JP2792578B2 - 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３Ａ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３Ａ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３Ａ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の基部にはダクトに
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１５
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
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
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
場合には，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
ラとの間で粉砕した原料の粉砕産物を分級するセパレー
タを竪型粉砕機の上部に配設した竪型粉砕機において，
該セパレータと該回転テーブル間の中心軸線上に該回転
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
する水平円板状の原料テーブルを配設し，該原料テーブ
ルの上面中央部へ原料を供給する原料投入シュートを該
セパレータを貫通して設けるとともに，原料中に含有す
る微粒子を通過させるための同心円状の複数個のスリッ
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
シュート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，環状空間部を上昇してくる気流に随伴してセ
パレータへ到達し分級作用を受ける。分級点以下の精粉
はガス排出口から機外へ排出され，粗粉はセパレータに
排除され回転テーブルに戻され再粉砕される。

【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３は本発明の実施例に係る実
施例を示し，図１は全体縦断面図，図２は原料テーブル
の平面図，図３は原料テーブルの他の実施例を示す平面
図である。

【００１２】図において，回転テーブル３Ａとセパレー
タ１３との空間に回転テーブル３Ａの中央上面に固設さ
れたコラム５２によって立設された水平円板形状の原料
テーブル５０が配設される。すなわち，コラム５２の底
部に平板となっておりこの平板は回転テーブル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と一体となり垂直軸回りに回転する。コ
ラム５２の中間部上方には後述する微粒子シュート５４
に配設された軸受５２ａに軸承される。原料テーブル５
０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る。原
料テーブル５０の下側にはこのスリット５０ａを通過し
て落下する微粒子を集めて機外へ導く微粒子シュート５
４が設けられ，さらに，その下側には原料テーブル５０
より大径の漏斗状の形状を有する原料シュート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。原料シュート５６はケーシング１５か
ら内側に向かって張設されたサポート５６ａに支持され
る。図３はスリットの代わりに所定粒度の目開きを有す
る金網５０ｂを張設した原料テーブルの実施例である。

【００１３】一方，セパレータ羽根１３Ａを円周複数個
同心円状に配設してなるセパレータ１３の中央部を垂直
に円筒状の原料投入シュート１７が貫通して配設され，
その下端開口部は原料テーブル中央直上に配置される。
なお，その他の構造は従来技術で述べたとおりであるか
ら省略する。

【００１４】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。原料投入シュート１７より
竪型粉砕機１内へ供給された原料は，原料テーブル５０
上へ落下し，回転テーブル３Ａと同様に遠心力を受けて
渦巻状へ外周へ移動するが，原料中に含有する微粒子は
スリット５０ａを通過し微粒子シュート５４を経由して
出口５４ａより機外へ配送される。一方，スリット５０
ａを通過し得ない粗大な粒子は原料テーブル５０をオー
バフローし，原料シュート５６を経由して回転テーブル
３Ａの中心部上面へ落下する。その後，渦巻状に外周側
へ移動する過程で粉砕ローラ４と回転テーブル３Ａとの
間に噛まれ粉砕される。このようにして，回転テーブル
３Ａをオーバフローした微粉は環状空間部１４から上方
へ流れる気流に随伴してセパレータ１３へ向かい，分級
されて排出口１６を経由して機外へ排出される。分級点
以下の粗粉は回転テーブル３Ａへ落下し再粉砕を受け
る。

【００１５】微粒子シュート５４により集められた原料
中の含有微粉は他に設けた粉砕機によりさらに粉砕して
所望の粒度以下として製品としても良いが，他の粉砕機
を設備していない工場では外置の分級機を通して所望粒
度以下のものを製品とし，分級点以上のものを他の用途
に利用するか廃棄してもよい。

【００１６】以上説明したように，本発明の竪型粉砕機
１にはセパレータ１３と回転テーブル３Ａ間に原料テー
ブル５０，微粒子シュート５４，原料シュート５６等を
設けて，原料含有中の微粉を予め除去したうえで粉砕を
実施するので，噛込部における原料滑りのない有効な粉
砕仕事が実施されるとともに発生する振動値も小さく安
定した静粛な連続運転が可能となる。特に硬くて被粉砕
性が悪く，かつ，水分が少なく滑りやすい微粉の多い原
料に対しては有効である。

【００１７】

【発明の効果】以上の説明からわかるように，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
をセパレータと回転テーブルとの間に設けて，微粉を予
め除去した原料を回転テーブルへ供給するため，原料の
滑りが少なく噛込みの良い粉砕を実施することによって
粉砕効率が大幅に向上する。また，ミル振動値の小さな
安定した静かな運転が継続して行なうことができるから
メインテナンス性，運転操作性とともに生産性が向上す
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】本発明の竪型粉砕機に係る原料テーブルの他の
実施例を示す平面図である。

【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 ４ 粉砕ローラ １７ 原料投入シュート ５０ 原料テーブル ５０ａ スリット ５０ｂ 金網 ５２ コラム ５２ａ 軸受 ５４ 微粒子シュート ５４ａ 出口 ５６ 原料シュート ５６ａ サポート

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との間で粉
   砕した原料の粉砕産物を分級するセパレータを竪型粉砕
   機の上部に配設した竪型粉砕機において， 該セパレータと該回転テーブル間の中心軸線上に該回転
   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
   する水平円板状の原料テーブルを配設し，該原料テーブ
   ルの上面中央部へ原料を供給する原料投入シュートを該
   セパレータを貫通して設けるとともに，原料中に含有す
   る微粒子を通過させるための同心円状の複数個のスリッ
   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
   シュートとを連結する輸送経路を具備した竪型粉砕機。