DE102012104623A1

DE102012104623A1 - Low-vibration jaw crusher

Info

Publication number: DE102012104623A1
Application number: DE102012104623A
Authority: DE
Inventors: Detlef Papajewski; Piotr Szczelina; Frank Schneider
Original assignee: ThyssenKrupp Resource Technologies GmbH
Current assignee: FLSmidth and Co AS
Priority date: 2012-05-29
Filing date: 2012-05-29
Publication date: 2013-12-05
Anticipated expiration: 2032-05-30
Also published as: ZA201409067B; AU2013269844A1; BR112014029433B1; RU2014146706A; CN104520004A; AU2013269844B2; WO2013178532A2; CN104520004B; WO2013178532A3; DE102012104623B4; RU2629212C2; BR112014029433A2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Backenbrecher (1) zur Zerkleinerung von Materialien mit wenigstens einer bewegten Brechbacke (10), die mit einer eine Antriebswelle (11) aufweisende Exzentereinheit (12) so in Verbindung gebracht ist, dass die Brechbacke (10) eine periodische Drehhubbewegung ausführt, und wobei die Exzentereinheit (12) wenigstens eine um die Antriebswelle (11) rotierende Ausgleichsmasse (13) aufweist. Erfindungsgemäß ist wenigstens eine Zusatzausgleichsmasse (14) vorgesehen, die eine Rotationsbewegung ausführt, die der Rotationsbewegung der Ausgleichsmasse (13) entgegensetzt ist.The present invention relates to a jaw crusher (1) for comminuting materials with at least one moving crushing jaw (10) which is brought into contact with an eccentric unit (12) having a drive shaft (11) such that the crushing jaw (10) makes a periodic rotary lifting movement performs, and wherein the eccentric unit (12) has at least one about the drive shaft (11) rotating balancing mass (13). According to the invention, at least one additional compensation mass (14) is provided, which executes a rotational movement which opposes the rotational movement of the balancing mass (13).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Backenbrecher zur Zerkleinerung von Materialien mit wenigstens einer bewegten Brechbacke, die mit einer eine Antriebswelle aufweisenden Exzentereinheit so in Verbindung gebracht ist, dass die Brechbacke eine periodische Drehhubbewegung ausführt, und wobei die Exzentereinheit wenigstens eine um die Antriebswelle rotierende Ausgleichsmasse aufweist.The present invention relates to a jaw crusher for crushing materials with at least one moving crushing jaw which is brought into contact with an eccentric unit having a drive shaft such that the crushing jaw performs a periodic rotary lifting movement, and wherein the eccentric unit has at least one counterbalancing mass rotating about the drive shaft.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

1 zeigt beispielhaft einen gattungsbildenden Backenbrecher 1 zur Zerkleinerung von Materialien wie Mineralien, Schüttgut, Bruchmaterial und dergleichen. Der Backenbrecher 1 besitzt eine bewegte Brechbacke 10 und eine ruhende Brechbacke 25, wobei letztere in einem Rahmen 26 des Backenbrechers 1 starr aufgenommen ist. Die bewegte Brechbacke 10 wird mit einer Exzentereinheit 12 in eine periodische Drehhubbewegung versetzt, wobei die Drehhubbewegung durch eine Überlagerung einer Drehbewegung 22 und einer Hubbewegung 24 gebildet ist. Die Drehbewegung 22 erfolgt um einen Drehpunkt 23, der jedoch durch die überlagerte Hubbewegung 24 in Richtung der Längserstreckung der Brechbacke 10 ebenfalls eine Hubbewegung ausführt. Hierfür ist die Brechbacke 10 über eine Druckplatte 27 mit einer Einrichtung zur Spaltverstellung 28 verbunden, sodass die Druckplatte 27 ebenfalls eine Pendelbewegung in gezeigter Pfeilrichtung ausführt. Damit ergibt sich eine Bewegung, die der Bewegung eines Pleuel in einem Hubkolbenmotor anverwandt ist. 1 shows an example of a generic jaw crusher 1 for comminution of materials such as minerals, bulk material, fracture material and the like. The jaw crusher 1 has a moving crushing jaw 10 and a resting crushing jaw 25 , the latter in a frame 26 of the jaw crusher 1 is recorded rigidly. The moving crushing jaw 10 comes with an eccentric unit 12 offset in a periodic rotary stroke movement, wherein the rotary stroke movement by an overlay of a rotary movement 22 and a lifting movement 24 is formed. The rotational movement 22 takes place around a pivot point 23 , however, by the superimposed lifting movement 24 in the direction of the longitudinal extent of the crushing jaw 10 also performs a lifting movement. This is the crushing jaw 10 over a pressure plate 27 with a device for gap adjustment 28 connected so that the pressure plate 27 also performs a pendulum movement in the direction of the arrow shown. This results in a movement that is related to the movement of a connecting rod in a reciprocating engine.

Die Exzentereinheit 12 befindet sich am oberen Ende der Brechbacke 10, wobei die Brechbacke 10 eine Brechschwinge 29 umfasst, an der die Brechbacke 10 aufgenommen ist und über die die Brechbacke 10 mit der Exzentereinheit 12 verbunden ist. Nachfolgend wird die dynamisch bewegte Einheit aus Brechbacke 10 und Brechschwinge 29 vereinfachend nur als Brechbacke 10 bezeichnet.The eccentric unit 12 is located at the upper end of the crushing jaw 10 , wherein the crushing jaw 10 a breaker 29 includes, on which the crushing jaw 10 is taken and over which the crushing jaw 10 with the eccentric unit 12 connected is. Subsequently, the dynamically moving unit is made of crushing jaw 10 and breaker swing 29 simplistic only as a crushing jaw 10 designated.

Die Exzentereinheit 12 umfasst eine Antriebswelle 11, und ein Abschnitt der Exzentereinheit 12 rotiert um die Antriebswelle 11 zur Kopplung der Brechschwinge 29, wobei der Abschnitt eine Exzentrizität e aufweist. Wird die Antriebswelle 11 in Rotation versetzt, so dreht die Brechschwinge 29 mit der Brechbacke 10 in ihrem oberen Abschnitt mit der Exzentrizität e um die Mittelachse der Antriebswelle 11 mit. Um die dabei entstehenden Massekräfte aus der Bewegung der Brechbacke 10 auszugleichen, wird bekanntermaßen an einem Schwungrad 30 eine Ausgleichsmasse 13 angebracht.The eccentric unit 12 includes a drive shaft 11 , and a section of the eccentric unit 12 rotates around the drive shaft 11 for coupling the crushing rocker 29 wherein the portion has an eccentricity e. Will the drive shaft 11 set in rotation, so the Brechschwinge turns 29 with the crushing jaw 10 in its upper portion with the eccentricity e about the central axis of the drive shaft 11 With. To the resulting mass forces from the movement of the crushing jaw 10 is known to balance on a flywheel 30 a balancing mass 13 appropriate.

2a zeigt schematisiert die Brechbacke 10 in zwei Positionen. Dabei ist angedeutet, dass die Brechbacke 10 im unteren Bereich über die Druckplatte 27 pendelnd aufgenommen ist, und im oberen Bereich ist die Brechplatte 10 an die Exzentereinheit 12 in einem Abstand gemäß der Exzentrizität e zur Rotationsachse der Antriebswelle 11 angeordnet. Durch die Rotation der Antriebswelle 11 kann sich die Exzentrizität e am oberen Ende der Brechbacke 10 verdoppeln, sodass die maximale Bewegungsstrecke des oberen Endes der Brechbacke 10 der doppelten Exzentrizität 2e entspricht. Aufgrund der Lage des Schwerpunktes S der Brechbacke 10 auf der halben Höhe der Brechbacke 10 zwischen dem oberen Ende und dem unteren Verbindungspunkt zur Druckplatte 27 ergibt sich für den Schwerpunkt S eine maximale etwa horizontale Auslenkung von der einfachen Exzentrizität e. Damit kann die Ausgleichsmasse 13 so bestimmt werden, dass die Bewegung des Schwerpunktes S der Brechbacke 10 und der Brechschwinge 29 durch die Ausgleichsmasse 13 entsprechend ausgeglichen wird. 2a schematically shows the crushing jaw 10 in two positions. It is indicated that the crushing jaw 10 in the lower area over the pressure plate 27 is received swinging, and in the upper part is the crushing plate 10 to the eccentric unit 12 at a distance according to the eccentricity e to the rotation axis of the drive shaft 11 arranged. By the rotation of the drive shaft 11 may be the eccentricity e at the top of the crushing jaw 10 double so that the maximum travel distance of the top of the crushing jaw 10 the double eccentricity corresponds to 2e. Due to the position of the center of gravity S of the crushing jaw 10 at half the height of the crushing jaw 10 between the upper end and the lower connection point to the pressure plate 27 results for the center of gravity S a maximum approximately horizontal deflection of the simple eccentricity e. Thus, the balancing mass 13 be determined so that the movement of the center of gravity S of the crushing jaw 10 and the crushing arm 29 through the balancing mass 13 is compensated accordingly.

