NL1004251C2 - Meervoudige inslagbreker met dwarsopgestelde meedraaiende inslagoppervlakken. - Google Patents

Description

- 1 -

Meervoudige inslagbreker met dwarsopgestelde meedraaiende inslag-oppervlakken

De uitvinding heeft betrekking op een inslagbreker omvattende een om een 5 verticale as draaibare rotor met tenminste een geleiding voor te breken materiaal, welke geleiding zich uitstrekt vanaf een zich nabij de rotoras bevindend toevoereind, naar een afvoereind dat verder van het middelpunt van de rotor is verwijderd dan het toevoereind, alsmede inslagmiddelen die zich buiten het afvoereind bevinden, zodanig dat het bij draaiing van de rotor vanaf de geleiding naar 10 buiten bewegende te breken materiaal tegen de inslagmiddelen kan botsen.

Uit diverse octrooien zijn dergelijke inslagbrekers bekend, die zijn uitgerust met breekplaten met inslagvlakken, bezien vanuit stilstaande positie, dwars op de bewegingsrichting van het te breken materiaal, waarbij het te breken materi-15 aal, nadat dit van het afvoereind van de geleiding los komt, tegen de inslagvlakken van de breekplaten wordt geslingerd, die rond de rotor zijn opgesteld en als geheel een pantserring vormen. Bij deze bekende enkelvoudige inslagbrekers wordt het te breken materiaal bij draaiing van de rotor naar buiten geslingerd onder invloed van de middelpuntvliedende krachten. Het materiaal krijgt 20 daarbij zowel een radiale als een loodrecht op de radiale, ofwel transversale, snelheidscomponent.

Bezien vanuit stilstaande positie wordt de wegvlieghoek van het te breken materiaal bepaald door de grootten van de radiale en transversale snelheids-componenten die het materiaal heeft op het moment dat deze van het 25 afvoereind van de geleiding los komt, welke wegvlieghoek bij de bekende enkelvoudige inslagbrekers normaal ligt tussen 35° en 45°. Het te breken materiaal beweegt zich daarna met constante snelheid langs een nagenoeg rechte lijn. Over de relatief korte afstand die het te breken materiaal daarbij aflegt tot het inslaat tegen het inslagoppervlak, hebben de zwaartekracht, de 30 luchtbewegingen en de roterende beweging van het te breken materiaal, normaal geen noemenswaardige invloed op de bewegingsrichting. De inslaghoek die het korrelmateriaal maakt tegen de pantserring wordt bepaald door de wegvlieghoek van het korrelmateriaal vanaf het afvoereind en de hoek waaronder het inslagoppervlak ter plaatse van de inslag is opgesteld. In de 35 bekende enkelvoudige inslagbrekers worden de inslagoppervlakken in het 1004251 - 2 - algemeen zo opgesteld, dat de inslag in het horizontale vlak zoveel mogelijk loodrecht plaatsvindt. De inslagvlakken van de bekende inslagbrekers zijn in het horizontale vlak vaak recht uitgevoerd, maar ook gekromd, bijvoorbeeld volgens een evolvente, waardoor alle inslagen onder een zoveel mogelijk gelijke 5 loodrechte hoek plaatsvinden. Voor het afleiden van het materiaal na inslag in benedenwaartse richting, zijn de inslagoppervlakken van sommige brekers in het verticale vlak schuin naar voren geplaatst. De specifieke opstelling van de inslagoppervlakken heeft tot gevolg dat de pantserring als geheel een kartelvorm heeft.

10 Het probleem met de beschreven bekende enkelvoudige inslagbrekers is, dat het verkleiningsproces tijdens één enkele, zo loodrecht mogelijk gerichte, inslag plaatsvindt. Onderzoek heeft aangetoond dat voor het verkleinen van materiaal middels inslagbelasting, een loodrechte inslag voor de meeste materialen niet optimaal is en dat, afhankelijk van de specifieke materiaalsoort, met een 15 inslaghoek van ongeveer 75°, althans tussen 70° en 85°, een grotere breukwaar-schijnlijkheid kan worden gerealiseerd. De breukwaarschijnlijkheid kan nog worden opgevoerd, wanneer het breekgoed niet enkelvoudig, snel achter elkaar, meervoudig, althans tenminste tweevoudig, door inslag wordt belast.

Verder wordt in de beschreven inslagbrekers de inslag van het korrelmateri-20 aal gedeeltelijk sterk verstoord door de uitstekende hoeken van de inslaglijsten. Deze storingsinvloed kan worden aangegeven als de lengte die wordt berekend door de diameter van de breekgoedstukken te vermenigvuldigen met het aantal uitstekende hoekpunten van de pantserring, ten opzichte van de totale lengte ofwel de omtrek van de pantserring. Deze storingsinvloed neemt toe, naarmate 25 de hoeken van de inslaglijsten door slijtage worden afgerond.

De enkelvoudige inslag, de zoveel mogelijk loodrechte inslaghoek en de storingsinvloeden van de uitstekende punten van de pantserring zijn er de oorzaak van dat de breukwaarschijnlijkheid van de bekende beschreven enkelvoudige inslagbrekers beperkt is, terwijl de kwaliteit van het breekprodukt 30 grote variaties kan vertonen. Voor het realiseren van een redelijke verkleinings-graad, moet de inslagsnelheid worden opgevoerd, hetgeen extra energie vergt, de slijtage doet toenemen, terwijl een ongewenst groot gehalte aan zeer fijne delen kan ontstaan.

Uit PCT/NL96/00154 en PCT/NL96/00153, die op naam van de aanvrager 35 zijn gesteld, zijn meervoudige inslagbrekers bekend waarbij het inslagoppervlak 1004251 - 3 - wordt gevormd door een rond de rotor opgestelde vlakke pantserring, die met dezelfde hoeksnelheid als de rotor draaibaar is rond de rotor-as, en waarvan het inslagoppervlak, dat naar binnen is gericht, een conische zich naar beneden verwijdende vorm heeft.

5 Bezien vanuit meedraaiende positie, ofwel bezien ten opzichte van de rotor, is op het moment dat de korrel loskomt vanaf het afvoereind van de geleiding, alleen de radiale snelheidscomponent actief. De transversale snelheidscomponent van het te breken materiaal is op dat moment immers gelijk aan die van het afvoereind. Nadat het te breken materiaal los komt van het afvoereind, buigt het, 10 bezien vanuit draaiende positie, geleidelijk af in een richting tegengesteld aan de draaiing van de rotor, en beschrijft daarbij een spiraalvormige baan. De oorzaak hiervan is dat, naarmate de korrel zich verder verwijdert van het afvoerpunt van de geleiding, de radiale snelheidscomponent toeneemt, terwijl zich ook een in grootte toenemende transversale snelheidscomponent ontwikkelt. Het 15 inslagoppervlak van de bekende brekers, dat loodrecht is gericht op de straal van de rotor, moet daarom op relatief korte radiale afstand van het afvoereind van de geleiding worden opgesteld, omdat, wanneer deze afstand te groot wordt, de hoek waaronder het te breken materiaal in het horizontale vlak inslaat, te schuin wordt, waardoor de inslagintensiteit sterk afneemt en de slijtage sterk 20 toeneemt. De noodzakelijke korte afstand is er de oorzaak van, dat de inslagsnelheid tegen het inslagoppervlak hoofdzakelijk wordt bepaald door de radiale snelheidscomponent. Omdat de transversale component niet of in slechts beperkte mate bijdraagt tot de inslagintensiteit wordt een niet onbelangrijk deel van de aan het te breken materiaal toegevoerde energie niet nuttig gebruikt 25 tijdens deze eerste inslag. De niet benutte energie resteert echter nog grotendeels na de eerste inslag en wordt in de bekende meervoudige inslagbrekers benut tijdens een of meerdere direct navolgende inslagen.

