JP2001170508A - 旋動式破砕機のオイルフェンス構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マントルコア３８と球面支持体１６の界面８
ａ、１６ａからの油飛散を有効に阻止する。 【解決手段】 球面支持体１６でマントルコア８を旋動
自在に支持し、そのコア８の回転により、コア８上のマ
ントル９とバウルライナー１０との間で破砕する。球面
支持体１６の全周囲にオイルフェンス３０を取付け、こ
のフェンス３０の下縁全周に環状リング２９を固着し、
このリング２９を球面支持体１６の外周面に上下動自在
に嵌め込むとともに、リング２９と球面支持体１６のば
ね受座２８の間にリング２９を上方に付勢するばね２７
を設ける。破砕時、大きな被砕物の噛み込みにより、コ
ア８が昇降して支持体１６との間に大きな隙間が生じ、
その隙間をなくそうとする復帰時、該隙間から油が外方
に飛散する。しかし、ばね２７によってフェンス３０は
コア８の動きに追従してコア下面に当接し、その隙間を
常時塞ぐため、その油飛散を有効に防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、旋動作用を受け
るマントルと、機体フレームに固定のバウルライナーと
の間で、被砕物を破砕する旋動式破砕機における潤滑油
の飛散防止、いわゆるオイルフェンス構造に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】旋動式破砕機は、実開平２−１３３４３
４号公報、特開平４−３０５２５７号公報等に開示さ
れ、その一例を、この発明の一実施例を示す図１乃至図
３を参照して説明すると、機体フレーム１に設けた上下
方向の回転軸４に、その軸方向にマントルコア８を有す
る主軸７を偏心かつ傾けて摺動自在に嵌め込み、前記機
体フレーム１には前記マントルコア８のマントル９に対
向してバウルライナー１０を取付けた構成であり、前記
回転軸４の回転により、前記主軸７を介してマントルコ
ア８を旋動回転させ、前記マントル９とバウルライナー
１０の間で破砕する（詳細は実施例参照）。

【０００３】この旋動式破砕機において、上記マントル
コア８の傾動回転を行わせるため、フレーム１に上面凹
状球面１６ａの支持体１６を設けるとともに、マントル
コア８の下面をその凹状球面１６ａに嵌まる凸状球面８
ａに形成し、その両球面８ａ、１６ａでもって両者８、
１６を嵌め合わせて、支持体１６によりマントルコア８
を傾動回転自在（旋動自在）に支持している。その両者
８、１６の摺動面（嵌合面）８ａ、１６ａの摩耗を防止
して摺動を円滑にすべく、その面には潤滑油ａが供給さ
れ、この潤滑油ａは循環するようにしている（実施例参
照）。

【０００４】また、従来から、図４に示すように、マン
トルコア８と支持体１６の摺動面８ａ、１６ａなどの各
摺動部の摩耗を防ぐために、マントルコア８の外周縁下
方には防塵壁５０が設けられている。この防塵壁５０
は、マントルコア８の外周縁に固定した防塵リング５１
と、球面支持体１６の下部外周に固定したリング状円板
５２と、この円板５２にビス止めした対の内外縦板５３
と、その各縦板５３にビス止めされて防塵リング５１に
接する可撓性リング（ダストシールリング）５４とから
成り、その対の縦板５３と可撓性リング５４で囲まれる
空間ｓに圧縮エアを供給するようにしたものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記旋動式破砕機にお
いて、上記マントルコア８は、常に円滑な旋動回転をし
ているとは限らない。例えば、大きくて破砕されにくい
被砕物Ｐが投入されると、その被砕物Ｐに大きな圧縮力
が働くことになる。すると、マントルコア８は、その被
砕物Ｐの周囲だけ、下向きの大きな力（偏荷重）を受け
ることとなるため、その反対側は、マントルコア８が少
し浮き上がり、球面支持体１６との間にすき間ができ
る。そして、被砕物Ｐが破砕されると、偏荷重がなくな
り、マントルコア８と球面支持体１６とのすき間もなく
なり、これにより、浮き上がったマントルコア８が球面
支持体１６と密着するので、その境界面を潤滑していた
油は、マントルコア８により押し出され、また完全に閉
まりきっていないすき間から飛び出すことになる。その
飛び出した油は、防塵リング５１に衝突し、その逆円錐
リング部５１ａにより、油だめ室Ｑに戻ることとなる。

【０００６】しかしながら、防塵リング５１は旋動回転
しているため、防塵リング５１に衝突した油には、外方
への遠心力が働く。このため、逆円錐リング部５１ａの
下端に達した油は、その外側斜面を重力に逆らって上昇
する。この斜面には、油の漏出と粉塵の侵入を防止する
ための可撓性リング５４が接触しているため、油の漏洩
を低減できるが、長期に亘る運転においては、かなりの
量の油が漏洩することになる。また、可撓性リング５４
は球面支持体１６に円板５２、縦板５３を介して固定さ
れており、マントルコア８と球面支持体１６との間に隙
間ができれば、逆円錐リング部５１ａと可撓性リング５
４との間にも隙間ができることになり、この隙間ができ
た時には油が漏出しやすくなる。

