene.
Die erste Walze 2 enthält eine erste Rotationstrommel 6. Die ersten Brechzähne 7 sind an der ersten Rotationstrommel 6 befestigt. Die ersten Brechzähne 7 treten von der zylindrischen Oberfläche der ersten Rotationstrommel 6 in radialer Richtung hervor. Ein erstes Quartett von Zähnen befindet sich in gleichen Abständen in umlaufender Richtung. Die zweite Walze 3 enthält eine zweite Rotationstrommel 8. Die zweiten Brechzähne 9 sind an der zweiten Rotationstrommel 8 befestigt. Die zweiten Brechzähne 9 treten von der zylindrischen Oberfläche der zweiten Rotationstrommel 8 in radialer Richtung hervor. Ein zweites Quartett von zweiten Brechzähnen 9 befindet sich in gleichen Abständen in umlaufender Richtung. Die dritte Walze 4 enthält eine dritte Rotationstrommel 11. Die dritten Brechzähne 12 sind an der dritten Rotationstrommel 11 befestigt. Die dritten Brechzähne 12 treten von der zylindrischen Oberfläche der dritten Rotationstrommel 11 in radialer Richtung hervor. Ein drittes Quartett von Zähnen befindet sich in gleichen Abständen in umlaufender Richtung. Die vierte Walze 5 enthält eine vierte Rotationstrommel 13. Die vierten Brechzähne 14 sind an der vierten Rotationstrommel 13 befestigt. Die vierten Brechzähne 14 treten von der zylindrischen Oberfläche der vierten Rotationstrommel 13 in radialer Richtung hervor. Ein viertes Quartett von Zähnen befindet sich in gleichen Abständen in umlaufender Richtung.
Die jeweiligen Gruppen von Zähnen befinden sich an den entsprechenden Oberflächen der jeweiligen Trommeln und sind in den entsprechenden axialen Richtungen aufgereiht. Die in axialer Richtung aufgereihte zweite Gruppe zweiter Brechzähne 9 ist um 180º gegenüber der in axialer Richtung aufgereihten ersten Gruppe erster Brechzähne 7 verschoben. Die in axialer Richtung aufgereihte dritte Gruppe dritter Brechzähne 12 ist um 180º gegenüber der in axialer Richtung aufgereihten ersten Gruppe erster Brechzähne 7 verschoben. Die in axialer Richtung aufgereihte vierte Gruppe vierter Brechzähne 14 ist um 180º gegenüber der in axialer Richtung aufgereihten dritten Gruppe zweiter Brechzähne 9 verschoben.
Die vier Walzen können in ihrer Größe verschieden sein. Die Position der ersten Rotationszentrumslinie J1 entspricht in der Höhe der Position der zweiten Rotationszentrumslinie J2. Die Position der dritten Rotationszentrumslinie J3 entspricht in der Höhe der Position der vierten Rotationszentrumslinie J4. Die Position der ersten Rotationszentrumslinie J1 ist höher als die Position der vierten Rotationszentrumslinie J4. Die Distanz zwischen der ersten Rotationszentrumslinie J1 und der zweiten Rotationszentrumslinie J2 ist größer als die Distanz zwischen der dritten Rotationszentrumslinie J3 und der vierten Rotationszentrumslinie J4.
Eine erste Brech-Beziehung besteht zwischen der ersten Walze 2 und der zweiten Walze 3, bei der die erste Walze 2 im Gegenuhrzeigersinn rotiert, während die zweite Walze 3 im Uhrzeigersinn rotiert. Eine zweite Brechbeziehung besteht zwischen der ersten Walze 2 und der dritten Walze 4, bei der die erste Walze 2 im Gegenuhrzeigersinn rotiert, während die dritte Walze 4 im Uhrzeigersinn rotiert. Eine dritte Brech-Beziehung besteht zwischen der zweiten Walze 3 und der vierten Walze 5, bei der die zweite Walze 3 im Uhrzeigersinn rotiert, während die vierte Walze 5 im Gegenuhrzeigersinn rotiert. Eine vierte Brech-Beziehung zwischen der dritten Walze 4 und der vierten Walze 5, bei der die dritte Walze 2 im Uhrzeigersinn und die die vierte Walze 5 im Gegenuhrzeigersinn rotiert, kann vorhanden sein oder fehlen.
Die erste zylindrische Oberfläche, die die Rotationskurve des äußeren Endes der ersten Brechzähne 7 beinhaltet, überlappt nicht mit der zweiten zylindrischen Oberfläche, die die Rotationskurve des äußeren Endes der zweiten Brechzähne 9 beinhaltet. Die erste zylindrische Oberfläche, die die Rotationskurve des äußeren Endes der ersten Brechzähne 7 beinhaltet, überlappt mit der dritten zylindrischen Oberfläche, die die Rotationskurve des äußeren Endes der dritten Brechzähne 12 beinhaltet. Die zylindrische Oberfläche, die die Rotationskurve des äußeren Endes der zweiten Brechzähne 9 beinhaltet, überlappt mit der vierten zylindrischen Oberfläche, die die Rotationskurve des äußeren Endes der vierten Brechzähne 14 beinhaltet. Rohmaterialien werden in der ersten Brech-Beziehung gebrochen und zu kleinerer Größe zerkleinert. Die erstgebrochenen, zwischen der ersten Walze 2 und der zweiten Walze 3 gebrochenen Materialien werden in der zweiten Brech-Beziehung zwischen der ersten Walze 2 und der dritten Walze 4 zum zweiten Mal gebrochen, um gegenüber den erstgebrochenen Materialien weiter zerkleinert zu werden. Ebenso werden erstgebrochene Materialien in der dritten Brech-Beziehung zwischen der zweiten Walze 3 und der vierten Walze 5 zum zweiten Mal gebrochen, um gegenüber den erstgebrochenen Materialien weiter zerkleinert zu werden. Es ist möglich, daß zwischen der dritten Walze 4 und der vierten Walze 5 eine zusätzliche Brech- Beziehung besteht.
