BRECHANLAGE FÜR MINERALSTOFFE

Abstract

 Brechanlage für Mineralwerkstoffe, wobei wenigstens ein Rotor (3) durch einen Hauptantrieb für die Materialzerkleinerung antreibbar ist und wenigstens ein mit dem wenigstens einen Rotor (3) selektiv koppelbarer Hilfsantrieb (8) vorgesehen ist, welcher dazu ausgebildet ist, den wenigstens einen Rotor (3) rotatorisch anzutreiben und/oder in einer Wartungsposition zu positionieren, wobei der wenigstens eine Hilfsantrieb (8) eine Schneckenwelle (31) aufweist, welche Schneckenwelle (31) durch eine Kopplungsvorrichtung (32) mit einem Eingriffselement (28), vorzugsweise einem Zahnrad (29), des wenigstens einen Rotors (3) in Eingriff bringbar ist.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brechanlage für Mineralstoffe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Entsprechende Brechanlagen für Mineralwerkstoffe, insbesondere Prallbrecher, werden zum Zerkleinern von Materialien verwendet, wobei durch einen Brech-, Schneide- und/oder Abtragprozess aus einem Ausgangsmaterial Stücke herausgelöst werden, um sie entsprechend zu zerkleinern.

[0003] Gattungsgemäße Brechanlagen für Mineralwerkstoffe umfassen wenigstens einen Rotor, welcher durch einen Hauptantrieb für die Materialzerkleinerung antreibbar ist und wenigstens ein mit dem wenigstens einen Rotor selektiv koppelbaren Hilfsantrieb, welcher dazu ausgebildet ist, den wenigstens einen Rotor rotatorisch anzutreiben und/oder in einer Wartungsposition zu positionieren.

[0004] Im Folgenden wird der Stand der Technik anhand eines Prallbrechers umrissen. Analoges gilt allgemein für Brechanlagen.

[0005] In der Anwendung wird bei einem Prallbrecher ein zu zerkleinerndes Material in die Brechkammer zugeführt, wobei dieses zu zerkleinernde Material zumeist Gesteine oder andere mineralische Materialien darstellt.

[0006] Im Prallbrecher wird das zu zerkleinernde Material durch an dem Rotor angeordnete Schlagleisten sozusagen an eine Prallplatte "geschlagen", wodurch das zu zerkleinernde Material zwischen dem Rotor und einer Prallplatte zerbricht und zerkleinert wird.

[0007] Durch diesen Einsatz ist die Brechanlage, insbesondere der wenigstens eine Rotor und gegebenenfalls mit dem wenigstens einen Rotor zusammenwirkende Prallplatten, einer hohen Druck-, Schlag- und Reibbelastung ausgesetzt, wodurch sich im Laufe der Zeit ein Verschleiß bildet.

[0008] Durch diese Verschleißbelastung der Brechanlage ist es notwendig, in regelmäßigen Abständen eine Inspektion der Verschleißteile der Brechanlage, insbesondere des Rotors, durchzuführen, bewegte Teile teilweise nachzuschmieren und/oder zu tauschen, um einen reibungslosen Betrieb der Brechanlage gewährleisten zu können.

[0009] Bei entsprechenden Arbeiten an der Brechanlage ist es aus dem Stand der Technik bekannt, den Rotor der Brechanlage in vordefinierte Stellungen zu bringen, um Inspektionen, Reparaturen und Wartungen am Rotor durchführen zu können. Dies geschieht in der Regel durch einen Hilfsantrieb, wie es beispielsweise durch die EP 3 481 554 B1 oder die DE 10 2010 015438 B4 bekannt ist.

[0010] Um den Rotor anschließend in solchen Positionen, insbesondere Wartungspositionen, positionieren zu können und dort auch halten zu können, sind Sicherungselemente bekannt, wie sie beispielsweise aus der EP 3 481 555 B1 hervorgehen.

[0011] Diese Sicherungselemente sind dazu notwendig, den Rotor in einer Wartungsposition zu halten, sodass Wartungspersonal nicht beispielsweise durch einen drehenden Rotor in Gefahr gebracht wird, wobei eine Drehung des Rotors allein durch die Gewichtskraft des Rotors oder auch durch zurückgebliebene Materialreste am Rotor (Unwuchten) hervorgerufen werden können, wodurch es zu lebensgefährlichen Situationen des Wartungspersonals kommen kann, sofern sich das Wartungspersonal in der Brechkammer befindet.

[0012] Hilfsantriebe zur Positionierung eines Rotors sind auch beispielsweise bekannt durch Schneidmühlen (siehe auch DE 1 211 869 B), wobei jedoch die auftretenden Kräfte und Belastungen von Schneidmühlen nicht mit denen von Brechanlagen zu vergleichen sind, wobei auch die dort bekannten Ausführungen von Hilfsantrieben nicht in naheliegender Weise auf eine Brechanlage umgelegt werden können.

[0013] Nachteilig an den bekannten Hilfsantrieben und Sicherungsvorrichtungen ist einerseits die recht aufwendige Handhabung, wobei ein Hilfsantrieb in umständlicher Weise mit dem Rotor in Kontakt bringbar ist und anschließend über separate Sicherungselemente verriegelt werden muss.

