DE102023106730A1 - Cone crusher with skewed axis - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Kegelbrecher (1) zum Zerkleinern von stückigem Aufgabematerial (Brechgut), mit einem auf einem Axiallager abgestütztem, zur Rotationsachse (R) geneigtem und durch eine Exzenterbuchse (12) angetriebenen Brechkegel (6), wobei die Exzenterbuchse (12) in radialer Führung um einen feststehenden Achszapfen (10) rotiert. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine Zentralachse (Z) des Brechkegels (6) windschief zur Rotationsachse (R) der Exzenterbuchse (12) ausgerichtet ist. Die Erfindung betrifft ferner eine Exzenterbuchse (12) und ein Verfahren.The invention relates to a cone crusher (1) for crushing lumpy feed material (crushed material), with a crushing cone (6) supported on an axial bearing, inclined to the axis of rotation (R) and driven by an eccentric bushing (12), wherein the eccentric bushing (12) rotates in a radial guide about a fixed axle journal (10). The invention is characterized in that a central axis (Z) of the crushing cone (6) is aligned skewed to the axis of rotation (R) of the eccentric bushing (12). The invention further relates to an eccentric bushing (12) and a method.
Description
Die Erfindung betrifft einen Kegelbrecher zum Zerkleinern von stückigem Aufgabematerial (Brechgut), mit einem auf einem Axiallager abgestütztem, zur Rotationsachse geneigtem und durch eine Exzenterbuchse angetriebenen Brechkegel, wobei die Exzenterbuchse in radialer Führung um einen feststehenden Achszapfen rotiert. Die Erfindung betrifft ferner eine Exzenterbuchse zur Verwendung mit einem derartigen Kegelbrecher, sowie ein Verfahren zum Zerkleinern von stückigem Aufgabematerial (Brechgut) unter Verwendung des Kegelbrechers.The invention relates to a cone crusher for crushing lumpy feed material (crushed material), with a crushing cone supported on an axial bearing, inclined to the axis of rotation and driven by an eccentric bush, wherein the eccentric bush rotates in a radial guide around a fixed axle pin. The invention further relates to an eccentric bush for use with such a cone crusher, as well as a method for crushing lumpy feed material (crushed material) using the cone crusher.
Brecher sind maschinelle Zerkleinerungsanlagen zur Zerkleinerung von stückigem Aufgabematerial (Brechgut), wobei innerhalb des Brechvorgangs die Kornform und die mittlere Korngröße des Aufgabematerials mechanisch verringert wird, sodass gezielt Einfluss auf dessen Korngrößenverteilung genommen wird. Mittels Brechern können im Aufgabematerial insbesondere auch Agglomerate, Komposite und anderweitige Verbundstrukturen aufgeschlossen werden, um so deren Untereinheiten oder Komponenten freizulegen. Das Aufgabematerial ist typischerweise ein mineralischer Rohstoff, der Korngrößen im groben bis mittleren Größenbereich aufweist. Beispielsweise werden Brecher industriell eingesetzt in Bergbaubetrieben zur Aufbereitung von Kohle, Erzen, Salzen oder anderweitigen Mineralien, in Steinbrüchen und Kieswerken zur Gewinnung von Sand, Kies, Splitt und Schotter mit den jeweils gewünschten Eigenschaften, in Industriebetrieben zur Zerkleinerung der eingesetzten Rohstoffe wie Kalkwerken, Kohlekraftwerken oder chemischen Betrieben (in letzteren auch zur Aufbereitung von Produkten), in Zementwerken zur Aufbereitung von Zement oder in der Bauindustrie zur Aufbereitung von Bauschutt, wofür diese Brecher stationär oder aber mobil ausgebildet sein können. Brecher bieten naturgemäß besonders viele Vorteile, wenn Aufgabematerial zerkleinert werden soll, welches Sprödbruchverhalten aufweist.Crushers are mechanical crushing systems for crushing lumpy feed material (crushed material), whereby the grain shape and average grain size of the feed material are mechanically reduced during the crushing process, so that its grain size distribution is specifically influenced. Crushers can also be used to break down agglomerates, composites and other composite structures in the feed material in order to expose their subunits or components. The feed material is typically a mineral raw material with grain sizes in the coarse to medium size range. For example, crushers are used industrially in mining operations to process coal, ores, salts or other minerals, in quarries and gravel works to extract sand, gravel, grit and crushed stone with the desired properties, in industrial operations to crush the raw materials used such as lime works, coal-fired power plants or chemical plants (in the latter also to process products), in cement works to process cement or in the construction industry to process construction rubble, for which these crushers can be stationary or mobile. Crushers naturally offer particularly many advantages when feed material that exhibits brittle fracture behavior is to be crushed.
Zur kontinuierlichen Grobzerkleinerung und Vorzerkleinerung von sprödem, mittelhartem und hartem Aufgabematerial wird unter anderem auf Kegelbrecher und Kreiselbrecher zurückgegriffen, in denen eine Druckzerkleinerung und/oder eine Schlagzerkleinerung durchgeführt wird, bei welcher das Aufgabematerial einer hohen mechanischen Belastung ausgesetzt wird. Diese Art von Brechern weist einen Brechraum auf, der zumindest im Wesentlichen von einem hohlkegelförmigen Gehäuse und einem Brechkegel gebildet wird. Das hohlkegelförmige Gehäuse ist zumindest teilweise mit einem verschleißfesten Brechermantel (Brechring) ausgekleidet. Entsprechend ist auch zumindest ein Teil der Mantelfläche des Brechkegels mit einem verschleißfesten Brechkegelmantel verkleidet. Brechermantel und Brechkegelmantel unterliegen aufgrund der mechanischen Beanspruchung beim Brechvorgang einem hohen Verschleiß und sind als Verschleißteile daher austauschbar ausgebildet. Der Brechkegel ist als bewegliches kegelförmiges Brechorgan an einer Brechkegelachse (auch Brechachse, Brechkegelwelle, oder Brechkegelzapfen genannt) im Brechraum angeordnet. Die Mittellinie der überwiegend rotationssymmetrisch ausgebildeten Brechachse ist mit einem Auslenkwinkel zum Brechring, welcher das hohlkegelförmigen Gehäuse bildet, ausgelenkt, wobei sich der Kreuzpunkt der Mittellinie von Brechachse und Brechringachse im oberen Bereich des Kegelbrechers befindet. Nach unten hin ist der Brechraum durch einen Ringspalt begrenzt, der von dem unteren Bereich des Brechkegelmantels und dem unteren Bereich des Brechermantels gebildet wird und den Austragsspalt für das gebrochene Gut darstellt.For the continuous coarse crushing and pre-crushing of brittle, medium-hard and hard feed material, cone crushers and gyratory crushers are used, among others, in which pressure crushing and/or impact crushing is carried out, in which the feed material is subjected to high mechanical stress. This type of crusher has a crushing chamber that is at least essentially formed by a hollow cone-shaped housing and a crushing cone. The hollow cone-shaped housing is at least partially lined with a wear-resistant crusher shell (crushing ring). Accordingly, at least part of the shell surface of the crushing cone is also lined with a wear-resistant crushing cone shell. The crusher shell and crushing cone shell are subject to high wear due to the mechanical stress during the crushing process and are therefore designed to be replaceable as wearing parts. The crushing cone is arranged as a movable conical crushing element on a crushing cone axis (also called crushing axis, crushing cone shaft, or crushing cone pin) in the crushing chamber. The center line of the predominantly rotationally symmetrical crushing axis is deflected at an angle to the crushing ring, which forms the hollow cone-shaped housing, with the intersection point of the center line of the crushing axis and the crushing ring axis being in the upper area of the cone crusher. The crushing chamber is limited at the bottom by an annular gap, which is formed by the lower area of the crushing cone shell and the lower area of the crusher shell and represents the discharge gap for the crushed material.
