JP3595813B1

JP3595813B1 - 湿式ミルのライナ配置構造

Info

Publication number: JP3595813B1
Application number: JP2003158139A
Authority: JP
Inventors: 健五十嵐; 金司麻生
Original assignee: 株式会社トーホー
Priority date: 2003-06-03
Filing date: 2003-06-03
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2023-06-03
Also published as: JP2004358318A

Abstract

【課題】ライナの局所的な摩耗を抑制させるとともに、回転筒体の内周面が直に損傷することも未然に防ぎ、もって湿式ミルの耐久性を向上させる技術を提供しようとする。
【解決手段】隣り合うライナ２，２ａ相互の間の間隙４で形成される縁線が、回転筒体の回転方向ａに沿った線Ａに対して、斜行するように、各ライナ２，２ａを内張りする。
【選択図】図８

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、製砂機などに用いられる破砕機、すなわちロッドやボールなどの破砕媒体を内装した回転筒体内に原料を入れ、適当な速度で回転しながら、破砕媒体の衝撃、摩擦などによって原料の破砕を行う湿式ミルの回転筒体内に内張りされるライナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、製砂機などに利用されている湿式ミルは、鋼製のロッドやボールなどの破砕媒体を内装した回転筒体内に水と原料を入れ、その筒体を適当な速度で回転させて、前記破砕媒体の衝撃、摩擦などにより原料の破砕を行う構成になっている。図９はそのような湿式ミルの一例を示し、図１０は回転筒体の内部構造の一例を示す。
【０００３】
このような湿式ミルの回転筒体1には、破砕媒体3や原料5との衝撃や摩擦などによってその内周面が摩耗・損傷するのを防ぐために、対摩耗鋼材製のライナ20,20aが内周面全面に亘って内張りされている。
【０００４】
このライナ20,20aは、図１３に示すように、例えば平面視で矩形状からなり（特許文献で開示される例として、特許文献１の図５（Ａ））、そのようなライナ20,20aが複数、図１０乃至図１２に示すような配列で、すなわち回転筒体1の軸線に平行でかつ整然と並ぶように、内周面の全面にわたって内張りされることになる。
【０００５】
また、回転筒体1の両端を塞いでいる供給口側板7及び排出口側板9には、それらの形状（円盤状）に合わせて、扇形状（ないしそれをさらに分割した形状）のライナ8,10が全体で円盤状となるように内張りされている。このため、図１１及び図１２に示すように、回転筒体1の内周面に内張りされるライナのうち、側端端縁に配置されるライナ20aは、少なくとも前記側板ライナ8,10の厚み分、側板7,9から距離を離して配置している。
【０００６】
【特許文献１】
特許第３１５１４６７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、隣り合うライナ（20と20,20と20a。以下単に、20,20aとする）の間には、製造上の誤差等を考慮して、所定の間隙40（実行寸法約１cm）が形成されるが、従来のライナ20,20aの配列は上述のように、矩形状のものが、回転筒体1の軸線に平行でかつ整然と並んで内張りされるので、左右隣り合うライナ20,20a相互の間の間隙40で形成される縁線は、図１０に示すように、回転筒体1の軸線に直交、つまり回転方向ａに沿った線と平行となる。また、回転筒体1の両端縁のライナ20aの端縁は、側板7,9との間に、一定の間隙60が形成される。
【０００８】
このような内部構造の回転筒体1が、破砕の操業時において回転すると、内装された破砕媒体3、原料5及び水もその回転にともなって所定の運動が行われる。このときの運動動作は、後述の本願発明の作用において詳しく説明するが、破砕媒体3、原料5及び水における運動方向はいずれも回転方向ａに沿った動き（回転方向ａと同じ方向か、逆の方向）となるので、左右隣接するライナ20,20a間の間隙40は運動の流れのガイド役となってしまい、そこを通る頻度が高くなる。
【０００９】
ここで、原料5及び水とは、直接間隙40に入り込んで流れていく。このため、回転筒体1の内周面上を高頻度で流れてしまい、その間隙40部分の内周面を摩耗させてしまっていた。
【００１０】
また、破砕媒体3も、ライナ20,20a間の間隙40をガイドとして、その近傍（間隙40上）を高頻度で走ることになる。このため、ライナ20,20a間の間隙40周辺（例えば、後掲する図２に示すＸ部）は他の部分より著しく早期に摩耗してしまって、その局所的摩耗により、ライナ20,20aの交換時期が早まってしまっていた。
【００１１】
一方、図１１及び図１２に示すように、回転筒体1内の両側端端縁のライナ20aと、供給口側板7及び排出口側板9の各ライナ8,10との間にも不可避的に間隙60が形成される。操業時の回転時には、この間隙60も破砕媒体3、原料5及び水の各運動の流れのガイド役となるので、上記とほぼ同じ問題が生じていた。