[0014] Andererseits besteht auch ein Nachteil darin, dass sicherheitstechnisch Mängel bestehen, da Sicherungsvorrichtungen, wie sie beispielsweise durch die Verbolzung des Hilfsantriebes vorgesehen ist, separate Bauteile zum Hilfsantrieb darstellen, wobei auch eine Wartung durchgeführt werden kann, auch wenn die Sicherungsvorrichtung nicht an der Brechanlage angebracht ist.

[0015] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Brechanlage für Materialwerkstoffe bereitzustellen, welche eine sicherere und/oder schnellere und/oder einfachere Möglichkeit zur Inspektion, Wartung und/oder Reparatur eines Rotors bietet.

[0016] Diese Aufgabe wird durch eine Brechanlage, vorzugsweise einen Prallbrecher, zum Zerkleinern von Mineralwerkstoffen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

[0017] Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass wenigstens ein Rotor der Brechanlage für Mineralwerkstoffe durch einen Hauptantrieb für die Materialzerkleinerung antreibbar ist und wenigstens ein mit dem wenigstens einen Rotor selektiv koppelbarer Hilfsantrieb vorgesehen ist, welcher dazu ausgebildet ist, den wenigstens einen Rotor rotatorisch anzutreiben und/oder in einer Wartungsposition zu positionieren, wobei der wenigstens eine Hilfsantrieb eine Schneckenwelle aufweist, welche Schneckenwelle durch eine Kopplungsvorrichtung mit einem Eingriffselement - vorzugsweise einem Zahnrad - des wenigstens einen Rotors, in Eingriff bringbar ist.

[0018] Durch die Anwendung einer Schneckenwelle als Teil des Hilfsantriebs kann die Eigenschaft der Schneckenwelle genutzt werden, dass hohe Übersetzungsverhältnisse umgesetzt werden können, welche wiederum dazu führen, dass - wenn die Schneckenwelle über das Eingriffselement mit dem wenigstens einen Rotor in Eingriff steht - Angriffskräfte, welche sich durch den wenigstens einen Rotor bilden, nicht so leicht zu einer Rotation des wenigstens einen Rotors führen, da dieser durch die Schneckenwelle und die hohe Übersetzung gehemmt wird.

[0019] Somit kann durch den Hilfsantrieb selbst ein Sicherungselement umgesetzt werden, welches den wenigstens einen Rotor in einer Wartungsposition halten kann, sodass - auch wenn das Wartungspersonal vergisst, den wenigstens einen Rotor separat zu sichern - sichergestellt wird, dass der wenigstens eine Rotor keine für das Wartungspersonal lebensgefährdenden Bewegungen ausführen kann.

[0020] Weiters lässt sich über eine Schneckenwelle und ein beispielsweise als Eingriffselement dienendes am wenigstens einen Rotor angeordnetes Zahnrad eine einfache und schnelle Möglichkeit bilden, über eine Kopplungsvorrichtung die Schneckenwelle mit dem wenigstens einen Rotor in Eingriff zu bringen, wodurch sehr schnell der Hilfsantrieb mit dem wenigstens einen Rotor koppelbar ist.

[0021] Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass über die hohen Übersetzungskräfte und Übersetzungen der Schneckenwelle die sehr schweren und massiven Dimensionierungen des wenigstens einen Rotors bereits mit sehr kleinen Antriebskräften antreibbar sind, wodurch beispielsweise sogar schon ein Handantrieb dazu ausreichen würde, den wenigstens einen Rotor der Brechanlage anzutreiben und/oder in eine Wartungsposition zu positionieren.

[0022] Brechanlagen können beispielsweise Prallbrecher, horizontale Prallbrecher, vertikale Prallbrecher, Schredder, Walzenbrecher, Hammermühlen und/oder Vertikalbrecher zur Zerkleinerung von Mineralwerkstoffen sein.

[0023] Es kann vorgesehen sein, dass eine erfindungsgemäße Vorrichtung ihren Einsatz bei bekannten Ausführungsvarianten des Standes der Technik - wie beispielsweise in der Beschreibungseinleitung beschrieben - findet und/oder bei entsprechenden Ausgestaltungen nachträglich installiert wird.

[0024] Mit der Zerkleinerung von Materialien durch die Brechanlage, insbesondere Mineralwerkstoffe, kann ein Brechen, Schneiden und/oder Abtragen eines Ausgangsmaterials verstanden werden, welches zu kleineren Teilstücken des Ausgangsmaterials führt.

[0025] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind anhand der abhängigen Ansprüche definiert.

[0026] Es kann vorgesehen sein, dass die Steigung und/oder das Übersetzungsverhältnis und/oder die Gangzahl der Schneckenwelle, vorzugsweise und des mit der Schneckenwelle zusammenwirkenden Eingriffselementes - insbesondre des Zahnrads, dermaßen gewählt ist, dass Selbsthemmung auftritt.

[0027] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass ein Steigungswinkel der Schneckenwelle kleiner als 5° ausgebildet ist.

[0028] Durch eine selbsthemmende Ausgestaltung der Schneckenwelle ergibt sich der besonders günstige Vorteil, dass gänzlich auf Sicherungselemente verzichtet werden kann, wodurch rein durch die Schneckenwelle und den Hilfsantrieb der wenigstens eine Rotor gesichert werden kann und eine weitere Rotation des wenigstens einen Rotors verhindert werden kann, sodass Wartungs- oder Reparaturpersonal sicher Wartungen und/oder Reparaturen am wenigstens einen Rotor durchführen können, wenn die Schneckenwelle mit dem Eingriffselement in Eingriff steht.

