DE29616319U1

DE29616319U1 - Walzenbrecher

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Publication number: DE29616319U1
Application number: DE29616319U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-09-19
Filing date: 1996-09-19
Publication date: 1996-12-12
Anticipated expiration: 2006-09-20

Description

Martin Ströer
Bannberscheider Straße 2

56424 Moschheim

Walzenbrecher

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Walzenbrecher zum Zerkleinern von Brechgut der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei bekannten Walzenbrechern werden die Walzen, nämlich die Brecherwalzen einschließlich Vorbrecherwalzen, mechanisch im Verbund angetrieben. Wenn nun Fremdkörper hoher Festigkeit, wie beispielsweise Steine, Stahlstücke (z.B. Baggerzähne, Reste von Stahlstützen) und wasserhaltiges Brechgut, das bei Kälte gefroren und besonders grobstückig ist, zwischen die Brecherwalzen geraten, können diese blockieren. Dies führt zu kostspieligen Betriebsstörungen, Um das die Betriebsstörung hervorrufende Brechgut bzw. die Fremdkörper zu entfernen, müssen bislang die blockierten Walzenbrecher von Hand mittels Schaufel leergeräumt werden, was in der Regel einen Stillstand des Walzenbrechers von typischerweise zwei bis drei Stunden und mehr bedeutet. Außerdem besteht durch die Blockade die Gefahr einer Zerstörung des Drehantriebsmechanismus für die Brecherwalzen.

Um den Drehantriebsmechanismus durch eine Blockierung der

Brecherwalzen vor einer Zerstörung zu schützen, ist es bekannt, Sollbruchstellen in Form von Scherbolzen, beispielsweise zwischen Zahnrad und zugeordneter Welle des Drehantriebsmechanismus, vorzusehen. Dabei muß jedoch in Kauf genommen werden, daß diese SolIbruchstellen häufig zerstört werden und einer Erneuerung bedürfen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Walzenbrecher der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art so auszugestalten, daß durch Blockierung der Brecherwalzen hervorgerufene Stillstandszeiten zumindest verringert, wenn nicht gar verhindert werden.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Vorschlag erhalten die Brecherwalzen jeweils ihren eigenen Antrieb, wobei dieser in seiner Drehrichtung umkehrbar ist.

Es hat sich gezeigt, daß ein Großteil der zur Walzenblockierung führenden Störfälle bereits dadurch erledigt werden kann, daß bei einer Umkehr der Drehrichtung die Brecherwalzen wieder freilaufen können, um das die Blockade hervorrufende Brechgut danach in einer anderen Stellung störungsfrei einzuziehen und zu zerkleinern. So kann gegebenenfalls zu wiederholten Malen eine Zerkleinerung ohne mechanischen Schaden am Drehantriebsmechanismus versucht werden, wohingegen gemäß dem Stand der Technik jedes Mal ein Scherbolzen zu Bruch

geht, und letztlich die Notwendigkeit zum manuellen Ausräumen besteht.

Im übrigen bedeutet die erfindungsgemäß vorgesehene Drehrichtungsumkehr der miteinander zusammenwirkenden Brecherwalzen auch eine neuartige Arbeitsweise hinsichtlich der Zerkleinerung. Anstatt nämlich das Brechgut zwischen das Walzenpaar einzuziehen, wie bislang, wird durch einen gegensinnigen Antrieb der Brecherwalzen das Brechgut mittels der Brechorgane bzw. Zähne gegen Abstreifleisten gedruckt und beim Durchgang der Brechorgane zerkleinert. Dies erweist sich als besonders vorteilhaft bei Brechgut, welches ansonsten beim Walzen zum Plastifizieren bzw. Zusammenbacken neigt, wodurch eine ausreichende Zerkleinerung verhindert wird. Im Gegensatz dazu gewährleistet der erfindungsgemäße Walzenbrecher mit gegensinnig angetriebenen Brecherwalzen eine wirksame {ein Plastifizieren verhindernde) Zerkleinerung von Brechgut.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist jeder Brecherwalzen-Drehantrieb stufenlos einstellbar bzw. regelbar. Diese stufenlose und voneinander unabhängige Drehzahlregelung erlaubt eine Optimierung der Zerkleinerungsleistung. Soweit bislang beim Stand der Technik voneinander abweichende Drehzahlen der Brecherwalzen vorgesehen waren, waren diese durch das übersetzungsverhältnis des mechanischen Drehantriebsmechanismus starr festgelegt. Demgegenüber erlaubt die erfindungsgemäß vorgesehene unabhängige Regelung der Drehzahl jedes Drehantriebs fallweise eine vorteilhafte Anpassung an das zu zerkleinernde Brechgut, wodurch eine deutliche Leistungssteigerung erzielt wird. So

