JP2001212519A - 粉体の分級装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 支持体と回転体との間隙を容易に小さくする
ことができ、製作作業やメンテナンス作業に要する労力
を軽減することができる粉体の分級装置を提供する。 【解決手段】 回転体１１に、径方向に延設されかつ支
持体１０に面して配される第１面５０ａとこの第１面５
０ａの裏側の第２面５０ｂとを有する延設部５０を設
け、支持体１０に、延設部５０を第２面５０ｂ側から覆
うシール部材５１を着脱自在に取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、周方向に並ぶ複数
の羽根状部材を有する回転体とこの回転体を回転自在に
支持する支持体とを備え、所定の気流が形成された空間
で回転体を回転させることにより粉体を分級する粉体の
分級装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】粉体を分級する粉体の分級装置として
は、周方向に並ぶ複数の羽根状部材を有する回転体を所
定の気流が形成された空間で回転させる構成のものがあ
る。この分級装置では、粒径の小さい粉体は気流に乗っ
て羽根状部材間を通過するものの、粒径の大きい粗粉は
その遠心力により気流に逆らって羽根状部材間を通過し
ない。この分級装置は、こうした原理を利用することに
より、下流に流す粉体の粒径を整えるようになってい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した分
級装置では、運転中、回転体が配される空間には常に気
流が形成されているため、回転体を支持する支持体と回
転体との隙間（間隙）において気流が生じやすい。その
ため、所望する粒径よりも大きい粗粉が気流に乗って間
隙を通過すると、分級された粉体に粗粉が再び混入して
しまう恐れがある。

【０００４】そこで、分級装置には、例えば図８に示さ
れるように、回転体７０と支持体７１との間隙を小さく
（狭く）するためのシール部材７２が設けられている。
ところが、従来の分級装置では、板状のシール部材７２
を溶接により支持体７１に固定しているので、シール部
材７２に溶接歪みが生じやすく、このシール部材７２と
回転体７０との間隙ｄが周方向でばらつき、全体として
間隙ｄが大きくなってしまう。また、間隙ｄを調整する
には、取付部７３において部材同士の取付状態を調節し
なければならず、比較的大きな部材を動かす必要が生じ
るなど、多大な労力を要していた。

【０００５】また、こうした分級装置において、例えば
図９に示されるように、複数の段差を有するシール部材
７５、７６を組み合わせることにより、間隙を複雑な形
状にして気流を抑制する場合がある。しかしながら、こ
の装置では、シール部材７５、７６自体の製作に労力を
要し、シール部材７５、７６のコストが上昇するととも
に、取付作業に手間がかかってしまう。さらに、表面の
摩耗などでシール部材７５、７６を交換する際にも、支
持体７７や回転体７８が邪魔になり交換作業に多大な労
力を要してしまう。

【０００６】本発明は、上述する事情に鑑みてなされた
ものであり、支持体と回転体との間隙を容易に小さくす
ることができ、製作作業やメンテナンス作業に要する労
力を軽減することができる粉体の分級装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に係る発明は、周方向に並ぶ複数の羽根状
部材を有する回転体と、該回転体を回転自在に支持する
支持体とを備え、所定の気流が形成された空間で前記回
転体を回転させることにより粉体を分級する粉体の分級
装置において、前記回転体には、前記回転体の径方向に
延設されかつ前記支持体に面して配される第１面と該第
１面の裏側の第２面とを有する延設部が設けられ、前記
支持体には、前記延設部を第２面側から覆うシール部材
が着脱自在に取り付けられる技術が採用される。また、
請求項２に係る発明は、請求項１の分級装置において、
前記シール部材は、表面の摩耗状況に応じて前記延設部
との間隙を調整するために、所定の方向に移動自在に取
り付けられる技術が採用される。また、請求項３に係る
発明は、請求項１または２の分級装置において、前記シ
ール部材は、複数に分割されている技術が採用される。
本発明は、こうした技術を採用することにより、上述し
た課題を解決することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る粉体の分級装
置の一実施形態について図面を参照して説明する。図２
には、本実施形態の分級装置を有する粉体設備の構成が
示されており、符号１は縦型の粉砕機（竪型ミル）、２
は分級装置、３は捕集機、４はファンである。この設備
では、粉砕機１によって粉砕された粉体が、ファン４に
吸引された分級装置２に流れ、分級装置２において分級
された後、分級された粉体が例えばバグフィルタなどの
捕集機３で捕集される。