[0029] Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die Schneckenwelle ein schraubenförmiges Zahnprofil (beispielsweise eine Schneckenverzahnung) aufweist.

[0030] Es kann vorgesehen sein, dass die Schneckenwelle rotatorisch, bewegungsschlüssig auf einer Antriebswelle angeordnet ist, welche Antriebswelle mit wenigstens einem Antriebsmotor und/oder wenigstens einer Kurbel, vorzugsweise Handkurbel, verbunden ist.

[0031] Somit kann vorgesehen sein, dass durch wenigstens einen Antriebsmotor und/oder wenigstens eine Kurbel eine Antriebswelle und folglich auch die Schneckenwelle rotatorisch antreibbar ist, wobei wiederum die Schneckenwelle über das Eingriffselement den wenigstens eine Rotor rotatorisch antreiben kann, um diesen in eine Wartungsposition zu positionieren.

[0032] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Antriebswelle entlang ihrer Rotationsachse um einen Drehpunkt schwenkbar gelagert ist, wobei durch die Kopplungsvorrichtung eine Schwenkbewegung der Antriebswelle um den Drehpunkt ausführbar ist.

[0033] Somit kann beispielsweise eine einfache Möglichkeit umgesetzt werden, um über die Kopplungsvorrichtung - genau genommen: eine Verschwenkung der Antriebswelle - die Schneckenwelle mit dem Eingriffselement am wenigstens einen Rotor in Eingriff zu bringen, wodurch der Hilfsantrieb mit dem wenigstens einen Rotor in Kontakt bringbar ist.

[0034] Durch eine solche Verschwenkung kann somit der Hilfsantrieb für Reparatur- oder Wartungsarbeiten am wenigstens einen Rotor eingekoppelt werden und anschließend wieder durch eine entgegengesetzte Drehbewegung vom wenigstens einen Rotor gelöst werden, um somit den weiteren Betrieb mittels des Hauptantriebes freizugeben.

[0035] Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die Antriebswelle linear verschiebbar gegenüber dem Rotor gelagert ist, wobei durch die Kopplungsvorrichtung eine lineare Verschiebung der Antriebswelle durchführbar ist, um beispielsweise eine als Schneckenwelle ausgeführte Antriebswelle mit dem Eingriffselement am Rotor in Eingriff zu bringen.

[0036] Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Anzeigevorrichtung vorgesehen ist, welche eine Rotationsposition des wenigstens einen Rotors anzeigt, sodass mittels des Hilfsantriebs eine zielgerichtete Positionierung des wenigstens einen Rotors vorgenommen werden kann.

[0037] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Kopplungsvorrichtung wenigstens eine, vorzugsweise hydraulische, Kolben-Zylinder-Einheit aufweist, wobei durch Betätigen der Kolben-Zylinder-Einheit eine Relativposition der Schneckenwelle zum Eingriffselement veränderbar ist, wobei die Schneckenwelle mit dem Eingriffselement in Eingriff bringbar ist.

[0038] Es kann vorgesehen sein, dass die Kopplungsvorrichtung eine Sperrvorrichtung aufweist, wobei durch die Sperrvorrichtung die Schneckenwelle in wenigstens zwei Relativpositionen zum wenigstens einen Rotor, vorzugsweise einer Eingriffsposition und/oder einer Betriebsposition, arretierbar ist.

[0039] Durch die Sperrvorrichtung kann es vorgesehen sein, dass die Schneckenwelle und somit der Hilfsantrieb in einem eingreifenden Zustand am wenigstens einen Rotor in einer Eingriffsposition arretierbar ist, um ein ungewolltes Lösen während der Wartungs- und/oder Reparaturarbeiten am wenigstens einen Rotor verhindern zu können.

[0040] In einer weiteren Position - einer Betriebsposition - kann es vorgesehen sein, dass durch die Sperrvorrichtung die Schneckenwelle und somit der Hilfsantrieb losgelöst vom wenigstens einen Rotor arretierbar ist, um einen Normalbetrieb der Brechanlage ohne Störungen gewährleisten zu können, wobei vorzugsweise in dieser Betriebsposition die Schneckenwelle nicht in Kontakt mit dem Eingriffselement steht.

[0041] Es kann vorgesehen sein, dass das Eingriffselement, vorzugsweise das Zahnrad, um eine Rotationsachse des wenigstens einen Rotors drehbar gelagert und mit dem wenigstens einen Rotor verbunden ist, wobei die Schneckenwelle tangential am Eingriffselement in Eingriff bringbar ist.

[0042] Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Eingriffselement als Zahnflankenkontur am Umfang des wenigstens einen Rotors angeordnet ist und/oder durch den wenigstens einen Rotor selbst ausgebildet ist.

[0043] Es kann auch vorgesehen sein, dass das Eingriffselement durch ein Zahnrad am wenigstens einen Rotor ausgebildet ist.

[0044] Auch am Rotor stoff- oder kraftschlüssig angeordnete Zahnflankengeometrien, Zahnräder und/oder Zahnringe sind durchaus denkbar.

[0045] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Zahnrad direkt am wenigstens einen Rotor angeordnet ist.