Uit SU 1248655 Al is een inslagbreker bekend waarbij zich buiten de rotor, in het verlengde van de geleiding, een inslagmiddel bevindt, waarvan het midden 30 van het radiale inslagoppervlak loodrecht is gericht op de straal die dit midden verbindt met het midden van de rotor, welk inslagoppervlak met dezelfde snelheid als de rotor draaibaar is rond de rotor-as. Het inslagoppervlak is hier op relatief korte radiale afstand buiten het afvoereind van de geleiding opgesteld, omdat het te breken materiaal het inslagoppervlak in de draairichting achter 35 langs passeert, wanneer het radiale inslagoppervlak op grotere afstand buiten de 1004251 - 4 - geleiding zou worden opgesteld. De relatief korte afstand tussen het afvoereind en het inslagoppervlak heeft tot gevolg dat de transversale snelheidscomponent nauwelijks bijdraagt aan de inslagintensiteit, waardoor een groot gedeelte van de aan het te breken materiaal toegevoerde energie geheel verloren gaat, omdat de 5 restenergie in deze bekende breker niet verder wordt benut.

Uit DE 4413532 Al, die op naam van aanvrager is gesteld, is een meervoudige inslagbreker bekend waarbij de breekruimte wordt gevormd door de ringen spieetvormige ruimte tussen twee over elkaar geplaatste mantels die de vorm hebben van zich naar beneden verwijdende afgeknotte kegels, die beide met 10 dezelfde hoeksnelheid als de rotor draaibaar zijn rond de rotor-as.

In plaats van kegelmantels kunnen in de bekende meervoudige inslagbreker de inslagvlakken ook worden samengesteld uit rechte vlakken die in het midden voor het afvoereind van de geleidingen zijn opgesteld en, in het horizontale vlak, loodrecht zijn gericht op de straal die het midden van deze inslagoppervlakken 15 verbindt met het midden van de rotor. Deze inslagvlakken zijn in het horizontale vlak loodrecht gericht op de straal van de rotor. Deze in het horizontale vlak loodrecht gerichte hoek kan met +10° en -10° worden gewijzigd. Daarmee kan worden bereikt dat het te breken materiaal zoveel mogelijk loodrecht in een zig-zagvormige baan van meervoudige inslag door de breekkamer naar beneden 20 wordt geleid, en wordt verhinderd dat het te breken materiaal inslaat tegen de zijwanden van de breekkamer. In de draaiende breekkamer wordt hoofdzakelijk de radiale snelheidscomponent benut; de, meest transversale, restenergie wordt pas benut nadat het materiaal uit de draaiende breekkamer wordt geleid en inslaat tegen stationair opgestelde inslagoppervlakken.

25

Doel van de uitvinding is een inslagbreker van het hiervoor genoemde soort te verschaffen waarmee het breekproces doelmatiger kan worden uitgevoerd. Dat doel wordt bereikt doordat het inslagmiddel met dezelfde hoeksnelheid als de rotor draaibaar is rond de rotoras en dat het inslagmiddel is uitgerust met een 30 inslagoppervlak dat, in de bewegingsrichting van het inslagmiddel, geheel achter het afvoereind van de geleiding ligt, met het inslagoppervlak, bezien vanuit bewegende positie ofwel bezien ten opzichte van de rotor, dwars op de bewegingsrichting van het te breken materiaal.

Dit wordt bereikt door de hoek in het horizontale vlak, die de lijn tussen het 35 midden van de rotor en het midden van het inslagoppervlak maakt met de lijn die 1004251 - 5 - vanuit het midden van het inslagoppervlak loodrecht op deze lijn is gericht, tegen de draairichting van de rotor in, wordt gekozen tussen 10° en 80°; en de hoek in het horizontale vlak, die de lijn tussen het midden van het inslagoppervlak en het midden van de rotor maakt met de lijn tussen het afvoereind van de geleiding met 5 het midden van de rotor, wordt gekozen tussen 10° en 75°.

Een dergelijke opstelling van het inslagoppervlak maakt het mogelijk, om het inslagoppervlak verder verwijderd van het afvoereind van de geleiding van de rotor op te stellen, waardoor de transversale snelheidscomponent meer wordt benut en met een relatief korte geleiding een zeer hoge inslagintensiteit kan worden 10 gerealiseerd.

De snelheid waarmee het materiaal tegen het inslagoppervlak botst wordt nu bepaald door het verschil tussen de snelheidsvector van het te breken materiaal en de snelheidsvector van het inslagoppervlak van het inslagmiddel. Hoe groter het verschil van de stralen van het inslagoppervlak enerzijds en het afvoereind 15 van de geleiding anderzijds, des te groter dat verschil in snelheid is. Met toenemend verschil in stralen neemt het verschil in snelheid progressief toe. Daarmee wordt ook de inslagintensiteit steeds groter. Het materiaal heeft na de inslag nog een aanzienlijke snelheid en wordt, na inslag tegen het bewegend inslagoppervlak, verder geleid naar een inslagoppervlak van een stationaire 20 breekplaat die onder of naast het inslagmiddel is opgesteld. In plaats van naar een inslagoppervlak van een stationaire breekplaat, kan het materiaal ook verder worden geleid naar een autogeen korrelbed.

Belangrijke voordelen van de uitgevonden breker ten opzichte van bestaande brekers zijn dat met een relatief korte geleiding op de rotor, en dientengevolge 25 laag energieverbruik en verminderde slijtage, een grote inslagintensiteit wordt gerealiseerd, terwijl het materiaal, dat wordt versneld in het draaiend breker-huis, zich als het ware storingsvrij door het ronddraaiend brekerhuis beweegt en het mogelijk is om de inslagoppervlakken van de inslagmiddelen zodanig op te stellen dat de inslagen van het korrelmateriaal niet worden 30 gehinderd door de randen van de inslagmiddelen. Bovendien kan de hoek waaronder de inslagen plaatsvinden goed worden ingesteld, terwijl de achtereenvolgende inslagen tegen de respectievelijke bewegende en stilstaande inslagvlakken, direct na elkaar plaatsvinden. Onderzoek heeft aangetoond dat zowel een optimale inslaghoek, die normaal ligt tussen 75° en 85°, als een direct 35 meervoudige inslag, de inslagintensiteit significant vergroten.

1004251 - 6 -

De inslagbreker volgens de uitvinding kan op vele verschillende manieren worden uitgevoerd. Bijvoorbeeld kan aan de rotor tenminste een arm zijn bevestigd die de inslagmiddelen draagt. Uitvoeringen met twee of meer armen zijn natuurlijk ook mogelijk. Verder kunnen aan de rotor tenminste twee armen 5 zijn bevestigd die een geleiding insluiten, welke rotor met armen in tegengestelde richtingen draaibaar is, en de aan de armen bevestigde inslagmiddelen naar elkaar gerichte inslagoppervlakken bezitten voor het breken van het materiaal in telkens een van de draairichtingen.

Ter verkrijging van een optimaal breekeffect kan elk inslagoppervlak hol 10 gekromd zijn.

Tevens kan elk inslagoppervlak schuin zijn gericht ten opzichte van een horizontaal vlak voor het naar boven of naar beneden afleiden van het gebroken materiaal.

Het is voor een gelijkmatige verdeling van de slijtage van belang dat de 15 korrels verspreid over het inslagoppervlak inslaan. Dit wordt gedeeltelijk bereikt door de verdeling van de korrels over de hoogte van de geleiding en door de onderscheidende diameter van de korrels; korrels met een grotere diameter worden langer geleid dan fijnere korrels, ontwikkelen daardoor een grotere snelheid en slaan wat verderop in. De uitvinding voorziet in de mogelijkheid dat 20 een verdere spreiding kan worden bereikt door de geleiding aan het afvoereind sterk af te buigen in de richting tegenovergesteld aan de draairichting. Korrels laten op verschillende punten in deze afbuiging los, waardoor een grotere spreiding van de inslagen wordt verkregen.

