JP2748996B2 - 破砕設備 - Google Patents

破砕設備

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JP2748996B2
JP2748996B2 JP32084191A JP32084191A JP2748996B2 JP 2748996 B2 JP2748996 B2 JP 2748996B2 JP 32084191 A JP32084191 A JP 32084191A JP 32084191 A JP32084191 A JP 32084191A JP 2748996 B2 JP2748996 B2 JP 2748996B2
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明 溝上
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  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は生コン用または道路用骨
材ならびに細骨材を生産する破砕設備に関し,特に破砕
比の大きい破砕設備に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来,150mm以下の原料を破砕し,
生コン用の骨材および道路用骨材やそれ以下の細骨材を
生産するには,たとえば,ジョークラッシャのような1
次破砕機から得られる150mm以下の破砕産物を振動
篩で調整し,30〜150mmのサイズにして,図6に
示すように,中間ビンに貯留したあと切出して2次破砕
機であるコーンクラッシャに供給して破砕し,さらにイ
ンパクトクラッシャによって3次破砕して篩分けライン
へ送り,40mmアンダのほか,40〜20mm,20
〜13mm,13〜5mm,5mm以下の各種の製品を
得ていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら,このよ
うな従来の破砕設備では,1次破砕機としてのジョーク
ラッシャのほかに,コーンクラッシャやインパクトクラ
ッシャなどの2次〜3次破砕機を必要とし,動力原単位
(製品1ton処理するために必要な動力)が1.9k
wh/tと高く,また破砕機のライナが摩耗すると破砕
能力と製品の品質が低下し,特にライナ交換1ケ月前頃
からライナ新品時に比べて30〜40%程度能力が低下
するという問題があった。
【0004】したがって,上記の課題を解決するため
に,上記のコーンクラッシャとインパクトクラッシャの
機能を代替して1度に処理できる破砕比の大きなコーン
クラッシャが待望されたが,従来のコーンクラッシャに
おいては,たとえば,図7に示すように,最も好ましい
破砕作用を行なうと思われる破砕室(コーンケーブライ
ナ傾斜角α=0゜〜40°,マントルライナ傾斜角α
=0゜〜40°,破砕ゾーンの長さBおよびD=40
0mm以下)を形成する上下一対のライナ形状,すなわ
ち,コーンケーブライナ9とマントルライナ8の形状の
組合わせを基本に設計を行なっていた。したがって,コ
ーンクラッシャに投入できる原料の最大サイズはコーン
ケーブライナ傾斜角α,マントルライナ傾斜角α
破砕ゾーンの長さB,D寸法によって決定されており,
通常閉じ側セット時の最大噛込みサイズは35mm程度
であった。
【0005】このため,原料サイズが35mmを大幅に
上回る基準値以上の大きなものになると,破砕ゾーンの
入口部で原料が噛込まれず転動するばかりで滞留し入口
部が閉塞されて破砕ゾーンへ向かう原料が激減し破砕能
力の急激な低下が起こるという障害が発生していた。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに,本発明の破砕設備においては,ジョークラッシャ
と,該ジョークラッシャの破砕産物を篩分けする1次振
動篩と,コーンクラッシャと,該コーンクラッシャの破
砕産物を篩分けする少なくとも1基以上の2次振動篩と
を備えた破砕設備であって,前記コーンクラッシャの破
砕室を形成するコーンケーブライナおよびマントルライ
ナにあっては,マントル傾斜角度が20°〜65°,コ
ーンケーブライナ傾斜角度およびマントルライナ傾斜角
度が5°〜40°,破砕ゾーンの長さが400mm程度
で,該コーンケーブライナの破砕ゾーンの入口部にコー
ンケーブ傾斜角度より5°〜70°大きい傾斜角度を有
し残存する破砕ゾーンの長さがもとの破砕ゾーンの長さ
の0.1〜0.9となる切欠きを形成し,該マントルラ
イナの破砕ゾーンの入口部に略水平であり残存する破砕
ゾーンの長さがもとの破砕ゾーンの長さの0.1〜0.