Das untere Ende der Brechkegelachse ragt in eine Exzenterbuchse, sodass die Drehachse der Welle, die den Exzenter antreibt, nicht mit der Mittelachse der Brechkegelachse übereinstimmt. Im Brechbetrieb wird die Brechkegelachse - und damit auch der Brechkegel - daher in eine umlaufende Taumelbewegung versetzt. Demzufolge weist der Ringspalt keine konstante Spaltweite auf, er besitzt vielmehr eine Spaltweite, die sich entlang des Umfangs des unteren Bereichs des Brechkegelmantels beim Betrieb periodisch ändert. Bei der Taumelbewegung des Brechkegels im Brechraum öffnet und schließt sich der Ringspalt umlaufend, wobei das Öffnen und Schließen gleichzeitig auf gegenüberliegenden Seiten des Brechraums erfolgt. Typischerweise erfolgt die Änderung der Spaltweite durch Heben und Senken des Brechkegels oder des Brechringes.The lower end of the crushing cone axis extends into an eccentric bushing, so that the axis of rotation of the shaft that drives the eccentric does not coincide with the center axis of the crushing cone axis. During crushing operation, the crushing cone axis - and thus also the crushing cone - is therefore set in a circular wobbling motion. As a result, the annular gap does not have a constant gap width; rather, it has a gap width that changes periodically along the circumference of the lower area of the crushing cone shell during operation. During the wobbling motion of the crushing cone in the crushing chamber, the annular gap opens and closes all the way around, with the opening and closing taking place simultaneously on opposite sides of the crushing chamber. The gap width is typically changed by raising and lowering the crushing cone or the crushing ring.
Je nach Art des Aufgabematerials und nach der zu erzielenden Charakteristik des gebrochenen Guts können unterschiedliche Bauformen von Brechring und Brechkegel verwendet werden, deren kennzeichnende Größe der Öffnungswinkel (Kegelwinkel) des Brechkegels ist: Bei einem Flachkegelbrecher weist der Brechkegel einen großen Öffnungswinkel auf (insbesondere Öffnungswinkel zwischen etwa 65° bis etwa 100°), der Brechkegel eines Steilkegelbrechers weist hingegen einen kleinen Öffnungswinkel auf (insbesondere Öffnungswinkel zwischen etwa 13° bis etwa 45°). Steilkegelbrecher gelangen typischerweise als Primärbrecher zum Einsatz, um Aufgabematerial von großer Korngröße mit unterschiedlicher Kornform und zum Teil breiter Korngrößenverteilung einer Vorzerkleinerung zu unterziehen. Die Kegel von Steilkegelbrechern werden mit eher geringen Umlaufgeschwindigkeiten betrieben, sodass die aufgegebenen Materialbrocken im Brechraum überwiegend nach unten wandern und dabei durch den auf sie wirkenden periodisch wechselnden Druck zerkleinert werden (Prinzip der Druckzerkleinerung). Flachkegelbrecher werden hingegen als Sekundärbrecher eingesetzt, um Aufgabematerial von mittlerer oder kleiner Korngröße mit zumindest im wesentlichen ähnlicher Kornform zu zerkleinern; häufig werden dabei Sekundärbrecher im Materialflussweg hinter Primärbrechern angeordnet. Flachkegelbrecher werden mit eher höheren Umlaufgeschwindigkeiten betrieben, zu der periodisch wechselnden Druckbeanspruchung tritt dann eine weitere, impulsartige Beanspruchung hinzu, durch welche das Aufgabematerial zerkleinert wird (Prinzip der Schlagzerkleinerung).Depending on the type of feed material and the characteristics of the crushed material to be achieved, different designs of crushing ring and crushing cone can be used, the characteristic size of which is the opening angle (cone angle) of the crushing cone: In a flat cone crusher, the crushing cone has a large opening angle (in particular opening angle between about 65° and about 100°), whereas the crushing cone of a steep cone crusher has a small opening angle (in particular opening angle between about 13° and about 45°). Steep cone crushers are typically used as primary crushers in order to subject feed material of large grain size with different grain shapes and sometimes a broad grain size distribution to pre-crushing. The cones of steep cone crushers are operated at relatively low rotation speeds, so that the material chunks fed into the crushing chamber mainly migrate downwards and are thereby crushed by the perio Flat cone crushers are crushed using periodically changing pressure (principle of pressure crushing). Flat cone crushers, on the other hand, are used as secondary crushers to crush feed material of medium or small grain size with at least essentially similar grain shape; secondary crushers are often arranged in the material flow path behind primary crushers. Flat cone crushers are operated at relatively high rotation speeds; in addition to the periodically changing pressure stress, a further, pulse-like stress is added, which crushes the feed material (principle of impact crushing).
Wird ein Kegelbrecher als Grobbrecher eingesetzt, verlaufen häufig beide Brechflächen - die Außenseite des Brechkegelmantels und die Innenseite des Brechermantels - geradlinig, sodass diese also die geometrische Form eines Kegelstumpfes aufweisen. Wird der Brecher hingegen als Feinbrecher eingesetzt, so können die Brechflächen auch konkav/konvex gewölbt ausgeführt sein. Zusätzlich können die Oberflächen von Brechkegelmantel und/oder Brechermantel auch eine Rippenstruktur aufweisen.If a cone crusher is used as a coarse crusher, both crushing surfaces - the outside of the crushing cone shell and the inside of the crusher shell - are often straight, so that they have the geometric shape of a truncated cone. If, however, the crusher is used as a fine crusher, the crushing surfaces can also be concave/convex. In addition, the surfaces of the crushing cone shell and/or crusher shell can also have a ribbed structure.