De inslagmiddelen, die blootstaan aan de invloed van het daarop botsende 25 materiaal, zijn onderhevig aan sterke slijtage. Na enige tijd moeten in ieder geval de delen die het inslagoppervlak vormen, worden vervangen. Volgens een gunstige variant van de uitvinding kan dat vervangen met relatief grote tijdsintervallen plaatsvinden indien de inslagmiddelen een rotatiesymmetrisch, draaibaar inslagorgaan omvatten.

30 Een dergelijk draaibaar inslagorgaan slijt weliswaar eveneens, doch de slijtage kan in dat geval gelijkmatig worden verdeeld over het gehele inslagoppervlak doordat telkens een ander gedeelte daarvan in de positie waar de inslagen plaatsvinden, kan worden gedraaid. Een draaibaar inslagorgaan heeft bovendien het voordeel dat de korrel tijdens de inslag enigszins wordt verplaatst 35 en ruimte ontstaat voor de inslag van de navolgende korrel. Het is daarbij 1004251 - 7 - essentieel dat het draaibare inslagorgaan in zodanige richting draait dat het materiaal wordt afgevoerd in een richting van de baan van het inslaand materiaal af. Verder is het belangrijk dat de inslag van de korrels plaatsvindt juist onder of buiten langs de rotatie-as. De uitvinding voorziet daartoe in de mogelijkheid dat 5 voor langs het inslagoppervlak van het draaibare inslagorgaan een geleidingsschot wordt geplaatst dat verhindert dat het korrelmateriaal boven of binnen langs de rotatie-as inslaat. Wanneer het materiaal juist onder of juist buiten de rotatie-as inslaat, wordt een draaiing van het inslagorgaan in de gewenste richting op gang gebracht. De draaiing kan verder worden bijgeregeld 10 door gebruik te maken van de luchtstroom. Wanneer de draaisnelheid kritisch is, kan het inslagorgaan onafhankelijk van de rotor aandrijfbaar zijn.

Volgens een eerste mogelijkheid kan het draaibare inslagorgaan in wezen zijn rotatie-as hebben in het horizontaal vlak. Volgens een tweede variant kan de rotatie-as van het draaibare inslagorgaan in wezen in een verticaal vlak liggen. 15 Natuurlijk zijn ook draaibare inslagorganen met schuin geplaatste rotatie-assen mogelijk.

Het inslagoppervlak van het draaiend inslagorgaan kan in langsdoorsnede hol gekromd zijn.

Voor het verwerken van grover korrelmateriaal moet de rotor groter 20 worden uitgevoerd en moeten de inslagmiddelen verder verwijderd van de as van de rotor worden opgesteld. De aandrijving met een centrale as kan dan de oorzaak zijn van problemen met de stabiliteit. Volgens een gunstige variant van de uitvinding, kan de stabiliteit worden verbeterd door de rotor te verbinden met drie of meer, horizontaal geplaatste wielen die, op regelmatige 25 afstand van elkaar, radiaal buiten, en in een horizontaal vlak boven langs het rotorblad, zijn opgesteld, welke wielen in een horizontaal vlak bewegen langs de buitenwand van de breker. De wielen kunnen zijn voorzien van banden. In plaats van het geheel aan te drijven vanuit de centrale as van de rotor, kan aandrijving ook plaatsvinden op de as van één of meerdere wielen, waarbij de 30 centrale aandrijving op de as van de rotor komt te vervallen. Een dergelijke constructie kan boven in een trommel worden opgehangen. De inslagmiddelen zijn onder de wielen centrisch rond de as van de rotor buiten rond de rand van de rotor gemonteerd. Het is daarbij mogelijk om onder op de as van ieder van de wielen een verticaal gericht rotatiesymmetrisch draaibaar inslagorgaan te 35 monteren, dat met dezelfde hoeksnelheid als de wielen draaibaar is. Het is ook 1004251 - 8 - mogelijk om door middel van een overbrenging de draaisnelheid van het inslagorgaan sneller of langzamer te laten draaien dan het wiel. Voor het geleiden van de korrels in de richting van het inslagoppervlak van de breekorganen, kan het in een dergelijke constructie noodzakelijk zijn om het korrelmateriaal verder 5 te geleiden. De uitvinding voorziet daartoe in de mogelijkheid om de rotor naar buiten door te trekken tot voorbij het afvoereind van de geleidingen.

Op het gedeelte van de rotor buiten de afvoereinden van de geleidingen kunnen, in de natuurlijke spiraalvormige bewegingsrichting van het te breken materiaal, extra geleidingen worden opgesteld, die bewerkstelligen dat het 10 korrelmateriaal het inslagoppervlak van het inslagorgaan op een zo gunstig mogelijk punt, ofwel juist buiten de rotatie-as, treft; in ieder geval niet op een punt tussen de as van de rotor en de rotatie-as van het inslagoppervlak. Op deze wijze wordt een goede geleiding verkregen en blijft de extra slijtage en wrijving beperkt tot de bodem van de rotor.

15 Breukfragmenten hebben vaak de neiging om na de inslag aan het inslagoppervlak te blijven kleven en worden dan door de middelpuntvliedende kracht en luchtbeweging langs het inslagoppervlak naar de rand van het inslagoppervlak geleid. Het is daarom mogelijk om, door voor langs het inslagoppervlak een schot te plaatsen, een soort van spleetopening te creëren 20 waarmee een scheiding kan worden gemaakt tussen materiaal met een afmeting groter en kleiner dan de spleetwijdte.

Voor het verkrijgen van classificatie kan ook gebruik worden gemaakt van de snelheid die het korrelmateriaal heeft, wanneer het van het meeroterend inslagmiddel los komt. Daartoe kunnen, centrisch om de as van de rotor, buiten of 25 onder langs de inslagmiddelen één of meerdere radiale, conisch of cylindrisch gevormde, stationaire scheidingsschotten worden opgesteld. De schotten kunnen ook met dezelfde hoeksnelheid als de rotor draaibaar zijn rond de rotoras. Het is zelfs mogelijk om het binnenste gedeelte van het scheidingsschot te laten meedraaien en het buitenste deel stationair op te stellen.

30 Het korrelmateriaal beschrijft, bezien ten opzichte van de rotor, wanneer dit het afvoereind van de geleiding passeert, in de richting van het inslagoppervlak van het inslagmiddel, een baan die de vorm heeft van een spiraal. Om te voorkomen dat de bewegingsrichting te sterk beïnvloed wordt door de luchtbeweging, kan de korrel door een kanaal worden geleid waarvan de as de 35 vorm heeft van de bewegingsspiraal die het korrelmateriaal beschrijft, welk 1004251 - 9 - kanaal is gemonteerd tussen het afvoereind van de geleiding en het inslagoppervlak.

Om de luchtweerstand van de constructie als geheel zoveel mogelijk te beperken, kunnen de rotor, de inslagmiddelen en de eventuele 5 geleidingskanalen worden ingebouwd in een platte trommelconstructie die met dezelfde hoeksnelheid als de rotor draaibaar is rond de rotoras, en die in het midden van de bovenzijde is voorzien van een opening, waardoor het korrelmateriaal op de rotor wordt gebracht, en in de onderzijde of langs de buitenwand is voorzien van openingen, die zijn gesitueerd voor of naast de 10 inslagvlakken van de inslagmiddelen, waardoor het breekprodukt weer naar buiten wordt geleid.

Na inslag tegen het inslagorgaan hebben de korrels, of uit de korrels resterende breukfragmenten, nog een aanzienlijke snelheid, die normaal tenminste gelijk is aan die van het draaiend inslagmiddel. De snelheid van het 15 korrelmateriaal, wanneer dit van het inslagoppervlak van het inslagmiddel terugslaat, is derhalve veel groter dan de oorspronkelijke radiale snelheidscomponent en kan zelfs die van de oorspronkelijke absolute snelheid, die de korrel had toen deze de rotor verliet, overtreffen. Deze snelheid kan verder worden benut door het breekgoed nu te laten inslaan tegen 20 stationaire breekplaten die buiten of onder langs, of buiten én onder langs, de inslagmiddelen zijn opgesteld. Ter verkrijging van een optimaal breekeffect kan elk inslagoppervlak hol gekromd zijn. Volgens een gunstige variant kan elk inslagoppervlak, in een horizontale doorsnede, gekromd zijn volgens een evolvente.

