DE2422761A1

DE2422761A1 - Zerkleinerungs-werkzeug

Info

Publication number: DE2422761A1
Application number: DE2422761A
Authority: DE
Inventors: Hans Dr Ing Wahl; Wolfgang Dr Ing Wahl
Original assignee: Wahl Verschleiss Tech
Current assignee: Wahl Verschleiss Tech
Priority date: 1974-05-10
Filing date: 1974-05-10
Publication date: 1975-11-20
Also published as: DE2422761B2

Description

B e s c h r e i b u n g Zerkleinerungs-Werkzeug Zusatz zu Patent ..... (P.A. 23 53 898.9) Im Hauptpatent (P.A. (P.A 23 53 898.9) ist ein Verfahren zur Herstellung verschleißbeanspruchter, metallischer Körper beschrieben, dadurch gekennzeichnet, daß deren Verschleißzonen mit Hartmetall-Schrottstücken mit einer auf die Verschleißzone 2 2 projizierten Größe zwischen 0,1 cm und etwa 10 cm , vorzugs-2 2 weise zwischen etwa 0,5 cm und etwa 5 cm gepanzert werden.
Die vorliegende Zusatzanmeldung bezieht sich nunmehr auf die Anwendung des Gedankens des Hauptpatentes speziell für Zerkleinerungs-Werkzeuge für Zerkleinerungsmaschinen aller Art, z. B. Schläger, Schlagleisten, Brecherbacken, Mahlkörper von Tonaufschlußmühlen und dergl. Solche Werkzeuge erfahren im praktischen Betrieb, beispielsweise zur Zerkleinerung von mineralischen Stoffen, häufig sehr starke Abnutzung, z.B. in der Größenordnung von 50 - 500 g je to zerkleinerten Gutes. Mit zunehmender Abnutzung läßt einerseits die spezifische Mahlwirkung und Zerkleinerungsform nach. Andererseits wird nach kürzerer oder längerer Zeit der Ausbau und Ersatz der völlig abgenutzten Zerkleinerungswerkzeuge erforderlich mit den sich hieraus ergebenden Kosten für Arbeit, Ersatzteile und Betriebsausfall.
Man hat seit langer Zeit versucht, diese Nachteile zu vermeiden, z.B. durch Entwicklung und Wahl besonders verschleißfester Werkstoffe für Einstoffschläger, durch Verbundgußschläger, durch Auftragschweißen, durch besondere Formgebung und andere Methoden; alle diese Versuche haben zu einer gewissen Sättigung der Ergebnisse geführt. Man hat auch vorgeschlagen, neue Formstücke aus Hartmetall zur Panzerung zu verwenden; indes ergaben sich dabei Panzerungskosten in solcher Höhe, daß die Durchführung in den allermeisten Fällen völlig unwirtschaftlich war.
Wir haben nun gemäß Hauptpatent gefunden, daß man zur Panzerung von verschleißenden Körpern auch Hartmetall-Schrottstücke verwenden kann, die zu einem kleinen Teil des Preises neuer Hartmetallstücke erhältlich sind. Damit eröffnen sich für die Verschleißbekämpfung neue Wege in großer Breite. Jedoch stellt die Anwendung des Grundgedankens der Hauptanmeldung auf spezielle Fälle eine Menge von besonderen Problemen. Diese werden z. B. in Anwendung auf die Herstellung von Zerkleinerungs-Werkzeugen für Zerkleinerungsmaschinen erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens die der größten Abnutzung unterliegenden Oberflächenteile des Zerkleinerungs-Werkzeuges mit einer Mehrzahl kleinerer Hartmetall-Schrottkörper, vorteilhafterweise abgenutzten Hartmetall-Wendeschneidplatten, gepanzert werden.
Bevorzugt werden zur Panzerung plättchenförmige Hartmetall-2 Schrottkörper mit etwa 2 - 4 cm Oberfläche benutzt.
Diese Hartmetall-Schröttkörper können einmal in die zu schützenden Oberflächenteile unmittelbar eingegossen werden, oder in an sich bekannter Weise auf die zu schützenden Oberflächen durch Kleben oder Löten befestigt werden.
