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: IT1069450B; AT339701B; ATA908475A; CH613132A5; DE2650906A1; DE2650906C2

Abstract

The hammer mill has a rotor (9) which can rotate about a vertical axis and bears hammers (11) which are coupled to its circumference. The mill housing (1) has an outer casing of impact bodies (14) which are arranged coaxially round the rotor (9). The impact bodies (14) can be adjusted towards the rotor (9) and are pivotable about a horizontal axis (16) which penetrates them and extends tangentially with respect to the impact-body outer casing and can be fixed in various pivot positions. In order to readjust the impact bodies (14) in a simple manner on the one hand and to ensure a large degree of utilisation of the material on the other hand, the impact bodies (14) have a sector-shaped cross-section with upwardly directed tip and are mounted in the region of the sector tip. In addition, they have a plurality of plug-in openings (18) for a fixing bolt (17) held in the housing (1). <IMAGE>

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. The invention relates to a hammer mill for crushing rock with a rotor rotatable about a vertical axis, which carries articulated hammers on its circumference and is arranged within a coaxial jacket of impact bodies held in a housing, which are adjustable and rotatably supported against the rotor can be pivoted about a horizontal axis passing through them and extending tangentially to the impact body jacket and can be locked in various pivot positions.

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. In hammer mills, the rock to be crushed is introduced into the rotating rotor through a central filling opening and falls onto a distributor plate provided within the rotor. As a result of the centrifugal force acting on the rock parts, the rock parts between the hammers are thrown out of the rotor against the impact bodies arranged coaxially around the rotor, as a result of which they are broken and partly thrown back against the hammers which they grasp and again throw against the impact bodies that a corresponding crushing of the rock is achieved.

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. The impact bodies are exposed to a high level of wear, which makes it necessary to replace the impact bodies after a certain period of use. However, with increasing wear there is also an increasing deterioration in the grinding effect, because on the one hand the edges of the impact bodies which are favorable for rock breaking are rounded off and on the other hand the annular gap between the rotor and the impact body jacket increases. In order to counter these disadvantages, it has already been proposed to replace the hammers of the rotor after a certain period of use of the impact bodies for hammers with a greater radial extent, so that an annular gap corresponding to the rock to be ground is again obtained. Although this measure involves a greater use of the impact bodies, since they can be used for a longer period of time, the different hammer lengths mean that expensive spare parts have to be kept and that the mill has to be shut down comparatively long due to the hammer change.

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. In order not to have to replace the hammers, it has already been proposed (DE-PS 404 324) to adjust the impact bodies. For this purpose, the impact bodies are inserted in their own holders with the help of a dovetail connection, with the aid of which they can be pushed against the rotor in radial housing guides in order to achieve greater utilization of the impact bodies with an approximately constant annular gap between the rotor and the impact body shell . Apart from the fact that the insertion of the impact bodies in their own holder is associated with a more complex construction, these measures have only been proposed for mills with a horizontal axis of rotation, because only with such mills can a reasonably uniform removal of the impact bodies be expected over their axial extension. In mills with a vertical axis of rotation, however, there are non-uniform wear and tear over the height of the impact bodies, since the rock parts to be broken or the broken rock parts are pulled downward due to their own weight. This fact is taken into account in another known construction (FR-PS 216 050) in which the impact body with the housing part carrying it can be adjusted axially parallel to the rotor. This requires a great deal of design effort without being able to make the use of materials much more economical.

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. So that the impact angle of the ground material on the impact body can be changed according to the requirements, it has already been proposed to pivotally support the impact body. For this purpose, according to a proposal (US Pat. No. 3,300,152), the impact bodies are fastened to supports which can be pivoted about vertical axes and which have triangular plates projecting horizontally, the pivot axis running in the region of a tip and several in the region of the side opposite this tip Through-hole openings parallel to the axis are provided for a fixing bolt mounted in the housing, so that the support and thus the impact body can be fixed in the selected pivot position. According to another design proposal (US Pat. No. 3,226,045), the impact bodies are held directly on the horizontal pivot axes which are tangential to the impact body jacket. The impact bodies consist of a cylindrical part forming the pivot bearing and a plate part projecting from it towards the rotor, extending in an axial plane and forming the actual impact body, this plate part being provided with a radially projecting driving fork on the cylindrical part for pivoting the impact body. However, the possibility of adjusting the impact angle can neither ensure an adjustment of the impact body for a specific impact angle nor its good material utilization, so that even with these known constructions the problems regarding an equally good grinding result over longer periods of use with extensive material utilization of the impact body remain unsolved.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, The invention is therefore based on the object

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. to improve a hammer mill of the type described at the outset in such a way that the impact bodies can be replaced and readjusted in a simple manner on the one hand and ensure extensive use of material on the other.