2b zeigt die Hubbewegung 24 der Brechbacke 10 und es ist erkennbar, dass der Schwerpunkt S der Brechbacke 10 und der Brechschwinge 29 einen Hub aufweist, der der doppelten Exzentrizität 2e entspricht. Folglich muss die Ausgleichsmasse 13 einen Wert aufweisen, der so bestimmt ist, dass die aus der translatorischen Bewegung mit der doppelten Exzentrizität 2e entstehenden Massekräfte der Brechbacke 10 ausgeglichen werden. 2 B shows the lifting movement 24 the crushing jaw 10 and it can be seen that the center of gravity S of the crushing jaw 10 and the crushing arm 29 has a stroke corresponding to the double eccentricity 2e. Consequently, the balancing mass 13 have a value which is determined such that the mass forces of the crushing jaw resulting from the translatory movement with the double eccentricity 2e 10 be compensated.

Bei Zusammenschau der Drehbewegung 22 und der Hubbewegung 24 des Schwerpunktes S der Brechbacke 10 und der Brechschwinge 29 wird deutlich, dass in der Horizontalrichtung lediglich Massekräfte ausgeglichen werden müssen, die durch die einfache Exzentrizität e entstehen, und in Vertikalrichtung müssen Massekräfte ausgeglichen werden, die durch die doppelte Exzentrizität 2e gebildet werden. Dabei wird deutlich, dass gemäß dem Stand der Technik die Ausgleichsmasse 13 nicht so bestimmt werden kann, dass sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung die Massekräfte auf richtige Weise ausgeglichen werden können. Vielmehr muss die Ausgleichsmasse 13 so bestimmt werden, dass ein Ausgleich in Horizontalrichtung überdimensioniert und ein Ausgleich in Vertikalrichtung unterdimensioniert wird. Im Ergebnis ergibt sich keine befriedigende Schwingungsdämpfung des Backenbrechers 1.In synopsis of the rotational movement 22 and the lifting movement 24 the center of gravity S of the crushing jaw 10 and the crushing arm 29 It is clear that in the horizontal direction only mass forces must be compensated, which are caused by the simple eccentricity e, and in the vertical direction mass forces are to be compensated, which are formed by the double eccentricity 2e. It is clear that according to the prior art, the balancing mass 13 can not be determined so that in both the horizontal and in the vertical direction, the mass forces can be compensated in the right way. Rather, the balancing mass 13 be determined so that a compensation in the horizontal direction oversized and a compensation in the vertical direction is undersized. As a result, there is no satisfactory vibration damping of the jaw crusher 1 ,

Aus der DE 1 190 772 A ist beispielsweise ein Backenbrecher bekannt, der eine gegen die Bewegung der bewegten Brechbacke schwingende Blindschwinge aufweist, die lediglich zum Masseausgleich der bewegten Brechbacke dient. Dadurch ergibt sich jedoch ein erheblicher konstruktiver Aufwand, und die Blindschwinge erfüllt keine weitere technische Funktion.From the DE 1 190 772 A For example, a jaw crusher is known which has a against the movement of the moving crushing jaw swinging dummy rocker, which only serves to balance the mass of the moving crushing jaw. However, this results in a considerable design effort, and the dummy rocker does not fulfill any further technical function.

Backenbrecher der vorliegenden Art können sowohl als stationäre, als semimobile oder auch als mobile Backenbrecher ausgeführt werden. Mobile Backenbrecher sind auf einem Fahrwerk aufgenommen, und können beispielsweise selbstfahrend zu einem entsprechenden Einsatzort bewegt werden. Derartige Backenbrecher, die auf einem Fahrwerk angeordnet sind, erzeugen erhebliche Probleme in Betrieb, wenn Schwingungen nicht über ein Fundament aufgenommen werden können, wie beispielsweise bei einem stationär installierten Backenbrecher, der über ein Massefundament aufgenommen werden kann.Jaw crushers of the present type can be used both as stationary, semi-mobile or as mobile jaw crushers are running. Mobile jaw crushers are accommodated on a chassis, and can be moved, for example, self-propelled to an appropriate location. Such jaw crushers, which are mounted on a chassis, create significant problems in operation when vibrations can not be absorbed by a foundation, such as a stationary jaw crusher which can be received over a ground foundation.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION

Es ist damit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Backenbrecher zur Zerkleinerung von Materialien derart weiter zu verbessern, dass dieser besonders schwingungsarm betrieben werden kann. Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Backenbrecher zur Zerkleinerung von Materialien als mobilen Backenbrecher auszuführen, der besonders schwingungsarm betrieben werden kann.It is thus the object of the present invention to further improve a jaw crusher for crushing materials so that it can be operated with particularly low vibration. In particular, it is the object of the present invention to carry out a jaw crusher for the comminution of materials as a mobile jaw crusher, which can be operated with particularly low vibration.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Backenbrecher gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einem Verfahren zum Betrieb eines Backenbrechers gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 13 mit den jeweils kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved starting from a jaw crusher according to the preamble of claim 1 and a method for operating a jaw crusher according to the preamble of claim 13 with the respective characterizing features. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass wenigstens eine Zusatzausgleichsmasse vorgesehen ist und die eine Rotationsbewegung ausführt, die der Rotationsbewegung der Ausgleichsmasse entgegengesetzt ist.The invention includes the technical teaching that at least one additional compensation mass is provided and that carries out a rotational movement which is opposite to the rotational movement of the balancing mass.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, dass eine Reduktion von Massekräften, die aus der Drehhubbewegung der Brechbacke entstehen, mit wenigstens einer weiteren Zusatzausgleichsmasse zusätzlich zur Ausgleichsmasse auf der Antriebswelle deutlich verbessert werden kann. Der Grundgedanke dabei ist, dass sich die Unwuchtkräfte aus den Ausgleichsmassen abhängig von der Phasenlage beider rotierenden Massen addieren oder subtrahieren können, wobei durch die Drehung der Ausgleichsmassen der resultierende Masseausgleich sich mit der Drehhubbewegung ebenfalls periodisch ändert.The invention is based on the idea that a reduction of mass forces, which arise from the rotary stroke movement of the crushing jaw, can be significantly improved with at least one further additional balancing mass in addition to the balancing mass on the drive shaft. The basic idea is that the unbalance forces can add or subtract from the balancing weights depending on the phase position of both rotating masses, whereby the rotation of the balancing masses also causes the resulting mass balance to change periodically with the rotary stroke movement.

Die phasenweise Addition oder Subtraktion der Massenkräfte ist dann möglich, wenn die Zusatzausgleichsmasse eine Rotationsbewegung ausführt, die der Rotationsbewegung der Ausgleichsmasse entgegengesetzt ist. Über eine Volldrehung der Antriebswelle können sich die Ausgleichsmasse und die Zusatzausgleichsmasse beispielsweise auf gegenüberliegenden Seiten relativ zur Antriebswelle befinden, sodass sich eine resultierende Ausgleichsmassenkraft ergibt, die der Differenz der Ausgleichsmassenkraft zur Zusatzausgleichsmassenkraft aufgrund einer zu bildenden Subtraktion entspricht. Befinden sich die Ausgleichsmasse und die Zusatzausgleichsmasse in Bezug auf die Antriebswelle auf einer gemeinsamen Seite, so addieren sich die Massekräfte zu einer Gesamtausgleichsmasse aufgrund einer zu bildenden Addition.The phased addition or subtraction of the mass forces is possible when the additional compensation mass performs a rotational movement which is opposite to the rotational movement of the balancing mass. Over a full rotation of the drive shaft, the balancing mass and the additional balancing mass can be, for example, on opposite sides relative to the drive shaft, so that a resulting balancing mass force results, which corresponds to the difference of the balancing mass force for additional balancing mass due to a subtraction to be formed. If the balancing mass and the additional balancing mass are located on a common side with respect to the drive shaft, then the mass forces add up to form a total balancing mass due to an addition to be formed.

Gemäß einem ersten vorteilhaften Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Backenbrechers kann die Zusatzausgleichsmasse um die Antriebswelle rotieren und insbesondere auf dieser gelagert sein. Das Gewicht der Zusatzausgleichsmasse kann sich dabei vom Gewicht der Ausgleichsmasse unterscheiden, beispielsweise kann das Gewicht der Zusatzausgleichsmasse geringer sein als das Gewicht der Ausgleichsmasse.According to a first advantageous embodiment of the jaw crusher according to the invention, the additional balancing mass can rotate about the drive shaft and in particular be mounted thereon. The weight of the additional balancing weight may differ from the weight of the balancing weight, for example, the weight of the additional balancing weight may be less than the weight of the balancing weight.

