JP2704477B2 - 竪型粉砕機 - Google Patents

竪型粉砕機

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JP2704477B2
JP2704477B2 JP4099005A JP9900592A JP2704477B2 JP 2704477 B2 JP2704477 B2 JP 2704477B2 JP 4099005 A JP4099005 A JP 4099005A JP 9900592 A JP9900592 A JP 9900592A JP 2704477 B2 JP2704477 B2 JP 2704477B2
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pulverizer
pocket
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肇 浅川
貴志 佐々木
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Ube Corp
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Ube Industries Ltd
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明の竪型粉砕機は回転テーブ
ルと粉砕ローラとの協働によりセメントクリンカや高炉
スラグ,セラミックス等の化学品を微粉砕する場合の予
備粉砕機として使用される竪型粉砕機に関する。
【0002】
【従来の技術】石灰石やセメント原料などの原料を細か
く粉砕し粉体とする粉砕機の一種として,図4に示すよ
うに,回転テーブルと粉砕ローラとを備えた竪型粉砕機
1が広く用いられている。この種の粉砕機は,円筒状ケ
ーシング15の下部においてモータ2Aにより減速機2
で駆動されて低速回転する円盤状の回転テーブル3A
と,その上面外周部を円周方向へ等分する箇所に油圧な
どで圧接されて従動回転する複数個の粉砕ローラ4とを
備えている。
【0003】粉砕ローラ4はケーシング15に軸6によ
って揺動自在に軸支されたアーム5とアーム7を介して
油圧シリンダ9のピストンロッド10に連結されてお
り,油圧シリンダ9を作動させることにより,粉砕ロー
ラ4を回転テーブル3A上に押圧して原料への粉砕圧力
を与えている。3Bは回転テーブル3Aの外周縁に設け
られ原料層圧を調整するダムリング,14は回転テーブ
ル3A周囲の環状空間通路,13は羽根13Aにより粉
砕された原料を分級する回転セパレータ,16はガスと
ともに製品を取出すガス排出口,17は原料投入シュー
トである。
【0004】このような竪型粉砕機において,回転テー
ブルの中央部へ原料投入シュート17で供給された原料
は,回転テーブル3Aの回転によりテーブル半径方向の
遠心力を受けて回転テーブル3A上を滑るときに回転テ
ーブル3Aにより回転方向の力を受け,回転テーブル3
Aとの間で滑って回転テーブル3Aの回転数よりいくら
か遅い回転を行なう。以上2つの力,すなわち,半径方
向と回転方向の力とが合成され,原料は回転テーブル3
A上を渦巻状の軌跡を描いて回転テーブル3Aの外周部
へ移動する。この外周部には,ローラが圧接されて回転
しているので,渦巻線を描いた原料は粉砕ローラ4と回
転テーブル3Aとの間へローラ軸方向とある角度をなす
方向から進入して噛込まれて粉砕される。
【0005】一方,ケーシング15の基部にはタクト1
4Aによって空気,あるいは熱風などのガスが導かれて
おり,このガスが回転テーブル3Aの外周面とケーシン
グ15の内周面との間の環状空間通路14から吹上がる
ことにより,粉砕された微粉体はガスに同伴されてケー
シング15内を上昇し,上部に位置するセパレータ13
の羽根13Aにより分級作用を受け,所定粒度の製品は
ガスとともに排出口16から排出され次の工程へ送られ
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが,上記のごと
き従来の竪型粉砕機を,たとえば,セメントクリンカの
粉砕において仕上粉砕をボールミルやロッドミルで実施
する予備粉砕機として使用する場合には,竪型粉砕機で
粉砕した原料を全量回転テーブルの外周から溢流落下さ
せてボールミルへ供給するか,または,これらを分配器
で,ある量比に分配し,1部をボールミルへ,残部を竪
型粉砕機へ戻すという方法が行なわれていた。しかし,
この方法では,従来の竪型粉砕機をそのまま予備粉砕機
として使用した場合には,粉砕産物の粒径は小径のもの
からほぼ供給したままの粒径まで広範囲に分布し,仕上
ミルへの供給する粒径分布としては幅が広すぎるため,
ボールミルにおけるリダクション・レシオ(粉砕比)が
大きく,粉砕効率が悪いために,結局ボールミルの能力
が低いという課題があった。また,上記の課題を解消す
