JP2015107527A

JP2015107527A - 研削装置

Info

Publication number: JP2015107527A
Application number: JP2013250190A
Authority: JP
Inventors: 仁牛垣; Jin Ushigaki
Original assignee: Kurimoto Ltd
Current assignee: Kurimoto Ltd
Priority date: 2013-12-03
Filing date: 2013-12-03
Publication date: 2015-06-11
Anticipated expiration: 2033-12-03
Also published as: JP5728067B1

Abstract

【課題】粉砕テーブルや粉砕ローラの表面をスムーズに所定形状に研削すること。
【解決手段】粉砕室内に上下動自在に設けられた本体１と、本体１の下端部に回動軸２を介して水平向きに設けられた、回転砥石３を保持するアーム４と、本体１とアーム４に介在して設けられ、このアーム４を下向きに付勢する主付勢部材５とを備えた研削装置を構成する。回転砥石３を粉砕テーブル等に押し付けると、主付勢部材５による付勢力に抗して、このアーム４が上向きに回動する。このように、アーム４が自在に回動し得るように構成したことにより、粉砕テーブル等の表面形状に沿うようにアーム４の傾斜を自在に調節することができる。このため、粉砕テーブル等の表面全体に亘って一定の研削力を作用させることができ、この粉砕テーブル等の表面をスムーズに所定形状に研削することができる。
【選択図】図１

Description

この発明は、石炭等の塊を粉砕する竪型ミルの粉砕テーブル面や粉砕ローラ面の表面を所定形状に研削するための研削装置に関する。

石炭等の塊を所定の大きさに粉砕する際に、竪型ミル等の粉砕装置が一般的に用いられている。この粉砕装置は、特許文献１に例示するように、回転軸周りに回転する粉砕テーブルと、この粉砕テーブルの上面側に対向して設けた粉砕ローラとを備えている。この粉砕テーブルと粉砕ローラとの間には、前記所定の大きさに対応する所定の隙間が形成されている。この粉砕テーブルに石炭等の被粉砕物を供給し、粉砕テーブルと粉砕ローラの間にこの被粉砕物を噛み込ませて粉砕する。

この粉砕装置の粉砕テーブルや粉砕ローラは、被粉砕物の粉砕とともに摩耗する。この摩耗が生じると、前記隙間が次第に拡大して、被粉砕物を強く噛み込むことができなくなる。その結果、粉砕効率が低下する問題が生じる。そこで、この特許文献１では、粉砕室内に上下左右方向に移動自在とした回転砥石を備えた研削装置を構成し、この回転砥石で粉砕テーブルや粉砕ローラの表面を所定形状に研削するようにしている。そして、その表面を研削した後に肉盛溶接を行い、粉砕テーブルや粉砕ローラの再生を図っている。

特許第５１６５６０８号公報

特許文献１に示す研削装置においては、研削装置の下端部に、その下方に向かって回転砥石が固定されているため、例えば湾曲する粉砕テーブルの内底面の中央付近等の水平方向の傾斜がほとんどない箇所においては、この回転砥石をその面法線に沿って（真っ直ぐに）押し付けることができる。ところが、この粉砕テーブルの内側面付近等の傾斜面においては、この回転砥石をその傾斜面の面法線に沿って押し付けることができない。このように、回転砥石を面法線に沿って押し付けることができない場合、この研削装置からの研削力を粉砕テーブルに対して十分作用させることができず、研削効率が低下する問題がある。

そこで、この発明は、粉砕テーブルや粉砕ローラの表面をスムーズに所定形状に研削することを課題とする。

上記の課題を解決するため、この発明は、粉砕室内で移動自在に設けられた本体と、前記本体の下端部に回動軸を介して設けられた、回転砥石を保持するアームと、前記本体と前記アームに介在して設けられ、このアームを下向きに付勢する主付勢部材と、を備えた研削装置を構成した。

アームは、回転砥石に負荷が作用していない状態（回転砥石と粉砕テーブル等が離れている状態）において、アーム等の自重と、このアームに設けられた主付勢部材による上向きの支持力とがバランスして、前記回動軸周りに水平方向から若干下向きに回動した位置にある。そして、回転砥石を粉砕テーブル等に押し付けると、主付勢部材による付勢力に抗して、このアームが上向きに回動する。このように、回転砥石を粉砕テーブル等に押し付けるのに伴ってアームが自在に回動し得るように構成したことにより、粉砕テーブル等の表面形状に沿うようにアームの傾斜を自在に調節することができる。このため、粉砕テーブル等の表面（粉砕面）全体に亘って一定の研削力を作用させることができ、この粉砕テーブル等の表面をスムーズに所定形状に研削することができる。

