JP2792594B2 - 竪型粉砕機 - Google Patents
竪型粉砕機Info
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Description
ラとの協働により、セメント原料、石灰石、スラグ、ク
リンカやセラミック、化学品等の原料を粉砕する竪型粉
砕機に係り、特に微粉砕領域の粉砕に際して発生する異
常振動を抑制し、かつ、粉砕能力の向上を企図した竪型
粉砕機に関する。
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。
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
られ原料層厚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、１４Ａはガス供
給路、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はガスと共に製品を取出す排出
口、１７は原料投入シュートである。
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。
ト２０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。
メント原料や石炭を粉砕する場合のように中粉砕を意図
するものにおいては、粉砕能力を出来るだけ大きくする
目的で粉砕ローラの寸法諸元（ローラ平均直径およびロ
ーラ幅）を設計しており、回転テーブル上に配置可能な
最大寸法を目標として決定され、ローラ平均直径ｄはテ
ーブルＤに対して２ローラにおいてはｄ＝（０．７０〜
０．８５）Ｄ、３ローラにおいてはｄ＝（０．５５〜
０．７０）Ｄ、４ローラにおいてはｄ＝（０．４０〜
０．５５）ｄの範囲で選定されていた。すなわち、上記
のローラ平均直径ｄの数値範囲のうち、上限値のものは
テーブル配置上の幾何学的限界より設定されるものであ
り、下限値のものは客先要求の粉砕能力に比べて対象型
番の竪型粉砕機の標準能力が大きい場合にローラ平均直
径を減らして機器のコストダウンを図る限界を示すもの
である。
従来の竪型粉砕機によって中粉砕領域よりもさらに製品
粒径の細かい微粉砕領域の粉砕を行なったときには、粉
砕ローラへの原料の噛込み効率が低下し、ミル異常振動
が発生するため安定運転が継続できないばかりでなく、
粉砕能力も低下していた。
し、微粉砕領域の粉砕を実施しても異常振動の発生の少
ない高い粉砕能力を確保できる竪型粉砕機を提供するた
め、本発明においては、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、回転テーブル中心
部上方に垂下した原料投入シュートを介して供給した原
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、該粉砕ローラは軸傾斜角の異なる複数種類の粉砕
ローラを交互に配設され、かつ、軸傾斜角の大なる粉砕
ローラの回転テーブルへの押圧力を軸傾斜角の小なる粉
砕ローラの回転テーブルへの押圧力より大きくなる粉砕
ローラの押圧手段を備えた構成とした。
軸傾斜角の異なる粉砕ローラを回転テーブル上の外周に
交互に配設し、軸傾斜角の小なる粉砕ローラには小なる
押圧力、軸傾斜角の大なる粉砕ローラには大なる押圧力
を加えて運転するよう構成した。したがって、軸傾斜角
小なる粉砕ローラは小径部と大径部とのすべり速度差が
大でありそれだけ異常振動を誘発しやすいので押圧力を
低く押えて異常振動を抑制し、これに対して軸傾斜角大
なる粉砕ローラは逆に大なる押圧力を加えても異常振動
が発生しにくいので大なる押圧力を負荷する。その結
果、軸傾斜角小なる粉砕ローラは原料の１次粉砕を分担
させ、軸傾斜角大なる粉砕ローラは仕上粉砕としての微
粉砕を分担させるとともに、異常振動の発生を防止す
る。
ついて説明する。図１〜図３は本発明の実施例に係り、
図１は竪型粉砕機の要部平面図、図２は図１のＸ−Ｘ視
の側面図、図３は粉砕ローラの回転中の周速を示す説明
図である。従来例の標準ローラを装備した竪型粉砕機１
は、セメント原料や石灰石等をたとえば８８μＲ１０〜
１５％程度に粉砕する、いわゆる中粉砕領域に使用する
のに最適で粉砕能力を出来るだけ大きくすることを企図
している。
ｄの数値範囲は、上限値が回転テーブル３Ａ上への配置
可能な幾何学的最大値を基準に決定され（これ以上ロー
ラ平均直径を大きくすると隣接する粉砕ローラ同志が接
触して配置できない）、下限値は指定型番の粉砕機の粉
砕能力が客先要求能力より大きく余裕がある場合に客先
要求能力を満たす範囲で粉砕ローラ平均直径を減少させ
て機器のコストダウンを図り得る限界を示し、粉砕ロー
ラ平均直径の減少によって粉砕ローラ、ローラ軸受、ス
イングアーム、アーム軸受等関連機器のイニシアルコス
トの大幅な削減が可能となる。
域よりも細かな製品粒径を得る平均粒径が１０μｍ以下
の微粉砕領域を狙いとしたもので、たとえば、高炉スラ
グやクリンカを比表面積２５００cm2/ｇ以上の粉砕した
り、７０００cm2/ｇ以上の比表面積を得る炭カル製造を
する場合にあたり、上述した従来機の標準ローラを有す
る竪型粉砕機ではミル異常振動を頻発して連続安定運転
を継続しがたい状況に追い込まれたり、原料噛込効率が
低下して粉砕能力が低下するという課題を解決するため
のもので、たとえば、図１に示すように、４ローラの場
合には軸傾斜角の小なる粉砕ローラ４ａと軸傾斜角大な
る粉砕ローラ４ｂとを交互に配列する。３ローラの場合
には軸傾斜角θが大、中、小の各々の粉砕ローラを回転
テーブルの回転方向に順次配列する。
に配置された粉砕ローラ４の側面図であり、図２から分
るように、軸傾斜角大なる粉砕ローラ４ａ（軸傾斜角θ
ａ）はその軸中心線と回転テーブル３Ａ上面との交点Ｐ
が回転テーブル３Ａの軸線Ｍ−Ｍとテーブル上面との交
点Ｎに比較的近いのに対し、軸傾斜角小なる粉砕ローラ
４ｂ（軸傾斜角θｂ）の交点Ｑは交点Ｎよりはるか遠方
の交点Ｑとなる。したがって、図３に示すように、回転
テーブル３Ａの周速線ＮＤに対して、粉砕ローラの小径
部Ａで粉砕ローラ４ａ、４ｂが各々転動する場合（すな
わち周速ＣＡである場合）には、粉砕ローラの大径部Ｂ