können beispielsweise statt bislang etwa 70 Tonnen/Stunde jetzt 300 Tonnen/Stunde und mehr an Brechgut durchgesetzt werden. Dadurch wird der erfindungsgemäße Walzenbrecher sogar unabhängig von einer Vordosierung, wie sie bislang in Form eines Kastenbeschickers für die bekannten Walzenbrecher üblich war.

Vorteilhafterweise sind bei dem erfindungsgemäßen Walzenbrecher außerdem die Abstände der Brecherwalzen zueinander veränderlich. Dies geschieht beispielsweise mittels Hydraulikzylindern, Spindelantrieben und dergleichen zur Verstellung der Lagereinheit für die Brecherwalzen, wodurch störendes Brechgut und Fremdkörper auf ein unter dem Walzenbrecher laufendes Förderband ausgebracht werden können. Die Verstellbarkeit der Walzenabstände erlaubt zudem, daß der Korndurchmesser des Brechguts beliebig variiert werden kann, was die Einsatzfähigkeit des erfindungsgemäßen Walzenbrechers erhöht. Im Gegensatz hierzu sind herkömmliche Walzenbrecher auf ein bestimmtes Kornmaß festgelegt.

Als Brecherwalzendrehantrieb kommt beispielsweise ein Hydraulikmotor oder ein Elektromotor in Betracht, wobei die Drehrichtung dieser Motoren umkehrbar ist. Als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme dient ein lastabhängiges Regelorgan zum Stillsetzen des Drehantriebs bei Erreichen eines Lastschwellenwerts, das im Fall des Hydraulikmotors ein Überdruckventil und im Fall des Elektromotors beispielsweise ein Leistungsrelais oder eine Drehmomentkupplung aufweist.

Um das Zerkleinern des Walzenbrechers zu optimieren, ist erfindungsgemäß eine Einrichtung zum automatischen bzw. programmierbaren Umkehren der Drehrichtung der Drehantriebe vorgesehen.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Vorderansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Walzenbrechers,

Fig, 2 eine Seitenansicht des Walzenbrechers von Fig. 1,

und

Fig. 3 eine Schnittansicht des Walzenbrechers von Fig. 1 in einer Ebene senkrecht zu den Walzenachsen.

Der in Fig. 1 bis 3 gezeigte Walzenbrecher weist ein Gehäuse 1 mit einander gegenüberliegenden, im wesentlichen senkrechten Seitenwänden 2 und 3 auf. Mit der offenen Oberseite des Gehäuses 1 ist ein Einfülltrichter 4 verbunden, der eine allgemein konische, sich von außen noch innen verjüngende Form aufweist. Die quer zu den Seitenwänden 2 und 3 verlaufenden Vorder- und Rückwände 5 und 6 verlaufen im unteren Teil ebenso wie die Seitenwände 2 und 3 senkrecht und im oberen Teil auf das Innenende des Trichters 4 zu geneigt (Fig. 3).

Wie aus Fig. 3 ferner hervorgeht, sind im Innern des Gehäuses 1 zwei Brecherwalzen 11 und 12 angeordnet, die sich im wesentlichen über die gesamte Breite des Gehäuses 1 zwischen den Seitenwänden 2 und 3 erstrecken und jeweils von einer Welle 13, 14 getragen sind, die in Drehlagern 15,

16 gelagert ist, die beidseits an den Seitenwänden 2 und 3 angeordnet sind. Jeweils ein Ende der Wellen 13, 14 steht seitlich über das Gehäuse 1 vor und weist einen Flansch 17 auf. Das freie Abschlußende jeder Welle 13, 14 ist an einen nachfolgend näher erläuterten Drehantrieb, nämlich hier einen Radialkolbenmotor 18, anschließbar. Mit 19 ist hier eine Einrichtung zum Verstellen der Brecherwalzen 11, 12, nämlich ihrer jeweiligen Lagereinheit bezeichnet. Dadurch lassen sich die gegenseitigen Abstände der Brecherwalzen 11, 12 variieren. Die Einrichtung 19 kann insbesondere in Form eines Hydraulikzylinders oder eines Spindelantriebs realisiert werden.