25 Het breekeffect kan nog verder worden verbeterd door onder langs de stationaire breekplaten weer inslagmiddelen op te stellen die met dezelfde hoeksnelheid draaibaar zijn rond de rotoras en een inslagoppervlak bezitten dwars op hun bewegingsrichting.

In plaats van tegen de inslagvlakken van stationaire breekplaten in te slaan, 30 kan het breekgoed, nadat het is ingeslagen tegen het inslagoppervlak van het inslagmiddel, worden opgevangen in een autogeen korrelbed dat zich vormt uit gebroken materiaal in een gootconstructie die stationair en centrisch rond de as van de rotor buiten en onder langs de inslagmiddelen is opgesteld. De gootconstructie kan op verschillende manieren worden uitgevoerd. 35 Bijvoorbeeld kan de gootconstructie dubbel worden uitgevoerd, waarbij de 1004251 - 10 - buitenste gootconstructie met de opening naar binnen is gericht en de binnenste gootconstructie met de opening naar buiten is gericht. Het materiaal verlaat de gootconstructie dan door de ringvormige opening tussen de beide gootconstructies.

5

De uitvinding wordt naar nader toegelicht aan de hand van de volgende schematische tekeningen.

Figuur 1 toont een bovenaanzicht met een schematisch bewegingsverloop 10 van een korrel te breken materiaal, bezien vanuit stilstaande positie.

Figuur 2 toont een bovenaanzicht met een schematisch bewegingsverloop van een korrel te breken materiaal, bezien vanuit meedraaiende positie.

15 Figuur 3 toon een spiraalbeweging die de korrel beschrijft, bezien vanuit de rotor, wanneer de korrel van het uitvoereind van de geleiding los komt.

Figuur 4 toont de formulering voor de berekening van de spiraal van figuur 3.

20

Figuur 5 toont een aanzicht in perspectief van een gedeelte van de inslagbreker.

Figuur 6 toont een bovenaanzicht met schematisch bewegingsverloop.

25

Figuur 7 toont een doorsnede volgens VIII-VIII van figuur 7.

Figuur 8 toont een tweede bovenaanzicht van een bewegingsverloop.

30 Figuur 9 toont de hoeken waarmee het inslagoppervlak van het inslagmiddel wordt gepositioneerd.

Figuur 10 toont een doorsnede door een eerste mogelijke uitvoeringsvorm volgens X-X van figuur 11.

35 1004251 - 11 -

Figuur 11 toont een bovenaanzicht volgens XI-XI van de uitvoeringsvorm van figuur 10.

Figuur 12 toont een bovenaanzicht van de uitvoeringvorm als figuur 11 met 5 een gewijzigde geleider.

Figuur 13 toont een bovenaanzicht op een tweede uitvoeringsvorm.

Figuur 14 toont een doorsnede volgens XIV-XIV van figuur 15 betreffende 10 een derde uitvoeringsvorm.

Figuur 15 toont een bovenaanzicht volgens XV-XV op de uitvoeringsvorm van figuur 14.

15 Figuur 16 en 17 tonen een roteerbaar inslagmiddel.

Figuur 18 toont een doorsnede volgens XVIII-XVIII van figuur 19, betreffende een vierde uitvoeringsvorm.

20 Figuur 19 toont een bovenaanzicht op de uitvoeringsvorm volgens XIX-XIX

van figuur 18..

Figuur 20 toont een doorsnede volgens XX-XX door een vijfde uitvoeringsvorm van figuur 21.

25

Figuur 21 toont een doorsnede volgens XXI-XXI van figuur 20.

Figuur 22 toont een doorsnede volgens XXII-XXII van figuur 23, betreffende een zesde uitvoeringsvorm.

30

Figuur 23 toont een bovenaanzicht volgens XXIII-XXIII op de uitvoeringsvorm van figuur 22.

Figuur 24 toont een doorsnede door een zevende mogelijke uitvoerings- 35 vorm.

1004251 - 12 -

Figuur 25 toont een doorsnede als figuur 24, waarbij de secundaire inslag-platen zijn vervangen door een autogeenring.

In de figuren 1 en 2 zijn schematisch voor wrijvingsloze toestand de 5 bewegingen van een korrel weergegeven tussen het afvoereind(l) van de geleiding(2) en het inslagoppervlak(3) van het inslagmiddel(4), bezien vanuit stilstaande positie(I) en meebewegende positie(II).

In de realiteit is de beweging van het te breken materiaal wel degelijk onderhevig aan onder andere wrijving met onderdelen van de rotor en 10 luchtbewegingsweerstand. Deze beïnvloedt de baan, zonder dat de aard van de beweging wezenlijk verandert.

Bezien vanuit stilstaande positie(I) beweegt de korrel zich, nadat deze van het afvoereind(l) van de geleiding(2) los komt, met een constante absolute snelheid (v) langs een rechte baan in een richting van de draairichting van de 15 rotor(5). Bezien vanuit meedraaiende positie(II) buigt de korrel af in een richting tegenovergesteld aan de draairichting van de rotor(5) en beschrijft een spiraalbeweging waarbij de relatieve snelheid (V) toeneemt naarmate de korrel zich verder verwijdert van het middelpunt(O) van de rotor(5).

Bezien vanuit stilstaande positie(I) zijn er, wanneer de korrel vrijkomt van 20 het afvoereind(l) van de geleiding(2), een radiale (vr,) en een loodrecht op de radiale ofwel transversale (vt,) snelheidscomponent actief. Wanneer de radiale (vr,) en transversale (vt,) snelheidscomponenten gelijk zijn, verlaat de korrel de rotor(5) onder een hoek (a,) van 45° en beschrijft verder een rechte baan(I). In werkelijkheid kunnen de grootten van de snelheidscomponenten uiteenlopen, vt, 25 is normaal groter dan vr,, waardoor de bewegingsrichting (a,) wijzigt. Omdat het bewegingspad(I) niet is gericht vanuit het middelpunt(O) van de rotor(5), maar vanuit een punt(O') daarbuiten gelegen, vindt, bezien vanuit het middelpunt(O) van de rotor(5), naar buiten een verschuiving plaats tussen de radiale (vr2) en transversale (vt2) snelheidscomponenten, waarbij de grootte van de radiale com-30 ponent (vr2) toeneemt en die van de transversale component (vt2) afneemt.

Bezien vanuit meedraaiende positie(II) is er, op het moment dat de korrel loskomt van het afvoereind(l) van de geleiding(2), alleen een radiale snelheidscomponent (Vr,). De radiale snelheidscomponent is, bezien vanuit meedraaiende en stilstaande positie overigens gelijk; ofwel Vr = vr. Zoals gesteld, 35 neemt de radiale snelheidscomponent toe naarmate de korrel zich 1004251 - 13 - verder verwijdert van het middelpunt(O) van de rotor(5). Naarmate de korrel zich verder verwijderd van het middelpunt(O) van de rotor(5), ontwikkelt zich, nadat de korrel loskomt van het afvoereind(l) van de geleiding(2), vanuit meedraaiende positie(II) bezien, een steeds grotere transversale 5 snelheidscomponent (Vt2). Deze kan worden berekend als Vt2 = vt2 - Ω r2 waarbij (Ω) de hoeksnelheid is van de rotor.

Zoals eerder uiteengezet, wordt de transversale snelheid (vt2), bezien vanuit stilstaande positie, kleiner naarmate de korrel zich verder verwijdert vanaf het middelpunt(O) van de rotor(5) en neemt de absolute snelheid (vT2) is Ωγ2 van het 10 inslagoppervlak(3) van het inslagmiddel(4) toe.