【００１２】
この発明は、従来技術の以上のような問題に鑑み創案されたもので、ライナの局所的な摩耗を抑制させるとともに、回転筒体の内周面が直に損傷することも未然に防ぎ、もって湿式ミルの耐久性を向上させる技術を提供しようとするものである。
【００１３】
【課題を解決しようとする手段】
このため、本願に係る発明は、破砕媒体が多数内装される回転筒体の内周面に、相互に間隙を有しながら内張りされる、湿式ミルのライナ配置構造であって、平面視で、四辺が直線状の平行四辺形状に形成されたライナを、回転筒体の内周面全周に亘って内張りするとともに、左右隣り合うライナ相互間の間隙で形成される縁線が、回転筒体の回転方向に沿った線に対して、斜行するように、前記ライナを内張りすることを特徴とする。
【００１４】
隣り合うライナ相互間の間隙で形成される縁線が直線状となり、かつ左右隣り合うライナ相互の間の間隙で形成される縁線を、回転筒体の回転方向に沿った線に対して斜行させる態様としては、平面視で、四辺が直線状である矩形状のライナ（例えば図１３に示す形状）を用いる場合であれば、それらのライナを回転軸線に沿った線に対して、斜めに列設していけば良い。ただし、この態様では、ライナを回転筒体内周面の全周に沿って内張りさせるために、その列設状態に応じて、端縁に配置されるライナの形状を矩形以外の形状に形成する必要がある。
【００１５】
本発明では、平面視で、四辺が直線状の平行四辺形状となるライナを用いており、このようなライナを回転筒体の軸線に沿って列設していけば良い。この態様では、回転筒体の両側端縁に配置されるライナのみを台形状とすれば、容易に、回転筒体内周面の全周に亘って整然と内張りすることが可能となる。
【００１７】
なお、本願にいう斜行とは、回転筒体の回転方向に沿った線と平行ではないという意味であり、隣り合うライナ相互の間の間隙で形成される縁線がそのような平行線でなければジグザグ状でも良い。
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【作用】
次に、本願に係る発明の作用を図面に基づき併せて説明する。
【００２２】
図１は回転筒体1内の破砕媒体3、原料5及び水の動きを示した代表的なモデル図であり（ただし、このモデルはボールミルであり、破砕体はボールである）、回転状態の回転筒体1の断面説明図である。
【００２３】
回転筒体1が回転しているときは、破砕媒体3はα＝２０〜７０゜程度まで（ただし破砕媒体の種類などにより異なる）持ち上げられてから落下転動する。このα区間の破砕媒体は、回転方向ａに向かった運動をするので、従来のライナ配置構造では、図２に示すように、左右に隣接するライナ20相互の間の間隙40がガイドとなって、それら間隙40 上をライナ20,20aに接しながら高頻度で走っていた。このため、図示上斜線で示す部分Ｘが局所的に摩耗していた。これに対し、本願に係る発明にあっては、左右に隣接するライナ相互の間の間隙（図８で示す4）で形成される端縁が、回転方向に沿った線に対して斜行しているので、その間隙が破砕媒体の回転する際のガイドとならない。よって、それらの箇所周辺のみを破砕媒体が高頻度で通過することもなくなるので、それら間隙周辺のライナの局所的摩耗（図２で示すＸ部）が防げる。
【００２４】
一方、原料5及び水については、回転を始める後方のＥ部では回転筒体1の回転作用力には影響されずに静止しているような状態であるが、回転筒体1は動いているので、相対的に回転方向ａと反対方向に向かって運動していることになる。より回転方向側となるＦ部に至って、回転筒体1の回転力に引きつられ回転筒体1と一体的に運動するが、より回転方向側となるＧ部に至って、原料5及び水は傾斜による重力が大きくなると、回転力に逆らって滑落する。つまり、Ｆ部では回転方向ａに向かって、Ｇ部では回転方向ａと反対方向に向かってそれぞれ運動することになり、いずれも回転方向ａに沿って運動する。このため、従来のライナ配置構造では、これらＥ部，Ｆ部，Ｇ部において、図２(a)に示すように、原料5及び水とが前記間隙40 を高頻度で連続的に流れることになる。このため、同図(b)に示すように、間隙40 から露見している内周面Ｙ部が摩耗し、損傷を受けていた。これに対し、本願に係る発明では、上述と同様の作用により、各ライナ20間の間隙40 がガイドとならないので、それら箇所の内周面の局所的な損傷（図２(b)に示すＹ部）が未然に防げる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明の具体的実施形態例を図面に基づき説明する。本形態例は、湿式ボールミルの回転筒体を前提としている。なお、以下の形態例はあくまで一例であり、本発明が本形態例に限定されるものでないことは当然である。
【００２６】
図３及び図４は本形態例に用いるライナを各示し、図３は中間部に配置される形態を、図４は側端端縁に配置される形態を示している。
【００２７】