Fig. 2 stellt ein Stadium dar, bei dem sich die entsprechenden Walzen 2, 3, 4, 5 in den Phasen von jeweils 30º gegenüber den in Fig. 1 dargestellten Walzen vorwärts bewegen. Fig. 3 stellt ein anderes Stadium dar, bei dem sich die entsprechenden Walzen 2, 3, 4, 5 in den Phasen von jeweils 30º gegenüber den in Fig. 2 gezeigten Walzen weiter vorwärts bewegen. Wie in Fig. 1, 2, 3 gezeigt, rotieren die vier Walzen synchron.
Fig. 1 zeigt eine den Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 zur Kontrolle des zwischen den vier Rollen produzierten Flusses. Die den Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 beinhaltet eine Trägerachse 22 und ein Paar Flügel 23. Die Flügel 23 werden von der Trägerachse 22 getragen. Das Flügelpaar 23 öffnet oder schließt die zwischen der dritten Walze 4 und der vierten Walze 5 ausgebildete Durchflußpassage. Der erste Fluß des erstgebrochenen Materials wird durch die geöffnete Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 nicht eingeschränkt. Der erste Fluß aus dem zwischen der ersten Walze 2 und der zweiten Walze 3 befindlichen Raum in Richtung des Raumes zwischen der dritten Walze 4 und der vierten Walze 5 wird durch die geschlossene Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 begrenzt. Im geschlossenen Zustand erleichtert die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 den zweiten Fluß aus dem zwischen der ersten Walze 2 und der zweiten Walze 3 befindlichen Raum in Richtung des Raumes zwischen der ersten Walze 2 und der dritten Walze 4. Ebenso erleichtert die Fluß kontrollierende Vorrichtung den dritten Fluß aus dem zwischen der ersten Walze 2 und der zweiten Walze 3 gelegenen Raum in Richtung des Raumes zwischen der zweiten Walze 3 und der vierten Walze 5.
Fig. 4 stellt eine Methode zur Kontrolle der Flüsse dar. Die erste Walze 2 rotiert im Gegenuhrzeigersinn, während die zweite Walze 3 im Uhrzeigersinn rotiert. Es besteht eine Brech-Beziehung zwischen der ersten Walze 2 und der zweiten Walze 3. Die dritte Walze 4 rotiert im Gegenuhrzeigersinn, während die vierte Walze 5 im Uhrzeigersinn rotiert. Es besteht keine Brech-Beziehung zwischen der ersten Walze 2 und der dritten Walze 4, ebenso besteht keine Brech-Beziehung zwischen der zweiten Walze 3 und der vierten Walze 5. Dies bedeutet, daß die zweite und dritte Brech- Beziehung jeweils durch die Umkehr der Rotation der dritten und vierten Rolle aufgehoben werden. Im geöffneten Zustand erleichtert die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 den ersten Fluß aus dem zwischen der ersten Walze 2 und der zweiten Walze 3 gelegenen Raum in Richtung des Raumes zwischen der dritten Walze 4 und der vierten Walze 5.
Die oben erwähnten Überlappungen zwischen zwei Walzenpaaren erleichtern die Zerkleinerung der zweitgebrochenen Materialien zu einer im Vergleich zu den erstgebrochenen Materialien geringeren Größe im allgemeinen werden die Materialien zu um so kleinerer Größe zerbrochen, je kürzer der Abstand zwischen einem Walzenpaar ist. Mit anderen Worten, je kürzer der Abstand zwischen einem Paar Trommeln eines Walzenpaares, um so kleiner werden die Materialien gebrochen.
Die Menge des von dem Vierachsenbrechers gemäß der vorliegenden Erfindung zu brechenden Materials ist als das Doppelte der zwischen der ersten Walze 2 und der dritten Walze 4 zu brechenden Materialmenge definiert. Dies bedeutet, daß ein Brecher gemäß der vorliegenden Erfindung in seiner Brechkapazität den drei Zweiachsenbrechern des konventionellen Typs entspricht.
Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Vierachsenwalzenbrechers gemäß der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform unterscheidet sich nicht von der ersten Ausführungsform im Hinblick auf die Tatsache, daß ein zweiter Brecher gemäß einer zweiten Ausführungsform 4 Walzen beinhaltet und daß drei Brech- Beziehungen eingestellt werden. Die ersten, zweiten, dritten und vierten Rotationszentrumslinien J1, J2, J3 und J4 verlaufen durch die vier Ecken eines Rechtecks. Der Abstand zwischen der ersten Rotationszentrumslinie J1 und der zweiten Rotationszentrumslinie J2 ist gleich dem Abstand zwischen der dritten Rotationszentrumslinie J3 und der vierten Rotationszentrumslinie J4. Der Abstand zwischen der ersten Rotationszentrumslinie J1 und der dritten Rotationszentrumslinie J3 ist gleich dem Abstand zwischen der zweiten Rotationszentrumslinie J2 und der vierten Rotationszentrumslinie J4. Der Abstand zwischen der ersten Rotationszentrumslinie J1 und der zweiten Rotationszentrumslinie J2 ist größer als der Abstand zwischen der ersten Rotationszentrumslinie J1 und dritten Rotationszentrumslinie J3. Der Durchmesser der ersten zylindrischen Oberfläche, welche die Rotationskurve des äußeren Endes der ersten Brechzähne 7 beinhaltet, ist gleich dem Durchmesser der zweiten zylindrischen Oberfläche, welche die Rotationskurve des äußeren Endes der zweiten Brechzähne 9 beinhaltet. Dem gegenüber ist der Durchmesser der ersten zylindrischen Oberfläche, welche die Rotationskurve des äußeren Endes der ersten Brechzähne 7 beinhaltet, größer als der Durchmesser der dritten zylindrischen Oberfläche, welche die Rotationskurve des äußeren Endes der dritten Brechzähne 12 beinhaltet. Die zweite Walze 3 unterscheidet sich in ihrer Größe nicht von der ersten Walze 2. Die vierte Walze 5 unterscheidet sich in ihrer Größe nicht von der dritten Walze 4. Die vierte Walze 5 ist in ihrer Größe kleiner als die erste Walze 2.
Die zwischen der ersten Walze 2 und der zweiten Walze 3 erstgebrochenen Materialien werden bei der zweiten Ausführungsform zu kleinerer Größe zweitgebrochen als bei der ersten Ausführungsform. Fig. 5 zeigt eine Abwandlung der Fluß kontrollierenden Vorrichtung 21. Diese Abwandlung beinhaltet ein Paar den Fluß kontrollierende Vorsätze 21a und 21b, die sich auf einer Durchmesserlinie befinden. Das Paar dieser Fluß kontrollierenden Vorsätze 21a, 21b rotiert um 90º, um den Weg zwischen der dritten Walze 4 und der vierten Walze 5 zu öffnen, so daß heterogene Materialien wie Eisen diesen Weg passieren können.
Die vier Walzen befinden sich an der Innenseite eines Gehäuses 31. Ein Produktbehälter 33 und ein Fremdmaterialienbehälter 32 werden durch Gehäuse 31 definiert. Die zweitgebrochenen Materialien zwischen der ersten Walze 2 und der dritten Walze 4 oder zwischen der zweiten Walze 3 und der vierten Walze 5 werden in den Produktbehälter 33 geleitet, wenn die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 geschlossen ist. Die Fremdmaterialien passieren ohne Behinderung durch das Paar Fluß- Kontrollierender Vorsätze 21a und werden in den Fremdmaterialienbehälter 32 geleitet, wenn die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 geöffnet ist.
Fig. 6 zeigt eine andere Abwandlung der Fluß kontrollierenden Vorrichtung 21. Die Fluß-kontrollierende Vorrichtung 21 beinhaltet ein Paar von zwei rotierbaren Platten 35a, 35b. Die zwei rotierbaren Platten rotieren jeweils um 45º in entgegengesetzte Richtungen.
Fig. 7 zeigt eine weitere Abwandlung der Fluß kontrollierenden Vorrichtung 21. Die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 beinhaltet einen Einzelstab 36, der im Querschnitt pentagonal ist. Der Einzelstab 36 bewegt sich vorwärts und rückwärts in axialer Richtung. Der sich vorwärts bewegende Einzelstab 36 erscheint im Raum zwischen den Walzen, während der sich zurückziehende Stab 36 aus diesem Raum verschwindet.
Fig. 8 stellt eine weitere Abwandlung der Fluß kontrollierenden Vorrichtung 21 dar. Die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 enthält eine Einzelsäule 37. Die Einzelsäule 37 bewegt sich in axialer Richtung vor und zurück. Die sich vorwärts bewegende Einzelsäule 37 erscheint im Raum zwischen den Walzen, während die sich zurückziehende Säule 37 aus diesem Raum verschwindet. Säule 37 kann aus einem Rohr hergestellt werden.
Fig. 9 stellt eine weitere Abwandlung der Fluß kontrollierenden Vorrichtung 21 dar. Die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 enthält ein einzelnes Hubrohr 51. Das Einzelhubrohr 51 befindet sich zwischen den vier Walzen. Das Einzelhubrohr 51 wird von einem Antriebszylinder 52 getragen und angetrieben. Das Einzelhubrohr 51 bewegt sich aufwärts und abwärts. Das Einzelhubrohr 51a öffnet im oberen Bereich den zwischen der dritten Walze 4 und der vierten Walze 5 befindlichen Durchgang, während es im unteren Bereich den zwischen der dritten Walze 4 und der vierten Walze 5 ausgebildeten Durchgang schließt. Das Einzelhubrohr 51a verhindert im oberen Bereich nicht den Fluß von Fremdmaterialien zwischen der dritten Walze 4 und der vierten Walze 5.