[0046] Es kann vorgesehen sein, dass die Schneckenwelle an einem Gehäuse der Brechanlage angeordnet ist.

[0047] Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Positionssensor zur Erfassung eines für eine Relativposition der Schneckenwelle repräsentativen Signals vorgesehen ist, vorzugsweise wobei das Signal für eine Steuer- oder Regelvorrichtung des Hilfsantriebs bereitstellbar ist.

[0048] Es kann vorgesehen sein, dass die Steuer- oder Regelvorrichtung dazu ausgebildet ist, unter Berücksichtigung des repräsentativen Signals für die Relativposition der Schneckenwelle den Hauptantrieb für einen Betrieb freizugeben oder stillzulegen.

[0049] Entsprechend kann es vorgesehen sein, dass eine Steuer- oder Regelvorrichtung der Brechanlage vorgesehen ist, welche über einen Positionssensor feststellen kann, ob sich der Hilfsantrieb mit der Schneckenwelle in Eingriff am wenigstens einen Rotor befindet, wobei über die wenigstens eine Steuer- oder Regeleinheit der Hauptantrieb der Brechanlage stillgelegt werden kann, wenn sich der Hilfsantrieb im Eingriff befindet.

[0050] In weiterer Folge kann auch vorgesehen sein, dass die Steuer- oder Regeleinrichtung den Hauptantrieb nur dann zum Betrieb der Brechanlage freigibt, wenn sich der Hilfsantrieb mit der Schneckenwelle nicht mit dem Eingriffselement in Eingriff befindet.

[0051] Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Winkelsensor zur Erfassung eines für eine Drehposition des wenigstens einen Rotors repräsentativen Signals vorgesehen ist, besonders bevorzugt wobei das Signal für eine Steuer- oder Regelvorrichtung des Hilfsantriebs bereitstellbar ist.

[0052] Es kann vorgesehen sein, dass die Steuer- oder Regelvorrichtung dazu ausgebildet ist, unter Berücksichtigung des für eine Drehposition des wenigstens einen Rotors repräsentativen Signals ein Signal an den Bediener auszugeben und/oder den Hilfsantrieb dermaßen anzusteuern, dass eine vorgebbare Position, besonders bevorzugt eine vorgebbare Wartungsposition, des wenigstens einen Rotors erreichbar ist.

[0053] Folglich könnte es vorgesehen sein, dass eine Steuer- oder Regelvorrichtung dazu vorgesehen ist, vollautomatisch oder auch teilautomatisch den wenigstens einen Rotor in eine Wartungsposition zu führen, wobei über die Steuer- oder Regelvorrichtung

• vorzugsweise der Hilfsantrieb, insbesondere die Schneckenwelle, durch eine Kopplungsvorrichtung mit dem Eingriffselement des wenigstens einen Rotors in Eingriff bringbar ist,
• der Hilfsantrieb steuer- oder regelbar ist, um den wenigstens einen Rotor anzutreiben und/oder
• mit Hilfe des Hilfsantriebs der wenigstens eine Rotor in eine vorgebbare Rotationsposition, vorzugsweise eine Wartungsposition, positionierbar ist.

[0054] Die Steuer- oder Regeleinheit kann als Teil der Brechanlage, Teil einer Maschinensteuerung oder als davon separierte Einheit ausgebildet sein und beispielsweise über eine Datenübertragungsverbindung mit der Brechanlage verbunden oder verbindbar sein.

[0055] Auch Ausgestaltungen sind durchaus denkbar, bei welchen die Steuer- oder Regeleinheit und die Funktionen der Steuer- oder Regeleinheit durch mehrere Einheiten übernommen wird.

[0056] Eine Datenübertragungsverbindung kann vorzugsweise als Datenfernübertragungsverbindung ausgeführt sein. Die Datenfernübertragungsverbindung kann mittels einer LAN (Local Area Network), WLAN (Wireless Local Area Network), WAN (Wide Area Network) und/oder verschiedener (Internet-)Protokolle realisiert sein.

[0057] Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1

ein Ausführungsbeispiel einer Brechanlage,

Fig. 2

eine perspektivische Ansicht eines Rotors einer Brechanlage,

Fig. 3

einen Hilfsantrieb für einen Rotor einer Brechanlage in einer Betriebsposition,

Fig.

4 den Hilfsantrieb aus Fig. 3 in einer Eingriffsposition, und

Fig. 5

eine schematische Darstellung einer Steuer- oder Regeleinheit.

[0058] Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Brechanlage 1, genau genommen eines Prallbrechers.

[0059] Die Brechanlage 1 umfasst einen Rotor 3, welcher rotatorisch um einen Drehpunkt mittels eines Hauptantriebs und/oder eines Hilfsantriebs 8 (welche aus Gründen der Übersichtlichkeit in dieser Figur nicht dargestellt ist) antreibbar ist.

[0060] Der Rotor 3 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel vier am Umfang des Rotors 3 angeordnete Schlagleisten 12, welche am Umfang des Rotors 3 hervorstehen und zur Zerkleinerung von Materialien dienen.

[0061] Diese Schlagleisten 12 des Rotors 3 bilden den Schlagkreis 21.

[0062] Der Rotor 3 ist über den Hauptantrieb und/oder Hilfsantrieb 8 in die durch den schwarzen Pfeil angedeutete Rotationsrichtung im laufenden Betrieb antreibbar.