【０００７】この油漏れを防止すべく、図４に示すよう
に、球面支持体１６の上側外周縁に金属製リング状フェ
ンス５５をビス止めしたものがある。しかしながら、そ
のフェンス５５はマントルコア８の下面に当接している
ものの、金属製ゆえに可撓性がなく、上記偏荷重による
隙間を十分に閉じることができず、油の飛び出しを確実
に防止していないのが実情である。

【０００８】因みに、特開平２−１３３４３４号公報記
載の技術を参考にして、上記可撓性リング５４を、コイ
ルスプリングにより付勢するようにすれば、上記隙間の
発生を防止でき、油の漏出を低減することが可能と考
え、そのようにしたが、満足できる状態まで、油の漏洩
を防止することができなかった。

【０００９】なお、潤滑油ａは上述のように循環使用さ
れ、その油が漏出すれば、循環用の油を補給しなければ
ならないうえに、製品に油が付着して、その品質が低下
する恐れがある。

【００１０】この発明は、上記実情の下、マントルコア
と球面支持体の間からの油の飛散を有効に防止すること
を課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、上記球面支持体に設けたオイルフェン
スに弾力性を付与して、その弾力性により、上記偏荷重
によるマントルコアの上下動に追従するようにしたので
ある。追従すれば、偏荷重によるマントルコアと球面支
持体の間隙も常時閉じられていることとなって、油漏れ
は極力防止される。

【００１２】

【発明の実施の形態】この発明の実施形態としては、機
体フレームに設けた上下方向の回転軸に、マントルコア
を偏心して旋動自在に取付けるとともに、前記マントル
コアを球面でもって支持する支持体を前記機体フレーム
に設け、さらに、その機体フレームには前記マントルコ
アのマントルに対向してバウルライナーを取付け、前記
回転軸の回転により、前記マントルコアを旋動回転さ
せ、前記マントルとバウルライナーの間で破砕する旋動
式破砕機において、前記球面支持体の全周囲にオイルフ
ェンスを取付け、このオイルフェンスは、その上端が前
記マントルコアの凸状球面に接するとともに、その当接
方向の弾力を有してマントルコアの上下動に追従して当
接状態を維持するものである構成を採用する。

【００１３】その当接方向の弾力は、オイルフェンスを
ゴム板などの弾性材で構成し、上記偏荷重による間隙程
度ではそのフェンスの上縁がマントルコアから離れない
ように弧状に撓んで当接した状態にフェンスを取付け
て、その弾力を付与することもできるが、オイルフェン
スが弾性材のみならず金属であっても、ばねによって付
勢する手段が一般的であり、寿命も長く、構造も簡単で
ある。

【００１４】そのばね構造の具体例としては、上記球面
支持体の全周囲に亘る筒状環状体の下縁全周に環状リン
グを固着し、この環状リングを上記球面支持体の外周面
に上下動自在に嵌め込むとともに、環状リングと球面支
持体のばね受座の間に環状リングを上方に付勢するばね
を設けた構成等を採用する。

【００１５】この構成であれば、ばねによりオイルフェ
ンスをなす環状板の上端がマントルコアの凸状球面に常
時接するとともに、環状リングが球面支持体に上下動自
在に嵌め込まれているため、その環状体も円滑に上下動
してマントルコアの上下動にスムースに追従し、上記偏
荷重による隙間を確実に塞いで、上記潤滑油が外方に飛
び散ることを有効に防止する。

【００１６】

【実施例】この発明の一実施例を図１乃至図３に示し、
この図において、１は、上部フレーム２と下部フレーム
３よりなる機体フレームである。下部フレーム３は、そ
の中央に、回転軸４を摺動自在に保持する筒部５と、該
筒部５の外周４箇所で保持する中空保持部６を備えてい
る。４７は、主軸７とその上半部に嵌装固定されたマン
トルコア８となる旋動体で、マントルコア８の上面には
マントル９が載置されている。１０はマントル９との間
で被砕物を破砕するためのバウルライナーで、上部フレ
ーム２の内面に昇降筒２１を介して固定されている。

【００１７】上記回転軸４には、その軸方向の傾斜孔１
１が形成されており、この傾斜孔１１に主軸７の下半部
が回転自在に挿入されている。この回転軸４は、筒部５
の内面下部に配設された軸受１２により支持されるとと
もに、その下端に外嵌されたプーリ１３を介して回転を
受ける。なお、１４は主軸７の下半部に外嵌されたイン
ナーブッシュ、１５は回転軸４に外嵌されたアウターブ
ッシュである。

