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Do pp elbackenb re cher
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Diese Erfindung betrifft einen Doppelbackenbrecher, und zwar insbesondere
einen Brecher, dessen Hauptbacke nach dem Prinzip des Einschwingen-Backenbrechers
funktioniert1jä.hrend die Hilfsbacke entweder von oben oder von unten abgestützt
ist.
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Beim herkömmlichen Kniehebel-3ackenbrecher (double toggle jaw crusher)
wird die Bewegung der beweglichen Backe über ein von Exzenter und Druckplatten gebildetes
Gelenk erzeugt. Die andere Brechbacke ist feststehend. Bei einem solchen Brecher
ist die Backenbewegung am unteren Teil der Backe am grössten, was im Brechgut eine
starke nach oben gerichtete Kraftkomponente bewirkt, so dass es in der Nähe des
Spaltes zu einer Verdichtung, einem Packen des Brechgutes kommt. Gleichzeitig wird
die Zerkleinerungsgeschlrindigkeit stark herabgesetzt. Infolge der grossen Belegung
des unteren Backenteils ist es auch schwierig, die Stückgrösse des gebrochenen Gutes
unter Kontrolle zu halten. Die Hublänge kann nicht vergrössert werden, da sonst
zu grobes Gut den Brecher verlassen würde. Dies ist im Hinblick auf den Energieeinsatz
wie auch auf das wirtschaftliche Ergebnis nicht vertretbar.
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Die kleinen Bewegungen des oberen Backenteils und die kurzen Hübe
beim Kniehebel-Backenbrecher sind wirkungslos beim Brechen grosser Brocken, deren
Zerkleinern somit zeitraubend ist und die sich somit im Brechermaul leicht festklemmen.
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Der Binscharingen-3ackenbrecher (single toggle jaw crusher) hat auch
nur eine bewegliche Backe (Scharinge ), die an ihrem Oberteil ununittelbar an der
Exzenterwelle des Brechers aufgehängt und an
ihrem unteren nde an
den Brecherrahmen angelenkt ist. Beim Einschlingen-3aclcen'Drecher ist somit die
Bewegung der beweglichen Backe am Backenoberteil am grössten, wohingegen unten,
am Gelenk, kaum eine Brechbewegung erfolgt, da sich die Backe hauptsächlich in Maulrichtung
be:egt. Die Folge davon ist, dass sich die Verschleissplatten sehr rasch abnutzen,
das sich wirtschaftlich nachteilig auswirkt.
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Die kleine Bewegung des Backenunterteils ermöglicht beim Einschwingen-Backenbrecher
ein genaues Festlegen des Austragspaltes, so dass ziemlich honogenes gebrochenes
Gut anfällt. Allerdings kann der Spalt nur bis zu einer bestimmten Weite verkleinert
werden, denn die Kapazität geht bei gleichzeitig schneller Abnutzung der Verschleissplatten
beträchtlich zurück.
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5'ird der Austrag spalt über die empfohlenen Grenzwerte hinaus verkleinert,
so kommt es zur Uberlastung und Beschädigung des Brecherswsofern die Aufgabegutmenge
nicht begrenzt wird. Arbeitet der Brecher dabei mit sehr hohem Zerkleinerungsgrad
(#10) und unter voller Last, kommt es im unteren Teil des Nauls zu einer Verdichtung
des Brechguts. Dies bedeutet, dass der für das gebrochene Gut erforderliche Mehrraum
im Brecher nicht mehr vorhanden ist und ein Betrieb unmöglich wird. Zu dieser Verdichtungserscheinung
kommt es besonders leicht bei nassem Gut und/oder als Folge der Abnutzung der Verschleissplatten.
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Backenlänge, Naulöffnung, Spaltweite und Bewegungsbahn der beweglichen
Backe bilden eine Gesamtheit, durch die Kapazität und Zerkleinerungseigenschaften
des Brechers bestimmt sind. Weiter wird die Brecherkapazität auch von der Drehzahl,
d.h. der Hubzahl des Brechers mitbestimmt. Kleine Brecher arbeiten mit höheren Drehzahlen
als grosse Brecher, da bei ersteren die durch die Bakkengrösse bedingten Massekräfte
sowie die Schwierigkeiten bei der Gewährleistung einwandfreien Funktionierens der
Lager vergleichsweise geringer als bei letzteren sind.
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Mit lieser Erfindung soll ein Brecher geschaffen werden, der sowohl
leistungsfähig als auch wirtschaftlich ist, der frei von den Mängeln des Stands
der Technik, d.h. frei von Verdichtungsuni Festklemmerscheinungen ist, und der ausserdem
einen guten Zerkleinerungsgrad ermöglicht.
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Für die Erfindung ist charakteristisch, was im Hauptanspruch darüber
niedergelegt ist.