Grundsätzlich weisen Kreiselbrecher und Kegelbrecher einen ähnlichen Aufbau auf. Bei einem Kreiselbrecher ist die Brechkegelachse im oberen Teil des Brechers (im Bereich der Kreuzung von Brechkegelmittellinie und Brechringachse) in einem sphärischen Lager als Kopflager gelagert, welches an einer Quertraverse angeordnet ist. Bei dieser Anordnung leitet die Brechkegelachse die horizontalen Brechkräfte sowohl über ein Lager am unteren Ende als auch über das Kopflager in das Brechergehäuse ab. Kreiselbrecher lassen sich als Steilkegelbrecher oder als Flachkegelbrecher einsetzen. Im Gegensatz dazu ist beim Kegelbrecher das obere Ende der Brechkegelachse kann im Bereich der Achsenkreuzung fliegend gelagert sein, sodass also kein Kopflager existiert. Bei dieser Anordnung kann die Brechkegelachse die horizontalen Brechkräfte lediglich über ein Lager am unteren Ende ableiten. Hier nimmt ein kurzer, besonders kräftig ausgeführter vertikaler Achszapfen sämtliche Kräfte auf und leitet sie in das Brechergehäuse ab. Kegelbrecher lassen sich als Flachkegelbrecher einsetzen. Die vertikalen Kräfte lassen sich dabei auch über eine kugelförmige Gleitlagerpfanne, befestigt auf dem Achsenzapfen, ableiten. Das zu der Gleitlagerpfanne zugehörige Kugelkopfstützgelenk wird im Inneren des Brechkegels gebildet, deren Kugelmittelpunkt etwa mit dem Kreuzpunkt der Achsen übereinstimmt.Gyratory crushers and cone crushers basically have a similar structure. In a gyratory crusher, the crushing cone axis is mounted in the upper part of the crusher (in the area where the crushing cone center line and the crushing ring axis cross) in a spherical bearing as a head bearing, which is arranged on a crossbeam. In this arrangement, the crushing cone axis transfers the horizontal crushing forces into the crusher housing via a bearing at the lower end as well as via the head bearing. Gyratory crushers can be used as steep cone crushers or as flat cone crushers. In contrast, with a cone crusher, the upper end of the crushing cone axis can be cantilevered in the area of the axis crossing, so that there is no head bearing. In this arrangement, the crushing cone axis can only transfer the horizontal crushing forces via a bearing at the lower end. Here, a short, particularly strong vertical axle journal absorbs all forces and transfers them into the crusher housing. Cone crushers can be used as flat cone crushers. The vertical forces can also be transferred via a spherical plain bearing cup, attached to the axle journal. The ball head support joint associated with the plain bearing cup is formed inside the crushing cone, the center of the ball roughly coinciding with the intersection point of the axles.
Kegelbrecher weisen typischerweise drei Bereiche auf, nämlich den unteren Abschnitt (der unter anderem den Antrieb und die Austragsvorrichtung für das gebrochene Gut enthält), den mittleren Abschnitt (der unter anderem den Brechraum mit dem Brechkegel und mit zumindest einem Teil des Brechermantels enthält) und den oberen Abschnitt (der unter anderem die Aufgabevorrichtung enthält).Cone crushers typically have three sections, namely the lower section (which, among other things, contains the drive and the discharge device for the crushed material), the middle section (which, among other things, contains the crushing chamber with the crushing cone and at least part of the crusher shell) and the upper section (which, among other things, contains the feed device).
Die Brechwirkung eines Kegelbrechers wird bei der umlaufenden Taumelbewegung des Brechkegels erzielt, indem der sich ändernde Ringspalt zwischen Brechkegelmantel und Brechermantel einen Druck auf das Aufgabematerial ausübt, sodass dieses aufbricht und damit zerkleinert wird. Brechkegelmantel und Brechermantel sind daher besonders hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt und müssen daher von Zeit zu Zeit ausgetauscht werden, weshalb diese lösbar im Kegelbrecher befestigt sind. Dazu weist der Brechkegel typischerweise einen Brechkegelkörper auf, der drehfest mit der Brechkegelachse verbunden ist. An der Außenseite des Brechkegelkörpers liegt dabei der Brechkegelmantel auf, welcher typischerweise glockenartig als Hohlkonus ausgebildet ist und in seinem oberen Abschnitt eine Öffnung aufweist, durch welche die Brechkegelachse geführt ist. Der Brechkegelmantel wird an dem Brechkegelkörper fixiert, wofür unterschiedliche Befestigungssysteme existieren.The crushing effect of a cone crusher is achieved with the rotating wobbling movement of the crushing cone, whereby the changing annular gap between the crushing cone shell and the crusher shell exerts pressure on the feed material, causing it to break open and be crushed. The crushing cone shell and crusher shell are therefore exposed to particularly high mechanical loads and must be replaced from time to time, which is why they are detachably attached to the cone crusher. For this purpose, the crushing cone typically has a crushing cone body that is connected to the crushing cone axis in a rotationally fixed manner. The crushing cone shell rests on the outside of the crushing cone body and is typically designed as a bell-shaped hollow cone with an opening in its upper section through which the crushing cone axis is guided. The crushing cone shell is fixed to the crushing cone body, for which different fastening systems exist.
Es wurden schon verschiedentlich Anstrengungen unternommen, den Verschleiß an Kegel- bzw. Kreiselbrechern zu reduzieren, beispielsweise durch bestimmte Ausgestaltungen des Brechkegelmantels und/oder Brechermantels oder durch bestimmte Materialien. Auch die Wartung eines derartigen Brechers ist ein relevantes Thema, zu dem viel geforscht wurde.Various efforts have been made to reduce wear on cone or gyratory crushers, for example by using certain designs of the crushing cone shell and/or crusher shell or by using certain materials. The maintenance of such a crusher is also a relevant topic on which a lot of research has been carried out.
