DE1151428B

DE1151428B - Jaw crusher with hydraulic power transmission device

Info

Publication number: DE1151428B
Application number: DEG26863A
Authority: DE
Inventors: Kenneth Gauldie
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1959-04-17
Filing date: 1959-04-17
Publication date: 1963-07-11

Description

Backenbrecher mit hydraulischer Kraftübertragungseinrichtung Die Erfindung betrifft Backenbrecher mit hydraulischer Kraftübertragungseinrichtung, bestehend aus einem in einem Zylinder hin- und herbewegten Antriebskolben und einem über ein Druckglied auf die bewegliche Brechbacke (Brechschwinge) einwirkenden Abtriebskolben.Jaw crusher with hydraulic power transmission device The invention relates to jaw crusher with hydraulic power transmission device, consisting of from a drive piston reciprocated in a cylinder and one via a Pressure member acting on the movable jaw (crushing rocker) driven piston.

Bei den bekannten Backenbrechern wird die Kraft auf die Brechschwinge über ein einfaches Druckstück übertragen, das in einer Ausrundung der Brechschwinge angeordnet ist. Da die zu übertragenden Kräfte außerordentlich hoch sind und bisher eine befriedigende Lösung des Schmierproblems für die Druckstücklagerung nicht gefunden werden konnte, war ein sehr starker Verschleiß die unausbleibliche Folge.In the known jaw crushers, the force is applied to the crushing arm Transferred via a simple pressure piece, which is in a rounding of the crushing arm is arranged. Because the forces to be transmitted are extremely high and so far a satisfactory solution to the lubrication problem for the thrust piece bearing was not found could be, a very heavy wear was the inevitable result.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile der bisherigen Backenbrecher zu beseitigen. Bei Backenbrechern der eingangs erwähnten Art ändert sich der hydraulische Druck, der während der Arbeitshübe des Druckkolbens und des Arbeitskolbens entwickelt wird, unter anderem in Abhängigkeit von der Art und Menge des Materials, das zwischen den Backen zerkleinert wird.The invention is based on these disadvantages of the previous Eliminate jaw crusher. Changes in jaw crushers of the type mentioned above the hydraulic pressure that occurs during the working strokes of the pressure piston and the Working piston is developed, among other things, depending on the type and amount of the material being crushed between the jaws.

Gemäß der Erfindung wird nun dieser veränderliche Druck ausgenutzt, um den Stoß zwischen den beteiligten aufeinanderliegenden Oberflächen zu übertragen und in dem Maße, in dem der Stoß durch Flüssigkeitsdruck im Lagerspiel oder anderen Zwischenräumen zwischen diesen aufeinanderliegenden Flächen übertragen wird, die Stoßübertragung zwischen diesen Flächen durch unmittelbaren Kontakt zwischen ihnen auf ein Mindestmaß zu verringern oder ganz auszuschalten und so den Verschleiß, der durch die Berührung von Metall auf Metall entsteht, auf ein Mindestmaß zurückzuführen oder ganz zu vermeiden.According to the invention, this variable pressure is now used, to transmit the impact between the involved surfaces lying on top of one another and to the extent to which the shock due to fluid pressure in the bearing clearance or other Gaps between these superposed surfaces is transmitted, the Shock transmission between these surfaces through direct contact between them to reduce it to a minimum or to switch it off completely and thus reduce wear, caused by the contact of metal on metal can be reduced to a minimum or to avoid it altogether.

Dementsprechend ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Druckübertragungsglied und der Brechschwinge ein hydrostatisches Lager angeordnet ist, dessen Druckkammer während des Arbeitshubes mit entsprechendem Druck beaufschlagt wird.Accordingly, the invention is characterized in that between the pressure transmission member and the crushing rocker a hydrostatic bearing arranged is, whose pressure chamber is acted upon with the corresponding pressure during the working stroke will.

Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß auch die Lagerstelle zwischen Druckübertragungsglied und Antriebskolben als hydrostatisches Lager ausgebildet ist.A particularly advantageous embodiment of the invention is distinguished characterized in that the bearing point between the pressure transmission member and the drive piston is designed as a hydrostatic bearing.

