JP2004298835A

JP2004298835A - ボールミル

Info

Publication number: JP2004298835A
Application number: JP2003097983A
Authority: JP
Inventors: Tsukasa Katayama; 司片山; Takeshi Takemoto; 剛武本
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 2003-04-01
Filing date: 2003-04-01
Publication date: 2004-10-28

Abstract

【課題】ボールの出口側への集積又はボールの機外への排出を抑制又は阻止し、かつ、ボールと似通った大きさの粉砕物（製品）を機外へスムーズに排出し得るボールミルの提供。
【解決手段】軸線回りに回転される水平な円筒状を呈し、供給口２を設けた端壁１ｂにより一端が、又、排出口３を設けた端壁１ｃにより他端が閉鎖されたドラム１と、ドラムの排出口と連通させてその他端に連設された筒状の篩分け手段１２と、篩分け手段の内周に設けられ、その基端から先端へ向うボールの移動のみを抑制又は阻止するボール移動抑制・阻止手段１３とを備える。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボールを粉砕媒体として用いるボールミルに関し、特に、シリンドリカルボールミルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シリンドリカルボールミルは、軸線回りに回転される水平な円筒状を呈し、供給口を設けた端壁により一端が、又、排出口を設けた端壁により他端が閉鎖されたドラムと、ドラムの排出口に設けられたボール排出防止用グレートとを備えており、ボールを収容して回転するドラム内に被粉砕物を供給口から供給することにより、被粉砕物が、ドラムの回転に伴って持ち上げられて落下するボールの衝撃力によって粉砕され、排出口側へ移動して排出口に至り、グレートの目開きより小粒径の粉砕物（製品）のみがグレートを通過してドラム外に排出される一方、グレートの目開きより直径の大きなボールは排出されないものである。他方、ドラム外に排出された粉砕物は、必要に応じてドラムの他端に連設された排出トロンメルによって所望の粒度に篩い分けられるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のボールミルは、所望の製品粒度よりはるかに大きな直径のボールを用いて被粉砕物を粉砕する場合にのみ適用できるが、所望の製品粒度とボールの直径が似通った大きさとなる被粉砕物を粉砕する場合には適用することができない不具合がある。
すなわち、被粉砕物が、ボールの直径と似通った粒度で、製品として採集すべき硬質鉱物（例えば、ダイヤモンド鉱石）とそれに付着した不要な軟質鉱物（例えば、軟石や土丹等）とからなり、硬質鉱物を粉砕せずに軟質鉱物のみを粉砕分離する場合、例えば、粒径２０ｍｍ程度の硬質鉱石を含む被粉砕物を直径３０ｍｍ程度のボールを用いて粉砕する場合には、製品となる硬質鉱物がボール間の空隙を通過することができず、ドラム内が硬質鉱物で一杯になり詰まってしまうからである。
【０００４】
そこで、本発明は、ボールの出口側への集積又はボールの機外への排出を抑制又は阻止し、かつ、ボールと似通った大きさの粉砕物（製品）を機外へスムーズに排出し得るボールミルを提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明のボールミルは、軸線回りに回転される水平な円筒状を呈し、供給口を設けた端壁により一端が、又、排出口を設けた端壁により他端が閉鎖されたドラムと、ドラムの排出口と連通させてその他端に連設された筒状の篩分け手段と、篩分け手段の内周に設けられ、その基端から先端へ向うボールの移動のみを抑制又は阻止するボール移動抑制・阻止手段とを備えることを特徴とする。
【０００６】
前記ボール移動抑制・阻止手段は、篩分け手段の内周に連続又は断続する螺旋状に突設され、基部を内周から離隔させた帯板又は基部を内周に当接させた帯板状のパンチングメタルであることが好ましい。