Beispielsweise ist aus
Ein weiteres Problem, das im Bereich der Kegel- und Kreiselbrecher besteht, ist, dass der relative Hub im oberen Bereich, das heißt, Einzugsbereich des Brechers, kleiner ist und mitunter deutlich kleiner ist als in einem unteren Bereich, das heißt, dem Ausgabebereich des Brechers. Berücksichtigt man, dass für eine hohe Bruchwahrscheinlichkeit von 90 % und mehr ein relativer Hub von wenigstens 10 % erforderlich ist, besteht in vielen Fällen das Problem, dass im Einzugsbereich des Brechers nur eine verhältnismäßig geringe Bruchwahrscheinlichkeit erreicht werden kann. Dies kann die Effizienz des Brechprozesses beeinträchtigen, da im Einzugsbereich noch verhältnismäßig großes, ungebrochenes Gut vorhanden ist, welches das Nachfördern von weiterem Brechgut verhindert.Another problem that exists in the area of cone and gyratory crushers is that the relative stroke in the upper area, i.e. the intake area of the crusher, is smaller and sometimes significantly smaller than in a lower area, i.e. the output area of the crusher. If one takes into account that a relative stroke of at least 10% is required for a high probability of breakage of 90% and more, in many cases the problem arises that only a relatively low probability of breakage can be achieved in the intake area of the crusher. This can impair the efficiency of the crushing process, since there is still a relatively large, unbroken mass in the intake area. There is a material present which prevents further crushed material from being conveyed.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Kegelbrecher zum Zerkleinern von stückigem Aufgabematerial bereitzustellen, der eine höhere Effizienz erreichen kann, einen höheren Durchsatz und/oder einen geringeren und/oder ausgeglicheneren Verschleiß erlaubt.An object of the invention is therefore to provide a cone crusher for crushing lumpy feed material which can achieve higher efficiency, higher throughput and/or lower and/or more balanced wear.
Die Erfindung löst die Aufgabe bei einem Kegelbrecher der eingangs genannten Art dadurch, dass die Zentralachse des Brechkegels windschief zur Rotationsachse der Exzenterbuchse ausgerichtet ist (Anspruch 1). Während bei herkömmlichen Kegelbrechern die Zentralachse des Brechkegels lediglich nicht parallel zur Rotationsachse ist, derart, dass sich die Zentralachse des Brechkegels und die Rotationsachse der Exzenterbuchse in einem Punkt etwa im Bereich der Kegelspitze oder oberhalb der Kegelspitze schneiden, sieht die Erfindung vor, dass die Zentralachse des Brechkegels windschief zur Rotationsachse der Exzenterbuchse ausgerichtet ist. Mit anderen Worten, neben der im Stand der Technik bekannten Schrägstellung der Mittellinie der Brechkegelachse (Zentralachse des Brechkegels), die zur Exzentrizität der Exzenterbuchse führt, sieht die Erfindung einen Versatz der Zentralachse des Brechkegels vorzugsweise senkrecht zur Ebene der Schrägstellung vor, sodass die Zentralachse des Brechkegels (Brechkegelmittellinie) und Rotationsachse der Exzenterbuchse) windschief zueinander sind und sich nicht schneiden.The invention solves the problem in a cone crusher of the type mentioned at the beginning in that the central axis of the crushing cone is aligned at an angle to the rotation axis of the eccentric bushing (claim 1). While in conventional cone crushers the central axis of the crushing cone is simply not parallel to the rotation axis, such that the central axis of the crushing cone and the rotation axis of the eccentric bushing intersect at a point approximately in the area of the cone tip or above the cone tip, the invention provides that the central axis of the crushing cone is aligned at an angle to the rotation axis of the eccentric bushing. In other words, in addition to the inclination of the center line of the crushing cone axis (central axis of the crushing cone) known in the prior art, which leads to the eccentricity of the eccentric bushing, the invention provides an offset of the central axis of the crushing cone preferably perpendicular to the plane of the inclination, so that the central axis of the crushing cone (crushing cone center line) and the rotation axis of the eccentric bushing) are skewed to each other and do not intersect.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die windschiefe Ausrichtung der Achsen einen axialen Versatz zwischen den beiden Achsen bedingt, der wiederum dazu führt, dass insbesondere im oberen Bereich des Brechkegels ein höherer relativer Hub erreichbar ist, der wiederum eine gesteigerte Bruchwahrscheinlichkeit bewirken kann. Eine höhere Bruchwahrscheinlichkeit wiederum kann zu einem erhöhten Durchsatz führen und damit zu einer gesteigerten Effizienz des Kegelbrechers. Auch kann die Wartung verbessert werden, da aufgrund der höheren Bruchwahrscheinlichkeit im oberen Bereich des Kegelbrechers ein gleichmäßigerer Verschleiß der Brechorgane erwartet werden kann.The invention is based on the knowledge that the skewed alignment of the axes causes an axial offset between the two axes, which in turn means that a higher relative stroke can be achieved, particularly in the upper area of the crushing cone, which in turn can lead to an increased probability of breakage. A higher probability of breakage can in turn lead to an increased throughput and thus to an increased efficiency of the cone crusher. Maintenance can also be improved, since more even wear of the crushing elements can be expected due to the higher probability of breakage in the upper area of the cone crusher.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform beträgt ein senkrechter Abstand zwischen der Zentralachse des Brechkegels und der Rotationsachse der Exzenterbuchse 5 % oder mehr von der Exzentrizität der Exzenterbuchse. Die Exzentrizität der Exzenterbuchse ist Folge der Achsenneigung der Zentralachse des Brechkegels und daher veränderlich über die axiale Länge der Exzenterbuchse. Die Exzentrizität der Exzenterbuchse wird als das Mittel der minimalen und maximalen Abweichung der Buchsenzentralachse zur Rotationsachse ermittelt.In a first preferred embodiment, a vertical distance between the central axis of the crushing cone and the rotation axis of the eccentric bushing is 5% or more of the eccentricity of the eccentric bushing. The eccentricity of the eccentric bushing is a consequence of the axial inclination of the central axis of the crushing cone and therefore variable over the axial length of the eccentric bushing. The eccentricity of the eccentric bushing is determined as the average of the minimum and maximum deviation of the bushing central axis from the rotation axis.
