JP2858682B2 - 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】本発明は回転テーブルと粉砕ロー
ラとの協働により，石灰石，スラグ，クリンカ，セメン
ト原料や化学品などの原料を粉砕する竪型粉砕機に関す
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に水平の回
転軸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。水平の回転軸６は，図４に示す
ように，両端のアーム軸受６Ａで軸承され，アーム軸受
６Ａ，６Ａは柱脚８の天板８Ａ上面にボトルナットにて
締結固定される。８Ｂは側板，８ａはマンホール，８ｂ
は点検穴である。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。

【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の内
周面との間の環状空間通路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】また、回転テーブル３Ａ上の粉砕ローラ４
の回転軸の延長線は、図５に示すように、回転テーブル
３Ａの中心点Ｍを通らず、中心点Ｍより遠い側に離間し
た点Ｎを通過している。そのため、原料の粉砕に際し
て、粉砕ローラ４は回転テーブル３Ａに押付けられて従
動するとき、圧縮力のみならず回転テーブル３Ａとの間
で剪断力をも原料に与えることになり、粉砕が一層効率
良く行なわれる。すなわち、粉砕ローラ４の周面のう
ち、１点以外はすべて回転テーブル３Ａの周速度より速
いかまたは遅く回転し、粉砕ローラ４との間に速度差が
生じている。

【０００７】

【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，原料に与える粉砕力としては圧縮
力のほかに剪断力も加わり，効率の良い粉砕が行なわれ
るのであるが，反面近年粉砕原料は被粉砕性の悪い特殊
なものまで対象範囲が広がっており，かつ，製品粒度へ
の要求はより細かいもの（超微粉砕領域）へと向かって
いる。したがって，砕き難い原料をミクロンオーダやサ
ブミクロンの微粉末に粉砕する場合には，粉砕面圧は大
きく，かつ，回転テーブル〜粉砕ローラ間に微粉が層状
に存在するために，粉砕ローラが“びびり振動”（自励
振動）を多発して，ミル全体の振動値が大きく各種の機
器が損傷を受け運転に支障を来たしていた。

【０００８】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。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。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、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、回転テーブル中央部に供給した原料
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、該粉砕ローラを軸承し上下に揺動するアームの水平
回転軸を軸承するアーム軸受を平面視において円環状の
共通ベースの天板の上面に固設し、該共通ベースは、円
形ドーナツ状の底板上に垂直もしくは略垂直に傾斜する
同心円状の２枚の側板が立設され、その頂部に円形ドー
ナツ状の天板が配設されると共に、該底板、側板、天板
が一体化されてなり、該アーム軸受支承用の柱脚として
構成される構成とした。

【００１０】

【作用】本発明の竪型粉砕機においては、従来の竪型粉
砕機のように、アーム軸受を各粉砕ローラ毎に設けた柱
脚上に設置することを止めて、円形ドーナツ状の底板上
に垂直もしくは略垂直に傾斜する同心円状の２枚の側板
が立設され、その頂部に円形ドーナツ状の天板が配設さ
れると共に、該底板、側板、天板が一体化されてなり、
アーム軸受を支承する柱脚として構成され、平面視にお
いて円環状に構成された共通ベースの該天板の上面に各
々の粉砕ローラのアーム軸受を配設した構成としたの
で、剪断力をアーム軸受を介して粉砕ローラより受けて
も、共通ベースは円環状一体形状の柱脚として形成され
ているために、剪断変形には強く、発生する振動値はわ
ずかである。

【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は要部斜視図，図２は全体平面図である。図に示す
ように，粉砕ローラ４はアーム５に内蔵する軸受に軸承
され，アーム５は水平な回転軸６の回りに揺動自在に軸
支され，回転軸６を軸承する両側のアーム軸受６Ａは共
通ベース８０の天板８０Ａにボルトナットにて固結され
る。共通ベース８０は，円形ドーナツ状の底板８０Ｃ上
に垂直もしくは略垂直に傾斜する同心円状２枚の側板８
０Ｂ，８０Ｂを立設し，さらに頂部に円形ドーナツ状の
天板８０Ａを配設し，一体化したものである。そして，
竪型粉砕機１の中心軸と一致して同心円状に配設され
る。外側の側板８０Ｂには粉砕ローラ４を回転テーブル
３Ａに押圧するための油圧シリンダ９の点検用のマンホ
ール８０ａが穿孔される。

【００１２】本発明の竪型粉砕機においては、粉砕ロー
ラ４を軸支するアーム軸受６Ａ、６Ａは各粉砕ローラ４
毎に独立して立設する柱脚８を採用せずに、円周円環状
に一体化された共通ベース８０の天板８０Ａ上に各々の
粉砕ローラ用のアーム軸受６Ａ、６Ａを固設するので、
運転中に粉砕ローラ４およびアーム軸受６Ａの底面に働
く剪断力、換言すれば、共通ベース８０に働くトーショ
ン（捩りモーメント）が大きくても共通ベース８０が円
周一体で、かつ、総重量が大きいので、捩り剛性が大き
く捩り変形やそれに伴う振動値は小さくなる。

【００１３】また，図１と図４とを比較しても判るよう
に，従来技術の独立の柱脚８にあっては，側板８Ｂは直
面板であるのに対して，本発明の共通ベース８０の側板
８０Ｂは曲面板（円筒もしくは円錐台形状）である。同
一の力に対して板厚が同一の場合には，一般に平面板よ
りも曲面板の方が変形に対して有利であるから，捩りモ
ーメントに対しても本発明の曲面側板が優れている。

【００１４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の竪型粉砕機においては、アーム軸受を支承する柱脚
を、円形ドーナツ状の底板上に垂直もしくは略垂直に傾
斜する同心円状の２枚の側板が立設され、その頂部に円
形ドーナツ状の天板が配設されると共に、該底板、側
板、天板が一体化されて構成され、かつ、平面視におい
て円環状に形成され、アーム軸受支承用の柱脚として構
成された共通ベースとし、該共通ベースの天板の上面に
アーム軸受を固設したので、捩り剛性が増加し、運転中
に生じる振動値を小さく保つことができる。したがっ
て、過酷な粉砕条件においても安定した運転を継続でき
るので運転操作性、メインテナンス性および生産性が向
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要部斜視図
である。

【図２】本発明の竪型粉砕機の実施例を示す要部全体平
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。

【図４】従来の竪型粉砕機の要部斜視図である。

【図５】従来の竪型粉砕機の概略側面図である。

【符号の説明】

１ 竪型粉砕機 ３Ａ 回転テーブル ４ 粉砕ローラ ５ アーム ６ 回転軸 ６Ａ アーム軸受 ７ アーム ８ 柱脚 ８Ａ 天板 ８Ｂ 側板 ８ａ マンホール ８ｂ 点検穴 ８０ 共通ベース ８０Ａ 天板 ８０Ｂ 側板 ８０Ｃ 底板 ８０ａ マンホール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B02C 15/04

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、回転テーブル中央部に供
   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、 該粉砕ローラを軸承し上下に揺動するアームの水平回転
   軸を軸承するアーム軸受を平面視において円環状の共通
   ベースの天板の上面に固設し、該共通ベースは、円形ド
   ーナツ状の底板上に垂直もしくは略垂直に傾斜する同心
   円状の２枚の側板が立設され、その頂部に円形ドーナツ
   状の天板が配設されると共に、該底板、側板、天板が一
   体化されてなり、該アーム軸受支承用の柱脚として構成
   されることを特徴とする竪型粉砕機。