前記ボール移動抑制・阻止手段は、篩分け手段の内周に連続又は断続するリング状に複数突設され、外周縁を内周から離隔させた円輪板又は外周縁を内周に当接させた円輪板状のパンチングメタルであってもよい。
又、前記ボール移動抑制・阻止手段は、篩分け手段の内周にその回転方向と傾斜させて断続するリング状に複数条突設され、基部を内周から離隔させ又は内周に当接させた扇面形板又は扇面形板状のパンチングメタルであってもよい。
【０００７】
【作用】
本発明のボールミルにおいては、被粉砕物の粉砕に従って被粉砕物と一緒に排出口経て篩分け手段内へ移動してきたボールは、ボール移動抑制・阻止手段によってその移動を抑制又は阻止される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１、図２、図３及び図４はそれぞれ本発明に係るボールミルの第１の実施の形態を示す縦断面図、図１におけるＩＩ−ＩＩ線矢視図、図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視断面図及び図１におけるＩＶ−ＩＶ線矢視断面図である。
【０００９】
図中１は水平な円筒状を呈するドラムで、このドラム１は、円筒形のドラム本体１ａの一端（図１においては右端）が供給口２を中心部に設けた端壁１ｂにより閉鎖され、又、他端が比較的大きな排出口３を設けた円輪板状の端壁１ｃにより閉鎖されてなり、ドラム本体１ａの内周には、その摩耗を防止し、かつ、ドラム１の回転に伴って粉砕媒体としてのボール及び被粉砕物（共に図示せず）を持ち上げるライナ４（図３参照）が装着されている。
ドラム１の両端部の外周には、輪金（タイヤ）５がそれぞれ外周から適宜に離隔して同心状に取り付けられ、又、ドラム１の一端の外周には、リング状の従動ギヤ６が同心状に取り付けられている。
【００１０】
そして、ドラム１は、その両輪金５と対応させてドラム１の長手方向及びそれと直交する方向へ離隔してベース７上に配設した４つの支持ローラ８によりそれぞれの輪金５を介して支持され、軸線回りに回転自在に設けられていると共に、両輪金５をそれらの最下部において両側から挟持するようにベース７上に配設した４つの挟持ローラ９により長手方向への移動を阻止されており、又、図示しない回転駆動装置と連動連結してベース７に搭載した駆動ギヤ１１を従動ギヤ６と噛合することにより回転駆動可能に設けられている。
【００１１】
ドラム１の他端の端壁１ｃの外側には、粉砕物（製品）をボールと篩い分けて排出すると共に、ボールの排出を抑制するため、先端（図１においては左端）に向って縮径するテーパ状（例えば、テーパ角度７°）の排出トロンメル１２が、排出口３と連通させて基端部を介して連設されおり、この排出トロンメル１２の篩目の開きは、ボールの直径より小さく、かつ、供給される被粉砕物の粒度より大きく設けられている。
排出トロンメル１２の内周には、その基端（図１において右端）から先端へ向うボールの移動のみを抑制又は阻止するボール移動抑制・阻止手段１３が設けられており、このボール移動抑制・阻止手段１３は、排出トロンメル１２の内周に連続する螺旋状に突設され、基部を内周から複数の支柱１３ａを介して適宜に離隔させた帯板１３ｂからなる。
なお、ボール移動抑制・阻止手段１３は、連続する螺旋状に限らず、断続する螺旋状であってもよい。
又、ボール移動抑制・阻止手段１３は、基部を排出トロンメル１２の内周から離隔させた帯板１３ｂに限らず、排出トロンメル１２の内周に連続又は断続する螺旋状に突設され、基部を内周に当接させた帯板状のパンチングメタルからなるものであってもよい。
更に、排出トロンメル１２の内周と帯板１３ｂとの間隙及びパンチングメタルの目開きは、所望の製品粒度よりは大きく、かつ、ボールサイズよりは小さく調整されることが望ましい。
【００１２】
又、ドラム１の他端の端壁１ｃの外側には、排出トロンメル１２から篩い落とされた製品を受け取り、一箇所に集めて排出するため、先端（図１においては左端）に向って拡径するテーパ状の筒部１４ａ及び排出トロンメル１２の先端の外周を囲むように筒部１４ａの先端に設けた円輪板状の端壁１４ｂからなる製品集合排出筒１４が、排出トロンメル１２の外周を同心状に囲むようにして基端部を介して連設されており、この製品集合排出筒１４の筒部１４ａの先端部には、製品を排出する複数の製品排出口１５が設けられている。