In Bezug auf die Horizontale können sich die Ausgleichsmasse und die Zusatzausgleichsmasse zu einem gewissen Zeitpunkt etwa auf der gleichen Höhe befinden wie die Antriebswelle. Dabei kann die Zusatzausgleichsmasse in ihrer Rotation um die Antriebswelle eine Phasenlage aufweisen, die der Phasenlage der Ausgleichsmasse in Bezug auf die Antriebswelle in der Horizontalen gegenüberliegt. Folglich bildet sich eine effektive Massenkraft, die der Massenkraftdifferenz zwischen der Ausgleichsmassenkraft und der Zusatzausgleichsmassenkraft entspricht. Mit dieser effektiven Massenkraft kann ein Masseausgleich der Drehbewegung der Brechbacke um ihren Drehpunkt erfolgen. Aufgrund der Exzentrizität e, die die maximale Auslenkung des Schwerpunktes S der Brechbacke beschreibt, ist in der Horizontalen eine lediglich kleinere effektive Ausgleichsmassenkraft erforderlich.With respect to the horizontal, the balancing mass and the additional balancing mass at a certain time can be at about the same height as the drive shaft. In this case, the additional balancing mass in its rotation about the drive shaft have a phase position which is opposite to the phase position of the balancing mass with respect to the drive shaft in the horizontal. As a result, an effective mass force corresponding to the mass force difference between the balance mass force and the auxiliary balance mass force is formed. With this effective mass force, a mass balance of the rotational movement of the crushing jaw can be done around its fulcrum. Due to the eccentricity e, which describes the maximum deflection of the center of gravity S of the crushing jaw, in the horizontal only a smaller effective balancing mass force is required.

Vorliegend beschreibt die Horizontale lediglich einen etwa horizontalen Bereich, und durch die Neigung der Brechbacke kann sich diese etwas aus der Vertikalen heraus erstrecken, sodass die Drehbewegung nicht genau in der Horizontalen erfolgt. Jedoch kann ein Gegenüberliegen der Ausgleichsmasse und der Zusatzausgleichsmasse relativ zur Antriebswelle dann vorliegen, wenn die Verbindungslinien zwischen den gegenüberliegenden Positionen der Ausgleichsmassen etwa senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Brechbacke liegt.In the present case, the horizontal only describes an approximately horizontal region, and due to the inclination of the crushing jaw, it may extend somewhat out of the vertical, so that the rotational movement does not take place exactly in the horizontal. However, a contrast of the balancing mass and the additional balancing mass may be present relative to the drive shaft when the connecting lines between the opposite positions of the balancing mass is approximately perpendicular to the extension direction of the crushing jaw.

Weiterhin kann die Zusatzausgleichsmasse in ihrer Rotation um die Antriebswelle zu einem anderen Zeitpunkt eine Phasenlage aufweisen, die so ausgebildet ist, dass diese mit der Ausgleichsmasse in Bezug auf die Antriebswelle in der Vertikalen auf der gleichen Seite liegt. Die Vertikale beschreibt dabei ebenfalls lediglich einen etwa senkrechten Verlauf, und die auf einer gleichen Seite liegenden Massen in Bezug auf die Antriebswelle kann eine resultierende Richtung zur Drehachse der Antriebswelle ergeben, die der Erstreckungsrichtung der Brechbacke entspricht. Durch die auf der gleichen Seite liegenden Massen aus Ausgleichsmasse und Zusatzausgleichsmasse erfolgt eine Addition der Massenkräfte zu einer Gesamtausgleichsmassenkraft, die so bestimmt sein kann, dass die Massekräfte aus der Hubbewegung der Brechbacke ausgeglichen werden. Aufgrund des Hubes, der der doppelten Exzentrizität 2e entspricht, ist eine größere Ausgleichskraft erforderlich, die durch die Addition der beiden Ausgleichsmassenkräfte bereitgestellt werden kann, wenn sich diese auf der gleichen Seite relativ zur Antriebswelle befinden.Furthermore, the additional balancing mass may have in its rotation about the drive shaft at a different time a phase position which is designed so that it lies with the balancing mass with respect to the drive shaft in the vertical on the same side. The vertical also describes only an approximately vertical course, and lying on a same side masses with respect to the drive shaft, a resulting direction to the axis of rotation of the drive shaft, which corresponds to the direction of extension of the crushing jaw. By lying on the same side masses of balancing mass and additional balancing mass is an addition of the inertial forces to an overall balancing mass force that can be determined so that the mass forces are compensated from the lifting movement of the crushing jaw. Due to the stroke which corresponds to the double eccentricity 2e, a larger compensating force is required, which can be provided by the addition of the two balancing mass forces, if they are on the same side relative to the drive shaft.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die Zusatzausgleichsmasse mechanisch und insbesondere mittels eines Synchronisationsgetriebes mit der Ausgleichsmasse gekoppelt sein. Das Synchronisationsgetriebe kann dabei so ausgestaltet werden, dass die gemeinsam mit der Ausgleichsmasse auf der Antriebswelle gelagerte Zusatzausgleichsmasse eine Gegendrehrichtung zur Drehrichtung der Antriebswelle aufweist. Beispielsweise kann das Synchronisationsgetriebe eine Doppel-Kegelradstufe mit einem Kegelrad umfassen, das gleichzeitig in zwei gegenüberliegenden und mit den jeweiligen Massen verbundenen Zahnkränzen in Eingriff steht.According to an advantageous embodiment of the invention, the additional balancing mass can be coupled mechanically and in particular by means of a synchronization gear with the balancing mass. The synchronization gear can be designed so that the together with the balancing mass mounted on the drive shaft additional balancing mass has a reverse rotation direction to the direction of rotation of the drive shaft. For example, the synchronization gear may comprise a double bevel gear stage with a bevel gear, which engages simultaneously in two opposite and connected to the respective mass sprockets.

Gemäß einem weiteren möglichen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann wenigstens eine Ausgleichswelle vorgesehen sein, die parallel beabstandet von der Antriebswelle angeordnet ist und auf der die zumindest eine Zusatzausgleichsmasse rotierend aufgenommen ist. Insbesondere können mehrere Ausgleichswellen mit jeweils mehreren Zusatzausgleichsmassen vorgesehen sein, die jeweils parallel beabstandet zur Antriebswelle im Rahmen des Backenbrechers aufgenommen sind. Mit einer solchen Ausführung einer separaten Ausgleichswelle beabstandet zur Antriebswelle kann ermöglicht werden, dass zusätzlich zu einer Minimierung der horizontalen und vertikalen Massenkräfte selbst auch ein Ausgleich resultierender Momente aus diesen Massekräften erreicht wird.According to a further possible embodiment of the invention, at least one balance shaft can be provided, which is arranged at a distance from the drive shaft and on which the at least one additional compensation mass is received in a rotating manner. In particular, a plurality of balance shafts, each with a plurality of additional compensation masses may be provided, which are each received in parallel spaced from the drive shaft in the frame of the jaw crusher. With such a design of a separate balance shaft spaced from the drive shaft can be made possible that in addition to a minimization of the horizontal and vertical inertial forces even a balance of resulting moments from these mass forces is achieved.

Eine mögliche Antriebsart der Ausgleichswelle ergibt sich, wenn die wenigstens eine Ausgleichswelle durch die Antriebswelle angetrieben wird. Der Antrieb kann beispielsweise über ein Koppelgetriebe vorgesehen sein, über das die Ausgleichswelle mit der Antriebswelle zum Antrieb verbunden ist. Die Rotationsrichtung der Ausgleichswelle ist dabei der Rotationsrichtung der Antriebswelle entgegengesetzt.One possible type of drive of the balance shaft results when the at least one balance shaft is driven by the drive shaft. The drive can be provided for example via a coupling mechanism, via which the balance shaft is connected to the drive shaft for driving. The direction of rotation of the balance shaft is opposite to the direction of rotation of the drive shaft.

Mit weiterem Vorteil kann eine diskrete Antriebseinheit vorgesehen sein, mit der die zumindest eine Zusatzausgleichsmasse um die Ausgleichswelle eigenständig rotierend angetrieben ist. Zur Ansteuerung der Antriebseinheit kann ein Aufnahmesensor zur Aufnahme der Phasenlage der Ausgleichsmasse auf der Antriebswelle vorgesehen sein, und der Aufnahmesensor kann über eine Signalleitung mit einer Steuerung der Antriebseinheit verbunden werden. Insbesondere dann, wenn mehrere separate Ausgleichswellen mit jeweiligen Zusatzausgleichsmassen im Rahmen des Backenbrechers aufgenommen sind, ist eine mechanische Kopplung zwischen den Ausgleichswellen und der Antriebswelle konstruktiv aufwändig. Folglich können über das Signal, das mit dem Aufnahmesensor bereitgestellt werden kann, die jeweilige Ausgleichsmasse angesteuert werden, um die richtige Phasenlage zu erzeugen, mit der die Zusatzausgleichsmasse rotiert.With further advantage, a discrete drive unit can be provided, with which the at least one additional compensation mass is driven to rotate independently about the balancing shaft. For driving the drive unit, a recording sensor for receiving the phase position of the balancing mass on the drive shaft may be provided, and the recording sensor may be connected via a signal line with a control of the drive unit. In particular, when a plurality of separate balance shafts are added with respective additional compensation masses in the jaw crusher, a mechanical coupling between the balance shafts and the drive shaft is structurally complex. Consequently, the respective balancing mass can be controlled via the signal that can be provided with the recording sensor in order to generate the correct phase position with which the additional balancing mass rotates.