Im Falle des Lötens der Hartmetall-Schrottstücke ergaben sich bei Zerkleinerungs-Werkzeugen mit mehreren, winkelig zueinanderstehenden Verschleißflächen Schwierigkeiten, weil die Verschleißflächen beim Löten nicht gleichzeitig in eine Ebene gebracht werden können und die Hartmetall-Teilchen leicht herunterfallenT Hier wird erfindungsgemäß in mehreren Etappen hintereinander gelötet, wobei zuerst eine erste Lötfläche waagerecht gestellt mit einem Lot hoher Schmelztemperatur gelötet wird; darauf folgt eine zweite Lötfläche, die anschließend waagerecht gestellt und mit einem Lot mittlerer Schmelz temperatur gelötet wird; hieran schließt sich das Löten einer dritten Lötfläche, wieder in waagerechter Stellung und mit einem Lot niedriger Schmelztemperatur. Auf diese Weise lassen sich auch Schläger mit verschieden geneigten Verschleißflächen in größerer Anzahl gleichzeitig löten, ohne daß vorausgehende Lötungen nachfolgend wieder zerstört werden.
Die Hartmetall-Schrottkörper werden auf dem Zerkleinerungs-Werkzeug zweckmäßig in mehreren Reihen dicht nebeneinander angeordnet.
Die Anordnung der Hartmetall-Schrottkörper auf den Verschleißflächen erfolgt so, daß dieselben sich gegenseitig bzw. genen den Werkzeug-Grundkörper abstützen. Dadurch wird ein Ablösen der Hartmetall-Schrottkörper bei schweren Schlägen oder hohen Drücken vermieden.
Auch wird die Anordnung von an sich bekannten Stützkanten im Grundkörper entlang dem Rand der äußersten Hartmetall-Schrottkörbe empfohlen, wodurch die Hartmetallstücke beim Löten in der richtigen Position festgehalten und im Betrieb seitlich abgedeckt und zusätzlich gehalten werden.
Vielfach genügt es, z. B. bei Schlägern oder Schlagleisten von Prallzerkleinerungsmaschinen und dergl., wenn man die etwa radial verlaufende Stirnfläche der Schläger bzw. Schlagleisten teilweise mit Hartmetall-Schrottkörpern panzert. In Fällen höherer Beanspruchung wird man zusätzlich auch die äußeren Umfangsflächen der Schläger bzw. der Schlagleisten teilweise mit Hartmetall-Schrott-Um körpern panzerndie Möglichkeit des Wechselns (Umdrehens) der Zerkleinerungs-Werkzeuge nach Erschöpfung der zuerst vorlaufenden Verschleißflächen zu gewinnen, kann man auch die dazu symmetrische, zunächst nacheilende Verschleißfläche panzern.
Zwecks Erhöhung der Mahlleistung können die Hartmetall-Schrottkörper in Wirkungsrichtung treppenförmig gestuft angeordnet werden; dadurch erhält man mehrere Schlagkanten hintereinander, die ein ziemlich konstantes Mahlgut erbringen.
Zur Panzerung wird man im allgemeinen Schrottkörper mittlerer oder geringerer Härte verwenden, insbesondere, wenn es sich um zähharte Mahlgüter handelt.
Oft ist es zweckmäßig, nicht die gesamte Hauptverschleißfläche mit Hartmetall-Schrottkörpern zu panzern, sondern teilweise mit einer verschleißfesten Auftragschweißung, z. B. mit Wolframkarbidgefüllten Röhrchen, zu versehen; auf diese Weise können insbesondere freie Ränder oder Ecken geschützt werden.
Da, wie ausgeführt, verschiedene Stellen der Zerkleinerungs-Werkzeuge mit ganz verschiedenen Geschwindigkeiten verschleißen, wird man an den Stellen großer Verschleiß-Intensität, z.B. Si Schlägern oder Schlagleisten, die vorauseilenden, äußeren Schlagkanten, durch dickere Hartmetall-Schrottstücke, zusätzliche Seitenpanzerung oder besondere Hartmetall-Formstücke einenbesonders hohen Verschleißschutz vorsehen.