一方、排出トロンメル１２の先端には、排出トロンメル１２のテーパによって戻しきれなかったボール、あるいはボール移動抑制・阻止手段１３によって移動を抑制又は阻止しきれなかったボールの回収を主として図ると共に、万一、排出トロンメル１２が目詰り等を起こした場合の点検保守等を行うためのオーバーフロー排出筒１６が連設されている。
【００１３】
図１において１７は製品集合排出筒１３の製品排出口１４から排出される製品を排出する製品排出シュート、１８はオーバーフロー排出筒１５から排出されるボールを排出するボール排出シュートであり、又、図２において１９は従動ギヤ６や駆動ギヤ１１を覆うカバーである。
【００１４】
上記構成のボールミルにおいて、粉砕物（製品）の粒度とボールの直径が比較的近い状態で粉砕を実施するには、ドラム１内に所要量のボールを収容した後、回転駆動装置を作動してドラム１を図示矢印Ａ方向へ回転すると共に、供給口２から被粉砕物を供給すると、被粉砕物は、ドラム１の回転に伴って持ち上げられて落下するボールの衝撃力によって粉砕されつつボールと一緒に排出口３側へ移動して排出トロンメル１２に至り、製品が篩い落とされ、製品集合排出筒１３及び製品排出シュート１７を経て機外へ排出される。
一方、ボールは、排出トロンメル１２内へ移動してくると、排出トロンメル１２の傾斜によってその先端側への移動を抑制されると共に、ボール移動抑制・阻止手段１３の帯板１３ｂに案内されて排出トロンメル１２の基端側へ戻されつつドラム１内へ返送されるものである。
したがって、ボールが、排出トロンメル１２の先端のオーバーフロー排出筒１６から機外へ排出するのを抑制又は阻止される。
【００１５】
図５は本発明に係るボールミルの第２の実施の形態を示す縦断面図である。このボールミルは、前述した第１の実施の形態のものが、排出トロンメル１２の基端から先端へ向うボールの移動のみを抑制又は阻止するため、排出トロンメル１２の内周に連続又は断続する螺旋状に突設され、基部を複数の支柱１３ａを介して内周から離隔させた帯板１３ｂ又は基部を内周に当接させた帯板状のパンチングメタルからなるボール移動抑制・阻止手段１３を設けたのに対し、排出トロンメル１２の基端から先端へ向うボールの移動のみを抑制又は阻止するため、排出トロンメル１２の内周に連続するリング状に複数突設され、外周縁を複数の支柱２０ａを介して内周から離隔させた円輪板２０ｂからなるボール移動抑制・阻止手段２０を設けたものである。
なお、ボール移動抑制・阻止手段２０は、連続するリング状に限らず、断続するリング状であってもよい。
又、ボール移動抑制・阻止手段２０は、外周縁を排出トロンメル１２の内周から離隔させた円輪板２０ｂに限らず、図示はしないが、排出トロンメル１２の内周に連続又は断続するリング状に複数突設され、外周縁を内周に当接させた円輪板状のパンチングメタルからなるものであってもよい。
他の構成及び作用効果は、前述した第１の実施の形態のものとほぼ同様であるので、同一の構成部材等には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００１６】
図６、図７はそれぞれ本発明に係るボールミルの第３の実施の形態を示す要部の展開図、図６におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視拡大断面図である。
このボールミルは、排出トロンメル１２の基端から先端に向うボールの移動のみを抑制又は阻止するため、前述した第１の実施の形態のものが、排出トロンメル１２の内周に連続又は断続する螺旋状に突設され、基部を複数の支柱１３ａを介して内周から離隔させた帯板１３ｂ又は基部を内周に当接させた帯板状のパンチングメタルからなるボール移動抑制・阻止手段１３を設け、又、第２の実施の形態のものが、排出トロンメル１２の内周に連続又は断続するリング状に複数突設され、外周縁を支柱２０ａを介して内周から離隔させた円輪板２０ｂ又は外周縁を内周に当接させた円輪板状のパンチングメタルからなるボール移動抑制・阻止手段２０を設けたのに対し、排出トロンメル１２の内周にその回転方向（径方向；図６において矢印Ａで示す方向）と適宜に傾斜（例えば、２〜８８°）させて断続するリング状に複数条突設され、基部を複数の支柱２１ａを介して内周から離隔させた扇面形板２１ｂからなるボール移動抑制・阻止手段２１を設けたものである。
