CN106475180A - 冷却装置的辊式破碎机 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够使辊的负荷的随时间变化平均化的冷却装置的辊式破碎机。冷却装置(1)的辊式破碎机(15)具备多个负荷减少辊15a、15b。各个负荷减少辊(15a、15b)相互隔着间隙(S1)在搬运方向上并列设置，且通过旋转单元分别以旋转轴L1、L2为中心旋转并对水泥进行破碎。负荷减少辊(15a、15b)具有多个破碎环(22、23、32、33)；各破碎环(22、23、32、33)在外周面上以相等齿距(p1、p2)形成有破碎齿(24、27、34、35)；破碎齿(27、35)与相邻的破碎齿(24、34)在周方向上错开配置。

Description

冷却装置的辊式破碎机

技术领域

本发明涉及在搬运高温颗粒状搬运物、例如颗粒状水泥熟料的同时进行冷却的冷却装置的辊式破碎机。

背景技术

在水泥成套设备中具备将经过预热、煅烧以及烧结而生成的高温水泥熟料进行冷却的同时在搬运方向上搬运的冷却装置，例如具备如专利文献1的冷却装置。该冷却装置在冷却部中对熟料进行冷却的同时搬运，并且从冷却部的排出端部排出熟料。又，冷却装置在排出端部附近配备在与搬运方向成直角的方向上延伸的四个辊。在四个辊中位于排出端部侧的三个辊进行正向旋转(即，向搬运方向输出的旋转)。又，第四个反转辊进行反向旋转，将成块熟料夹入于该反转辊和与其相邻的辊之间而进行压缩破碎。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1：日本特开昭61-295264号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

关于专利文献1中记载的四个辊，为了进一步有效地破碎熟料，而想到在四个辊的外周面形成多个齿，通过使辊转动以此利用齿对从排出端部排出的熟料进行破碎。在这样的结构的情况下，在利用齿对熟料进行破碎时负荷作用于辊。当利用齿进行的破碎在辊的多处位置同时进行时，辊的负荷仅在特定的时期变得极大化。因此，需要即便产生较大的负荷也能够使辊旋转的旋转机械、即能够产生较大的驱动力的电动机等的旋转单元。对于能够产生这样较大的驱动力的旋转单元来说，其外形尺寸较大且消耗电力较大。因此，为了实现旋转单元的小型化以及消耗电力的减少，而期待抑制辊的负荷仅在特定时期的极大化。

因此，本发明的目的是提供能够使辊的负荷的随时间变化平均化的冷却装置的辊式破碎机。

解决问题的手段：

本发明的冷却装置的辊式破碎机是在搬运颗粒状搬运物的同时进行冷却的冷却装置中用于破碎所述颗粒状搬运物的辊式破碎机；具备相互之间隔着间隙在搬运方向上并列设置，且通过旋转单元分别绕着与所述搬运方向正交且相互平行的轴线旋转并对所述颗粒状搬运物进行破碎的多个辊；所述多个辊中至少一个辊是负荷减少辊；所述负荷减少辊具有多个破碎环；所述多个破碎环的每个在外周面上具有在周方向上隔着相等间隔配置的多个破碎齿；所述多个破碎环中至少一个破碎环的所述多个破碎齿与相邻的所述破碎环的所述多个破碎齿在所述周方向上错开配置。

根据本发明，至少一个破碎环的多个破碎齿在周方向上错开配置。因此，在使辊旋转时，对于分别作用于错开配置的破碎环和除此以外的破碎环的破碎时负荷，可以错开其负荷增大的正时。借助于此，可以使作用于负荷减少辊的负荷的随时间变化平均化，其结果是可以使旋转单元的负荷的随时间变化平均化。

也可以是在上述发明中，所述多个破碎齿以预先设定的齿距配置在所述破碎环的外周面，并且以在所述轴线延伸的轴线方向上相邻的所述破碎环的所述多个破碎齿逐个向周方向一侧错开1/n倍所述齿距的形式进行配置，其中，n为2以上的整数。

根据上述结构，破碎齿在轴线方向上排列而形成齿列，该齿列以向周方向一侧扭歪的形式形成。借助于此，在使负荷减少辊旋转时，可以将无法破碎而残留在辊上的成块的颗粒状搬运物向轴线方向一侧输送。像这样输送成块的颗粒状搬运物，以此使残留的成块的颗粒状搬运物与其他成块的颗粒状搬运物碰撞，从而可以进行粉碎。又，通过输送颗粒状搬运物，可以将残留在辊上的颗粒状搬运物引导至能够较好地咬入的间隙内。借助于此，即便是较大粒径的颗粒状搬运物，也可以很好地咬入。

也可以是在上述发明中，所述负荷减少辊具有在所述轴线方向上延伸且通过所述旋转单元绕着所述轴线旋转的轴；所述轴在所述轴线方向上延伸且在其外周面上具有相互接合的接合片以及被接合槽中的任意一个；所述多个破碎环在内周面上具有所述接合片以及所述被接合槽中的另一个，并且使所述接合片与所述被接合槽接合，从而以在所述周方向上无法发生相对位移的形式外装在所述轴上；所述多个破碎环包括第一破碎环以及第二破碎环；所述第一破碎环具有作为所述多个破碎齿中的一个的第一基准齿；所述第二破碎环具有作为所述多个破碎齿中的一个的第二基准齿；所述第一基准齿位于所述第一破碎环的中心和所述接合片以及所述被接合槽中的另一个的中心的连接线上；所述第二基准齿与所述第一基准齿在所述周方向上错开360/(n×N)度进行配置，其中，N为第二破碎环的齿数。

根据上述结构，如果将第二破碎环进行翻转，则可以作为与第一破碎环的破碎齿错开360×(n—1)/(n×N)度配置破碎齿的破碎环(即，破碎齿向所述周方向一侧逐个错开(n—1)/n倍齿距的破碎环)使用。因此，用于制造破碎环所用到的模具种类比所使用的破碎环的种类少，从而可以减少制造成本。