Vorzugsweise beträgt der Abstand 10 % oder mehr, 20 % oder mehr oder 50 % oder mehr. Vorzugsweise beträgt der Abstand dabei gleichzeitig 30 % oder weniger, 50 % oder weniger, 70 % oder weniger.Preferably, the distance is 10% or more, 20% or more, or 50% or more. Preferably, the distance is simultaneously 30% or less, 50% or less, 70% or less.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass eine Phasenverschiebung zwischen den geschlossenen Spalten (GSS) im oberen und unteren Bereich des Brechraumes wenigstens 5°, vorzugsweise wenigstens 15°, und besonders bevorzugt wenigstens 45° beträgt. Die Phasenverschiebung ist bedingt durch die windschiefe Ausrichtung der Zentralachse des Brechkegels zur Rotationsachse. Mit Phasenverschiebung ist hier gemeint, dass die Position des geschlossenen Spalts (GSS), das heißt, der geringste Abstand zwischen Brechkegelmantel und Brechermantel im oberen Bereich und der geschlossene Spalt (GSS), also der kleinste Abstand zwischen Brechkegelmantel und Brechermantel im unteren Bereich, nicht an derselben Drehposition um die Rotationsachse herum liegen, sondern eine (feste) Phasenverschiebung zueinander haben. Vorzugsweise beträgt die Phasenverschiebung zwischen dem unteren geschlossenen Spalt und dem oberen geschlossenen Spalt höchstens 90°. Ist der Punkt eines minimalen Abstands zwischen der Zentralachse des Brechkegels und der Rotationsachse unterhalb eines oberen Ende des oberen Brechraums positioniert, kann die Phasenverschiebung zwischen der geschlossenen Spalte (GSS) in oberen und unteren Brechraum auch Werte über 90° vorzugsweise maximal 180°, annehmen.In a preferred development, it is provided that a phase shift between the closed gaps (GSS) in the upper and lower areas of the crushing chamber is at least 5°, preferably at least 15°, and particularly preferably at least 45°. The phase shift is due to the skewed alignment of the central axis of the crushing cone to the axis of rotation. Phase shift here means that the position of the closed gap (GSS), i.e. the smallest distance between the crushing cone shell and the crusher shell in the upper area, and the closed gap (GSS), i.e. the smallest distance between the crushing cone shell and the crusher shell in the lower area, are not at the same rotational position around the axis of rotation, but have a (fixed) phase shift to one another. The phase shift between the lower closed gap and the upper closed gap is preferably at most 90°. If the point of a minimum distance between the central axis of the crushing cone and the axis of rotation is positioned below an upper end of the upper crushing chamber, the phase shift between the closed gap (GSS) in the upper and lower crushing chamber can also assume values over 90°, preferably a maximum of 180°.
Die Phasenverschiebung zwischen dem oberen und dem unteren geschlossenen Spalt kann zu einem erhöhten Durchsatz führen. Dies liegt in dem Verlauf des Brechguts durch den Brecher begründet. Brechgut wird typischerweise im Bereich des geschlossenen Spalts, bzw. kurz davor, gebrochen da im Bereich des geschlossenen Spalts der größte relative Hub herrscht und damit die größte Bruchwahrscheinlichkeit erzeugbar ist. Ohne Phasenverschiebung zwischen dem oberen und dem unteren geschlossenen Spalt dauert es, bei angenommener vertikaler Bewegung des Brechtguts, jeweils eine Hälfte der Umdrehung der Exzenterbuchse, bis dasselbe Brechgut wieder im Bereich des zuschließenden Spalts positioniert ist. Durch eine Phasenverschiebung kann die Fallzeit verändert werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass der obere geschlossene Spalt in Drehrichtung vorlaufend zum unteren geschlossenen Spalt ist. Auf diese Weise kann vorgesehen sein, dass das Brechgut, welches sich vertikal durch den Brecher bewegt, zunächst im Bereich des oberen geschlossenen Spalts gebrochen wird, dann vertikal und radial herunterwandert und bei Weiterdrehen des Brechkegels dann unmittelbar im unteren geschlossenen Spalt erneut gebrochen wird. Hierdurch wird die Fallzeit für das Brechgut bei gleicher Drehzahl länger, wodurch der Durchsatz deutlich erhöht werden kann.The phase shift between the upper and lower closed gap can lead to an increased throughput. This is due to the path of the crushed material through the crusher. Crushed material is typically crushed in the area of the closed gap, or shortly before it, because the area of the closed gap has the greatest relative stroke and thus the greatest probability of breakage. Without a phase shift between the upper and lower closed gap, assuming vertical movement of the crushed material, it takes half a revolution of the eccentric bushing until the same crushed material is positioned again in the area of the closing gap. The fall time can be changed by a phase shift. For example, it can be provided that the upper closed gap leads the lower closed gap in the direction of rotation. In this way, it can be provided that the crushed material, which moves vertically through the crusher, initially in the area of the upper closed gap, then moves vertically and radially downwards and is then immediately broken again in the lower closed gap when the crushing cone continues to rotate. This means that the falling time for the crushed material is longer at the same speed, which can significantly increase the throughput.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der Kegelbrecher eine Kopf-Exzenterbuchse, die zur Exzenterbuchse axial entlang der Rotationsachse beabstandet ist und den Brechkegel im Bereich eines minimalen Abstands zwischen Rotationsachse und der Zentralachse des Brechkegels an dem Achszapfen radial führt. Auf diese Weise lässt sich eine verteilte Lagerung bzw. eine verteilte Exzenterbuchse erreichen, die eine verbesserte Abstützung des Brechkegels an dem Achszapfen ermöglicht. Außerdem kann eine derartige geteilte Exzenterbuchse vorteilhaft mit einem Kontergewicht versehen werden.In a further preferred embodiment, the cone crusher comprises a head eccentric bushing which is axially spaced from the eccentric bushing along the axis of rotation and guides the crushing cone radially on the axle journal in the region of a minimum distance between the axis of rotation and the central axis of the crushing cone. In this way, a distributed bearing or a distributed eccentric bushing can be achieved, which enables improved support of the crushing cone on the axle journal. In addition, such a divided eccentric bushing can advantageously be provided with a counterweight.