9となる切欠きを形成し,かつ,該コーンケーブライナ
上端部に内側に向かって略水平環状の突出部を張設した
構成とした。
【0007】
【作用】本発明の破砕設備におけるコーンクラッシャの
ライナは以上のように構成されているので,破砕ゾーン
入口部における噛込み原料サイズが従来のものに比べて
4〜4.5倍大きくできる。したがって,ジョークラッ
シャの破砕産物である150mm以下の原料を充分処理
可能で,したがって,破砕ゾーンの入口部で大塊の原料
も滞留することなく円滑に破砕ゾーンへ噛込まれて破砕
されるので破砕能力が大塊が混じったことで低下するこ
とが避けられる。このため,3次破砕機を省略しても所
望の骨材や細骨材を得ることができる。
【0008】
【実施例】以下,図面に基づいて本発明の破砕設備の実
施例の詳細について説明する。図1〜図5は本発明の実
施例に係り,図1は全体フローシート,図2はコーンク
ラッシャの断面斜視図,図3はコーンクラッシャライナ
の要部拡大縦断面図,図4はコーンクラッシャライナの
他の実施例を示す要部拡大縦断面図,図5は原料および
製品の粒度分布曲線図である。
【0009】図において,100は原料ホッパ,200
はプレートフィーダ,300は1次破砕機としてのジョ
ークラッシャ,400は1次振動篩,500は中間ビ
ン,600は振動フィーダ,700はコーンクラッシ
ャ,800は2次振動篩,900は3次振動篩である。
また,図1の各振動篩および製品に付記した数字はそれ
ぞれ篩目および製品サイズを示す。また,符号P,Q,
R,Sは切替シュートを示す。
【0010】コーンクラッシャ700は,図2〜図3に
示される構造とされ,図において,1はカウンタシャフ
ト,2はベベルギア,3はエキセントリック,4はメイ
ンシャフト,5はマントル,6はコーンケーブ,7は破
砕室,8はマントルライナ,9はコーンケーブライナで
ある。8aは上部マントルライナ(別名ロワーライナ・
エキステンションともいう)である。本発明のコーンク
ラッシャ700の作動について説明すると,図示しない
電動機によりVベルトにてカウンタシャフト1を駆動す
ると,ベベルギア2を介してエキセントリック3が回転
駆動され,エキセントリック3へ鉛直よりやや斜め方向
(1°〜3°程度)から嵌入されたメインシャフト4は
偏心運動を行ないながら回転する。したがって,メイン
シャフト4と一体化されたマントル5も偏心回転運動を
行なう。このマントル5の旋動に伴い,コーン状のマン
トル5の外周部に取付けられたマントルライナ8は回転
駆動しながら,同時に上下運動を行ない,固定のコーン
ケーブ6に取付けられたコーンケーブライナ9の下面と
で形成される空間部である破砕室7で原料は破砕され
る。これらの原料に接触し,原料を圧縮して破砕する上
下一対のライナであるコーンケーブライナ9およびマン
トルライナ8は耐摩耗材質のものが採用され,摩耗が限
界に達した時点で交換できるような構造となっている。
【0011】本発明においては,コーンケーブライナ9
とマントルライナ8とも各々破砕室7の入口部に切欠き
を設ける。すなわち,図3に示すように,コーンケーブ
ライナ9においては,もともとBの長さの破砕ゾーン長
さを短くしてAの長さに短縮し,あらたな傾斜角として
コーンケーブライナ傾斜角αより5°〜70°加算さ
れた拡大コーンケーブライナ傾斜角αとなるように形
成する。Aの長さは(0.1〜0.9)Bの範囲で選定
する。一方,マントルライナ8については,もともとの
長さDに対して(0.1〜0.9)Dの範囲でCの長さ
を選定し,かつ,略水平に切欠きを設ける。また,コー
ンケーブライナ9の上端部には略水平に内側に突出する
円環状の突出部9Zを設け,破砕時の大塊の浮き上りを
防止し,コーンケーブライナ9とマントルライナ8との
間に噛込まれた大塊原料が速やかに破砕されるよう配慮
したものである。突出部9Zの水平寸法X,垂直寸法Y
はそれぞれ5〜50mm,20〜50mmの範囲で選定
される。以上のように構成することにより,破砕室7の
入口部には150mm程度の大塊を導いても噛込みが可
能な末拡り部を形成する。前述したA寸法およびC寸法
はそれぞれB寸法,D寸法に比べて小さくするほど切欠
き部を大きくできるのでより大塊のものを噛込みやすく
する作用があるが,反対に実際の破砕作用を行なう破砕
ゾーン長さが短くなるので破砕能力が低下する。したが
って,大塊の混入確率と破砕能力とを総合的に判断して
決定するのが望ましい。
【0012】図7の従来例(噛込み最大径を35mmと
する)に対して,A=0.2B,C=0.3D,α
α+40°に選定した図3の実施例では,噛込み最大
径は157mmとなり,従来例の場合の4.5倍とな
る。この場合の破砕能力の低下はほとんどないか,ある
ときでも5〜10%程度で収まった。これはあらたに設
けた末拡り部でも一種の予備破砕がある程度期待できる
からであると思われる。なお,図4は破砕室入口部の末
拡り部にジグザグ状の波形部8A,9Aを設けたもので
大塊の噛込みを更に改善し,かつ,破砕ゾーン長さ減少
による破砕能力低下を抑制したものである。
【0013】以上述べたように,本発明のコーンクラッ
シャ用ライナにおいては,コーンケーブライナおよびマ
ントルライナの破砕室の入口部に切欠きを設けて,末拡
り部を形成し,かつ,突出部を設けることにより大塊の
噛込みを容易にしたので,ジョークラッシャの破砕産物
である150mm以下の原料でも常時充分噛込みが可能
