冲击板条的制作方法

本发明涉及一种根据权利要求1的特征的用于给冲击式破碎机的冲击腔护衬的冲击板条。

背景技术：

冲击式破碎机是一种用于利用通过产生高动能来进行的冲击式破碎来粉碎材料的机器，材料以所述高动能撞击到尖锐的、较硬的物体上、即冲击腔的耐磨损护衬上。冲击腔的所述护衬属于冲击式破碎机的冲击机构。所述护衬可以由冲击板或细长的冲击板条组成。材料块向冲击板条的撞击在材料中产生应力峰值。所述应力峰值导致选择性的破碎。材料具有较小强度的区域被特别好地粉碎。较硬的颗粒则从较软的环境中脱离出来。

由于这种方法导致冲击板条受到很高的磨损。必须定期更换所述冲击板条。因此应能够尽可能简单和快速地更换沉重的冲击板条，以便使生产停顿最小化。由实践已知的是，冲击板条沿其纵向方向插入护衬的容纳部中。为此，冲击板条在其背面上具有基本上t形的保持区。这种t形结构使得在保持区的柄部的侧面形成侧凹。通过所述侧凹保持冲击板条。实际的冲击板条在横截面中基本上设置成矩形的。所述冲击板条具有正面，要破碎的材料被抛向所述正面，所述冲击板条与所述正面隔开间距地具有背面，并具有两个从正面延伸到背面的纵向侧面。正面与背面成一个角度。由此，相邻的纵向棱边伸出不同的距离，从而有意地形成了破碎区。

在未磨损状态下，各冲击板条以其相互平行延伸的纵向侧面这样安装，使得在所述纵向侧面之间存在一个间隙。如果冲击wange设计成弧形的，则在冲击板条之间形成v形或a形的间隙。材料被抛入这些间隙并可能卡牢在这里。由此形成的材料床用作用于将要碰撞的材料的附加保护。另一方面，材料在所述间隙中会导致严重的夹紧，从而只能以非常高的耗费松开冲击板条。这会导致非常高的工作量并由此导致生成停顿。此外，在冲击板条凸形布置时，破碎区的数量并且由此还导致破碎程度较小。当希望以高破碎程度破碎硬质材料时，这是不利的。

技术实现要素：

由此出发，本发明的目的在于，给出一种改进的冲击板条，所述冲击板条在磨损程度很高时也能容易地安装和拆卸并且特别是在冲击腔的凹入或凸起弯曲的区域内实现了更好的护衬。

所述目的在具有权利要求1的特征的冲击板条中得以实现。

各从属权利要求涉及本发明有利的扩展方案。

根据本发明的冲击板条用于给冲击式破碎机的冲击腔加护衬。所述冲击式破碎机将材料抛向冲击板条的方向，以便通过撞击来粉碎材料。所述冲击板条具有设定为用于材料撞击的正面和与正面隔开间距的背面。正面和背面由两个纵向侧面相互连接。所述冲击板条可以从正面一直磨损到背面前面不远处。冲击板条的这个设定为用于磨损的部段在横截面中是四边形的。

根据本发明，所述正面不是平行于背面延伸而是与背面形成小于90°且大于0°的角度。所述角度优选在10°至20°的范围内。优选所述角度为12°至18°。15°的角度对于很多应用场合都是适当的并且是特别有利的。所述正面相对于背面倾斜地设置。

冲击板条具有用于将冲击板条固定在冲击腔的支座上的保持区。所述保持区不参与冲击板条的磨损。冲击板条的这个部分仅用于实现锚定和用于便于拆卸地固定冲击板条。在背面上，可以设置相对于背面突出的、带有侧凹的保持区，用于能松开地、形锁合地将冲击板条固定冲击腔中的支座上。备选地，冲击板条具有内保持区，用于容纳螺纹连接结构。冲击板条由于其伸长的形状用多个螺纹连接结构来固定，从而也设有多个内保持区。所述内保持区特别是用于螺栓的通道，所述螺栓从正面装入冲击板条中。螺栓头这里较深地嵌入冲击板条。