也可以是在上述发明中，所述多个破碎齿包括：具有第一高度的所述破碎齿、即高齿；和具有比所述第一高度低的第二高度的所述破碎齿、即低齿。

根据上述结构，通过形成低齿，可以将无法利用高齿夹持且无法破碎的较大块的颗粒状搬运物利用低齿进行夹持并破碎。借助于此，可以抑制在辊上残留有未能咬入的较大块的颗粒状搬运物。

也可以是在上述发明中，在所述负荷减少辊的外周面上具有多个所述高齿在所述周方向上排列的高齿形成部位、和多个所述低齿在所述周方向上排列的低齿形成部位，所述高齿形成部位和所述低齿形成部位以千鸟状进行配置。

根据上述结构，在破碎时辊之间低齿和高齿在轴线方向上交替地配置，因此可以使作用于负荷减少辊的负荷的随时间变化平均化，其结果是可以使旋转单元的负荷的随时间变化平均化。

也可以是在上述发明中，负荷减少辊具有在所述轴线延伸的轴线方向上延伸且通过所述旋转单元绕着所述轴线旋转的轴；所述多个破碎齿以预先设定的齿距且隔着相等间隔配置在所述破碎环的外周面上，且在所述轴线方向上相邻的所述破碎环的所述多个破碎齿逐个向周方向一侧错开1/2倍所述齿距进行配置；所述轴在所述轴线方向上延伸且在外周面上具有相互接合的接合片以及被接合槽中的任意一个；所述多个破碎环在内周面上具有所述接合片以及所述被接合槽中的另一个，并且使所述接合片与所述被接合槽接合，从而以在所述周方向上无法发生相对位移的形式外装在所述轴上；在所述破碎环的外周面上具有排列至少两个以上所述高齿的所述高齿形成部位和排列至少两个以上所述低齿的所述低齿形成部位；所述多个破碎环包括第一破碎环以及第二破碎环；所述第一破碎环具有作为所述多个破碎齿中的一个，且位于所述第一破碎环的中心和所述接合片以及所述接合槽中的另一个的中心的连接线上的第一基准齿，在所述第一破碎环的外周面上以所述第一基准齿为基准在所述周方向上交替地配置有所述高齿形成部位以及所述低齿形成部位；所述第二破碎环具有作为所述多个破碎齿中的一个，且与所述第一基准齿向所述周方向一侧错开1/2倍所述齿距进行配置的第二基准齿，在所述第二破碎环的外周面上以所述第二基准齿为基准在所述周方向上交替地配置有所述高齿形成部位和所述低齿形成部位；所述第一破碎环以及所述第二破碎环形成为绕各自的所述轴线具有旋转对称性的结构。

根据上述结构，在轴上以标准姿势外装第一破碎环以及第二破碎环，并且与此相邻地将第一破碎环以及第二破碎环以进行翻转的翻转姿势外装在轴上，进而重复该过程以此制造出破碎齿逐个错开1/2倍齿距且所述高齿区域和所述低齿区域以千鸟状配置的负荷减少辊。因此，尽管在制造时使用四种破碎环，但是可以将制造破碎环时所用到的模具种类抑制为两种，从而可以减少制造成本。

也可以是在上述发明中，所述多个辊具有相邻的至少两个以上的所述负荷减少辊；相邻的所述负荷减少辊分别具有所述多个破碎齿在所述周方向上的错开量彼此不同的所述破碎环。

根据上述结构，可以使作用于负荷减少辊的负荷的随时间变化进一步平均化，其结果是可以使旋转单元的负荷的随时间变化进一步平均化。

发明效果：

根据本发明，可以使辊的负荷的随时间变化平均化。

附图说明

图1是示出具备根据本发明冷却装置的水泥成套设备的结构的概略图；

图2是示出图1的冷却装置的概略结构的立体图；

图3是示出图2的冷却装置的辊式破碎机的立体图；

图4是示出图3的第一辊的第一破碎环的主视图；

图5是示出图3中第一辊的第一破碎环的局部的主视图；

图6是示出图3中第一辊的第二破碎环的主视图；

图7是示出图4中第一辊的第二破碎环的局部的主视图；

图8是对图3的第一辊局部放大并示出的放大立体图；

图9是示出图3中第二辊的第一破碎环的主视图；

图10是示出图3中第二辊的第二破碎环的主视图；

图11是示出图3中第二辊的第二破碎环的局部的主视图；

图12是对图3的第二辊局部放大并示出的放大立体图；

符号说明：

1 冷却装置；

15 辊式破碎机；

15a 第一辊；

15b 第二辊；

15c 第三辊；

15d 第四辊；

17 旋转单元；

21 第一轴；

21a 键；

22 第一破碎环；

22a 键槽；

23 第二破碎环；

23a 键槽；

24 破碎齿；

24a 高齿；

24c 低齿；

24d 第一基准齿；

25 第一高齿形成部位；

26 第一低齿形成部位；

27 破碎齿；

27a 高齿；

27c 低齿；

27e 第二基准齿；

28 第二高齿形成部位；

29 第二低齿形成部位；

30H 高齿形成部位；

30L 低齿形成部位；

31 第二轴；

31a 键；

32 第一破碎环；

32a 键槽；

33 第二破碎环；

33a 键槽；

34 破碎齿；

34a 第一基准齿；

35 破碎齿；

35a 第二基准齿；

36 齿列。

具体实施方式

以下，参照附图说明根据本发明的实施形态的冷却装置1。另外，以下说明中使用的方向的概念是便于说明而使用的，并非用于将发明的结构的方向等限定在该方向上。又，以上说明的冷却装置1仅仅是本发明的一种实施形态。因此，本发明不限于实施形态，在不脱离发明的主旨的范围内可以增加、删除、变更。

[第一实施形态]

＜水泥成套设备＞

水泥是经过如下工序而生成：将含有石灰石、粘土、硅石以及铁等的水泥原料进行粉碎的原料粉碎工序；将粉碎的水泥原料进行烧结的烧结工序；和作为最终工序的最后加工工序，这三个工序在水泥成套设备(cement plant)中进行。在这三个工序中的一个工序的烧结工序中，将粉碎的水泥原料进行烧结并冷却，生成颗粒状的水泥熟料。图1所示的结构示出水泥成套设备的烧结设备3，是进行水泥制造中的烧结工序的部分。烧结设备3对原料粉碎工序中被粉碎的水泥原料进行预热、煅烧以及烧结，将烧结而变成高温的颗粒状水泥熟料进行冷却。