となる。また,一時的には150mm以上の大塊,たと
えば200mmや250mmのものでも受入れ可能で長
時間連続供給でない限り噛込み処理できる。
【0014】以上のようなコーンクラッシャ700を組
込んだ本発明の破砕設備の作動について説明すると,図
1に示すように,原料ホッパ100に収納された原料は
プレートフィーダ200によって順次切り出され,ジョ
ークラッシャ300で150mm以下に1次破砕され,
80mm目と30mm目を有する1次振動篩400で1
50〜80mmの製品と30mm以下の製品と80〜3
0mmの製品とに選別され,80〜30mm単独もしく
はこれに150〜80mmを合流させた150〜30m
mの製品が,2次破砕機としてのコーンクラッシャ70
0へ中間ビン500および振動フィーダ600を経由し
て投入され破砕される。コーンクラッシャ700の破砕
産物のうち一部はコーンクラッシャ700へリターンさ
れ,残部は下流にある2次振動篩800(40mm篩目
と20mm篩目を有する)で選別され,40mm以下,
40〜20mmの製品を得るとともに,3次振動篩(1
3mm篩目と5mm篩目を有する)へ通過させることに
より,さらに13〜5mm,5mm以下の製品を生産す
る。コーンクラッシャ700へ破砕産物の一部をリター
ンさせる理由は製品の粒形改善が目的であり,偏平なも
のや細長いものを抑制し,キュービクルな製品を多く排
出させることによりコンクリートや生コンの強度の向上
を図るものである。リターン量は原料供給量の25%程
度で良い。
【0015】このようにして,本発明の破砕設備では,
ジョークラッシャのような1次破砕産物の大塊でも充分
噛込み可能で,かつ,通常の生コン骨材や細骨材までも
生産できるコーンクラッシャを備えたので,インパクト
クラッシャなどの3次破砕機を省略できる。その結果,
動力原単位は1.9kwh/tから1.3kwh/tに
低減され,従来に比べてライナが摩耗してもセット値を
変更するだけで安定した生産量や製品品質が保持され,
セット値の変更だけで希望の製品が集中的に生産出来
る。また,ライナコストも従来のものに比べて約半分と
なった。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように,本発明の破砕設備
は,2次破砕および3次破砕の機能を合わせもつ破砕比
の大きなコーンクラッシャを採用したので,動力原単位
が低く,かつ,ライナの摩耗による破砕能力の低下や製
品品質の劣化を防止することができる。また,コーンク
ラッシャのセット値の変更により,容易に希望のサイズ
の製品を任意に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る全体フローシートであ
る。
【図2】本発明の1実施例を示すコーンクラッシャの断
面斜視図である。
【図3】本発明の1実施例を示すコーンクラッシャライ
ナの要部拡大縦断面図である。
【図4】本発明の他の実施例を示すコーンクラッシャラ
イナの要部拡大縦断面図である。
【図5】本発明の破砕設備における原料および製品の粒
度分布曲線図である。
【図6】従来の破砕設備のフローシートである。
【図7】従来のコーンクラッシャライナの要部拡大縦断
面図である。
【符号の説明】
5 マントル 6 コーンケーブ 7 破砕室 8 マントルライナ 8a 上部マントルライナ 8A ジグザグ波形部 9 コーンケーブライナ 9A ジグザグ波形部 9Z 突出部 100 原料ホッパ 200 プレートフィーダ 300 ジョークラッシャ 400 1次振動篩 500 中間ビン 600 振動フィーダ 700 コーンクラッシャ 800 2次振動篩 900 3次振動篩 A 破砕ゾーン長さ B 破砕ゾーン長さ C 破砕ゾーン長さ D 破砕ゾーン長さ P 切替シュート Q 切替シュート R 切替シュート S 切替シュート X 突出部の水平寸法 Y 突出部の垂直寸法 θ マントル傾斜角 α コーンケーブライナ傾斜角 α マントルライナ傾斜角 α 拡大コーンケーブライナ傾斜角

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ジョークラッシャと,該ジョークラッシ
    ャの破砕産物を篩分けする1次振動篩と,コーンクラッ
    シャと,該コーンクラッシャの破砕産物を篩分けする少
    なくとも1基以上の2次振動篩とを備えた破砕設備であ
    って,前記コーンクラッシャの破砕室を形成するコーン
    ケーブライナおよびマントルライナにあっては,マント
    ル傾斜角度が20°〜65°,コーンケーブライナ傾斜
    角度およびマントルライナ傾斜角度が5°〜40°,破
    砕ゾーンの長さが400mm程度で,該コーンケーブラ
    イナの破砕ゾーンの入口部にコーンケーブ傾斜角度より
    5°〜70°大きい傾斜角度を有し残存する破砕ゾーン
    の長さがもとの破砕ゾーンの長さの0.1〜0.9とな
    る切欠きを形成し,該マントルライナの破砕ゾーンの入
    口部に略水平であり残存する破砕ゾーンの長さがもとの
    破砕ゾーンの長さの0.1〜0.9となる切欠きを形成
    し,かつ,該コーンケーブライナ上端部に内側に向かっ
    て略水平環状の突出部を張設した破砕設備。
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