るため,竪型粉砕機から全量排出された原料を振動篩で
篩分けしアンダサイズのみボールミルへ供給し,オーバ
サイズは竪型粉砕機へ戻すという方法が採用され,ボー
ルミルのリダクション・レシオを下げる試みも行なわれ
たが,この場合には振動篩の損耗が激しくメインテナン
スが困難であった。したがって,ボールミルのリダクシ
ョン・レシオが小さくなるように供給原料として比較的
細粒のみをボールミルへ供給し,しかも竪型粉砕機の粉
砕産物の分級においてメインテナンス上支障の少ない予
備粉砕機が待望されていた。
【0007】
【課題を解決するための手段】以上述べた課題を解決す
るために,本発明の竪型粉砕機においては,直立円筒状
のケーシング内に鉛直軸回りに回転自在に配設した回転
テーブル外周部上面に複数個の回転自在な粉砕ローラを
配置し,粉砕機の頂部中央から竪型粉砕機の軸芯線を上
下に垂下して設けた原料投入シュートから供給した原料
を,粉砕ローラに所定の粉砕圧力を与えて回転テーブル
上面と粉砕ローラ周面との間で粉砕する竪型粉砕機にお
いて,該回転テーブルと該ケーシングとで形成される環
状空間通路に落下原料のポケットを設けるとともに,該
粉砕ローラの回転方向下流側に該回転テーブルのダムリ
ング内周に沿う衝突板を垂設したガイドプレートと該環
状空間通路下部より導入した空気を粉砕機頂部へ導く導
入管とを交互に配設し,かつ,該導入管下部のポケット
に流入空気の取入管を設け,該ポケットの少なくとも円
周1個所に該ポケットに落下した原料を機外へ落下逸出
させる排出シュートを接続し,該ポケット内面を掃過す
るスクレーパを該回転テーブルに固設した構成としたも
のである。
【0008】
【作用】本発明の竪型粉砕機においては,環状空間通路
の粉砕ローラの回転方向下流側に,ダムリングの内周に
沿って垂設された衝突板を具備したガイドプレートと導
入管とを交互に配設し,かつ,導入管直下のポケットに
空気の取入管を設けて上昇気流を流すようにしたので,
回転テーブルと粉砕ローラとの協働により粉砕された原
料は,粉砕ローラの下流側に渦巻状に外側へ吐出され回
転テーブルのダムリングをオーバフローして環状空間通
路へ向かうが,衝突板のある位置では,原料はすべて衝
突板に当って撥ね返り回転テーブル中央部へ戻される。
一方,導入管のある位置に吐出された原料はダムリング
をオーバフローして環状空間通路へ自重により落下しよ
うとするが,導入管に向かって流れてくる上昇気流に遭
遇して原料のうち比較的粒径の小さい微粉や微粒はこの
上昇気流に乗って導入管の中を竪型粉砕機頂部へ流れ排
出される。それに対して,上昇気流に乗り得ない粒径の
大きい粒子はポケットに落ち,スクレーパによって掻き
寄せられて排出シュートから排出される。以上のように
して,粉砕機を出る原料は細かいものは空気搬送により
頂部から空気とともに排出され,粗いものは排出シュー
トを自由落下して排出される。
【0009】
【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例について
詳細に説明する。図1〜図3は本発明の実施例に係る竪
型粉砕機を示し,図1は全体縦断面図,図2は粉砕部の
平面図,図3は要部縦断面図である。
【0010】図において,ケーシング15の天板15a
の中央より原料投入シュート17が垂下され,その下端
開口部は回転テーブル3Aの中央直上に対向している。
回転テーブル3Aの外周近くには偶数個(通常は4個)
の粉砕ローラ4がアーム5とアーム7を介して油圧シリ
ンダ9のピストンロッド10に連結され,油圧シリンダ
9の作動により回転テーブル3Aに押圧され回転テーブ
ル3Aの回転に従動して回転できるように配設される。
回転テーブル3Aの外側の環状空間通路14の下部には
断面コの字形の円環状のポケット20が配設され,図2
に示すように,各粉砕ローラ4の回転方向下流側にガイ
ドプレート30と導入管70とが交互に配設される。ガ
イドプレート30はダムリング3Bの内周に沿って湾曲
垂設される衝突板30aをケーシング15内面より突設
したものであり,ダムリング3Bをオーバフローしよう
とする原料がこれに当って撥ね返り再び回転テーブル3
Aの中央側へ戻す機能を有する。導入管70は環状空間
通路14の上部にケーシング15の内周に沿って拡径さ
れたラッパ状の角管70aとその角管70a上部に接続
された垂直の円筒管70bからなり,天板15aを貫通
し,次工程の捕集装置へ連結される。導入管70の直下
のポケット20には空気の取入管60が取付けられ,導
入管70へ向かう上昇気流を形成する。導入管70の下
流には前述した捕集装置(たとえば集塵機)や吸引ファ
ンおよび吸引ファン風量をコントロールする風量制御弁
が取付けられる。
【0011】また,ポケット20の円周少なくとも1個
所には図2,図3に示すように,排出シュート40を設
けてポケット20の内面に落下した原料を回転テーブル
3Aに取付けて回転テーブル3Aと一体的に回転するス
クレーパ40aで掃過して落下させ,竪型粉砕機1の機