De relatieve snelheid (V2) van de korrel is, bezien vanuit meedraaiende positie(II), nu te berekenen als de vectorsom van de radiale (Vr2) en transversale (Vt2) snelheidscomponenten ofwel v2 = ^(Vr2)2 +(Vt2)2 ; en neemt sterk toe naarmate de korrel zich verder verwijderd van het middelpunt(O) van het 15 rotorblad(5). De grootte van de inslagintensiteit, op het moment dat de korrel inslaat tegen het inslagoppervlak(3) van de breekplaat(4), wordt bepaald door de relatieve snelheid (V2) van de korrel.

Naarmate de radiale afstand (r2-r,) tussen het afvoerpunt(l) van de geleiding(2) en het inslagpunt(3) van de breekplaat(4) groter wordt, neemt de 20 transversale snelheidscomponent (Vt) meer toe dan de radiale snelheidscomponent (Vr) en komt de bewegingsrichting van de relatieve snelheid (V) meer in het verlengde te liggen van de bewegingsrichting van het inslagmiddel(4).

De spiraalbeweging(II) die de korrel beschrijft, verhindert echter dat beide relatieve bewegingen geheel in een lijn kunnen komen te liggen; bovendien is de 25 afstand tussen het afvoerpunt(l) en het inslagoppervlak(2) ook om praktische redenen begrensd.

De grootste effectieve inslagintensiteit wordt bereikt door het inslagoppervlak(3) van de breekplaat(4), bezien vanuit meedraaiende positie ofwel bezien ten opzichte van de rotor(II), zodanig dwars op de bewegingsrichting 30 van het korrelmateriaal op te stellen dat de inslag van de korrel tegen het inslagoppervlak(3), bezien in het horizontale vlak, zoveel mogelijk loodrecht plaatsvindt.

Bezien ten opzichte van de rotor(2), beweegt het korrelmateriaal, nadat het van het afvoereind(l) van de geleiding(2) los komt, langs een spiraalvormige 35 baan(II). Omdat het bewegingspad(I) niet is gericht vanuit het middelpunt(O) 1004251 - 14 - van de rotor(5), maar vanuit een punt(O') daarbuiten gelegen, beschrijft de korrel geen Archimedes-spiraal.

De exacte vorm van de baan, die de korrel beschrijft, wanneer deze loskomt van het afvoereind(l) van de geleiding(2) ten opzichte van de rotor 5 die in figuur 3 is weergegeven, wordt, uitgaande van wrijvingsloze toestand, zoals is aangegeven in de figuur 4, bepaald door de straal (r^ bij het verlaten van het afvoereind(l), door de hoek (φ,) bij het verlaten van het afvoereind(l), door de hoek (c^) van de baan met de lijn loodrecht op de radiaal bij het verlaten van het afvoerpunt(l) en door de daar verkregen absolute snelheid (v).

10 De spiraalbeweging(S) die de korrel nu beschrijft, kan worden aangegeven als het verband tussen de momentane hoek (φ) en de bijbehorende straal (r), en is als volgt: r, · sin((Pj) + v · sinf ~·— « + φ, 1 · t(r) (p(r) = arctan --r---cos(a)t(r) η · cos^) + v · cos — a + φ, · t(r) r’ v. V2 ) , 20 waarin voor t(r) gesubstitueerd moet worden: t(r) = —j-^cos^Jcos^-a + cp, j + sin((p,)sin ^--a + 9)j + +^{cos(9,) · cos(^· - a+(p, j + sin(<p,) · sin^| - a + φ, jj + -^-1 } 30 Omdat de baan die de korrels beschrijven in werkelijkheid wordt beïnvloed door onder meer de diameter en de figuratie van de korrels, welke eigenschappen voor verschillende korrels sterk uiteen kunnen lopen, kan een zekere spreiding plaatsvinden van de inslagen over het inslagoppervlak(3). Door het inslagoppervlak(3) hol uit te voeren wordt bereikt dat alle inslagen, in het 35 horizontale vlak, zoveel mogelijk loodrecht inslaan.

1004251 - 15 -

De korrel slaat, wanneer deze tegen het roterende inslagoppervlak(3) inslaat, horizontaal of in een schuin naar beneden gerichte hoek terug. De terugslaghoek wordt bepaald door de inslaghoek van de korrel tegen het inslagoppervlak(3), die een functie is van de hoek waaronder het roterend 5 inslagoppervlak(3) is opgesteld en het restitutiegedrag van de korrel; dit laatste wordt bepaald door de combinatie van het korrelmateriaal, het materiaal van het inslagoppervlak en de korrelfiguratie. Proeven hebben aangetoond dat het restitutiegedrag voor verschillende korrelmaterialen sterk uiteen kan lopen.

Er wordt naar gestreefd om de inslag tegen het inslagoppervlak(3) onder een, 10 voor de inslagintensiteit, optimale hoek te laten plaatsvinden. Proeven hebben aangetoond dat deze voor de meeste materiaalsoorten ligt tussen 75° en 85°. De meest gunstige opstelling van het inslagoppervlak(3) wordt bereikt, wanneer de korrel in het horizontale vlak onder een zoveel mogelijk loodrechte hoek inslaat, en de werkelijke inslaghoek wordt geregeld door het inslagoppervlak(3) schuin te 15 richten ten opzichte van het horizontaal vlak. De schuinte van deze hoek bepaalt de werkelijke inslaghoek. In het horizontale vlak is het mogelijk om de korrel met een hoek groter of kleiner dan 90° te laten inslaan, waarmee wordt bereikt dat de korrel na inslag enigszins naar buiten of naar binnen verder wordt geleid.

De korrel die, na de inslag tegen het inslagoppervlak(3) van het 20 inslagmiddel(4), nog een aanzienlijke snelheid bezit, kan nu verder worden geleid naar het inslagoppervlak van een stationaire breekplaat die onder of naast, of onder en naast, het draaiend inslagmiddel is opgesteld.

In figuur 5 is schematisch de beweging van de korrel weergegeven tussen het roterend inslagoppervlak(7) van het inslagmiddel(8) en het stationair 25 inslagoppervlak(9) van de stationaire breekplaat(lO). De snelheid die de korrel heeft, wanneer deze van het inslagoppervlak(3) van het inslagmiddel(4) terugslaat, is tenminste gelijk aan de absolute transversale snelheid (vT2) van het inslagmiddel(4); en dus aanzienlijk groter dan de oorspronkelijke transversale snelheid (vt,) van het korrelmateriaal. Wanneer de afstand voldoende groot wordt 30 genomen, kan de terugslagsnelheid van de korrel zelfs die van de oorspronkelijke absolute snelheid (v) van de korrel overtreffen. De inslag tegen het stationaire inslagoppervlak(9) vindt derhalve met een relatief grote snelheid plaats. Bovendien vinden de inslagen tegen de respectievelijke inslagvlakken(7 en 9) snel achter elkaar plaats. Proeven hebben aangetoond dat de inslagintensiteit sterk 35 toeneemt bij snel opeenvolgende inslagen.

1004251 - 16 -

Afhankelijk van de positie van de beide inslagoppervlakken(7;9) op het moment van terugslag, moet de korrel daarbij een kleinere(a,) of grotere(a2) afstand afleggen. In figuur 6 zijn de korrelbewegingen weergegeven. De trajectories(ll) die de korrels beschrijven, vormen gezamenlijk als het ware een 5 trajectorievlak(12). In figuur 7 is dit trajectorievlak(12) in horizontale doorsnede weergegeven. Daarbij kan onderscheid worden gemaakt naar een boventrajectorievlak(13), een ondertrajectorievlak(14) en een trajecto-riekeerpunt(K), waarvan de straal gelijk is aan die van de ingeschreven cirkel(15) die het trajectorievlak(12) maakt. Binnen deze ingeschreven cirkel(15) ofwel 10 het trajectoriekeerpunt(K) vinden geen inslagen plaats. Zoals is aangegeven in figuur 8, worden de korrels uit het boventrajectorievlak(13) over het stationaire inslagoppervlak(ló) geleid naar het inslagoppervlak van de volgende stationaire breekplaat. De korrels uit het ondertrajectorievlak(14) slaan in tegen het aangegeven stationaire inslagoppervlak(16). De korrels met de korte trajectoriefa^ 15 slaan boven in en de korrels met de langere trajectoriefa.,) onder in. Zoals is weergegeven in figuur 8, kan, door de inslagvlakken(16) meer naar buiten door te trekken, het aantal op te stellen breekplaten(17) sterk worden verminderd.