Durch eine beabstandet parallele Anordnung einer Ausgleichswelle zur Antriebswelle, auf der eine Zusatzausgleichsmasse aufgenommen ist, wird der Vorteil erreicht, dass neben der Kompensation von Massekräften aus der Drehbewegung und aus der Hubbewegung der Brechbacke ferner entstehende Momente ausgeglichen werden können. Insbesondere dann, wenn aus baulichen Gründen es nicht möglich ist, die Ausgleichswelle an einer theoretisch optimalen Position anzubringen, kann der gewünschte Ausgleichseffekt auch durch weitere Ausgleichswellen erzielt werden, sodass insbesondere dann mehrere Ausgleichswellen sinnvoll sind. Eine weitere Optimierungsmöglichkeit besteht im Einbau zusätzlicher Ausgleichswellen, die mit dem doppelten beziehungsweise einem ganzzahligen Vielfachen der Arbeitsdrehzahl der Antriebswelle rotieren, sodass auch noch Anteile der harmonischen Vielfachen der Grundschwingung der Brechbacke eliminiert werden können. Ist eine Synchronisierung der wenigstens einen Ausgleichswelle durch einen Aufnahmesensor an der Antriebswelle und eine entsprechende Ansteuerung der Steuerung einer diskreten Antriebseinheit vorgesehen, kann auf eine störanfällige und einem Verschleiß unterliegende mechanische Kopplung zwischen der Antriebswelle und der Ausgleichswelle verzichtet werden.By a spaced parallel arrangement of a balancer shaft to the drive shaft on which an additional balancing weight is added, the advantage is achieved that in addition to the compensation of inertial forces from the rotational movement and from the lifting movement of the crushing jaw also resulting moments can be compensated. In particular, if, for structural reasons, it is not possible to attach the balance shaft to a theoretically optimal position, the desired balancing effect can also be achieved by further balancing shafts, so that in particular then several balancing shafts are useful. A further possibility for optimization consists in the installation of additional balance shafts, which rotate at twice or an integral multiple of the working speed of the drive shaft, so that it is also possible to eliminate portions of the harmonic multiples of the fundamental vibration of the crushing jaw. If a synchronization of the at least one balance shaft is provided by a pick-up sensor on the drive shaft and a corresponding control of the control of a discrete drive unit, can be dispensed with a failure-prone and a wear underlying mechanical coupling between the drive shaft and the balance shaft.

Insbesondere dann, wenn ein Backenbrecher mit einer erfindungsgemäßen Zusatzausgleichsmasse ausgestattet ist, kann dieser derart schwingungsarm betrieben werden, dass der Backenbrecher vorzugsweise als mobiler Backenbrecher zum Einsatz kommen kann. Bei mobilen Backenbrechern muss zwangsläufig auf ein entsprechendes Fundament zur Aufnahme von Schwingungen des Backenbrechers verzichtet werden, da der Backenbrecher lediglich auf einem Fahrwerk, beispielsweise ein Kettenfahrwerk, aufgenommen ist, das eine Schwingungsabsorption nicht ermöglicht. Der erfindungsgemäße Backenbrecher kann jedoch auch als semimobiler oder als stationärer Backenbrecher ausgeführt sein.In particular, when a jaw crusher is equipped with an additional compensation compound according to the invention, it can be operated in such a low-vibration manner that the jaw crusher can preferably be used as a mobile jaw crusher. In mobile jaw crushers must be waived inevitably on a corresponding foundation for absorbing vibrations of the jaw crusher, since the jaw crusher is only on a chassis, such as a chain chassis, added, which does not allow vibration absorption. However, the jaw crusher according to the invention can also be designed as a semi-mobile or as a stationary jaw crusher.

Die vorliegende Erfindung richtet sich ferner auf ein Verfahren zum Betrieb eines Backenbrechers zur Zerkleinerung von Materialien mit wenigstens einer bewegten Brechbacke, die mit einer eine Antriebswelle aufweisenden Exzentereinheit so angetrieben wird, dass die Brechbacke eine periodische Drehhubbewegung ausführt, und wobei die Exzentereinheit wenigstens eine um die Antriebswelle rotierende Ausgleichsmasse aufweist, wobei das Verfahren ferner eine Zusatzausgleichsmasse vorsieht, die rotierend angetrieben wird, wobei die Zusatzausgleichsmasse in einer Rotationsrichtung angetrieben wird, die der Rotationsrichtung der Ausgleichsmasse entgegengesetzt ist. The present invention is further directed to a method of operating a jaw crusher for crushing materials having at least one moving crushing jaw which is driven by an eccentric unit having a drive shaft such that the crushing jaw performs a periodic rotary stroke movement, and wherein the eccentric unit at least one of the Drive shaft rotating balancing mass, wherein the method further provides an additional balancing mass, which is driven in rotation, wherein the additional balancing mass is driven in a direction of rotation, which is opposite to the rotational direction of the balancing mass.

Die periodische Drehhubbewegung der Brechbacke umfasst eine Drehbewegung um einen Drehpunkt der Brechbacke, wobei das Verfahren erfindungsgemäß vorsieht, dass die Zusatzausgleichsmasse in ihrer Rotation um die Antriebswelle eine Phasenlage aufweist, die der Phasenlage der Ausgleichsmasse in Bezug auf die Antriebswelle in der Horizontalen gegenüberliegt, sodass aus der Differenz der Massenkräfte der Ausgleichsmassen eine effektive Ausgleichsmasse gebildet wird, die zum Ausgleich der Massekräfte der periodischen Drehbewegung der Brechbacke um ihren Drehpunkt dient.The periodic rotary stroke movement of the crushing jaw comprises a rotational movement about a pivot point of the crushing jaw, the method according to the invention provides that the additional balancing mass in its rotation about the drive shaft has a phase position opposite to the phase position of the balancing mass with respect to the drive shaft in the horizontal, so off the difference of the mass forces of the balancing masses an effective balancing mass is formed, which serves to compensate for the mass forces of the periodic rotational movement of the crushing jaw about its pivot point.

Die periodische Drehhubbewegung der Brechbacke weist ferner eine im Wesentlichen vertikale Hubbewegung auf. Dabei sieht das Verfahren zum Betrieb des Backenbrechers ferner vor, die Zusatzausgleichsmasse in ihrer Rotation um die Antriebswelle in einer Phasenlage so zu führen, dass diese mit der Ausgleichsmasse in Bezug auf die Antriebswelle in der Vertikalen auf der gleichen Seite liegt, sodass aus der Addition der Massenkräfte der Ausgleichsmassen eine effektive Gesamtausgleichsmassenkraft gebildet wird, die zum Ausgleich der Massekräfte der periodischen Hubbewegung der Brechbacke dient.The periodic rotary stroke movement of the crushing jaw also has a substantially vertical lifting movement. In this case, the method for operating the jaw crusher also provides to guide the additional balancing mass in its rotation about the drive shaft in a phase position so that it lies with the balancing mass with respect to the drive shaft in the vertical on the same side, so from the addition of Mass forces of the balancing masses an effective total balancing mass force is formed, which serves to compensate for the mass forces of the periodic lifting movement of the crushing jaw.

Folglich kann eine Subtraktion der Ausgleichskräfte durch die Ausgleichsmassen in der Horizontalen und eine Addition der Ausgleichskräfte der Ausgleichsmassen in der Vertikalen genutzt werden, um eine sich periodisch über der Volldrehung der Antriebswelle ändernde Ausgleichskraft bereitzustellen.Consequently, a subtraction of the balancing forces by the balancing weights in the horizontal and an addition of the balancing forces of the balancing masses in the vertical can be used to provide a compensating force that changes periodically over the full rotation of the drive shaft.