[0063] Es kann auch vorgesehen sein, dass der Hauptantrieb und der Hilfsantrieb 8 dazu ausgebildet sind den Rotor 3 in endgegengesetzte Drehrichtungen anzutreiben.

[0064] Des Weiteren weist der Prallbrecher 1 eine erste Prallplatte 4 und eine zweite Prallplatte 5 auf, welche mit dem Rotor 3 - genauer gesagt: den Schlagleisten 12 - zusammenwirken.

[0065] Die Prallplatten 4, 5 sind jeweils über ein Prallwerk 16 mit einem Prallplattenantrieb 6, 15 (welche Prallplattenantriebe 6, 15 zur Bewegung des Prallwerks 16 am Prallwerk 16 angelenkt sind und zur Verstellung und/oder zur Bewegung des Prallwerks 16 und der daran angeordneten Prallplatten 4, 5 ausgebildet sind) und dem Prallbrecher 1 verbunden.

[0066] Es kann auch vorgesehen sein, dass die Prallplatten 4, 5 und das Prallwerk 16 in einer sogenannten Monoblock-Bauweise, vorzugweise als Gussteil, einstückig (monolithisch) ausgebildet sind.

[0067] Genau genommen ist die erste Prallplatte 4 über das Prallwerk 16 und einem Lagerpunkt 18 schwenkbar mit dem Prallbrecher 1 verbunden und kann über den ersten Prallplattenantrieb 6 relativ gegenüber dem Rotor 3 bewegt werden.

[0068] Die zweite Prallplatte 5 ist ebenfalls über ein Prallwerk 16 und einen Lagerpunkt 18 schwenkbar mit dem Prallbrecher 1 verbunden und kann relativ gegenüber dem Rotor 3 mittels des zweiten Prallplattenantriebs 15 bewegt werden.

[0069] Der erste Prallplattenantrieb 6 und der zweite Prallplattenantrieb 15 sind als Linearantriebe, hier beispielsweise Kolben-Zylinder-Einheiten 17, ausgebildet und können über ein entsprechendes Hydrauliksystem betätigt werden.

[0070] Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass der Prallplattenantrieb 6, 15 mechanisch, vorzugsweise durch einen Spindelantrieb, ausgebildet ist.

[0071] Das Hydrauliksystem zur Betätigung des ersten Prallplattenantriebs 6 und des zweiten Prallplattenantriebs 15 - hier die Kolben-Zylinder-Einheiten 17 - ist aus Gründen der Übersichtlichkeit in diesem Ausführungsbeispiel nicht dargestellt.

[0072] Über eine Öffnung des Gehäuses 23 des Prallbrechers 1 wird die Brechkammer 2 des Prallbrechers 1 gegenüber der Umgebung freigegeben, wobei über diese Öffnung Material der Brechkammer 2 zugeführt werden kann.

[0073] Durch die rotierenden Schlagleisten 12 am Rotor 3 wird das Material zerkleinert und in Richtung der Prallplatten 4, 5 beschleunigt. An den Prallplatten 4, 5 tritt ein weiterer Zerkleinerungsprozess auf.

[0074] Durch diese Prozedur des Zerkleinerns von Material ergibt sich ein Verschleiß an den Schlagleisten 12 und/oder Prallplatten 4, 5.

[0075] Dieser Verschleiß ist in den Figuren durch die strichlierten Bereiche angedeutet, wobei an den Schlagleisten 12 der Rotorverschleiß 13 - insbesondere der Schlagleistenverschleiß 14 - erkannt werden kann und an den Prallplatten 4, 5 der Prallplattenverschleiß 11.

[0076] Wie durch diesen angedeuteten Verschleiß zu erkennen ist, wächst mit wachsendem Verschleiß auch ein Spalt zwischen den Schlagleisten 12 und den Prallplatten 4, 5, wodurch auch die Korngröße des durch den Prallbrecher zerkleinerten Materials wächst.

[0077] Somit ist es erforderlich, den Prallplattenverschleiß 11 und/oder den Rotorverschleiß 13 im Auge zu behalten, um Korrekturmaßnahmen zu treffen, sodass weiterhin eine gewünschte Größe des zerkleinerten Materials durch den Prallbrecher 1 umgesetzt werden kann und/oder Wartungsarbeiten zum gegebenen Zeitpunkt durchgeführt werden können.

[0078] Weiters weist die Brechanlage dieses Ausführungsbeispiels eine weitere dritte Prallplatte auf, welche auch oft als Mahlwerk 19 bezeichnet wird.

[0079] Dieses Mahlwerk 19 weist ebenfalls gegenüber dem Rotor 3 bewegbare Mahlleisten 24 auf, wobei nach Zerkleinerung an den Prallplatten 4, 5 das zu zerkleinernde Material noch an den Mahlleisten 24 unter Zuhilfenahme der Schlagleisten 12 zerkleinert wird, bevor es den Prallbrecher 1 verlässt.

[0080] Die Mahlleisten 24 sind wiederum über das Mahlwerk 19 an einem Lagerpunkt 18 mit dem Prallbrecher 1 verbunden, wobei das Mahlwerk 19 gegenüber dem Rotor 3 schwenkbar ist.

[0081] Diese Schwenkbewegung des Mahlwerks 19 wird mittels des Mahlwerkantriebs 20 umgesetzt.