Die Brecherwalzen 11 und 12 sind identisch ausgebildet und haben in an sich bekannter Weise eine kreiszylindrische Mantelfläche, von der Brechorgane - im dargestellten Beispiel sechs - gleichmäßig beabstandete Zähne 21, 21' radial vorstehen, die Bestandteile von Ringscheiben 20, 20' bilden, die fest mit den Brecherwalzen 11, 12 verbunden sind. Die Ringscheiben 20, 20' sind auf jeder Brecherwalze 11, 12 axial aufeinanderfolgend derart drehversetzt, daß die Zähne 21, 21' jeder zweiten Ringscheibe miteinander axial fluchten, während die Zähne unmittelbar benachbarter Ringscheiben um einen halben Zahnabstand in Umfangsrichtung versetzt sind. Außdem erfolgt der Drehantrieb der beiden Brecherwalzen 11, 12 bevorzugt so, wie in Fig. 3 dargestellt mit einem relativen Drehversatz von einem halben Zahnabstand.

Im Bodenbereich des Gehäuses 1 sind unterhalb der beiden Brecherwalzen 11, 12 parallel zu diesen verlaufende Abstreifleisten 22 und 23 vorgesehen, die eine Reihe von

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&khgr; · 4

Abstreifmessern 24 und 25 tragen, die schräg in die Zwischenräume zwischen den Brechorganen 20a, 20b vorstehen und so beabstandet sind, daß sie in die Zwischenräume zwischen die Ringscheiben 20, 20' eingreifen. Eine ähnliche Abstreifleisten-ZAbstreifmesseranordnung ist im oberen Bereich des Gehäuses 1 angeordnet, und diese Anordnungen sind in Fig. 3 mit 22', 24' bzw. 23', 25' bezeichnet. Die Abstreifleisten 22', 23' dieser Abstreifanordnungen sind durch Schutzbleche 7 und 8 mit einer Bodenstruktur 9, 10 des Gehäuses 1 in Form von U-Profilen fest verbunden. Die Abstreifmesser 24', 25' dieser Abstreifanordnungen greifen mit voller Klingenbreite zwischen die Ringscheiben 20, 20' ein und sind damit um 90° gegenüber den Abstreifmessern 24, 25 der unteren Abstreifanordnungen gedreht angeordnet, deren Klingenbreite parallel zu den Ringscheiben verläuft (Fig. 3).

Im oberen Bereich des Gehäuses 1 Mündungsbereichs des Trichters 4 in Vorbrecherwalze 30 vorgesehen, die

ist unterhalb des dem Gehäuse 1 eine oberhalb der einen

Brecherwalze 11 seitlich versetzt angeordnet ist und sich parallel zu dieser erstreckt. Die Vorbrecherwalze 30 ist ebenso wie die Brecherwalzen 11, 12 in den beiden Seitenwänden 2, 3 mit ihrer Welle 31 in Lagern 32 und 33 gelagert. Die Vorbrecherwalze 30 ist über das eine Drehlager 33 hinaus über die Seitenwand 2 vorstehend axial verlängert und weist dort eine ähnliche Flansch- und Anschlußstruktur auf wie die Brecherwalzen 11, 12. Auf der Mantelfläche der Vorbrecherwalze 30 sind axial gleichmäßig beabstandete Brechorgane mit jeweils einem radial vorstehenden Zahn 34 angeordnet, die im dargestellten Beispiel auch als Messer 35 ausgebildet sind und über den

Walzenumfang mit einem Winkel abstand von 90° aufeinander folgen. Der relative Winkelversatz der Zähen der axial aufeinander folgenden Brechorgane beträgt in Umfangsrichtung ebenfalls 90°. Außerdem haben die Zähne 34 eine Länge derart, daß sie im Drehbetrieb abwechselnd in den Mündungsbereich des Trichters 4 ragen bzw. zur Brecherwalze 11 weisen.

Die erfindungsgemäße Besonderheit des in Fig. 1 bis 3 gezeigten Walzenbrechers besteht darin, daß jede der beiden Brecherwalzen 11, 12 ebenso wie die Vorbrecherwalze 30 durch einen eigenen Drehantrieb angetrieben wird (hier einen Radialkolbenmotor 18), wobei die Drehrichtung - wie mit Drehpfeil versinnbildlicht - umkehrbar ist.