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Im folgenden soll die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen im einzelnen beschrieben werden. Es zeigen: Fig. 1 eine mit in gerader
Stellung angeordneter, nach dem Prinzip des Kniehebel-Backenbrechers arbeitender
Hilfsbacke versehene Brecheinrichtung im Schnitt; Fig. 2 eine entsprechende Einrichtung,
bei der die Hilfsbacke nach dem Prinzip des Einschwingen-Backenbrechers arbeitet
und schräg zum Brecherrahmen angeordnet ist'ihm Schnitt.
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In den Figuren ist die nach dem Einschwingen-Backenbrecher-Prinzip
arbeitende Hauptbacke mit einer Backenplatte la dargestellt. Die entgegengesetzte
Backe hat ein feststehendes Oberteil 2 mit einer Backenplatte 2aJund ihr Unterteil
besteht aus wenigstens einer beweglichen Hilfsbrechbacke 3.
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Wegen der geringen Grösse der Hilfsbacke 3 können in den durch die
Maulöffnung 19 gegebenen Grenzen mehrere davon nebeneinander angeordnet werden.
Das Verbinden der Brechbacke 3 mit der Rahmenkonstruktion 4 erfolgt beispielsweise
durch Aufhängen des Backenkörpers 6, d.h. der Schwinge, mit Hilfe von Koppeln 5.
Der Körper 6 wiederum wird an das Gelenk 7 angefügt, über welches wie auch über
die Koppel 20 die Exzenterwelle 9 die Hilfsbacke 3 bewegt. Sind mehrere solcher
Brechbacken 3 nebeneinander angeordnet, so werden sie alle von der gleichen Exzenterwelle
9 angetrieben, die bedarfsfalls verlängert werden kann. Zwischen dem Gelenk 7 und
dem Backenkörper 6 ist ferner ein federndes Bauteil 10 (zum Beispiel aus Gummi)
vorhanden, dessen Aufgabe darin besteht, die Stossbelastung der Lager zu mildern.
Die Brechbacke 3 kann in ihrer Bewegung durch eine Feder 11 unterstützt werden,
die mit ihrem einen Ende am Brecherrahmen 4 befestigt ist. Unterhalb des Körpers
6 können Walzen angeordnet werden,
die sich längs einer zwischen
Feder 11 und Körper 6 angeordneten Gleitebene bewegen. Dabei braucht dann der Körper
6 nicht über Koppeln 5 an den Brecherrahmen 4 angefügt zu werden. Die Koppeln 5
erübrigen sich auch dann, wenn zum Abstützen des Hilfsbacken- Körpers 6 ein hydraulisches
Lager verwendet wird.
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Der Zwischenraum 12 zwischen feststehendem Backenteil 2 und beweglicher
Hilfsbrechbacke 3 wird, um das in ihn gelangte Gut zu zerkleinern, an den Rändern
mit Backenplatten 8 versehen, und das Gut wird beispielsweise über Öffnungen im
Körper 6 abgeführt.
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Fig. 2 zeigt die Gegenbacke der nach dem Einschwingen-Backenbrecher-Prinzip
arbeitenden Hauptbacke 1. Das Oberteil 13 der Gegenbacke ist feststehend, und das
Unterteil besteht aus einer nach dem Einschwingen-Backenbrecher-Prinzip arbeitenden
Hilfsbrechbacke 14. Die Hilfsbrechbacke befindet sich in geneigter Stellung zum
Oberteil 13, was insofern von Vorteil ist, als der zur Hauptbacke hin gerichtete
Hub etwa senkrecht gegen die Brechplatte la geführt wird, was bessere Energienutzung
und erheblich geringeren Verschleiss der Brechplatten bedeutet. Die Hilfsbrechbacke
14 ist an ihrem Unterteil über die Koppel 15 an den Brecherrahmen 4 angelenkt. Unterhalb
der Hilfsbacke 14 können gleichfalls Walzen angeordnet werden, die auf einer besonderen
Gleitebene laufen. Die Brechplatte 18 wird in dem durch die Exzenterwelle 17 bestimmten
Takt bewegt. Zwischen Brechplatte 18 und Exzenterwelle 17 ist ein elastisches Bauteil
16 eingefügt.
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Die die Bewegung der Brechplatte 18 verstärkende Feder 11 ist mit
ihrem einen Ende am Brecherrahmen 4 befestigt. Das in den Zwischenraum 12 zwischen
Ober- und Unterteil der Gegenbacke geratene Brechgut wird in der gleichen Weise
wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 behandelt. Auch bei der Ausführungsform
nach Fig. 2 können in ein und denselben Brecher unter Berücksichtigung der durch
die Maulöffnung bestimmten Platzverhältnisse gegebenenfalls mehrere solcher Backen
14
eingebaut werden.