[0082] Der Mahlwerkantrieb 20 dieses Ausführungsbeispiels ist als Linearantrieb - beispielsweise eine Kolben-Zylinder-Einheit 17 - umgesetzt. Dieser Mahlwerkantrieb 20 kann alternativ oder zusätzlich einen mechanischen Antrieb, wie beispielsweise einen Spindelantrieb, aufweisen.

[0083] Bei Wartungsarbeiten werden die zumeist als Verschleißteile ausgebildeten Schlagleisten 12 und/oder Prallplatten 4, 5 ausgetauscht und/oder wieder aufgebracht, wobei durch Wartungspersonal der Brechkammer 2 betreten werden muss.

[0084] Wenn ein Verschleiß des Prallbrechers nicht eindeutig definiert werden kann und nicht berücksichtigt wird, kann über die wachsende Größe des zerkleinerten Materials hinaus es auch zur Beschädigung des Prallbrechers 1 kommen, wenn weiterhin große Mengen an zu zerkleinerndem Material dem Prallbrecher 1 zugeführt werden, welche durch den vorliegenden Verschleiß nicht mehr durch den Prallbrecher 1 verarbeitet werden können.

[0085] Es ist ersichtlich, dass somit der Rotor 3 unweigerlich während Reparaturen und/oder Inspektionen vor eine Verdrehung geschützt werden muss, um Wartungspersonal in der Brechkammer 2 zu schützen und ein Hilfsantrieb 8 erforderlich ist, um den Rotor 3 positionieren zu können.

[0086] Fig. 2 zeigt eine Detailansicht eines Rotors 3 einer Brechanlage 1, wobei der Rotor 3 mit den am Rotor 3 angreifenden Teilen isoliert dargestellt ist.

[0087] Es ist zu erkennen, dass der Rotor 3 in der Mitte zur Zerkleinerung von Mineralien Schlagleisten 13 aufweist.

[0088] An den Seiten der Schlagleisten 13 kann der Rotor über die Lagerelemente 24 mit dem hier nicht dargestellten Gehäuse 23 der Brechanlage 1 verbunden werden und ist somit rotatorisch gelagert am Gehäuse 23.

[0089] Über die Riemenscheibe 25, welche bewegungsschlüssig mit dem Rotor 3 verbunden ist, kann der Rotor 3 über den Hauptantrieb und ein an der Riemenscheibe 25 eingreifenden Riemen angetrieben werden.

[0090] Zum weiteren rotatorischen Antrieb des Rotors 3 und um den Rotor 3 in einer Wartungsposition zu positionieren, ist der Hilfsantrieb 8 am Rotor 3 angeordnet, welcher in den folgenden Figuren 3 und 4 als Schnittdarstellung im näheren Detail erläutert werden soll.

[0091] Die Figuren 3 und 4 zeigen einen Hilfsantrieb 8 in einem Schnitt, wobei in Fig. 3 der Hilfsantrieb 8 in einer Betriebsposition 26 dargestellt ist und in Fig. 4 der Hilfsantrieb 8 in einer Eingriffsposition 27 gezeigt ist.

[0092] So ist zu erkennen, dass der Hilfsantrieb 8 eine Schneckenwelle 31 aufweist, welche Schneckenwelle 31 durch eine Kopplungsvorrichtung 32 mit einem Eingriffselement 28, genauer gesagt: einem Zahnrad 29, in Eingriff bringbar ist.

[0093] Das Zahnrad 29, welches als Eingriffselement 28 dient, ist durch Schraubenverbindungen 30 mit dem Rotor 3 verbunden, wodurch - wenn sich die Schneckenwelle 31 in Eingriff mit dem Zahnrad 29 befindet - eine Rotationsbewegung der Schneckenwelle 31 direkt (unter Berücksichtigung der Übersetzung) in eine Rotationsbewegung des Rotors 3 umgesetzt wird.

[0094] Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Zahnrad 29 auch durch eine andere an sich aus dem Stand der Technik bekannte Welle-Naben-Verbindung mit dem Rotor 3 rotationsschlüssig verbunden ist, mit dem Rotor 3 durch eine stoffschlüssige Verbindung mit dem verbunden ist und/oder mit dem Rotor 3 einstückig ausgebildet ist.

[0095] Die Schneckenwelle 31 des Hilfsantriebs 8 ist rotatorisch bewegungsschlüssig auf einer Antriebswelle 33 angeordnet.

[0096] Diese Antriebswelle 33 ist mit dem Antriebsmotor 34 verbunden, wobei durch den Antriebsmotor 34 eine Rotationsbewegung erzeugbar und über die Antriebswelle 33 (auf die Schneckenwelle 31) übertragbar ist. Der Antriebmotor 34 kann als hydraulische, elektrische oder mechanische Antriebseinheit ausgebildet sein.

[0097] Die Antriebswelle 33 ist in einem Lagerelement 38 der Kopplungsvorrichtung 32 gelagert.

[0098] Des Weiteren weist die Antriebswelle 33 eine Koppelstelle 37 auf, welche genauer gesagt: in diesem Ausführungsbeispiel dermaßen ausgebildet ist, dass ein Maulschlüssel oder eine Kurbel mit der Antriebswelle 33 lösbar verbindbar ist, sodass die Antriebswelle 35 und somit die Schneckenwelle 31 händisch angetrieben werden können.