Die erste Walze 2 und die zweite Walze 3 werden jeweils beide (simultan) und revers angetrieben, wenn die Last der ersten Walze 2 und der zweiten Walze 3 übermäßig ist. Es ist erstrebenswert, daß die dritte Walze 4 und die vierte Walze 5 jeweils beide (simultan) und revers angetrieben werden, wenn die Last übermäßig ist. Die erste Walze 2 und die dritte Walze 4 werden jeweils beide (simultan) und revers angetrieben, wenn die Last der ersten Walze 2 und der dritten Walze 4 übermäßig ist. Es ist erstrebenswert, daß die zweite Walze 3 und die vierte Walze 5 jeweils beide (simultan) und revers angetrieben werden, wenn die Last übermäßig ist. Eine solche entgegengesetzte Rotation zusammen mit dem Antrieb der Fluß kontrollierenden Vorrichtung 21 erleichtert schnell die Aufhebung von Flußbehinderungen.
Fig. 10 stellt eine wirkungsvolle Abwandlung der Fluß kontrollierenden Vorrichtung 21 dar. Diese Abwandlung unterscheidet sich nicht von den oben erwähnten Ausführungsformen oder Abwandlungen, welche in Fig. 1, 5, 6, 7, 8 und 9 dargestellt sind. Die drei Brech-Beziehungen unterscheiden sich nicht von den oben erwähnten Brech-Beziehungen. Weiterhin unterscheidet sich diese Abwandlung nicht von den obigen Abwandlungen im Bezug darauf, daß der erste Fluß durch eine Fluß- kontrollierende Vorrichtung 21 in einen zweiten Fluß und einen dritten Fluß geteilt wird. Das bedeutet, daß die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 der oben erwähnten Abwandlungen auf der Innenseite des Raumes zwischen den vier Walzen liegt.
Jedoch wird der erste Fluß bei der Abwandlung gemäß Fig. 10 nicht direkt durch die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 geteilt. Wie in Fig. 10 gezeigt, befindet sich die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 an der Außenseite des Raums zwischen den vier Walzen. Die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 befindet sich unterhalb der Fläche, die die dritte Rotationszentrumslinie J3 und die vierte Rotationszentrumslinie J4 umfaßt. Die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 bewegt sich aufwärts und abwärts. In der unteren Position öffnet die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 in perfekter Weise den Raum zwischen der dritten Walze 4 und der vierten Walze 5.
Fig. 11, Fig. 12 und Fig. 13 zeigen in abstrakter Form den durch ein Experiment gemäß der in Ausführungsform aus Fig. 10 erhaltenen Fluß. Fig. 11 zeigt eine Brech- Bedingung, bei der der Brecher drei Brech-Beziehungen aufweist und der Fluß zwischen der dritten Walze 4 und der vierten Walze 5 durch eine Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 in der oberen Position blockiert wird. Der größere Teil des zweitgebrochenen Materials passiert den Weg zwischen der zweiten Walze 3 und der vierten Walze 5 oder den Weg zwischen der ersten Walze 2 und der dritten Walze 4, um aus den jeweils dazwischen liegenden Räumen hinaus transportiert zu werden. Der verbleibende Anteil des zweitgebrochenen Materials, der in der Größe geringer ist als der größere Teil, passiert den engeren Weg zwischen der Fluß kontrollierenden Vorrichtung 21 und der dritten Walze 4 oder zwischen der Fluß kontrollierenden Vorrichtung 21 und der vierten Walze 5.
Fig. 12 zeigt eine andere Abwandlung des Brechens, bei der der Brecher praktisch keine Brech-Beziehungen aufweist und der Fluß zwischen der dritten Walze 4 und der vierten Walze 5 nicht durch eine Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 in der unteren Position blockiert wird. Unter dieser Bedingung wird die geringe Menge des erstgebrochenen Materials und des Fremdmaterials über den Weg zwischen der dritten Rolle 4 und der vierten Rolle 5 entlassen. Materialien wie Eisen werden über einen Detektor (nicht gezeigt) magnetisch detektiert. Bei der Detektion bewegt sich die Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 abwärts.
Fig. 13 zeigt eine weitere Brech-Bedingung, bei der die erste Brech-Beziehung nicht aufgegeben wird, aber die zweite und dritte Brech-Beziehung beide aufgehoben werden. Die erstgebrochenen Materialien behalten die Größe, die sie nach dem Brechen zwischen der ersten Walze 2 und der zweiten Walze 3 haben. Derartig gebrochene Materialien werden zwischen der dritten Walze 4 und der vierten Walze 5 ausgelassen, ohne daß eine Behinderung durch eine Fluß kontrollierende Vorrichtung 21 erfolgt.