An der Ecke von Zerkleinerungs-Werkzeugen zwischen verschieden geneigten Flächen derselben, z.B. an der voreilenden Schlagkante, wird man vorsehen, daß die äußersten Hartmetall-Schrottkörper der einen Fläche die Stirnflächen der äußersten Hartmetall-Schrottkörper der anderen Fläche überdecken.
Man kann auch die Hartmetall-Schrottkörper zunächst auf einem Träger untrennbar befestigen, und anschließend diesen Träger seinerseits, z.B. lösbar, auf dem Grundkörper befestigen.
Auch kann die zu panzernde Grundkörperfläche mit einem Rippensystem versehen sein, in dessen Zwischenräumen die Hartmetallkörper befestigt sind. Endlich ist es möglich und manchmal vorteilhaft, zur Panzerung Hartmetall-Schrottkörper verschiedener Abmessungen, insbesondere verschiedener Dicke in Richtung des Verschleißfortschritts zu verwenden.
Die Erfindung ist in den Abb. 1 - 3 schematisch dargestellt, und zwar zeigt Abb. 1: die Ansicht auf die Breitseite eines Hammermühlenschlägers; Abb. 2: die entsprechende Ansicht auf die Schmalseite des Schlägers; Abb. 3: die Aufsicht auf die äußere Umfangsfläche des Schlägers.
Es bedeutet 1 einen prismatischen Schläger-Grundkörper, vorzugsweise aus zähem Werkstoff, mit einer Bohrung 2 für die Achse und mit einer Drehrichtung 3 in der ersten Etappe, 4 in der zweiten Etappe. Auf der in der ersten Etappe voreilenden Stirnfläche 5, 6 sind 3 Paare von abgenutzten Hartmetall-Wendeschneidplättchen 7, 8, 9 mit geringen Abnutzungsspuren durch Löten oder dergl. befestigt.
Entsprechend sind auf der zunächst rückseitigen Fläche 10, 11 die abgenutzten Hartmetall-Wendeschneidplättchen 12, 13, 14 für die zweite Arbeitsetappe im Drehsinn 4 befestigt. Am Rande der Fläche 5, 6 des Grundkörpers befinden sich schmale Leisten 15, 16, am Rande der Fläche 10, 11 schmale Leisten 17, 18 zur Abstützung der Plättchen beim Löten und im Betrieb. Auch die äußere Umfangsfläche 5, 10 des Schläger Rmit den 8 abgenutzten Hartmetall-Wendeschneidplättchen 19, 20, 21, 22 gepanzert, die zwischen den am Grundkörper angebrachten Stegen 23 und 24 liegen.
Die Panzerplättchen 19 und 22 übergreifen die auswärts gerichteten Stirnflächen der Plättchen 7 und 12 in den Ecken zwischen den Flächen 5, 6 und 5, 10, bzw. 10, 11 und 5, 10.
Zusätzlich können diese hauptbeanspruchten Ecken durch in Abb. 1 gestrichelt und schematisch angedeuteten Plättchen 25, 26 seitlich geschützt sein.
Die Lötung erfolgte z. B. zuerst auf Fläche 5, 6 mit einem hochschmelzenden Lot, dann in Ebene 10, 11 mit mittelhoch schmelzendem Lot, und zuletzt in der Fläche 5, 10 mit einem niedrig schmelzenden Lot. Auf diese Weise bleiben die vorausgehenden Lötungen bei den nachfolgenden unzerstört erhalten.
In analoger Weise werden auch Brecherbacken von Backenbrechern oder die Mahlkörper von Tonaufschlußmühlen gepanzert.
Versuche haben ergeben, daß der Verschleiß erfindungsgemäß gepanzerter Schläger nur 1/5 bis 1/10 üblicher Einstoffschläger, z.B.
aus 12 % Mn-Stahl ergibt. Die Kosten sind bei Benutzung von Hartmetall-Schrott verhältnismäßig niedrig, so daß die erfindungsgemäße Lösung eine deutlich verbesserte Wirtschaftlichkeit der Zerkleinerung erbringt, abgesehen von der Möglichkeit längerer Konstanz der gewünschten Form des Endmahlgutes und höherer Mahlleistung.

