JP2782130B2 - 旋動式破砕機の歯板 - Google Patents

旋動式破砕機の歯板

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JP2782130B2
JP2782130B2 JP3305288A JP30528891A JP2782130B2 JP 2782130 B2 JP2782130 B2 JP 2782130B2 JP 3305288 A JP3305288 A JP 3305288A JP 30528891 A JP30528891 A JP 30528891A JP 2782130 B2 JP2782130 B2 JP 2782130B2
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司 片山
依三 工藤
芳夫 岡本
英泰 浅村
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コーンクラッシャ、ジ
ャイトレリークラッシャ等の旋動式破砕機の歯板(マン
トル、コーンケーブ)の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の旋動式破砕機の歯板は、
処理物の噛み込み等を良好にするため例えばコーンクラ
ッシャのマントルを示す図4のように、載頭逆円錐筒状
のコーンケーブ12と共に断面楔形の破砕室13を形成
する載頭円錐体状のマントル8の外周面に母線と同方向
の多数の溝9を備えた溝型歯板となっている(特公平3
−50580号公報)。
【0003】旋動式破砕機の長時間運転に伴い歯板の摩
耗を発生し、漸次進展するにいたる。そして、溝型歯板
の必要条件として、歯板は摩耗を許容しうる限界である
摩耗限界まで溝型歯板の機能を備えることができるよう
に前記溝9は深溝状に形成する必要がある。
【0004】図5において、二重鎖線をもって新規なマ
ントル8の歯先11および溝9をしめし、溝深さD
有している。実線のものは摩耗限界における歯先11a
および溝9aをしめし、溝深さDを有して溝型歯板の
機能を残存させることが望ましい。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の旋動式破砕機の歯板、特にマントルは、載頭円錐体
状をなしており、前述した必要条件にしたがって溝9の
深さが深く、例えば70mm、かつ幅が狭い歯、例えば
25mm以下を有するように鋳造にて製作することは、
鋳型等の制約(抜き勾配、鋳物砂の強度、焼着等)から
形状的に不可能であり、むしろ必要条件に逆行すること
となり、十分な効果が得られない。加うるに、従来の溝
型歯板は狭くて深い溝の鋳造による製作が困難であるこ
とから、次のような問題がある。 破砕物10が、図6、図7にしめすように、溝9に
刺さり(嵌まり)処理物が下方へ流れるのを妨げ、処理
量の低下をもたらす。 溝幅が広いため、歯幅が相対的に少くなって破砕表
面積が小さく、時として処理能力が低下し、磨り減りが
先行する場合は寿命が短かい。 フィードサイズが小さい場合、図8に示すように、
歯11のコーナー部が磨耗し、コーナーのアールが進行
すると破砕不能となる。 高強度岩石を破砕する場合、歯11が倒れることが
ある。 処理物に泥、水分が混入した場合、泥分を溝9に貯
え込むため、磨り減りを生じると共に処理能力が低下す
る。 本発明は上述した従来技術の問題点を解決するためにな
されたものであり、溝型歯板の必要条件を満足しうると
ともに、処理物が破砕室を下方に流れるさいに溝内に刺
さる(嵌まり)ことを有効に防止できるようにした旋動
式破砕機の歯板を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、第1の発明の旋動式破砕機の歯板は、耐摩耗性の高
い材料からなる歯板本体に母線と同方向でかつ周方向に
波形状に連なり波の山部には歯先が、波の谷部には複数
の深溝部がそれぞれ形成されるとともに、深溝部内に帯
状にし歯板本体よりも耐摩耗性の低い材料からなる埋設
部材を鋳包により埋設するようにしたものである。ま
た、第2の発明の旋動式破砕機の歯板は、歯板本体の歯
先は曲線からなる断面形状であるようにしたものであ
る。さらに、第3の発明の旋動式破砕機の歯板は、歯板