对进行烧结工序的部分进一步详细说明，烧结设备3具备预热器4，预热器4由多个旋风器(cyclone)5构成。旋风器5在上下方向上排列而设置为多级式，并且将其中的排气向上层的旋风器5吹起(参照图1的虚线箭头)，从而将投入的水泥原料利用旋流进行分离，并且投入至下级的旋风器5(参照图1的实线箭头)。位于最下级的上一级的旋风器5将水泥原料投入至煅烧炉6。煅烧炉6具有燃烧器，并且通过由该燃烧器产生的热和下述的排气热进行分离投入的水泥原料中的二氧化碳气体的反应(即，煅烧反应)。在煅烧炉6中被促进煅烧反应的水泥原料如下述那样被导入至最下级的旋风器5中，进而该旋风器5内的水泥原料被供给至回转炉7。

该回转炉7形成为数十米以上的水平方向上较长的圆筒状。回转炉7以从旋风器5侧的入口至位于梢端侧的出口稍微向下倾斜的形式配置。因此，通过使回转炉7以轴线为中心旋转，以此将位于入口侧的水泥原料向出口侧搬运。又，在回转炉7的出口上设置有燃烧装置8。燃烧装置8形成高温火焰，将水泥原料进行烧结。

又，燃烧装置8向入口侧喷射高温燃烧气体，从燃烧装置8喷射的燃烧气体在对水泥原料进行烧结的同时在回转炉7内向入口侧流动。燃烧气体作为高温排气从煅烧炉6的下端处变成喷流而在煅烧炉6内吹向上方(参照图1的虚线箭头)，能够将投入至煅烧炉6内的水泥原料吹向上方。将水泥原料通过该排气以及燃烧器加热即煅烧至约900℃。又，被吹向上方的水泥原料与排气一起流入最下级的旋风器5中，在这里所流入的排气和水泥原料被分离。分离的水泥原料供给至回转炉7，排气吹向上一级的旋风器5。吹向上方的排气在各旋风器5中与投入其中的水泥原料进行热交换而对水泥原料进行加热，并且再次与水泥原料分离。分离的排气进一步上升至其上方的旋风器5而重复进行热交换。然后，从最上级的旋风器5排出至大气中。

在这样构成的烧结设备3中，将水泥原料从最上级的旋风器5附近投入，在与排气进行热交换的同时充分进行预热后下降至最下级的上一级的旋风器5，然后被投入至煅烧炉6。在煅烧炉6中，将水泥原料通过燃烧器以及高温气体进行煅烧，之后水泥原料导入至最下级的旋风器5并在这里与排气分离后供给至回转炉7。供给的水泥原料在回转炉7内燃烧的同时被搬运至出口侧。像这样经过预热、煅烧以及烧结后成型为水泥熟料。在回转炉7的出口设置有冷却装置1，从回转炉7的出口向冷却装置1排出成型的水泥熟料。

＜冷却装置＞

冷却装置1将从回转炉7排出的水泥熟料(高温颗粒状搬运物)向预先设定的搬运方向搬运的同时进行冷却，在紧邻回转炉7出口的下方配置有固定倾斜篦子(grate)11。固定倾斜篦子11从回转炉7的出口侧向搬运方向朝下方倾斜，从回转炉7出口排出的颗粒状的水泥熟料以在固定倾斜篦子11上滚动的形式向搬运方向上滑落。在固定倾斜篦子11的搬运方向梢端部上设置有多个冷却格栅列13，水泥熟料在多个冷却格栅列13上堆积而形成熟料层14。冷却格栅列13是在搬运方向上延伸的结构体，并且以彼此相邻的形式在与搬运方向正交的横方向(以下称为“正交方向”)上并列设置，在其上以覆盖全部的多个冷却格栅列13的形式装载有熟料层14(参照图2的双点划线)。

像这样构成的冷却格栅列13具有未图示的台车，能够向搬运方向一侧以及另一侧移动，通过使冷却格栅列13的移动和冷却格栅列13的停止重复进行，以此能够搬运颗粒状的水泥熟料。作为其具体的搬运方法，例如具有在使正交方向上排列的全部的冷却格栅列13前进后使不相邻的冷却格栅列13分多次后退的方法、将在正交方向上延伸的横杆设置于冷却格栅列13的上部后，使该横杆向搬运方向移动以此向搬运方向输送熟料层14的方法等。另外，对于向搬运方向输送熟料层14的结构以及方法，并不仅限于上述结构以及方法，只要是能够向搬运方向输送熟料层14的结构以及方法即可。这样搬运的水泥熟料从冷却格栅列13的梢端落到下方，并且在冷却格栅列13的梢端的正下方配置有辊式破碎机15。

如图3所示，辊式破碎机15是用于将从冷却格栅列13的梢端掉落的水泥熟料进一步破碎成细小颗粒的装置。辊式破碎机15由四个负荷减少辊(以下简称为“辊”)15a～15d构成。四个辊15a～15d是在正交方向上延伸的圆柱状的棒状体，并且以绕着各自作为中心轴的旋转轴L1～L4旋转的形式由未图示的轴承机构实现轴支承。四个辊15a～15d以使各自的旋转轴L1～L4相互平行且相互以规定间隔在搬运方向上排列的形式配置，对于四个辊15a～15d的每一个分别设置旋转单元17。旋转单元17是所谓的电动机，并且根据输入于其中的指令使各辊15a～15d进行正向旋转以及逆向旋转。又，旋转单元17与控制装置18连接，控制装置18控制旋转单元17的动作以此使四个辊15a～15d旋转而对成块的水泥熟料进行破碎。以下，对四个辊15a～15d进行详细说明。

四个辊15a～15d由两种辊构成。具体而言，从搬运方向的下游侧开始第一个和第三个是由第一种辊构成，第二个和第四个是由第二种辊构成。以下，参照图4至图8说明作为第一种辊中第一个辊的第一辊15a的结构，接着参照图9至图12说明作为第二个辊的第二辊15b的结构。作为第三个辊的第三辊15c以及作为第四个辊的第四辊15d的各自结构与第一辊15a以及第二辊15b的各自的结构相同，因此标以相同的符号并省略说明。

