DE4204073A1 - Schlaeger fuer hammermuehlen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Verfahren zur Herstellung von Müh­ lenschlägern für Hammermühlen, wobei durch die Wahl eines anderen als bisher üblichen Ausgangsstoffes eine Verkürzung und Vereinfachung des Härteprozesses erreicht wird.

Mühlenschläger werden seit Jahren in Hammermühlen zum Zerkleinern ein­ gesetzt. Das Zerkleinern der verschiedenen Mahlprodukte geschieht durch die Schlagwirkung der in der Aufhängebohrung beweglich befestigten, schnell rotierenden Mühlenschläger.

Die Schlagkanten der Mühlenschläger sind einem starken Verschleiß ausgesetzt und deshalb müssen die Schläger ständig erneuert werden. Zur Verbesserung der Verschleißfestigkeit werden die Mühlenschläger gehärtet.

Bisher wurden Mühlenschläger überwiegend aus unlegiertem Stahl (z. B. St-37/C-15) gefertigt, wobei die Verschleißfestigkeit durch Karboni­ trieren erzielt wird. Beim Karbonitrieren wird eine allseitig defi­ nierte Härtetiefe des gesamten Schlägers erreicht.

Aus Gründen der Bruchempfindlichkeit ist die Härtetiefe auf ca. 10% der Mühlenschlägerdicke begrenzt.

Ein bereits bestehendes Patent (siehe Patentansprüche) beschreibt ein Induktions- oder Flammenhärten ähnlich vorliegender Anmeldung, wobei Mühlenschläger aus oben genanntem Material nach vorheriger Auf­ kohlung gehärtet werden. Auch dabei wird nur der Verschleißbereich gehärtet, jedoch begrenzt durch die Aufkohlungstiefe von 10% der Materialdicke.

Der Mangel dieser Mühlenschläger besteht einerseits darin, daß die Härtung im Verschleißbereich unbedingt durch die Aufkohlungstiefe begrenzt ist und dadurch keine Anpassung an veränderte Bedürfnisse möglich ist.

Andererseits wird durch vorliegende Erfindung angestrebt, die Her­ stellung der Mühlenschläger dahingehend zu verkürzen, daß eine vor­ hergehende Aufkohlung nicht mehr nötig wird.

Für die Verschleißfestigkeit wäre eine möglichst große Härtetiefe an den Verschleißbereichen (2) wünschenswert. Mit zunehmender Ein­ härtetiefe steigt jedoch die Bruchempfindlichkeit, weshalb die Ein­ härtetiefe auf ca. 10% der Mühlenschlägerdicke begrenzt ist und so­ mit auch der Verschleißschutz eingeschränkt wird.

Von der Verschleißbeanspruchung her wäre ein Härtebild (2) nach Fig. 1+2 optimal. Wichtig für einen langen Verschleißschutz ist die volle Härte in diesem tolerierten Abnutzungsbereich über die gesamte Materialdicke des Schlägers. Die Härte soll also dort vor­ handen sein, wo sie benötigt wird, wogegen der übrige Bereich des Mühlenschlägers zäh und bruchunempfindlich bleibt. In den Verschleiß­ bereichen werden Härtewerte von 60-63 HRc. erzielt.

Bei dickeren Mühlenschlägern kann hingegen ein Härtebild nach Fig. 3+4 sinnvoll sein. Zur Erhöhung der Kantenstabilität und Zähigkeit des Schlägers wird nicht die ganze Materialdicke gehärtet, sondern ein weicher Bereich in der Mitte des Schlägers belassen. Durch den raschen Verschleiß des weichen Mittelmaterials werden zusätzliche Schlagkanten erzielt, welche den Durchsatz des Mahlgutes erhöhen. Ein solches Resultat ist nur mit einem Kohlenstoff- oder ähnlich le­ giertem Stahl zu erzielen, wobei lediglich eine Flamm-, Induktions-, Konduktions- oder Plasmahärtung erforderlich wird.

Eine weitere Schwäche der bisher bekannten Mühlenschläger besteht darin, daß als Ausgangsmaterial fast ausschließlich gezogenes scharfkantiges Flachmaterial zum Einsatz kommt. Dieses Material wird aufgrund folgender Überlegungen eingesetzt.

• 1. Es wird angenommen, das scharfkantige Schläger eine stärkere Zer­ kleinerungswirkung auf das Mahlgut haben.
• 2. Die engen Toleranzen von gezogenem Material ergeben ein gleichmä­ ßiges Gewicht der einzelnen Schläger. Hierdurch wird eine Unwucht bei den hohen Drehzahlen vermieden.

Gemäß vorliegender Erfindung treffen diese Überlegungen in der Pra­ xis nicht zu. Versuche haben gezeigt, daß mit abgerundeten Kanten, wie sie bei gewalztem Material vorliegen, gleichwertige wenn nicht bessere Resultate erzielt werden.

Dazu im einzelnen:

Zu 1.
Größere Praxisversuche mit gewalztem Ausgangsmaterial für Schläger haben die angeblichen Vorteile von scharfkantigem Ma­ terial nicht bestätigt. Vielmehr haben die Schläger aus Walz­ material mit erfindungsgemäßer Härtung aufgrund der größeren Menge gehärteter Substanz im Verschleißbereich eine eindeutig höhere Leistung erbracht.

Zu 2.
Ein gleichmäßiges Gewicht der Mühlenschläger aus gewalztem Material wird durch angepaßten Materialabtrag erreicht. Hierzu wird der Schläger entweder gewogen und die Gewichtsdif­ ferenz zum niedrigen Sollwert abgearbeitet oder aber durch kon­ tinuierliche Messung des Ausgangsmaterial die Schlägerlänge entsprechend dem Sollwert korrigiert. Die anfallenden kleinen Längenunterschiede der Schläger sind ohne Einfluß auf die Funk­ tion und Leistung der Anlage.

Claims (4)

1. Mühlenschläger für Hammermühlen in Form einer rechteckigen Stahlplatte, die im Bereich nur eines oder aber beiden Plat­ tenenden eine Bohrung zur Aufhängung der Platte am Rotor der Mühle aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die den Schläger bildende Platte (1) aus einem Stahl mit einem Kohlenstoffge­ halt von über 0,40% besteht und an den Verschleißbereichen (2) lediglich induktiv, konduktiv, mittels Flamme oder Plasma gehärtet ist.

2. Mühlenschläger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte nicht aus scharfkantigem Flachmaterial besteht, son­ dern in erster Linie gewalztes Material zum Einsatz kommt.

3. Mühlenschläger nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Härtung der Verschleißbereiche (2) ohne vorherige Aufkohlung möglich ist, so daß je nach Bedarf eine Härtung über die ganze Materialdicke des Mühlenschlägers (Fig. 1 + 2) oder aber das Belassen eines weichen Bereiches in der Mitte des Schlägers (Fig. 3+4) möglich ist.

4. Mühlenschläger nach Anspruch 1 und 2 und 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verschleißbereiche (2) über die gesam­ ten Längsseiten des Schlägers gehen (Fig. 5+6).