本体の深溝部の母線に斜向方向でかつ周方向に波形状に
連なるようにしたものである。
【0007】
【作用】上記手段のようにすれば、旋動式破砕機の歯板
は処理物の破砕により長時間運転に伴い摩耗を発生させ
ることとなるが、歯板本体に鋳包により埋設された耐摩
耗性の低い材料からなる埋設部材は、前記埋設部材より
も耐摩耗性の高い材料からなる歯体本体に比して多くの
摩耗を発生させるので、歯板の外表面は凹凸状となり、
詳しくは、埋設部材の外表面には歯板本体の隣接部分と
の間に帯の厚さに対応した溝状の浅い摩耗段差が形成さ
れ、しかも、歯板の摩耗が進展しても、この摩耗段差は
継続して維持されるとともに、破砕作用時に処理物が破
砕室を下方に流れるさいに溝内に刺さる(嵌まる)こと
を有効に防止できて、さらに、埋設部材を鋳包した歯体
本体の外表面の大部分は加工硬化された歯先の表面積に
て形成されて高い耐摩耗性のもとで歯板の寿命を延伸で
き、また、歯体本体の波の形状寸法により処理物の最適
な破砕効果を得ることができて旋動式破砕機の破砕能力
ならびに耐摩耗性を向上させることができる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図1は本発明の一実施例の旋動式破砕機の
マントルの全体構成図である。
【0009】このマントル1は耐摩耗性の高い材料、例
えば10重量%以上のマンガンを含有する高マンガン鋳
鋼からなる載頭円錐体状の歯板本体2を有しており、歯
板本体2の外周面には、図1、図2に示すように母線と
同方向でかつ周方向に波状に連なり波の谷部に形成され
た複数の深溝部3と深溝部3内に鋳包により埋設された
耐摩耗性の低い材料、例えば一般用圧延鋼材などからな
る帯状の埋設部材5が備えられている。そしてマントル
1は載頭逆円錐筒状のコーンケーブ4と共に破砕室13
を形成している。
【0010】歯板本体2の波の山部は所要の曲率をもつ
曲線からなる断面形状にて歯先6が形成されている。そ
して破砕室13内における処理物の噛み込み等の良好化
をはかっている。前記波のピッチおよび高さは破砕室1
3内における処理物の圧縮破砕作用を考慮して最適な破
砕効果が得られるように決定されている。また、歯板本
体2の波の山部は大きな曲率をもつ断面形状にて歯先6
を形成させ、したがって波を有しない平滑外表面を形成
させても差支えない。
【0011】埋設部材5は予じめ所要の厚さ、幅および
長さを有する帯状部材であって、前記深溝部3の間隙、
深さおよび長さに一致するように歯板本体2を鋳造にて
製作する時に鋳包により埋設される。そして埋設部材5
の一側面7は波の谷部に位置されている。かくして歯板
本体2の外表面は母線と同方向でかつ周方向に波形状に
形成される。前記埋設部材5の埋設は格別な制約を受け
ることなく、鋳包により歯板本体2が製作されるので、
所要の寸法、すなわち任意の一定の厚さ幅および長さを
もって行うことができる。したがって深溝部3のための
砂型や抜け勾配などは勿論不要とすることができる。
【0012】本実施例による鋳包により製作される歯板
本体2の埋設部材5は、幅がほぼ25mm以下まで製作
させることができ、例えば幅0.6mmのものまで製作
可能である。
【0013】第3の発明の旋動式破砕機の歯板は、図示
することを省略しているが歯板本体の外表面は波の山部
を含めて深溝部および埋設部材は歯板本体の母線に斜向
方向でかつ周方向に波形状に形成されている。このよう
に破砕室内における処理物の落下状態を促進または抑制
するように調整させることにより破砕機能を改善できる
ようにしている。
【0014】図3は破砕作用を行った歯板本体の要部断
面図である。図3において、旋動式破砕機が運転されて
前記破砕室13内において処理物の破砕作用に伴い、歯
板本体2の歯先6には圧縮、衝撃等の外力が繰返し加え
られ、高マンガン鋳鋼の特徴である加工硬化を起こして
ショアー硬度Hs70程度に上昇し、しかも強じん性を
失うことなく高い耐摩耗性を呈するに至る。一方、埋設
部材5は加工硬化性を起こすことなく前記側面5aは、
摩耗を発生して二重鎖線にしてしめした表面から実線に
てしめした側面5bまで僅かに摩耗した浅い摩耗段差E
を発生するに至る。上述した摩耗段差Eは本実施例にし
めした構成によって旋動式破砕機の長時間運転に伴って
著しい増加を生じることがなく、上述した歯先6の摩耗