De uitvinding maakt het mogelijk om met een relatief korte geleiding op de rotor, en dientengevolge laag energieverbruik en beperkte slijtage, relatief grote 20 en snel opeenvolgende inslagen te realiseren, tegen eerst het inslagoppervlak(7) van het meedraaiend inslagmiddel en vervolgens tegen het inslagoppervlak(9) van de stationaire breekplaat. Dit wordt in wezen bereikt door de korrel ongestoord door een bewegende, draaiende, breekruimte te leiden, in welke breekruimte het inslagoppervlak van het inslagmiddel op een zodanige 25 positie kan worden opgesteld, dat de korrels hier tegen inslaan, zonder dat deze de randen van het inslagmiddel raken, hetgeen een ongestoord deterministisch verloop van de korrelbeweging en de inslag mogelijk maakt. Wanneer de korrel na de inslag uit de bewegende ruimte wordt geleid, vormen de randen van de stationaire breekplaten(lO) een storingsinvloed. Door de inslagvlakken zoveel 30 mogelijk naar buiten door te trekken, kan het aantal breekplaten sterk worden verminderd, en daarmee genoemde storingsinvloed.

Voor een goed verloop van het breekproces is het van belang dat de afzonderlijke korrels uit het breekmateriaal zoveel mogelijk onder een gelijke hoek tegen het stationaire inslagoppervlak inslaan. Daarbij moet naast de geometrie 35 ook rekening worden gehouden met de eerder genoemde restitutiegedrag 1004251 - 17 - van de korrels. Een zoveel mogelijk gelijke inslaghoek kan worden bereikt door het inslagoppervlak hol uit te voeren. Bijzonder gunstig is het wanneer de kromming wordt bewerkstelligd door verticaal opeenvolgende, vloeiend in elkaar overgaande, evolventes. Dit kan worden gerealiseerd in de opeenvolgende 5 horizontale doorsneden, maar ook in opeenvolgende doorsneden van het trajectorievlak(14). En natuurlijk kan ook een vlak daartussen worden gekozen. Tevens kan elk stationair inslagoppervlak schuin zijn gericht ten opzichte van een horizontaal vlak voor het naar boven of naar beneden afleiden van het gebroken materiaal.

10 In figuur 9 is schematisch de beweging van de korrel weergegeven tussen het afvoereind van de geleiding en het inslagoppervlak van het inslagmiddel. De hoek(y)in het horizontale vlak, die de lijn(b) tussen het midden(O) van de rotor(5) en het midden(M) van het inslagoppervlak(3) maakt met de lijn(c) die vanuit het midden(M) van het inslagoppervlak(3) loodrecht op deze lijn(b) is gericht tegen 15 de draairichting van de rotor(5) in, ligt tussen 10° en 80°; en de hoek (δ) in het horizontale vlak, die de lijn(b) tussen het midden(M) van het inslagoppervlak(3) en het midden(O) van de rotor(5) maakt met de lijn(d) tussen het afvoereind(l) van de geleiding(2) en het midden(O) van de rotor(5), ligt tussen 10° en 75°.

Figuren 10 en 11 tonen een uitvoeringsvorm waarbij de rotor(20) een viertal 20 geleidingen(21) bezit. Aan de rotor(20) is tevens een viertal armen(22) vastgemaakt, aan het eind waarvan zich inslagorganen(23) bevinden met een hol gekromd inslagoppervlak(24).

De rotor(20) is opgenomen binnen een trommel(25), waaraan breek-platen(26;26') zijn bevestigd.

25 Via de toevoerpijp(27) wordt het te breken materiaal centraal boven de rotor(20) toegevoerd. Bij rotatie van de rotor beweegt het materiaal langs de geleidingen(21) naar buiten. Vanuit een ten opzichte van de rotor vaste coördinatenstelsel beweegt het te breken materiaal vervolgens via baan(28) naar het inslagoppervlak(24) van de inslagorganen(23), van waaraf het via 30 baan(29) naar de breekplaten(26) wordt geslingerd waarbij verdere breking optreedt.

Figuur 12 toont de uitvoeringsvorm die overeenkomt met die van de figuren 9 en 10, waar de geleidingen(93) buiten het afvoereind(97) zijn gekromd in een richting tegengesteld aan de draairichting van de rotor(20). Daarmee wordt 35 bereikt dat de korrels op verschillende punten van deze gekromde verlenging(94) 1004251 - 18 - loslaten en de inslag tegen het inslagoppervlak(24) meer gespreid plaatsvindt.

De tweede uitvoeringsvorm van figuur 13 toont een rotor(20) die overeenkomt met rotor(20) van figuren 10 en 11 en tevens geleidingen(21) bezit. De armen(30) bezitten inslagorganen(31), met naar beide zijden gekeerde 5 inslagoppervlakken(32). De geleidingen(21) zijn symmetrisch tussen telkens twee armen(30) opgesteld, zodat de rotor in beide draairichtingen kan functioneren. Eén en ander is weergegeven met de banen(33) van het te breken materiaal.

Figuren 16 en 17 tonen een zijaanzicht respectievelijk vooraanzicht van een draaibaar inslagorgaan, zoals toegepast bij de derde uitvoeringsvorm van de 10 inslagbreker volgens de figuren 14 en 15. Deze inslagbreker bezit een rotor(20) met geleidingen(21). Aan de armen(34) zijn de in hun geheel met (35) aangeduide, draaibare inslagorganen aangebracht.

De rotor(20) met armen(34) is opgenomen binnen een trommel(36) waaraan ook de breekplaten(37) zijn bevestigd.

15 Elk draaibaar inslagorgaan(35) is opgenomen in een cassette(98). Deze cassette(98) is bevestigd aan de arm(34). Het roteerbare inslagorgaan(35) omvat een rol(39) met een uitwendig gekromd oppervlak(38). Deze rol(39) is door middel van lagers(40,41) draaibaar opgenomen op een as(42), waarvan de beide uiteinden zijn opgenomen in de cassette(98).

20 Het van de geleidingen(21) afkomstige materiaal botst tegen het oppervlak(38) van de rollen(39). Aangezien de middellijn(42) van de rollen(39) zich iets onder of boven de baan van het weggeslingerde, te breken materiaal bevindt, worden de rollen(39) daarbij in draaiing gebracht. Daardoor wordt een afleiding van het gebroken materiaal naar beneden verkregen, terwijl tevens het gehele oppervlak 25 van elke rol(39) in omtreksrichting gelijkmatig belast wordt.

Voor langs het inslagoppervlak(38) van de rol(39) kan een scheidingsschot(66) worden geplaatst waardoor een spaltopening(67) ontstaat tussen de rand van het scheidingsschot(68) en het inslagoppervlak(38) van de rol(39). Fijne breukfragmenten die ontstaan tijdens de inslag van het korrelmateriaal tegen het 30 inslagoppervlak(39) hebben de neiging om aan de rol(39) te kleven en kunnen, doordat de rol draait, door de spaltopening(67) worden geleid. Dit maakt een classificatie mogelijk van het gebroken materiaal tijdens het verkleiningsproces.

De uitvoeringsvormen van figuren 18 en 19 toont een inslagbreker met rotor(20), geleidingen(21) en armen(43) waaraan rolvormige inslagorganen(44) 35 met verticale draaias(88) zijn bevestigd. Ook hierbij geldt dat het van de 1004251 - 19 - geleidingen(21) afkomstige te breken materiaal de rollen(44) in draaiing(89) kan brengen. Daardoor wordt het te breken materiaal afgeleid, bijvoorbeeld in de richting van de breekplaten(45). Tevens wordt het gehele oppervlak van de rollen(44) gelijkmatig belast.

