LU80007A1 - Walzenbrecher - Google Patents

Description

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Patentanmeldung

Anmelder : A R B E D S.A.

Avenue de la Liberté, Luxembourg

Walzenbrecher

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Walzenbrecher, insbesondere einen gezahnten Zweiwalzenbrecher.

Walzenbrecher werden generell zum Brechen von brüchigem oder mittelhartem Brechgut eingesetzt. So sind Walzenbrecher hauptsächlich in der Hüttenindustrie zum Primär- und Sekundärbrechen von Erzen, im Kohlebergwerk zum Brechen von Steinkohle, Schiefer und Kohlensandstein, in Gruben zum Brechen von Eisenerz, sowie in Steinbrüchen zum Brechen von Kalkstein für Kalköfen, Kalk für Hochöfen und Kreide, Kalkstein und Mergel für Zementwerke gebräuchlich.

Die beiden Walzen derartiger Brecher bestehen üblicher- î - 2 - weise aus einem Stahl- oder Gusseisenkern, auf welchem die Zähne entweder einzeln aufgeschweisst oder in Form von auswechselbaren aus Ringen oder Segmenten bestehenden Garnituren angebracht sind.

Es gibt Walzenbrecher, bei denen eine Walze fest und die andere lose gelagert ist: Die lose Lagerung ermöglicht dieser Walze, eventuellen sporadisch auftretenden Spitzenbelas-* tungen, die durch besonders harte im Brechgut befindliche Fremdkörper hervorgerufen werden, auszuweichen. Auch Walzenbrechertypen, bei denen beide Walzen eine lose oder beide Walzen eine feste Lagerung aufweisen, sind bekannt.

In diesem Zusammenhang muss bei der Auslegung des Walzenantriebs nicht nur eine Dauerbetriebsleistung für den reibungslosen Brechvorgang, sondern auch vorbeugende Massnahmen in der Form eines Vorrats an kinetischer Energie für die obenerwähnten und die bei sehr grossen Blöcken entstehenden Spitzenbelastungen vorgesehen werden. Aus diesem Grunde ist es üblich, den Antrieb von Walzenbrechern durch den Einsatz von zumindest einer Schwungmasse zu unterstützen.

Der Antrieb der Walzen kann einerseits mittels eines einzelnen Motors erfolgen, der die fest gelagerte Walze mittels Keilriemen über eine Schwungmasse antreibt, wobei die beiden Walzen über ein Zahnradgetriebe in Verbindung stehen. Andererseits kann man zwei Motoren vorsehen, die über je einen Keilriemenantrieb die am Wellenende einer jeden Walze angebrachten Schwungmassen antreiben.

Der Einsatz von Schwungmassen bringt nachweislich den Vorteil des Vorhandenseins eines Vorrats an gespeicherter kinetischer Energie mit sich, die beim Auftreten von Spitzenbelastungen sinnvoll genutzt werden kann. Leider bestehen parallel zu besagtem Vorteil mehrere Nachteile, die schwerwiegender Natur sind. So sind die Anschaffungskosten für Schwungmassen erheblich. In der Tat müssen solche Teile, die gewöhnlich einen Durchmesser " î - 3 - von etwa 3 m, sowie Massen von etwa 8 t aufweisen und dabei Umdrehungsgeschwindigkeiten bis etwa 100 U/min. erreichen können, sorgfältig bearbeitet werden, was wegen der hohen Rillenzahl bei grossem Durchmesser, mit hohen Kosten verbunden ist. Weiter sind Schwungscheiben entsprechend ihrer Aufgabe voluminös und schaffen je nach Standort des Walzenbrechers Probleme räumlicher Art. Auch ist festzustellen, dass infolge des sog. Kreiseleffekts die Rückstellung von Schwungmassen auf Betriebsgeschwindigkeit v problematisch wird und zwar infolge der Tatsache, dass die Spitzenbelastung die Schwungmasse von einer und der Rückstellantrieb von der entgegengesetzten Seite beansprucht, was auf die Dauer zu Störungen in den Lagern führen kann.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung bestand demnach darin, einen Walzenbrecher zu entwickeln, der die genannten Nachteile vermeidet.

Erfindungsgemäss wird dieses Ziel bei einem Brecher mit zwei Walzen dadurch erreicht, dass jede der beiden Walzen aus einem Hohlkörper, vornehmlich aus Stahlguss besteht, der über zwei Rollenlager an den Enden einer feststehenden zentralen Welle abgestützt ist, wobei die Innenwand des Hohlkörpers mit dem Läufer und die feststehende zentrale Welle mit dem Ständer eines Drehstrommotors ausgerüstet sind.

