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Kreiselbrecher Bei Kreiselbrechern zur Hartzerkleinerung ist die allgemein
übliche Anordnung die, daß innerhalb eines feststehenden Brechringes ein Brechkegel
angeordnet ist, der eine taumelnde Bewegung derart ausführt, daß seine Achse bei
der Drehung um ihr oberes Ende einen Kegelmantel beschreibt. Sowohl die Einspannung
dieses oberen Endes der Kegelachse als auch der Antrieb durch eine am unteren Ende,
unterhalb des eigentlichen Brechers angeordnete Exzenterbüchse führt zu hohen Flächenbelastungen.
Da der Drehpunkt der Kegelaclise über dem Brecher, der Antrieb durch die Exzenterbüchse
unterhalb des Brechers liegt, ergibt sich eine große Bauhöhe. Die Abstützung des
Lagers der oberen Kegelachse gegenüber dem Brechergehäuse erfordert kräftige Radialstreben,
die den Guteinwurf teilweise sperren. Es besteht keine Möglichkeit, die durch die
taumelnde Bewegung der großen Masse des Brechkegels entstehenden Schwingungen in
sich auszugleichen.
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Man hat bereits bei Kreiselbrechern an Stelle des inneren Kegels den
äußeren Brechring in eine exzentrische Bewegung versetzt. Dabei war aber der Brechring
mittels Radialstreben oberhalb des Brechers pendelnd gelagert, und die Exzenterbüchse
wirkte auf den unteren Teil des Brechringes auf einen kleinen Teil von dessen Umfang
ein. Eine andere ähnliche Bauart verwendete einen Exzenterantrieb, der tief unterhalb
des Brechers lag und ebenfalls zu großen Bauhöhen und zu
Schwingungen
großer Massen führen mußte, während andererseits Antrieb und Lager mit hohen Flächendrücken
und schlechter Wärmeabfuhr arbeiteten.
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Gemäß der Erfindung ist bei einem Kreiselbrecher, bei dem ein Brechring
um einen feststehenden Brechkegel exzentrische Bewegungen ausführt, indem eine auf
seinen Umfang einwirkende Exzenterbüchse in Umdrehung versetzt wird, der Brechring
auf ganzer Höhe vom Brechergehäuse umschlossen und die Exzenterbüchse liegt außen
am Gehäuse, innen am Brechring an. Das Brechergehäuse ist nach außen abgestützt,
hat also keine Haube und ist nach oben offen, so daß ein über den ganzen Umfang
freier Guteinwurf verbleibt. Der :lritriel> der Exzenterbüchse erfolgt über einen
als äußerer Ring an ihr befindlichen Zahnkranz, der sich innerhalb einer ringförmigen
Auswölbung des Brechergehäuses befindet und darin umläuft; diese rinförmige Auswölbung
dient dabei gleichzeitig Zur' Verstärkung des Brechergehäuses.
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Bei dein neuen Kreiselbrecher erfolgt der Antrieb von außen auf der
Höhe des Brechers, liegt also völlig außerhalb des Weges des zu zerkleinernden Gutes.
Der Guteinwurf ist frei, die Bauhöhe des ganzen Brechers ist gering, was insbesondere
beim Einbau des Brechers in Gebäuden oder bei der Unterbringung untertage von großer
Bedeutung ist. Die neue Ausbildung des Kreiselbrechers schließt die Möglichkeit
vorteilhafter konstruktiver Ausführungen ein, die den Gegenstand der weiteren Erfindung
bilden.
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Es kann der Brechkegel in einfacher Weise höhenverstellbar gelagert
sein, indem er als Ganzes gegenüber dein Fundament lieb- und senkbar ist. Der Brechkegel
kann nachgiebig auf senkrecht stehenden Federn von solcher Stärke gelagert sein,
<laß sie nur bei übermäßiger Beanspruchung nachgeben, z. l@. dann, wenn fremde
Körper in dem zu zerkleinernden Gut auftreten, wenn also größere Eisenteile in das
zu zerkleinernde Steinmaterial geraten.
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Bei ilnordnung mehrerer Brechringe übereinander können diese von der
gleichen Exzenterbiichse angetrieben werden, es kann aber auch jedem der Brechringe
eine besondere Exzenterbüchse zugeordnet sein. Der Antrieb der verschiedenen Exzenterbüchsen
kann gemeinsam oder getrennt erfolgen. Auch bei gemeinsamem Antrieb können die Lxzenterbüchsen
mit verschiedener Drehzahl umlaufen.