限界に至るまで、歯先6と埋設部材5の側面5bとの間
にてほぼ同一な摩耗段差Eが継続して維持されるので、
破砕性能の低下を回避でき、歯板本体2の摩耗が進展し
ても常に同等な破砕性能のもとで運転することが可能と
なる。
【0015】このようにして、本実施例によれば、破砕
室13内における処理物の破砕操作において、破砕物が
摩耗段差E部に刺さる(嵌まる)ことがなく処理物は円
滑に下方へ流れるので旋動式破砕機の処理能力は従来技
術に比して著しく改善される。また前記段差E部は僅か
な寸法のもとで継続して維持されるので、泥分の貯え込
みや磨り減り等が回避できて、破砕性能の安定化が可能
となる。
【0016】そして、前記深溝部3の間隙、すなわち埋
設部材5の厚さは比較的少くしても、鋳包にて支障なく
製作されるので歯板本体2の外表面の大部分は加工硬化
された歯先6の表面積にて形成されることとなり、高い
耐摩耗性のもとでマントルの寿命は著しく延伸される。
また、上述したように歯板本体2の波の形状寸法は処理
物の圧縮破砕作用を考慮して最適な破砕効果が得られる
ように決定されているので、比較的細粒からなる処理物
の破砕にも有効である。なお、上述した実施例において
はマントルに適用する場合について説明したが、コーン
ケーブにも適用できるのは勿論である。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
旋動式破砕機の歯板は長時間にわたる運転に伴い摩耗を
発生させることとなるが、耐摩耗性の低い材料からなる
埋設部材は前記埋設部材よりも耐摩耗性の高い材料から
なる歯板本体に比して多くの摩耗を発生させるので、埋
設部材の外表面には歯板本体の隣接部分との間に帯の厚
さに対応した溝状の浅い摩耗段差が形成され、しかも、
歯板の摩耗が進展しても、この摩耗段差は継続して維持
されるとともに、破砕作用時に処理物が破砕室を下方に
流れるさいに摩耗段差からなる溝内に刺さる(嵌まる)
ことを有効に防止できて、さらに、埋設部材を鋳包した
歯体本体の外表面の大部分は加工硬化された歯先の表面
積にて形成されて高い耐摩耗性のもとで歯板の寿命を延
伸でき、また、歯体本体の波の形状寸法により処理物の
最適な破砕効果を得ることができて旋動式破砕機の破砕
能力ならびに耐摩耗性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の旋動式破砕機のマントルの
全体構成図
【図2】図1のA−A矢視における要部断面図
【図3】図2の使用状態を示す説明図
【図4】従来の旋動式破砕機のマントルの全体構成図
【図5】同マントルの摩耗限界を示す説明図
【図6】同マントルの作用を示す断面図
【図7】同旋動式破砕機の作用説明図
【図8】従来の溝型歯板の溝に対してフィードサイズが
小さい場合の作用説明図
【符号の説明】
1 マントル 2 歯板本体 3 深溝部 4 埋設部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡本 芳夫 千葉県八千代市上高野1780番地 川崎重 工業株式会社八千代工場内 (72)発明者 浅村 英泰 千葉県八千代市上高野1780番地 川崎重 工業株式会社八千代工場内 (56)参考文献 特開 昭63−143949(JP,A) 特開 昭62−286553(JP,A)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 耐摩耗性の高い材料からなる歯板本体に
    母線と同方向でかつ周方向に波形状に連なり波の山部に
    は歯先が、波の谷部には複数の深溝部がそれぞれ形成さ
    れるともに、深溝部内に帯状にして歯板本体よりも耐摩
    耗性の低い材料からなる埋設部材を鋳包により埋設した
    ことを特徴とする旋動式破砕機の歯板。
  2. 【請求項2】 歯板本体の歯先は曲線からなる断面形状
    であることを特徴とする請求項1項に記載の旋動式破砕
    機の歯板。
  3. 【請求項3】 歯板本体の深溝部および埋設部材は歯板
    本体の母線に斜向方向でかつ周方向に波形状に連なるこ
    とを特徴とする請求項第1項または第2項に記載の旋動
    式破砕機の歯板。
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