根据本发明的冲击板条具有纵向侧面，各纵向侧面在纵向侧平面中延伸。在现有技术中，纵向侧面或者说纵向侧平面相互平行延伸。因此纵向侧平面不相交。根据本发明希望的是，纵向侧面至少部分地、优选大部分(多于50％)并且特别是全部在其中延伸的所述纵向侧平面彼此相交。这意味着，各纵向侧面不是相互平行延伸的，而是成一个角度。纵向侧面的这种倾斜的侧部形状使得能够将冲击板条定位在冲击腔的圆形区段中，而不会在此时在相邻的冲击板条之间形成v形间隙。总体上由此能够改进冲击腔的护衬。可以将冲击板条的更多用于磨损的材料安装在冲击腔的内部，从而提高了使用寿命。对于护衬的每单位长度存在更多的破碎区。由此实现了更高的破碎程度，这特别是对于较硬的材料是有利的。此外，已破碎的材料明显不能轻易地进入相邻的冲击板条之间，因为避免了在冲击板条之间出现v形间隙。当由于磨损必须进行更换时，这又使得冲击板条的拆除变得容易。相交的纵向侧平面可以相对于彼此这样设置，使得冲击板条朝正面变窄。在这种情况下，冲击板条非常好地适于安装在凹入的弧形区段中。利用根据本发明的冲击板条，在冲击腔内部也可以实现较小的半径。

在本发明的范围内可能的是，只有两个纵向侧面中的一个部分地、大部分地或完整地设置成与背面成不同于90°的角度，从而另一个纵向侧面垂直于背面。在这种情况下纵向侧平面也相交，并且是与冲击板条的正面隔开间距或与背面隔开间距地相交。

纵向侧平面相交的交线优选位于冲击板条的纵向中平面中。所述纵向中平面垂直于背面。所述纵向中平面在中央分布通过保持区。在中央延伸的交线意味着，两个纵向侧面与纵向中平面成相同的角度。所述角度优选在4°至8°、特别是在6°至7°的范围内，所述角度特别可以是6.5°。因此，在两个纵向侧平面上观察，就得到8°至16°的角度，特别是13°的角度。这个角度与冲击板条是用于冲击腔的凹入的区域还是凸出的区域无关。

上侧(正面)优选相对于背面在12°至17°并且特别是在13°至16°的角度范围内延伸。对于很多应用场合，15°的角度已经证明是有利的并且是优选的。

为了改善利用率，保持区的设计造型也有非常重要的作用。外保持区优选具有加宽的底脚和相对于底脚较窄的柄部。所述底脚通过柄部与冲击板条的背面连接。在柄部的两侧设置侧凹。所述侧凹由底脚和背面限定。侧凹在横截面中分别具有倒圆区域，所述倒圆区域一直延伸到底脚的侧部。所述倒圆区域优选在侧凹的整个轮廓上延伸，至少只要是所述轮廓涉及柄部的区域。倒圆部特别是具有恒定的半径，所述板件的尺寸确定为，使得所述它沿切向从背面出发一直延伸到底脚。所述半径至少为10mm，优选为14mm或更大。

底脚朝向背面的侧面构造成侧部，所述侧部与背面成18°至20°的角度、特别是成20°的角度。底脚的侧部优选沿切向连接在倒圆区域上。由于倒圆区域与侧部之间以及与冲击板条的背面之间切向的过渡部，不存在可能出现应力集中的区域。这种连续的过渡部和缓地将可能出现的应力导入邻接的材料区域中。设置在底脚区域中的材料均匀地受载。这种对材料更好的利用使得可以在底脚区域中节省材料，这又有助于改进冲击板条的利用率。