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Insbesondere bei Anordnung mehrerer Brechringe übereinander können
diese Abstufungen dem Brechkegel entsprechen. Die Exzentrizität der einzelnen Büchsen
kann verschieden stark bemessen sein, tun der Arbeitsregel Rechnung zu tragen, daß
die Feinzerkleinerung vorteilhafterweise mit größerer Exzentrizität arbeitet.
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Der neue Brecher gestattet es, einen Massen ausgleich herbeizuführen.
Dies kann zunächst ein mal dadurch geschehen, * daß die Masse eines Exzenterbüchse
und des von ihr in Bewegung gesetzten Brechringes so gewählt werden, daß da:
1 d k-t a u s der Entfernung des Schwerpunktes und ro der Masse (Drehmoment)
bei Exzenterbüchse und Brechring gleich sind. Die von der Exzenterbüchse und die
vom Brechring ausgeübten Fliehkräfte liegen in der gleichen Ebene stets in entgegengesetzter
Richtung und lieben sich bei richtiger Bemessung der Massen für eine bestimmte Umdrehungsgeschwindigkeit
auf. Eine Anpassung an verschiedene Geschwindigkeiten im Betrieb ist dadurch möglich,
daß beispielsweise auf die Exzenterbüchse mittels im Gehäuse vorgesehener Öffnungen
Zusatzgewichte aufgebracht werden.
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Bei Anordnung von zwei Exzenterbüchsen übereinander mit gleicher Umdrehungszahl
können die Exzenterbüchsen um iSo° gegeneinander verdreht angeordnet sein und der
llassenausgleicli durch eine geeignete Bemessung der Massen der Brechringe zueinander
zustande gebracht werden.
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Es erhellt ohne weiteres, daß für die Erzeugung der exzentrischen
Bewegung viel größere Reibungsflächen zwischen der Exzenterbüchse einerseits, dem
Brechergehäuse und dem Brechring andererseits zur Verfügung stehen. Die spezifische
Flächenbelastung ist daher bedeutend geringer, die erzeugte Reibungswärme kann leichter
abgeführt werden. Die Brechringe greifen mit oberen Ringvorsprüngen vorzugsweise
über die Exzenterbüchsen hinüber und schützen die Lagerflächen vor Verschmutzung.
Auch die unteren Allstützungen der Brechringe gegen das Fundament können mit solchen
Ringvorsprüngen versehen sein. Die zylindermantelförmigen Druckflächen beiderseits
der Exzenterbüchse werden in bekannter Weise laufend von einem Schtnierinittel bespült,
welches am oberen Ende eingeführt und unten in einer ringförmigen Tasse aufgefangen
wird, von wo es erneut zur Aufgabe gelangt.
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Nähere Einzelheiten der Erfindung sind dargestellt in den Zeichnungen,
in denen Abh. i einen senkrechten Schnitt durch die Achse eines Kreiselbrechers
gemäß der Erfindung, Abb. 2 eine teilweise Ansicht desselben, Abb. 3 einen teilweisen
senkrechten Schnitt durch eine andere Ausführungsform eines Kreiselbrechers gemäß
der Erfindung, Abb. q einen waagerechten Schnitt durch die wesentlichen Teile eines
Kreiselbrechers gemäß der Erfindung in kleinerem Maßstab und in schematischer Darstellung
zeigt.
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Bei der Anordnung nach Abb. t ist der Brechkegel 2 mit einem Verschleißmantel
3 mit aufgesetzten Rippen 4 und einer Haube 5 versehen. Er ruht mit dem Ring 44
auf dem Kragen 45 der Ver-@tellbüchse 6. Diese sitzt finit Innengewinde auf dem
Schaft 46, der in dem Tragkörper i geführt ist. Durch Drehen des Vierkants 47 kann
die Verstellbüchse 6 mitsamt dein Brechkegel 2 gehoben oder gesenkt werden.
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8 ist der Brechring. Dieser hat auf der Innenseite eine verschleißfeste
Einlage 9 mit Rippen io. Er ist mittels eines Flachringes i i, der sich an einem
unteren Ringansatz 12 befindet, in dem Gestell 13 geführt und ragt mit einem oberen
Ringansatz
14 über die ihn rings umgebende Exzenterbüchse 15. An
dieser befindet sich ein Zahnkranz 16, in den das Kegelrad 17 eingreift, welches
auf der Antriebswelle 18 sitzt.