Bevorzugt weist der Kegelbrecher ferner ein Ausgleichsgewicht auf, welches mit seinem Massenschwerpunkt phasenverschoben zur Auslenkebene der Zentralachse des Brechkegels angeordnet ist. Bevorzugt oder alternativ ist der Massenschwerpunkt des Ausgleichsgewichts wenigstens in etwa, vorzugsweise genau diametral gegenüber dem resultierenden Massenschwerpunkt des Exzenters an der Exzenterbuchse angeordnet ist. Das Ausgleichsgewicht ist vorzugsweise mit der Exzenterbuchse verbunden bzw. Teil von dieser. Bei herkömmlichen Kegelbrechern ist das Ausgleichsgewicht, oder Kontergewicht, typischerweise genau diametral gegenüberliegend zum Massenschwerpunkt des Exzenters, bezogen auf die Rotationsachse, sodass die Unwucht des Exzenters durch das Ausgleichsgewicht ausgeglichen werden kann. Aufgrund der Schrägstellung des Brechkegels ist auch der Massenschwerpunkt des Brechkegels bei herkömmlichen Kegelbrechern genau diametral gegenüberliegend zum Ausgleichsgewicht angeordnet. Das heißt, bei herkömmlichen Kegelbrechern ist ein Massenschwerpunkt des Ausgleichsgewichts genau diametral gegenüberliegend bezogen auf die Rotationsachse zum Massenschwerpunkt des Exzenters und Massenschwerpunkt des Brechkegels. Bei dem hierin beschriebenen erfindungsgemäßen Kegelbrecher allerdings sollte das Ausgleichsgewicht in etwa gegenüberliegend der resultierenden Massenschwerpunkte aus dem Exzenter und dem Brechkegel sein. Die drei Massenschwerpunkte, der Massenschwerpunkt des Exzenters, der Massenschwerpunkt des Brechkegels und der Massenschwerpunkt des Ausgleichsgewichts liegen nicht auf einer Ebene, die auch die Rotationsachse enthält, sondern spannen vielmehr eine Ebene auf, die von der Rotationsachse geschnitten wird.The cone crusher preferably also has a balancing weight, which is arranged with its center of mass out of phase with the deflection plane of the central axis of the crushing cone. Preferably or alternatively, the center of mass of the balancing weight is arranged at least approximately, preferably exactly diametrically opposite the resulting center of mass of the eccentric on the eccentric bushing. The balancing weight is preferably connected to the eccentric bushing or is part of it. In conventional cone crushers, the balancing weight, or counterweight, is typically exactly diametrically opposite the center of mass of the eccentric, relative to the axis of rotation, so that the imbalance of the eccentric can be compensated by the balancing weight. Due to the inclined position of the crushing cone, the center of mass of the crushing cone in conventional cone crushers is also arranged exactly diametrically opposite the balancing weight. This means that in conventional cone crushers, a center of mass of the balancing weight is exactly diametrically opposite the center of mass of the eccentric and the center of mass of the crushing cone in relation to the axis of rotation. However, in the cone crusher according to the invention described here, the balancing weight should be approximately opposite the resulting centers of mass from the eccentric and the crushing cone. The three centers of mass, the center of mass of the eccentric, the center of mass of the crushing cone and the center of mass of the balancing weight do not lie on a plane that also contains the axis of rotation, but rather span a plane that is intersected by the axis of rotation.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Zentralachse des Brechkegels zur Rotationsachse der Exzenterbuchse derart ausgerichtet, dass in einem oberen Bereich des Brechraumes ein relativer Hub von wenigstens 3 %, bevorzugt wenigstens 5 % ausführbar ist. Bevorzugt ist ein relativer Hub von 7 % und mehr, 8 % und mehr, 9 % und mehr, 10 % und mehr ausführbar. Auf diese Weise wird die Bruchwahrscheinlichkeit im oberen Bereich des Brechraumes deutlich erhöht.According to a further preferred embodiment, the central axis of the crushing cone is aligned with the rotation axis of the eccentric bushing in such a way that a relative stroke of at least 3%, preferably at least 5%, can be carried out in an upper region of the crushing chamber. Preferably, a relative stroke of 7% and more, 8% and more, 9% and more, 10% and more can be carried out. In this way, the probability of breakage in the upper region of the crushing chamber is significantly increased.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Brechkegel fliegend gelagert ist. Ein Brechkegel mit einer fliegenden Lagerung wird typischerweise als klassischer Kegelbrecher bezeichnet. Zur axialen Abstützung des Brechkegels ist ferner vorzugsweise eine sphärische Lagerfläche unter dem Brechkegel vorgesehen, welche auf einer sphärischen Lagerpfanne axial gelagert ist, die weiterhin vorzugsweise verschieblich an dem Achszapfen gelagert ist. Auf diese Weise kann eine bevorzugte axiale Abstützung des Brechkegels erreicht werden. Der Brechkegel wird bei der fliegenden Lagerung also lediglich durch das Axiallager, welches vorzugsweise wie beschrieben sphärisch ausgebildet ist, und radial durch die Exzenterbuchse geführt und gelagert.In a preferred development, the crushing cone is mounted in a floating manner. A crushing cone with a floating bearing is typically referred to as a classic cone crusher. For axial support of the crushing cone, a spherical bearing surface is preferably provided under the crushing cone, which is axially mounted on a spherical bearing cup, which is also preferably slidably mounted on the axle journal. In this way, a preferred axial support of the crushing cone can be achieved. In the floating bearing, the crushing cone is therefore only guided and supported by the axial bearing, which is preferably spherical as described, and radially by the eccentric bush.
In einer bevorzugten Weitebildung umfasst der Kegelbrecher eine Kopfabstützung für den Brechkegel, wobei der Brechkegel an der Kopfabstützung frei drehend aber vorzugsweise exzentrisch gelagert ist. Vorzugsweise umfasst der Brechkegel einen Stützring, über den der Brechkegel an der Kopfabstützung drehend gelagert ist. Vorzugsweise ist die Kopfabstützung im Bereich des minimalen Abstands zwischen der Rotationsachse und der Zentralachse des Brechkegels angeordnet, da auf diese Weise eine besonders einfache Konstruktion ermöglicht ist. Ein Kegelbrecher mit einer derartigen Kopfabstützung wird auch als Kreiselbrecher bezeichnet, wobei die Kopfabstützung typischerweise keine axialen Kräfte aufnimmt, sondern lediglich eine radiale Abstützung bietet.In a preferred development, the cone crusher comprises a head support for the crushing cone, wherein the crushing cone is mounted on the head support so that it can rotate freely but preferably eccentrically. The crushing cone preferably comprises a support ring, via which the crushing cone is mounted so that it can rotate on the head support. The head support is preferably arranged in the region of the minimum distance between the axis of rotation and the central axis of the crushing cone, since this enables a particularly simple construction. A cone crusher with such a head support is also referred to as a gyratory crusher, wherein the head support typically does not absorb any axial forces, but only offers radial support.
Um die Taumelbewegung auszugleichen, umfasst die Kopfabstützung vorzugsweise ein erstes äußeres Radiallager und ein zweites inneres Radiallager, wobei das zweite innere Radiallager exzentrisch radial innerhalb des ersten äußeren Radiallagers gelagert ist und der Brechkegel an dem zweiten inneren Radiallager gelagert ist. Zwischen dem ersten und zweiten Radiallager ist vorzugsweise ein Exzenterring ausgebildet, der die exzentrische Lagerung des zweiten Lagers im ersten Lager ermöglicht. Vorzugsweise trägt weiterhin das innere, zweite Radiallager einen Stützring, der in Kontakt mit dem Brechkegel steht, um den Brechkegel radial abzustützen.In order to compensate for the wobbling movement, the head support preferably comprises a first outer radial bearing and a second inner radial bearing, wherein the second inner radial bearing is mounted eccentrically radially within the first outer radial bearing and the crushing cone is mounted on the second inner radial bearing. An eccentric ring is preferably formed between the first and second radial bearings, which enables the second bearing to be mounted eccentrically in the first bearing. Preferably, the inner, second radial bearing also carries a support ring which is in contact with the crushing cone in order to support the crushing cone radially.