Insbesondere erfolgt der Antrieb der beiden Brecherwalzen 11 und 12 zur Verarbeitung von über den Trichter 4 zugeführtem Brechgut mit gegensinniger Drehung.

Wenn ein Störfall auftritt, d.h., wenn Brechgut bzw. Fremdkörper sich zwischen dem Paar von Brecherwalzen 11, 12 verklemmt hat, kann durch Umkehr der Drehrichtung der Brecherwalzen 11, 12 erreicht werden, daß das eingeklemmte Brechgut freikommt, so daß die Brecherwalzen wieder freilaufen können, um daraufhin das Brechgut an anderer Stelle störungsfrei wieder einzuziehen und bestimmungsgemäß zu zerkleinern. In ähnlicher Weise kann ein störungsfreies Zusammenwirken zwischen der Vorbrecherwalze 30 und den darunter angeordneten Brecherwalze 11, 12 erreicht werden, nämlich durch eine Umkehr der Drehrichtung der Vorbrecherwalze 30, ggfs. auch gleichzeitig der Brecherwalzen 11. 12.

Bezugszeichenliste

1	Gehäuse
2	Seitenrand
3	Seitenrand
4	(Einfüll-) Trichter
5	Vorderwand
6	Rückwand
7	Schutzblech
8	Schutzblech
9	Bodenstruktur
10	Bodenstruktur
1 1	Brecherwalze
12	Brecherwal ze
13	Welle
14	Welle
15	Drehlager
16	Drehlager
17	Flansch
18	Radialkolbenmotor
19	Einrichtung, Hydraulikzylinder,
	Spindelantrieb
20	Ringscheibe
20'	Ringscheibe
20a	Brechorgan
20b	Brechorgan
21	Zahn
2&Ggr;	Zahn

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Claims

Ansprüche

1. Walzenbrecher zum Zerkleinern von Brechgut, wie z.B. Ton, Kaolin, Kohle und dgl., mit wenigstens zwei Brecherwalzen (11, 12), die über ihren Umfang verteilte, miteinander zusammenwirkende Brechorgane (20, 21) aufweisen, und mit einem Drehantriebsmechanismus für die Brecherwalzen (11, 12), dadurch gekennzeichnet, daß jeder Brecherwalze (11, 12) ein eigener Drehantrieb zugeordnet ist, dessen Drehrichtung umkehrbar ist.

2. Walzenbrecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Brecherwalzen (11, 12) durch ihre Drehantriebe jeweils gegenläufig antreibbar sind.

3. Walzenbrecher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb jeder Brecherwalze (11, 12) stufenlos einstellbar ist.

4. Walzenbrecher nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch ein lastabhängiges Regelorgan zum Stillsetzen des Drehantriebs bei Erreichen eines Lastschwel 1enwerts,

5. Walzenbrecher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb einen Elektromotor aufweist.

6. Walzenbrecher nach Anspruch 5,· dadurch gekennzeichnet, daß das Regelorgan ein Leistungsrelais im Stromversorgungskreis des Elektromotors ist.

7. Walzenbrecher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Regel organ eine Drehmomentkupplung zwischen dem Elektromotor und der durch diesen angetriebenen Brecherwalze ist.

8. Walzenbrecher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb einen Hydraulikmotor aufweist.

9. Walzenbrecher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelorgan ein überdruckventil im Druckversorgungskreis des Hydraulikmotors ist.

10. Walzenbrecher nach, einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum manuellen bzw. automatischen/programmierten Umkehren der Drehrichtung des Drehantriebs.

11. Walzenbrecher nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß den Brecherwalzen (11, 12) wenigstens eine Vorbrecherwalze (30) vorgeschaltet ist, der ebenfalls ein eigener Drehantrieb mit umschaltbarem Drehsinn zugeordnet ist.

12. Walzenbrecher nach einem der Ansprüche 1 bis 11,

gekennzeichnet durch eine Einrichtung (19) zum

Einstellen der gegenseitigen Abstände der Brecherwalzen (11,12).

13. Walzenbrecher nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Brecherwalzen (11, 12) in ihrem gegenseitigen Abstand soweit verstellbar sind, daß eine Ausscheidung von grobstückigem Brechgut und insbesondere Fremdkörpern möglich ist.