[0099] Es kann auch vorgesehen sein, dass die Koppelstelle den Antriebsmotor 34 als Antrieb des Hilfsantriebs 8 ersetzt.

[0100] Die Antriebswelle 33 ist entlang ihrer Rotationsachse 35 um einen Drehpunkt 36 schwenkbar am Gehäuse 23 der Brechanlage 1 verbunden.

[0101] Über die Kopplungsvorrichtung 32 kann somit eine Schwenkbewegung der Antriebswelle 33 um den Drehpunkt 36 ausgeführt werden.

[0102] Genau genommen kann somit über eine Drehbewegung der Antriebswelle 33 die Schneckenwelle 31 mit dem Zahnrad 29 in Eingriff gebracht werden, wobei - wenn sich die Schneckenwelle 31 in Eingriff mit dem Zahnrad 29 befindet - sich der Hilfsantrieb 8 in einer Eingriffsposition 27 (gemäß Fig. 4) befindet.

[0103] Wenn über die Drehbewegung um den Drehpunkt 36 die Antriebswelle 33 dermaßen verschwenkt wird, dass sich die Schneckenwelle 31 nicht in Eingriff mit dem Zahnrad 29 befindet, befindet sich der Hilfsantrieb 8 in einer Betriebsposition 26 (welche durch Fig. 3 gezeigt ist), wobei ein Normalbetrieb der Brechanlage 1 über den Hauptantrieb durchgeführt werden kann.

[0104] Im Ausführungsbeispiel der Figuren 3 und 4 weist die Kopplungsvorrichtung 32 eine hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit 17 auf, wobei durch Betätigung der Kolben-Zylinder-Einheit 17 eine Relativposition der Schneckenwelle 31 zum Eingriffselement 28 veränderbar ist, wobei die Schneckenwelle 31 zwischen einer Betriebsposition 26 und einer Eingriffsposition 27 verschwenkt werden kann.

[0105] Die eine Kolben-Zylinder-Einheit 17 aufweisende Kopplungsvorrichtung 32 kann somit über das Hydrauliksystem (aus Gründen der Übersichtlichkeit hier nicht dargestellt) die Schneckenwelle 31 relativ zum Rotor 3 in einer Eingriffsposition 27 und einer Betriebsposition 26 arretieren.

[0106] Das Zahnrad 29 ist um eine Rotationsachse des wenigstens einen Rotors 3 drehbar gelagert und mit dem Rotor 3 verbunden, sodass die Schneckenwelle 31 tangential am Zahnrad 29 in Eingriff bringbar ist.

[0107] Die Schneckenwelle 31 ist über die Antriebswelle 33 und den Drehpunkt 26 mit dem Gehäuse 23 der Brechanlage 1 verbunden.

[0108] Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer Steuer- oder Regeleinheit 7.

[0109] So ist zu erkennen, dass die Steuer- oder Regeleinheit 7 dazu ausgebildet sein kann, Signale von unterschiedlichen Sensoren oder Antriebseinheiten zu empfangen, wobei unter Berücksichtigung dieser Signale wiederum Signale ausgebbar sind, um Aktuatoren oder Antriebe steuern oder regeln zu können.

[0110] So kann vorgesehen sein, dass ein Positionssensor 9 zur Erfassung eines für eine Relativposition der Schneckenwelle 31 repräsentativen Signals vorgesehen ist, wobei dieses repräsentative Signal für die Relativposition der Schneckenwelle 31 an die Steuer- oder Regeleinheit 7 übermittelbar ist.

[0111] Unter Berücksichtigung dieses Signals kann die Steuer- oder Regeleinheit 7 dazu ausgebildet sein, die Kolben-Zylinder-Einheit 17 des Hilfsantriebs 8 zu steuern oder zu regeln, um die Schneckenwelle 31 mit dem am Rotor 3 vorgesehenen Eingriffselement 28 in Eingriff zu bringen, wobei die Schneckenwelle 31 beispielsweise zwischen einer Eingriffsposition 27 und einer Betriebsposition 26 verschwenkbar ist.

[0112] Weiters kann ein Winkelsensor 10 vorgesehen sein, welcher dazu ausgebildet ist, eine Drehposition des Rotors 3 zu erfassen und ein repräsentatives Signal an die Steuer- oder Regeleinheit 7 zu übermitteln.

[0113] Die Steuer- oder Regeleinheit 7 kann dazu ausgebildet sein, unter Berücksichtigung des für eine Drehposition des Rotors 3 repräsentativen Signals ein Signal an den Hilfsantrieb 8 - genauer gesagt: den Antriebsmotor 34 - auszusenden, um unter Zuhilfenahme des Antriebsmotors 34 den Rotor 3 in eine vorgebbare Position zu bewegen.