第一辊15a具有第一轴21和多个破碎环22、23。第一轴21是在正交方向上延伸的大致圆柱状的构件，其两端部附近由未图示的轴承机构实现绕着旋转轴L1可旋转地轴支承。又，第一轴21的一端部与旋转单元17连接，并且以绕着旋转轴L1旋转的形式由旋转单元17旋转驱动。又，在第一轴21的外周面上形成有两个键21a。作为接合片的两个键21a向半径方向外侧突出且从第一轴21的一端延伸至另一端，并且在周方向上间隔180度配置。在具有这样的形状的第一轴21的外周面上交替地外装多个两种破碎环22、23。以下，对作为两种破碎环22、23的第一破碎环22以及第二破碎环23的结构进行说明。

图4所示的第一破碎环22是在正交方向上延伸的大致圆筒状的构件，并且在其内周面上具有两个键槽22a。作为被接合槽的键槽22a具有与第一轴21的键21a相同的形状，并且从第一破碎环22的一端延伸至另一端。又，键槽22a在周方向上间隔180度配置，并且在将第一破碎环22外装在第一轴21上时键21a嵌入于键槽22a内。借助于此，第一破碎环22以与第一轴21不进行相对旋转的形式外装在第一轴21上。又，在第一破碎环22的外周面上形成有多个破碎齿24。在本实施形态中，在第一破碎环22的外周面上形成有18个破碎齿24，18个破碎齿24以相等齿距(pitch)p1配置。各破碎齿24向半径方向外侧突出，且从第一破碎环22的正交方向一端延伸至另一端。又，多个破碎齿24中包含齿长不同的破碎齿24，在本实施形态中包含六个高齿24a、四个中齿24b以及八个低齿24c这三种不同齿长的齿。

高齿24a是在三种齿中齿长最大的齿。在六个高齿24a中一个高齿24a位于包含第一破碎环22的中心轴(即，旋转轴L1)和一侧键槽22a的中心的假想中央面PL11上。该高齿24a为第一基准齿，在第一破碎环22的外周面上以图4的第一基准齿24d为基准在周方向一侧配置有两个高齿24a，接着配置有中齿24b。中齿24b是比高齿24a低且比低齿24c高的齿，即具有高齿24a以及低齿24c之间的齿长。此外，在中齿24b的周方向一侧的附近以相等齿距p1排列配置有四个低齿24c。低齿24c是在三种齿中齿长最小的齿。在四个低齿24c的周方向一侧的附近再次配置有中齿24b，接着配置有高齿24a。该高齿24a位于假想中央面PL11上，并且紧接着该高齿24a在周方向一侧上以相等间距p1排列配置有两个高齿24a。接着，继续以相等齿距p1依次配置有中齿24b、四个低齿24c以及中齿24b。

在这样构成的第一破碎环22中，在外周面上分别排列配置有三个高齿24a，排列配置的每三个高齿24a构成第一高齿形成部位25(例如下述图8的第一辊15a的网格部分)。又，在两个第一高齿形成部位25之间，在周方向一侧以及另一侧上分别排列配置有四个低齿24c，排列配置的每四个低齿24c构成第一低齿形成部位26。借助于此在第一破碎环22的外周面上，将第一高齿形成部位25以及第一低齿形成部位26依次交替地配置在周方向一侧。具有这样的形状的第一破碎环22能够以与第一基准齿24d相邻的高齿24a位于第一基准齿24d的周方向一侧的标准姿势外装在第一轴21上。

又，第一破碎环22具有以中心轴为中心的旋转对称性，且键槽22a配置在错开180度的位置上，因此能够以相对于假想中央面PL11使第一破碎环22的一侧和另一侧翻转的翻转姿势外装在第一轴21上。在翻转姿势中，如图5所示，第一基准齿24d的周方向位置不变，但是两个高齿24a排列配置在第一基准齿24d的周方向另一侧。借助于此，通过使第一破碎环22相对于假想中央面PL11左右翻转，以此可以在外周面上以第一基准齿24d为基准将第一高齿形成部位25以及第一低齿形成部位26依次交替地配置在周方向另一侧。

图6所示的第二破碎环23是在正交方向上延伸的大致圆筒状的构件，具有与第一破碎环22大致相同的结构。即，第二破碎环23在其内周面具有作为被接合槽的两个键槽23a，且在外周面上具有多个破碎齿27。多个破碎齿27与第一破碎环22的多个破碎齿24相同地包括齿长不同的破碎齿27，在本实施形态中包括六个高齿27a、四个中齿27b以及八个低齿27c三种不同齿长的齿。又，多个破碎齿27的各自的排列也与第一破碎环22的多个破碎齿24相同，在第二破碎环23的外周面上从与第一基准齿24d相对应的第二基准齿27e向周方向一侧依次排列有两个高齿27a、中齿27b、四个低齿27c、中齿27b、三个高齿27a、中齿27b、四个低齿27c以及中齿27b。作为第一破碎环22与第二破碎环23的区别点，在第二破碎环23中，形成于第二基准齿27e和中齿27b之间的齿底27d位于包含第二破碎环23的中心轴和键槽23a的中心的假想中央面PL12上，并且第二基准齿27e与假想中央面错开1/2倍齿距p1进行配置。即，多个破碎齿27全体与第一破碎环22的多个破碎齿24在绕旋转轴L1的方向上错开1/2倍齿距p1进行配置。

在像这样形成的第二破碎环23中，与第一破碎环22相同地，第二高齿形成部位28由排列配置的三个高齿27a构成，第二低齿形成部位29由排列配置的四个低齿27c构成。即，在第二破碎环23的外周面上也以第二基准齿27e为基准在周方向一侧上交替地配置有第二高齿形成部位28以及第二低齿形成部位29。具有这样的形状的第二破碎环23能够以使相邻于第二基准齿27e的高齿27a相对于第二基准齿27e位于周方向一侧的标准姿势外装在第一轴21上。