Mit Bezug auf die Bezeichnungen einer horizontalen und einer vertikalen Lage oder Bewegungsrichtung oder Wirkungsrichtung von Kräften wird darauf hingewiesen, dass diese Bezeichnungen nur exemplarisch gelten für eine Anordnung einer Brechbacke, die etwa senkrecht verläuft. Selbstverständlich können in jeder Raumrichtung eine entsprechende Bewegung oder wirkende Kräfte vorherrschen, sofern die Ausführung des Backenbrechers beispielsweise andersartig angeordnete Brechbacken aufweist. Beispielsweise können die Bezeichnungen horizontal und vertikal und oben und unten miteinander getauscht werden, wenn die Brechbacke ein ihrer Einbaulage eine liegende, also horizontale Erstreckung aufweist.With reference to the designations of a horizontal and a vertical position or direction of movement or direction of action of forces, it is pointed out that these designations apply only by way of example to an arrangement of a crushing jaw, which runs approximately vertically. Of course, in each spatial direction prevail a corresponding movement or acting forces, if the execution of the jaw crusher, for example, differently arranged crushing jaws. For example, the terms horizontal and vertical and top and bottom can be exchanged with each other, when the crushing jaw has a lying, ie horizontal extent of their installation position.

BEVORZUGTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNGPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:Further, measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of preferred embodiments of the invention with reference to FIGS. It shows:

1 einen Backenbrecher in einer Querschnittsansicht gemäß dem Stand der Technik, 1 a jaw crusher in a cross-sectional view according to the prior art,

2a eine schematische Ansicht einer Brechbacke in Verbindung mit einer Exzentereinheit, wobei Drehbewegungen der Drehhubbewegung dargestellt sind, 2a a schematic view of a crushing jaw in conjunction with an eccentric unit, wherein rotational movements of the rotary stroke movement are shown,

2b eine schematische Ansicht einer Brechbacke in Verbindung mit einer Exzentereinheit, wobei Hubbewegungen einer Drehhubbewegung dargestellt sind, 2 B a schematic view of a crushing jaw in conjunction with an eccentric unit, wherein lifting movements of a rotary stroke movement are shown,

3 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Backenbrechers mit einer Ausgleichsmasse und einer Zusatzausgleichsmasse, die beide auf einer Antriebswelle des Backenbrechers aufgenommen sind, 3 a first embodiment of a jaw crusher according to the invention with a balancing mass and an additional balancing mass, both of which are accommodated on a drive shaft of the jaw crusher,

4 eine schematisierte Ansicht eines Synchronisationsgetriebes zwischen einer Ausgleichsmasse und einer Zusatzausgleichsmasse, 4 a schematic view of a synchronization between a balancing mass and an additional balancing mass,

5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Backenbrechers mit einer Zusatzausgleichsmasse, die auf einer separaten Ausgleichswelle angeordnet ist und mechanisch mit der Antriebswelle gekoppelt ist, 5 a further embodiment of a jaw crusher with an additional balancing mass, which is arranged on a separate balance shaft and is mechanically coupled to the drive shaft,

6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Backenbrechers mit einer Zusatzausgleichsmasse auf einer Ausgleichswelle, die über eine diskrete Antriebseinheit angetrieben ist und 6 a further embodiment of a jaw crusher with an additional balancing mass on a balance shaft, which is driven by a discrete drive unit and

7 eine perspektivische Ansicht eines Backenbrechers mit der schematischen Darstellung einer Zusatzausgleichsmasse. 7 a perspective view of a jaw crusher with the schematic representation of an additional balancing mass.

1 zeigt eine Ansicht eines Backenbrechers 1 gemäß dem Stand der Technik und ist in der Einleitung der vorliegenden Beschreibung gemeinsam mit den 2a und 2b bereits gewürdigt. 1 shows a view of a jaw crusher 1 According to the prior art and is in the preamble of the present description together with the 2a and 2 B already appreciated.

3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Backenbrechers 1 mit Merkmalen der vorliegenden Erfindung in einer Querschnittsansicht. Der Backenbrecher 1 weist eine Grundstruktur auf, die aus einem Rahmen 26 gebildet ist. Im Rahmen 26 ist eine Brechbacke 25 starr aufgenommen, und die Brechbacke 25 bildet mit einer bewegten Brechbacke 10 einen etwa V-förmigen Materialtrichter 34, in den zu verkleinerndes Material wie Mineralien, also Steine und dergleichen, jedoch auch Bruchmaterial oder Abbaumaterial eingegeben werden können. Die Brechbacke 10 ist mit einer Exzentereinheit 12 verbunden, und die Exzentereinheit 12 weist eine Antriebswelle 11 auf, an der der obere Teil der Brechbacke 10 mittels einer Brechschwinge 29 mit einer Exzentrizität e um die Mittelachse der Antriebswelle 11 rotierend (siehe hierzu 1) befestigt ist. Am unteren Ende ist die Brechbacke 10 bzw. die Brechschwinge 29 mit einer Druckplatte 27 verbunden, sodass bei Drehung der Antriebswelle 11 und damit des Exzenters die Brechbacke 10 eine periodische Drehhubbewegung ausführen kann. Die Brechbacke 10 ist an einer Brechschwinge 29 angeordnet gezeigt, wobei die Brechbacke 10 über die Brechschwinge 29 mit der Exzentereinheit 12 verbunden ist. Die vorliegende Beschreibung bezeichnet dabei mit Nennung der Brechbacke 10 die Brechschwinge 29 bereits mit. Insbesondere bilden die Brechbacke 10 und die Brechschwinge 29 eine gemeinsame Masse, die vorstehend und nachfolgend als Masse der Brechbacke 10 bezeichnet ist. 3 shows an embodiment of a jaw crusher 1 with features of the present invention in a cross-sectional view. Of the jaw crusher 1 has a basic structure consisting of a frame 26 is formed. As part of 26 is a crushing jaw 25 rigidly received, and the crushing jaw 25 forms with a moving crushing jaw 10 an approximately V-shaped material funnel 34 , in the material to be reduced as minerals, so stones and the like, but also fracture material or decomposition material can be entered. The crushing jaw 10 is with an eccentric unit 12 connected, and the eccentric unit 12 has a drive shaft 11 on, at the top of the crushing jaw 10 by means of a breaking rocker 29 with an eccentricity e about the central axis of the drive shaft 11 rotating (see 1 ) is attached. At the bottom is the crushing jaw 10 or the Brechschwinge 29 with a pressure plate 27 connected so that upon rotation of the drive shaft 11 and thus the eccentric the crushing jaw 10 can perform a periodic rotary stroke movement. The crushing jaw 10 is on a breaker swing 29 shown arranged, with the crushing jaw 10 over the breaker 29 with the eccentric unit 12 connected is. The present description refers to naming the crushing jaw 10 the breaker 29 already with. In particular, form the crushing jaw 10 and the breaker swing 29 a common mass, the above and below as the mass of the crushing jaw 10 is designated.

Backenbrecher 1, die eine bewegte Brechbacke 10 umfassen, die mit einer Exzentereinheit 12 zur Ausführung einer periodischen Drehhubbewegung angetrieben ist, werden auch als sogenannte Kurbelschwingenbrecher bezeichnet und sind damit gegen sogenannte Pendelschwingbrecher abzugrenzen. Der vorliegende Backenbrecher 1 ist als Kurbelschwingenbrecher ausgeführt, und die bewegte Brechbacke 10 führt eine definierte Kurbelschwingbewegung aus. Die Brechbacke 10 erstreckt sich zur Bildung des V-förmigen Materialtrichters 34 nicht exakt in der Senkrechten, und im vorliegenden Sprachgebrauch bezeichnet die Senkrechte etwa die Erstreckungsrichtung der Brechbacke 10 unter einem Neigungswinkel zur Bildung des Materialtrichters 34.jaw crusher 1 holding a moving crushing jaw 10 include that with an eccentric unit 12 is driven to execute a periodic rotary stroke movement, are also referred to as so-called rocker arm crushers and are thus to delimit against so-called pendulum swing crushers. The present jaw crusher 1 is designed as a rocker arm crusher, and the moving crushing jaw 10 Performs a defined rocking motion. The crushing jaw 10 extends to the formation of the V-shaped material funnel 34 not exactly in the vertical, and in the present language, the vertical denotes approximately the extension direction of the crushing jaw 10 at a tilt angle to form the material funnel 34 ,

Im Schwungrad 30 ist eine Ausgleichsmasse 13 aufgenommen, die ein Gegengewicht zur Masse der Brechbacke 10 bildet. Das Schwungrad 30 ist lediglich hälftig gezeigt, und gemäß dem ersten gezeigten Ausführungsbeispiel ist auf der Antriebswelle 11 eine Zusatzausgleichsmasse 14 drehbar gelagert, die beispielhaft in einer ebenfalls hälftig gezeigten Aufnahmescheibe 33 aufgenommen ist. Die Aufnahmescheibe 33 kann etwa eine ähnliche Gestalt aufweisen wie das Schwungrad 30.In the flywheel 30 is a balancing mass 13 taken, which is a counterweight to the mass of the crushing jaw 10 forms. The flywheel 30 is shown only half, and according to the first embodiment shown is on the drive shaft 11 an additional compensation mass 14 rotatably mounted, the example in a receiving disc also shown in half 33 is included. The pickup disk 33 may have a similar shape as the flywheel 30 ,

