[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Backenbrecher mit einer ortsfest abgestützten
Backe und einer relativ zu dieser Backe um eine Schwenkachse zu hin-und hergehender
Bewegung antreibbaren Gegenbacke, bei welchem die antreibbare Gegenbacke über Kniehebel
von einer Exzenterwelle bewegt wird.
[0002] Mit derartigen Backenbrechern, welche als Kniehebel oder Doppelschwingenbrecher zum
Stand der Technik zählen, können mittlere und große Gesteinsstücke auf einfache und
wirkungsvolle Art maschinell zerkleinert werden. Die Verwendung von Kniehebeln zum
Antrieb erlaubt es die bewegliche Backe geschwungen auszubilden und bei relativ hoch
und nahe der Symmetrielinie des Brechwinkels gelegenem Gelenkpunkt mit einem Minimum
an Reibung während des Brechvorganges sowie einem großen Hub im Bereich des Brechmauls
zu arbeiten. Auf diese Weise wird der Flächenverschleiß vergleichmäßigt und der Brechbackenverschleiß
vermindert. Auch kann die Schwerpunktlage der Schwinge so gewählt werden, daß die
erforderliche Leerlaufleistung verringert wird. Durch geeignete Wahl des Drehpunktes
läßt sich die Druckkomponente in der Weise einstellen, daß sie nach unten gerichtet
ist, wodurch ein gutes Einziehen des zu brechenden Gesteines bewirkt wird und die
Durchsatzleistung erhöht wird. Die günstige und gleichbleibende Kinematik ermöglicht
die Annäherung an einen gestreckten Kniehebel und damit verbunden hohe Brechkräfte
bei geringer Antriebsleistung, wodurch sich auch Vorteile für die Auslegung des Überlastschutzes
ergeben. Durch diese Konstruktion wird auch ein gleichbleibender Hub der Brechschwinge
und damit eine konstante Rückholfedereinstellung bewirkt. Der gesamte Kniehebelmechanismus
kann mit einer geschlossenen Ölumlaufschmierung ausgebildet werden, wodurch sich die
Lagerreibung verringern läßt und wiederum Antriebsleistung eingespart werden kann.
Konstruktionsbedingt können leichte Kurbeltriebe verwendet werden, welche gleichzeitig
zu einer Reduktion der dynamischen Kräfte auf das Fundament führen.
[0003] Mit den bekannten Konstruktionen der eingangs genannten Art ist es jedoch nicht möglich
die Kinematik des Antriebes gezielt zu verändern und damit den Hub und die Brechkräfte
zu beeinflussen. Die bekannten Konstruktionen waren somit konstruktionsbedingt für
bestimmte Gesteinsbeschaffenheit ausgelegt.
[0004] Die Erfindung zielt nun darauf ab, bei einer derartigen bekannten Konstruktion in
besonders einfacher Weise den Hub und die Brechkräfte zu beeinflussen, um unterschiedlichen
Gesteinsbeschaffenheiten mit der gleichen Backenbrecherkonstruktion Rechnung tragen
zu können. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemäße Ausbildung bei einem
Backenbrecher der eingangs genannten Art darin, daß die Lagerung der Exzenterwelle
verschieblich und in der Verschiebelage festlegbar ist. Auf diese Weise ist es möglich,
die Kniehebel in eine mehr oder minder gestreckte Lage zu bewegen, wobei bei gestreckterer
Lage der Kniehebel der Hub relativ klein ist. Bei relativ kleinem Hub sind die Kräfte
entsprechend größer und der Brecher ist in vorteilhafter Weise für hartes und sprödes
Gestein geeignet. Die Spaltbreite muß lediglich durch entsprechende Justierung der
ortsfesten Gegenbacke den jeweiligen Verhältnissen wieder angepaßt werden.