又，第二破碎环23具有以中心轴为中心的旋转对称性，且与第一破碎环22相同地键槽23a配置在错开180度的位置上，因此能够以相对于假想中央面PL12使第二破碎环23的一侧和另一侧翻转的翻转姿势外装在第一轴21上。在翻转姿势中，如图7所示，可以使第二基准齿27e配置在相对于假想中央面PL12翻转的位置上，且使两个高齿27a排列配置在第二基准齿27e的周方向另一侧上。像这样通过使第二破碎环23相对于假想中央面PL12左右翻转，以此可以在外周面上以第二基准齿27e为基准将第二高齿形成部位28以及第二低齿形成部位29依次交替地配置在周方向另一侧上。

像这样构成的两种破碎环22、23分别以交替地且切换标准姿势和翻转姿势的形式外装在第一轴21上。即，在第一轴21上如图8所示外装有多个破碎环22、23。第一破碎环22以标准姿势外装在第一轴21的最另一端侧上，第二破碎环23与第一破碎环22相邻地以标准姿势进行外装。借助于此，标准姿势的第二破碎环23T以使第二基准齿27e与标准姿势的第一破碎环22T的第一基准齿24d错开二分之一齿距p1/2的形式配置。即，第二破碎环23T以多个破碎齿27与第一破碎环22的多个破碎齿24全都错开二分之一齿距p1/2的状态外装在第一轴21上。在像这样外装的两个破碎环22T、23T中，第一高齿形成部位25以及第二高齿形成部位28基本上配置在与假想中央面PL11、PL12相比靠近周方向一侧的位置上。

又，在第一轴21上，将第一破碎环22与这两个破碎环22T、23T相邻地以翻转姿势进行外装，并且将第二破碎环23与第一破碎环22相邻地以翻转姿势进行外装。在像这样以翻转姿势进行外装的两个破碎环22R、23R中，第一高齿形成部位25以及第二高齿形成部位28基本上配置在与假想中央面PL11、PL12相比靠近周方向另一侧的位置上。即，翻转姿势的两个破碎环22R、23R的第一高齿形成部位25以及第二高齿形成部位28、和标准姿势的破碎环22T、23T的第一高齿形成部位25以及第二高齿形成部位28相对于假想中央面PL11、PL12位于彼此相反的一侧。

此外，在第一轴21上，将标准姿势的两个破碎环22T、23T与翻转姿势的两个破碎环22R、23R相邻地依次进行外装，在与其相邻的位置上将翻转姿势的两个破碎环22R、23R进一步依次进行外装。像这样将多个破碎环22T、22R、23T、23R外装在第一轴21上，以此构成第一辊15a。

在像这样构成的第一辊15a的外周面上，通过相邻的第一高齿形成部位25以及第二高齿形成部位28形成有高齿形成部位30H，通过相邻的第一低齿形成部位26以及第二低齿形成部位29形成有低齿形成部位30L。高齿形成部位30H以及低齿形成部位30L在正交方向上在假想中央面PL11、PL12的一侧以及另一侧上交替地配置。借助于此，高齿形成部位30H以及低齿形成部位30L以千鸟状配置在第一辊15a的外周面上。又，以与第一辊15a隔着规定间隔且在搬运方向上相邻的形式配置有第二辊15b。

第二辊15b具有第二轴31和多个破碎环32、33。第二轴31具有与第一轴21相同的形状。即，第二轴31是在正交方向延伸的圆柱构件，并且其两端部附近由未图示的轴承机构实现绕着旋转轴L2可旋转地轴支承。又，第二轴31的一端部与旋转单元17连接，并且以绕着旋转轴L2旋转的形式由旋转单元17旋转驱动。又，在第二轴31的外周面上形成有在周方向上间隔180度配置的两个键(接合片)31a。在具有这样的形状的第二轴31的外周面上外装多个两种破碎环32、33。

图9所示的第一破碎环32是在正交方向上延伸的大致圆筒状的构件，并且在其内周面上具有两个键槽32a。作为被接合槽的键槽32a具有与第二轴31的键31a相同的形状，并且从第一破碎环32的一端延伸至另一端。又，键槽32a在周方向上间隔180度配置，并且在将第一破碎环32外装在第二轴31上时键31a嵌入于键槽32a内。借助于此，第一破碎环32以与第二轴31不进行相对旋转的形式外装在第二轴31上。又，在第一破碎环32的外周面上形成有多个破碎齿34。在本实施形态中，在第一破碎环32的外周面上形成有18个破碎齿34，18个破碎齿34以相等齿距(pitch)p2配置。各破碎齿34向半径方向外侧突出，且从第一破碎环32的一端延伸至另一端。又，各破碎齿34以使其齿长相同的形式形成于第一破碎环32的外周面上。

更详细而言，作为多个破碎齿34中的一个齿的第一基准齿34a位于包含第一破碎环32的中心轴(即，旋转轴L2)和一侧的键槽32a的中心的假想中央面PL21上，其他破碎齿34以该第一基准齿34a为基准以相等齿距p2排列并配置在第一破碎环32的外周面上。像这样构成的第一破碎环32形成为以其中心轴为中心具有旋转对称性。第一破碎环32以使第一基准齿34a位于第二轴31的一侧的键31a向半径方向外侧延长的延长线上的形式外装在第二轴31上。

图10所示的第二破碎环33是在正交方向上延伸的大致圆筒状的构件，具有与第一破碎环32大致相同的结构。即，第二破碎环33在其内周面具有两个键槽(被接合槽)33a，且在外周面上具有多个破碎齿35。与第一破碎环32相同地，多个破碎齿35以具有相同的齿长的形式形成于第二破碎环33的外周面。在本实施形态中，在第二破碎环33的外周面上形成有18个破碎齿35，并且18个破碎齿35以相等齿距p2配置。又，第二破碎环33具有作为多个破碎齿35中的一个齿的与第一基准齿34a相对应的第二基准齿35a，第二基准齿35a与包含第二破碎环33的中心轴(即，旋转轴L2)和一侧的键槽33a中心的假想中央面PL22错开1/3倍齿距p2进行配置。即，第二破碎环33的多个齿全都与第一破碎环32的多个破碎齿34在绕旋转轴L2的方向上错开1/3倍齿距p2进行配置。具有这样的形状的第二破碎环33能够以第二基准齿35a相对于假想中央面PL22位于周方向一侧的标准姿势外装在第二轴31上。