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Der Brecher umfasst ferner einige Teile, die sehr üblich in der bekannten
Technik sind. Ein solcher ist die Koppel 21 zur Regelung des Abstandes zwischen
den unteren Teilen der Backen. Dieses wird durch Bewegung des Körpers 23 in der
gewünschten Richtung erzielt. Die Koppel 22 dient zur Uebertragung der Bewegungen
der Backen auf die Feder 24.
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Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemässen
Doppelbackenbrechers erfolgt das Zerkleinern somit in zwei Stufen. Im oberen Teil
des Brechers erfolgt zunächst ein Zerkleinern des groben Aufgabegutes mit der grossen
Einschwingen-Backenbrecher-Backe. Diese vollführt namentlich an "vorderen Ende"
des Prozesses, d.h. im Oberteil des Brechers eine grosse Bewegung und hat deshalb
eine starke Brechwirkung. Da bezüglich des Einschwingen-Backenbrechers bei der bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung mit einer grosXen Vorrichtung gearbeitet wird, stellt
man die Drehzahl (= Hubzahl) des Einschwingen-Bakkenbrechers auf einen niedrigen
Wert, lCO-150 Ulmin, ein, damit der Brecher den entstehenden grossen Massekräften
standhält.
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Das Brechgut fällt nach ausreichender Zerkleinerung ins untere
Bauteil,
wo es von der Hilfsbacke bzw. von den Hilfsbacken noch weiter zerkleinert wird.
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Da der Hilfsbackenbrecher in der vorangehend beschriebenen Ausführungsform
nur das untere Maulteil des erfindungsgeriässen Donpelbackenbrechers ausmacht, kann
er viel kleiner als der für die Hauptbacke erforderlich Brecher ausgeführt werden,
dessen Backe grö3senmassig der gesamten Länge der anderen Backe des Doppelbackenbrechers
entspricht. Hierbei kann dann die Hubzahl der Hilfsbacke auf einen grossen Wert,
350-400 U/min, eingestellt werden. Da die Zerkleinerungsleistung so im Unterteil
des Mauls ihren Höchstwert erreicht, erfolgt eine intensive Weiterzerkleinerung
des aus dem Oberteil kommenden Brechguts, so dass der Brecher kein inhomogen es,
grobes Gut liefert. Die grosse Hubzahl verhindert auch jegliche Verdichtung des
Brechguts und gewährleistet ein rasches Zerkleinern des Guts. Die Zerkleinerungsgesch@indigkeit
wird noch dadurch erhöht, dass sich die Gegenbakke beim Brechen etwas bewegt, wodurch
der zusätzlich Raum, den das gebrochene Gut im Kaul benötigt, geschaffen wird. Der
für Feinbrechgut notwendige zusätzliche Raum lässt sich beim erfindungsgemässen
Doppelbackenbrecher ausserdem dadurch schaffen, dass man d Brecherunterteil breiter
als das Oberteil ausführt.
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Der erfindungsgemässe Brecher zeichnet sich neben grosser Brechleistung
auch dadurch aus, dass er gegenüber herkömmlichen Vorrichtungen feinkörnigeres Brechgut
liefert, das ausserdem völlig frei von grossstückiger Fraktion ist, die bei herkömmlichen
Vorrichtungen sozusagen aus Versehen in unzerkleinertem Zustand passiert.
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Bei Einsatz der erfindungsgemässen Vorrichtung ergesen sich sowohl
Bau- als auch Betriebskosteneinsparungen. Die Brechplatten können infolge der geringeren
Brechkräfte bedarfsfalls breiter und langer ausgeführt werden. Gleichzeitig bietet
sich dank der entstehenden kleinen Korngrösse die Möglichkeit, zum Beispiel in Anlagen
mit mehreren hintereinander geschalteten Brechern eine oder mehrere Brechstufen
wegz@lassen. Die Betrieb@kosten sinken bei Einsatz der erfindungsgemässen Vorrichtung
deshalb, weil die gesamte Brec@backenfläche genutzt werden kann und die Backenbewegungen
im Hinblick auf Energieeinsatz günstig gewählt werden können, was bedeutet, dass
sich die @acken gerade gegenei@-anden bew@@@@.
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Wenn vorangchend auch nur zwei erfindungsgemässe Ausführungsformen
beschrieben worden sind, so ist doch selbstverständlich, dass weitere Ausführungsformen
existieren. Eine davon ist zum Beispiel die Anwen@ung der Vorrichtung auf 3recher,
bei denen beide Hauptbacken beweglich sind. Denkbar wäre auch die Ausführung der
Vorrichtung in der Form, dass sowohl die Hauptbrechbakke als auch die Hilfsbacke
von der gleichen Exzenterwelle angetrieben werden.
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