在本发明的一个有利的改进方案中，底脚在其背离背面的脚底上具有纵向凹部。所述纵向凹部设定为用于在底脚区域中节省材料。所述纵向凹部优选比柄部宽。所述纵向凹部同样应构造成，使得不出现应力峰值。因此，所述纵向凹部不应具有尖锐的过渡部或棱边。所述纵向凹部可以具有最低位置，所述最低位置为底脚高度(不包括侧部)的20％至40％。优选该深度在所述高度的约30％至35％的范围内延伸。

所述纵向凹部可以在其横向上是倒圆的，从而在中央、即在纵向中平面的区域内存在所述深度，并且所述深度朝t形底脚的边缘侧连续降低。

整个保持区优选构造成镜像对称的，这使得可以沿纵向从支座中拔出冲击板条并对其进行翻转。在达到确定磨损程度之后，可以将所述冲击板条翻转和/或将其用在冲击式破碎机的其他区域中。

冲击板条的这种优化的形状改进了利用率。这种冲击板条能够容易地安装和拆卸。所述冲击板条在外保持区中具有很小的切口(应力集中)效应，这是因为在底脚上有确定的侧部角并且在柄部的区域中有倒圆的过渡部。此外，在横截面形状方面优化的、具有倾斜的侧部的冲击板条能够非常有利地在凹入或凸出弯曲的冲击腔中使用，但不仅是用在冲击板条能够安装在平坦以及倒圆的区域中以便给冲击腔加护衬的场合。如果彼此相邻的、具有反向的侧部角的冲击板条相互并排设置，则所述冲击板条之间的间隙具有恒定的宽度。但撞击的材料无法容易地进入间隙较深的区域，因为至少一个间隙与背面成角度地延伸。根据具体的撞击方向，材料必然首先在与撞击方向成角度的间隙的壁部上转向。此时材料会失去动能。所述间隙由此仅由没有高度致密化的材料填充。这使得冲击板条的更换变得容易。

附图说明

下面参考在示意性的附图中示出的实施例来说明本发明。其中：

图1用横向剖视图示出具有外保持区的冲击板条的第一实施形式；

图2同样用横向剖视图示出图1的冲击板条的另一个图示；

图3用横向剖视图示出具有外保持区的冲击板条的另一个实施形式；

图4同样用横向剖视图示出具有内保持区的冲击板条的另一个实施形式；

图5同样用横向剖视图示出具有外保持区的冲击板条的另一个实施形式；

图6同样用横向剖视图示出图5的冲击板条的另一个图示；

图7同样用横向剖视图示出具有外保持区的冲击板条的另一个实施形式；

图8示出处于凸出布置形式中的图5的冲击板条

图9示出处于凹入布置形式中的图1的冲击板条；

图10示出处于平直布置形式中的图1和6的冲击板条；以及

图11示出冲击板条的透视图。

具体实施方式

图1用横向剖视图示出冲击板条1。所述冲击板条1安装在冲击式破碎机的没有详细示出的冲击腔中。(冲击板条)在图平面中的上部设定为要尽可能长时间地承受要破碎的材料的撞击。这个部分是磨损区。冲击板条1在图平面中的下部区域用于将冲击板条1固定在冲击式破碎机上。

冲击板条1在其上部区域中具有基本上四边形的横截面。冲击板条1具有用于让材料撞击的正面2。与正面2隔开间距地设有背面3。背面3通过两个纵向侧面4、5与正面2连接，从而得到所述四边形的轮廓。在背面3上有保持区6向后突出。保持区6在横截面中具有t形轮廓并且与背面3一起构成侧凹7、8，所述侧凹位于柄部9的侧面。保持区6的柄部9是与保持区6加宽的底脚10的连接元件，通过所述柄部和底脚形成所述t形。

保持区6明显小于背面3上方的设置为用于发生磨损的区域。保持区6只需构造成具有必要的尺寸。在冲击板条1磨损之后，保持区被废弃处理。对于冲击板条1的运行安全性重要的是，冲击板条1在运行期间不会断开或裂开。由于冲击板条1通过材料的撞击主要受到压力加载，并且较少受到扭矩加载，对于保持区6的要求较低，因此，底脚10和柄部9的轮廓仍存在改进的空间。侧凹7、8的绝大部分构造成倒圆区域11、12。所述倒圆区域11、12沿切向从平直的背面3过渡到柄部9并从这里过渡到底脚10倾斜的侧部13、14，所述侧部朝向背面3。侧部13、14的角度在该实施例中为20°。