又，第二破碎环33具有以其中心轴为中心的旋转对称性，且键槽33a配置在错开180度的位置上，因此能够以相对于假想中央面PL22使第二破碎环33的一侧和另一侧进行翻转的翻转姿势外装在第二轴31上。借助于此，如图11所示，可以配置在第二基准齿35a相对于假想中央面PL22进行翻转的位置上，并且使第二基准齿35a与假想中央面PL22向周方向另一侧错开1/3齿距p2进行配置。即，第二破碎环33的多个破碎齿35全都与第一破碎环32的多个破碎齿34在绕旋转轴L2的方向上错开2/3倍齿距p2进行配置。像这样通过使第二破碎环33相对于假想中央面PL22进行翻转，以此可以形成多个破碎齿35全都与第一破碎环32的多个破碎齿34在绕旋转L2的方向上错开2/3倍齿距p2的第二破碎环33。

像这样构成的两种破碎环32、33分别以如下形式外装在第二轴31上：使形成于各破碎环32、33的破碎齿34、35逐个错开1/3倍齿距p2进行配置。即，在第二轴31上如图12所示外装有多个破碎环32、33。在第二轴31的最另一端侧上外装有第一破碎环32，第一基准齿34a位于第二轴31的键31a的半径方向外侧。

又，在第二轴31上以标准姿势与该第一破碎环32相邻地外装有第二破碎环33。标准姿势的第二破碎环33T，使第二基准齿35a与第一破碎环32的第一基准齿34a向周方向一侧错开1/3倍齿距p2进行配置。即，第二破碎环33T以使多个破碎齿35与第一破碎环32的破碎齿34全都错开1/3倍齿距p2的状态外装在第二轴31上。又，在与标准姿势的第二破碎环33T相邻的位置上，第二破碎环33以翻转姿势外装在第二轴31上。翻转姿势的第二破碎环33R，使第二基准齿35a与第一破碎环32的第一基准齿34a向周方向另一侧错开1/3倍齿距p2进行配置。即，第二破碎环33R以多个破碎齿35与第一破碎环32的破碎齿34全都错开2/3倍齿距p2的状态外装在第二轴31上。此外，在与翻转姿势的第二破碎环33R相邻的位置上依次重复地外装第一破碎环32、标准姿势的第二破碎环33T以及翻转姿势的第二破碎环33R。像这样使多个破碎环32、33T、33R外装在第二轴31上，以此构成第二辊15b。

在像这样构成的第二辊15b的外周面上，通过在轴线方向、即正交方向上相邻的破碎齿34、35形成齿列36。另外，由于相邻的破碎齿34、35错开1/3倍齿距进行配置，因此该齿列36以在第二辊15b的外周面上向周方向一侧扭歪的形式在正交方向上延伸(例如，作为一个齿列36，可以参照图3以及图12的第二辊15b的网格部分)。另外，与第二辊15b相邻地配置的第一辊15a也同样地形成为如下结构：通过在轴线方向、即正交方向上相邻且在周方向另一侧错开二分之一齿距P1/2进行配置的破碎齿24、27形成齿列，该齿列以在第一辊15a的外周面上向周方向另一侧扭歪的形式在正交方向上延伸。

另外，如上所述，第三辊15c形成为与第一辊15a相同的结构，又，第四辊15d形成为与第二辊15b相同的结构。

像这样构成的四个辊15a～15d如上所述在搬运方向上隔着规定间隔进行配置，在相邻的辊15a～15d之间分别形成有间隙S1～S3。由于辊15a～15d进行旋转且在各辊15a～15d的外周面形成有破碎齿24、27、34、35，因此间隙S1～S3的宽度(即，在搬运方向上的长度)随着各破碎齿24、27、34、35的彼此位置而变化。即，在高齿24a、27a与破碎齿34、35相向时，间隙S1～S3的宽度最窄(最小宽度)，在齿底彼此相向时S1～S3的宽度最宽(最大宽度)。在间隙S1～S3的宽度变窄时，尽管可以减小破碎后的水泥熟料的粒径，但是破碎时作用于辊15a～15d的负荷增大。又，在间隙S1～S3的宽度变宽时，尽管破碎时的负荷减小，但是较大粒径的水泥熟料从下方排出。总的来说，间隙S1～S3的最小宽度是根据破碎时作用于辊15a～15d的负荷的允许量进行设定，而间隙S1～S3的最大宽度是根据水泥熟料的允许粒径进行设定。此外，根据它们的最小宽度以及最大宽度设定相邻的辊15a～15d之间的间隔、各破碎齿24、27、34、35的齿长。

形成为这样的结构的四个辊15a～15d通过各自的旋转单元17进行旋转驱动。例如，在控制装置18中，可以选择通常模式和高破碎模式。在通常模式中，第一辊15a向周方向另一侧旋转，第二辊至第四辊15b～15d向周方向一侧旋转，在高破碎模式中，第一辊15a以及第三辊15c向周方向另一侧旋转，第二辊以及第四辊15b、15d向周方向一侧旋转。像这样旋转的四个辊15a～15d接收从冷却装置1的梢端滚落的水泥熟料，并且将所接收的水泥熟料破碎为允许粒径以下的粒径。

更详细而言，在通常模式中，第二辊至第四辊15b～15d将滚落的水泥熟料向第一辊15a侧输送。此时，在第二辊至第四辊15b～15d中，允许粒径以下的粒径的水泥熟料从间隙S2、S3掉落，而粒径较大的成块的水泥熟料被输送至第一辊15a侧。第一辊15a与第二辊15b一起以使第一辊以及第二辊15a、15b上的水泥熟料卷入其间(即，间隙S1)的形式进行旋转，通过将所述水泥熟料卷入其间以此进行破碎。通过破碎使大块的水泥熟料变成允许粒径以下的粒径的水泥熟料后从间隙S1掉落到下方。

另一方面，在高破碎模式中，第三辊15c也与第四辊15d一起以使第三辊以及第四辊15c、15d上的水泥熟料卷入其间(即，间隙S3)的形式进行旋转，通过使所述水泥熟料卷入其间以此进行破碎。像这样，在辊式破碎机15的两处上进行破碎，从而能够使更多的水泥熟料被破碎后掉落到下方。