【０００９】分級装置２は、図３に示されるように、粉
体の流路となる空間を有する支持体１０と、この支持体
１０に回転自在に支持される回転体１１とを主体に構成
されている。支持体１０には、前記粉砕機１および前記
捕集機３に接続される下部開口部２０と上部開口部２１
とがそれぞれ設けられており、図中点線矢印で示される
気流によって、粉砕機１からの粉体が装置内に導かれる
ようになっている。

【００１０】回転体１１は、支持部３０、３１により回
転自在に支持される回転軸３２と、この回転軸３２の端
部に取り付けられる従動側プーリ３３と、この従動側プ
ーリ３３とは反対側の端部でフランジ３４を介して回転
軸３２に取り付けられるセパレータ３５とを含んで構成
されている。

【００１１】回転軸３２は、駆動モータ３６、駆動側プ
ーリ３７、伝達部材３８、および前記従動側プーリ３３
を介して所定の回転速度で回転するように構成され、さ
らに分級する粉体の大きさに応じて図示しない制御部に
よりその回転速度が調整されるようになっている。ま
た、回転軸３２は、表面や軸受け部に粉体が接するのを
避けるために筒状のケース３９で覆われている。

【００１２】セパレータ３５は、前記回転軸３２を中心
とした円周上で周方向に並べて配される複数の羽根状部
材４０と、この羽根状部材４０を所定位置に配設するた
めに前記フランジ３４に固定されるセパレータ本体部４
１とで構成されている。

【００１３】各羽根状部材４０は、ここでは板状に形成
されており、軸方向両端部がセパレータ本体部４１にそ
れぞれ固定され、さらに図４に示されるように、各側面
４０ａ間に所定の間隔を有する状態に配置されている。

【００１４】図１には、支持体１０と回転体１１との間
隙をシールするためのシール構造の様子が示されてい
る。本実施形態のシール構造は、セパレータ３５（回転
体１１）に、径方向に延設されかつ支持体１０に面して
配される第１平面５０ａとこの第１平面５０ａの裏側の
第２平面５０ｂとを有する延設部５０が設けられ、支持
体１０には、この延設部５０を第２平面５０ｂ側から覆
うシール部材（シールリング）５１が取り付けられてい
る。

【００１５】延設部５０は、所定の厚みで板状に形成さ
れ、羽根状部材４０の軸方向一端側において径方向外方
に延在して設けられている。支持体１０には、この延設
部５０の第１平面５０ａと重なるように配される取付ベ
ース５２が設けられており、ねじ溝が形成された取付面
５２ａに前記シールリング５１がボルトを介して着脱自
在に取り付けられている。

【００１６】また、図５に示されるように、シールリン
グ５１には、延設部５０の厚みに比べてやや深い段差面
５１ａが形成されており、この段差面５１ａで延設部５
０の第２平面５０ｂを覆うようになっている。なお、こ
の段差面５１ａと前記取付ベース５２の取付面５２ａと
は、例えばフライス盤などの工作機械によってその表面
が所定精度で平滑に加工されている。

【００１７】さらに、シールリング５１には、延設部５
０とシールリング５１との径方向の隙間を調整できるよ
うに、図６に示されるように、取り付け用の長孔５１ｂ
が形成されている。また、シールリング５１は、軸中心
に複数（ここでは４つ）に分割されており、分割された
各部材ごとに径方向に取付位置を調整できるよう、各部
材に前記長孔５１ｂが形成されている。また、分割され
た各部材間には、隙間調整用の調整部材（シム）５２ｃ
が挟まれている。なお、図１に示す符号５５は、周方向
に並べて配設される板状の部材であり、回転して気流を
生じさせることにより間隙への粉体の流入を抑制するも
のである。