【００１８】上記マントルコア８は、その底面が凸状の
球面８ａとなっており、筒部５の上面に固定された球面
支持体１６により回転自在に支承されている。また、マ
ントルコア８は、その外周縁にスカート部１７が形成さ
れており、そこに環状の防塵リング１８が固定されてい
る。そして、筒部５の周囲上面に環状防塵壁１９を立設
し、その上部のシールリング２０と前記防塵リング１８
を当接させている。

【００１９】上部フレーム２の内側には、昇降筒２１が
設けられており、昇降筒２１と上部フレーム２との間が
環状の油圧室２２となっている。図示の例では、昇降筒
２１の外面に環状凸部２３を形成して、この凸部２３に
より油圧室２２を上部油圧室２４と下部油圧室２５とに
区分している。

【００２０】上記球面支持体１６の周囲にはオイルフェ
ンス２６が設けられている（図３参照）。このオイルフ
ェンス２６は、多数のコイルスプリング（ばね）２７が
付設されて、このスプリング２７は下部リング（ばね受
座）２８と上部リング２９とで挟まれている。上部リン
グ２９は球面支持体１６の下部外周に上下動自在に嵌ま
り、下部リング２８は、球面支持体１６の下面にビス固
定されて、上部リング２９の上面には球面支持体１６の
全周囲に亘る筒状環状板３０が固着されており、スプリ
ング２７の付勢力により、環状板３０の頂面（上端）が
マントルコア８の下面８ａと当接している。スプリング
２７は周方向に適宜数配置する。

【００２１】球面支持体１６の外周には、環状の切欠部
３１が形成され、この切欠部３１より上部には、環状板
３０と球面支持体の外周面との間に少しの隙間４２が形
成されている。また、球面支持体１６は、その上面外周
付近に環状の油溝３２が形成されており、油溝３２と切
欠部３１とを連通する上部連通孔３３、さらに切欠部３
１から下方に向かう下部連通孔３４がそれぞれ形成され
ている。

【００２２】上記シールリング２０は、金属製で、その
上部は二股に分岐して、防塵リング１８とで取り囲まれ
た空間３５を形成している。防塵壁１９は、内部に多数
のコイルスプリング３６が内蔵されており、これにより
シールリング２０を上方、すなわち防塵リング１８の方
へ付勢している。また、防塵壁１９の下面１箇所に図示
省略した空気導入口が設けられており、ここから導入さ
れた空気を空間３５から吹き出すことができる。図中、
４８は被砕物Ｐの投入ホッパーである。

【００２３】この実施例は以上の構成であり、つぎに、
その作用を説明すると、回転軸４を回転させることで、
マントル９を旋動回転させ、バウルライナー１０との間
で被砕物Ｐを破砕する。マントル９とバウルライナー１
０との間隙は油圧室２２の油圧により調整される。

【００２４】潤滑油ａは、筒部５の底面を塞ぐボトムカ
バー３７の給油孔３８から供給され、軸受１２を潤滑
し、傾斜孔１１の底部に形成された油室３９に到達す
る。そして、インナーブッシュ１４の外面を潤滑して球
面支持体１６の内側に形成された油室４０へ上昇する。

【００２５】油室４０に到達した潤滑油ａは、その一部
がアウターブッシュ１５の外面を潤滑しながら下降し、
筒部５に形成された排出孔４１から排出される。残りの
潤滑油ａは球面支持体１６とコア部８の境界面１６ａ、
８ａを潤滑し油溝３２に集まり、連通孔３３、切欠部３
１、連通孔３４を下降し、筒部５の外側上面の油溜室４
３に溜まる。そして、連通孔４４から、中空保持部６内
の中空部６ａに入り、その下部の排出孔４５から排出さ
れる。

【００２６】この旋動破砕において、上述のように、そ
の破砕の際に大きな偏荷重が生じ、マントルコア８が少
し浮き上がり、球面支持体１６との間に隙間ができる。
しかし、この隙間ができても、球面支持体１６を取り囲
む環状板３０は、コイルスプリング２７の付勢力によ
り、マントルコア８の下面と当接した状態を保つ。この
ため、マントルコア８と球面支持体１６の境界面８ａ、
１６ａから飛び出した潤滑油ａは、すぐ近くに設けられ
ている環状板３０と衝突し、環状板３０の内壁面を伝っ
て切欠部３１に落ちる。その後は、連通孔３４から通常
の経路を経て排出される。

【００２７】この時、マントルコア８の下面が油で濡れ
た状態となり、環状板３０がマントルコア８と当接して
いても、マントルコア８の旋動回転による遠心力のた
め、一部の油がそこをかいくぐって、環状板３０の外側
に出ていくことになる。