Claims

Ansprüche

Verfahren zur Herstellung von Zerkleinerungswerkzeugen für Zerkleinerungsmaschinen gemäß Patent ..... (P.A. 23 53 898.9), dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die der größten Abnutzung unterliegenden Oberflächenteile des Zerkleinerungswerkzeuges mit einer Mehrzahl kleinerer Hartmetall-Schrottkörper gepanzert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Panzerung abgenutzte Hartmetall-Wendes chneidplatten verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Panzerung plättchenförmige Hartmetall-Schrottkörper mit etwa 2 - 4 cm2 Oberfläche verwendet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Panzerung dienenden Hartmetall-Schrottkörper in die zu schützenden Oberflächenteile eingegossen werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Panzerung dienenden Hartmetall-Schrottkörper auf der zu schützenden Oberfläche in an sich bekannter Weise durch Kleben oder Löten befestigt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lötung, z.B. an Zerkleinerungswerkzeugen mit mehreren, winkelig zueinanderstehenden Verschleißflächen, in mehreren Etappen hintereinander mit Loten abnehmender Schmelztemperatur erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetall-Schrottkörper auf dem Zerkleinerungswerkzeug in mehreren Reihen dicht nebeneinander angeordnet sind.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetall-Schrottkörper so angeordnet werden, daß sie sich gegenseitig, bzw. gegen den Werkzeug-Grundkörper abstützen1
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß entlang dem Rand der äußersten Hartmetall-Schrottkörper an sich bekannte Stützkanten im Grundkörper angeordnet werden.
10. Verfahren nach Anspruch 1, in Anwendung auf Schläger oder Schlagleisten von Prallzerkleinerungsmaschinen und dergl., dadurch gekennzeichnet, daß nur die etwa radial verlaufenden Stirnflächen der Schläger bzw. Schlagleistenteilweise mit Hartmetall-Schrottkörpern gepanzert werden.
11. Verfahren nach Anspruch 1 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß auch die äußeren Umfangsflächen der Schläger bzw. Schlagleisten teilweise mit Hartmetall-Schrottkörpern gepanzert werden.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Möglichkeit des Wechselns der Zerkleinerungswerkzeuge nach Erschöpfung der zunächst voreilenden Verschleißfläche auch die dazu symmetrischen, zunächst nacheilenden Verschleißflächen gepanzert werden.
13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetall-Schrottkörper zwecks Erhöhung der Mahlleistung in Wirkungsrichtung treppenförmig gestuft angeordnet werden.
14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Panzerung mittelharte bzw. weiche Hartmetall-Schrottkörper verwendet werden.
15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der gröBten Abnutzung unterliegenden Oberflächen teilweise miteiner Mehrzahl kleinerer Hartmetall-Schrottkörper, teilweise durch verschleißfeste Auftragschweißung gepanzert werden.
16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Oberflächenteile mit außergewöhnlicher Abnutzung, z. B. bei Schlägern oder Schlagleisten' die voreilenden äußeren Schlagkanten verstärkt, z.B. durch dickere Hartmetall-Schrottkörper, zusätzliche Seitenpanzerung oder besondere Hartmetall-Formstücke gepanzert werden.
17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an besonders stark beanspruchten Ecken von Zerkleinerungswerkzeugen zwischen verschieden geneigten Flächen derselben die äußersten Hartmetall-Schrottkörper der einen Fläche die Stirnfläche der äußersten Hartmetall-Schrottkörper der anderen Fläche überdecken.
18. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetall-Schrottkörper auf einem Träger untrennbar befestigt sind, der seinerseits auf dem Grundkörper befestigt ist.
19. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu panzernde Grundkörperfläche mit einem Rippensystem versehen wird, in dessen Zwischenräumen die Hartmetall-Schrottkörper befestigt werden.
20. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Panzerung Hartmetall-Schrottkörper verschiedener Abmessungen, insbesondere Dicke, verwendet werden.

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