[0005] Ebenso ist es durch Vergrößerung des Hubes bei entsprechend gewinkelter Lage der
Kniehebel möglich kleinere Kräfte einzubringen. Diese Antriebskinematik ist für weiches
Gestein besser geeignet.
[0006] In besonders einfacher Weise kann die erfindungsgemäße Ausbildung so getroffen sein,
daß die Lagerung der Exzenterwelle exzentrisch an einer drehbaren Kreisscheibe festgelegt
ist. Mit Vorteil ist hiebei die Exzentrizität des Lagerkörpers so bemessen, so sie
10 bis 40 % der Exzentrizität der Antriebswelle beträgt.
[0007] Der Antrieb der Exzenterwelle kann in einfacher Weise dadurch sichergestellt werden,
daß die Exzenterwelle die Kreisscheibe durchsetzt und eine Riemenscheibe für den Antrieb
trägt. Mit Vorteil ist hiebei für die verschiedenen Einstellungen des Lagerkörperexzenters
bzw. der Kreisscheibe der Antriebsmotor der Exzenterwelle relativ zur Achse der Exzenterwelle
verstellbar.
[0008] Eine konstruktiv besonders einfache Ausgestaltung ergibt sich, wenn die Kreisscheibe
an ihrem Umfang Bohrungen für die Festlegung der Drehlage durch Bolzen bzw. Schrauben
aufweist.
[0009] Bei einer Verstellung der Exzentrizität der Lagerung der Antriebswelle ergibt sich
naturgemäß auch eine Veränderung der Spaltbreite des Backenbrechers. Es muß somit
zumeist in der Folge in Anpassung an das jeweils zu brechende Gestein die feststehende
Backe neu justiert werden.
[0010] Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles
näher erläutert. In dieser zeigen: Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Doppelkniehebelbackenbrechers,
Fig. 2 eine erste Einstellung der Exzenterwelle für das Brechen von weichem Gestein,
Fig. 3 eine mittlere Einstellung für durchschnittliche Gesteinsbeschaffenheiten und
Fig. 4 eine weitere Verstellung der Exzenterwelle zur Verringerung des Hubes und damit
zur Übertragung größerer Kräfte auf die bewegliche Brechbacke.
[0011] In Fig. 1 ist ein Doppelkniehebelbackenbrecher 1 dargestellt, an dessen Gehäuse 2
eine Lagerung 3 für eine Lagerachse 4 festgelegt ist. An der Lagerachse 4 ist schwingend
eine bewegliche Brechbacke 5 aufgehängt, deren Antrieb durch Kniehebel 6 über eine
Exzenterwelle 7 erfolgt. Die Kniehebel 6 werden hiebei von einer den exzentri
- schen Wellenstummel 8 zumindest teilweise umgreifenden Lagerschale aufgenommen, wobei
das Übertragungselement mit 9 bezeichnet ist und gegen eine ortsfeste Druckfeder 10
abgestützt ist. Durch Drehung der Exzenterwelle 7 werden die Kniehebel 6 abwechselnd
in eine gestrecktere und eine abgewinkeltere Lage bewegt, wodurch sich ein Hub der
Brechbacke 5 im Sinne des Doppelpfeiles 11 ergibt. Der Brecherspalt 12 kann durch
entsprechende Justierung der ortsfesten Gegenbacke 13 eingestelt werden. Zu diesem
Zweck ist die Brechbacke 13 über eine lösbare Zugstange 14 festgelegt und es können
Distanzelemente 15 entsprechend dem gewünschten Brecherspalt 12 zwischengelegt werden.
Die Abstützung der Kräfte erfolgt jeweils über ballige Lager 16 in das Brechergehäuse.
Die- Brechflächen sind mit entsprechend verschleißfesten Einsatzteilen 17 ausgestattet.
