CH615103A5

CH615103A5 - Hammer mill for crushing stone

Info

Publication number: CH615103A5
Application number: CH328479A
Authority: CH
Inventors: Helmut Trapp
Original assignee: Voest Alpine Ag
Priority date: 1975-11-28
Filing date: 1979-04-06
Publication date: 1980-01-15
Also published as: DE2650906C2; IT1069450B; CH613132A5; ATA908475A; AT339701B; DE2650906A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hammermühle zum Zerkleinern von Gestein mit einem um eine vertikale Achse drehbaren Rotor, der an seinem Umfang angelenkte Hämmer trägt und innerhalb eines koaxialen Mantels von in einem Gehäuse gehaltenen Prallkörpern angeordnet ist, die gegen den Rotor hin verstellbar gelagert sowie jeweils um eine sie durchsetzende, tangential zum Prallkörpermantel verlaufende, horizontale Achse verschwenkbar und in verschiedenen Schwenkstellungen feststellbar sind.

Bei Hammermühlen wird das zu brechende Gestein durch eine zentrale Füllöffnung in den drehenden Rotor eingebracht und fällt auf einen innerhalb des Rotors vorgesehenen Verteilerteller. Zufolge der auf die Gesteinsteile wirkenden Fliehkraft werden die Gesteinsteile zwischen den Hämmern aus dem Rotor heraus gegen die koaxial um den Rotor angeordneten Prallkörper geschleudert, wodurch sie gebrochen und zum Teil gegen die Hämmer zurückgeworfen werden, die sie erfassen und abermals gegen die Prallkörper schleudern, so dass eine entsprechende Zerkleinerung des Gesteins erreicht wird.

Die Prallkörper werden dabei einem hohen Verschleiss ausgesetzt, der ein Austauschen der Prallkörper nach einer bestimmten Einsatzzeit erforderlich macht. Mit dem zunehmenden Verschleiss ist aber auch eine zunehmende Verschlechterung der Mahlwirkung verbunden, weil einerseits die für die Gesteinsbrechung günstigen Kanten der Prallkörper abgerundet werden und anderseits sich der Ringspalt zwischen dem Rotor und dem Prallkörpermantel vergrössert. Um diesen Nachteilen zu begegnen, wurde bereits vorgeschlagen, die Hämmer des Rotors nach gewissen Einsatzzeiten der Prallkörper gegen Hämmer mit einer grösseren radialen Ausdehnung auszutauschen, so dass wieder ein dem zu mahlenden Gestein entsprechender Ringspalt erhalten wird. Diese Massnahme bringt zwar eine grössere Ausnützung der Prallkörper mit sich, da sie ja länger verwendet werden können, doch muss man durch die verschiedenen Hammerlängen eine aufwendige Ersatzteilhaltung und durch den Hammerwechsel vergleichsweise grosse Stillstandszeiten der Mühle in Kauf nehmen.

Um nicht die Hämmer austauschen zu müssen, wurde bereits vorgeschlagen (DE-PS 404 324), die Prallkörper zu verstellen. Zu diesem Zweck sind die Prallkörper mit Hilfe einer Schwalbenschwanz-Verbindung in eigenen Haltern eingesetzt, mit deren Hilfe sie in radialen Gehäuseführungen gegen den Rotor hin vorgeschoben werden können, um bei etwa gleichbleibendem Ringspalt zwischen dem Rotor und dem Prallkörpermantel eine grössere Ausnützung der Prallkörper zu erreichen. Abgesehen davon, dass das Einsetzen der Prallkörper in eigene Halter mit einer aufwendigeren Konstruktion verbunden ist, wurden diese Massnahmen nur bei Mühlen mit horizontaler Drehachse vorgeschlagen, weil nur bei solchen Mühlen mit einem halbwegs gleichmässigen Abtrag der Prallkörper über deren axiale Erstreckung gerechnet werden kann. Bei Mühlen mit vertikaler Drehachse ergeben sich jedoch ungleichmässige Abnützungen über die Höhe der Prallkörper, da auf Grund des Eigengewichtes die zu brechenden bzw. die gebrochenen Gesteinsteile nach unten gezogen werden. Diesem Umstand wird bei einer anderen bekannten Konstruktion (FR-PS 216 050) Rechnung getragen, bei der die Prallkörper mit dem sie tragenden Gehäuseteil gegenüber dem Rotor achsparallel verstellt werden können. Dies bedingt einen grossen konstruktiven Aufwand, ohne den Materialeinsatz wesentlich wirtschaftlicher gestalten zu können.