Erfindungsgemäß führt das Schwungrad 30 mit der Ausgleichsmasse 13 eine Drehbewegung in einer ersten Drehrichtung aus, wobei die Aufnahmescheibe 33 mit der Zusatzausgleichsmasse 14 eine Drehbewegung in einer entgegengesetzten Drehrichtung auf der Antriebswelle 11 ausführt. In den gezeigten Positionen des Schwungrades 30 und der Aufnahmescheibe 33 befinden sich die Ausgleichsmassen 13 und die Zusatzausgleichsmasse 14 in sich gegenüberliegenden Positionen. Durch die Massekräfte, also die Fliehkräfte, die durch die Rotation der Massen 13 und 14 entstehen, heben sich die Ausgleichskräfte der Ausgleichsmassen 13 und 14 teilweise gegeneinander auf. Beispielhaft ist die Ausgleichsmasse 13 größer als die Zusatzausgleichsmasse 14, sodass sich durch die Subtraktion der beiden Massekräfte eine effektive Ausgleichskraft ergibt. Mit dieser in der Horizontalen wirkenden Ausgleichskraft kann die Drehbewegung 22 der Brechbacke 10 ausgeglichen werden. Dreht sich das Schwungrad 30 und die Aufnahmescheibe 33 um jeweils 90° weiter, so befinden sich beide Massen 13 und 14 gemeinsam auf der unteren Seite der Exzentereinheit 12, sodass sich die Massekräfte der Ausgleichsmassen 13 und 14 addieren. Mit dieser sich ergebenden Gesamtausgleichsmasse kann die Hubbewegung 24 der Brechbacke 10, die der Drehbewegung 22 durch die periodische Drehhubbewegung überlagert ist, ausgeglichen werden. Im Ergebnis ergibt sich eine periodische Addition und Subtraktion der Massekräfte der Ausgleichsmassen 13 und 14 über der Volldrehung der Antriebswelle 11, wobei die Drehbewegung 22 der Brechbacke 10 lediglich eine geringere Ausgleichsmasse benötigt, sodass – wie in der Figur gezeigt – sich die Ausgleichsmassen 13 und 14 subtrahieren können, in dem sich diese gegenüberstehen. Die Hubbewegung 24 erfordert eine größere Ausgleichsmasse, die sich ergibt, wenn sich beide Ausgleichsmassen 13 und 14 gemeinsam auf der selben Seite der Antriebswelle 11 befinden, wie in der folgenden 4 anhand des gezeigten Synchronisationsgetriebes 15 beispielhaft dargestellt ist.According to the flywheel 30 with the balancing mass 13 a rotational movement in a first direction of rotation, wherein the receiving disc 33 with the additional balancing mass 14 a rotational movement in an opposite direction of rotation on the drive shaft 11 performs. In the shown positions of the flywheel 30 and the pick-up disc 33 are the balancing weights 13 and the additional compensation mass 14 in opposite positions. By the mass forces, so the centrifugal forces, by the rotation of the masses 13 and 14 arise, the balancing forces of the balancing weights lift 13 and 14 partly against each other. An example is the balancing mass 13 greater than the additional balancing weight 14 , so that the subtraction of the two mass forces results in an effective balancing force. With this acting in the horizontal balancing force, the rotational movement 22 the crushing jaw 10 be compensated. Turns the flywheel 30 and the pick-up disc 33 each 90 ° further, so are both masses 13 and 14 together on the lower side of the eccentric unit 12 , so that the mass forces of the balancing weights 13 and 14 add. With this resulting total balancing mass, the lifting movement 24 the crushing jaw 10 , the rotational movement 22 is superimposed by the periodic rotary stroke movement to be compensated. The result is a periodic addition and subtraction of the mass forces of the balancing weights 13 and 14 over the full rotation of the drive shaft 11 , where the rotational movement 22 the crushing jaw 10 only a lower balancing mass needed, so - as shown in the figure - the balancing weights 13 and 14 subtract, in which they face each other. The lifting movement 24 requires a larger balancing mass, which results when both balancing weights 13 and 14 together on the same side of the drive shaft 11 are as in the following 4 based on the synchronization gear shown 15 is shown by way of example.

4 zeigt schematisiert eine Ansicht eines Synchronisationsgetriebes 15 auf der Antriebswelle 11, die über eine Lagerung 35 im Rahmen 26 des Backenbrechers 1 drehbar aufgenommen ist. Durch das Synchronisationsgetriebe 15 kann die Aufnahmescheibe 33 mit entgegengesetzter Drehrichtung auf der Antriebswelle 11 angetrieben werden. Hierfür ist das Schwungrad 30 auf der Antriebswelle 11 starr verbunden, wohingegen die Aufnahmescheibe 33 über eine weitere Lagerung 36 auf der Antriebswelle 11 drehbar aufgenommen ist. Wird die Antriebswelle 11 in einer ersten Rotationsrichtung in Drehbewegung versetzt, so dreht das Schwungrad 30 in der gleichen Rotationsrichtung wie die Antriebswelle 11. Über den Zahnkranz 32, der mit dem Schwungrad 30 fest verbunden ist, wird ein Kegelrad 31 in Rotation versetzt, das über einen Lagerstift 37 starr im Rahmen 26 des Backenbrechers 1 aufgenommen ist. Das Kegelrad 31 ist mit einem weiteren Zahnkranz 32 verzahnt, der mit der Aufnahmescheibe 33 starr verbunden ist. Durch diese Anordnung führt der weitere Zahnkranz 32 mit der Aufnahmescheibe 33 eine Drehbewegung um die Antriebswelle 11 aus, die der Drehbewegung der Antriebswelle 11 und damit dem Schwungrad 30 entgegengesetzt ist. Am Schwungrad 30 ist die Ausgleichsmasse 13 angeordnet, und auf der Aufnahmescheibe 33 ist die Zusatzausgleichsmasse 14 angeordnet. Beide Massen 13 und 14 befinden sich beispielhaft in einer gleichen Winkelposition oberhalb der Antriebswelle 11, und die entstehenden Fliehkräfte der Massen 13 und 14 addieren sich zur Kompensation der Hubbewegung 24 der Brechbacke 10. 4 schematically shows a view of a synchronization gear 15 on the drive shaft 11 that have a storage 35 as part of 26 of the jaw crusher 1 is received rotatably. Through the synchronization gear 15 can the recording disc 33 with opposite direction of rotation on the drive shaft 11 are driven. This is the flywheel 30 on the drive shaft 11 rigidly connected, whereas the receiving disk 33 about another storage 36 on the drive shaft 11 is received rotatably. Will the drive shaft 11 rotated in a first rotational direction, the flywheel rotates 30 in the same direction of rotation as the drive shaft 11 , About the sprocket 32 that with the flywheel 30 is firmly connected, becomes a bevel gear 31 set in rotation, that via a bearing pin 37 rigid in the frame 26 of the jaw crusher 1 is included. The bevel gear 31 is with another sprocket 32 interlocked with the receiving disc 33 is rigidly connected. By this arrangement, the other sprocket leads 32 with the pick-up disc 33 a rotational movement about the drive shaft 11 out, the rotational movement of the drive shaft 11 and thus the flywheel 30 is opposite. At the flywheel 30 is the balancing mass 13 arranged, and on the receiving disk 33 is the additional balancing weight 14 arranged. Both masses 13 and 14 are exemplified in a same angular position above the drive shaft 11 , and the resulting centrifugal forces of the masses 13 and 14 add up to compensate for the lifting movement 24 the crushing jaw 10 ,

5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Backenbrechers 1 mit einer Zusatzausgleichsmasse 14, die nicht auf der Antriebswelle 11 gelagert ist sondern es ist eine Ausgleichswelle 16 vorgesehen, die beabstandet zur Antriebswelle 11 im Rahmen 26 des Backenbrechers 1 drehbar aufgenommen ist und auf der eine Zusatzausgleichsmasse 14 rotierend aufgenommen ist. Die Anordnung der Ausgleichswelle 16 parallel beabstandet zur Antriebswelle 11 ermöglicht über die Kompensation der Drehbewegung 22 und der Hubbewegung 24 der Brechbacke 10 hinaus die Kompensation von Drehmomenten, die durch die periodische Drehhubbewegung der Brechbacke 10 ebenfalls erzeugt werden. Dabei ist lediglich eine weitere Ausgleichswelle 16 und eine weitere auf dieser aufgenommene Zusatzausgleichsmasse 14 gezeigt, wobei auch mehrere Zusatzausgleichsmassen 14 auf jeweiligen Ausgleichswellen 16 im Rahmen 26 des Backenbrechers 1 vorgesehen sein können. 5 shows a further embodiment of a jaw crusher 1 with an additional balancing mass 14 not on the drive shaft 11 is stored but it is a balancer shaft 16 provided, which are spaced from the drive shaft 11 as part of 26 of the jaw crusher 1 is rotatably received and on an additional balancing mass 14 is recorded rotating. The arrangement of the balance shaft 16 spaced parallel to the drive shaft 11 allows the compensation of the rotational movement 22 and the lifting movement 24 the crushing jaw 10 In addition, the compensation of torques caused by the periodic rotary stroke movement of the crushing jaw 10 also be generated. It is just another balance shaft 16 and another on this absorbed additional balancing weight 14 shown, with several additional balancing weights 14 on respective balance shafts 16 as part of 26 of the jaw crusher 1 can be provided.