前記構成においては、前記アームと前記回転砥石との間に、前記アームに対して前記回転砥石を傾斜自在とする補助付勢部材をさらに備えた構成とするのが好ましい。

このように補助付勢部材を設け、回転砥石がアームの傾斜角度とは異なる傾斜角度をとり得るようにすることにより、粉砕テーブル等の表面に回転砥石が強く押し付けられた際に、アームに設けた回転砥石が傾いて、その押し付け圧力を一部解放することができる。このため、この押し付け圧力に起因して、回転砥石の回転が停止して研削効率が低下するのを防止することができる。

前記各構成においては、前記回転砥石を、この回転砥石の回転軸の軸方向に沿って揺動させる偏心揺動機構をさらに備えた構成とするのが好ましい。

このように偏心揺動機構を設けることにより、揺動に伴って回転砥石が当たる領域全体が万遍なく研削される。このため、粉砕テーブル等の表面の特定箇所のみが他の箇所と比較して深く研削され、この深く研削された箇所に回転砥石が入り込んでこの回転砥石に過大な負荷が生じ、その回転が停止して研削効率が低下するのを防止することができる。

この発明は、粉砕室内で移動自在に設けられた本体と、前記本体の下端部に回動軸を介して設けられた、回転砥石を保持するアームと、前記本体と前記アームに介在して設けられ、このアームを下向きに付勢する主付勢部材と、を備えた研削装置を構成した。主付勢部材でアームを下向きに付勢することにより、粉砕テーブル等の表面の面法線の方向と、アームによる回転砥石の押し付け方向を一致させることができる。このため、粉砕テーブル等の表面全体に亘って一定の研削力を作用させることができ、この粉砕テーブル等の表面をスムーズに所定形状に研削することができる。

本願発明に係る研削装置を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図図１に示す研削装置の斜視図図１に示す研削装置の主付勢部材の作用を示す正面図図１に示す研削装置の補助付勢部材の作用を示す正面図図１に示す研削装置の偏心揺動機構を示す斜視図図１中のＶＩ−ＶＩ線に沿う矢視図であって、（ａ）は偏心していない状態、（ｂ）は揺動して偏心した状態図１に示す研削装置の粉砕室への取り付け態様を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図

本願発明に係る研削装置の実施形態を図１から図７に示す。この研削装置は、竪型ミル等の粉砕装置に用いられる粉砕テーブルや粉砕ローラの表面を所定形状に研削するために粉砕室内に設けられるものである。なお、以下において説明する実施形態はあくまでも一例であって、本願発明はこの実施形態に限定されない。

この研削装置は、粉砕室内に上下動自在に設けられた本体１と、本体１の下端部に回動軸２を介して水平向きに設けられた、エア回転式の回転砥石３を保持するアーム４と、本体１とアーム４に介在して設けられ、このアーム４を下向きに付勢する主付勢部材５と、を備えている（図１、図２を参照）。

本体１は、左右に並べた側面視Ｌ字形の２枚の板状部材６、６をスペーサ７で所定間隔離間しつつ平行に設けることで構成され、その上部は、この研削装置を上下動するためのエアシリンダ８のロッド９に固定されている。また、本体１の上部には、主付勢部材５を保持する主付勢部材保持具１０が設けられ、この主付勢部材保持具１０に、主スプリング５ａ（主付勢部材５）の上端側が固定されている。

アーム４は、直方体状の部材であって、２枚の板状部材６、６に挟まれた状態で、本体１に対して上下に回動し得るようになっている（図３を参照）。このアーム４の上部には、主スプリング５ａの下端側が固定されている。また、このアーム４の上部には、アーム４の回動角を所定範囲内に規制する回動規制部１１が設けられている。この回動規制部１１は、アーム４に固定されたアーム側基部１２と、このアーム側基部１２に対し回動自在に設けられたリンク１３と、本体１に固定された本体側基部１４とで構成される。リンク１３の上端側には、本体側基部１４に設けた軸体１５が挿し込まれる長孔１６が形成されていて、この軸体１５が長孔１６内でのみ上下動し得ることによって、アーム４の回動角の規制がなされる。

アーム４の下部には、回動軸１７によって回動自在としたホルダ１８が設けられている。このホルダ１８は、上下に並べて水平配置された２枚の板状部材１９、１９と、両板状部材１９、１９の間に介在して設けられた４本の伸縮軸体２０と、各伸縮軸体２０と同軸に設けられ、両板状部材１９、１９を離間する方向に付勢する４本の補助スプリング２１ａ（補助付勢部材２１）とを備えている。各補助スプリング２１ａは、ホルダ１８の下部に設けられたエア回転式の回転砥石３と粉砕テーブル等との間の当接力によって、それぞれが独立して伸縮して、回転砥石３がアーム４に対して自在に傾斜し得るように作用する（図４を参照）。