Vorteilhafterweise stehen die Druckkammern der hydrostatischen Lager über Kanäle mit dem Druckraum des Abtriebszylinders in Verbindung.The pressure chambers of the hydrostatic bearings are advantageously located in connection with the pressure chamber of the output cylinder via channels.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die wirksamen Flächen der Druckkammern der hydrostatischen Lager kleiner als die wirksame Fläche des Abtriebkolbens.The effective areas are in a further embodiment of the invention the pressure chambers of the hydrostatic bearings smaller than the effective area of the output piston.

Man kann jedoch auch die Konstruktion so wählen, daß die wirksamen Flächen der Druckkammern der hydrostatischen Lager größer sind als die wirksame Fläche des Abtriebskolbens, wobei in den Verbindungskanälen zwischen den Druckkammern und dem Druckraum des Abtriebszylinders einstellbare Drosselstellen vorgesehen sind.However, you can also choose the construction so that the effective Areas of the pressure chambers of the hydrostatic bearings are larger than the effective ones Surface of the output piston, being in the connecting channels between the pressure chambers and adjustable throttle points are provided in the pressure chamber of the output cylinder.

Die Ausbildung kann auch so getroffen sein, daß die Druckkammer der Lagerstelle an dem Abtriebskolben eine kleinere wirksame Fläche und die Druckkammer der Lagerstelle an der Brechschwinge eine größere wirksame Fläche als die wirksame Fläche des Abtriebskolbens aufweist.The training can also be made so that the pressure chamber of the Bearing point on the output piston has a smaller effective area and the pressure chamber the bearing point on the crushing arm has a larger effective area than the effective Has surface of the output piston.

Vorteilhaft sind zur Abdichtung der Druckkammern nachgiebige Dichtungen vorgesehen, die eine Kippbewegung des Druckgliedes ermöglichen.Resilient seals are advantageous for sealing the pressure chambers provided that allow a tilting movement of the pressure member.

Schließlich ist die Übertragungseinrichtung vorteilhaft so ausgebildet, daß die Lagerstellen kugelflächenförmig ausgebildet sind und das Druckglied nur mit seinem äußeren Rand an der sphärischen Gegenfläche anliegt und dadurch die Begrenzung der Druckkammern bildet.Finally, the transmission device is advantageously designed in such a way that that the bearing points are formed spherically and the pressure member only rests with its outer edge on the spherical counter surface and thereby the limitation the pressure chambers forms.

Nachfolgend ist an Hand der Zeichnung ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.An advantageous exemplary embodiment is shown below with reference to the drawing of the invention described.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Backenbrecher gemäß der Erfindung; Fig. 2 zeigt in Seitenansicht, teilweise geschnitten, eine der Erfindung entsprechende Einrichtung zur Übertragung des Stoßes vom Abtriebskolben auf die Brechschwinge.Fig. 1 shows schematically a jaw crusher according to the invention; Fig. 2 shows a side view, partially in section, a corresponding to the invention Facility for Transmission of the shock from the output piston to the Crushing arm.

Fig.1 zeigt die Verhältnisse, unter denen ein Druckglied 8; das die Zerkleinerungskräfte vom Abtriebskolben 4 auf die Backe 2 überträgt, arbeitet. Der Backenbrecher weist eine feststehende Backe 1 und eine bewegliche Backe oder Brechschwinge 2 auf, die an ihrem oberen Ende mittels einer Welle 3 schwenkbar gelagert ist. Der in einem Zylinder 5 angeordnete Abtriebskolben 4 überträgt die Bewegung auf die bewegliche Backe 2. Ein hin- und hergehender Antriebskolben 6 erzeugt den Druck in einer Antriebskolbenkammer. Ein Druckglied 8 überträgt den Druck vom Abtriebskolben 4 auf die Brechschwinge 2. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, führt das Glied 8 leichte Bewegungen in bezug sowohl auf die Schwinge 2 als auch auf den Abtriebskolben 4 aus und muß daher an beiden Enden gelenkig gelagert sein.1 shows the conditions under which a pressure member 8; that the Transferring crushing forces from the output piston 4 to the jaw 2, works. Of the Jaw crusher has a fixed jaw 1 and a movable jaw or crushing rocker 2, which is pivotably mounted at its upper end by means of a shaft 3. Of the The output piston 4 arranged in a cylinder 5 transmits the movement to the movable jaw 2. A reciprocating drive piston 6 generates the pressure in a drive piston chamber. A pressure member 8 transmits the pressure from the output piston 4 on the crushing arm 2. As can be seen from the drawing, the link 8 leads slight movements with respect to both the rocker arm 2 and the output piston 4 and must therefore be articulated at both ends.