Mit Vorteil sind die Winkelpositionen der Exzenterbuchse und des Exzenterrings miteinander synchronisiert, um hohe Rückstellkräfte durch Schiefstellung der Zentralachse des Brechkegels in der Exzenterbuchse zu vermeiden. Während im Leerlauf des Brechers eine Synchronisierung allein durch die Reaktionskräfte in der Exzenterbuchse erfolgen kann, kann eine Abweichung von der festgelegten Phasenverschiebung der beiden Exzenter Lagerkräfte hervorrufen. Um hier im Betrieb eine Synchronisation sicherzustellen weist der Brecher vorzugsweise eine Synchronisationseinrichtung. Beispielsweise kann die Synchronisationseinrichtung eine mechanische Kopplung zwischen Exzenterbuchse und Exzenterring umfassen, um die Phasenlage von Exzenterbuchse und Exzenterring beizubehalten. Alternativ oder zusätzlich kann eine kinematische Verbindung vorzugsweise innerhalb des Brechkegels vorgesehen sein, wie etwa eine Welle, die zentrisch in einem axialen Durchgang in dem Brecherkegel bzw. der Brecherachse gelagert ist, und/oder eine Antriebseinheit für den Exzenterring, die diesen vorzugsweise in Abhängigkeit der Phasenposition antreibt.The angular positions of the eccentric bushing and the eccentric ring are advantageously synchronized with one another in order to avoid high restoring forces due to the misalignment of the central axis of the crushing cone in the eccentric bushing. While synchronization can occur solely through the reaction forces in the eccentric bushing when the crusher is idling, a deviation from the specified phase shift of the two eccentrics can cause bearing forces. In order to ensure synchronization during operation, the crusher preferably has a synchronization device. For example, the synchronization device can comprise a mechanical coupling between the eccentric bushing and the eccentric ring in order to maintain the phase position of the eccentric bushing and the eccentric ring. Alternatively or additionally, a kinematic connection can preferably be provided within the crushing cone, such as a shaft that is mounted centrally in an axial passage in the crushing cone or the crushing axis, and/or a drive unit for the eccentric ring, which preferably drives it depending on the phase position.
In einem zweiten Aspekt löst die Erfindung die eingangs genannte Aufgabe durch eine Exzenterbuchse, die vorgesehen ist zur Verwendung mit einem Kegelbrecher nach einer der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen eines Kegelbrechers gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung. Bevorzugt weist die Exzenterbuchse gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung ein radial inneres und ein radial äußeres Gleitlager auf, wobei das radial innere Gleitlager mit dem Achszapfen in Kontakt steht und das radial äußere Gleitlager mit einem entsprechenden Abschnitt des Brechkegels in Kontakt steht. Das radial innere Gleitlager und das radial äußere Gleitlager sind dabei vorzugsweise windschief zueinander angeordnet. Jedes der inneren und äußeren Gleitlager bildet einen Zylindermantel und die Zentralachsen dieser Zylindermäntel sind windschief zueinander.In a second aspect, the invention solves the problem mentioned at the outset by an eccentric bushing which is intended for use with a cone crusher according to one of the above-described preferred embodiments of a cone crusher according to the first aspect of the invention. The eccentric bushing according to the second aspect of the invention preferably has a radially inner and a radially outer plain bearing, wherein the radially inner plain bearing is in contact with the axle journal and the radially outer plain bearing is in contact with a corresponding section of the crushing cone. The radially inner plain bearing and the radially outer plain bearing are preferably arranged skewed to one another. Each of the inner and outer plain bearings forms a cylinder shell and the central axes of these cylinder shells are skewed to one another.
In einem weiteren Aspekt löst die Erfindung die eingangs genannte Aufgabe durch ein Verfahren zum Zerkleinern von stückigem Aufgabematerial mittels eines Kegelbrechers nach einer der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen eines Kegelbrechers gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei der Brechkegel so angetrieben wird, dass ein oberer geschlossener Spalt einem unteren geschlossenen Spalt vorläuft. Alternativ ist vorgesehen, dass der Brechkegel so angetrieben wird, dass ein oberer geschlossener Spalt einem unteren geschlossenen Spalt nachläuft.In a further aspect, the invention achieves the object mentioned at the outset by a method for crushing lumpy feed material by means of a cone crusher according to one of the above-described preferred embodiments of a cone crusher according to the first aspect of the invention, wherein the crushing cone is driven such that an upper closed gap precedes a lower closed gap. Alternatively, it is provided that the crushing cone is driven such that an upper closed gap follows a lower closed gap.
Es soll verstanden werden, dass der Kegelbrecher gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, die Exzenterbuchse gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung sowie das Verfahren gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung gleiche und ähnliche Unteraspekte aufweisen, wie sie insbesondere in den abhängigen Ansprüchen niedergelegt sind. Insofern wird für bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Exzenterbuchse gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung und des Verfahrens gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung vollumfänglich auf die obige Beschreibung zum ersten Aspekt der Erfindung Bezug genommen.It should be understood that the cone crusher according to the first aspect of the invention, the eccentric bushing according to the second aspect of the invention and the method according to the third aspect of the invention have the same and similar sub-aspects as are particularly set out in the dependent claims. In this respect, for preferred embodiments and developments of the eccentric bushing according to the second aspect of the invention and the method according to the third aspect of the invention, reference is made in full to the above description of the first aspect of the invention.
Ausführungsformen der Erfindung werden nun nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Diese sollen die Ausführungsformen nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen, vielmehr sind die Zeichnungen, wenn dies zur Erläuterung dienlich ist, in schematisierter und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus den Zeichnungen unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend die Form und das Detail einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von der allgemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich sein. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, den Zeichnungen und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Die allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgenden gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen oder beschränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei angegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein. Der Einfachheit halber sind nachfolgend für identische oder ähnliche Teile oder Teile mit identischer oder ähnlicher Funktion gleiche Bezugszeichen verwendet.Embodiments of the invention are now described below with reference to the drawings. These are not necessarily intended to show the embodiments to scale; rather, the drawings are schematic and/or slightly distorted if this is useful for explanation. With regard to additions to the teachings immediately apparent from the drawings, reference is made to the relevant prior art. It should be noted that a wide variety of modifications and changes can be made to the shape and detail of an embodiment without deviating from the general idea of the invention. The features of the invention disclosed in the description, drawings and claims can be essential for the development of the invention both individually and in any combination. In addition, all combinations of at least two of the features disclosed in the description, drawings and/or claims fall within the scope of the invention. The general idea of the invention is not limited to the exact shape or detail of the preferred embodiments shown and described below or limited to an object that would be limited compared to the object claimed in the claims. For specified design ranges, values within the specified limits should also be disclosed as limit values and can be used and claimed as required. For the sake of simplicity, the same reference symbols are used below for identical or similar parts or parts with identical or similar functions.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
-
1 einen Querschnitt durch einen Kegelbrecher gemäß der Erfindung; -
2 eine schematische Ansicht eines Kegelbrechers gemäß dem Stand der Technik; -
3 eine schematische Ansicht eines Kegelbrechers gemäß der Erfindung; -
4 eine schematische Draufsicht auf den Brechkegel gemäß den1 und3 ; -
5a ,5b schematische Ansichten einer Exzenterbuchse gemäß dem Stand der Technik und gemäß der Erfindung; -
6 ein Diagramm, das Exzentrizität und Einzugswinkelreduzierung in Abhängigkeit von der Höhenposition im Brechraum zeigt; -
7 ein Diagramm, das die Kraftwirkung auf den Achszapfen des Kegelbrechers illustriert; und -
8 eine schematische Darstellung einer Traverse für einen als Kreiselbrecher ausgebildeten Kegelbrecher.