Damit die Auftreffwinkel des Mahlgutes auf die Prallkörper den Erfordernissen entsprechend geändert werden können, wurde bereits vorgeschlagen, die Prallkörper schwenkbar zu lagern. Zu diesem Zweck werden nach einem Vorschlag (US-PS 3 300 152) die Prallkörper an um vertikale Achsen verschwenkbaren Trägern befestigt, die horizontal abstehende, dreieckige Platten aufweisen, wobei im Bereich einer Spitze die Schwenkachse verläuft und im Bereich der dieser Spitze gegenüberliegenden Seite mehrere achsenparallele Durchstecköffnungen für einen im Gehäuse gelagerten Fixierbolzen vorgesehen sind, so dass der Träger und damit die Prallkörper in der gewählten Schwenkstellung fixiert werden können. Gemäss einem anderen Konstruktionsvorschlag (US-PS 3 226 045) werden die Prallkörper unmittelbar auf den horizontalen, tangential zum Prallkörpermantel verlaufenden Schwenkachsen gehalten. Die Prallkörper bestehen dabei aus einem das Schwenklager bildenden zylindrischen Teil und einem davon gegen den Rotor hin abstehenden, sich in einer Axialebene erstreckenden und den eigentlichen Prallkörper bildenden Plattenteil, wobei diesem Plattenteil gegenüber am zylindrischen Teil eine radial abstehende Mitnehmergabel zum Verschwenken des Prallkörpers vorgesehen ist. Die Einstellmöglichkeit des Aufprallwinkels kann jedoch weder eine Nachstellung der Prallkörper für einen bestimmten Aufprallwinkel noch deren gute Materialausnützung sicherstellen, so dass auch bei diesen bekannten Konstruktionen die Probleme hinsichtlich eines gleich guten Mahlergebnisses über längere Einsatzzeiten bei weitgehender Materialausnützung der Prallkörper ungelöst bleiben.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde,

eine Hammermühle der eingangs geschilderten Art so zu verbessern, dass die Prallkörper einerseits in einfacher Weise ausgetauscht und nachgestellt werden können und anderseits eine weitgehende Materialausnützung sicherstellen.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Prallkörper einen sektorförmigen Querschnitt mit nach oben gerichteter Spitze aufweisen, im Bereich der Sektorspitze gelagert sind und mehrere Einstecköffnungen für einen im Gehäuse gehaltenen Fixierbolzen besitzen. Die besondere Lagerung der Prallkörper mit Hilfe einer sie durchsetzenden Schwenkachse erspart nicht nur das sonst zum Nachstellen notwendige, komplizierte Einsetzen dieser Prallkörper in eigene, verschiebbare Halter, sondern gewährleistet auch eine den Abtragungsverhältnissen bei Mühlen mit vertikaler Rotationsachse gerecht werdende Verstellung der Prallkörper, weil auf Grund der dazu erforderlichen Verschwenkung der Prallkörper der einer grösseren Abnützung ausgesetzte untere Teil der Prallkörper weiter als der obere Bereich gegen den Rotor hin verstellt wird. Das Verschwenken der sektorförmigen Prallkörper um eine horizontale Achse erlaubt daher in

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einfacher Weise ein den auftretenden Abnützungen entsprechendes, ungleiches Vorbewegen der Prallkörper gegen den Rotor hin, so dass auch die Prallkörper wesentlich besser ausgenützt werden können, ohne das Mahlergebnis entscheidend zu beeinträchtigen. Ausserdem wird mit einer solchen Prall- 5 körperausbildung der Materialeinsatz besonders gering gehalten.

Zum Feststellen der Prallkörper in ihren verschiedenen Schwenkstellungen können dabei die Prallkörper in ihrem der Schwenkachse gegenüberliegenden, unteren Umfangsbereich 10 mehrere in Schwenkrichtung hintereinanderliegende, radial zur Schwenkachse verlaufende Einstecköffnungen für einen im Gehäuse gehaltenen Fixierbolzen besitzen, weil durch das Herausziehen des Fixierbolzens aus einer Einstecköffnung und das Einstecken in eine neue Einstecköffnung nach einer ent- 15 sprechenden Verschwenkung des Prallkörpers jeder Prallkörper um vorgegebene Strecken verstellt werden kann, ohne besondere Verstellkonstruktionen vorsehen zu müssen, obwohl natürlich andere Verstell- und Fixiermöglichkeiten denkbar sind. 20

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt, und zwar wird eine erfindungsgemässe Hammermühle im vereinfachten Axialschnitt gezeigt.