底脚10还在其背向背面3的脚底15上具有纵向凹部16。纵向凹部16构造成凹形的并且是完整倒圆的。纵向凹部16比柄部19宽。所述纵向凹部在大于底脚10的50％的宽度上延伸。纵向凹部6用于在底脚10的区域中节省材料。由于纵向凹部16同时不应产生切口应力集中效应，所述纵向凹部以非常大的半径倒圆，类似于平坦的凹坑。

图2再次用剖视图示出图1的冲击板条1，其中补充了角度和长度的附图标记。所述冲击板条1在其背面3的下方、即在保持区6的范围内关于纵向中平面mle镜像对称地构成。这种对称性已知持续到在图平面中左侧的纵向侧面4的高度h1处。由于正面3角度w3为15°的倾斜位置，超过h1的前部区域是不对称的。纵向中平面mle与在图平面中左侧的纵向侧面4之间的角度w1为6.5°。在相对一侧，纵向中平面mle与第二纵向侧面5之间的角度同样为6.5度。第二纵向侧面5相应地较高并且具有大于相对的纵向侧面4的高度h1的高度h2。(所述高度的)比例约为2:1。

平直的纵向侧面4、5完全在纵向侧平面e1、e2中延伸。纵向侧平面e1、e2在交线s上相交，所述交线在所选的剖视图中作为点可见。交线s在正面2的上方与其隔开间距。由于角度w1对于两个纵向侧面4、5是相同的，纵向侧平面e1、e2的交线s位于纵向中平面mle中。这使得可以将冲击板条1翻转180°(使用)。

由于冲击板条1向上逐渐变窄，背面3的宽度b1大于正面2垂直于纵向中平面mle的宽度b2。宽度差大约为15％。这种冲击板条1具有约为101mm的高度h2。

高度h3表示保持区6从背面3开始测量的高度。这个高度约为50mm，从而较长的纵向侧面5的高度h2与保持区6的高h3的比约为2:1。

宽度b3表示柄部6的宽度。柄部9是冲击板条1最窄的区域。柄部9比邻接的底脚10要窄。底脚10的宽度b4与柄部9的宽度b3之间的比约为2:1。

高度h5表示底脚10不包括侧部13、14的高度。高度h5为整个保持区6的高度h3的约40％。较宽的底脚10与明显较窄的柄部9之间的过渡部通过倾斜的侧部13、14实现，所述侧部分别以20°的角度w2(相对于背面)过渡到倒圆的区域11、12中。在这种情况下，倒圆部的半径r2为14mm。冲击板条1所有其他的角部都用5mm的半径r1倒圆。

在底脚10的脚底15上用r3标注了纵向凹部16的半径。所述纵向凹部16是整体倒圆的。半径r3在该实施例中为35mm，同时总宽度b4为70mm。纵向凹部16的最大深度h4(在纵向中平面中测量)为7mm。纵向凹部16的深度h4由此在底脚10的高度h5的三分之一上延伸。

图3的实施例与图1和2的实施例的区别在于，纵向侧面4、5不是完全在相交的纵向侧平面(未详细示出)的内部延伸。纵向侧面4、5分别具有上部的纵向侧面部段17、18和下部的纵向侧面部段19、20，所述上部的纵向侧面部段按上面所述方式倾斜，而所述下部的纵向侧面部段垂直于背面3。虚线示出上部和下部的纵向侧面部段17至20之间的界线。上部的纵向侧面部段17、18在纵向侧面4、5的高度h1、h2的大于50％上延伸。