Claims

1. Mehrachsenwalzenbrecher enthaltend:

zwei Paare von Walzen (2, 3, 4, 5)

wobei jedes Paar der Paare zwei Walzen beinhaltet, wobei jede Walze Zähne (7, 9, 12, 14) zum Brechen rohen Materials hat,

wobei mindestens drei Brech-Beziehungen zum Brechen von rohem Material zwischen vier Walzen der zwei Paare gegeben sind,

wobei die vier Walzen umfassen:

eine erste Walze (2) mit einer Vielzahl von ersten Zähne (7),

zweite Walze (3) mit einer Vielzahl von zweiten Zähnen (9),

eine dritte Walze (4) mit einer Vielzahl von dritten Zähnen (12),

eine vierte Walze (5) mit einer Vielzahl von vierten Zähnen (14),

wobei die dritte Walze (4) unter der ersten Walze (2) angeordnet ist, die vierte Walze (5) unter der zweiten Walze (3) angeordnet ist,

die drei Brech-Beziehungen eine erste Brech-Beziehung, eine zweite Brech- Beziehung und eine dritte Brech-Beziehung beinhalten,

wobei die drei Brech-Beziehungen dafür sorgen, daß die zweite Walze (2) im Uhrzeigersinn rotiert und die dritte Walze (4) im Uhrzeigersinn rotiert und die vierte Walze (5) im Gegenuhrzeigersinn rotiert, wenn die erste Walze (2) im Gegenuhrzeigersinn rotiert,

dadurch gekennzeichnet, daß zwei der zumindest drei Brech-Beziehungen überlappende Zähne zwischen zwei Paaren von Walzen (2, 4; 3, 5) aufweisen, während eine verbleibende der zumindest drei Brech-Beziehungen nicht überlappende Zähne zwischen einem Paar von Walzen (2, 3) beinhaltet, wobei der Brecher Steuermittel. (21) zur Steuerung des Stroms gebrochener Materialien zwischen der dritten Walze (4) und der vierten Walze (5) beinhaltet.