なお、ボール移動抑制・阻止手段２１は、基部を排出トロンメルの内周から離隔させた扇面形板２１ｂに限らず、図示はしないが、排出トロンメル１２の内周にその回転方向と適宜に傾斜させて断続するリング状に複数条突設され、基部を内周に当接させた扇面形板状のパンチングメタルからなるものであってもよい。
又、ボール移動抑制・阻止手段２１の配置は、図示したものに限らず、自由に配置（例えば、千鳥状）してよい。
他の構成及び作用効果は、前述した第１、第２の実施の形態のものとほぼ同様であるので、同一の構成部材等には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００１７】
なお、上述した各実施の形態においては、製品とボールとを篩い分ける篩分け手段として排出トロンメル１２を用いる場合について説明したが、篩分け手段は、これに限定されるものではなく、複数のグレードバーを筒状に配設したものであってもよい。
又、篩分け手段は、先端に向って縮径するテーパ状とする場合に限らず、直円筒状又は先端に向って拡径するテーパ状としてもよい。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のボールミルによれば、被粉砕物の粉砕に伴って被粉砕物と一緒に排出口を経て篩分け手段内へ移動してきたボールが、ボール移動抑制・阻止手段によってその移動を抑制又は阻止されるので、ボールの出口側への集積又はボールの機外への排出を抑制又は阻止することができ、かつ、ボールと似通った大きさの粉砕物（製品）を機外へスムーズに排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るボールミルの第１の実施の形態を示す縦断面図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線矢視図である。
【図３】図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視断面図である。
【図４】図１におけるＩＶ−ＩＶ線矢視断面図である。
【図５】本発明に係るボールミルの第２の実施の形態を示す縦断面図である。
【図６】本発明に係るボールミルの第３の実施の形態を示す要部の展開図である。
【図７】図６におけるＶＩＩ− ＶＩＩ線矢視拡大断面図である。
【符号の説明】
１ドラム
１ａドラム本体
１ｂ端壁
１ｃ端壁
２供給口
３排出口
１２排出トロンメル（篩分け手段）
１３ボール移動抑制・阻止手段
１３ａ支柱
１３ｂ帯体
２０ボール移動抑制・阻止手段
２０ａ支柱
２０ｂ円輪板
２１ボール移動抑制・阻止手段
２１ａ支柱
２１ｂ扇面形板

Claims

軸線回りに回転される水平な円筒状を呈し、供給口を設けた端壁により一端が、又、排出口を設けた端壁により他端が閉鎖されたドラムと、ドラムの排出口と連通させてその他端に連設された筒状の篩分け手段と、篩分け手段の内周に設けられ、その基端から先端へ向うボールの移動のみを抑制又は阻止するボール移動抑制・阻止手段とを備えることを特徴とするボールミル。
前記ボール移動抑制・阻止手段が、篩分け手段の内周に連続又は断続する螺旋状に突設され、基部を内周から離隔させた帯板又は基部を内周に当接させた帯板状のパンチングメタルであることを特徴とする請求項１記載のボールミル。
前記ボール移動抑制・阻止手段が、篩分け手段の内周に連続又は断続するリング状に複数突設され、外周縁を内周から離隔させた円輪板又は外周縁を内周に当接させた円輪板状のパンチングメタルであることを特徴とする請求項１記載のボールミル。
前記ボール移動抑制・阻止手段が、篩分け手段の内周にその回転方向と傾斜させて断続するリング状に複数条突設され、基部を内周から離隔させ又は内周に当接させた扇面形板又は扇面形板状のパンチングメタルであることを特徴とする請求項１記載のボールミル。