-
1 a cross-section through a cone crusher according to the invention; -
2 a schematic view of a cone crusher according to the prior art; -
3 a schematic view of a cone crusher according to the invention; -
4 a schematic plan view of the crushing cone according to the1 and3 ; -
5a ,5b schematic views of an eccentric bushing according to the prior art and according to the invention; -
6 a diagram showing eccentricity and feed angle reduction as a function of the height position in the crushing chamber; -
7 a diagram illustrating the force acting on the cone crusher’s axle journal; and -
8 a schematic representation of a traverse for a cone crusher designed as a gyratory crusher.
Ein Kegelbrecher 1 ist in seinem Grundaufbau im Stand der Technik bekannt. Er weist ein Brechergehäuse 2 auf, welches im Inneren einen Brechraum 4 definiert. Der Brechraum 4 ist zwischen einem hier nicht näher gezeigten Brechermantel am radial inneren Bereich des Brechergehäuses (Brechring) und einem hier ebenfalls nicht näher gezeigten Brechkegelmantel des Brechkegels 6 gebildet. Der Brechkegel 6 hat ein sphärisches Gleitlager 8, welches gegen eine sphärische Gleitlagerpfanne 9 anliegt. Die sphärische Gleitlagerpfanne 9 ist horizontal verschieblich auf einem feststehenden Achszapfen 10 abgestützt und gelagert, der seinerseits fest und starr mit dem Brechergehäuse 2 verbunden ist. Insofern bildet das sphärische Gleitlager 8 und die sphärische Gleitlagerpfanne 9 gemeinsam ein Axiallager für den Brechkegel 6.A cone crusher 1 is known in the prior art in its basic structure. It has a
Der Achszapfen 10 definiert an seiner Mantelfläche ebenfalls ein Gleitlager, das mit einer radial inneren Fläche einer Exzenterbuchse 12 in im Grunde bekannter Art zusammenwirkt. Der Achszapfen 10 selbst ist vertikal ausgerichtet und die Mantelfläche bildet eine Zylinderfläche, die ebenfalls vertikal ausgerichtet ist. Die Zentralachse des Achszapfens 10 bildet die Rotationsachse R, um die die Exzenterbuchse 12 rotieren kann. Angetrieben wird die Exzenterbuchse 12 über einen von einem nicht gezeigten Antriebsmotor angetriebenen Antriebszapfen 14, der mit einem Zahnkranz 16 am axial unteren Ende der Exzenterbuchse 12 zusammenwirkt und diese antreibt.The
Die radial äußere Mantelfläche 18 der Exzenterbuchse 12 ist in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sowohl zur Rotationsachse R geneigt, das heißt, die Zentralachse, die durch die radial äußere Mantelfläche 18 definiert wird, ist zur Rotationsachse R geneigt, als auch versetzt zu dieser und damit windschief. Auf der radial äußeren Mantelfläche 18 der Exzenterbuchse 12 sitzt ein Brechkegelgleitlager 20, welches im Wesentlichen zylindrisch gebildet ist und koaxial zu einer Zentralachse des Brechkegels 6 ausgebildet ist. Die Zentralachse Z des Brechkegels 6 ist damit windschief zur Rotationsachse R.In the embodiment shown here, the radially
Die
Auf der rechten Seite der
Die
Bei der windschiefen Lagerung wird die Auslenkung der Zentralachse Z zur Rotationsachse R zunächst zwar reduziert; Zusätzlich wird aber gemäß der Erfindung (
Die Versatzrichtung ist in
Bezugszeichenliste (Teil der Beschreibung)List of reference symbols (part of the description)
- 11
- KegelbrecherCone crusher
- 22
- BrechergehäuseCrusher housing
- 44
- BrechraumCrushing room
- 55
- BrechringBreaking ring
- 66
- BrechkegelCrushing cone
- 6-O6-O
- oberer Abschnitt des Brechkegelsupper section of the crushing cone
- 6-U6-U
- unterer Abschnitt des Brechkegelslower section of the crushing cone
- 88
- sphärisches Gleitlagerspherical plain bearing
- 99
- sphärische Gleitlagerpfannespherical plain bearing cup
- 1010
- AchszapfenAxle journal
- 1212
- ExzenterbuchseEccentric bushing
- 1414
- AntriebszapfenDrive pin
- 1515
- AbtriebszahnradOutput gear
- 1616
- ZahnkranzSprocket
- 1818
- radial äußere Mantelfläche der Exzenterbuchseradial outer surface of the eccentric bushing
- 2020
- BrechkegelgleitlagerCrushing cone bearing
- 2222
- Traversetraverse
- 24a24a
- erster Traversenarmfirst traverse arm
- 24b24b
- zweiter Traversenarmsecond traverse arm
- 2626
- StützringSupport ring
- 2828
- erstes äußeres Radiallagerfirst outer radial bearing
- 2929
- ExzenterringEccentric ring
- 3030
- zweites inneres Radiallagersecond inner radial bearing
- AA
- minimaler Abstand zwischen Rotationsachse und Zentralachse des Brechkegelsminimum distance between rotation axis and central axis of the crushing cone
- ee
- Exzentrizitäteccentricity
- GSS-OGSS-O
- oberer geschlossener Spaltupper closed gap
- GSS-UGSS-U
- unterer geschlossener Spaltlower closed gap
- OSS-OOSS-O
- oberer geöffneter Spaltupper open gap
- OSS-UOSS-U
- unterer geöffneter Spaltlower open gap
- HH
- Höhe des PartikelsHeight of the particle
- PP
- PartikelParticles
- RR
- Rotationsachse der ExzenterbuchseRotation axis of the eccentric bushing
- ZZ
- Zentralachse des BrechkegelsCentral axis of the crushing cone
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 3129148 B1 [0011]EP 3129148 B1 [0011]
- DE 102012110267 [0011]EN 102012110267 [0011]
- EP 3132853 A1 [0011]EP 3132853 A1 [0011]
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