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Am äußeren Umfang stützt sich die Exzenterbüchse 15 an dem Brechergehäuse
i9 äb. Dieses hat eine Auswölbung 20, innerhalb der der Zahnkranz 16 umläuft. Diese
Auswölbung 20 bildet gleichzeitig eine Versteifung des im übrigen mit Rippen 21
versehenen Gehäuses. Auf das Gehäuse ist ein Ring 22 aufgesetzt, der den Brechring
überragt und in diesem mittels eines Flachringes 23 geführt ist und außerdem den
Einwurftrichter 24 trägt.
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Der Schaft 46 trägt am unteren Ende eine Platte 48, die sich mittels
der Federn 5o auf den Konsolen 49 abstützt. Die Vorspannung der Federn ist derart,
daß sie hei normaler Beanspruchung durch das Brechen des Gutes nicht nachgeben,
sondern erst dann, wenn ungewöhnlich hohe Kräfte im Brechmaul auftreten.
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An der Innenwandung und Außenwandung der Exzenterbüchse 15 und ebenso
an den angrenzenden Flächen des Brechringes 8 und des Brechergehäuses i9 sind Aussparungen
26 vorgesehen. Diese dienen u. a. zur besseren Verteilung des Schmiermittels über
die zwischen den Aussparungen verbleibenden Flächen, längs deren die Exzenterbüchse
am Brechring und am Brechergehäuse reibt. Das Schmiermittel wird laufend am oberen
Rand der Exzenterbüchse zugegeben und in der ringförmigen Tasse 25 gesammelt, von
wo es zur erneuten Aufgabe entnommen wird.
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Bei der Ausführungsform der Abb. 3 besteht der Brechkegel aus einem
oberen Teil 30 und einem unteren Teil 31. Beide Teile haben einen Verschleißmantel
3 mit aufgesetzten Rippen 4. Den Teilen 30 und 31 des Kegels entsprechen
Brechringe 28 und 38 mit Verschleißeinlagen 29 und 39. Die Exzenterbüchse besteht
bei der Anordnung gemäß Abb. 3 aus einem oberen Teil 27 und einem unteren
Teil 37. Der Antrieb erfolgt über einen gemeinsamen Zahnkranz 16. Die Exzenterbüchse
27 ist gegenüber der Exzenterbüchse 37 um i8o° versetzt. Im übrigen ist die Exzentrizität
der Büchse 37 größer als die der Büchse 27.
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Der Brecher gemäß Abb. 3 gestattet also in einem Arbeitsgang eine
Grobzerkleinerung und Feinzerkleinerung. Bei der Feinzerkleinerung ist eine höhere
Exzentrizität wünschenswert als bei der Grobzerkleinerung. Indem die Schwerpunkte
der beiden Brechringe 28 und 38 immer diametral entgegengesetzt zur Brecherachse
liegen, kann bei geeigneter Bemessung der Massen der Brechringe eine Gewichtsausgleichung
stattfinden, so daß praktisch keine Fliehkräfte in dem System auftreten und gefahrlos
mit höheren Umdrehungszahlen, d. h. mit größerem Durchsatz, gearbeitet werden kann.
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In Abb.4 ist schematisch dargestellt, wie ein solcher Massenausgleich
auch bei nur einem Brechring vorgenommen werden kann. 4o ist der Schwerpunkt der
Exzenterbüchse 15, 41 der Schwerpunkt des Brechringes 8 einschließlich des Verschleißringes
9. Diese beiden Schwerpunkte befinden sich in jeder Stellung des Brechers diametral
gegenüber der Achse des Brechkegels. Bei geeigneter Bemessung der Masse des Brechringes
einerseits, der Exzenterbüchse andererseits läßt sich das Auftreten von Fliehkräften
unterbinden. Dies ist dadurch möglich, daß die Masse des Brechringes verhältnismäßig
groß, der Abstand seines Schwerpunktes von der Achse aber gering, andererseits der
Abstand des Schwerpunktes der Exzenterbüchse groß, deren Masse aber gering ist.
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Um die Aufhebung der Fliehkräfte jederzeit, auch beim Wechsel der
Umlaufgeschwindigkeit, zu sichern, können (s. Abb. i) Zusatzgewichte 42 durch die
Tür 43 des Gehäuses i9 eingebracht und an der Exzenterbüchse befestigt werden. Schon
mit geringen Gewichten läßt sich hierbei der gewünschte Ausgleich erzielen.