Eine besondere Konstruktion des schematisch dargestellten Druckgliedes 8, bei welcher der Stoß ganz oder zum Teil durch den im Abtriebskolbenzylinder entwickelten Flüssigkeitsdruck übertragen wird, ist in Fig. 2 dargestellt. Man erkennt, daß das Druckglied 8 zwischen dem Abtriebskolben 4 und einem Teil 13 der Brechschwinge angeordnet ist. Der Abtriebszylinder 5 steht mit dem Antriebszylinder durch die Öffnung 9 in Verbindung.A special construction of the pressure member shown schematically 8, in which the shock developed in whole or in part by the in the output piston cylinder Fluid pressure is transmitted is shown in FIG. You can see that Pressure member 8 arranged between the output piston 4 and a part 13 of the crushing rocker is. The output cylinder 5 stands in with the drive cylinder through the opening 9 Link.

Die Lagerkonstruktion 14 zwischen dem Druckglied und dem Abtriebskolben umfaßt eine konvexe Oberfläche 15 in einer im Abtriebskolben 4 vorgesehenen Pfanne 16 sowie eine mit der Fläche 15 in Berührung befindliche ebene Fläche 17 am Ende des Druckgliedes B. Auf diese Weise ist eine Druckkammer 18 zwischen dem Abtriebskolben und dem Druckglied gebildet, die, um die zwischen den Flächen 15 und 17 mechanisch übertragenen Kräfte zu verringern, mit dem Abtriebszylinder durch einen Kanal 19 im Abtriebskolben verbunden ist. Ein Austreten von hydraulischer Flüssigkeit aus der Kammer 18 ist durch den Dichtring 20 oder andere Dichtmittel verhindert.The bearing construction 14 between the pressure member and the output piston comprises a convex surface 15 in a socket 16 provided in the output piston 4 and a flat surface 17 in contact with the surface 15 at the end of the pressure member B. In this way, a pressure chamber 18 is between the output piston and the pressure member is formed which, in order to reduce the forces mechanically transmitted between the surfaces 15 and 17, is connected to the output cylinder through a channel 19 in the output piston. A leakage of hydraulic fluid from the chamber 18 is prevented by the sealing ring 20 or other sealing means.

Die Brechbewegung der Schwinge 2 wird zum Teil durch den Druck erzeugt, der vom Abtriebskolben 4 hydraulisch auf die Fläche 17 übertragen wird. Eine entsprechende Reaktionskraft wirkt auf den Abtriebskolben. Auf mechanischem Wege wird vom Abtriebskolben auf das Druckglied 8 lediglich die Kraft übertragen, die dem Produkt des Drucks im Abtriebszylinder mit der Differenz zwischen dem Querschnitt des Abtriebskolbens und der Stoßfläche 17 entspricht. Auf diese Weise kann jeder Anteil der Brechkraft, der kleiner ist als deren Gesamtheit, hydraulisch übertragen werden.The breaking movement of the rocker arm 2 is generated in part by the pressure which is transmitted hydraulically from the output piston 4 to the surface 17. A corresponding reaction force acts on the output piston. Only the force that corresponds to the product of the pressure in the output cylinder with the difference between the cross section of the output piston and the impact surface 17 is transmitted mechanically from the output piston to the pressure member 8. In this way, any portion of the breaking force that is smaller than its totality can be transmitted hydraulically.

Die Hin- und Herbewegung des Druckgliedes verläuft beinahe geradlinig in Richtung von dessen Achse, und seine Abwinkelung in bezug auf den Abtriebskolben ist in der Tat sehr klein.The back and forth movement of the pressure member is almost straight in the direction of its axis, and its angulation with respect to the output piston is very small indeed.