2. Mehrachsenwalzenbrecher nach Anspruch 1, bei dem die Steuermittel (21) zwischen der dritten Walze (4) und der vierten Walze (5) angeordnet sind.

3. Mehrachsenwalzenbrecher nach Anspruch 2, wobei die Steuermittel in eine derartige Position bewegt werden können, daß der Strom zwischen der dritten Walze (4) und der vierten Walze (5) nicht beschränkt ist.

4. Mehrachsenwalzenbrecher nach Anspruch 1, bei dem die dritte und die vierte Walze jeweils im Umkehrsinn und gleichzeitig rotieren und die Steuermittel (21) derart beweglich sind, daß der Fluß des Stroms zwischen der dritten Walze und der vierten Walze beschränkt werden kann.

5. Mehrachsenwalzenbrecher nach Anspruch 1, bei dem vier Brech-Beziehungen zwischen den vier Walzen der zwei Paaren zum Brechen rohen Materials gegeben sind,

wobei die vier Brech-Beziehungen eine erste Brech-Beziehung, eine zweite Brech-Beziehung, eine dritte Brech-Beziehung und eine vierte Brech-Beziehung beinhalten, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Brechzähne (7) und die dritten Brechzähne (12) eine überlappende Beziehung haben,

die zweiten Brechzähne (9) und die vierten Brechzähne (14) ebenfalls eine überlappende Beziehung haben und die ersten Brechzähne (7) und die zweiten Brechzähne (9) eine nicht überlappende Beziehung haben;

der Brecher des weiteren Umkehrmittel beinhaltet, um die Paare von Walzen in der jeweils umgekehrten Richtung rotieren zu können, und

die Steuermittel (21) beweglich zwischen der ersten und der vierten Walze derart angeordnet sind, daß der Fluß des Stroms zumindest zwischen der dritten und der vierten Walze gesteuert werden kann.

6. Verfahren zum Brechen rohen Materials, beidem ein Vierachsenwalzenbrecher verwendet wird und der Brecher eine erste Walze (2), eine zweite Walze (3), eine dritte Walze (4) und vierte Walze (5) beinhaltet, wobei jede der ersten, zweiten, dritten und vierten Walze eine Mehrzahl von Zähne (7, 9, 12, 14) aufweist, enthaltend die folgenden Schritte:

erstes Brechen zum Brechen rohen Materials zwischen der ersten Walze (2) und der zweiten Walze (3), wobei die Zähne (7, 9) der ersten und der zweiten Walze in einer nicht überlappenden Beziehung stehen;

zweites Brechen zum Brechen des erstgebrochenen Materials, das beim ersten Brechen gebrochen wurde; und

drittes Brechen zum Brechen des erstgebrochenen Materials, das beim ersten Brechen gebrochen wurde;

wobei die zweiten gebrochenen Materialien, die beim zweiten Brechen oder beim dritten Brechen gebrochen wurden, kleinere Größen als das erste gebrochene Material aufweisen; gekennzeichnet dadurch, daß die Zähne (7, 12) der ersten und der dritten Walze in einer überlappenden Beziehung und die Zähne (9, 14) der zweiten und der vierten Walze in einer überlappenden Beziehung stehen; und

daß die Steuerung des Flusses der gebrochenen Materialien mittels Steuermittel (21), die zwischen zwei der Walzen angeordnet sind, wobei der Steuerprozeß das Bewegen der Steuermittel umfaßt.

7. Verfahren zum Brechen rohen Materials gemäß Anspruch 6, bei dem die Steuermittel (21) zwischen der dritten Walze (4) und der vierten Walze (5) angeordnet sind.

8. Verfahren zum Brechen rohen Materials gemäß Anspruch 7, des weiteren umfassend die umgekehrte Drehung der jeweiligen Walzen.