Bezugszeichenliste:

[0114] 

1

Brechanlage

2

Brechkammer

3

Rotor

4

erste Prallplatte

5

zweite Prallplatte

6

Prallplattenantrieb

7

Steuer- oder Regeleinheit

8

Hilfsantrieb

9

Positionssensor

10

Winkelsensor

11

Prallplattenverschleiß

12

Rotorverschleiß

13

Schlagleiste

14

Schlagleistenverschleiß

15

zweiter Prallplattenantrieb

16

Prallwerk

17

Kolben-Zylinder-Einheit

18

Lagerpunkt

19

Mahlwerk / dritte Prallplatte

20

Mahlwerkantrieb

21

Schlagkreis

23

Gehäuse

24

Lagerelement

25

Riemenscheibe

26

Betriebsposition

27

Eingriffsposition

28

Eingriffselement

29

Zahnrad

30

Verschraubung

31

Schneckenwelle

32

Kopplungsvorrichtung

33

Antriebswelle

34

Antriebsmotor

35

Rotationsachse

36

Drehpunkt

37

Koppelstelle

38

Lagerelement

Ansprüche

1. Brechanlage für Mineralwerkstoffe, wobei wenigstens ein Rotor (3) durch einen Hauptantrieb für die Materialzerkleinerung antreibbar ist und wenigstens ein mit dem wenigstens einen Rotor (3) selektiv koppelbarer Hilfsantrieb (8) vorgesehen ist, welcher dazu ausgebildet ist, den wenigstens einen Rotor (3) rotatorisch anzutreiben und/oder in einer Wartungsposition zu positionieren, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Hilfsantrieb (8) eine Schneckenwelle (31) aufweist, welche Schneckenwelle (31) durch eine Kopplungsvorrichtung (32) mit einem Eingriffselement (28), vorzugsweise einem Zahnrad (29), des wenigstens einen Rotors (3) in Eingriff bringbar ist.

2. Brechanlage nach Anspruch 1, wobei die Steigung und/oder das Übersetzungsverhältnis und/oder die Gangzahl der Schneckenwelle (31), vorzugsweise und des mit der Schneckenwelle (31) zusammenwirkenden Eingriffselementes (28), dermaßen gewählt ist, dass Selbsthemmung auftritt.

3. Brechanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Steigungswinkel der Schneckenwelle (31) kleiner als 5° ausgebildet ist.

4. Brechanlage nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schneckenwelle (31) rotatorisch bewegungsschlüssig auf einer Antriebswelle (33) angeordnet ist, welche Antriebswelle (33) mit wenigstens einem Antriebsmotor (34) und/oder wenigstens einer Kurbel, vorzugsweise Handkurbel, verbunden ist.

5. Brechanlage nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Antriebswelle (33) entlang ihrer Rotationsachse (35) um einen Drehpunkt (36) schwenkbar gelagert ist, wobei durch die Kopplungsvorrichtung (32) eine Schwenkbewegung der Antriebswelle (33) um den Drehpunkt (36) ausführbar ist.

6. Brechanlage nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kopplungsvorrichtung (32) wenigstens eine, vorzugsweise hydraulische, Kolben-Zylinder-Einheit (17) aufweist, wobei durch Betätigen der Kolben-Zylinder-Einheit (17) eine Relativposition der Schneckenwelle (31) zum Eingriffselement (28), vorzugsweise zum Zahnrad (29), veränderbar ist, wobei die Schneckenwelle (31) mit dem Eingriffselement (28) in Eingriff bringbar ist.

7. Brechanlage nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kopplungsvorrichtung (32) eine Sperrvorrichtung aufweist, wobei durch die Sperrvorrichtung die Schneckenwelle (31) in wenigstens zwei Relativpositionen zum wenigstens einen Rotor (3), vorzugsweise einer Eingriffsposition (27) und/oder einer Betriebsposition (26), arretierbar ist.

8. Brechanlage nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Eingriffselement (28), vorzugsweise das Zahnrad (29), um eine Rotationsachse des wenigstens einen Rotors (3) drehbar gelagert und mit dem wenigstens einen Rotor (3) verbunden ist, wobei die Schneckenwelle (31) tangential am Eingriffselement (28) in Eingriff bringbar ist.

9. Brechanlage nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei

- das Eingriffselement (28), vorzugsweise das Zahnrad (29), direkt am wenigstens einen Rotor (3) angeordnet ist und/oder

- die Schneckenwelle (31) an einem Gehäuse (23) der Brechanlage (1) gelagert ist.

10. Brechanlage nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Positionssensor (9) zur Erfassung eines für eine Relativposition der Schneckenwelle (31) repräsentativen Signals vorgesehen ist, vorzugsweise wobei das Signal für eine Steuer- oder Regelvorrichtung (7) des Hilfsantriebs (8) bereitstellbar ist.

11. Brechanlage Anspruch 10, wobei die Steuer- oder Regelvorrichtung (7) dazu ausgebildet ist, unter Berücksichtigung des repräsentativen Signals für die Relativposition der Schneckenwelle (31) den Hauptantrieb für einen Betrieb freizugeben und/oder stillzulegen.

12. Brechanlage nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Winkelsensor (10) zur Erfassung eines für eine Drehposition des wenigstens einen Rotors (3) repräsentativen Signals vorgesehen ist, vorzugsweise wobei das Signal für eine Steuer- oder Regelvorrichtung (7) des Hilfsantriebs (8) bereitstellbar ist.

13. Brechanlage nach Anspruch 12, wobei die Steuer- oder Regelvorrichtung (7) dazu ausgebildet ist, unter Berücksichtigung des für eine Drehposition des wenigstens einen Rotors (3) repräsentativen Signals ein Signal an den Bediener auszugeben, und/oder den Hilfsantrieb (8) dermaßen anzusteuern, dass eine vorgebbare Position des wenigstens einen Rotors (3) erreichbar ist.

Zeichnung