5 Voor langs het inslagoppervlak van de rollen(44) is schematisch een geleidingsschot(86) weergegeven, dat met een tussenstuk(87) aan de rotorarm(43) is bevestigd. Met dit geleidingsschot(86) wordt bereikt dat de korrels niet kunnen inslaan achter een punt tussen het middelpunt(91) van de rotor(20) en de rotatie-as(88) van de rol(44); maar de inslag juist voor de rotatie-as(88) 10 plaatsvindt, zodat de beweging van de rol(44) in de gewenste richting(89) op gang wordt gebracht.

Tevens is schematisch een geleidingskanaal(92) weergegeven dat tussen het rotor(20) en de rol(44) is gemonteerd, waarvan de as(90) de natuurlijke spiraalbeweging van het te breken materiaal volgt, en dat verhindert dat het te 15 breken materiaal tijdens de beweging van het rotor(20) naar het inslagoppervlak van het inslagmiddel(44) te veel door luchtbewegingen wordt beïnvloed. Een dergelijk geleidingskanaal(92) kan ook op de andere varianten worden geïnstalleerd.

De uitvoeringsvorm van de figuren 20 en 21 toont een vijfde praktische uitvoering van de inslagbreker volgens de uitvinding. De rotor(46) daarvan, die 20 geleidingen(47) bezit, is opgehangen aan een schijf(48) met een centraal gat(49). Onder dit centrale gat(49) van de schijf(48) bevindt zich de rotor(46).

Aan zijn omtrek rust de schijf(48) met een ringlager(50) op de mantel(51) van inslagbreker. Aan deze mantel zijn eveneens de breekplaten(52) bevestigd.

De ringvormige schijf(48) draagt een aantal wielen(53), waarvan de verticaal 25 as(54) is gelagerd in de schijf(48). De as(54) is telkens verbonden met een motor(55). De omtrek van elk wiel(53) rolt steunend af over een aan de binnenzijde van de trommel(51) bevestigde loopbaan(56).

Door de wielen(53) met de motoren(55) in dezelfde richting aan te drijven, wordt een draaibeweging van de ringvormige schijf(48), en daarmee van de 30 rotor(46) opgewekt.

Het via de toevoerpijp(57) op de rotor toegevoerde te breken materiaal wordt via de geleidingen(47) naar buiten geslingerd waarna dit inslaat tegen het inslagoppervlak(69) van de verticale rollen(70) die op de as(54) van de wielen(53) zijn gemonteerd en met dezelfde hoeksnelheid dan de wielen(53) meedraaien . 35 De uitvoeringsvorm van de figuren 22 en 23 toont een inslagbreker met een 1004251 - 20 - rotor(60), voorzien van geleidingen(ól) alsmede armen(62). Aan het eind van de armen bevindt zich telkens weer een inslagorgaan(63).

Rondom de inslagorganen(63) is een primaire gootconstructie(64) opgesteld, waarin zich een korrelbed uit gebroken korrelmateriaal vormt voor het autogeen 5 nabehandelen van het korrelmateriaal.

Tegenover de primaire gootconstructie(64) bevindt zich een secundaire gootconstructie(65), waarin zich eveneens een korrelbed kan verzamelen van inslagmateriaal dat via de inslagorganen(63) in de primaire gootconstructie(64) terecht is gekomen, en van daar teruggekaatst is naar de secundaire goot-10 constructie(65).

Het verdere gebroken korrelmateriaal verdwijnt uiteindelijk via het ringvormige kanaal(66) tussen de primaire en secundaire gootconstructies(64,65).

De zevende uitvoeringsvorm van figuur 24 toont een rotor(71), die 15 overeenkomt met de rotor van figuren 9 en 10 en tevens geleidingen(72) bezit en armen(73) waaraan inslagmiddelen(74) zijn bevestigd. Nadat het te breken materiaal is ingeslagen tegen de inslagoppervlakken(75) van de inslagmiddelen(74) slaat het materiaal in tegen de inslagoppervlakken(76) van de stationaire breekplaten(78) die onder en buiten langs de inslagmiddelen(74) tegen de 20 buitenwand(77) van de trommelconstructie zijn opgesteld. Onder langs de breekplaten(78) is een secundaire rotorconstructie opgesteld die bestaat uit armen(79) die zijn bevestigd aan de rotoras(80) en met dezelfde snelheid als de rotor(71) draaien, aan welke armen(79) secundaire inslagmiddelen(82) zijn bevestigd, tegen de inslagoppervlakken(83) van welke secundaire 25 inslagmiddelen(82) het materiaal vervolgens inslaat. Onder en buiten langs de secundaire inslagmiddelen(82) zijn secundaire breekplaten(84) opgesteld, tegen het inslagoppervlak(85) van welke secundaire breekplaten(84) het materiaal vervolgens inslaat.

Figuur 25 toont de breker uit figuur 24 waarbij de secundaire breekplaten(84) 30 zijn vervangen door een autogeenconstructie(64;65;66).

35 1004251

Claims (37)

1. Inslagbreker omvattende een om een verticale as draaibare rotor met tenminste een geleiding voor te breken materiaal, welke geleiding zich uitstrekt 5 vanaf een zich nabij de rotoras bevindend toevoereind, naar een afvoereind, dat verder van het middelpunt van de rotoras is verwijderd dan het toevoereind, alsmede inslagmiddelen die zich radiaal buiten het afvoereind bevinden en met dezelfde hoeksnelheid als de rotor draaibaar zijn rond de rotoras, zodanig dat het bij draaiing van de rotor vanaf de geleiding naar buiten bewegend te breken 10 materiaal tegen de inslagmiddelen kan inslaan, met het kenmerk dat, het inslag-middel(4) is uitgerust met een inslagoppervlak(3) dat, in de bewegingsrichting van het inslagmiddel(4), geheel achter het afvoereind(l) van de geleiding(2) ligt, met het inslagoppervlak(3), bezien vanuit bewegende positie ofwel bezien ten opzichte van de rotor(5), dwars op de bewegingsrichting(II) van het te breken 15 materiaal.

2. Inslagbreker volgens conclusie 1, waarbij het inslagoppervlak(3) in het horizontale vlak met het midden(M) zodanig is opgesteld dat de hoek(y), die de lijn(b) tussen het midden(O) van de rotor(5) en het midden(M) van het inslag- 20 oppervlak(3) maakt met de lijn(c) die vanuit het midden(M) van het inslag- oppervlak(3) loodrecht op deze lijn(b) is gericht, tegen de draairichting van de rotor(5) in, ligt tussen 10° en 80°.

3. Inslagbreker volgens de conclusies 1 en 2, waarbij het midden(M) van het 25 inslagoppervlak(3), in het horizontale vlak, is opgesteld onder een hoek(5), die de lijn(b) tussen het midden(M) van het inslagoppervlak(3) en het midden(O) van de rotor(5) maakt met de lijn(d) tussen het afvoereind(l) van de gelei-ding(2) en het midden(O) van de rotor(5), welke hoek(5), in de richting tegengesteld aan de draairichting, ligt tussen 10° en 75°. 30

4. Inslagbreker volgens de conclusies 1, 2 en 3, waarbij aan de rotor(6;20) tenminste een arm(22) is bevestigd die de inslagmiddelen(4;23) draagt.

5. Inslagbreker volgens conclusie 4, waarbij aan de rotor(20) tenminste twee 35 armen(30) zijn bevestigd die een geleiding(21) insluiten, welke rotor(20) met 1004251 - 22 - armen(30) in tegengestelde richtingen draaibaar is, en de aan de armen(30) bevestigde inslagmiddelen(31) naar elkaar gerichte inslagoppervlakken(32) bezitten voor het breken van het materiaal in telkens een van de draairichtingen.

6. Inslagbreker volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de geleiding(93) op de rotor(20) aan het afvoereind(97) is gekromd(94) in de richting tegengesteld aan de draaiing van de rotor(20).

