JP2792577B2 - 竪型粉砕機 - Google Patents

Description

【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，セラミックス等化学品などの原料を粉砕する
竪型粉砕機に関し，特に微粉を多く含有する原料の粉砕
に好適な竪型粉砕機である。

【０００２】

【従来の技術】石灰石やスラグ，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３
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周囲のガス吹上用環状空間通路，１３は羽根１３
Ａにより粉砕された原料を分級する回転セパレータ，１
６はガスと共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の内
周面との間の環状空間部１４から吹き上がることによ
り，粉砕された微粉体はガスに同伴されてケーシング１
５内を上昇し，上部に位置するセパレータ１３の羽根１
３Ａにより分級作用を受け，所定粒度の製品はガスと共
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】上記のごとき従来の竪
型粉砕機においては，テーブル上において，粉砕ローラ
の噛込み側に到達した被粉砕物のうちかなりの量のもの
が粉砕ローラに噛込まれずに環状空間部へ押し流されて
いくのが普通である。そして，粉砕ローラの噛込み側で
環状空間部へ押し流されている被粉砕物のうち粒径の大
きなものは排石となり環状空間部を落下し，排石量を増
大させてその処理作業量を増大させる。また，環状空間
部に押し流された被粉砕物のうち粒径の小さなものは再
度飛散するので，セパレータに加えられる負荷が大きく
なり，分級効率の低下をもたらし易い。さらに，環状空
間部へ多量の被粉砕物が押し流されることにより，該環
状空間部の通気圧損が増大し，これによってファン動力
が増大する。

【０００７】また，原料中に微粒や微粉が多く含有する
場台には，粉砕ローラ４を回転テーブル３Ａに向けて強
く押しつけても両者の間に介在する原料が脇へ逃げて有
効な粉砕力を原料に与えることができない。その結果，
ミル内には所望の粒度に達しない微粒が回転テーブルと
ミル上部にあるセパレータ１３の間を徒らに循環するば
かりでミル内における粉塵濃度が増加する結果，ミル内
圧力損失が増大し振動が激化して安定した運転状態が維
持できなくなる。したがって，原料中の微粉含有率の高
いものの粉砕には予め原料調整をして微粉分をカットし
て適正な粒度構成のものに変えておく必要があった。特
に比較的被粉砕性の悪い物性を有する原料を超微粉砕す
る場合には，ミル振動が頻発することが多く，振動値
（振幅）が特に大きい場合には機器の損傷や運転不能に
陥って止むなく運転休止に追い込まれることがあった。

【０００８】このため，大きな振動が発生した場合の対
策として，粉砕部の原料層の振動数を変化させて共振域
から遠ざかるために，テーブルのせき（堰）高さ（ダム
リング高さ），粉砕圧力，テーブル回転数を操作して変
更することが考えられるが，このうち，回転テーブルの
駆動装置を可変とするのは設備費が過大となり実現性が
薄く，テーブルせき高さ（ダムリング高さ）を変えるに
は粉砕機の運転を停止しての内部作業を要し，また，粉
砕圧力を変えると製品粒度が所望のものと変わってくる
難点があり，結局ミル処理量を低下させて対応している
のが実情であり，安定した生産計画を損なうことになっ
ていた。したがって，ミル振動が発生してもミル処理量
を大きく低下させることなく，粉砕原料層の振動数を変
化して振動振幅を減少させて通常の安定した振動の小さ
い運転状態に早急に復帰する何らかの手段が渇望されて
いた。そして，これらの振動の発生は，中砕領域よりも
微粉砕あるいは超微粉砕になるほど頻発しやすい傾向が
有った。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め，本発明の竪型粉砕機は，回転テーブルの外周部上面
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
ラ周面との間で原料を粉砕する竪型粉砕機において，該
回転テーブル中心軸上部に該回転テーブル軸心回りに該
回転テーブルと一体となって回転する水平の原料テーブ
ルを配設し，該原料テーブルの中央部へ原料を供給する
原料投入口を設けるとともに，原料中に含有する微粒子
を通過させるためのスリットを該原料テーブルに設け，
該スリットを通過した微粒子を集めて機外へ導く微粒子
シュートを備え，かつ，前記原料テーブルを溢流した粗
粒子を集めて回転テーブル中央部上面へ導く原料シュー
トを備え，該回転テーブル外周下部に粉砕産物の排出口
と該排出口と前記原料投入口とを連結する輸送経路を具
備した構成とした。

【００１０】

【作用】本発明の竪型粉砕機においては，回転テーブル
と一体的に回転する原料テーブルの中央へ原料投入口か
ら原料を供給し，原料テーブル上を外周に向かって滑動
または転動する原料のうち微粉および微粒子は原料テー
ブルに設けたスリットを通過して集合されて微粒子シュ
ートを経由して機外へ排出される。一方，原料テーブル
上の粗粒はスリットを通過できずに原料テーブル外周を
オーバフローし，原料シュートを経由して回転テーブル
中央へ供給され粉砕ローラと回転テーブルの間に噛込ん
で所定の粉砕が行なわれ，その後回転テーブルをオーバ
フローし，排出口より機外へ出て原料投入口へ循環され
る。微粒子シュートで集合された微粉は別に設けられた
分級装置で分級され，所望の粒径以下になった微粉は製
品とされ，粗粉は再度竪型粉砕機へ供給される。

【００１１】

【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２は本発明の実施例に係り，
図１は全体縦断面図，図２は原料テーブルの平面図であ
る。