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 The invention achieves the stated object in that the impact bodies have a sector-shaped cross section with the tip pointing upwards, are mounted in the region of the sector tip and have a plurality of insertion openings for a fixing bolt held in the housing. The special mounting of the impact bodies with the aid of a swivel axis passing through them not only saves the complicated insertion of these impact bodies into their own, displaceable holders, which is also necessary for readjustment, but also ensures that the impact bodies are adjusted to the ablation conditions in mills with a vertical axis of rotation, because of the reason the swiveling of the impact bodies required for this, the lower part of the impact bodies exposed to greater wear is adjusted further than the upper region towards the rotor. The pivoting of the sector-shaped impact bodies around a horizontal axis therefore allows 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. a simple, uneven forward movement of the impact bodies towards the rotor, corresponding to the wear and tear, so that the impact bodies can also be used much better without significantly impairing the grinding result. In addition, the use of materials is kept particularly low with such an impact body design.

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 To fix the impact bodies in their various pivot positions, the impact bodies in their lower circumferential region 10 opposite the pivot axis can have a plurality of insertion openings, one behind the other in the pivot direction and extending radially to the pivot axis, for a fixing bolt held in the housing, because by pulling the fixing bolt out of an insertion opening and that Inserting into a new insertion opening after a corresponding pivoting of the impact body, each impact body can be adjusted by predetermined distances without having to provide special adjustment constructions, although of course other adjustment and fixing options are conceivable. 20th

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt, und zwar wird eine erfindungsgemässe Hammermühle im vereinfachten Axialschnitt gezeigt. In the drawing, the subject matter of the invention is shown schematically in one embodiment, namely a hammer mill according to the invention is shown in a simplified axial section.

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 The hammer mill shown consists essentially of a housing 1 which carries a central drive shaft 3 in a tube 2, which is held in a bearing sleeve by means of roller bearings, which in turn is used to dampen vibrations via a rubber bushing 4 in the tube 2. On the drive shaft 3, which has a pulley 5 of 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. A motor (not shown) can be driven, a hub 6 is rotatably supported, which carries the lower part 7, a rotor 9 consisting of this lower part and an upper part 8 arranged at a distance therefrom. The upper part 8 is connected to the lower part 7 via 35 axially parallel bolts 10, which are evenly distributed over the circumference and which at the same time serve to support U-shaped hammers 11.

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. The regrind that enters the rotor 9 through a central insertion shaft 12 falls onto a distributor plate 13 inserted in the lower part 7 and is thrown by it due to the centrifugal force in a radial direction between the hammers 11 against impact bodies 14, which form a coaxial jacket around the rotor 9 . From these impact bodies 14, the already broken rock parts bounce back into the area of the hammers 11 in order to be grasped by them and hurled again against the impact bodies 14, so that the ground material falls down appropriately and can be opened below the discharge nozzle 15.

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. Due to the impact of the ground material, the impact bodies 14 are subjected to heavy wear, which makes it necessary to push the impact bodies 14 against the rotor 9 in order to ensure a constant annular gap between the rotor 9 and the impact bodies 14 and thus the same grinding results. This advancement of the impact bodies 14 is now achieved according to the invention by pivoting the impact bodies in each case about a horizontal axis 16 passing through them in the upper region and running tangentially to the impact body jacket, the lower impact body regions corresponding to the uneven removal over the height of the impact bodies are pushed forward, so that not only does a constant annular gap result, but also extensive material utilization is ensured, especially when the impact bodies 14 are widened downwards away from the pivot axis 16, so that to a certain extent sector-shaped impact bodies result.

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. To hold the impact bodies 14 in their individual pivot positions, fixing bolts 17 are provided, which are held in a toroidal housing part 18 and can be inserted into one of several insertion openings 19 of the impact bodies 14. The distances between the insertion openings 19 thus determine the respective swivel angle for the impact body.

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. If the swivel axes 16 are accessible from the outside, the impact bodies 14 can be exchanged quickly in the simplest way, because for this purpose only these swivel axes 16 have to be removed and inserted again after the insertion of new impact bodies.

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

615 103 2 PATENT CLAIMS

1. Hammer mill for crushing rock with a rotor which can be rotated about a vertical axis, which carries hammers articulated on its circumference and is arranged within a coaxial jacket of impact bodies held in a housing, which are adjustably mounted against the rotor and in each case by a penetrating one , horizontal axis which is tangential to the impact body jacket and can be locked in different pivot positions, characterized in that the impact bodies (14) have a sector-shaped cross section with the tip pointing upwards, are mounted in the area of the sector tip and several insertion openings (18) for have a fixing bolt (17) held in the housing (1).

2. Hammer mill according to claim 1, characterized in that the insertion openings (18) run radially with respect to the pivot axis (16) and are located one behind the other in the pivot direction in the circumferential region of the impact axis (16) opposite the pivot axis.