において、粉砕ローラ４ａは周速差ＤＥだけ遅く、粉砕
ローラ４ｂでは周速差ＤＦだけ遅くなる。図から分るよ
うに、周速差ＤＦは周速差ＤＥよりはるかに大きいの
で、粉砕ローラ４ｂは粉砕ローラ４ａに比べてすべり速
度差が大きく異常振動を発生しやすい。この関係は回転
テーブルと粉砕ローラの大径部とが転動する場合や転動
点がその中間にある場合でも同一の傾向を示す。以上の
考察に基づいて、本発明の竪型粉砕機ではすべり速度差
の大きい（すなわちＮ点に比べて遠く離れるＰ点やＱ点
ほどすべり速度差が大きくなる）粉砕ローラ４ｂには比
較的小なる粉砕面圧を与える押圧力を負荷し、すべり速
度差の比較的小さい粉砕ローラ４ａには異常振動の発生
が起りにくいのでより大なる押圧力を負荷するようにし
た。実際には、粉砕ローラ４ｂには中粉砕領域時に使用
される１５０kg/cm2程度の粉砕面圧を与える押圧力を油
圧シリンダ９を介して与え、粉砕ローラ４ａには微粉砕
領域に使用される２００〜２４０kg/cm2程度の粉砕面圧
に相当する押圧力を与える。ここで、粉砕面圧力は粉砕
ローラ４ａ、４ｂの緊張力を粉砕ローラ直下の原料の存
在する占有面積で除した値で、占有面積はローラ幅と粉
砕ローラの中心角（経験値）に見合う弦長との積で算出
される。従来の標準ローラを有する従来機において平均
粒径１０μｍ以下の製品を得る微粉砕領域の粉砕した場
合に異常振動が頻発する原因は、上述のように回転テー
ブルと粉砕ローラ周面の幅方向に生じるすべり速度差に
基づき、かつ、強い押圧力でそれが助長されるので、本
発明ではすべり速度差大なる粉砕ローラ（軸傾斜角小）
には比較的低い押圧力を与えて１次粉砕のみを実施し、
すべり速度差の小なる粉砕ローラ（軸傾斜角大）に高い
押圧力を与えて仕上粉砕である微粉砕を実施させるよう
にした。
機の標準ローラと同様に、約１５°程度とし、軸傾斜角
θｂは８°〜１０°程度とする。３ローラの場合には軸
傾斜角θは３種類とし、各々８°〜１０°、１５°、２
０°〜２５°程度とするのが適当と判断される。
１においては、異常振動の発生を極力防止しながら、な
おかつ、微粉砕領域の粉砕を安定連続的に実施して軸傾
斜角の小なる粉砕ローラには押圧力を小さくして１次粉
砕を遂行させ、軸傾斜角の大なる粉砕ローラには押圧力
を従来機よりもはるかに大きくして仕上粉砕を実施させ
るようにした。したがって、異常振動が防止され、連続
安定運転が達成されて安定した粉砕能力を維持すること
ができる。
はミル異常振動が少なく、かつ、安定した高い粉砕能力
を維持することができる。
である。
の回転中の周速を示す説明図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 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、回転テーブル中心部上方に
垂下した原料投入シュートを介して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
粉砕ローラは軸傾斜角の異なる複数種類の粉砕ローラを
交互に配設され、かつ、軸傾斜角の大なる粉砕ローラの
回転テーブルへの押圧力を軸傾斜角の小なる粉砕ローラ
の回転テーブルへの押圧力より大きくなる粉砕ローラの
押圧手段を備えた竪型粉砕機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17029993A JP2792594B2 (ja) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | 竪型粉砕機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17029993A JP2792594B2 (ja) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | 竪型粉砕機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0724343A JPH0724343A (ja) | 1995-01-27 |
| JP2792594B2 true JP2792594B2 (ja) | 1998-09-03 |
Family
ID=15902396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17029993A Expired - Lifetime JP2792594B2 (ja) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | 竪型粉砕機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2792594B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003099444A1 (en) | 2002-05-29 | 2003-12-04 | Anglo American Research Laboratories (Pty) Ltd | Enhanced ore comminution process and apparatus |
| DE10224009B4 (de) * | 2002-05-29 | 2004-07-22 | Loesche Gmbh | Verfahren zur Zerkleinerung von Material, insbesondere von Erzen, und Wälzmühle zur Durchführung des Verfahrens |
| JP4771207B2 (ja) * | 2005-07-01 | 2011-09-14 | 宇部興産機械株式会社 | 竪型粉砕機の運転方法 |
-
1993
- 1993-07-09 JP JP17029993A patent/JP2792594B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0724343A (ja) | 1995-01-27 |
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