Die dargestellte Hammermühle besteht im wesentlichen 25 aus einem Gehäuse 1, das in einem Rohr 2 eine zentrische Antriebswelle 3 trägt, die über Wälzlager in einer Lager-hüle gehalten ist, die wiederum zur Schwingungsdämpfung über eine Gummibüchse 4 in das Rohr 2 eingesetzt ist. Auf der Antriebswelle 3, die über eine Riemenscheibe 5 von 30

einem nichtdargestellten Motor angetrieben werden kann, ist eine Nabe 6 drehbar gelagert, die den Unterteil 7, eines aus diesem Unterteil und einem mit Abstand von diesem angeordneten Oberteil 8 bestehenden Rotor 9 trägt. Der Oberteil 8 ist mit dem Unterteil 7 über am Umfang gleichmässig verteilte, 35 achsparallele Bolzen 10 verbunden, die zugleich zur Lagerung von U-förmigen Hämmern 11 dienen.

Das durch einen zentralen Einwurfschacht 12 in den Rotor 9 gelangende Mahlgut fällt auf einen im Unterteil 7 eingesetzten Verteilerteller 13 und wird von diesem zufolge der Fliehkraft in radialer Richtung zwischen den Hämmern 11 hindurch gegen Prallkörper 14 geschleudert, die einen koaxialen Mantel um den Rotor 9 bilden. Von diesen Prallkörpern 14 prallen die bereits gebrochenen Gesteinsteile wieder in den Bereich der Hämmer 11 zurück, um von diesen erfasst und neuerlich gegen die Prallkörper 14 geschleudert zu werden, so dass das Mahlgut entsprechend zerkleinert abwärtsfällt und unterhalb der Austragsstutzen 15 aufgegangen werden kann.

Durch das Aufprallen des Mahlgutes sind die Prallkörper 14 einem starken Verschleiss unterworfen, der ein Vorschieben der Prallkörper 14 gegen den Rotor 9 hin notwendig macht, um einen gleichbleibenden Ringspalt zwischen dem Rotor 9 und den Prallkörpern 14 und damit gleiche Mahlergebnisse zu gewährleisten. Dieses Vorschieben der Prallkörper 14 wird nun gemäss der Erfindung durch ein Verschwenken der Prallkörper jeweils um eine sie im oberen Bereich durchsetzende, tangential zum Prallkörpermantel verlaufende, horizontale Achse 16 erreicht, wobei dem ungleichmässigen Abtrag über die Höhe der Prallkörper entsprechend die unteren Prallkörperbereiche weiter als die oberen vorgeschoben werden, so dass sich nicht nur ein gleichbleibender Ringspalt ergibt, sondern auch eine weitgehende Materialausnützung gewährleistet ist, vor allem dann, wenn die Prallkörper 14 von der Schwenkachse 16 weg nach unten keilförmig erweitert sind, so dass sich gewissermassen sektorförmige Prallkörper ergeben.

Zum Festhalten der Prallkörper 14 in ihren einzelnen Schwenkstellungen sind Fixierbolzen 17 vorgesehen, die in einem torusförmigen Gehäuseteil 18 gehalten sind und in eine von mehreren Einstecköffnungen 19 der Prallkörper 14 eingesteckt werden können. Die Abstände der Einstecköffnungen 19 bestimmen somit den jeweiligen Schwenkwinkel für die Prallkörper.

Sind die Schwenkachsen 16 von aussen zugänglich, so können die Prallkörper 14 in einfachster Weise rasch ausgewechselt werden, weil zu diesem Zweck lediglich diese Schwenkachsen 16 herausgenommen und nach dem Einsetzen neuer Prallkörper wieder eingesteckt werden müssen.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

615 103 2 PATENTANSPRÜCHE

1. Hammermühle zum Zerkleinern von Gestein mit einem um eine vertikale Achse drehbaren Rotor, der an seinem Umfang angelenkte Hämmer trägt und innerhalb eines koaxialen Mantels von in einem Gehäuse gehaltenen Prallkörpern angeordnet ist, die gegen den Rotor hin verstellbar gelagert sowie jeweils um eine sie durchsetzende, tangential zum Prallkörpermantel verlaufende, horizontale Achse verschwenkbar und in verschiedenen Schwenkstellungen feststellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallkörper (14) einen sektor-förmigen Querschnitt mit nach oben gerichteter Spitze aufweisen, im Bereich der Sektorspitze gelagert sind und mehrere Einstecköffnungen (18) für einen im Gehäuse (1) gehaltenen Fixierbolzen (17) besitzen.

2. Hammermühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstecköffnungen (18) bezüglich der Schwenkachse (16) radial verlaufen und in dem der Schwenkachse (16) gegenüberliegenden Umfangsbereich der Prallkörper (14) in Schwenkrichtung hintereinander liegen.