[0012] Zur Erzielung eines dauernden Kraftschlusses der beweglichen Backe 5 gegen die Kniehebel
6 ist eine Rückholfeder 18 vorgesehen, welche gleichfalls am Gehäuse 2 abgestützt
ist. Die Verschleißflächen 17 können in einfacher Weise ausgetauscht werden und die
Festlegung einer der beiden Verschleißflächen ist schematisch durch eine Zugstange
19 angedeutet.
[0013] Bei der Ausbildung nach Fig. 2 ist die Lagerung der Exzenterwelle 7 vergrößert dargestellt.
Am Gehäuse ist eine drehbare Scheibe 20 in der jeweiligen Drehlage gesichert festgelegt,
wofür Bohrungen 21 am Umfang der Scheibe vorgesehen sind. Die drehbare Scheibe 20
weist eine exzentrische Bohrung 22 für die Aufnahme des Lagerkörpers 23 der Exzenterwelle
7 auf. Bei der in Fig. 2 dargestellten Drehlage, bei welcher eine Drehlagenmarkierung
24 in der unteren Stellung ersichtlich ist, ergibt sich zuzüglich zu der Exzentrizität
der Antriebswelle 7 eine Lagerkörperexzentrizität, welche insgesamt zu einem großen
Hub der schematisch angedeuteten Kniehebel 6 führt. Ein derartig großer Hub überträgt
naturgemäß kleinere Kräfte und ist für das Brechen von weichem Gestein besonders geeignet.
Durch Verdrehen der Drehscheibe 20 in die in Fig. 3 dargestellte Stellung, bei welcher
die Markierung 24 nunmehr am linken Rande aufscheint, verringert sich auf Grund der
Exzentrizität des Lagerkörpers der Hub der Kniehebel 6, so daß größere Kräfte übertragen
werden können. Die größte Verringerung des Hubes der Kniehebel 6 wird dadurch erreicht,
daß die Drehscheibe 20 in die in Fig. 4 dargestellte Position verdreht wird und in
dieser Position festgelegt wird. In dieser Position erscheint die Markierung 24 oben
und auf Grund der Exzentrizität der Lagerung des Lagerkörpers 23 ergibt sich in dieser
Stellung der geringste Hub der Kniehebel 6 und damit die größte mögliche Brechkraftübertragung.
Diese Einstellung ist besonders für hartes und sprödes Gestein geeignet
[0014] Neben der in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Verstellung des Hubes der Kniehebel 6
unter Verwendung einer Exzenterscheibe 20 für die Lagerung der Exzenterwelle 7 lassen
sich naturgemäß auch andere Verstellungen, beispielsweise eine Spindelverstellung
des Lagerkörpers 23 realisieren, die dargestellte Exzenterscheibe bietet jedoch konstruktiv
den geringsten Aufwand bei gleichzeitig maximaler Stabilität und einfacher Verstellbarkeit.
1. Backenbrecher (1) mit einer ortsfest abgestützten Backe (13) und einer relativ
zu dieser Backe um eine Schwenkachse (4) zu hin-und hergehender Bewegung antreibbarer
Gegenbacke (5), bei welchem die antreibbare Backe (5) über Kniehebel (6) von einer
Exzenterwelle (7) bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung der Exzenterwelle
(7) verschieblich und in der Verschiebelage festlegbar ist.
2. Backenbrecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung der Exzenterwelle
(7) exzentrisch an einer drehbaren Kreisscheibe (20) festgelegt ist.
3. Backenbrecher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizität
des Lagerkörpers (23) 10 bis 40% der Exzentrizität der Antriebswelle (7) beträgt.
4. Backenbrecher nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterwelle
(7) die Kreisscheibe (20) durchsetzt und eine Riemenscheibe für den Antrieb trägt.
5. Backenbrecher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kreisscheibe - (20) an ihrem Umfang Bohrungen (21) für die Festlegung der Drehlage
durch Bolzen bzw. Schrauben aufweist.
6. Backenbrecher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Antriebsmotor der Exzenterwelle (7) relativ zur Achse der Exzenterwelle (7) verstellbar
ist.