このように補助スプリング２１ａを設け、回転砥石３がアーム４の傾斜角度とは異なる傾斜角度をとり得るようにすることにより、粉砕テーブル等の表面に回転砥石３が強く押し付けられた際に、アーム４に設けた回転砥石３が傾いて、その押し付け圧力を一部解放することができる。このため、この押し付け圧力に起因して、回転砥石３の回転が停止して研削効率が低下するのを防止することができる。

アーム４の一端側には、このアーム４を揺動させる偏心揺動機構２２が設けられている。この偏心揺動機構２２は、エアラチェットレンチ２３と、このエアラチェットレンチ２３によって生じた回転力を偏心させて、ホルダ１８を回動軸周りに揺動させる偏心部材２４とを備えている。この偏心部材２４は、アーム４に形成された貫通孔２５を通ってエアラチェットレンチ２３の出力軸２６に接続される回転軸２７と、偏心回転動を生じさせる偏心軸２８とを有する（図５を参照）。

ホルダ１８には、２本のガイド２９、２９が並行して設けられ、両ガイド２９、２９の間に、その間を往復動自在に案内されるガイドローラ３０が設けられている。このガイドローラ３０は、偏心部材２４の偏心軸２８に取り付けられている。エアラチェットレンチ２３を作動させると偏心部材２４が回転軸２７周りに回転し、その回転に伴って、ガイドローラ３０が偏心回転する。すると、このガイドローラ３０が設けられたガイド２９（ホルダ１８）がホルダ１８の回動軸１７周りに回動し、ホルダ１８に取り付けられた回転砥石３が所定の角度範囲内で揺動する（図６を参照）。

このように回転砥石３を揺動させることにより、回転砥石３が広い領域に亘って接触して、粉砕テーブル等の表面が万遍なく研削される。このため、粉砕テーブル等の表面の回転砥石３が接触した特定箇所のみがそれ以外の箇所と比較して深く研削され、この深く研削された箇所に回転砥石３が嵌り込んでこの回転砥石３に過大な負荷が生じ、その回転が停止して研削効率が低下するのを防止することができる。

この実施形態においては、偏心揺動機構２２にエアラチェットレンチ２３を採用したが、その代わりにモータ式のものを採用することもできる。また、回転砥石３としてエア回転式のものを採用したが、その代わりにモータ式のものを採用することもできる。

この研削装置の筐体３１は、粉砕室内に設けられた梁３２によって支持されている。この筐体３１には、支持枠３３が収納されていて、本体等を上下させるエアシリンダ８がこの支持枠３３によって支持されている（図７を参照）。上下方向に設けられた台形ねじ３４の端部に設けられた上下ハンドル３５を操作して、この研削装置全体を上下して回転砥石３の下限位置を調整した上で、エアシリンダ８のロッド９を伸縮させることによって、回転砥石３の上下方向の位置調節を行う。さらに、水平方向に設けられた台形ねじ３６の端部に設けられた水平ハンドル３７を操作して、支持枠３３を水平に設けられたレール３８に沿って移動させることによって、回転砥石３の水平方向の位置調節を行う。

上記の実施形態に示した研削装置は、あくまでも一例であって、粉砕テーブルや粉砕ローラの表面をスムーズに所定形状に研削する、という本願発明の課題を解決できる限りにおいて、各部材の形状、数量、配置等を適宜変更することができる。

１本体
２回動軸
３回転砥石
４アーム
５主付勢部材
５ａ主スプリング
６板状部材
７スペーサ
８エアシリンダ
９ロッド
１０主付勢部材保持具
１１回動規制部
１２アーム側基部
１３リンク
１４本体側基部
１５軸体
１６長孔
１７回動軸
１８ホルダ
１９板状部材
２０伸縮軸体
２１補助付勢部材
２１ａ補助スプリング
２２偏心揺動機構
２３エアラチェットレンチ
２４偏心部材
２５貫通孔
２６出力軸
２７回転軸
２８偏心軸
２９ガイド
３０ガイドローラ
３１筐体
３２梁
３３支持枠
３４台形ねじ
３５上下ハンドル
３６台形ねじ
３７水平ハンドル
３８レール

Claims

粉砕室内で移動自在に設けられた本体（１）と、
前記本体（１）の下端部に回動軸（２）を介して設けられた、回転砥石（３）を保持するアーム（４）と、
前記本体（１）と前記アーム（４）に介在して設けられ、このアーム（４）を下向きに付勢する主付勢部材（５）と、
を備えた研削装置。
前記アーム（４）と前記回転砥石（３）との間に、前記アーム（４）に対して前記回転砥石（３）を傾斜自在とする補助付勢部材（２１）をさらに備えた請求項１に記載の研削装置。
前記回転砥石（３）を、この回転砥石（３）の回転軸の軸方向に沿って揺動させる偏心揺動機構（２２）をさらに備えた請求項１又は２に記載の研削装置。