Die der Erfindung zugrundeliegende Idee besteht somit darin, die zum Zerkleinern von Brechgut erforderlichen Energiemengen nicht, wie bisher üblich, mittels ausserhalb den Walzen montierten Motoren über Keilriemen und Schwungmassen an die Walzen zu übertragen, sondern die Walzen selbst gleichermassen als Motoren und Energiespeicher auszubilden. Da das erforderliche Massenmoment der Walzen in jedem Fall gleich bleibt, ist die erfindungsgemässe Ausführung den konventionellen Walzenbrechern, die teure und sperrige Schwungmassen begreifen, jedenfalls überlegen. Weitere Vorteile des erfindungsgemässen Walzenbrechers ergeben sich daraus, dass die zum Brechen erforderliche Energie in der Walze selbst, d.h. genau in der eigentlichen Wirkungszone - 4 - entsteht; alle traditionellen Elemente, die für reibungsbedingten Energieverlust verantwortlich sind, wie Getriebe, Riemenschlupf und dgl., entfallen. Ferner entfällt mit den Schwungmassen und den Riemenantrieben eine schwerwiegende Unfallgefahrenquelle.

In Weiterentwicklung der erfindungsgemässen Walzenausbildung ist vorgesehen, dass die feststehende zentrale Welle der Walze beidseitig je eine achsiale Bohrung aufweist. Jede ► dieser in eine durchgehende radiale Bohrung mündenden Bohrungen ist an ein Belüftungsaggregat angeschlossen und kann die elektrische Kabelzuführung und die Schmierstoffleitungen aufnehmen.

Desweiteren weisen die Gehäuse der Rollenlager mehrere in Achsialrichtung durchgehende Bohrungen auf.

Durch diese einfache Massnahme wird eine wirksame Kühlung der Motorwicklungen erreicht? allerdings macht die im vorliegenden Fall gelegentliche auftretende sehr starke Wärmeabgabe der Wicklungen den Einsatz besonders leistungsfähiger Belüftungsaggregate erforderlich.

Die gedrungene Bauart des erfindungsgemässen Walzenbrechers führt durch das Wegfallen der üblichen, ausserhalb den Walzen angeordneten Motoren mit Keilriemenantrieb, den Spannvorrichtungen und den sperrigen Schwungmassen zu einem merklich reduzierten Platzbedarf, der bei Grubenbetrieb, fahrbaren Brechern und Scheidbrecheranlagen voll zur Geltung kommt, sowie zu niedrigeren Gestehungskosten.

Zur Erläuterung wird auf die beigefügte Zeichnung verwiesen, in welcher

Fig. 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemässen Walzenbrechers » , darstellt.

Aus der Zeichnung ist ersichtlich wie die feststehende zentrale Welle (10) einer der beiden Walzen in dem Tragrahmen (1) abgestützt ist. Die Walze selbst begreift den Hohlkörper (20), - 5 - der gewöhnlich aus Stahlguss besteht und an seiner Aussenfläche mit den Brechzähnen (22) bestückt ist, während die Innenfläche mit dem Läufer (21) eines Drehstrommotors verbunden ist. Der Ständer (11) dieses Drehstrommotors ist an der feststehenden zentralen Welle (10) aufgezogen. Zur Belüftung und Kühlung der Wicklungen des Läufers (21), sowie des Ständers (11), die den Drehstrommotor bilden, ist die feststehende zentrale Welle (10) mit einer achsialen Bohrung (12) versehen, die über eine Leitung » (13) mit einem nicht gezeigten Belüftungsaggregat in Verbindung steht. Die achsiale Bohrung (12) mündet in die radiale Bohrung (14), die als Kühlluftzuleitung dient. Die gegenüberliegende Bohrung (15) dient der Einführung der elektrischen Zuleitungen, oder ggf. der Schmiermittelleitungen.

Zur Ableitung der erwärmten Kühlluft sind im Gehäuse (24) der Rollenlager (23) mehrere in achsialer Richtung durchgehende Bohrungen (25) vorgesehen.

Die Rollenlager sind beidseitig mit Labyrinthdichtungen versehen, die das Schmiermittel im Lagerraum zurückhalten und letzteren vor der Kühlluft schützen. Da in der Walze selbst Ueber-druck herrscht, sind die Lager weitgehendst gegen das Eindringen von Staubteilchen geschützt.

Zur Verstärkung des Kühleffekts ist der Läufer (21) mit Schaufeln (26) versehen, die der eingeführten Kühlluft eine Wirbelbewegung aufzwingen.

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Claims (5)

1. Walzenbrecher, insbesondere gezahnter Zweiwalzenbrecher, dadurch gekennzeichnet, dass jede der beiden Walzen aus einem Hohlkörper, vornehmlich aus Stahlguss, besteht der über zwei Rollenlager an den Enden einer feststehenden zentralen Welle abgestützt ist, wobei die Innenwand des Hohlkörpers mit dem Läufer und die feststehende zentrale Welle mit dem Ständer eines Drehstrommotors ausgerüstet sind.

2. Walzenbrecher nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die feststehende zentrale Welle beidseitig je eine achsiale Bohrung aufweist die in eine durchgehende radiale Bohrung mündet.

3. Walzenbrecher nach den Ansprüchen 1-2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Bohrung an ein Belüftungsaggregat angeschlossen ist.

4. Walzenbrecher nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuse der Rollenlager mehrere in Achsialrichtung * durchgehende Bohrungen aufweisen. «

5. Walzenbrecher nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass der Läufer an der Innenfläche des Hohlkörpers mit Schaufeln versehen ist.