【００１８】次に、上記構成の分級装置２の動作につい
て説明する。なおここで、粉体の流路となる空間のう
ち、前記下部開口部２０から羽根状部材４０に至るまで
を第１空間ＡＲ１、羽根状部材４０からから前記上部開
口部２１に至る空間を第２空間ＡＲ２とする。

【００１９】この分級装置２では、前述したようにファ
ン４（図２参照）によって内部を流れる気流が形成され
る。この気流は、図１の点線矢印に示されるように、下
部開口部２０から第１空間ＡＲ１を流れ、セパレータ３
５の羽根状部材４０間を抜けて第２空間ＡＲ２を流れ、
さらに上部開口部２１を通って捕集機３に流れる。

【００２０】粉体を分級するにあたり、分級装置２は、
図示しない制御部からの指示により、駆動モータ３６を
介して所定の回転数でセパレータ３５を回転する。前記
気流により粉砕機１から第１空間ＡＲ１に流れこんだ粉
体は、気流に乗って羽根状部材４０間に入るとこの羽根
状部材４０の回転に伴って周方向に運動する。

【００２１】このとき、粒径の大きい粗粉は、自身の遠
心力が気流による力を上回り、セパレータ３５の外に流
れる。一方、粒径の小さい粉体は、気流に乗って羽根状
部材４０間を通過して第２空間ＡＲ２に流れ、上部開口
部２１を通って捕集機３に捕集される。このように、こ
の分級装置２では、セパレータ３５を回転させることに
より、羽根状部材４０間を通過するものと通過しないも
のとで粉体を分けることで、粉体を分級することができ
る。なお、この分級装置２では、セパレータ３５の回転
数およびファン４の吸引能力を調整することにより、分
級する粉体の大きさを調節するようになっている。

【００２２】また、この分級装置２では、セパレータ３
５（回転体１１）に延設部５０が設けられ、図５に示さ
れるように、支持体１０に面する第１平面５０ａの裏側
（第２平面５０ｂ）を覆うようにシールリング５１が取
り付けられ、しかもシールリング５１の段差面５１ａと
取付ベース５２の取付面５２ａとにより延設部５０を覆
っているため、支持体１０と回転体１１との間隙が図８
に示すシール構造に比べて複雑な形状、すなわち間隙が
複数の曲部を有する流路となり、気流がこの間隙を通過
しにくい。

【００２３】さらに、支持体１０に面する側とは逆の第
２平面５０ｂ側から延設部５０を覆うように、シールリ
ング５１が着脱自在に取り付けられるので、シールリン
グ５１を予め精度よく加工しやすい。また、シールリン
グ５１に形成する段差面５１ａは一つだけであるため、
図９に示したシール部材７５、７６に比べて製作コスト
を軽減できる。ここでは、延設部５０を覆うシールリン
グ５１の段差面５１ａ、取付面５２ａを精度よく平滑に
加工することにより、延設部５０とシールリング５１と
の間隙を小さくしている。

【００２４】また、この分級装置２では、延設部５０を
挟んで支持体１０と逆の側からシールリング５１を取り
付けるので、支持体１０に干渉することなくシールリン
グ５１を容易に着脱することができる。したがって、交
換作業に要する労力が少ない。シールリング５１には、
図６に示されるように、取り付け用の長孔５１ｂが形成
され、しかもシールリング５１自体が複数に分割されて
いるため、摩耗などによって径方向の間隙が大きくなっ
ても、シールリング５１の取付状態を径方向に調整する
ことで、簡単に間隙を所望の状態に調節することができ
る。そのため、間隙を長期に渡り所望の状態に保持する
ことができ、粒径の大きい粗粉が間隙を通過して第１空
間ＡＲ１から第２空間ＡＲ２へ流入するのを抑制して、
粒径が小さく均質な所望の粉体を安定して捕集すること
ができる。

【００２５】なお、上述した実施形態において示した各
構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発
明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づ
き種々変更可能である。