图4的实施例与图1和2的实施例的区别在于，没有外保持区，而是存在内保持区6a。内保持区6a用虚线示出。这是横截面中为圆形的并且在直径上为台阶状的通孔，用于容纳螺纹连接结构。直径上的台阶部这样定位，使得没有详细示出的螺栓头完全缩入正面3的后面。所述通孔在螺纹头的上方在运行期间被材料填塞。所述材料保护螺栓头。

图5的实施例与图1和2的实施例的区别仅在于，纵向侧面4、5沿相反的方向、并且这里是向外倾斜。由此，正面2比背面3宽。保持区6的外形、即柄部9和底脚10的外形是相同的。因此可以参考图1和2的说明。

图6再次参考尺寸和角度示出比例关系，其中为了避免重复，主要说明区别。纵向侧面4的角度w1同样为6.5°。纵向侧面4只是沿相反的反向倾斜，从而冲击板条1朝其正面2不是变窄，而是变宽。背面3的宽度b1基本上是不变的，而前面2的宽度b2现在大于背面3的宽度。由于正面2的高度h2和h1基本上保持相同，正面2和背面3之间角度w3也基本上以15°保持恒定，在绝对值上考察，b1和b2的差保持相同大小，只是正负号相反。纵向侧平面e1和e2也在交线s上相交，所述交线位于纵向中平面mle中并且与背面3隔开间距设置。

图7示出图5和6的一个变型方案，其中，纵向侧面4、5与该实施例类似地不是完整地在纵向侧平面中延伸，而是仅大部分在纵向侧平面中延伸。纵向侧面4、5分别具有上部的纵向侧面部段17、18和下部的纵向侧面部段19、20，所述上部的纵向侧面部段按上面所述方式倾斜，而所述下部的纵向侧面部段垂直于背面3。虚线示出上部和下部的纵向侧面部段17至20之间的界线。上部的纵向侧面部段17、18在纵向侧面4、5的高度h1、h2的大于50％上延伸。

图8至10示出三个不同的安装状态。图8举例示出三个根据图5和6的实施例的冲击板条1。所述冲击板条1弧形地设置。相邻的冲击板条1(之间)分别偏转一个13°的角度设置。相邻的冲击板条在它们之间形成一个具有保持相同的宽度的间隙。所述冲击板条1适于对冲击腔的凸形部段加护衬。

图9的实施例示出具有与根据图1和2的相同结构形式的三个冲击板条1。相邻的冲击板条1也偏转一个13°的角度设置。相邻的冲击板条在它们之间形成一个具有保持相同的宽度的间隙。所述冲击板条1适于对冲击腔的凹形部段加护衬。

图10的实施例示出两个外侧的根据图5的实施例的冲击板条1和一个中间的根据图1的实施例的冲击板条1。通过适配的侧部角度，相邻的冲击板条1之间的间隙在宽度上保持恒定。冲击板条1的这种布置形式适于对冲击腔的平直部段加护衬。在这种情况下，不同结构形式的冲击板条1交替地设置。根据本发明的冲击板条可以由金属铸造材料、陶瓷材料或由包括带有陶瓷成分的钢的杂化材料制成。本发明不仅限于确定的材料，只要所述材料能以足够的使用寿命破碎矿物材料。

图11示出，冲击板条在其整个长度上具有保持相同的横截面，如在图1至10中示出的那样。

附图标记列表

1冲击板条

2正面

3背面

4纵向侧面

5纵向侧面

6外保持区

6a内保持区

7侧凹

8侧凹

9柄部

10底脚

11倒圆区域

12倒圆区域

13侧部

14侧部

15脚底

16纵向凹部

17上部的纵向侧面部段

18上部的纵向侧面部段

19下部的纵向侧面部段

20下部的纵向侧面部段

b1宽度

b2宽度

b3宽度

b4宽度

e1纵向侧平面

e2纵向侧平面

h1高度

h2高度

h3高度

h4高度

h5高度

mle纵向中平面

r1半径

r2半径

r3半径

s交线

w1角度

w2角度

w3角度