在形成为这样的结构的辊式破碎机15的第一辊15a以及第三辊15c中，在旋转时作用于破碎环22T、22R、23T、23R的负荷，在通过破碎齿24、27对水泥熟料进行破碎时增大，在除此以外的时候所作用的负荷减小。在第一辊15a以及第三辊15c中，以使相邻的破碎齿24、27相互在周方向上错开二分之一齿距p1/2的形式进行配置，因此能够使在旋转时作用于各破碎环22T、22R、23T、23R的负荷增大的正时均不相同。即，可以使在旋转时负荷分别作用于各破碎环22T、22R、23T、23R的正时相互错开。借助于此，可以使作用于第一辊15a以及第三辊15c的负荷的随时间变化平均化，其结果是可以使旋转单元17的负荷的随时间变化平均化。

又，在第一辊15a以及第三辊13c中，各破碎环22、23具有不同齿长的破碎齿24a～24c、27a～27c。即，在各破碎环22、23上形成有高齿24a、27a和低齿24c、27c。借助于此，可以将无法利用高齿24a、27a夹持且无法破碎的较大块的水泥熟料利用低齿24c、27c进行夹持并破碎。借助于此，可以抑制在第一辊15a以及第三辊15c上残留有未能咬入的较大块的水泥熟料。

此外，在第一辊15a以及第三辊15c中，在通过高齿形成部位30H的高齿24a、27a对水泥熟料进行破碎时作用于破碎环22、23的负荷达到峰值。在第一辊15a以及第三辊15c的外周面上将高齿形成部位30H以及低齿形成部位30L以千鸟状进行配置，因此可以防止第一辊15a以及第三辊15c的高齿24a、27a在正交方向上相邻地排列。借助于此，可以使作用于第一辊15a以及第三辊15c的负荷的随时间变化平均化，其结果是可以使旋转单元17的负荷的随时间变化平均化。

又，在第一轴21上以标准姿势外装第一破碎环22以及第二破碎环23，并且与此相邻地将第一破碎环22以及第二破碎环23以翻转姿势外装在第一轴21上，进而重复该过程以此制造出第一辊15a以及第三辊15c。因此，第一辊15a以及第三辊15c可以通过两种破碎环22、23进行制造。因此，尽管使用四种破碎环22T、22R、23T、23R，但是可以将制造它们时所用到的模具种类抑制为两种，从而可以减少制造成本。

又，在第二辊15b以及第四辊15d中，也同样是相邻的破碎齿34、35在周方向上相互错开1/3倍齿距p2进行配置，因此可以使在旋转时作用于各破碎环32、33T、33R的负荷增大的正时均不相同。即，可以使在旋转时负荷分别作用于各破碎环32、33T、33R的正时相互错开。借助于此，可以使作用于第二辊15b以及第四辊15d的负荷的随时间变化平均化，借助于此，可以使旋转单元17的负荷的随时间变化平均化。

又，在第二辊15b以及第四辊15d中，在其外周面上齿列36以向周方向一侧扭歪的形式在正交方向上延伸(参照图3以及图12的第二辊15b的网格部分)。因此，在使第二辊15b以及第四辊15d分别旋转时，可以将无法从间隙S1～S3掉落而残留于辊15b、15d上的较大块的水泥熟料向正交方向一侧(例如，第二轴31的另一端部侧)输送。像这样输送水泥熟料，以此使其与其他的成块水泥熟料碰撞，从而可以对成块的水泥熟料进行粉碎。又，通过输送水泥熟料，以此可以将残留于辊15b、15d上的成块水泥熟料引导至能够较好地咬入的间隙S1～S3中，从而即便是较大块的水泥熟料也能够很好地咬入。

另外，在第一辊15a中，也同样是在正交方向上相邻的破碎齿24、27向周方向另一侧错开二分之一齿距p1/2进行配置，并且通过该错开的破碎齿24、27形成齿列。该齿列以在第一辊15a的外周面上向周方向另一侧扭歪的形式在正交方向上延伸。因此，通过使第一辊15a向周方向另一侧旋转，以此可以通过该齿列将残留在辊15a上的较大块的水泥熟料向正交方向一侧输送，从而发挥与第二辊以及第四辊15b、15d的齿列36相同的作用效果。

又，在第二轴31上外装第一破碎环32，并且与其相邻地在第二轴31上依次外装标准姿势的第二破碎环33T以及翻转姿势的第二破碎环33R，通过重复该过程制造第二辊以及第四辊15b、15d。因此，第二辊15b以及第四辊15d是可以通过两种破碎环32、33进行制造。因此，尽管使用三种破碎环32、33T、33R，但是可以将在制造它们时所用到的模具种类抑制为两种，可以减少制造成本。

又，在冷却装置1的辊式破碎机15中，第一辊至第四辊15a～15d依次排列配置，并且以使相邻的辊15a～15d变成不同种类的辊的形式进行配置。如此一来，可以使在旋转时在间隙S1～S3中相向的部位多样化。例如，可以使高齿24a与齿底、低齿24c与破碎齿34、以及低齿24c与齿底等相向。借助于此，可以使作用于破碎环22、23、32、33的负荷大小的随时间变化更加平均化，借助于此可以使旋转单元17的负荷的随时间变化平均化。

＜其他实施形态＞

在本实施形态的冷却装置1中，以使相邻的辊15a～15d彼此成为不同种类的辊的形式配置四个辊15a～15d，但是也可以使用全部相同的辊。例如，可以将与第一辊15a相同的结构的辊采用于四个辊中，也可以将与第二辊15b相同的结构的辊采用于四个辊15a～15d中。又，对于破碎时的四个辊15a～15d的旋转控制模式，不限于前述的通常模式以及高破碎模式，可以以不同的旋转控制模式进行旋转。