Die Bewegung des Druckgliedes 8 relativ zur bewegten Backe 2 ist jedoch nicht unerheblich, so daß eine etwas andere Lagerkonstruktion 21 am anderen Ende des. Druckgliedes vorgesehen ist.The movement of the pressure member 8 relative to the moving jaw 2 is, however not insignificant, so that a slightly different bearing construction 21 at the other end Des. Pressure member is provided.

Die Lagerkonstruktion 21 umfaßt eine an einem Schwingenteil 13 vorgesehene sphärisch konvexe Oberfläche 22 und eine an dieser anliegende sphärisch i konkave Oberfläche 23 am Ende des Druckgliedes. Eine Aussparung in der Oberfläche 23 bildet eine Druckkammer 24 zwischen den Flächen 22 und 23. Der Querschnitt dieser Druckkammer ist etwas größer als der des Abtriebskolbens und nimmt daher den Großteil der beiden einander gegenüberliegenden Flächen 22 und 23 ein. Die Druckkammer 24 steht durch einen Kanal 25 im Druckglied mit der Druckkammer 18 und damit auch mit dem Abtriebszylinder in Verbindung. Der Durchfluß durch den Kanal 25 ist durch eine Drosselung 26 gesteuert. Diese kann aus einer locker in einem Gewindeloch 27 am Ende des Kanals 25 sitzenden Schraube bestehen.The bearing structure 21 comprises a spherically convex surface 22 provided on a rocker part 13 and a spherically concave surface 23 resting thereon at the end of the pressure member. A recess in the surface 23 forms a pressure chamber 24 between the surfaces 22 and 23. The cross section of this pressure chamber is slightly larger than that of the output piston and therefore takes up the majority of the two opposing surfaces 22 and 23. The pressure chamber 24 is connected to the pressure chamber 18 and thus also to the output cylinder through a channel 25 in the pressure member. The flow through the channel 25 is controlled by a throttle 26. This can consist of a screw seated loosely in a threaded hole 27 at the end of the channel 25.

Würden die aneinanderliegenden Flächen 22 und 23 in fester Berührung gehalten, so könnte zwischen ihnen und auch durch den Kanal 25 kein Durchfluß stattfinden. Es würde daher dort kein Druckabfall stattfinden, und der volle im Abtriebszylinder herrschende Druck würde auf den Zwischenraum übertragen werden und auf die tragende Fläche 22 der Schwinge wirken.If the abutting surfaces 22 and 23 were held in firm contact, no flow could take place between them and also through the channel 25. There would therefore be no pressure drop there, and the full pressure prevailing in the output cylinder would be transmitted to the intermediate space and act on the bearing surface 22 of the rocker.

Da jedoch der Querschnitt der Druckkammer 24 größer ist als derjenige des Abtriebskolbens, tritt ein Kraftüberschuß auf, der bestrebt ist, die aneinanderliegenden Oberflächen 22 und 23 voneinander zu trennen. Diese bewegen sich daher leicht auseinander, und ein Durchfluß von Öl zwischen ihnen und durch die Drosselung 26 findet statt. Bei dieser Drosselung tritt daher ein Druckabfall auf, dessen Größe von dem Maß des Durchflusses durch diese abhängig ist. Die Trennung der Oberflächen 22 und 23 voneinander hängt ebenfalls von diesem Maß ab.However, since the cross section of the pressure chamber 24 is larger than that of the output piston, an excess of force occurs, which tends to remove the adjacent Surfaces 22 and 23 to be separated from each other. These therefore move slightly apart, and there is a flow of oil between them and through the restriction 26. With this throttling, therefore, a pressure drop occurs, the size of which depends on the extent the flow through it is dependent. The separation of surfaces 22 and 23 each other also depends on this measure.