7. Inslagbreker volgens een der voorgaande conclusies, waarbij elk 10 inslagoppervlak(3;7;24) hol gekromd is.

8. Inslagbreker volgens een der voorgaande conclusies, waarbij elk inslagoppervlak(3;7;24) schuin is gericht ten opzichte van een horizontaal vlak voor het naar boven of naar beneden afleiden van het gebroken materiaal. 15

9. Inslagbreker volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de inslag-middelen een rotatiesymmetrisch, draaibaar inslagorgaan(35;44;69) omvatten.

10. Inslagbreker volgens conclusie 9, waarbij de rotatie-as(42) van het draai-20 bare inslagorgaan(35) in wezen in een horizontaal vlak is gelegen.

11. Inslagbreker volgens conclusie 9, waarbij de rotatie-as(42;88) van het draaibare inslagorgaan(35;44) in wezen in een schuin naar beneden gericht vlak is gelegen. 25

12. Inslagbreker volgens de conclusies 10 en 11, waarbij voor langs het inslagoppervlak(38; 96) een geleidingsschot is geplaatst dat verhindert dat de korrels tussen het middelpunt(O) van de rotor(20) en de rotatie-as(42) van het inslagorgaan(35) inslaan. 30

13. Inslagbreker volgens conclusie 9, waarbij de rotatie-as(88;92) van het draaibare inslagorgaan(44;69) in wezen in een verticaal vlak is gelegen.

14. Inslagbreker volgens de conclusies 11,12 en 13 waarbij voor langs het 35 inslagoppervlak een geleidingsschot(86) is geplaatst dat verhindert dat de 1004251 - 23 - korrels tussen het middelpunt(O) van de rotor(20) en de rotatie-as(88;92) van het inslagorgaan(44;69) inslaan.

15. Inslagbreker volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de 5 inslagmiddelen(35;44;69) onafhankelijk van de rotor aandrijfbaar zijn.

16. Inslagbreker volgens een der voorgaande conclusies, waarbij voor langs het inslagoppervlak van het rotatie symmetrisch inslagmiddel(35;44;69) een scheidingsschot(66) is geplaatst. 10

17. Inslagbreker volgens conclusie 16, waarbij de afstand(67) tussen de rand(68) van het scheidingsschot(66) en het inslagoppervlak(38; 96 ;69) van het rotatie symmetrische inslagmiddel(35;44;69) instelbaar is.

18. Inslagbreker volgens een der voorgaande conclusies, waarbij tussen het afvoereind(l) van de geleiding(2;21) en het inslagoppervlak(3;96) van het inslagmiddel(4;44) een kanaal(92) is opgesteld.

19. Inslagbreker volgens conclusie 18, waarbij de as(90) van het kanaal(92) de 20 vorm heeft van de bewegingsspiraal(II) van het te breken materiaal.

20. Inslagbreker volgens een der voorgaande conclusies, waarbij buiten of onder langs de inslagmiddelen(4) een conus of cylindervormig scheidingsschot is opgesteld, welk scheidingsschot met dezelfde hoeksnelheid als de rotor draai- 25 baar is rond de rotoras.

21. Inslagbreker volgens conclusie 20, waarbij het scheidingsschot stationair is opgesteld.

22. Inslagbreker volgens een der voorgaande conclusies, waarbij buiten of onder, of buiten en onder, langs de rand van de inslagmiddelen(4;8;23), meerdere stationaire breekplaten(10;17;26;26') zijn opgesteld, die ieder een inslagoppervlak(6;9;16) bezitten dat dwars op de bewegingsrichting(II) van het korrelmateriaal is geplaatst. 35 1004251 - 24 -

23. Inslagbreker volgens conclusie 22, waarbij elk inslagoppervlak(6;9;16) hol gekromd is.

24. Inslagbreker volgens conclusie 23, waarbij elk inslagoppervlak(6;9;16) in 5 van boven naar beneden horizontale of andere doorsneden, is gekromd volgens opeenvolgende, vloeiend in elkaar overlopende evolventes.

25. Inslagbreker volgens een der voorgaande conclusies, waarbij buiten of onder, of buiten en onder, langs de rand van de inslagmiddelen(63;83) een 10 gootconstructie(64) is opgesteld, waarin het korrelmateriaal zich verzamelt en een korrelbed opbouwt voor autogene nabehandeling van het gebroken materiaal.

26. Inslagbreker volgens conclusie 25, waarbij de gootconstructie dubbel is uitgevoerd, zodanig dat de buitenste gootconstructie(64) met de opening naar 15 binnen is gericht en de binnenste gootconstructie(65) met de opening naar buiten is gericht, welke gootconstructies zodanig uit elkaar zijn opgesteld dat onder tussen de gootconstructies een ringvormige opening(66) is, waardoor het gebroken materiaal naar buiten kan worden geleid.

27. Inslagbreker volgens een der voorgaande conclusies, waarbij onder of buiten, of onder en buiten langs de stationaire breekplaten(78), secundaire inslagmiddelen(82) zijn geplaatst die met dezelfde omtreksnelheid als de rotor(71) draaibaar zijn rond de rotoras(80).

28. Inslagbreker volgens conclusie 27, waarbij onder of buiten, of onder en buiten langs de secundaire inslagmiddelen(82), secundaire stationaire inslagplaten(84) zijn opgesteld.

29. Inslagbreker volgens conclusie 28, waarbij onder of buiten, of onder en 30 buiten langs de secundaire inslagmiddelen een gootconstructie(64;65;66) is opgesteld waarin het korrelmateriaal zich verzamelt en een korrelbed opbouwt voor autogene nabehandeling van het korrelmateriaal.

30. Inslagbreker volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het 35 rotorblad(5;20) en de inslagmiddelen(4;26) zijn opgesteld in een platte 1004251 - 25 - trommelconstructie, welke trommelconstructie als geheel met dezelfde hoeksnelheid als de rotor(5;20) draaibaar is rond de as(O), in het midden van de bovenzijde van welke trommelconstructie een gat is aangebracht, waardoor het te breken materiaal op de rotor kan worden gebracht en in de bodem 5 voor of in de zijwand buiten langs de inslagvlakken van de inslagmiddelen openingen zijn aangebracht waardoor het korrelmateriaal uit de breekruimte wordt geleid.

31. Inslagbreker volgens een der conclusies 1-29, waarbij de rotor(46) en 10 de inslagmiddelen(69) zijn opgenomen in een stationaire trommelconstructie(51), alsmede een draaibaar in de trommelconstructie ondersteunde ring(48) voorzien van wielen(53) of rollen die afrolbaar zijn over de binnenwand(56) van de trommelconstructie(51), welke ring(48) de rotor(46) concentrisch ondersteunt en aan zijn omtrek de inslagmiddelen(69) draagt. 15

32. Inslagbreker volgens conclusie 31, waarbij de rotor(46) centraal is opgehangen onder de ring(48), en de inslagmiddelen(69) eveneens onder de ring(48) daaraan zijn opgehangen.

33. Inslagbreker volgens conclusie 32, waarbij de inslagorganen(69) draaibaar zijn rond een as(92) die samenvalt met telkens de as van een wiel(53).

34. Inslagbreker volgens conclusies 33, waarbij elk inslagorgaan(69) is verbonden met een bijbehorend wiel(53).

35. Inslagbreker volgens de conclusies 31, 32 en 33 waarbij tenminste een wiel(53) aandrijfbaar is.

36. Inslagbreker volgens de conclusies 31, 32, 33, 34 en 35, waarbij elk 30 wiel(53) een rubber band heeft.

37. Inslagbreker volgens de conclusies 31, 32, 33, 34, 35 en 36, waarbij de rotor(46) naar buiten tot voorbij het afvoereind van de geleidingen(47) is doorgetrokken voor het beter geleiden van het korrelmateriaal, over de bodem van de 35 rotor, in de richting van het inslagoppervlak(69) van het inslagorgaan(70). 1004251