又，相邻的破碎齿24、27、34、35相互错开1/2倍或1/3倍齿距的该错开量可以是1/4倍齿距。即，只要相邻的破碎齿24、27、34、35的错开量为1/n倍(n：整数)即可。像这样，通过错开1/n倍齿距，以此第二基准齿与第一基准齿在周方向上错开360/(n×N)(N：第二破碎环的齿数)度进行配置。借助于此，如果使第二破碎环翻转，则可以作为与第一破碎环的破碎齿错开360×(n—1)/(n×N)度配置破碎齿的破碎环(即，破碎齿向所述周方向一侧分别错开(n—1)/n倍齿距的破碎环)使用。因此，用于制造破碎环所用到的模具种类比所使用的破碎环的种类少，从而可以减少制造成本。

又，在本实施形态中，在第一辊15a以及第三辊15c中，通过改变各破碎齿24、27的齿面位置，以此改变间隙S1～S3的宽度，但是也可以通过改变齿底的位置以此改变间隙S1～S3的宽度。又，在各辊15a～15d中，在轴21、31上形成有键21a、31a，在破碎环22、23、32、33上形成有键槽22a、23a、32a、33a，但是也可以是在轴上形成有键槽且在破碎环上形成有键。

又，将多个破碎环22、23轮流进行配置，但是也可以在多个破碎环中使用至少一个具有不同配置的破碎齿的破碎环。在该情况下，也能够通过至少一个破碎环使所作用的负荷增大的正时错开，因此对负荷的随时间变化的平均化有用。

又，第一辊15a以及第三辊15c的高齿形成部位30H以及低齿形成部位30L也无需一定配置为千鸟状，也可以配置为条状。又，高齿形成部位30H以及低齿形成部位30L也可以配置为任意形状。

Claims (7)

1.一种冷却装置的辊式破碎机，

是在搬运颗粒状搬运物的同时进行冷却的冷却装置中用于破碎所述颗粒状搬运物的辊式破碎机；

具备相互之间隔着间隙在搬运方向上并列设置，且通过旋转单元分别绕着与所述搬运方向正交且相互平行的轴线旋转并对所述颗粒状搬运物进行破碎的多个辊；

所述多个辊中至少一个辊是负荷减少辊；

所述负荷减少辊具有多个破碎环；

所述多个破碎环的每个在外周面上具有在周方向上隔着相等间隔配置的多个破碎齿；

所述多个破碎环中至少一个破碎环的所述多个破碎齿与相邻的所述破碎环的所述多个破碎齿在所述周方向上错开配置。

2.根据权利要求1所述的冷却装置的辊式破碎机，其特征在于，

所述多个破碎齿以预先设定的齿距配置在所述破碎环的外周面，并且以在所述轴线延伸的轴线方向上相邻的所述破碎环的所述多个破碎齿逐个向周方向一侧错开1/n倍所述齿距的形式进行配置，其中，n为2以上的整数。

3.根据权利要求2所述的冷却装置的辊式破碎机，其特征在于，

所述负荷减少辊具有在所述轴线方向上延伸且通过所述旋转单元绕着所述轴线旋转的轴；

所述轴在所述轴线方向上延伸且在其外周面上具有相互接合的接合片以及被接合槽中的任意一个；

所述多个破碎环在内周面上具有所述接合片以及所述被接合槽中的另一个，并且使所述接合片与所述被接合槽接合，从而以在所述周方向上无法发生相对位移的形式外装在所述轴上；

所述多个破碎环包括第一破碎环以及第二破碎环；

所述第一破碎环具有作为所述多个破碎齿中的一个的第一基准齿；

所述第二破碎环具有作为所述多个破碎齿中的一个的第二基准齿；

所述第一基准齿位于所述第一破碎环的中心和所述接合片以及所述被接合槽中的另一个的中心的连接线上；

所述第二基准齿与所述第一基准齿在所述周方向上错开360/(n×N)度进行配置，其中，N为第二破碎环的齿数。

4.根据权利要求1所述的冷却装置的辊式破碎机，其特征在于，

所述多个破碎齿包括：具有第一高度的所述破碎齿、即高齿；和具有比所述第一高度低的第二高度的所述破碎齿、即低齿。

5.根据权利要求4所述的冷却装置的辊式破碎机，其特征在于，

在所述负荷减少辊的外周面上具有多个所述高齿在所述周方向上排列的高齿形成部位、和多个所述低齿在所述周方向上排列的低齿形成部位，所述高齿形成部位和所述低齿形成部位以千鸟状进行配置。

6.根据权利要求5所述的冷却装置的辊式破碎机，其特征在于，

负荷减少辊具有在所述轴线延伸的轴线方向上延伸且通过所述旋转单元绕着所述轴线旋转的轴；

所述多个破碎齿以预先设定的齿距且隔着相等间隔配置在所述破碎环的外周面上，且在所述轴线方向上相邻的所述破碎环的所述多个破碎齿逐个向周方向一侧错开1/2倍所述齿距进行配置；

所述轴在所述轴线方向上延伸且在外周面上具有相互接合的接合片以及被接合槽中的任意一个；

所述多个破碎环在内周面上具有所述接合片以及所述被接合槽中的另一个，并且使所述接合片与所述被接合槽接合，从而以在所述周方向上无法发生相对位移的形式外装在所述轴上；

在所述破碎环的外周面上具有排列至少两个以上所述高齿的所述高齿形成部位和排列至少两个以上所述低齿的所述低齿形成部位；

所述多个破碎环包括第一破碎环以及第二破碎环；

所述第一破碎环具有作为所述多个破碎齿中的一个，且位于所述第一破碎环的中心和所述接合片以及所述接合槽中的另一个的中心的连接线上的第一基准齿，在所述第一破碎环的外周面上以所述第一基准齿为基准在所述周方向上交替地配置有所述高齿形成部位以及所述低齿形成部位；

所述第二破碎环具有作为所述多个破碎齿中的一个，且与所述第一基准齿向所述周方向一侧错开1/2倍所述齿距进行配置的第二基准齿，在所述第二破碎环的外周面上以所述第二基准齿为基准在所述周方向上交替地配置有所述高齿形成部位和所述低齿形成部位；

所述第一破碎环以及所述第二破碎环形成为绕各自的所述轴线具有旋转对称性的结构。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的冷却装置的辊式破碎机，其特征在于，

所述多个辊具有相邻的至少两个以上的所述负荷减少辊；

相邻的所述负荷减少辊分别具有所述多个破碎齿在所述周方向上的错开量彼此不同的所述破碎环。