Die Drücke in der Druckkammer 24 und im Ölfilm im Lagerspiel zwischen den tragenden Flächen stellen sich daher so ein, daß die gesamte vom Abtriebskolben auf die tragende Fläche 22 der Schwinge übertragene hydraulische Kraft gleich der durch das Druckglied übertragenen Kraft ist. Der gesamte auf die Schwinge ausgeübte Stoß wird daher auf diese durch den vom Antriebskolben erzeugten hydraulischen Druck übertragen. Zwischen relativ zueinander bewegten aneinanderliegenden Flächen der Lagerung tritt daher im Betrieb keine tatsächliche Berührung auf, so daß diese Flächen auch keinem Verschleiß unterliegen.The pressures in the pressure chamber 24 and in the oil film in the bearing clearance between the supporting surfaces are therefore set in such a way that the entire output piston The hydraulic force transmitted to the supporting surface 22 of the rocker is equal to the is the force transmitted by the pressure member. All of the exerted on the swingarm Shock is therefore applied to them by the hydraulic pressure generated by the drive piston transfer. Between the mutually abutting surfaces moved relative to one another Storage therefore does not actually come into contact during operation, so that these surfaces are also not subject to wear and tear.

Der Durchfluß von hydraulischem Öl gewöhnlicher Viskosität, der erforderlich ist, um die tragenden Flächen 22 und 23 außer Berührung zu halten, ist sehr gering und wird von der Drosselung 26 gesteuert.The flow of hydraulic oil of ordinary viscosity required is to keep the bearing surfaces 22 and 23 out of contact is very small and is controlled by the throttle 26.

Das Druckglied kann in eine Staubverkleidung 28 aus ölfestem Gummi oder ähnlichem Material eingeschlossen sein, die sich locker zwischen der bewegten Backe und dem Abtriebskolbenzylinder erstreckt.The pressure member can be in a dust cover 28 made of oil-proof rubber or similar material may be included, loosely between the moving Extends jaw and the output piston cylinder.

Die Oberflächen 22 und 23 können statt der sphärischen auch zylindrische Gestalt haben. Sphärische Lagerflächen haben jedoch den Vorteil, daß sie sich auch bei Quer- und Drehbewegungen der Backe von selbst einstellen.The surfaces 22 and 23 can also be cylindrical instead of spherical Have shape. However, spherical bearing surfaces have the advantage that they are also adjust automatically when the jaw moves transversely or in rotation.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Jaw crusher with hydraulic power transmission device, consisting of a drive piston reciprocated in a cylinder and a Output piston acting via a pressure element on the movable crusher jaw (crusher rocker), characterized in that between the pressure transmission member (8) and the crushing rocker (2) a hydrostatic one Storage (22 to 24) is arranged, its Pressure chamber (24) is pressurized during the working stroke will. z. Jaw crusher according to Claim 1, characterized in that the bearing point (14) between the pressure transmission member (8) and the output piston (4) as a hydrostatic Bearing is formed. 3. Jaw crusher according to claim 2, characterized in that that the pressure chambers (18,24) of the hydrostatic bearings via channels (19, 25) with are connected to the pressure chamber of the output cylinder (5). 4. Jaw crusher after Claim 2 or 3, characterized in that the effective surfaces of the pressure chambers (18, 24) of the hydrostatic bearings (14, 21) are smaller than the effective area of the output piston (4). 5. Jaw crusher according to claim 3, characterized in that that the effective areas of the pressure chambers (18, 24) of the hydrostatic bearings (14, 21) are larger than the effective area of the output piston (4), whereby in the connecting channels (19, 25) adjustable between the pressure chambers and the pressure chamber of the output cylinder (5) Throttle points (27) are provided. 6. Jaw crusher according to claim 2 or 3, characterized characterized in that the pressure chamber (18) of the bearing point (14) on the output piston (4) a smaller effective area and the pressure chamber (24) of the bearing point (21) on the crushing arm (2) has a larger effective area than the effective area of the Has output piston (4). 7. Jaw crusher according to one of claims 1 to 6, characterized in that resilient ones for sealing the pressure chambers (18, 24) Seals (20) are provided which allow a tilting movement of the pressure member (8). B. jaw crusher according to one of claims 1 to 7, characterized in that the Bearing points (14, 21) are designed in the shape of a spherical surface and the pressure member (8) only rests with its outer edge (23) on the spherical counter surface (22) and thereby forming the delimitation of the pressure chambers (18, 24). Considered publications: U.S. Patent Nos. 2,609,994, 2,620,629.