Das Ausführungsbeispiel zeigt einen Antrieb der Drehbewegung der Zusatzausgleichsmasse 14 über ein Koppelgetriebe 17, das die Ausgleichswelle 16 mit der Antriebswelle 11 verbindet, auf der das Schwungrad 30 mit der Ausgleichsmasse 13 drehbar aufgenommen ist. Das Koppelgetriebe 17 ist beispielhaft mit einer Koppelwelle gezeigt, die sowohl mit der Antriebswelle 11 als auch mit der Ausgleichswelle 16 beispielsweise über jeweils endseitige Kegelradstufen verbunden ist. Die Drehbewegung der Zusatzausgleichsmasse 14 um die separate Ausgleichswelle 16 erfolgt entgegen der Drehbewegung des Schwungrades 30 mit der Ausgleichsmasse 13. Die Position der Ausgleichswelle 16 kann computernumerisch bestimmt werden, um eine möglichst optimale Kompensation sowohl der Drehbewegung, der Hubbewegung als auch der entstehenden Momente beim Betrieb des Backenbrechers 1 zu erreichen.The embodiment shows a drive of the rotational movement of the additional balancing mass 14 via a coupling gear 17 that the balancer shaft 16 with the drive shaft 11 connects, on which the flywheel 30 with the balancing mass 13 is received rotatably. The coupling gear 17 is exemplified with a coupling shaft connected both to the drive shaft 11 as well as with the balance shaft 16 is connected for example via each end bevel gear stages. The rotational movement of the additional compensation mass 14 around the separate balance shaft 16 takes place counter to the rotational movement of the flywheel 30 with the balancing mass 13 , The position of the balance shaft 16 can be determined by computer numeric to optimally compensate for both the rotational movement, the lifting movement and the resulting moments in the operation of the jaw crusher 1 to reach.

6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Backenbrechers 1 mit einer erfindungsgemäßen Zusatzausgleichsmasse 14, die über eine separate Ausgleichswelle 16 drehbar gelagert im Rahmen 26 des Backenbrechers 1 aufgenommen ist. Die Ausgleichswelle 16 mit der Zusatzausgleichsmasse 14 ist über eine diskrete Antriebseinheit 18 angetrieben, die ebenfalls im Rahmen 26 des Backenbrechers 1 aufgenommen ist. Der Antrieb ist lediglich beispielhaft über ein Zugmittel gezeigt, und die Antriebseinheit 18 kann auch integriert auf der Ausgleichswelle 16 ausgebildet sein. 6 shows a further embodiment of a jaw crusher 1 with an additional compensating composition according to the invention 14 that has a separate balance shaft 16 rotatably mounted in the frame 26 of the jaw crusher 1 is included. The balance shaft 16 with the additional balancing mass 14 is via a discrete drive unit 18 driven, which is also in the frame 26 of the jaw crusher 1 is included. The drive is shown only by way of example via a traction means, and the drive unit 18 can also be integrated on the balance shaft 16 be educated.

Um eine richtige Phasenlage der Zusatzausgleichsmasse 14 im Verhältnis zur Phasenlage der Ausgleichsmasse 13 auf dem Schwungrad 30 der Exzentereinheit 12 zu gewährleisten, ist ein Aufnahmesensor 19 vorgesehen, mit dem die Phasenlage der Antriebswelle 11 und damit des Schwungrades 30 mit der Ausgleichsmasse 13 sensiert werden kann. Das Signal wird einer Steuerung 21 der externen Antriebseinheit 18 zugeführt, über die die Phasenlage der Zusatzausgleichsmasse 14 in Rotation um die Ausgangswelle 16 bestimmt wird. Die Verbindung zwischen dem Aufnahmesensor 19 und der Steuerung 21 ist dabei beispielhaft über eine Signalleitung 20 gezeigt. Sind mehrere Ausgleichswellen 16 vorgesehen, können jeweilige Signalleitungen 20 und zugeordnete Steuerungen 21 vorgesehen sein.To a correct phase position of the additional balancing weight 14 in relation to the phase position of the balancing mass 13 on the flywheel 30 the eccentric unit 12 to ensure is a recording sensor 19 provided with the phase angle of the drive shaft 11 and thus the flywheel 30 with the balancing mass 13 can be sensed. The signal becomes a controller 21 the external drive unit 18 supplied via the phase position of the additional balancing weight 14 in rotation around the output shaft 16 is determined. The connection between the pickup sensor 19 and the controller 21 is an example of a signal line 20 shown. Are several balance shafts 16 provided, respective signal lines 20 and associated controls 21 be provided.

7 zeigt schließlich eine perspektivische Ansicht eines Backenbrechers 1 mit einer ruhenden Brechbacke 25, die im Rahmen 26 des Backenbrechers 1 aufgenommen ist und mit einer bewegten Brechbacke 10, die über eine Exzentereinheit 12 angetrieben ist und eine periodische Drehhubbewegung ausführt. Die Brechbacke 10 ist an einer Brechschwinge 29 aufgenommen, und in der Brechschwinge 29 befindet sich auf nicht näher gezeigte Weise ein Exzenter, der auf der Antriebswelle 11 sitzt. Weiterhin sind zwei Schwungräder 30 gezeigt, die auf gleiche Weise wirken und jeweils mit der Antriebswelle 11 mitrotieren. Jedes der Schwungräder 30 weist eine Ausgleichsmasse 13 auf, und die in den vorigen Ausführungsbeispielen gezeigte Ausgleichsmasse 13 bestimmt sich jeweils aus der Summe der beiden Ausgleichsmassen 13 in den beiden Schwungrädern 30 auf der Antriebswelle 11. 7 finally shows a perspective view of a jaw crusher 1 with a resting crushing jaw 25 in the frame 26 of the jaw crusher 1 is recorded and with a moving crushing jaw 10 that have an eccentric unit 12 is driven and performs a periodic rotary stroke movement. The crushing jaw 10 is on a breaker swing 29 taken up, and in the breaker arm 29 is not shown in detail an eccentric on the drive shaft 11 sitting. Furthermore, there are two flywheels 30 shown acting in the same way and each with the drive shaft 11 co-rotate. Each of the flywheels 30 has a balancing mass 13 on, and the balancing mass shown in the previous embodiments 13 is determined in each case from the sum of the two balancing weights 13 in the two flywheels 30 on the drive shaft 11 ,

Durch die perspektivische Ansicht ist weiterhin der Materialtrichter 34 erkennbar, der seitlich durch Seitenwände 38 des Rahmens 26 des Backenbrechers 1 begrenzt ist. Wird der Backenbrecher 1 in Betrieb genommen, so gelangt die Antriebswelle 11 in gezeigter Pfeilrichtung in Rotation, und durch die Exzentereinheit 12 wird die Brechbacke 10 in eine Drehhubbewegung versetzt, sodass Material durch die Trichterform des Materialtrichters 34 in Verjüngungsrichtung des Trichters nach unten bewegt wird. Dabei zerbricht das Material auf eine gewünschte Bruchgröße, und nur dann, wenn das Material die gewünschte Bruchgröße erreicht hat, kann es den nach unten offenen Materialtrichter 34 wieder verlassen.By the perspective view is still the material funnel 34 recognizable, the side by side walls 38 of the frame 26 of the jaw crusher 1 is limited. Will the jaw crusher 1 put into operation, the drive shaft passes 11 in arrow direction shown in rotation, and by the eccentric unit 12 becomes the crushing jaw 10 in a rotary stroke movement, so that material through the funnel shape of the material funnel 34 is moved down in the tapering direction of the funnel. The material breaks down to a desired fracture size, and only when the material has reached the desired fracture size, can it the downwardly open material funnel 34 leave again.