【００２６】図７には、本発明に係る分級装置の他の実
施形態における間隙のシール構造が示されている。この
分級装置では、前述した実施形態と異なり、シールリン
グ６０を取り付けるための手段として、取付ベースの代
わりに支持体６１の部材自体にねじ溝６２が形成され、
さらにシールリング６０と支持体６１との間に高さ調整
用の調整部材（シム）６２が挟まれている。そのため、
この分級装置では、簡潔にシール構造を構成することが
できるとともに、調整部材６２により回転体６３の軸方
向にシールリング６０の取付状態を移動させることがで
きる。したがって、簡潔な構造でさらに間隙を小さくす
ることが可能となる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
以下の効果を得ることができる。請求項１に係る粉体の
分級装置では、回転体に延設部が設けられ、支持体に面
する側とは逆の側から前記延設部を覆うように、シール
部材が着脱自在に取り付けられるので、シール部材を予
め精度よく加工するといったことが容易となる。したが
って、支持体を覆う面を特に精度よく加工することで、
支持体と回転体との間隙を容易に小さくすることができ
る。しかも、延設部を覆うようにシール部材を製作する
だけでよいため、複雑な構造にすることなく簡単な構造
でシール部材を形成することが可能である。また、シー
ル部材は、延設部を挟んで支持体と逆の側から取り付け
られるので、支持体に干渉することなくシール部材を容
易に着脱することが可能である。そのため、製作作業や
メンテナンス作業に要する労力を軽減することができ
る。

【００２８】請求項２に係る粉体の分級装置では、シー
ル部材が所定の方向に移動自在に取り付けられるため、
表面の摩耗に応じて延設部の間隙を調節するといった簡
単な作業により、支持体と回転体との間隙を所望の状態
に長期に渡り保持することができ、これにより均質に安
定して粉体を分級することができる。

【００２９】請求項３に係る粉体の分級装置では、シー
ル部材が分割されているので、シール部材の交換作業や
間隙の調整作業をさらに容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る粉体の分級装置の位置実施形態
におけるシール構造を示す図である。

【図２】 図１の分級装置を有する粉体設備の構成を示
す図である。

【図３】 図１の分級装置の全体構成を示す図である。

【図４】 羽根状部材の配列の様子を示す図である。

【図５】 シールリングの取付部を拡大して示す断面図
である。

【図６】 シールリングの平面図である。

【図７】 他の実施形態におけるシール構造を示す図で
ある。

【図８】 従来の分級装置におけるシール構造を示す図
である。

【図９】 従来の分級装置におけるシール構造を示す図
である。

【符号の説明】

１ 粉砕機（ミル） ２ 分級装置 ３ 捕集機 ４ ファン １０ 支持体 １１ 回転体 ３５ セパレータ ４０ 羽根状部材 ４１ セパレータ本体部 ５０ 延設部 ５０ａ 第１平面（第１面） ５０ｂ 第２平面（第２面） ５１ シールリング（シール部材） ５１ａ 段差面 ５１ｂ 長孔 ５２ 取付ベース ５２ａ 取付面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周方向に並ぶ複数の羽根状部材を有する
   回転体と、該回転体を回転自在に支持する支持体とを備
   え、所定の気流が形成された空間で前記回転体を回転さ
   せることにより粉体を分級する粉体の分級装置におい
   て、 前記回転体には、前記回転体の径方向に延設されかつ前
   記支持体に面して配される第１面と該第１面の裏側の第
   ２面とを有する延設部が設けられ、 前記支持体には、前記延設部を第２面側から覆うシール
   部材が着脱自在に取り付けられることを特徴とする粉体
   の分級装置。
2. 【請求項２】 前記シール部材は、表面の摩耗状況に応
   じて前記延設部との間隙を調整するために、所定の方向
   に移動自在に取り付けられることを特徴とする請求項１
   記載の粉体の分級装置。
3. 【請求項３】 前記シール部材は、複数に分割されてい
   ることを特徴とする請求項１または２記載の粉体の分級
   装置。