【００１２】図において，回転テーブル３Ａの中央上部
にコラム５２によって立設された水平な円板形状の原料
テーブル５０が配設される。すなわち，コラム５２の底
部は回転テーブル３Ａにボルト締結され，コラム５２お
よび原料テーブル５０は回転テーブル３Ａと一体的に回
転する。コラム５２の上端および中間部には各々ケーシ
ング１５および微粒子シュート５４に固設した軸受５２
ｂと５２ａとが配設され，コラム５２を軸承する。原料
テーブル５０は，図２に示すように，所定の粒度を規制
する幅を有するスリット５０ａが同心円状に複数個穿孔
されている。原料テーブル５０の下側にはスリット５０
ａを通過した微粒子を集めて機外へ導く微粒子シュート
５４が設けられ，さらに，その下側には漏斗状の形状を
有しサポート５６ａに支持された原料シュート５６が設
けられ，その出口の円筒は回転テーブル３Ａの中心直上
に開口している。一方，ケーシング１５の頂上中央には
原料投入口５８が設けられ，原料を原料テーブル５０へ
導く。また，回転テーブル３Ａの下部には回転テーブル
３Ａを溢流した粉砕物を機外へ導く排石シュート６０が
配設される。６０ａは回転テーブル３Ａに固設されたス
クレーパである。排石シュート６０の下流にはベルトコ
ンベヤ７０，バケットエレベータ８０，ベルトコンベヤ
９０が配設され，原料を原料投入口５８へ循環させる。

【００１３】以上のように構成された本発明の竪型粉砕
機の作動について説明する。原料ホッパ３０の原料はコ
ンスタントフィード・ウェア４０などの原料供給装置で
原料投入口５８内へ投入され，原料テーブル５０の中央
部上面へ落下する。落下した原料は回転する原料テーブ
ル５０によって遠心力を付与され，各々渦巻状の軌跡を
画いて外周へ向かう過程で，スリット５０ａよりも小さ
い微粒子はスリット５０ａを通過し，微粒子シュート５
４を介して機外へ配送され，図示しない下流の分級装置
へ導かれて分級作用を受ける。一方，スリット５０ａを
通過し得ない粗粒は原料テーブル５０をオーバフローし
て原料シュート５６で集められて，回転テーブル３Ａの
上部中央へ落下する。その後，粉砕ローラ４と回転テー
ブル３Ａの間に噛まれて粉砕作用を受け，回転テーブル
３Ａをオーバフローして排石シュート６０へ落下し，ベ
ルトコンベヤ７０，バケットエレベータ８０，ベルトコ
ンベヤ９０を経由して原料投入口５８へ戻される。

【００１４】本発明の竪型粉砕機１にはセパレータが無
く，微粉および微粒子はすべて原料テーブル５０のスリ
ット５０ａを通過して機外へ配送されるので，従来の空
気搬送を行なわない。したがって，吸気ファン等の動力
設備は不要である。また，回転テーブル３Ａ上で粉砕す
る以前に原料中に含有する微粉を予め原料テーブル５０
のスリット５０ａでカットして粗粒のみを回転テーブル
３Ａへ供給するので，有効な粉砕が実施される。微粒子
シュート５４で機外へ導かれた微粉は分級して製品とす
る場合のほか，最終の粒度がもっと細かいものが要求さ
れる場合には，本発明の竪型粉砕機の粉砕を予備粉砕と
して，さらにボールミル等によって仕上粉砕をすること
もできる。したがって，この場合には，特に被粉砕性が
悪く，かつ，原料中に微粉を多く含有する場合には粉砕
性が非常に悪い原料の処理に，本発明の竪型粉砕機を予
備粉砕機として使用することが望ましい。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように，本発明の竪型粉砕
機においては，スリットを有する原料テーブルを回転テ
ーブルの上に回転テーブルと一体的に回転するように配
設し，この上に原料を供給することにより，微粉が除去
された原料を回転テーブルへ供給するので，粉砕効率が
向上するとともに，ミル振動の少ない安定した運転を継
続できる。また，セパレータが無いので空気搬送が不要
で吸引ファンやセパレータの設備費が不要であるばかり
でなくランニングコストを低減できる。

【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に係る原料テーブルの実施
例を示す平面図である。

【図３】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 ４ 粉砕ローラ ３０ 原料ホッパ ４０ コンスタントフィード・ウェア ５０ 原料テーブル ５０ａ スリット ５２ コラム ５２ａ 軸受 ５２ｂ 軸受 ５４ 微粒子シュート ５６ 原料シュート ５８ 原料投入口 ６０ 排石シュート ６０ａ スクレーパ ７０ ベルトコンベヤ ８０ バケットエレベータ ９０ ベルトコンベヤ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転テーブルの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
   で原料を粉砕する竪型粉砕機において， 該回転テーブル中心軸上部に該回転テーブル軸心回りに
   該回転テーブルと一体となって回転する水平の原料テー
   ブルを配設し，該原料テーブルの中央部へ原料を供給す
   る原料投入口を設けるとともに，原料中に含有する微粒
   子を通過させるためのスリットを該原料テーブルに設
   け，該スリットを通過した微粒子を集めて機外へ導く微
   粒子シュートを備え，かつ，前記原料テーブルを溢流し
   た粗粒子を集めて回転テーブル中央部上面へ導く原料シ
   ュートを備え，該回転テーブル外周下部に粉砕産物の排
   出口と該排出口と前記原料投入口とを連結する輸送経路
   を具備した竪型粉砕機。