Auf der vorderen Seite des Rahmens 26 ist erfindungsgemäß eine Zusatzausgleichsmasse 14 drehbar um eine separate Ausgleichswelle 16 gezeigt. Die Zusatzausgleichsmasse 14 weist eine längliche Erstreckung in Richtung der Ausgleichswelle 16 auf und ist etwa mittig zwischen den Schwungrädern 30 angeordnet. Dadurch entsteht ein Kräfte- und Momentenausgleich des Backenbrechers 1 mit der bewegten Brechbacke 10 und der mitbewegten Brechschwinge 29.On the front side of the frame 26 is according to the invention an additional balancing weight 14 rotatable about a separate balance shaft 16 shown. The additional compensation mass 14 has one elongated extension in the direction of the balance shaft 16 on and is about midway between the flywheels 30 arranged. This creates a balance of forces and moments of the jaw crusher 1 with the moving crushing jaw 10 and the mitbewegten Brechschwinge 29 ,

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von den dargestellten Lösungen auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten oder räumliche Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein. Unabhängig von der Anzahl und der Anordnung der Zusatzausgleichsmassen 14 beruht der Gedanke der Erfindung darauf, durch unterschiedliche Phasenlagen zweier Massen 13 und 14 sich über der Volldrehung der Antriebswelle 11 periodisch ändernde Ausgleichskräfte zu erzeugen. Damit können die in unterschiedlicher Höhe erforderlichen Ausgleichskräfte in horizontaler und vertikaler Richtung bereitgestellt werden, wobei über die beabstandete Anordnung der Ausgleichswelle 16 zur Antriebswelle 11 ferner Momente ausgeglichen werden können, die durch die Drehhubbewegung der Brechbacke 10 entstehen. Der Gedanke der vorliegenden Erfindung ist jedoch auch dann erfüllt, wenn die Massen beispielsweise über Winkelabschnitte der Volldrehung der Antriebswelle 11 unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten annehmen, beispielsweise erzeugt durch entsprechende Getriebestufen. Weiterhin ist der Gedanke der vorliegenden Erfindung auch dann erfüllt, wenn wenigstens zwei Ausgleichsmassen 13 und 14 vorgesehen werden, die über der Volldrehung der Antriebswelle 11 ihren Radius um ihre Drehachse 11 oder 16 ändern, wodurch ebenfalls erfindungsgemäß sich ändernde Ausgleichskräfte erzeugt werden können.The invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiments. Rather, a number of variants is conceivable, which makes use of the solutions shown even in fundamentally different versions. Any features and / or advantages resulting from the claims, the description or the drawings, including constructive details or spatial arrangements, can be essential to the invention, both individually and in the most diverse combinations. Regardless of the number and arrangement of the additional balancing weights 14 The idea of the invention is based on this by different phase angles of two masses 13 and 14 above the full rotation of the drive shaft 11 to generate periodically changing compensation forces. Thus, the compensation forces required in different heights can be provided in the horizontal and vertical directions, wherein on the spaced arrangement of the balancer shaft 16 to the drive shaft 11 Furthermore, moments can be compensated by the rotary stroke movement of the crushing jaw 10 arise. However, the idea of the present invention is also fulfilled when the masses, for example, over angular portions of the full rotation of the drive shaft 11 assume different rotational speeds, for example generated by appropriate gear stages. Furthermore, the idea of the present invention is fulfilled even if at least two balancing weights 13 and 14 be provided, which is above the full rotation of the drive shaft 11 their radius around their axis of rotation 11 or 16 change, which also according to the invention, changing compensating forces can be generated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Backenbrecherjaw crusher
1010: Brechbackecrushing jaw
1111: Antriebswelledrive shaft
1212: Exzentereinheiteccentric
1313: AusgleichsmasseLeveling compound
1414: ZusatzausgleichsmasseAdditional leveling compound
1515: Synchronisationsgetriebesynchronizing gear
1616: Ausgleichswellebalancer shaft
1717: Koppelgetriebecoupling gear
1818: Antriebseinheitdrive unit
1919: AufnahmesensorImager
2020: Signalleitungsignal line
2121: Steuerungcontrol
2222: Drehbewegungrotary motion
2323: Drehpunktpivot point
2424: Hubbewegungstroke movement
2525: Brechbackecrushing jaw
2626: Rahmenframe
2727: Druckplatteprinting plate
2828: Einrichtung zur SpaltverstellungDevice for gap adjustment
2929: Brechschwingepitman
3030: Schwungradflywheel
3131: Kegelradbevel gear
3232: Zahnkranzsprocket
3333: Aufnahmescheibereceiving disc
3434: Materialtrichtermaterial hopper
3535: Lagerungstorage
3636: Lagerungstorage
3737: Lagerstiftbearing pin
3838: SeitenwandSide wall
SS: Schwerpunktmain emphasis
ee: Exzentrizitäteccentricity

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 1190772A [0008]

Claims

Jaw crusher ( 1 ) for comminuting materials with at least one moving crushing jaw ( 10 ), which has a drive shaft ( 11 ) having eccentric unit ( 12 ) in such a way that the crushing jaw ( 10 ) performs a periodic rotary stroke movement, and wherein the eccentric unit ( 12 ) at least one around the drive shaft ( 11 ) rotating balancing mass ( 13 ), characterized in that at least one additional balancing mass ( 14 ) is provided and performs a rotational movement, the rotational movement of the balancing mass ( 13 ) is opposite.

Jaw crusher ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the additional balancing mass ( 14 ) around the drive shaft ( 11 ) is rotated and stored in particular on this.

Jaw crusher ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the additional balancing mass ( 14 ) in its rotation about the drive shaft ( 11 ) has a phase position, the phase angle of the balancing mass ( 13 ) with respect to the drive shaft ( 11 ) in the horizontal opposite.

Jaw crusher ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the additional balancing mass ( 14 ) in its rotation about the drive shaft ( 11 ) has a phase position which is formed so that it with the balancing mass ( 13 ) with respect to the drive shaft ( 11 ) lies vertically on the same side.

Jaw crusher ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the weight of the additional balancing mass ( 14 ) of the weight of the balancing mass ( 13 ) is different.

Jaw crusher ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the additional balancing mass ( 14 ) mechanically and in particular by means of a synchronization gear ( 15 ) with the balancing mass ( 13 ) is coupled.

Jaw crusher ( 1 ) according to claim 1, characterized in that at least one balance shaft ( 16 ) is provided, which is spaced parallel from the drive shaft ( 11 ) and on which the at least one additional balancing mass ( 14 ) is recorded in rotation.

Jaw crusher ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the balance shaft ( 16 ) by the drive shaft ( 11 ) is driven.

Jaw crusher ( 1 ) according to claim 8, characterized in that a coupling gear ( 17 ) is provided, via which the balance shaft ( 16 ) with the drive shaft ( 11 ) is connected to the drive.

Jaw crusher ( 1 ) according to claim 7, characterized in that at least one discrete drive unit ( 18 ) is provided, with which the at least one additional balancing mass ( 14 ) around the balance shaft ( 16 ) is driven in rotation.

Jaw crusher ( 1 ) according to claim 10, characterized in that a pick-up sensor ( 19 ) for recording the phase position of the balancing mass ( 13 ) is provided, wherein the recording sensor ( 19 ) via a signal line ( 20 ) with a controller ( 21 ) of the drive unit ( 18 ) connected is.

Jaw crusher ( 1 ) according to one of the preceding claims, designed as a stationary, preferably as a semi-mobile and more preferably as a mobile jaw crusher.

Method for operating a jaw crusher ( 1 ) for comminuting materials with at least one moving crushing jaw ( 10 ), which has a drive shaft ( 11 ) having eccentric unit ( 12 ) is driven so that the crushing jaw ( 10 ) performs a periodic rotary stroke movement, and wherein the eccentric unit ( 12 ) at least one around the drive shaft ( 11 ) rotating balancing mass ( 13 ), wherein the method is characterized at least in that at least one additional balancing mass ( 14 ) is provided and driven in rotation, wherein the additional balancing mass ( 14 ) is driven in a direction of rotation, the direction of rotation of the balancing mass ( 13 ) is opposite.

A method according to claim 13, characterized in that the periodic rotary stroke movement of the crushing jaw ( 10 ) a rotary movement ( 22 ) around a pivot ( 23 ), the additional balancing mass ( 14 ) in its rotation about the drive shaft ( 11 ) has a phase position, the phase angle of the balancing mass ( 13 ) with respect to the drive shaft ( 11 ) in the horizontal, so that from the difference of the balancing weights ( 13 . 14 ) an effective balancing mass is formed, which compensates for the mass forces of the periodic rotational movement of the crushing jaw ( 10 ) around the fulcrum ( 23 ) serves.

A method according to claim 13 or 14, characterized in that the periodic rotary stroke movement of the crushing jaw ( 10 ) a substantially vertical lifting movement ( 24 ), the additional balancing mass ( 14 ) in its rotation about the drive shaft ( 11 ) has a phase position which is formed so that it with the balancing mass ( 13 ) with respect to the drive shaft ( 11 ) lies vertically on the same side, so from the Addition of the balancing weights ( 13 . 14 ) an effective total balancing mass is formed, which is used to compensate for the mass forces of the periodic lifting movement of the crushing jaw ( 10 ) serves.