【００２８】しかしながら、環状板３０は、球面支持体
１６のすぐ近くに設けられており、環状板３０がコイル
スプリング２７に付勢されてマントルコア８の下面と常
時当接しているから、油の洩れ量は僅かである。この油
ａは、マントルコア８の下面、さらに防塵リング１８の
逆円錐リング部４６の上面を伝って、その下端に達す
る。そして、油ａは、ここから、下方の油溜め室４３に
落下する。当然、従来技術と同様に逆円錐リング部４６
の斜面を重力に逆らって上昇し、逆円錐リング部４６と
シールリング２０との間をかいくぐって漏洩する油があ
るが、環状板３０の外側へ洩れる油の量を僅かにしたこ
とから、そのシールリング２０をかいくぐって、外方へ
洩れる油の量は、ごく僅かとなる。

【００２９】この実施例は、主軸７にマントルコア８を
嵌装しているが、両者７、８を、鋳物などにより一体的
に製造することができる。また、この実施例の旋動式破
砕機は、コーンクラッシャと呼ばれる形式のものである
が、ジャイレートリクラッシャや慣性式旋動破砕機など
の形式であっても、マントルコア８が球面支持体１６で
支承されておれば、この発明を適用することができる。

【００３０】

【発明の効果】この発明は、以上のように、マントルコ
アと球面支持体の界面のオイルフェンスを、マントルコ
アの上下動に関係なく、その下面に常時当接するように
したので、その界面からの油の飛散を有効に防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の概略切断正面図

【図２】図１のＸ−Ｘ線断面図

【図３】図１の要部拡大図

【図４】従来例の要部断面図

【符号の説明】

１ 機体フレーム ２ 上部フレーム ３ 下部フレーム ４ 回転軸 ７ 主軸 ８ マントルコア ８ａ マントルコア凸状球面 ９ マントル １０ バウルライナー １１ 傾斜孔 １２ 軸受 １６ 球面支持体 １６ａ 球面支持体凹状球面 １８ 防塵リング １９ 防塵壁 ２０ シールリング ２１ 昇降筒 ２２ 油圧室 ２３ 環状凸部 ２４ 上部油圧室 ２５ 下部油圧室 ２６ オイルフェンス ２７ コイルスプリング ２８ 下部リング ２９ 上部リング ３０ 環状板 ３１ 切欠部 ３２ 油溝 ３６ コイルスプリング ３８ 給油孔 ４１ 排出孔 ４２ 隙間 ４５ 排出孔 ４６ 逆円錐リング部 ４７ 旋動体 ａ 潤滑油 Ｐ 被砕物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中野 誠 大阪市西区北堀江１丁目12番19号 株式会 社栗本鐵工所内 Ｆターム(参考） 4D063 BB02 BB17 GA07 GC21 GC27

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機体フレーム１に設けた上下方向の回転
   軸４に、マントルコア８を偏心して旋動自在に取付け、
   前記機体フレーム１には前記マントルコア８のマントル
   ９に対向してバウルライナー１０を取付け、前記回転軸
   ４の回転により、前記マントルコア８を旋動回転させ、
   前記マントル９とバウルライナー１０の間で破砕する旋
   動式破砕機において、前記マントルコア８の下部凸状球
   面８ａとその凸状球面８ａが摺動自在に嵌まる前記機体
   フレーム１に設けた球面支持体１６との間に送り込まれ
   た潤滑油ａを外方に飛び散ることを防止するオイルフェ
   ンス構造であって、 上記球面支持体１６の全周囲にオイルフェンス２６を取
   付け、このオイルフェンス２６は、その上端が上記マン
   トルコア８の凸状球面８ａに接するとともに、その当接
   方向の弾力を有してマントルコア８の上下動に追従して
   当接状態を維持するものであることを特徴とする旋動式
   破砕機のオイルフェンス構造。
2. 【請求項２】 上記オイルフェンス２６は上記球面支持
   体１６に設けたばね２７によって上記マントルコア８の
   方向に付勢されて上記当接状態を維持するものであるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の旋動式破砕機のオイル
   フェンス構造。
3. 【請求項３】 上記球面支持体１６の全周囲に亘る筒形
   環状板３０の下縁全周に環状リング２９を固着し、この
   環状リング２９を上記球面支持体１６の外周面に上下動
   自在に嵌め込むとともに、環状リング２９と球面支持体
   １６のばね受座２８の間に環状リング２９を上方に付勢
   するばね２７を設けて、そのばね２７により前記筒形環
   状板３０の上端を上記マントルコア８の凸状球面８ａに
   接するようにしたことを特徴とする請求項３に記載の旋
   動式破砕機のオイルフェンス構造。