外へ出し,ベルトコンベヤ50やそれ以下の輸送手段に
より原料投入シュート17まで移送し,再供給するよう
になっている。
【0012】以上のように構成された本発明の竪型粉砕
機においては,従来の竪型粉砕機のように,回転テーブ
ル3Aから溢流して落下する原料をほぼ全量環状空間通
路14から吹上げる,たとえば20〜30m/sの高速
の上昇気流でセパレータや回転テーブルへ吹戻すという
ことは行なわず,環状空間通路14の導入管70へ2〜
3m/s程度の低速の上昇気流を流して大凡3mm以下
の微粉,粗粉および微粒子を空気搬送して導入管70を
経て機外へ排出し,捕集装置で捕集後2次粉砕のボール
ミルへ供給する。また,粉砕ローラ下流側のガイドプレ
ート30のあるところでは,衝突板30aの作用により
原料はすべて衝突板30aに当って撥ね返り回転テーブ
ル3A中央部へ戻され再度粉砕作用を受ける。導入管7
0で排出される微粒子の眼界粒子径は空気量,すなわ
ち,環状空間通路を流れる流速でコントロールする。こ
の結果,ボールミルへ投入される供給原料の最大粒子径
は大凡3mm以下となり,2次粉砕としてのボールミル
におけるリダクション・レシオ(粉砕比)は大幅に減少
する結果,ボールミル粉砕媒体の直径を大幅に小さくで
きる。すなわち,竪型粉砕機から全量下部より排出して
ボールミルへ供給する方法や,全量排出した粉砕産物の
1部をボールミルへ供給し,残部を竪型粉砕機へ循環さ
せる方法におけるボールミルの粉砕能力に比べて,1.
5〜1.8倍の粉砕能力が得られることがわかった。し
たがって,上述の従来の方法に比べて,本発明では竪ミ
ル内へ低速の上昇気流を形成するための吸引ファンの動
力の余分な発生はあるものの,ボールミル粉砕能力の大
幅増加を達成できるから,竪型粉砕機,ボールミルを含
めたシステム全体の生産効果は著しく向上し,製品トン
当り動力原単位の大幅低減が可能となる。なお,導入管
70を粉砕ローラの回転下流側に設けるのは,粉砕ロー
ラの蹴り出し側(回転テーブル回転方向の下流側)に粉
砕された微粒子が多数排出され,ダムリング3Bをオー
バフローするからであり,この位置が最も微粒を上昇気
流に乗せ易いという理由に基づくものである。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように,本発明の竪型粉砕
機は,粉砕ローラの回転下流側にガイドプレートと導入
管を交互に配設し,ガイドプレートの衝突板により再度
の粉砕を経てから導入管の位置でダムリングをオーバフ
ローした比較的微細な粒子を選択的に取出して,ボール
ミルへ供給することのできる粉砕機としたため,ボール
ミルの粉砕能力は大幅に向上し,単位重量当り動力原単
位の大幅低減が達成される。また,特に摩耗を起こしや
すい振動篩などの分級機構が不要で,メインテナンス性
が著しく容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の竪型粉砕機の実施例を示す全体縦断面
図である。
【図2】本発明の竪型粉砕機の実施例を示す粉砕部の概
略平面図である。
【図3】本発明の竪型粉砕機の実施例を示す粉砕部の要
部縦断面図である。
【図4】従来の竪型粉砕機の全体縦断面図である。
【符号の説明】
1 竪型粉砕機 3A 回転テーブル 3B ダムリング 4 粉砕ローラ 14 環状空間通路 15 ケーシング 15a 天板 17 原料投入シュート 20 ポケット 30 ガイドプレート 30a 衝突板 40 排出シュート 40a スクレーパ 50 ベルトコンベヤ 60 取入管 70 導入管 70a 角管 70b 円筒管

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直立円筒状のケーシング内に鉛直軸回り
    に回転自在に配設した回転テーブル外周部上面に複数個
    の回転自在な粉砕ローラを配置し,粉砕機の頂部中央か
    ら竪型粉砕機の軸芯線を上下に垂下して設けた原料投入
    シュートから供給した原料を,粉砕ローラに所定の粉砕
    圧力を与えて回転テーブル上面と粉砕ローラ周面との間
    で粉砕する竪型粉砕機において,該回転テーブルと該ケ
    ーシングとで形成される環状空間通路に落下原料のポケ
    ットを設けるとともに,該粉砕ローラの回転方向下流側
    に該回転テーブルのダムリング内周に沿う衝突板を垂設
    したガイドプレートと該環状空間通路下部より導入した
    空気を粉砕機頂部へ導く導入管とを交互に配設し,か
    つ,該導入管下部のポケットに流入空気の取入管を設
    け,該ポケットの少なくとも円周1個所に該ポケットに
    落下した原料を機外へ落下逸出させる排出シュートを接
    続し,該ポケット内面を掃過するスクレーパを該回転テ
    ーブルに固設した竪型粉砕機。
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