中間部用のライナ2は、図３に示すように、平面視で四辺が直線状の平行四辺形状に形成され、斜辺がθの傾斜となっている。また、平面中央に長手方向に沿って凸状リフタ21が形成される。このリフタ21は、回転時に原料や破砕媒体を掻き上げるためのものである。側端端縁用のライナ2aは、図４に示すように、平面視で四辺が直線状の台形状に形成され、一方の側辺となる斜辺はθの傾斜となっている。また、前記ライナ2同様に平面中央にリフタ22が形成されているが、他方の側辺端部23側には形成させない。これは、後掲する図６及び図７に示すように、この側辺端部23は回転筒体1の側板7,9に当接（ただし、わずかの隙間がある点後述する）させるので、その当接の際、側板7,9に内張りされるライナ8,10と干渉しないようにするためである。
【００２８】
図５は、前記ライナ2,2aをボールミルの回転筒体1に配置した状態を示している。図示のように、ライナ2を回転筒体1の軸線方向に列設させ、列のうち両端縁のみライナ2aを配置させて内張りする。ライナ2,2aはいずれも斜辺が同じ傾斜θであるので、内張りの際の列設は容易であり、また左右隣り合うライナ2,2a間の間隙4を可能な限り短く設定できる。このような列設状態では、各間隙4で形成される縁線は、いずれも回転方向ａに沿った線に対して、θの傾斜角で斜行することになる。なお、この形態では、前記縁線の傾斜方向が供給口側となっているが、排出口側に傾斜しても良いことは言うまでもない。
【００２９】
また、各端縁のライナ2aは、図６及び図７に示すように、いずれも側片端部23を各側板7,9まで延出させている（ただし、製造上の誤差により、図示上ほんのわずかな間隙が形成されているが、これは少なくとも原料5がそこを流れない程度の隙間である）。ここで、ライナ2aには凸状リフタ22が形成されてその中央の厚みが厚くなっている一方、各側板7,9にはそれぞれライナ8,10が内張りされているので、ライナ2aの側片端部23にリフタ22が形成されていると、該リフタ22がライナ8,10に干渉してしまうことになり、このため上述したように、側片端部23にはリフタ22は形成させていない。したがって、端縁ライナ2aは、図示のように、側面視で側板ライナ8,9の下部と嵌め合う形状で内張りされる。
【００３０】
図８に示すように、このようなライナ2,2aが配置された回転筒体1を回転方向ａに回転させると、破砕媒体3、原料5及び水はいずれも回転方向ａに沿った方向Ａ（正逆いずれかの方向）に動くことになり、一方、左右隣接する各ライナ2間の間隙4で形成される縁線は、その方向線Ａに傾斜θで斜行しているので、その間隙4はガイドの役を果たさず、そこを集中して流れるということがなくなる。また、回転筒体1の端縁は、ライナ2aの側片端部23が側板7,9まで延出させているので（図８ではその側片端部23は側板ライナ10に隠れて見えていない）、端縁には少なくとも原料5のガイドとなるような間隙（原料5が流れて回転筒体1内周面を摩耗するような間隙）がなくなり、破砕媒体3及び原料5がそこを集中して流れるということがなくなる。
【００３１】
したがって、本形態例によれば、従来構造において生じていた、左右に隣接する各ライナ2間の間隙4周辺の局所的摩耗、同部位に露見していた回転筒体1の内周面の損傷ということがまったくなくなる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本願に係る発明によれば、ライナの局所的な摩耗を抑制でき、かつ回転筒体の内周面が直に損傷することも未然に防ぐことができ、このため湿式ミルの耐久性を大幅に向上させることができるものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】湿式ミルの回転筒体内部の破砕媒体、原料及び水の挙動を説明するための回転筒体断面図である。
【図２】従来構造における破砕媒体、原料及び水の挙動方向と、摩耗部分を示した説明図であり、(a)は回転筒体内部の概要展開図、(b)はその正面図である。
【図３】本形態例に用いられる中間部用ライナを示し、(a)は平面図、(b)は側面図、(c)は斜視図である。
【図４】本形態例に用いられる端縁用ライナを示し、(a)は平面図、(b)は側面図、(c)は斜視図である。
【図５】本形態例の円筒筒体の内部を示す説明図である。
【図６】図５中のＣ部の拡大説明図である。
【図７】図５中のＤ部の拡大説明図である。
【図８】本形態例におけるライナ配置を示す概要展開図である。
【図９】湿式ミルの一例を示す概要図である。
【図１０】従来の回転筒体内部のライナ配置構造を示す説明図である。
【図１１】図１０中のＨ部の拡大説明図である。
【図１２】図１０中のＩ部の拡大説明図である。
【図１３】従来のライナを示し、(a)は平面図、(b)は側面図、(c)は斜視図である。
【符号の説明】
1 回転筒体
2,20 ライナ（中間部用）
2a,20a ライナ（端縁用）
3 破砕媒体
4,40 ライナ間の間隙
5 原料
7 供給口側側板
8,10 側板用ライナ
9 排出口側側板
60 回転筒体の端縁間隙

Claims

破砕媒体が多数内装される回転筒体の内周面に、相互に間隙を有しながら内張りされる、湿式ミルのライナ配置構造であって、平面視で、四辺が直線状の平行四辺形状に形成されたライナを、回転筒体の内周面全周に亘って内張りするとともに、左右隣り合うライナ相互間の間隙で形成される縁線が、回転筒体の回転方向に沿った線に対して、斜行するように、前記ライナを内張りすることを特徴とする湿式ミルのライナ配置構造。